KR102031933B1 - 블레이드 및 이를 구비하는 압축기 및 가스터빈 - Google Patents

블레이드 및 이를 구비하는 압축기 및 가스터빈

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KR102031933B1
KR102031933B1 KR1020180022932A KR20180022932A KR102031933B1 KR 102031933 B1 KR102031933 B1 KR 102031933B1 KR 1020180022932 A KR1020180022932 A KR 1020180022932A KR 20180022932 A KR20180022932 A KR 20180022932A KR 102031933 B1 KR102031933 B1 KR 102031933B1
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김정민
셰미야토프스키 빅터
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두산중공업 주식회사
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    • 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
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    • 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
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Abstract

본 발명은, 블레이드의 플랫폼 및 생크 구조를 개선하여 디스크와의 결합력을 향상시키는 블레이드와 이를 포함하는 압축기 및 가스터빈을 제공하기 위한 것으로, 디스크에 결합하는 루트부; 상기 루트부의 상부에 형성되는 생크부; 상기 생크부의 상부에 형성되는 플랫폼부; 상기 플랫폼부의 상부에 형성되는 에어포일; 상기 루트부의 측면과 상기 생크부의 측면 사이에 형성되는 제1필렛부; 및 상기 생크부의 측면과 상기 플랫폼부의 측면 사이에 형성되며, 일부가 상기 플랫폼부 상면 상측에 위치하는 제2필렛부를 포함하는 블레이드와 이를 포함하는 압축기 및 가스터빈을 제공한다.

Description

블레이드 및 이를 구비하는 압축기 및 가스터빈{blade, turbine and gas turbine comprising it}
본 발명은 가스터빈에 사용되는 블레이드 및 이를 구비하는 압축기와 가스터빈에 관한 것이다.
터빈이란 증기, 가스와 같은 압축성 유체의 흐름을 이용하여 충동력 또는 반동력으로 회전력을 얻는 기계장치로, 증기를 이용하는 증기터빈 및 고온의 연소가스를 이용하는 가스터빈 등이 있다.
이 중, 가스터빈은 크게 압축기와 연소기와 터빈으로 구성된다. 상기 압축기는 공기를 도입하는 공기 도입구가 구비되고, 압축기 케이싱 내에 다수개의 압축기 베인과, 압축기 블레이드가 교대로 배치되어 있다.
연소기는 상기 압축기에서 압축된 압축 공기에 대하여 연료를 공급하고 버너로 점화함으로써 고온고압의 연소 가스가 생성된다.
터빈은 터빈 케이싱 내에 복수의 터빈 베인과, 터빈 블레이드가 교대로 배치되어 있다. 또한, 압축기와 연소기와 터빈 및 배기실의 중심부를 관통하도록 로터가 배치되어 있다.
상기 로터는 양단부가 베어링에 의해 회전 가능하게 지지된다. 그리고, 상기 로터에 복수의 디스크가 고정되어, 각각의 블레이드가 연결되는 동시에, 배기실측의 단부에 발전기 등의 구동축이 연결된다.
이러한 가스터빈은 4행정 기관의 피스톤과 같은 왕복운동 기구가 없기 때문에 피스톤-실린더와 같은 상호 마찰부분이 없어 윤활유의 소비가 극히 적으며 왕복운동기계의 특징인 진폭이 대폭 감소되고, 고속운동이 가능한 장점이 있다.
가스터빈의 작동에 대해서 간략하게 설명하면, 압축기에서 압축된 공기가 연료와 혼합되어 연소됨으로써 고온의 연소 가스가 만들어지고, 이렇게 만들어진 연소 가스는 터빈측으로 분사된다. 분사된 연소 가스가 상기 터빈 베인 및 터빈 블레이드를 통과하면서 회전력을 생성시키고, 이에 상기 로터가 회전하게 된다.
이러한, 종래의 블레이드에 대한 기술은, 미국등록특허공보 제8439643호에 제시된다.
