KR102095034B1 - 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈에 관한 것으로, 복수의 연료분사노즐이 배치되는 노즐판과 상기 노즐판의 외측 둘레를 따라 배치되고, 상기 노즐판이 체결되는 아우터캡과 상기 제1 아우터캡의 내측 둘레를 따라 배치되고, 상기 제1 아우터캡의 중심방향으로 돌기된 제1 돌기부 및 상기 노즐판의 외측 둘레를 따라 배치되고, 상기 제1 돌기부가 끼워지는 제1 가이드홀을 포함하여 구성될 수 있으며, 본 발명에 따르면, 노즐판과 아우터캡간의 응력분포를 고르게 분산시키고, 열팽창 공간을 확보하여 고온환경에서의 부품의 열변형을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Description

연소기 및 이를 포함하는 가스터빈{CUMBUSTER AND GAS TURBINE HAVING THE SAME}
본 발명은 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연소기의 부품인 노즐판과 아우터캡간의 체결 구조를 개선하여, 부품간의 응력분포를 고르게 분산시키고, 열팽창 공간을 확보하여 고온환경에서의 부품의 열변형을 최소화할 수 있는 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈에 관한 것이다.
일반적으로 터빈(turbine)은 가스(gas), 스팀(steam) 등 유체의 열에너지를 기계에너지인 회전력으로 변환하는 동력발생 장치로, 유체에 의해 축회전되도록 복수 개의 회전익(bucket)을 포함하는 로터(rotor)와, 로터의 둘레를 감싸며 설치되고 복수 개의 고정익(diaphram)이 구비된 케이싱(casing)을 포함하고 있다.
여기서, 가스터빈은 압축기 섹션와 연소기 및 터빈 섹션을 포함하여 구성되고, 압축기 섹션의 회전에 의해 외부 공기가 흡입, 압축된 후 연소기로 보내지고, 연소기에서 압축공기와 연료의 혼합에 의해 연소가 이루어진다. 연소기에서 발생된 고온·고압의 가스는 터빈 섹션을 통과하면서 터빈의 로터를 회전시켜 발전기를 구동시킨다.
도 1에는 연소기를 구성하는 부품인 종래 노즐판(2)과 아우터캡(3)의 일 형태가 도시되어 있다.
노즐판(2)은 여러 개의 장착구(2a)가 형성되어 있고, 장착구(2a)에는 연료분사노즐이 장착되게 된다. 아우터캡(3)은 노즐판(2)의 외측 둘레를 따라 배치되며, 연소기의 내부 공간을 형성하는 부품이다.
종래에는 노즐판(2)과 아우터캡(3)을 연결할 때, 노즐판(2)을 아우터캡(3)의 내주면에 끼운 뒤에, 노즐판(2)과 아우터캡(3)의 원주방향을 따라 복수의 지점을 스팟(spot) 용접(S)하여 접합하였다.
그런데, 이러한 스팟 용접 방식을 이용하는 경우, 도 2에서와 같이 스팟 용접 부위(A)가 다른 부위에 비해 응력이 집중되는 문제가 있었다.
도면상에서 파란색, 녹색, 노랑색, 붉은색으로 갈수록 응력 집중이 높아 응력값이 높음을 나타낸다.
특히 실제 연소기는 고온 환경에서 작동하는데, 고온 환경에 따른 금속부품의 열팽창이 일어날 때, 스팟 용접 부위(A)에서는 열팽창에 제한을 받게 되어 열변형이 집중적으로 발생되기도 한다.
국내특허 공개번호:10-2013-7034043
본 발명은 상기와 같이 관련 기술분야의 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 연소기의 부품인 노즐판과 아우터캡간의 체결 구조를 개선하여, 부품간의 응력분포를 고르게 분산시키고, 열팽창 공간을 확보하여 고온환경에서의 부품의 열변형을 최소화할 수 있는 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈을 제공하는 데에 있다.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈에 관한 것으로, 가스터빈의 연소기에 있어서, 복수의 연료분사노즐이 배치되는 노즐판과 상기 노즐판의 외측 둘레를 따라 배치되고, 상기 노즐판이 체결되는 아우터캡과 상기 아우터캡의 둘레를 따라 배치되고, 상기 아우터캡의 중심방향으로 돌기된 제1 돌기부 및 상기 노즐판의 외측 둘레를 따라 배치되고, 상기 제1 돌기부가 끼워지는 제1 가이드홀을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1 가이드홀은, 상기 아우터캡에 상기 노즐판이 삽입되는 제1 방향(Z)으로 형성된 직선홀을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 직선홀은, 상기 제1 돌기부가 상기 직선홀을 따라 체결될 때, 끼움 이동되도록 상기 직선홀의 폭이 상기 제1 돌기부의 폭보다 작거나 또는 동일하게 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1 가이드홀은, 상기 직선홀의 끝단부에 배치되는 제1 고정홀을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1 고정홀은 상기 제1 고정홀에 상기 제1 돌기부가 체결되었을 때, 상기 제1 돌기부 또는 제1 고정홀의 열변형 공간을 확보하도록, 상기 제1 고정홀의 폭은 상기 제1 돌기부의 폭보다 크게 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1 돌기부가 상기 제1 가이드홀을 따라 원활하게 이동되도록, 상기 제1 돌기부의 둘레는 라운딩 처리될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1 돌기부는 상기 아우터캡의 내측 둘레를 따라 소정간격을 두고 복수개가 배치되며, 상기 제1 가이드홀은 상기 노즐판의 외측 둘레를 따라 상기 복수개의 제1 돌기부 사이의 대응되는 위치에 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 가스터빈의 연소기에 있어서, 복수의 연료분사노즐이 배치되는 노즐판과 상기 노즐판의 외측 둘레를 따라 배치되고, 상기 노즐판이 체결되는 아우터캡과 상기 노즐판의 외측 둘레를 따라 배치되고, 상기 노즐판의 방사방향으로 돌출된 제2 돌기부 및 상기 아우터캡의 둘레를 따라 배치되고, 상기 제2 돌기부가 끼워지는 제2 가이드홀을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2 가이드홀은, 상기 아우터캡에 상기 노즐판이 삽입되는 제1 방향(Z)으로 형성된 직선홀을 포함하고, 상기 제2 돌기부가 상기 직선홀에 끼움 이동되도록 상기 직선홀의 폭은 상기 제2 돌기부의 폭보다 상대적으로 작거나 또는 