KR102010143B1 - 디스크 조립체, 이를 포함하는 가스 터빈 및 가스 터빈 제조 방법 - Google Patents

디스크 조립체, 이를 포함하는 가스 터빈 및 가스 터빈 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디스크 조립체, 이를 포함하는 가스 터빈 및 가스 터빈 제조 방법에 관한 것으로,
본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 조립체는, 복수개의 블레이드가 외주면에 방사상으로 결합되는 디스크 조립체로서, 외주면에 블레이드가 삽입될 수 있는 디스크 슬롯이 형성된 디스크 본체; 디스크 본체의 일 측면을 기설정된 크기로 절삭하여 형성된 오프닝부를 포함한다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 블레이드를 디스크 슬롯에 삽입할 때, 오프닝부를 통해 블레이드 측면으로 삽입하므로, 종래와는 달리 블레이드를 회전시키는 작업을 생략할 수 있다. 따라서, 디스크 조립체 제조 과정이 간소화되고, 제조 시간을 단축시킬 수 있게 된다.

Description

디스크 조립체, 이를 포함하는 가스 터빈 및 가스 터빈 제조 방법{Disk assembly, gas turbine and method of manufacturing gas turbine comprising it}
본 발명은 디스크 조립체, 이를 포함하는 가스 터빈 및 가스 터빈 제조 방법에 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 디스크 조립체, 이를 포함하는 가스 터빈 및 가스 터빈 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 조립체는, 복수개의 블레이드가 외주면에 방사상으로 결합되는 디스크 조립체로서, 외주면에 블레이드가 삽입될 수 있는 디스크 슬롯이 형성된 디스크 본체; 디스크 본체의 일 측면을 기설정된 크기로 절삭하여 형성된 오프닝부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 조립체에 있어서, 오프닝부의 형상과 동일한 형상으로 형성되며, 디스크 슬롯에 복수의 블레이드를 순차적으로 삽입을 완료한 후, 오프닝부에 삽입되는 오프닝 블록을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 조립체에 있어서, 오프닝부의 양 측에는 체결홀이 형성되고, 오프닝 블록이 오프닝부에 삽입되면 체결홀과 체결되어 오프닝 블록을 고정하는 체결바를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 조립체에 있어서, 디스크 본체의 타 측면에 형성되는 오프닝 블록을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 조립체에 있어서, 오프닝 블록은 인접한 디스크 조립체에 형성된 오프닝부에 삽입될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 조립체에 있어서, 디스크 조립체는 압축기용 디스크 조립체와 터빈용 디스크 조립체 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 결합되는 디스크 조립체를 포함한다. 디스크 조립체는, 외주면에 블레이드가 삽입될 수 있는 디스크 슬롯이 형성된 디스크 본체; 디스크 본체의 일 측면을 기설정된 크기로 절삭하여 형성된 오프닝부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈에 있어서, 오프닝부의 형상과 동일한 형상으로 형성되며, 디스크 슬롯에 복수의 블레이드를 순차적으로 삽입을 완료한 후, 오프닝부에 삽입되는 오프닝 블록을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈에 있어서, 오프닝부의 양 측에는 체결홀이 형성되고, 오프닝 블록이 오프닝부에 삽입되면 체결홀과 체결되어 오프닝 블록을 고정하는 체결바를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈에 있어서, 디스크 본체의 타 측면에 형성되는 오프닝 블록을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈에 있어서, 오프닝 블록은 인접한 디스크 조립체에 형성된 오프닝부에 삽입될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈에 있어서, 디스크 조립체는 압축기용 디스크 조립체와 터빈용 디스크 조립체 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈 제조 방법은, 외주면에 블레이드가 삽입될 수 있는 디스크 슬롯이 형성된 디스크 본체와, 디스크 본체의 일 측면을 기설정된 크기로 절삭하여 형성된 오프닝부를 포함하는 디스크 조립체를 이용하여 가스 터빈을 제조하는 방법이다. 본 제조 방법은, 블레이드를 측면 방향으로 세우고, 블레이드를 오프닝부에 삽입하는 단계; 삽입된 블레이드를 디스크 슬롯을 따라 전진시키는 단계; 디스크 슬롯에 블레이드의 배치가 완료되면, 오프닝 블록을 오프닝부에 삽입하고 고정시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈 제조 방법에 있어서, 삽입된 블레이드와 블레이드 사이에 스페이서를 삽입하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈 제조 방법에 있어서, 오프닝 블록을 오프닝부에 삽입하고 고정시키는 단계는, 오프닝 블록이 오프닝부에 삽입되면, 체결바를 오프닝부의 양 측에 형성된 체결홀과 체결하여 오프닝 블록을 고정시킨다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈 제조 방법에 있어서, 오프닝 블록을 오프닝부에 삽입하고 고정시키는 단계는, 오프닝 블록을 인접한 디스크 조립체에 형성된 오프닝부에 삽입한다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 블레이드를 디스크 슬롯에 삽입할 때, 오프닝부를 통해 블레이드 측면으로 삽입하므로, 종래와는 달리 블레이드를 회전시키는 작업을 생략할 수 있다. 따라서, 디스크 조립체 제조 과정이 간소화되고, 제조 시간을 단축시킬 수 있게 된다.