본 발명은, 블레이드의 플랫폼 및 생크 구조를 개선하여 디스크와의 결합력을 향상시키는 블레이드와 이를 포함하는 압축기 및 가스터빈을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은, 디스크에 결합하는 루트부; 상기 루트부의 상부에 형성되는 생크부; 상기 생크부의 상부에 형성되는 플랫폼부; 상기 플랫폼부의 상부에 형성되는 에어포일; 상기 루트부의 측면과 상기 생크부의 측면 사이에 형성되는 제1필렛부; 및 상기 생크부의 측면과 상기 플랫폼부의 측면 사이에 형성되며, 일부가 상기 플랫폼부 상면 상측에 위치하는 제2필렛부를 포함하는 블레이드를 제공한다.
본 발명의 상기 루트부, 생크부 및 플랫폼부의 일측에는 유입면이 형성되고, 상기 제2필렛부는, 상기 생크부의 압력면측 측면과 상기 플랫폼부의 압력면측 측면 사이에 형성되는 제2압력필렛과, 상기 생크부의 흡입면측 측면과 상기 플랫폼부의 흡입면측 측면 사이에 형성되는 제2흡입필렛을 포함하며, 상기 제2압력필렛의 일단은 상기 유입면의 상단 보다 상측에 형성되고, 상기 제2압력필렛의 타단은 상기 플랫폼의 타측 상면 보다 하측에 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 제2흡입필렛의 일단의 상부는 상기 유입면의 상단 보다 상측에 형성되고, 상기 제2흡입필렛의 일단의 하부는 상기 유입면의 상단 보다 하측에 형성되며, 상기 제2흡입필렛의 타단은 상기 플랫폼의 타측 상면 보다 하측에 형성될 수 있다.
다른 한편으로 본 발명은, 터빈으로부터 토출된 연소가스가 순환하는 가열유로가 형성된 케이싱과, 기 케이싱의 내주면에 결합되는 다단(Multi-stage)의 베인을 포함하는 스테이터; 상기 케이싱의 내부에 설치되는 로터디스크; 및 상기 디스크에 결합하는 루트부와, 상기 루트부의 상부에 형성되는 생크부와, 상기 생크부의 상부에 형성되는 플랫폼부와, 상기 플랫폼부의 상부에 형성되는 에어포일과, 상기 루트부의 측면과 상기 생크부의 측면 사이에 형성되는 제1필렛부와, 상기 생크부의 측면과 상기 플랫폼부의 측면 사이에 형성되며 일부가 상기 플랫폼부 상면 상측에 위치하는 제2필렛부를 각각 포함하며 상기 로터디스크에 결합되는 복수개의 블레이드를 포함하는 압축기를 제공한다.
또 다른 한편으로, 본 발명은 타이로드; 상기 타이로드의 일 측에 설치되며, 압축기 블레이드를 회전시켜 공기를 흡입하여 압축시키는 압축기; 상기 압축기로부터 공급받은 압축공기를 연료와 혼합시켜 연소시키는 연소기; 및 상기 연소기로부터 공급받은 연소가스를 내부로 통과시켜, 터빈 블레이드를 이용하여 전력 생성을 위한 동력을 발생시키는 터빈을 포함하는 가스터빈에 있어서, 상기 압축기 블레이드는, 디스크에 결합하는 루트부와, 상기 루트부의 상부에 형성되는 생크부와, 상기 생크부의 상부에 형성되는 플랫폼부와, 상기 플랫폼부의 상부에 형성되는 에어포일과, 상기 루트부의 측면과 상기 생크부의 측면 사이에 형성되는 제1필렛부와, 상기 생크부의 측면과 상기 플랫폼부의 측면 사이에 형성되며 일부가 상기 플랫폼부 상면 상측에 위치하는 제2필렛부를 각각 포함하는 가스터빈을 제공한다.
그리고 본 발명은, 타이로드; 상기 타이로드의 일 측에 설치되며, 압축기 블레이드를 회전시켜 공기를 흡입하여 압축시키는 압축기; 상기 압축기로부터 공급받은 압축공기를 연료와 혼합시켜 연소시키는 연소기; 및 상기 연소기로부터 공급받은 연소가스를 내부로 통과시켜, 터빈 블레이드를 이용하여 전력 생성을 위한 동력을 발생시키는 터빈을 포함하는 가스터빈에 있어서, 상기 터빈 블레이드는, 디스크에 결합하는 루트부와, 상기 루트부의 상부에 형성되는 생크부와, 상기 생크부의 상부에 형성되는 플랫폼부와, 상기 플랫폼부의 상부에 형성되는 에어포일과, 상기 루트부의 측면과 상기 생크부의 측면 사이에 형성되는 제1필렛부와, 상기 생크부의 측면과 상기 플랫폼부의 측면 사이에 형성되며 일부가 상기 플랫폼부 상면 상측에 위치하는 제2필렛부를 각각 포함하는 가스터빈을 제공할 수 있다.