동일하게 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2 가이드홀은, 상기 직선홀을 따라 끼워진 상기 제2 돌기부의 이탈을 방지하도록, 상기 제1 방향(Z)의 하방향(-)으로 곡선이 형성된 제1 곡선부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1 곡선부는 상기 제2 돌기부가 끼움 이동되도록, 제1 곡선부의 폭은 상기 제2 돌기부의 폭보다 상대적으로 작거나 또는 동일하게 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2 가이드홀은, 상기 제1 곡선부를 따라 끼워진 상기 제2 돌기부의 이탈을 방지하도록, 상기 제1 방향(Z)의 상방향(+)으로 형성된 제2 곡선부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2 곡선부는 상기 제2 돌기부가 끼움 이동되도록, 제2 곡선부의 폭은 상기 제2 돌기부의 폭보다 상대적으로 작거나 또는 동일하게 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2 가이드홀은, 상기 제2 곡선부의 끝단부에 배치되는 제2 고정홀을 더 포함하고, 상기 제2 고정홀에서 상기 제2 돌기부의 열변형 공간을 확보하도록, 상기 제2 고정홀의 폭은 상기 제2 돌기부의 폭보다 상대적으로 크게 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2 돌기부가 상기 제2 가이드홀을 따라 원활하게 이동되도록, 상기 제2 돌기부는 라운딩 처리될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2 가이드홀은, 상기 아우터캡의 내측 둘레상에 상기 아우터캡에 상기 노즐판이 삽입되는 제1 방향(Z)으로 형성된 제1 직선홀 및 상기 제1 직선홀과 연결되며, 상기 아우터캡의 내측 둘레상에 상기 아우터캡의 원주방향인 제2 방향(X)으로 형성된 제2 직선홀을 포함하되, 상기 제2 돌기부가 상기 제1,2 직선홀에 끼움 이동되도록 상기 제1,2 직선홀의 폭은 상기 제2 돌기부의 폭보다 상대적으로 작거나 또는 동일하게 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2 가이드홀은, 상기 제2 직선홀을 따라 끼워진 상기 제2 돌기부의 이탈을 방지하도록, 상기 제1 방향(Z)의 하방향(-)으로 곡선이 형성된 제1 걸림부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2 가이드홀은, 상기 제1 걸림부를 따라 끼워진 상기 제2 돌기부의 이탈을 방지하도록, 상기 제1 방향(Z)의 하방향(+)으로 곡선이 형성된 제2 걸림부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1 걸림부 또는 제2 걸림부는 상기 제2 돌기부가 끼움 이동되도록, 상기 제1 걸림부 또는 제2 걸림부의 폭은 상기 제2 돌기부의 폭보다 상대적으로 작거나 또는 동일하게 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2 가이드홀은, 상기 제2 걸림브와 연결되며, 상기 아우터캡의 내측 둘레상에 상기 아우터캡의 원주방향인 제2 방향(X)으로 형성된 제3 직선홀을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2 가이드홀은, 상기 제3 직선홀의 끝단부에 배치되는 제2 고정홀을 더 포함하되, 상기 제2 돌기부의 열변형 공간을 확보하도록, 상기 제2 고정홀의 폭은 상기 직선홀의 폭보다 상대적으로 크게 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2 돌기부는 상기 노즐판의 외측 둘레를 따라 소정간격을 두고 복수개가 배치되며, 상기 제2 가이드홀은 상기 아우터캡의 내측 둘레를 따라 상기 복수개의 제2 돌기부 사이의 대응되는 위치에 배치될 수 있다.
본 발명인 가스터빈은 케이싱과, 상기 케이싱의 내부에 배치되고 유입된 공기를 압축하는 압축기 섹션과, 상기 케이싱 내부에서 상기 압축기 섹션과 연결되며 배치되고, 압축된 공기를 연소하는 상기 연소기와, 상기 케이싱 내부에서 상기 연소기와 연결되며 배치되고, 연소된 공기를 이용하여 동력을 생산하는 터빈 섹션, 및 상기 케이싱 내부에서 상기 터빈 섹션과 연결되며 배치되고, 공기를 외부로 배출하는 디퓨져를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 연소기의 노즐판과 아우터캡을 돌기와 가이드홀을 이용한 끼움방식으로 변경하여 종래 스팟(spot) 용접 방식에 비해, 부품간의 접합 부위에서의 응력 집중을 완화할 수 있다.
또한 종래 연소기의 고온 작동환경에서 노즐판과 아우터캡의 스팟 용접부위에서 발생될 수 있는 열변형 문제를, 끼움방식으로 변경하고 돌기와 가이드홀사이에 이격 공간을 마련함으로써,열팽창 공간을 확보하여 열변형의 부품 손상을 최소화할 수 있다.
도 1은 종래 연소기의 노즐판과 아우터캡을 나타낸 도면.
도 2는 종래 연소기의 노즐판과 아우터캡의 응력 분포상태를 나타낸 도면.
도 3은 가스터빈의 구조를 나타낸 측단면도.
도 4는 가스터빈의 연소기 구조를 나타낸 단면사시도.
도 5a는 본 발명인 연소기에서 노즐판과 아우터캡의 체결 구조를 나타낸 제1 실시예를 도시한 도면.
도 5b는 도 5a에 게시된 제1 실시예의 체결 상태를 나타낸 도면.
도 6a는 본 발명인 연소기에서 노즐판과 아우터캡의 체결 구조를 나타낸 제2 실시예를 도시한 도면.
도 6b는 도 6a에 게시된 제2 실시예의 체결 상태를 나타낸 도면.
도 7a는 본 발명인 연소기에서 노즐판과 아우터캡의 체결 구조를 나타낸 제3 실시예를 도시한 도면.
도 7b는 도 7a에 게시된 제3 실시예의 체결 상태를 나타낸 도면.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하도록 한다.
본 발명에 대한 설명에 앞서 가스터빈(1)의 구성에 대해 도면을 참조하여 설명한다.
첨부된 도 3을 참조하면, 가스터빈은 기본적으로 외관을 형성하는 케이싱(casing;2), 공기를 압축하는 압축기 섹션(compressor section;4), 공기를 연소하는 연소기(combuster;10), 연소된 가스를 이용하여 발전하는 터빈섹션(turbine section;6), 배기가스를 배출하는 디퓨져(diffuser;7) 및 압축기섹션(4)과 터빈섹션(6)을 연결하여 회전동력을 전달하는 로터(rotor;3)를 포함하여 구성될 수 있다.