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 디스크 조립체의 일부가 도시된 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 조립체가 개략적으로 도시된 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 조립체를 이용한 디스크 조립 방법이 도시된 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스크 조립체의 일부가 도시된 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스크 조립체의 일부가 도시된 단면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스크 조립체를 이용한 디스크 조립 방법이 도시된 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 4는 일반적인 디스크 슬롯과 이에 삽입되는 블레이드와 스페이서가 도시된 도면이다.
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, 종래의 일반적인 디스크 조립체는, 복수개의 압축기 블레이드(1130)와 복수개의 스페이서(S)를 교대로 압축기 디스크 슬롯(1113)에 삽입한 후, 회전시키는 작업을 반복하여 조립되는데, 이는 디스크 조립체 제조 과정을 복잡하게 하고, 제조 시간이 증가하게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 조립체는, 이러한 점을 해소하기 위한 것으로, 디스크 조립체를 용이하게 제조할 수 있고 제조 시간을 단축할 수 있는 효과가 있다. 상기의 설명에서 압축기 디스크(1110)를 예시하였으나, 터빈 디스크(1320)에도 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 디스크 조립체의 일부가 도시된 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 조립체가 개략적으로 도시된 도면이다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 조립체(2000)는, 디스크 본체(2100)와 오프닝부(2200)와 오프닝 블록(2300)을 포함한다.
디스크 본체(2100)는 원형 형상으로 형성되며, 외주면에는 블레이드(B)가 삽입될 수 있는 디스크 슬롯(2110)이 형성된다. 블레이드(B)는 에어포일(B1)과 블레이드 루트부재(B2)를 포함한다. 디스크 슬롯(2110)은 블레이드 루트부재(B2)와 대응하는 형상으로 형성된다. 블레이드 루트부재(B2)는 예를 들어, 도브 테일 타입으로 형성될 수 있다. 블레이드 루트부재(B2)의 상부에는 블레이드가 장착된다. 디스크 슬롯(2110)의 저면에는, 블레이드 루트부재(B2)의 하부에서 측방향으로 돌출 형성된 돌출부와 대응하는, 리세스부(2111)가 구비된다. 디스크 슬롯(2110)에는 블레이드 루트부재(B2)를 포함하는 블레이드(B) 뿐만 아니라, 블레이드가 장착되지 않고, 실질적으로 블레이드 루트부재(B2)와 대응되는 형상으로 형성되어 블레이드(B) 사이에 배치되는 스페이서(S, 도 4 참조)가 삽입될 수 있다.
디스크 본체(2100)의 중앙에는 디스크 본체(2100)를 관통하는 타이로드(1120)가 삽입될 수 있는 허브(2120)가 형성된다. 허브(2120)는 타이로드(1120)의 직경과 대응하는 직경을 구비한다.
오프닝부(2200)는 디스크 본체(2100)의 일 측면을 소정 크기로 절삭하여 형성된다. 오프닝부(2200)의 길이 방향 크기(L1)는 블레이드 루트부재(B2)의 길이 방향 크기(L2)와 실질적으로 동일한 크기로 형성되어, 블레이드 루트부재(B2)가 오프닝부(2200)에 측면으로 삽입될 수 있다. 여기서, 실질적으로 동일한 크기라 함은, 블레이드 루트부재(B2)가 오프닝부(2200)에 삽입될 수 있는 정도의 크기를 의미한다. 디스크 조립의 최종 단계에서 오프닝부(2200)는 오프닝 블록(2300)에 의해 메꿔진다.