바람직하게, 본 발명의 상기 루트부, 생크부 및 플랫폼부의 일측에는 유입면이 형성되고, 상기 제2필렛부는, 상기 생크부의 압력면측 측면과 상기 플랫폼부의 압력면측 측면 사이에 형성되는 제2압력필렛과, 상기 생크부의 흡입면측 측면과 상기 플랫폼부의 흡입면측 측면 사이에 형성되는 제2흡입필렛을 포함하고, 상기 제2압력필렛의 일단은 상기 유입면의 상단 보다 상측에 형성되고, 상기 제2압력필렛의 타단은 상기 플랫폼의 타측 상면 보다 하측에 형성되며, 상기 제2흡입필렛의 일단의 상부는 상기 유입면의 상단 보다 상측에 형성되고, 상기 제2흡입필렛의 일단의 하부는 상기 유입면의 상단 보다 하측에 형성되며, 상기 제2흡입필렛의 타단은 상기 플랫폼의 타측 상면 보다 하측에 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 블레이드와 이를 포함하는 압축기 및 가스터빈은, 블레이드의 플랫폼 및 생크의 결합구조를 개선하여 블레이드와 디스크의 접촉부의 위치를 변경함으로써, 블레이드와 디스크 사이의 결합력을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드가 적용되는 가스 터빈의 개략적인 구조를 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1의 블레이드의 사시도이다.
도 3은 도 1의 블레이드의 배면도이다.
도 4는 도 1의 블레이드를 흡입면 측에서 본 사시도이다.
도 5는 도 1의 블레이드를 압력면 측에서 본 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 블레이드와 디스크의 접합부를 확대한 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 가스터빈의 실시예에 대해서 도면을 참조하여 설명하도록 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 가스터빈(100)의 일 예가 도시되어 있다. 상기 가스 터빈은 하우징(102)을 구비하고 있고, 상기 하우징(102)의 후측에는 터빈을 통과한 연소가스가 배출되는 디퓨저(106)가 구비되어 있다. 그리고, 상기 디퓨저(106)의 앞쪽으로 압축된 공기를 공급받아 연소시키는 연소기(104)가 배치된다.
공기의 흐름 방향을 기준으로 설명하면, 상기 하우징(102)의 상류측에 압축기(110)가 위치하고, 하류 측에 터빈(120)이 배치된다. 그리고, 상기 압축기(110)과 상기 터빈(120)의 사이에는 터빈에서 발생된 회전토크를 상기 압축기로 전달하는 토크 전달부재로서의 토크튜브(130)가 배치되어 있다.
상기 압축기(110)에는 복수(예를 들어 14매)의 압축기 디스크(140)가 구비되고, 상기 각각의 압축기 디스크(140)들은 타이로드(160)에 의해서 축 방향으로 이격되지 않도록 체결되어 있다.
구체적으로, 상기 각각의 압축기 디스크(140)는 대략 중앙을 상기 타이로드(160)가 관통한 상태로 서로 축 방향을 따라서 정렬되어 있다. 여기서, 이웃한 각각의 압축기 디스크(140)는 대향하는 면이 상기 타이로드(160)에 의해 압착되어, 상대 회전이 불가능하도록 배치된다.
상기 압축기 디스크(140)의 외주면에는 복수 개의 압축기 블레이드(144)가 방사상으로 결합되어 있다. 상기 각각의 압축기 블레이드(144)는 루트부(151)를 구비하여 상기 압축기 디스크(140)에 체결된다.
상기 각각의 압축기 디스크(140)의 사이에는 상기 하우징(102)에 고정되어 배치되는 베인(미도시)이 위치한다. 상기 베인은 상기 압축기 디스크(140)와는 달리 회전하지 않도록 고정되며, 상기 압축기 디스크(140)의 압축기 블레이드(144)를 통과한 압축 공기의 흐름을 정렬하여 하류측에 위치하는 압축기 디스크의 압축기 블레이드(144)로 공기를 안내하는 역할을 하게 된다.
