KR101979113B1 - 스페이서 조립체 및 이를 포함하는 가스 터빈 - Google Patents

스페이서 조립체 및 이를 포함하는 가스 터빈 Download PDF

Info

Publication number
KR101979113B1
KR101979113B1 KR1020170141498A KR20170141498A KR101979113B1 KR 101979113 B1 KR101979113 B1 KR 101979113B1 KR 1020170141498 A KR1020170141498 A KR 1020170141498A KR 20170141498 A KR20170141498 A KR 20170141498A KR 101979113 B1 KR101979113 B1 KR 101979113B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
compressor
disk
turbine
body portion
space
Prior art date
Application number
KR1020170141498A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190047525A (ko
Inventor
이창호
Original Assignee
두산중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 두산중공업 주식회사 filed Critical 두산중공업 주식회사
Priority to KR1020170141498A priority Critical patent/KR101979113B1/ko
Publication of KR20190047525A publication Critical patent/KR20190047525A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101979113B1 publication Critical patent/KR101979113B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/30—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/3023—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of radial insertion type, e.g. in individual recesses
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/28—Supporting or mounting arrangements, e.g. for turbine casing
    • F01D25/285—Temporary support structures, e.g. for testing, assembling, installing, repairing; Assembly methods using such structures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B4/00—Shrinkage connections, e.g. assembled with the parts at different temperature; Force fits; Non-releasable friction-grip fastenings
    • F16B4/004—Press fits, force fits, interference fits, i.e. fits without heat or chemical treatment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

본 발명은 스페이서 조립체 및 이를 포함하는 가스 터빈에 관한 것으로,
본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체는, 복수개의 블레이드가 외주면에 방사상으로 결합되고, 블레이드 사이의 공간에는 스페이서가 형성되는 터빈용 디스크에 결합되는 스페이서 조립체이다. 스페이서 조립체는, 기설정된 간격으로 이격 형성되는 한 쌍의 지지부재; 및, 한 쌍의 지지부재 사이에 형성된 공간으로 삽입된 후, 회전되어 한 쌍의 지지부재와 결합하는 잠금부재를 포함한다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 최후의 스페이서를 압축기 디스크 슬롯에 용이하게 삽입할 수 있고, 터빈의 작동 중에도 스페이서가 결합력을 유지할 수 있는 효과가 있다.