오프닝 블록(2300)은 오프닝부(2200)의 형상과 동일한 형상으로 형성되어, 디스크 슬롯(2110)에 복수의 블레이드(B)를 순차적으로 삽입을 완료한 후, 오프닝부(2200)의 비어 있는 공간에 삽입될 수 있다.
오프닝부(2200)의 양 측에는 체결홀(2130)이 형성된다. 체결홀(2130)은 오프닝부(2200)의 빈 공간에 삽입된 오프닝 블록(2300)을 고정하기 위해 사용된다. 즉, 오프닝부(2200)에 오프닝 블록(2300)을 삽입한 후, 체결바(2140)를 체결홀(2130)에 체결하여 오프닝 블록(2300)을 고정한다.
다음으로, 도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 조립체를 이용한 디스크 조립 방법을 설명한다.
먼저, 디스크 본체(2100)에 오프닝 블록(2300)이 삽입되어 있는 경우, 체결바(2140)를 체결홀(2130)에서 분리하고, 오프닝 블록(2300)을 디스크 본체(2100)에서 분리한다.
블레이드(B)를 측면 방향으로 세우고 오프닝부(2200)에 삽입한 후, 디스크 슬롯(2110)을 따라 전진시킨다. 이와 같은 방식으로 복수의 블레이드를 순차적으로 오프닝부(2200)에 삽입한 후, 디스크 슬롯(2110)을 따라 전진시킨다. 필요에 따라 블레이드(B) 사이에 스페이서를 삽입할 수도 있다.
디스크 슬롯(2110)에 블레이드(B)의 배치가 완료되면, 오프닝 블록(2300)을 오프닝부(2200)에 삽입하고, 체결바(2140)와 체결홀(2130)을 이용하여 오프닝 블록(2300)을 고정시킨다.
다음으로, 도 9 및 도 10을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스크 조립체를 설명한다. 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스크 조립체의 일부가 도시된 사시도이고, 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스크 조립체의 일부가 도시된 단면도이다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스크 조립체는, 디스크 본체(2100)와 오프닝부(2200)와 오프닝 블록(2300)을 포함한다. 본 실시예에 따른 디스크 조립체는 오프닝 블록(2300)이 디스크 본체(2100)에 일체로 형성되는 점에서 상이하고, 나머지는 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예에 따른 디스크 조립체에서, 오프닝 블록(2300)은 디스크 본체(2100)의 측면에 형성된다. 즉, 디스크 본체(2100)의 일 측면에는 오프닝부(2200)가 형성되고, 오프닝 블록(2300)은 오프닝부(2200)가 형성된 위치와 대응되는 위치의 타 측면에 형성된다. 또한, 본 실시예에 디스크 조립체는, 전술한 일 실시예의 디스크 조립체의 일 구성인 체결홀(2130)과 체결바(2140)를 구비할 필요가 없다.
다음으로, 도 11을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스크 조립체를 이용한 디스크 조립 방법을 설명한다.
블레이드(B)를 측면 방향으로 세우고 오프닝부(2200)에 삽입한 후, 디스크 슬롯(2110)을 따라 전진시킨다. 이와 같은 방식으로 복수의 블레이드를 순차적으로 오프닝부(2200)에 삽입한 후, 디스크 슬롯(2110)을 따라 전진시킨다. 필요에 따라 블레이드(B) 사이에 스페이서를 삽입할 수도 있다.
다음, 또 다른 디스크 슬롯(2110)에 상기와 같은 방식으로 블레이드를 삽입한다. 이와 같이 블레이드 삽입이 완료된 복수의 디스크 조립체를 도 11과 같이 나란히 배열한 후, 전방의 디스크 조립체(2000a)와 후방의 디스크 조립체(2000b)를 결합한다. 이때, 후방의 디스크 조립체(2000b)에 형성된 오프닝 블록(2300b)를 전방의 디스크 조립체(2000a)에 형성된 오프닝부(2200a)에 삽입하여 전방의 디스크 조립체(2000a) 오프닝부를 메꾼다. 디스크 조립체(2000b)와 디스크 조립체(2000c)도 같은 방식으로 결합한다.