상기 루트부(151)의 체결방식은 탄젠셜 타입(Tangential type)과 액셜 타입(Axial type)이 있다. 이는 상용되는 가스터빈의 필요 구조에 따라 선택될 수 있으며, 통상적으로 알려진 도브테일 또는 전나무 형태(Fir-tree)를 가질 수 있다. 경우에 따라서는, 상기 형태 외의 다른 체결장치, 예를 들어 키이 또는 볼트 등의 고정구를 이용하여 상기 압축기 블레이드를 압축기 디스크에 체결할 수 있다.
상기 타이로드(160)는 상기 복수 개의 압축기 디스크(140)들의 중심부를 관통하도록 배치되어 있으며, 일측 단부는 최상류측에 위치한 압축기 디스크(140) 내에 체결되고, 타측 단부는 상기 토크튜브(130) 내에서 고정된다.
상기 타이로드(160)의 형태는 가스터빈에 따라 다양한 구조로 이뤄질 수 있으므로, 반드시 도 1에 제시된 형태로 한정될 것은 아니다. 즉, 도시된 바와 같이 하나의 타이로드가 디스크의 중앙부를 관통하는 형태를 가질 수도 있고, 복수 개의 타이로드가 원주상으로 배치되는 형태를 가질 수도 있으며, 이들의 혼용도 가능하다.
도시되지는 않았으나, 가스 터빈의 압축기에는 유체의 압력을 높이고 난 후 연소기 입구로 들어가는 유체의 유동각을 설계 유동각으로 맞추기 위하여 디퓨저(Diffuser)의 다음 위치에 안내깃 역할을 하는 베인이 설치될 수 있으며, 이를 디스윌러(Desworler)라고 한다.
상기 연소기(104)에서는 유입된 압축공기를 연료와 혼합, 연소시켜 높은 에너지의 고온, 고압 연소가스를 만들어 내며, 등압연소과정으로 연소기 및 터빈부품이 견딜 수 있는 내열한도까지 연소가스온도를 높이게 된다.
가스터빈의 연소시스템을 구성하는 연소기는 셀 형태로 형성되는 케이싱 내에 다수가 배열될 수 있으며, 연료분사노즐 등을 포함하는 버너(Burner)와, 연소실을 형성하는 연소기 라이너(Combuster Liner), 그리고 연소기와 터빈의 연결부가 되는 트랜지션 피스(Transition Piece)를 포함하여 구성된다.
구체적으로, 상기 라이너는 연료노즐에 의해 분사되는 연료가 압축기의 압축공기와 혼합되어 연소되는 연소공간을 제공한다. 이러한 라이너는, 공기와 혼합된 연료가 연소되는 연소공간을 제공하는 화염통과, 화염통을 감싸면서 환형공간을 형성하는 플로우 슬리브를 포함할 수 있다. 또한 라이너의 전단에는 연료노즐이 결합되며, 측벽에는 점화플러그가 결합된다.
한편 라이너의 후단에는, 점화플러그에 의해 연소되는 연소가스를 터빈 측으로 보낼 수 있도록 트랜지션 피스가 연결된다. 이러한 트랜지션 피스는, 연소가스의 높은 온도에 의한 파손이 방지되도록 외벽부가 압축기로부터 공급되는 압축공기에 의해 냉각된다.
이를 위해 상기 트랜지션 피스에는 공기를 내부로 분사시킬 수 있도록 냉각을 위한 홀들이 마련되며, 압축공기는 홀들을 통해 내부에 있는 본체를 냉각시킨 후 라이너 측으로 유동된다.
상기 라이너의 환형공간에는 전술한 트랜지션 피스를 냉각시킨 냉각공기가 유동되며, 라이너의 외벽에는 플로우 슬리브의 외부에서 압축공기가 플로우 슬리브에 마련되는 냉각 홀들을 통해 냉각공기로 제공되어 충돌할 수 있다.
한편, 상기 연소기에서 나온 고온, 고압의 연소가스는 상술한 터빈(120)으로 공급된다. 공급된 고온 고압의 연소 가스가 팽창하면서 터빈의 회전날개에 충돌, 반동력을 주어 회전 토크가 야기되고, 이렇게 얻어진 회전 토크는 상술한 토크 튜브를 거쳐 압축기(110)으로 전달되고, 압축기 구동에 필요한 동력을 초과하는 동력은 발전기 등을 구동하는데 쓰이게 된다.