열역학적으로 가스터빈의 상류측에 해당하는 압축기 섹션(compressor section)으로는 외부의 공기가 유입되어 단열압축 과정을 거치게 된다. 압축된 공기는 연소기 섹션(combuster section)으로 유입되어 연료와 혼합되어 등압연소 과정을 거치고, 연소가스는 가스터빈의 하류측에 해당하는 터빈 섹션(turbine section)으로 유입되어 단열팽창 과정을 거치게 된다.
공기의 흐름 방향을 기준으로 설명하면, 상기 케이싱(10)의 전방에 압축기 섹션(4)이 위치하고, 후방에 터빈 섹션(6)이 구비된다.
상기 압축기 섹션(4)과 상기 터빈 섹션(6)의 사이에는 상기 터빈 섹션(6)에서 발생된 회전토크를 상기 압축기 섹션(4)로 전달하는 토크튜브(3b)이 구비된다.
상기 압축기 섹션(4)에는 복수(예를 들어 14매)의 압축기 로터 디스크(4a)이 구비되고, 상기 각각의 압축기 로터 디스크(4a)들은 타이로드(3a)에 의해서 축 방향으로 이격되지 않도록 체결된다.
상기 각각의 압축기 로터 디스크(4a) 중앙을 상기 타이로드(3a)이 관통한 상태로 서로 축 방향을 따라서 정렬되어 있다. 상기 압축기 로터 디스크(4a)의 외주부 부근에는 이웃한 로터 디스크에 상대 회전이 불가능하도록 결합되는 플랜지(미도시)가 축 방향으로 돌출되게 형성된다.
상기 압축기 로터 디스크(4a)의 외주면에는 복수 개의 블레이드(blade;4b)(또는 bucket으로 지칭)가 방사상으로 결합되어 있다. 상기 각각의 블레이드(4b)은 도브 테일부(미도시)를 구비하여 상기 압축기 로터 디스크(4a)에 체결된다.
도브 테일부의 체결방식은 탄젠셜 타입(tangential type)과 액셜 타입(axial type)이 있다. 이는 상용되는 가스터빈의 필요 구조에 따라 선택될 수 있다. 경우에 따라서는, 상기 도브 테일외의 다른 체결장치를 이용하여 상기 압축기 블레이드(4b)을 압축기 로터 디스크(4a)에 체결할 수 있다.
이때 케이싱(2) 중 압축기 섹션(4)의 내주면에는 상기 압축기 블레이드(4b)의 상대 회전운동에 대한 베인(미도시)(또는 노즐이라 지칭)이 다이아프램(미도시)상에 장착되며 배치될 수 있다.
상기 타이로드(3a)은 상기 복수 개의 압축기 로터 디스크(4a)들의 중심부를 관통하도록 배치되어 있으며, 일측 단부는 최상류측에 위치한 압축기 로터 디스크(4a) 내에 체결되고, 타측 단부는 상기 토크튜브(3b)에 고정된다.
상기 타이로드(3a)의 형태는 가스터빈에 따라 다양한 구조로 이뤄질 수 있으므로, 반드시 도면에 제시된 형태로 한정될 것은 아니다.
하나의 타이로드(3a)이 압축기 로터 디스크(4a)의 중앙부를 관통하는 형태를 가질 수도 있고, 복수 개의 타이로드(3a)이 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 디퓨저의 다음 위치에 가이드깃 역할을 하는 베인이 설치될 수 있으며, 이를 디스윌러(desworler)라고 한다.
상기 연소기(10)에서는 유입된 압축공기를 연료와 혼합, 연소시켜 높은 에너지의 고온, 고압 연소가스를 만들어 내며, 등압 연소과정으로 연소기(10) 및 터빈 섹션(6)의 부품이 견딜 수 있는 내열한도까지 연소가스온도를 높이게 된다.
가스터빈의 연소시스템을 구성하는 연소기(10)은 셀 형태로 형성되는 케이싱(2) 내에 다수가 배열될 수 있다.
연소기(10)의 구조는 도 4를 참고하여 이하 자세히 살펴보도록 한다.
한편, 일반적으로 터빈 섹션(6)에서는 연소기(10)에서 나온 고온, 고압의 연소가스가 팽창하면서 터빈 섹션(6)의 회전날개에 충동, 반동력을 주어 기계적인 에너지로 변환한다.
터빈 섹션(6)에서 얻은 기계적 에너지는 압축기 섹션(4)에서 공기를 압축하는데 필요한 에너지로 공급되며 나머지는 발전기를 구동하는데 이용되어 전력을 생산하게 된다.
상기 터빈 섹션(6)에는 차실 내에 복수의 정익 및 동익이 교대로 배치 형성되어 구성되어 있고, 연소 가스에 의해 동익을 구동시킴으로써 발전기가 연결되는 출력축을 회전 구동시키고 있다.
이를 위해, 상기 터빈 섹션(6)에는 복수의 터빈 로터 디스크(6a)이 구비된다. 상기 각각의 터빈 로터 디스크(6a)은 기본적으로는 상기 압축기 로터 디스크(4a)과 유사한 형태를 갖는다.
상기 터빈 로터 디스크(6a) 역시 이웃한 터빈 로터 디스크(6a)과 결합되기 위한 구비한 플랜지(미도시)를 구비하고, 방사상으로 배치되는 복수 개의 터빈 블레이드(6b)(또는 bucket으로 지칭)를 포함한다. 상기 터빈 블레이드(6b) 역시 도브테일 방식으로 상기 터빈 로터 디스크(6a)에 결합될 수 있다.
이때 케이싱(2) 중 터빈 섹션(6)의 내주면에는 상기 터빈 블레이드(6b)의 상대 회전운동에 대한 베인(미도시)(또는 노즐이라 지칭)이 다이아프램(미도시)상에 장착되며 배치될 수 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 가스터빈에 있어서, 유입된 공기는 압축기 섹션(4)에서 압축되고, 연소기(10)에서 연소된 후, 터빈 섹션(6)로 이동되어 발전 구동하고, 디퓨저(7)을 통해 대기중으로 배출된다.
여기서, 상기 토크튜브(3b), 압축기 로터 디스크(4a), 압축기 블레이드(4b), 터빈 로터 디스크(6a), 터빈 블레이드(6b), 타이로드(3a) 등은 회전 구성요소로서 일체로 로터(3) 또는 회전체라고 지칭될 수 있다. 그리고 케이싱(2), 베인(vane;미도시), 다이아프램(diaphram;미도시) 등은 비회전 구성요소로서 일체로 스테이터(stator) 또는 고정체라고 지칭될 수 있다.