Description

스페이서 조립체 및 이를 포함하는 가스 터빈 {Spacer assembly and gas turbine comprising it}
본 발명은 스페이서 조립체 및 이를 포함하는 가스 터빈에 관한 것이다.
가스 터빈은 압축기에서 압축된 압축 공기와 연료를 혼합하여 연소시키고, 연소로 발생된 고온의 가스로 터빈을 회전시키는 동력 기관이다. 가스 터빈은 발전기, 항공기, 선박, 기차 등을 구동하는데 사용된다.
일반적으로 가스 터빈은 압축기, 연소기 및 터빈을 포함한다. 압축기는 외부 공기를 흡입하여 압축한 후 연소기로 전달한다. 압축기에서 압축된 공기는 고압 및 고온의 상태가 된다. 연소기는 압축기로부터 유입된 압축 공기와 연료를 혼합해서 연소시킨다. 연소로 인해 발생된 연소 가스는 터빈으로 배출된다. 연소 가스에 의해 터빈 내부의 터빈 블레이드가 회전하게 되며, 이를 통해 동력이 발생된다. 발생된 동력은 발전, 기계 장치의 구동 등 다양한 분야에 사용된다.
대한민국 공개특허 제10-2006-0087872호 (명칭: 압축기 내부 공기의 냉각장치를 구비한 가스 터빈 장치)
본 발명은 조립성이 향상된 스페이서 조립체 및 이를 포함하는 가스 터빈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체는, 복수개의 블레이드가 외주면에 방사상으로 결합되고, 블레이드 사이의 공간에는 스페이서가 형성되는 터빈용 디스크에 결합되는 스페이서 조립체이다. 스페이서 조립체는, 기설정된 간격으로 이격 형성되는 한 쌍의 지지부재; 및, 한 쌍의 지지부재 사이에 형성된 공간으로 삽입된 후, 회전되어 한 쌍의 지지부재와 결합하는 잠금부재를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체에 있어서, 잠금부재는, 원통 형상의 바디부와, 바디부의 단부에서 양측 방향으로 연장되어 형성된 결합바를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체에 있어서, 지지부재는, 수직 방향으로 연장 형성된 바디부와, 바디부의 일측 단부에서 측방향으로 돌출 형성된 돌출부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체에 있어서, 지지부재는, 바디부의 타측 단부에 형성된 회전 결합부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체에 있어서, 회전 결합부는, 반원 형상의 공간으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체에 있어서, 회전 결합부의 상부에 형성된 끼움 결합부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체에 있어서, 끼움 결합부는, 반원 형상 공간의 상부를 절삭하여 형성된 공간으로, 결합바와 대응하는 형상으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체에 있어서, 터빈용 디스크는 압축기 디스크와 터빈 디스크 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈은, 공기를 압축시키기 위한 압축기; 압축기로부터 압축된 공기를 유입받아 연료와 혼합하여 연소시키는 연소기; 연소기로부터 연소된 가스에 의해 회전하여 동력을 발생시키는 터빈; 및, 복수개의 블레이드가 외주면에 방사상으로 결합되고, 블레이드 사이의 공간에는 스페이서가 형성되는 터빈용 디스크에 결합되는 스페이서 조립체를 포함한다. 스페이서 조립체는, 기설정된 간격으로 이격 형성되는 한 쌍의 지지부재와, 한 쌍의 지지부재 사이에 형성된 공간으로 삽입된 후, 회전되어 한 쌍의 지지부재와 결합하는 잠금부재를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈에 있어서, 잠금부재는, 원통 형상의 바디부와, 바디부의 단부에서 양측 방향으로 연장되어 형성된 결합바를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈에 있어서, 지지부재는, 수직 방향으로 연장 형성된 바디부와, 바디부의 일측 단부에서 측방향으로 돌출 형성된 돌출부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈에 있어서, 지지부재는, 바디부의 타측 단부에 형성된 회전 결합부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈에 있어서, 회전 결합부는, 반원 형상의 공간으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈에 있어서, 회전 결합부의 상부에 형성된 끼움 결합부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈에 있어서, 끼움 결합부는, 반원 형상 공간의 상부를 절삭하여 형성된 공간으로, 결합바와 대응하는 