상기 터빈(120)은 기본적으로는 압축기(110)의 구조와 유사하다. 즉, 상기 터빈(120)에도 압축기(120)의 압축기 디스크(140)와 유사한 복수의 터빈 디스크(180)가 구비된다. 따라서, 상기 터빈 디스크(180) 역시, 방사상으로 배치되는 복수 개의 터빈 블레이드(184)도 포함한다. 상기 터빈 블레이드(184) 역시 도브테일 등의 방식으로 상기 터빈 디스크(180)에 결합될 수 있다. 아울러, 상기 터빈 디스크(180)의 터빈 블레이드(184) 사이에도 터빈(120)의 하우징에 고정되는 베인(미도시)이 구비되어, 터빈 블레이드(184)를 통과한 연소 가스의 흐름 방향을 가이드하게 된다.
도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 블레이드는 루트부(151), 생크부(152), 플랫폼부(153), 에어포일(154), 제1필렛부(155) 및 제2필렛부(156)를 포함한다.
상기 블레이드는 상기 압축기 블레이드(144) 및 상기 터빈블레이드(184) 중 어느 하나일 수 있으며, 이하 디스크 역시 상기 압축기 디스크(140) 및 상기 터빈디스크(180) 중 어느 하나일 수 있다.
상기 루트부(151)는 디스크에 결합되는 부분으로, 도브테일 형상으로 이루어진다. 본 실시예에서는 도브테일 형상으로 이루어지나, 디스크와 결합될 수 있는 형상이며 전나무 형상 등의 다른 형상으로 이루어지는 것도 가능하다.
상기 생크부(152)는 상기 루트부(151)의 상부에 일체로 형성된다. 상기 생크부(152)는 한 쌍의 경사면으로 이루어진 측면을 가지며, 상측으로 갈수록 폭이 점점 증가하는 형상으로 이루어진다.
상기 생크부(152)의 상측에는 평행하게 형성된 두 개의 평면이 측면으로 이루어지는 플랫폼(153)이 형성된다. 상기 플랫폼의 상면은 가스터빈의 내부를 유동하는 공기유로의 내부면 일부를 형성한다. 상기 에어포일(154)은 상기 플랫폼의 상부에 형성되며, 익형으로 형성된다. 상기 에어포일(154)은 공기가 유입되는 압력면(P), 상기 압력면(P)의 반대측에 형성되는 흡입면(S)을 구비한다.
상기 루트부(151), 생크부(152) 및 플랫폼부(153)의 공기가 유입되는 측으로는 평면 형상의 유입면(159)이 형성된다.
상기 제1필렛부(155)는 상기 루트부(151)의 측면과 상기 생크부(152)의 측면 사이에 형성된다. 상기 제1필렛부(155)는 상기 루트부(151)의 측면과 상기 생크부(152)의 측면을 곡면으로 이어준다.
상기 제2필렛부(156)는 상기 생크부(152)의 측면과 상기 플랫폼부(153)의 측면 사이에 형성되어 상기 생크부(152)의 측면과 상기 플랫폼부(153)의 측면 사이를 곡선으로 연결시키며, 일부가 상기 플랫폼부(153) 상면 상측에 위치하도록 형성된다.
전통적인 블레이드의 생크부의 측면과 플랫폼부의 측면을 연결시키는 필렛면은 플랫폼의 상면보다 완전히 아래에 위치하는데 반하여, 본 발명의 제2필렛부(156)는 일부가 상기 플랫폼부(153) 상면보다 상측에 위치하도록 형성되어, 전통적인 블레이드와 디스크의 결합구조에 비하여 로터의 축으로부터 더 멀리 블레이드와 디스크의 접촉부를 위치시킬 수 있으므로 결합부의 로드를 증가시킬 수 있다.
상기 제2필렛부(156)는 상기 제2압력필렛(157)과 제2흡입필렛(158)을 포함한다. 상기 제2압력필렛(157)은 상기 생크부(152)의 압력면측 측면과 상기 플랫폼부(153)의 압력면측 측면 사이에 형성되며, 상기 제2흡입필렛(158)은 상기 생크부(152)의 흡입면측 측면과 상기 플랫폼부(153)의 흡입면측 측면 사이에 형성된다.