상기와 같은 본 발명의 실시예들에 따른 디스크 조립체에 의하면, 블레이드를 디스크 슬롯에 삽입할 때, 오프닝부를 통해 블레이드 측면으로 삽입하므로, 종래와는 달리 블레이드를 회전시키는 작업을 생략할 수 있다. 따라서, 디스크 조립체 제조 과정이 간소화되고, 제조 시간을 단축시킬 수 있게 된다.
이상, 본 발명의 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 : 디스크 조립체 2100 : 디스크 본체
2110 : 디스크 슬롯 2200 : 오프닝부
2300 : 오프닝 블록

Claims (15)

  1. 복수개의 블레이드가 외주면에 방사상으로 결합되는 디스크 조립체로서,
    외주면에 블레이드 루트부재가 삽입될 수 있도록 상기 블레이드 루트부재와 대응하는 형상으로 디스크 슬롯이 형성되고, 중앙에는 타이로드가 삽입되는 허브가 형성된 디스크 본체;
    상기 디스크 본체의 일 측면에, 상기 블레이드의 루트부재가 상기 타이로드의 방향(축 방향)과 평행한 방향으로 삽입될 수 있는 크기로 절삭하여 형성된 오프닝부; 및,
    상기 오프닝부가 형성된 위치와 대응되는 위치의 상기 디스크 본체의 타 측면에, 상기 오프닝부의 형상과 동일한 형상으로 형성되고 상기 디스크 슬롯에 복수의 블레이드를 순차적으로 삽입을 완료한 후, 인접한 디스크 조립체에 형성된 오프닝부에 삽입되는 오프닝 블록;
    을 포함하는 디스크 조립체.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스크 조립체는 압축기용 디스크 조립체와 터빈용 디스크 조립체 중 적어도 어느 하나인 디스크 조립체.
  7. 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 결합되는 디스크 조립체를 포함하며,
    상기 디스크 조립체는,
    외주면에 블레이드 루트부재가 삽입될 수 있도록 상기 블레이드 루트부재와 대응하는 형상으로 디스크 슬롯이 형성되고, 중앙에는 타이로드가 삽입되는 허브가 형성된 디스크 본체;
    상기 디스크 본체의 일 측면에, 상기 블레이드의 루트부재가 상기 타이로드의 방향(축 방향)과 평행한 방향으로 삽입될 수 있는 크기로 절삭하여 형성된 오프닝부; 및,
    상기 오프닝부가 형성된 위치와 대응되는 위치의 상기 디스크 본체의 타 측면에, 상기 오프닝부의 형상과 동일한 형상으로 형성되고 상기 디스크 슬롯에 복수의 블레이드를 순차적으로 삽입을 완료한 후, 인접한 디스크 조립체에 형성된 오프닝부에 삽입되는 오프닝 블록;
    을 포함하는 가스 터빈.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 외주면에 블레이드 루트부재가 삽입될 수 있도록 상기 블레이드 루트부재와 대응하는 형상으로 디스크 슬롯이 형성되고 중앙에는 타이로드가 삽입되는 허브가 형성된 디스크 본체와, 상기 디스크 본체의 일 측면에 상기 블레이드의 루트부재가 상기 타이로드의 방향(축 방향)과 평행한 방향으로 삽입될 수 있는 크기로 절삭하여 형성된 오프닝부와, 상기 오프닝부가 형성된 위치와 대응되는 위치의 상기 디스크 본체의 타 측면에 상기 오프닝부의 형상과 동일한 형상으로 형성되고 상기 디스크 슬롯에 복수의 블레이드를 순차적으로 삽입을 완료한 후 인접한 디스크 조립체에 형성된 오프닝부에 삽입되는 오프닝 블록을 포함하는 디스크 조립체를 이용하여 가스 터빈을 제조하는 방법으로서,
    블레이드를 측면 방향으로 세우고, 상기 블레이드를 상기 타이로드의 방향(축 방향)과 평행한 방향으로 상기 오프닝부에 삽입하는 단계;
    삽입된 블레이드를 상기 디스크 슬롯을 따라 전진시키는 단계;
    상기 디스크 슬롯에 블레이드의 배치가 완료되면, 상기 오프닝 블록을 인접한 디스크 조립체에 형성된 오프닝부에 삽입하는 단계
    를 포함하는 가스 터빈 제조 방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
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