형상으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈에 있어서, 터빈용 디스크는 압축기 디스크와 터빈 디스크 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 최후의 스페이서를 압축기 디스크 슬롯에 용이하게 삽입할 수 있고, 터빈의 작동 중에도 스페이서가 결합력을 유지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈의 내부가 도시된 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈의 단면이 개념적으로 도시된 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 단면이 도시된 도면이다.
도 4는 일반적인 디스크 슬롯과 이에 삽입되는 블레이드와 스페이서가 도시된 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체가 도시된 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체가 도시된 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체를 아래에서 바라본 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈의 내부가 도시된 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈의 단면이 개념적으로 도시된 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기의 단면이 도시된 도면이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈(1000)은 압축기(1100), 연소기(1200), 터빈(1300)을 포함한다. 압축기(1100)는 외부 공기를 흡입하여 압축하고, 연소기(1200)는 압축기(1100)에서 압축된 공기에 연료를 혼합해 연소시킨다. 터빈(1300)은 내부에 터빈 블레이드(1310)가 장착되며, 연소기(1200)로부터 배출되는 연소 가스에 의해 터빈 블레이드(1310)가 회전하게 된다.
압축기(1100)는 압축기 디스크(1110), 타이로드(1120), 압축기 블레이드(1130), 압축기 베인(1140), 압축기 케이싱(1150), 인테이크(1160), 압축기 디퓨저(1170)를 포함한다.
압축기 디스크(1110)에는 압축기 블레이드(1130)가 장착되며, 압축기 디스크(1110)를 관통하여 타이로드(1120)가 위치한다. 압축기 디스크(1110)는 타이로드(1120)의 회전에 따라 회전하여 압축기 블레이드(1130)를 회전시킨다. 압축기 디스크(1110)는 복수개 일 수 있다.
복수의 압축기 디스크(1110)들은 타이로드(1120)에 의해 축 방향으로 이격되지 않도록 체결된다. 각각의 압축기 디스크(1110)들은 타이로드(1120)에 의해 관통된 상태로 축 방향을 따라서 정렬된다. 압축기 디스크(1110)의 외주부에는 복수 개의 돌기(미도시)가 형성될 수 있고, 인접한 압축기 디스크(1110)와 함께 회전하도록 결합되는 플랜지(1111)가 형성될 수 있다.
복수 개의 압축기 디스크(1110) 중 적어도 어느 하나에는 압축기 디스크 냉각유로(1112)가 형성될 수 있다. 압축기 디스크 냉각유로(1112)를 통해 압축기(1100)의 압축기 블레이드(1130)에 의해 압축된 압축 공기가 터빈(1300) 측으로 이동되어 터빈 블레이드(1310)를 냉각시킬 수 있다.
타이로드(1120)는 압축기 디스크(1110)를 관통하여 위치하며, 압축기 디스크(1110)를 정렬한다. 타이로드(1120)는 터빈(1300)에서 발생된 토크를 전달 받아서 압축기 디스크(1110)를 회전시킨다. 이를 위해 압축기(1100)와 터빈(1300) 사이에는 터빈(1300)에서 발생된 회전 토크를 압축기(1100)로 전달하는 토크 전달부재로서 토크튜브(1400)가 배치될 수 있다.
타이로드(1120)의 일측 단부는 최상류 측에 위치한 압축기 디스크 내에 체결되고, 타측 단부는 토크튜브(1400)에 삽입된다. 타이로드(1120)의 타측 단부는 토크튜브(1400) 내에서 가압너트(1121)와 체결된다. 가압너트(1121)는 토크튜브(1400)를 압축기 디스크(1110) 측으로 가압하여 각각의 압축기 디스크(1110)들이 밀착되게 한다.
압축기 블레이드(1130)는 압축기 디스크(1110)의 외주면에 방사상으로 결합된다. 압축기 블레이드(1130)는 복수 개일 수 있으며, 다단으로 형성될 수 있다. 압축기 블레이드(1130)에는 압축기 디스크(1110)에 체결되기 위한 압축기 블레이드 루트부재(1131)가 형성될 수 있으며, 압축기 디스크(1110)에는 압축기 블레이드 루트부재(1131)이 삽입되기 위한 압축기 디스크 슬롯(1113)이 형성될 수 있다.