상기 제2압력필렛(157)의 일단(157a)은 상기 유입면(159)의 상단(159a)보다 상측에 형성되고, 상기 제2압력필렛(157)의 타단(157b)은 상기 플랫폼부의 타측 상면보다 하측에 배치되도록 상기 제2압력필렛(157)은 형성된다. 상기 제2압력필렛(157)은 외측으로 볼록한 형상으로 이루어지며, 상당히 큰 곡률로 형성되어 상기 생크부(152)로부터 플랫폼부(153)로 전이가 되도록 형성된다. 상기 제2압력필렛(156)은 일부가 상기 플랫폼부(153)의 상면 보다 상측에 형성되는 구조로 이루어진다. 상기 제2압력필렛(157)은 유입면(159)과는 겹쳐지지 아니하고 플랫폼부(153)의 상면과는 겹쳐지도록 형성된다.
한편, 상기 제2흡입필렛(158)의 일단의 상부(158a)는 상기 유입면의 상단 보다 상측에 형성되고, 상기 제2흡입필렛(158)의 일단의 하부(158b)는 상기 유입면의 상단 보다 하측에 형성된다. 그리고 상기 제2흡입필렛(158)의 타단은 상기 플랫폼부(153)의 타측 상면보다 하측에 형성된다. 상기 제2흡입필렛(158)은 유입면(159) 및 플랫폼부(153)의 상면과 겹쳐진 위치에 형성된다. 상기 제2압력필렛의 일단은 상기 제2흡입필렛의 일단보다 낮게 형성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 블레이드(150)는, 제2필렛부(156)의 일부가 상기 플랫폼부(153)의 상면보다 상측에 형성됨으로써 유입면(159) 뿐만이 아니라 플랫폼부(153)의 상면과 겹쳐지는 위치에 형성된다. 그러므로, 생크부와 플랫폼부의 측면을 연결하는 필렛부의 전부가 플랫폼부의 하측에 형성되어 있는 종래의 블레이드에 비하여, 본 발명의 블레이드와 디스크의 결합부는 로터 축으로부터 더 이격된 위치에 배치될 수 있으므로, 디스크 상의 결합부의 이빨이 더 두꺼운 두께 "T"를 형성할 수 있고, 뿐만 아니라, 결합슬롯의 필렛은 더 큰 반경(R)을 가질 수 있게 되므로, 결합부가 견딜 수 있는 하중을 증가시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 가스터빈 102: 하우징
104: 연소기 106: 디퓨저
110: 압축기 120: 터빈
130: 토크튜브 140: 압축기 디스크
144: 압축기 블레이드 150 : 압축기 블레이드
151 : 루트부 152 : 생크부
153: 플랫폼부 155 : 제1필렛부
156 : 제2필렛부 157 : 제2압력필렛
158 : 제2흡입필렛 180: 터빈 디스크

Claims (14)

  1. 디스크에 결합하는 루트부;
    상기 루트부의 상부에 형성되는 생크부;
    상기 생크부의 상부에 형성되는 플랫폼부;
    상기 플랫폼부의 상부에 형성되는 에어포일;
    상기 루트부의 측면과 상기 생크부의 측면 사이에 형성되는 제1필렛부; 및
    상기 생크부의 측면과 상기 플랫폼부의 측면 사이에 형성되며, 일부가 상기 플랫폼부 상면 상측에 위치하는 제2필렛부를 포함하고,
    상기 루트부, 생크부 및 플랫폼부의 일측에는 유입면이 형성되며,
    상기 제2필렛부는, 상기 생크부의 압력면측 측면과 상기 플랫폼부의 압력면측 측면 사이에 형성되는 제2압력필렛과, 상기 생크부의 흡입면측 측면과 상기 플랫폼부의 흡입면측 측면 사이에 형성되는 제2흡입필렛을 포함하고,
    상기 제2압력필렛의 일단은 상기 유입면의 상단 보다 상측에 형성되고, 상기 제2압력필렛의 타단은 상기 플랫폼의 타측 상면 보다 하측에 형성되는 블레이드.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 디스크에 결합하는 루트부;
    상기 루트부의 상부에 형성되는 생크부;
    상기 생크부의 상부에 형성되는 플랫폼부;
    상기 플랫폼부의 상부에 형성되는 에어포일;
    상기 루트부의 측면과 상기 생크부의 측면 사이에 형성되는 제1필렛부; 및
    상기 생크부의 측면과 상기 플랫폼부의 측면 사이에 형성되며, 일부가 상기 플랫폼부 상면 상측에 위치하는 제2필렛부를 포함하고,
    상기 루트부, 생크부 및 플랫폼부의 일측에는 유입면이 형성되며,
    상기 제2필렛부는, 상기 생크부의 압력면측 측면과 상기 플랫폼부의 압력면측 측면 사이에 형성되는 제2압력필렛과, 상기 생크부의 흡입면측 측면과 상기 플랫폼부의 흡입면측 측면 사이에 형성되는 제2흡입필렛을 포함하고,
    상기 제2흡입필렛의 일단의 상부는 상기 유입면의 상단 보다 상측에 형성되고, 상기 제2흡입필렛의 일단의 하부는 상기 유입면의 상단 보다 하측에 형성되고, 상기 제2흡입필렛의 타단은 상기 플랫폼의 타측 상면 보다 하측에 형성되는 블레이드.