가스터빈에 대한 일반적인 한 형태의 구조는 상기와 같으며, 이하에서는 이러한 가스터빈에 적용되는 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 4는 연소기의 길이방향 절단 사시도이다. 연소기(10)는 버너(10a)를 구성하는 연료분사노즐(15, 17)과 연료노즐(15, 17)을 둘러싸는 버너 케이싱(11), 연소실(31a)을 형성하는 라이너(31; Liner)와 라이너(31)를 환형으로 둘러 싼 플로우 슬리브(35), 및 연소기(100)와 터빈(20)의 연결부가 되는 트랜지션 피스(3; Transition Piece)와 트랜지션 피스(33)를 환형으로 둘러 싼 플로우 슬리브(35)를 구성된다.
라이너(31)는 연료노즐(15, 17)에 의해 분사되는 연료가 를 통해 유입되는 압축공기와 혼합되어 연소되는 연소실(31a)을 제공한다. 라이너(31)는 외주에 환형공간을 형성하는 플로우 슬리브(35)에 의해 압축공기 유로(32)를 통해 라이너(31)를 냉각시킬 수 있다. 라이너의 전단에는 연료노즐(15, 17)이 결합된다.
한편 라이너(31)의 후단에는, 점화플러그에 의해 연소되는 연소가스를 터빈 측으로 보낼 수 있도록 트랜지션피스(33)가 연결된다. 이러한 라이너(31)와 트랜지션피스(33)는 연소가스의 높은 온도에 의한 파손이 방지되도록 라이너(31)와 트랜지션피스(33) 감싼 플로우슬리브(35)에 의해 형성된 환형공간 즉, 압축공기 유로(32,34)로 공급된 압축공기에 의해 냉각된다.
복수의 연료 노즐(18)은 하우징으로서 기능하는 버너 케이싱(11)에 환형으로 둘러 싸여 있고, 라이너(31)와 연결된다. 복수의 연료 노즐(18)이 라이너(31)와 연결되는 부분 내부에는 복수의 개구가 형성된 원통형의 부재가 삽입될 수 있는데, 이 원통형의 부재는 복수의 연료 노즐(18)을 포함하는 노즐 튜브 (13)이다. 상기 노즐 튜브(13)에 형성된 복수의 개구는 연료 노즐(18)로서 기능하며, 상기 연료 노즐(18)은 중심 노즐(17) 및 이를 둘러싸는 복수의 주변 노즐(15)들로 구성될 수 있다.
연료 노즐(18)은 원통형 공간의 중심에서 연소기 전후 방향으로 연장하는 센터바디(14)를 둘러싸도록 구성된다. 상기 센터바디(14)의 일단은 연료 노즐 베이스(12)에 연결되어 그로부터 연료를 공급받고, 이러한 연료는 상기 센터바디(14) 및/또는 상기 센터바디(14)의 둘레에 형성되는, 스월러로 불리는 스월 베인(20)에 형성된 연료 분사 개구(21)를 통해 분사되어 압축공기와 혼합될 수 있다. 연료가 공급되는 연료 노즐의 위치 및 형태는 도 4에 도시된 형태에 한정되지 않고, 도면은 단지 예시일 뿐이라는 것에 주의해야 한다.
상기 노즐 베이스(12)는 엔드 커버(22)에 연결되어 있고, 상기 엔드 커버(22)는 적어도 부분적으로 연료를 공급받기 위한 구성을 포함할 수 있다.
[제1 실시예]
도 5a는 본 발명인 연소기(10)에서 노즐판(100)과 아우터캡(200)의 체결 구조를 나타낸 제1 실시예를 도시한 도면이고, 도 5b는 도 5a에 게시된 제1 실시예의 체결 상태를 나타낸 도면이다.
도 5a 및 도 5b를 참고하면, 본 발명인 연소기(10)의 제1 실시예에서는 노즐판(100), 아우터캡(200), 제1 돌기부(211) 및 제1 가이드홀(111)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 노즐판(100)은 연소실에 연료를 분사하는 연료분사노즐(도 4 참조;15,17)이 장착되는 복수개의 노즐장착구(100a)를 포함하는 내열성 금속재질의 연소기(10) 부품일 수 있다.
상기 아우터캡(200)은 상기 노즐판(100)외 외측 둘레를 따라 배치되고, 상기 노즐판(100)이 체결되는 내열성 금속재질의 연소기(10) 부품일 수 있다. 상기 아우터캡(200)은 상기 노즐판(100)에 장착된 복수개의 연료분사노즐을 감싸게 배치될 수 있다.
그리고 상기 제1 돌기부(211)는 상기 아우터캡(200)의 내측 둘레를 따라 배치되고, 상기 아우터캡(200)의 중심방향으로 돌기된 형태로 제공될 수 있다.
상기 제1 가이드홀(111)은 상기 노즐판(100)의 둘레를 따라 배치되고, 상기 제1 돌기부(211)가 끼워지는 부분일 수 있다.
여기서 상기 제1 가이드홀(111)은 직선홀(112) 및 제1 고정홀(113)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 직선홀(112)은 상기 아우터캡(200)에 상기 노즐판(100)이 삽입되는 제1 방향(Z)으로 형성될 수 있다. 상기 직선홀(112)은 상기 노즐판(100)을 상기 아우터캡(200)에 삽입할 때, 삽입되는 위치를 고정해주어 안정적인 체결을 가능하게 한다.
이때 상기 직선홀(112)은 상기 제1 돌기부(211)가 상기 직선홀(112)을 따라 체결될 때, 끼움 이동되도록 상기 직선홀(112)의 폭(D1)은 상기 제1 돌기부(211)의 폭(D3)보다 상대적으로 작거나 또는 동일하게 구성될 수 있다. 끼움 이동 후 상기 제1 고정홀(113)에 삽입되면, 상기 노즐판(100)은 상기 아우터캡(200)에서의 이탈이 쉽지 않게 된다. 이는 억지끼움일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
다음 상기 제1 고정홀(113)은 상기 직선홀(112)의 끝단부에 배치될 수 있다. 상기 제1 돌기부(211)는 상기 직선홀(112)을 끼움 이동한 후에, 상기 제1 고정홀(113)에 삽입되어 머물게 된다.
이때 상기 제1 고정홀(113)은 상기 제1 고정홀(113)에 상기 제1 돌기부(211)가 체결되었을 때, 상기 제1 돌기부(211) 또는 제1 고정홀(113)의 열변형 공간을 확보하도록, 상기 제1 고정홀(113)의 폭(D2)은 상기 제1 돌기부(211)의 폭(D3)보다 상대적으로 크게 구성될 수 있다.