압축기 블레이드(1130)는 압축기 디스크(1110)의 회전에 따라 회전하여 유입된 공기를 압축하면서 압축된 공기를 후단의 압축기 베인(1140)으로 이동시킨다. 공기는 다단으로 형성된 압축기 블레이드(1130)를 통과하면서 점점 더 고압으로 압축된다.
압축기 베인(1140)은 압축기 케이싱(1150)의 내부에 장착되며, 복수의 압축기 베인(1140)이 단을 형성하며 장착될 수 있다. 압축기 베인(1140)은 전단의 압축기 블레이드(1130)로부터 이동된 압축 공기를 후단의 압축기 블레이드(1130) 측으로 가이드한다. 일 실시예에서 복수의 압축기 베인(1140) 중 적어도 일부는 공기의 유입량의 조절 등을 위해 정해진 범위 내에서 회전 가능하도록 장착될 수 있다.
압축기 케이싱(1150)은 압축기(1100)의 외형을 형성한다. 압축기 케이싱(1150)은 내부에 압축기 디스크(1110), 타이로드(1120), 압축기 블레이드(1130), 압축기 베인(1140) 등을 수용한다.
압축기 케이싱(1150)에는 다단의 압축기 블레이드(1130)에 의해 여러 단계로 압축된 압축 공기를 터빈(1300) 측으로 유동시켜서 터빈 블레이드를 냉각시키는 연결관이 형성될 수 있다.
압축기(1100)의 입구에는 인테이크(1160)가 위치한다. 인테이크(1160)는 외부 공기를 압축기(1100) 내부로 유입시킨다. 압축기(1100)의 출구에는 압축된 공기를 확산 이동시키는 압축기 디퓨저(1170)가 배치된다. 압축기 디퓨저(1170)는 압축기(1100)에서 압축된 공기가 연소기(1200)에 공급되기 전에 압축 공기를 정류시키며, 압축 공기의 운동 에너지 일부를 정압(static pressure)으로 전환시킨다. 압축기 디퓨저(1170)를 통과한 압축 공기는 연소기(1200)로 유입된다.
도 4를 참조하면, 복수개의 압축기 블레이드(1130)가 압축기 디스크(1110)의 외주면에 방사상으로 결합되고, 각각의 압축기 블레이드(1130) 사이의 공간에는 스페이서(S)가 형성된다. 스페이서(S)는 실질적으로 압축기 블레이드 루트부재(1131)와 대응되는 형상으로 형성된다. 즉, 블레이드가 없는 압축기 블레이드와 실질적으로 동일하다.
압축기 디스크 슬롯(1113)은 압축기 블레이드 루트부재(1131)와 대응하는 형상으로 형성된다. 압축기 디스크 슬롯(1113)의 저면에는, 압축기 블레이드 루트부재(1131)의 하부에서 측방향으로 돌출 형성된, 돌출부(1131a)와 대응하는 리세스부(1113a)가 구비된다. 압축기 블레이드(1130)와 스페이서(S)를 축 방향 및 반경 방향으로 고정시키는 것은 돌출부(1131a)와 리세스부(1113a)의 결합에 의한 것이다.
압축기 블레이드(1130)를 압축기 디스크(1110)에 결합할 때, 돌출부(1131a) 때문에 압축기 디스크 슬롯(1113)에 직접 삽입될 수 없다. 따라서, 실제 조립시에 돌출부(1131a)를 압축기 디스크 슬롯(1113)의 길이 방향과 나란하도록 배치한 다음, 돌출부(1131a)를 압축기 디스크 슬롯(1113)에 삽입한 후, 회전시켜서 돌출부(1131a)와 리세스부(1113a)가 결합되도록 한다. 스페이서(S)도 압축기 블레이드(1130)와 마찬가지 방식으로 압축기 디스크 슬롯(1113)에 삽입하여 결합한다.
이와 같이, 복수개의 압축기 블레이드(1130)와 복수개의 스페이서(S)를 교대로 압축기 디스크 슬롯(1113)에 삽입 결합하는데, 최종 단계에서 최후의 스페이서(S)를 형성하기 위한 공간이 부족하게 된다. 즉, 복수개의 압축기 블레이드(1130)와 복수개의 스페이서(S)는 상호 밀착되어 결합되는데, 최후의 스페이서를 압축기 디스크 슬롯(1113)에 삽입하여 회전시키기 위한 충분한 공간이 마련되지 않는다.
이러한 공간 제약을 해결하기 위해 최후의 스페이서는 복수개의 조각으로 제조하여 압축기 디스크 슬롯(1113)에 삽입하고 있다. 그러나, 이러한 조각 스페이서는 터빈의 작동 중에 생기는 큰 원심력에 의해 분리 탈락되어 가스 터빈에 광범위한 손상을 초래할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체는, 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 최후의 스페이서를 압축기 디스크 슬롯(1113)에 용이하게 삽입할 수 있고 터빈의 작동 중에도 최후의 스페이서가 결합력을 유지할 수 있는 효과가 있다. 상기의 설명에서 압축기 디스크(1110)를 예시하였으나, 터빈 디스크에도 동일하게 적용될 수 있다.
이하의 설명에서 블레이드는 압축기 블레이드 또는 터빈 블레이드일 수 있고, 디스크 슬롯은 압축기 디스크 슬롯 또는 터빈 디스크 슬롯일 수 있다. 스페이서는 압축기 디스크 슬롯 또는 터빈 디스크 슬롯에 삽입될 수 있다. 또한, 가스 터빈을 예를 들어 설명하지만, 본 명세서에 기재된 기술적 사상은 가스 터빈에 한정되는 것은 아니고, 증기 터빈을 비롯하여 블레이드를 구비한 장치에 적용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체가 도시된 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체가 도시된 사시도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체를 아래에서 바라본 도면이다.