  6. 터빈으로부터 토출된 연소가스가 순환하는 가열유로가 형성된 케이싱과, 기 케이싱의 내주면에 결합되는 다단(Multi-stage)의 베인을 포함하는 스테이터;
    상기 케이싱의 내부에 설치되는 로터디스크; 및
    상기 로터디스크에 결합하는 루트부와, 상기 루트부의 상부에 형성되는 생크부와, 상기 생크부의 상부에 형성되는 플랫폼부와, 상기 플랫폼부의 상부에 형성되는 에어포일과, 상기 루트부의 측면과 상기 생크부의 측면 사이에 형성되는 제1필렛부와, 상기 생크부의 측면과 상기 플랫폼부의 측면 사이에 형성되며 일부가 상기 플랫폼부 상면 상측에 위치하는 제2필렛부를 각각 포함하며 상기 로터디스크에 결합되는 복수개의 블레이드를 포함하고,
    상기 루트부, 생크부 및 플랫폼부의 일측에는 유입면이 형성되며,
    상기 제2필렛부는, 상기 생크부의 압력면측 측면과 상기 플랫폼부의 압력면측 측면 사이에 형성되는 제2압력필렛과, 상기 생크부의 흡입면측 측면과 상기 플랫폼부의 흡입면측 측면 사이에 형성되는 제2흡입필렛을 포함하고,
    상기 제2압력필렛의 일단은 상기 유입면의 상단 보다 상측에 형성되고, 상기 제2압력필렛의 타단은 상기 플랫폼의 타측 상면 보다 하측에 형성되는 압축기.

  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 터빈으로부터 토출된 연소가스가 순환하는 가열유로가 형성된 케이싱과, 기 케이싱의 내주면에 결합되는 다단(Multi-stage)의 베인을 포함하는 스테이터;
    상기 케이싱의 내부에 설치되는 로터디스크; 및
    상기 로터디스크에 결합하는 루트부와, 상기 루트부의 상부에 형성되는 생크부와, 상기 생크부의 상부에 형성되는 플랫폼부와, 상기 플랫폼부의 상부에 형성되는 에어포일과, 상기 루트부의 측면과 상기 생크부의 측면 사이에 형성되는 제1필렛부와, 상기 생크부의 측면과 상기 플랫폼부의 측면 사이에 형성되며 일부가 상기 플랫폼부 상면 상측에 위치하는 제2필렛부를 각각 포함하며 상기 로터디스크에 결합되는 복수개의 블레이드를 포함하고,
    상기 루트부, 생크부 및 플랫폼부의 일측에는 유입면이 형성되며,
    상기 제2필렛부는, 상기 생크부의 압력면측 측면과 상기 플랫폼부의 압력면측 측면 사이에 형성되는 제2압력필렛과, 상기 생크부의 흡입면측 측면과 상기 플랫폼부의 흡입면측 측면 사이에 형성되는 제2흡입필렛을 포함하고,
    상기 제2흡입필렛의 일단의 상부는 상기 유입면의 상단 보다 상측에 형성되고, 상기 제2흡입필렛의 일단의 하부는 상기 유입면의 상단 보다 하측에 형성되며, 상기 제2흡입필렛의 타단은 상기 플랫폼의 타측 상면 보다 하측에 형성되는 압축기.