실제 연소기(10)는 고온환경에서 작동되므로, 금속재질은 열팽창이 일어나게 된다.
만약 상기 제1 돌기부(211)의 폭(D3)과 상기 제1 고정홀(113)의 폭(D2)과 동일하거나 또는 열팽창 범위를 고려하지 않은 폭의 차이로 형성된 경우에는, 고온 작동환경에서 열팽창될 때, 상기 제1 돌기부(211)와 제1 고정홀(113)간의 접한 부위에서 열변형이 발생되게 된다. 이는 부품에 열손상을 일으켜, 연소기(10)의 기능 저하 및 수명 저하의 원인이 될 수 있다.
따라서, 상기 제1 돌기부(211)의 폭(D3)과 상기 제1 고정홀(113)의 폭(D2)은 연소기(10)의 고온 작동환경에서의 금속재질에 따른 열팽창 범위를 고려하여 설계되어야 한다. 이는 금속재질의 성분, 연소기의 작동온도 등에 따라 실험값으로 결정될 수 있다.
다음으로 상기 제1 돌기부(211)는 상기 제1 가이드홀(111)을 따라 원활하게 이동되도록, 상기 제1 돌기부(211)의 둘레는 라운딩 처리될 수 있다. 둥근 외주면으로 구성되면, 상기 제1 가이드홀(111)을 구성하는 직선홀(112)을 따라 이동할 때, 끼움 이동에 따른 마찰 간섭을 최소화하면서 이동 가능하다. 이는 보다 손쉬운 체결에 도움을 준다.
이러한 상기 제1 돌기부(211)는 상기 아우터캡(200)의 내측 둘레를 따라 소정간격을 두고 복수개가 배치되며, 상기 제1 가이드홀(111)은 상기 노즐판(100)의 외측 둘레를 따라 상기 복수개의 제1 돌기부(211) 사이의 간격에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 복수개의 제1 돌기부(211)와 제1 가이드홀(111)이 구비됨에 따라 노즐판(100)과 아우터캡(200)간의 체결력은 보다 향상되게 된다.
[제2 실시예]
도 6a는 본 발명인 연소기(10)에서 노즐판(100)과 아우터캡(200)의 체결 구조를 나타낸 제2 실시예를 도시한 도면이고, 도 6b는 도 6a에 게시된 제2 실시예의 체결 상태를 나타낸 도면이다.
도 6a 및 도 6b를 참고하면, 본 발명인 연소기(10)의 제2 실시예에서는 노즐판(100), 아우터캡(200), 제2 돌기부(121) 및 제2 가이드홀(221)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 노즐판(100)은 연소실에 연료를 분사하는 연료분사노즐(도 4 참조;15,17)이 장착되는 복수개의 노즐장착구(100a)를 포함하는 내열성 금속재질의 연소기(10) 부품일 수 있다.
상기 아우터캡(200)은 상기 노즐판(100)외 외측 둘레를 따라 배치되고, 상기 노즐판(100)이 체결되는 내열성 금속재질의 연소기(10) 부품일 수 있다. 상기 아우터캡(200)은 상기 노즐판(100)에 장착된 복수개의 연료분사노즐을 감싸게 배치될 수 있다.
그리고 상기 제2 돌기부(121)는 상기 노즐판(100)의 외측 둘레를 따라 배치되고, 상기 노즐판(100)의 방사방향으로 돌기된 형태로 제공될 수 있다.
상기 제2 가이드홀(221)은 상기 아우터캡(200)의 둘레를 따라 배치되고, 상기 제2 돌기부(121)가 끼워지는 부분일 수 있다.
여기서 상기 제2 가이드홀(221)은 직선홀(222), 제1 곡선부(223), 제2 곡선부(224) 및 제2 고정홀(225)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 직선홀(222)은 상기 아우터캡(200)에 상기 노즐판(100)이 삽입되는 제1 방향(Z)으로 형성될 수 있다. 상기 직선홀(222)은 상기 노즐판(100)을 상기 아우터캡(200)에 삽입할 때, 삽입되는 위치를 고정해 주어 안정적인 체결을 가능하게 한다.
이때 상기 직선홀(222)은 상기 제2 돌기부(121)가 상기 직선홀(222)을 따라 체결될 때, 끼움 이동되도록 상기 직선홀(222)의 폭(E1)은 상기 제2 돌기부(121)의 폭(E3)보다 상대적으로 작거나 동일하게 구성될 수 있다. 끼움 이동 후 상기 제2 고정홀(225)에 삽입되면, 상기 노즐판(100)은 상기 아우터캡(200)에서의 이탈이 어렵게 된다. 이는 억지끼움일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 제1 곡선부(223)는, 상기 직선홀(222)을 따라 끼워진 상기 제2 돌기부(121)의 이탈을 방지하도록, 상기 제1 방향(Z)의 하방향(-)으로 곡선이 형성될 수 있다.
이때, 상기 제1 곡선부(223)는 상기 제2 돌기부(121)가 끼움 이동되도록, 제1 곡선부(223)의 폭(E1)은 상기 제2 돌기부(121)의 폭(E3)보다 상대적으로 작거나 동일하게 구성될 수 있다. 그 효과는 상기 직선홀(222)에 대한 설명과 동일하다.
그리고 상기 제2 곡선부(224)는, 상기 제1 곡선부(223)를 따라 끼워진 상기 제2 돌기부(121)의 이탈을 방지하도록, 상기 제1 방향(Z)의 상방향(+)으로 형성될 수 있다.
이때 상기 제2 곡선부(224)는 상기 제2 돌기부(121)가 끼움 이동되도록, 제2 곡선부(224)의 폭(E1)은 상기 제2 돌기부(121)의 폭(E3)보다 상대적으로 작거나 동일하게 구성될 수 있다. 그 효과는 상기 직선홀(222)에 대한 설명과 동일하다.
다음 상기 제2 고정홀(225)은 상기 제2 곡선부(224)의 끝단부에 배치될 수 있다. 상기 제2 돌기부(121)는 상기 직선홀(222)을 끼움 이동한 후에, 상기 제2 고정홀(225)에 삽입되어 머물게 된다.