도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체(2000)는, 한 쌍의 지지부재(2100)와 잠금부재(2200)를 포함한다.
잠금부재(2200)는 바디부(2210)와, 바디부(2210)의 단부에서 양측방향으로 연장되어 형성된 결합바(2220)를 구비한다. 바디부(2210)의 형상은 특별히 한정하지는 않으나, 회전이 용이한 원통 형상인 것이 바람직하다. 결합바(2220)는 지지부재(2100)에 끼워져서 잠금부재(2200)와 지지부재(2100)를 결합시키는 부분으로, 바디부(2210)의 단부에서 양측방향으로 연장된 육면체 형상으로 형성될 수 있다.
한 쌍의 지지부재(2100)는 소정 간격으로 이격되어 형성된다. 한 쌍의 지지부재(2100)는 상호 대칭되는 형상으로 형성된다. 지지부재(2100)는 디스크 슬롯의 내측면 형상과 대응하는 형상을 구비한다.
지지부재(2100)는 수직 방향으로 연장 형성된 바디부(2110)와, 바디부(2110)의 일측 단부에서 측방향으로 돌출 형성된 돌출부(2120)를 구비한다. 또한, 디스크 슬롯의 형상에 따라 선택적으로 바디부(2110)의 상측 단부에서 측방향으로 연장되어 형성된 연장부(2130)를 구비할 수 있다.
돌출부(2120)는 디스크 슬롯의 저면에 형성된 리세스부(도 4의 1131a 참조)와 대응하는 형상으로 형성되어, 돌출부(2120)와 리세스부의 결합에 의해, 스페이서 조립체(2000)를 압축기 디스크 또는 터빈 디스크의 축 방향 및 반경 방향으로 고정시킬 수 있다.
지지부재(2100) 바디부(2110)의 타측 단부에는 회전 결합부(2140)가 형성되고, 회전 결합부(2140) 상부에는 끼움 결합부(2150)가 형성된다. 회전 결합부(2140)는 반원 형상의 공간으로, 잠금부재(2200)의 결합바(2220)가 회전할 수 있도록 형성된다. 끼움 결합부(2150)는 반원 형상 공간의 상부 일부를 절삭하여 형성된 공간으로, 잠금부재(2200)의 결합바(2220)와 대응하는 형상으로 형성되어 결합바(2220)가 끼워져서 지지부재(2100)와 잠금부재(2200)가 결합될 수 있도록 한다.
다음으로, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 조립체를 이용한 가스 터빈 제조 방법을 설명한다. 구체적으로, 스페이서 조립체를 이용하여 디스크의 외주면에 블레이드를 결합하는 방법이다. 디스크는 압축기 디스크 일 수 있고, 터빈 디스크 일 수 있다.
디스크 슬롯(도 3의 1113 참조)에 복수개의 블레이드(도 3의 1130 참조)와 복수개의 스페이서(S)를 교대로 삽입 결합한다. 이때, 각각의 블레이드와 복수개의 스페이서(S)는 삽입 후 회전 방식으로 결합한다. 최종 단계에서 다음의 과정으로, 본 발명의 스페이서 조립체를 디스크 슬롯에 삽입한다.
먼저, 한 쌍의 지지부재(2100)를 디스크 슬롯에 각각 삽입한다. 이때, 지지부재의 돌출부(2120)가 디스크 슬롯의 리세스부(1113a)에 결합되도록 한다.
다음, 잠금부재(2200)의 결합바(2220)가 지지부재(2100)에 의해 걸리지 않도록 위치시킨 후, 한 쌍의 지지부재(2100) 사이로 잠금부재(2200)를 삽입한다. 삽입이 완료되면, 잠금부재(2200)를 회전시킨다. 이에 따라, 결합바(2220)는 반원 형상의 공간으로 된 회전 결합부(2140) 내에서 회전하게 된다. 결합바(2220)는 회전하면서 끼움 결합부(2150)가 형성된 위치로 배치된 후, 끼움 결합부(2150)에 끼워진다.
결합바(2220)를 회전 결합부(2140) 내에서 회전시킬 때, 한 쌍의 지지부재(2100)는 살짝 들어올려진 상태일 수 있다. 들어올려진 상태에서 결합바(2220)를 끼움 결합부(2150)에 끼운 후, 지지부재(2100)를 내리면 결합바(2220)는 끼움 결합부(2150)에 보다 견고하게 끼워지게 된다.
이렇게 끼워진 후에는, 가스 터빈 동작시 생기는 원심력 때문에 잠금부재(2200)는 원주 방향의 힘을 받고, 이에 따라 결합바(2220)가 더욱 견고하게 끼움 결합부(2150)와 밀착하게 되어 스페이서와 디스크와의 결합력은 유지할 수 있게 된다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
1000 : 가스터빈 1100 : 압축기
1200 : 연소기 1300 : 터빈
2000 : 스페이서 조립체 2100 : 지지부재
2110 : 바디부 2120 : 돌출부
2140 : 회전 결합부 2150 : 끼움 결합부
2200 : 잠금부재 2210 : 바디부
2220 : 결합바