  11. 타이로드; 상기 타이로드의 일 측에 설치되며, 압축기 블레이드를 회전시켜 공기를 흡입하여 압축시키는 압축기; 상기 압축기로부터 공급받은 압축공기를 연료와 혼합시켜 연소시키는 연소기; 및 상기 연소기로부터 공급받은 연소가스를 내부로 통과시켜, 터빈 블레이드를 이용하여 전력 생성을 위한 동력을 발생시키는 터빈을 포함하는 가스터빈에 있어서,
    상기 압축기 블레이드는, 디스크에 결합하는 루트부와, 상기 루트부의 상부에 형성되는 생크부와, 상기 생크부의 상부에 형성되는 플랫폼부와, 상기 플랫폼부의 상부에 형성되는 에어포일과, 상기 루트부의 측면과 상기 생크부의 측면 사이에 형성되는 제1필렛부와, 상기 생크부의 측면과 상기 플랫폼부의 측면 사이에 형성되며 일부가 상기 플랫폼부 상면 상측에 위치하는 제2필렛부를 각각 포함하고,
    상기 루트부, 생크부 및 플랫폼부의 일측에는 유입면이 형성되고,
    상기 제2필렛부는, 상기 생크부의 압력면측 측면과 상기 플랫폼부의 압력면측 측면 사이에 형성되는 제2압력필렛과, 상기 생크부의 흡입면측 측면과 상기 플랫폼부의 흡입면측 측면 사이에 형성되는 제2흡입필렛을 포함하며,
    상기 제2흡입필렛의 일단의 상부는 상기 유입면의 상단 보다 상측에 형성되고, 상기 제2흡입필렛의 일단의 하부는 상기 유입면의 상단 보다 하측에 형성되며, 상기 제2압력필렛의 타단은 상기 플랫폼의 타측 상면 보다 하측에 형성되며,
    상기 제2흡입필렛의 일단은 유입면의 상단 보다 하측에 형성되고, 상기 제2흡입필렛의 타단은 상기 플랫폼의 타측 상면 보다 하측에 형성되는 가스터빈.
  12. 타이로드; 상기 타이로드의 일 측에 설치되며, 압축기 블레이드를 회전시켜 공기를 흡입하여 압축시키는 압축기; 상기 압축기로부터 공급받은 압축공기를 연료와 혼합시켜 연소시키는 연소기; 및 상기 연소기로부터 공급받은 연소가스를 내부로 통과시켜, 터빈 블레이드를 이용하여 전력 생성을 위한 동력을 발생시키는 터빈을 포함하는 가스터빈에 있어서,
    상기 터빈 블레이드는, 디스크에 결합하는 루트부와, 상기 루트부의 상부에 형성되는 생크부와, 상기 생크부의 상부에 형성되는 플랫폼부와, 상기 플랫폼부의 상부에 형성되는 에어포일과, 상기 루트부의 측면과 상기 생크부의 측면 사이에 형성되는 제1필렛부와, 상기 생크부의 측면과 상기 플랫폼부의 측면 사이에 형성되며 일부가 상기 플랫폼부 상면 상측에 위치하는 제2필렛부를 각각 포함하고,
    상기 루트부, 생크부 및 플랫폼부의 일측에는 유입면이 형성되고,
    상기 제2필렛부는, 상기 생크부의 압력면측 측면과 상기 플랫폼부의 압력면측 측면 사이에 형성되는 제2압력필렛과, 상기 생크부의 흡입면측 측면과 상기 플랫폼부의 흡입면측 측면 사이에 형성되는 제2흡입필렛을 포함하며,
    상기제2흡입필렛의 일단의 상부는 상기 유입면의 상단 보다 상측에 형성되고, 상기 제2흡입필렛의 일단의 하부는 상기 유입면의 상단 보다 하측에 형성되며, 상기 제2압력필렛의 타단은 상기 플랫폼의 타측 상면 보다 하측에 형성되며,
    상기 제2흡입필렛의 일단은 유입면의 상단 보다 하측에 형성되고, 상기 제2흡입필렛의 타단은 상기 플랫폼의 타측 상면 보다 하측에 형성되는 가스터빈.
  13. 삭제
  14. 삭제
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