이때 상기 제2 고정홀(225)은 상기 제2 고정홀(225)에 상기 제2 돌기부(121)가 체결되었을 때, 상기 제2 돌기부(121) 또는 제2 고정홀(225)의 열변형 공간을 확보하도록, 상기 제2 고정홀(225)의 폭(E2)은 상기 제2 돌기부(121)의 폭(E3)보다 상대적으로 크게 구성될 수 있다.
실제 연소기(10)는 고온환경에서 작동되므로, 금속재질은 열팽창이 일어나게 된다.
만약 상기 제2 돌기부(121)의 폭(E3)과 상기 제2 고정홀(225)의 폭(E2)과 동일하거나 또는 열팽창 범위를 고려하지 않은 폭의 차이로 형성된 경우에는, 고온 작동환경에서 열팽창될 때, 상기 제2 돌기부(121)와 제2 고정홀(225)간의 접한 부위에서 열변형이 발생되게 된다. 이는 부품에 열손상을 일으켜, 연소기(10)의 기능 저하 및 수명 저하의 원인이 될 수 있다.
따라서, 상기 제2 돌기부(121)의 폭(E3)과 상기 제2 고정홀(225)의 폭(E2)은 연소기(10)의 고온 작동환경에서의 금속재질에 따른 열팽창 범위를 고려하여 설계되어야 한다. 이는 금속재질의 성분, 연소기의 작동온도 등에 따라 실험값으로 결정될 수 있다.
다음으로 상기 제2 돌기부(121)는 상기 제2 가이드홀(221)을 따라 원활하게 이동되도록, 상기 제2 돌기부(121)의 둘레는 라운딩 처리될 수 있다. 둥근 외주면으로 구성되면, 상기 제2 가이드홀(221)을 구성하는 직선홀(222)을 따라 이동할 때, 끼움 이동에 따른 마찰 간섭을 최소화하면서 이동 가능하다. 이는 보다 손쉬운 체결에 도움을 준다.
이러한 상기 제2 돌기부(121)는 상기 아우터캡(200)의 내측 둘레를 따라 소정간격을 두고 복수개가 배치되며, 상기 제2 가이드홀(221)은 상기 노즐판(100)의 외측 둘레를 따라 상기 복수개의 제2 돌기부(121) 사이의 간격에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 복수개의 제2 돌기부(121)와 제2 가이드홀(221)이 구비됨에 따라 노즐판(100)과 아우터캡(200)간의 체결력은 보다 향상되게 된다.
[제3 실시예]
도 7a는 본 발명인 연소기(10)에서 노즐판(100)과 아우터캡(200)의 체결 구조를 나타낸 제3 실시예를 도시한 도면이고, 도 7b는 도 7a에 게시된 제3 실시예의 체결 상태를 나타낸 도면이다.
도 7a 및 도 7b를 참고하면, 본 발명인 연소기(10)의 제3 실시예에서는 노즐판(100), 아우터캡(200), 제2 돌기부(121) 및 제2 가이드홀(231)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 노즐판(100)은 연소실에 연료를 분사하는 연료분사노즐(도 4 참조;15,17)이 장착되는 복수개의 노즐장착구(100a)를 포함하는 내열성 금속재질의 연소기(10) 부품일 수 있다.
상기 아우터캡(200)은 상기 노즐판(100)외 외측 둘레를 따라 배치되고, 상기 노즐판(100)이 체결되는 내열성 금속재질의 연소기(10) 부품일 수 있다. 상기 아우터캡(200)은 상기 노즐판(100)에 장착된 복수개의 연료분사노즐을 감싸게 배치될 수 있다.
그리고 상기 제2 돌기부(121)는 상기 노즐판(100)의 외측 둘레를 따라 배치되고, 상기 노즐판(100)의 방사방향으로 돌기된 형태로 제공될 수 있다.
상기 제2 가이드홀(231)은 상기 아우터캡(200)의 둘레를 따라 배치되고, 상기 제2 돌기부(121)가 끼워지는 부분일 수 있다.
여기서 상기 제2 가이드홀(231)은 제1 직선홀(232), 제2 직선홀(233), 제1 걸림부(234), 제2 걸림부(235), 제3 직선홀(236) 및 제2 고정홀(237)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제1 직선홀(232)은 상기 아우터캡(200)의 둘레상에 상기 아우터캡(200)에 상기 노즐판(100)이 삽입되는 제1 방향(Z)으로 형성되고, 상기 제2 직선홀(233)은 상기 제1 직선홀(232)과 연결되며, 상기 아우터캡(200)의 둘레상에 상기 아우터캡(200)의 원주방향인 제2 방향(X)으로 형성될 수 있다.
상기 제1,2 직선홀(232,233)은 상기 노즐판(100)을 상기 아우터캡(200)에 삽입할 때, 삽입되는 위치를 고정해 주어 안정적인 체결을 가능하게 한다.
이때 상기 제1,2 직선홀(232,233)은 상기 제2 돌기부(121)가 상기 제1,2 직선홀을 따라 체결될 때, 끼움 이동되도록 상기 직선홀의 폭(G1)은 상기 제2 돌기부(121)의 폭(G3)보다 상대적으로 작거나 또는 동일하게 구성될 수 있다. 끼움 이동 후 상기 제2 고정홀(237)에 삽입되면, 상기 노즐판(100)은 상기 아우터캡(200)에서의 이탈이 어렵게 된다. 이는 억지끼움일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 제1 걸림부(234)는, 상기 제2 직선홀(233)을 따라 끼워진 상기 제2 돌기부(121)의 이탈을 방지하도록, 상기 제1 방향(Z)의 하방향(-)으로 곡선 형상으로 형성될 수 있다.
이때, 상기 제1 걸림부(234)는 상기 제2 돌기부(121)가 끼움 이동되도록, 제1 곡선부(223)의 폭(G1)은 상기 제2 돌기부(121)의 폭(G3)보다 상대적으로 작거나 동일하게 구성될 수 있다. 그 효과는 상기 제1,2 직선홀(232,233)에 대한 설명과 동일하다.
그리고 상기 제2 걸림부(235)는, 상기 제1 걸림부(234)를 따라 끼워진 상기 제2 돌기부(121)의 이탈을 방지하도록, 상기 제1 방향(Z)의 상방향(+)으로 형성될 수 있다.
이때 상기 제2 걸림부(235)는 상기 제2 돌기부(121)가 끼움 이동되도록, 제2 걸림부(235)의 폭(G1)은 상기 제2 돌기부(121)의 폭(G3)보다 상대적으로 작거나 동일하게 구성될 수 있다. 그 효과는 상기 제1,2 직선홀(232,233)에 대한 설명과 동일하다.
다음 상기 제3 직선홀(236)은 상기 제2 걸림부(235)와 연결되며, 상기 아우터캡(200)의 내측 둘레상에 상기 아우터캡(200)의 원주방향인 제2 방향(X)으로 형성될 수 있다.
상기 제3 직선홀(236)은 상기 제2 고정홀(237)에서 상기 제2 돌기부(121)가 이탈되더라도, 제2 걸림부(235)를 타고 이탈하기 전에, 제2 방향(X)으로만 이동되도록 하여, 이탈을 지연시키게 된다. 제2 방향(X)으로만 이동하므로, 노즐판(100)이 아우터캡(200) 외측으로 단차 이동되는 경우를 방지하게 된다.
그리고 상기 제2 고정홀(237)은 상기 제3 직선홀(236)의 끝단부에 배치될 수 있다. 상기 제2 돌기부(121)는 상기 제3 직선홀(236)을 끼움 이동한 후에, 상기 제2 고정홀(237)에 삽입되어 머물게 된다.
이때 상기 제2 고정홀(237)은 상기 제2 고정홀(237)에 상기 제2 돌기부(121)가 체결되었을 때, 상기 제2 돌기부(121) 또는 제2 고정홀(237)의 열변형 공간을 확보하도록, 상기 제2 고정홀(237)의 폭(G2)은 상기 제2 돌기부(121)의 폭(G3)보다 상대적으로 크게 구성될 수 있다.
실제 연소기(10)는 고온환경에서 작동되므로, 금속재질은 열팽창이 일어나게 된다.
만약 상기 제2 돌기부(121)의 폭(G3)과 상기 제2 고정홀(237)의 폭(G2)과 동일하거나 또는 열팽창 범위를 고려하지 않은 폭의 차이로 형성된 경우에는, 고온 작동환경에서 열팽창될 때, 상기 제2 돌기부(121)와 제2 고정홀(237)간의 접한 부위에서 열변형이 발생되게 된다. 이는 부품에 열손상을 일으켜, 연소기(10)의 기능 저하 및 수명 저하의 원인이 될 수 있다.
따라서, 상기 제2 돌기부(121)의 폭(G3)과 상기 제2 고정홀(237)의 폭(G2)은 연소기(10)의 고온 작동환경에서의 금속재질에 따른 열팽창 범위를 고려하여 설계되어야 한다. 이는 금속재질의 성분, 연소기의 작동온도 등에 따라 실험값으로 결정될 수 있다.
다음으로 상기 제2 돌기부(121)는 상기 제2 가이드홀(231)을 따라 원활하게 이동되도록, 상기 제2 돌기부(121)의 둘레는 라운딩 처리될 수 있다. 둥근 외주면으로 구성되면, 상기 제2 가이드홀(231)을 구성하는 직선홀을 따라 이동할 때, 끼움 이동에 따른 마찰 간섭을 최소화하면서 이동 가능하다. 이는 보다 손쉬운 체결에 도움을 준다.
이러한 상기 제2 돌기부(121)는 상기 아우터캡(200)의 내측 둘레를 따라 소정간격을 두고 복수개가 배치되며, 상기 제2 가이드홀(231)은 상기 노즐판(100)의 외측 둘레를 따라 상기 복수개의 제2 돌기부(121) 사이의 간격에 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 복수개의 제2 돌기부(121)와 제2 가이드홀(231)이 구비됨에 따라 노즐판(100)과 아우터캡(200)간의 체결력은 보다 향상되게 된다.
한편 도 3를 참고하면, 본 발명인 가스터빈(1)은 케이싱(2)과, 상기 케이싱(2)의 내부에 배치되고 유입된 공기를 압축하는 압축기 섹션(4)과, 상기 케이싱(2) 내부에서 상기 압축기 섹션(4)과 연결되며 배치되고, 압축된 공기를 연소하는 상기된 노즐판(100)과 아우터캡(200)의 체결 구조를 포함하는 상기 연소기(10)와, 상기 케이싱(2) 내부에서 상기 연소기(10)와 연결되며 배치되고, 연소된 공기를 이용하여 동력을 생산하는 터빈 섹션(6), 및 상기 케이싱(2) 내부에서 상기 터빈 섹션(6)과 연결되며 배치되고, 공기를 외부로 배출하는 디퓨져(7)를 포함하여 구성될 수 있다.
이상의 사항은 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈의 특정한 실시예를 나타낸 것에 불과하다.
따라서 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양한 형태로 치환, 변형될 수 있음을 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 파악할 수 있다는 점을 밝혀 두고자 한다.
1:가스터빈
2:케이싱
3:로터
4:압축기 섹션
6:터빈 섹션
7:디퓨져
10:연소기
15,17:연소분사노즐
100:노즐판
100a:노즐장착구
111:제1 가이드홀
112:직선홀
113:제1 고정홀
121:제2 돌기부
200:아우터캡
211:제1 돌기부
221,231:제2 가이드홀
222:직선홀
223:제1 곡선부
224:제2 곡선부
225,237:제2 고정홀
232:제1 직선홀
233:제2 직선홀
234:제1 걸림부
235:제2 걸림부
236:제3 직선홀

Claims (23)

  1. 가스터빈의 연소기에 있어서,
    복수의 연료분사노즐이 배치되는 노즐판;
    상기 노즐판의 외측 둘레를 따라 배치되고, 상기 노즐판이 체결되는 아우터캡;
    상기 아우터캡의 둘레를 따라 배치되고, 상기 아우터캡의 중심방향으로 돌기된 제1 돌기부; 및
    상기 노즐판의 외측 둘레를 따라 배치되고, 상기 제1 돌기부가 끼워지는 제1 가이드홀;
    을 포함하되,
    상기 제1 가이드홀은,
    상기 아우터캡에 상기 노즐판이 삽입되는 제1 방향(Z)으로 형성된 직선홀; 및
    상기 직선홀의 끝단부에 배치되는 제1 고정홀;을 포함하고,
    상기 직선홀은, 상기 제1 돌기부가 상기 직선홀을 따라 체결될 때, 끼움 이동되도록 상기 직선홀의 폭이 상기 제1 돌기부의 폭보다 작거나 또는 동일하고,
    상기 제1 고정홀은, 상기 제1 고정홀에 상기 제1 돌기부가 체결되었을 때, 상기 제1 돌기부 또는 제1 고정홀의 열변형 공간을 확보하도록, 상기 제1 고정홀의 폭은 상기 제1 돌기부의 폭보다 큰 연소기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 돌기부가 상기 제1 가이드홀을 따라 원활하게 이동되도록, 상기 제1 돌기부의 둘레는 라운딩 처리된 연소기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 돌기부는 상기 아우터캡의 내측 둘레를 따라 소정간격을 두고 복수개가 배치되며, 상기 제1 가이드홀은 상기 노즐판의 외측 둘레를 따라 상기 복수개의 제1 돌기부 사이의 대응되는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 연소기.
  8. 가스터빈의 연소기에 있어서,
    복수의 연료분사노즐이 배치되는 노즐판;
    상기 노즐판의 외측 둘레를 따라 배치되고, 상기 노즐판이 체결되는 아우터캡;
    상기 노즐판의 외측 둘레를 따라 배치되고, 상기 노즐판의 방사방향으로 돌출된 제2 돌기부; 및
    상기 아우터캡의 둘레를 따라 배치되고, 상기 제2 돌기부가 끼워지는 제2 가이드홀;을 포함하되,
    상기 제2 가이드홀은,
    상기 아우터캡에 상기 노즐판이 삽입되는 제1 방향(Z)으로 형성된 직선홀;
    상기 직선홀을 따라 끼워진 상기 제2 돌기부의 이탈을 방지하도록, 상기 제1 방향(Z)의 하방향(-)으로 곡선이 형성된 제1 곡선부; 및
    상기 제1 곡선부를 따라 끼워진 상기 제2 돌기부의 이탈을 방지하도록, 상기 제1 방향(Z)의 상방향(+)으로 형성된 제2 곡선부;를 포함하고,
    상기 제2 돌기부가 상기 직선홀에서 끼움 이동되도록 상기 직선홀의 폭은 상기 제2 돌기부의 폭보다 상대적으로 작거나 또는 동일한 연소기.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제1 곡선부는 상기 제2 돌기부가 끼움 이동되도록, 제1 곡선부의 폭은 상기 제2 돌기부의 폭보다 상대적으로 작거나 또는 동일한 연소기.
  12. 삭제
  13. 제8항에 있어서,
    상기 제2 곡선부는 상기 제2 돌기부가 끼움 이동되도록, 제2 곡선부의 폭은 상기 제2 돌기부의 폭보다 상대적으로 작거나 또는 동일한 연소기.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 제2 가이드홀은, 상기 제2 곡선부의 끝단부에 배치되는 제2 고정홀;을 더 포함하고,
    상기 제2 고정홀에서 상기 제2 돌기부의 열변형 공간을 확보하도록, 상기 제2 고정홀의 폭은 상기 제2 돌기부의 폭보다 상대적으로 크게 구성되는 것을 특징으로 하는 연소기.
  15. 제8항에 있어서,
    상기 제2 돌기부가 상기 제2 가이드홀을 따라 원활하게 이동되도록, 상기 제2 돌기부는 라운딩 처리된 연소기.
  16. 가스터빈의 연소기에 있어서,
    복수의 연료분사노즐이 배치되는 노즐판;
    상기 노즐판의 외측 둘레를 따라 배치되고, 상기 노즐판이 체결되는 아우터캡;
    상기 노즐판의 외측 둘레를 따라 배치되고, 상기 노즐판의 방사방향으로 돌출된 제2 돌기부; 및
    상기 아우터캡의 둘레를 따라 배치되고, 상기 제2 돌기부가 끼워지는 제2 가이드홀;을 포함하되,
    상기 제2 가이드홀은,
    상기 아우터캡의 내측 둘레상에 상기 아우터캡에 상기 노즐판이 삽입되는 제1 방향(Z)으로 형성된 제1 직선홀;
    상기 제1 직선홀과 연결되며, 상기 아우터캡의 내측 둘레상에 상기 아우터캡의 원주방향인 제2 방향(X)으로 형성된 제2 직선홀;
    상기 제2 직선홀을 따라 끼워진 상기 제2 돌기부의 이탈을 방지하도록, 상기 제1 방향(Z)의 하방향(-)으로 곡선이 형성된 제1 걸림부;
    상기 제1 걸림부를 따라 끼워진 상기 제2 돌기부의 이탈을 방지하도록, 상기 제1 방향(Z)의 상방향(+)으로 곡선이 형성된 제2 걸림부; 및
    상기 제2 걸림부와 연결되며, 상기 아우터캡의 내측 둘레상에 상기 아우터캡의 원주방향인 제2 방향(X)으로 형성된 제3 직선홀;을 포함하고,
    상기 제2 돌기부가 상기 제1,2 직선홀에서 끼움 이동되도록 상기 제1,2 직선홀의 폭은 상기 제2 돌기부의 폭보다 상대적으로 작은 연소기.
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 제16항에 있어서,
    상기 제1 걸림부 또는 제2 걸림부는 상기 제2 돌기부가 끼움 이동되도록, 상기 제1 걸림부 또는 상기 제2 걸림부의 폭은 상기 제2 돌기부의 폭보다 상대적으로 작거나 또는 동일한 연소기.
  20. 삭제
  21. 제16항에 있어서,
    상기 제2 가이드홀은, 상기 제3 직선홀의 끝단부에 배치되는 제2 고정홀;을 더 포함하되, 상기 제2 돌기부의 열변형 공간을 확보하도록, 상기 제2 고정홀의 폭은 상기 직선홀의 폭보다 상대적으로 큰 연소기.
  22. 제8항 또는 제16항에 있어서,
    상기 제2 돌기부는 상기 노즐판의 외측 둘레를 따라 소정간격을 두고 복수개가 배치되며, 상기 제2 가이드홀은 상기 아우터캡의 내측 둘레를 따라 상기 복수개의 제2 돌기부 사이의 대응되는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 연소기.
  23. 케이싱;
    상기 케이싱의 내부에 배치되고 유입된 공기를 압축하는 압축기 섹션;
    상기 케이싱 내부에서 상기 압축기 섹션과 연결되며 배치되고, 압축된 공기를 연소하는 제1항, 제8항 또는 제16항 중 어느 한 항의 연소기;
    상기 케이싱 내부에서 상기 연소기와 연결되며 배치되고, 연소된 공기를 이용하여 동력을 생산하는 터빈 섹션; 및
    상기 케이싱 내부에서 상기 터빈 섹션과 연결되며 배치되고, 공기를 외부로 배출하는 디퓨져;
    를 포함하는 가스터빈.
KR1020180016129A 2018-02-09 2018-02-09 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈 KR102095034B1 (ko)

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