Claims (16)

  1. 복수개의 블레이드가 외주면에 방사상으로 결합되고, 상기 블레이드 사이의 공간에는 스페이서가 형성되는 터빈용 디스크에 결합되는 스페이서 조립체로서,
    기설정된 간격으로 이격 형성되며, 수직 방향으로 연장 형성된 바디부와 상기 바디부의 일측 단부에서 측방향으로 돌출 형성된 돌출부를 포함하는 한 쌍의 지지부재; 및,
    상기 한 쌍의 지지부재 사이에 형성된 공간으로 삽입된 후 회전되어 상기 한 쌍의 지지부재와 결합하며, 원통 형상의 바디부와 상기 바디부의 단부에서 양측 방향으로 연장되어 형성된 결합바를 포함하는 잠금부재
    를 포함하며,
    상기 지지부재는, 상기 바디부의 타측 단부에 상기 결합바가 회전할 수 있도록 반원 형상 공간으로 형성된 회전 결합부와, 상기 반원 형상 공간의 상부를 절삭하여 형성된 공간으로 상기 결합바와 대응하는 형상으로 형성된 끼움 결합부를 포함하는 스페이서 조립체.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 터빈용 디스크는 압축기 디스크와 터빈 디스크 중 적어도 어느 하나인 스페이서 조립체.
  9. 공기를 압축시키기 위한 압축기; 상기 압축기로부터 압축된 공기를 유입받아 연료와 혼합하여 연소시키는 연소기; 상기 연소기로부터 연소된 가스에 의해 회전하여 동력을 발생시키는 터빈; 및, 복수개의 블레이드가 외주면에 방사상으로 결합되고, 상기 블레이드 사이의 공간에는 스페이서가 형성되는 터빈용 디스크에 결합되는 스페이서 조립체를 포함하며,
    상기 스페이서 조립체는, 기설정된 간격으로 이격 형성되며, 수직 방향으로 연장 형성된 바디부와 상기 바디부의 일측 단부에서 측방향으로 돌출 형성된 돌출부를 포함하는 한 쌍의 지지부재; 및, 상기 한 쌍의 지지부재 사이에 형성된 공간으로 삽입된 후 회전되어 상기 한 쌍의 지지부재와 결합하며, 원통 형상의 바디부와 상기 바디부의 단부에서 양측 방향으로 연장되어 형성된 결합바를 포함하는 잠금부재를 포함하며,
    상기 지지부재는, 상기 바디부의 타측 단부에 상기 결합바가 회전할 수 있도록 반원 형상 공간으로 형성된 회전 결합부와, 상기 반원 형상 공간의 상부를 절삭하여 형성된 공간으로 상기 결합바와 대응하는 형상으로 형성된 끼움 결합부를 포함하는 가스 터빈.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제 9 항에 있어서,
    상기 터빈용 디스크는 압축기 디스크와 터빈 디스크 중 적어도 어느 하나인 가스 터빈.
KR1020170141498A 2017-10-27 2017-10-27 스페이서 조립체 및 이를 포함하는 가스 터빈 KR101979113B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170141498A KR101979113B1 (ko) 2017-10-27 2017-10-27 스페이서 조립체 및 이를 포함하는 가스 터빈

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170141498A KR101979113B1 (ko) 2017-10-27 2017-10-27 스페이서 조립체 및 이를 포함하는 가스 터빈

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190047525A KR20190047525A (ko) 2019-05-08
KR101979113B1 true KR101979113B1 (ko) 2019-05-15

Family

ID=66579278

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170141498A KR101979113B1 (ko) 2017-10-27 2017-10-27 스페이서 조립체 및 이를 포함하는 가스 터빈

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101979113B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015078691A (ja) * 2013-10-16 2015-04-23 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ ロック用スペーサアセンブリ

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060087872A (ko) 2005-01-31 2006-08-03 한국동서발전(주) 압축기 내부 공기의 냉각 장치를 구비한 가스 터빈 장치
US7435055B2 (en) * 2005-03-29 2008-10-14 Siemens Power Generation, Inc. Locking spacer assembly for a turbine engine

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015078691A (ja) * 2013-10-16 2015-04-23 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ ロック用スペーサアセンブリ

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190047525A (ko) 2019-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6563631B2 (ja) ロック用スペーサアセンブリ
KR102126882B1 (ko) 노즐 어셈블리, 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈
KR101919228B1 (ko) 버킷의 축 방향 고정 장치와 버킷 조립체 및 이를 포함하는 가스터빈
US10927690B2 (en) Vane carrier, compressor, and gas turbine including the same
KR20180130786A (ko) 베인 링 조립체 및 이를 포함하는 압축기, 가스터빈
JP2005226638A (ja) ガスタービンエンジンを組み立てるための方法及び装置
JP2015083835A (ja) ロック用スペーサアセンブリ
KR101985109B1 (ko) 1단 터빈 베인 지지 구조 및 이를 포함하는 가스터빈
KR102176954B1 (ko) 가스 터빈용 압축기 로터 디스크
KR102027199B1 (ko) 가변 베인 구동장치 및 이를 포함하는 가스터빈
JP5462005B2 (ja) 個別の静翼用の離散的な荷重フィン
JP2010276022A (ja) ターボ機械圧縮機ホイール部材
KR101979113B1 (ko) 스페이서 조립체 및 이를 포함하는 가스 터빈
KR102036193B1 (ko) 터빈장치
JP6117612B2 (ja) 圧縮機及びガスタービン
KR102010143B1 (ko) 디스크 조립체, 이를 포함하는 가스 터빈 및 가스 터빈 제조 방법
KR20200116736A (ko) 로터디스크 댐퍼 및 이를 포함하는 가스 터빈
KR102000360B1 (ko) 압축기 및 이를 포함하는 가스 터빈
KR102587218B1 (ko) 로터 및 이를 포함하는 터보머신
EP4194665B1 (en) Sealing assembly and turbomachine including same
KR102480278B1 (ko) 로터 및 이를 포함하는 터보머신
KR102000281B1 (ko) 압축기 및 이를 포함하는 가스 터빈
KR101967067B1 (ko) 토크튜브 및 이를 포함하는 가스 터빈
KR102655156B1 (ko) 터보머신용 스테이터
KR102251740B1 (ko) 가스 터빈용 압축기 로터 디스크

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant