KR102226998B1 - 딤플을 구비한 예비 선회기 - Google Patents

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Abstract

예비 선회기 유닛은, 바닥면 및 바닥면에 대향하는 상부면을 포함하는 슈라우드; 상기 상부면 상에 배치되고, 선단 엣지 및 후단 엣지를 포함하는 블레이드를 포함하고, 상기 블레이드는 상기 선단 엣지와 상기 후단 엣지 사이에 배치된 오목 측면 및 볼록 측면을 포함하며, 상기 볼록 측면은 제1의 복수의 딤플을 포함하고, 상기 오목 측면은 제2의 복수의 딤플을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

딤플을 구비한 예비 선회기{PREE-SWIRLER HAVING DIMPLES}
본 발명의 실시예는 측면 상에 형성된 복수의 딤플을 구비한 블레이드를 포함하여, 항력을 낮추고 상기 표면 상에서의 냉각 공기의 흐름을 개선시키는 신규하고 유리한 예비 선회기(pre-swirler)를 제공한다.
가스 터빈은 일반적으로 압축기, 연소기 및 터빈을 포함한다. 압축기는 복수의 압축기 블레이드에 의해 생성된 압축 공기를 연소기에 제공하며, 압축된 공기는 고온 및 고압 공기이다. 연소기는 압축기에서 유입된 압축 공기를 연료와 혼합하여 연료-공기 혼합물을 연소시킨다. 연소기에서 발생된 연소 가스는 터빈으로 배출되고, 터빈은 연소 가스에 의해 회전되어 동력을 발생시킨다. 발생된 동력은 발전 및 기계 구동과 같은 다양한 분야에서 사용된다. 가스 터빈은 발전기, 항공기, 기관차 등을 구동하는 데 사용된다.
터빈의 블레이드 또는 베인은 고온 연소 가스에 노출되며, 따라서 블레이드를 냉각시키기 위해 터빈에 냉각 공기를 제공하는 것이 필요하다. 냉각 공기는 압축기에 의해 제공되는 압축 공기 또는 가스 터빈의 외부로부터 제공된 주변 공기일 수 있다. 냉각 공기가 터빈에 제공될 때, 터빈의 성능에 영향을 미치지 않으면서 터빈을 효과적으로 냉각시키기 위해서 냉각 공기는 제어되어야 한다. 따라서, 냉각 공기를 제어하기 위해 터빈 전방에 예비 선회기를 설치하여야 한다.
예비 선회기는 냉각 공기를 원주 방향으로 터빈의 해당 블레이드의 회전 속도까지 선회시킨다. 그러나, 예비 선회기에 의해 선회되는 냉각 공기는 기생 펌핑 손실을 감소시키지만, 선회되는 냉각 공기는 압력 손실을 유발한다.
한국등록특허 제10-1898403호 (2018.09.06 등록)
본 발명의 실시예는 측면 상에 형성된 복수의 딤플을 구비한 블레이드를 포함하여, 항력을 낮추고 상기 표면 상에서의 냉각 공기의 흐름을 개선시키는 신규하고 유리한 예비 선회기(pre-swirler)를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에서, 예비 선회기 유닛은, 슈라우드; 상기 슈라우드 상에 배치되고 선단 엣지 및 후단 엣지를 포함하는 블레이드를 포함하고, 상기 블레이드는 상기 선단 엣지와 상기 후단 엣지 사이에 배치되는 오목 측면 및 볼록 측면을 포함하고, 상기 볼록 측면은 제1의 복수의 딤플을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 예비 선회기 유닛은, 바닥면 및 상기 바닥면에 대향하는 상부면을 포함하는 슈라우드; 상기 상부면 상에 배치되고 선단 엣지 및 후미 엣지를 가지는 블레이드를 포함하고, 상기 블레이드는 상기 선단 엣지와 상기 후단 엣지 사이에 배치되는 오목 측면 및 볼록 측면을 포함하고, 상기 볼록 측면은 제1의 복수의 딤플을 포함하고, 상기 오목 측면은 제2의 복수의 딤플을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 예비 선회기 유닛은, 바닥면과, 상기 바닥면에 대향하는 상부면 및 상기 바닥면과 상기 상부면 사이에 배치된 측면을 가지는 슈라우드; 상기 상부면 상에 배치되고, 선단 엣지, 후미 엣지, 오목 측면 및 볼록 측면을 가지는 블레이드를 포함하고, 상기 오목 측면 및 상기 볼록 측면은 상기 선단 엣지와 상기 후단 엣지 사이에 배치되고, 상기 볼록 측면은 제1의 복수의 딤플을 포함하고, 상기 오목 측면은 제2의 복수의 딤플을 포함하고, 상기 슈라우드의 측면은 제1 측면, 제2 측면, 제3 측면, 제4 측면, 제5 측면, 제6 측면, 제7 측면 및 제8 측면을 포함하고, 상기 제1 측면은 상기 블레이드의 상기 오목 측면에 대응하고, 상기 제2 측면은 상기 블레이드의 상기 볼록 측면에 대응하며, 상기 제3 측면, 제4 측면 및 제5 측면은 상기 제1 측면을 상기 제2 측면에 연결하고, 상기 제5 측면은 상기 오목 측면에 대응하며, 상기 제6 측면, 제7 측면 및 제8 측면은 상기 제1 측면을 상기 제2 측면에 연결하며, 상기 제8 측면은 상기 볼록 측면에 대응하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈의 단면도를 예시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 예비 선회기를 예시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 예비 선회기 유닛을 예시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 예비 선회기 유닛을 예시한다.
"위(에)" 또는 "상(에)"라는 용어가 본 명세서에서 사용되는 경우, 층, 영역, 패턴 또는 구조를 언급할 때, 해당 층, 영역, 패턴 또는 구조는 다른 층 또는 구조 상에 직접 존재하거나, 층, 영역, 패턴 또는 구조가 사이에 개재될 수도 있는 것으로 이해된다. "아래(에)" 또는 "하부(에)"라는 용어가 본 명세서에서 사용되는 경우, 층, 영역, 패턴 또는 구조를 언급할 때, 해당 층, 영역, 패턴 또는 구조는 나머지 층 또는 구조 아래에 직접 존재하거나, 층, 영역, 패턴 또는 구조가 사이에 개재될 수도 있는 것으로 이해된다. "포함하다(구비하다, 가지다)" 및 "포함하는(구비하는, 가지는)"이라는 용어는 각각 "구성되다(형성되다, 이루어지다)" 및 "구성되는(형성되는, 이루어진)"과 동등하다.
.또한, 본 명세서에서 사용된 "제1", "제2" 등(예를 들어, 제1 부분 및 제2 부분)에 대한 언급은, 달리 구체적으로 언급되지 않는 한, 2개 이상일 수 있는 특별한 특징을 식별하도록 의도된다. 이러한 "제1"이라는 언급은 2개 이상이 있어야 한다는 것을 의미하지는 않는다. 이들 언급은, 명시적으로 언급되지 않는 한, 특별한 특징과 관련하여 시간, 구조적 배향 또는 측면성(예를 들어, 좌측 또는 우측)에 임의의 순서를 부여하도록 의도된 것이 아니다. 또한, "제1" 및 "제2"라는 용어는 부재들에 대해 선택적으로 또는 교환 가능하게 사용될 수 있다.
또한, "예시적인"은 최상의 것이라기보다 단지 하나의 예를 의미하는 것으로 의도된다. 또한, 본 명세서에 예시된 특징부, 층 및/또는 요소는 단순성 및 이해의 용이성을 위해 서로에 대해 특정 치수 및/또는 배향으로 예시되며, 실제 치수 및/또는 배향은 예시된 것과는 실질적으로 상이할 수 있음을 알아야 한다. 즉, 예시의 명확성을 위해 각 요소의 치수는 과장될 수 있으며, 각 요소 치수는 각 요소의 실제 치수와 상이할 수 있다. 도면에 예시된 모든 요소가 본 개시 내용에 포함되고 한정되어야 하는 것은 아니지만, 본 개시 내용의 필수 특징부를 제외한 요소는 추가되거나 삭제될 수 있다.
본 발명의 실시예의 도면 및 설명은 명료성을 위해 (일부 경우) 널리 공지될 수 있는 다른 요소를 제거하면서, 본 발명의 명확한 이해에 관련된 요소를 설명하기 위해 단순화된 것으로 이해되어야 한다. 당업자는 본 발명을 구현하기 위해 다른 요소가 바람직하고/바람직하거나 요구될 수 있음을 인식할 것이다. 그러나, 이러한 요소들은 본 기술 분야에 잘 알려져 있고, 본 발명을 더 잘 이해할 수 있게 하는 것이 아니므로, 이러한 요소들에 대한 논의는 본 명세서에 제공되지 않는다.
전체에 걸쳐 동일하거나 유사한 구성 요소를 나타내는 데 동일한 참조 번호가 사용되는 첨부 도면을 참조한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈의 단면도를 예시하며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 예비 선회기를 예시한다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈(100)은 압축기(110), 연소기(104), 터빈(120), 하우징(102) 및 디퓨저(106)를 포함한다.
하우징(102)은 압축기(110)를 덮고, 압축기(110)는 압축 공기를 연소기(104)에 제공한다. 연소기(104)는 압축 공기를 이용하여 고온 가스를 생성하고, 해당 고온 가스를 터빈(120)에 제공한다. 터빈(120)은 연소기(104)에 의해 제공되는 고온 가스를 이용하는 것에 의해 회전 토크를 생성한다. 디퓨저(106)는 터빈(120) 뒤에 배치되고, 고온 가스를 확장시켜 그 속도를 감소시킨다. 가스 터빈(100)은 터빈(120)에 의해 생성된 회전 토크를 압축기(110)로 전달하기 위해 압축기(110)와 터빈(120) 사이에 토크 튜브(130)를 더 포함한다.
압축기(110)는 복수의 압축기 로터 디스크(140) 상에 방사상으로 배열된 복수의 압축기 블레이드(144)를 포함한다. 복수의 압축기 블레이드(144)는 각각 도브테일 형상 또는 전나무 형상을 통해 압축기 로터 디스크(140)와 결합되도록 구성된 압축기 블레이드 루트(146)를 포함한다. 압축기(110)는 복수의 압축기 블레이드(144)를 회전시키므로, 복수의 압축기 블레이드(144)의 회전으로 인해 공기가 압축되면서 이동된다. 일 실시예에서, 압축기(110)는 터빈(120)에 직접적 또는 간접적으로 연결되어 터빈(120)에 의해 생성된 동력의 일부를 수용할 수 있으며, 해당 동력은 복수의 압축기 블레이드(144)를 회전시키는 데 사용된다.
압축기(110)에서 압축된 공기는 연소기(104)로 이동된다. 연소기(104)는 원형 패턴으로 배열된 복수의 케이싱 및 복수의 버너를 포함한다. 연소기(104)는 라이너에 의해 형성된 연소실을 포함하고, 연료 노즐을 통해 연소기(104)의 연소실로 연료가 제공된다. 압축 공기는 연료와 혼합된 다음, 연소실에서 연소된다. 이어서, 연소된 고온 가스는 터빈(120)으로 배출되어 터빈 로터 디스크(180)에 부착된 터빈 블레이드(184)를 회전시킨다.
가스 터빈(100)은 터빈 로터 디스크(180) 및 압축기 로터 디스크(140)를 통과하도록 배열된 타이 볼트(150)를 더 포함한다. 타이 볼트(150)의 제1 말단부는 복수의 압축기 로터 디스크(140) 중의 제1 압축기 로터 디스크에 부착되고, 타이 볼트(150)의 제2 말단부는 고정 너트(190)에 의해 고정된다. 인접한 압축기 로터 디스크의 대향 표면은 인접한 압축기 로터 디스크가 개별적으로 회전하지 않도록 타이 볼트(150)에 의해 압축된다. 가스 터빈(100)은, 하우징(102) 상에 부착되고 복수의 압축기 로터 디스크(140) 사이에 배치된 베인을 포함할 수 있다.
터빈(120)은 복수의 터빈 로터 디스크(180) 및 터빈 로터 디스크(180)와 결합되는 복수의 터빈 블레이드(184)를 포함한다. 복수의 압축기 블레이드(144)와 유사하게, 복수의 터빈 블레이드(184)는 터빈 로터 디스크(180) 상에 방사상으로 배열된다. 또한, 복수의 터빈 블레이드(184)는 도브테일 접합 또는 전나무 접합을 통해 터빈 로터 디스크(180)에 조립된다.
가스 터빈(100)은 도 1의 "A" 영역에 배치된 예비 선회기(200)를 더 포함한다. 예비 선회기(200)는 압축기(110)에 의해 제공되는 압축 공기를 선회시키도록 공기 유동의 방향에 대해 터빈(120)의 전방에, 보다 구체적으로는 복수의 터빈 블레이드(184) 중의 제1 터빈 블레이드 전방에 배치된다. 즉, 예비 선회기(200)는 압축기(110)와 터빈(120) 사이에 배치되어, 예비 선회기(200)는 터빈(120)에 선회되는 압축 공기를 제공한다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 예비 선회기 유닛을 예시한다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 예비 선회기(200)는 복수의 예비 선회기 유닛(210)을 포함하고, 상기 복수의 예비 선회기 유닛(210)은 예비 선회기(200)가 원형 형태를 가지도록 서로 조립된다.
각각의 예비 선회기 유닛(210)은 슈라우드(220) 및 슈라우드(220) 상에 배치된 블레이드(250)를 포함한다. 슈라우드(220)는 바닥면(232), 상부면(231) 및 바닥면(232)과 상부면(231) 사이의 측면을 포함하고, 블레이드(250)는 상부면(231) 상에 배치된다. 슈라우드(220)의 측면은 제1 측면(221), 제2 측면(222), 제3 측면(223), 제4 측면(224), 제5 측면(225), 제6 측면(226), 제7 측면(227) 및 제8 측면(228)을 포함할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 측면(221)은 블레이드(250)의 오목 측면(253)에 대응하도록 위치되고, 제2 측면(222)은 블레이드(250)의 볼록 측면(254)에 대응하도록 위치된다. 제1 측면(221) 및 제2 측면(222)은 서로 평행하도록 구성된다.
제3 측면(223)은 제1 측면(221)으로부터 제2 측면(222) 측으로 연장되고, 제4 측면(224)은 제2 측면(222)으로부터 제1 측면(221) 측으로 연장된다. 제5 측면(225)은 제3 측면(223)을 제4 측면(224)에 연결하도록 구성되고, 오목 측면(253)에 대응한다.
제6 측면(226)은 제1 측면(221)으로부터 제2 측면(222) 측으로 연장되고, 제7 측면(227)은 제2 측면(222)으로부터 제1 측면(221) 측으로 연장된다. 제8 측면(228)은 제6 측면(226)을 제7 측면(227)에 연결하도록 구성되고, 볼록 측면(254)에 대응한다.
제3 측면(223)은 제6 측면(226)과 평행하고, 제4 측면(224)은 제7 측면(227)과 평행하고, 제5 측면(225)은 제8 측면(228)과 평행하므로, 복수의 예비 선회기 유닛(210)은 서로 쉽게 조립될 수 있다.
슈라우드(220)는 제1 측면(221)에 형성된 제1 홈(241) 및 제2 측면(222) 상에 형성된 제2 홈(242)을 더 포함한다. 제1 홈(241)은 제3 측면(223)으로부터 제6 측면(226)으로 연장되고, 제2 홈(242)은 제4 측면(224)으로부터 제7 측면(227)으로 연장되므로; 각각의 예비 선회기 유닛(210)의 각각의 제1 홈(241)이 서로 결합될 수 있고, 각각의 예비 선회기 유닛(210)의 각각의 제2 홈(242)이 서로 결합될 수 있다.
블레이드(250)는 선단 엣지(251), 후단 엣지(252), 오목 측면(253) 및 볼록 측면(254)을 포함한다. 오목 측면(253) 및 볼록 측면(254)은 선단 엣지(251)와 후단 엣지(252) 사이에 배치되며, 오목 측면(253) 및 볼록 측면(254)은 반대측에 위치된다. 오목 측면(253)은 제1 측면(221), 제3 측면(223) 및 제5 측면(225)을 마주하도록 구성되고, 볼록 측면(254)은 제2 측면(222), 제6 측면(226), 제7 측면(227) 및 제8 측면(228)을 마주하도록 구성된다. 선단 엣지(251)는 제1 측면(221)에 대응하고(또는 대면하고), 후단 엣지(252)는 제4 측면(224)에 대응한다(또는 대면한다).
도 2 내지 도 4를 참조하면, 2개의 예비 선회기 유닛이 서로 조립될 때, 볼록 측면(254)의 "B" 영역은 다음의 예비 선회기 유닛의 오목 측면(253)을 마주하고, 냉각 공기는 볼록 측면(254)의 "B" 영역과 그 다음의 예비 선회기 유닛의 오목 측면(253) 사이를 통과한다. 볼록 측면(254)의 "B" 영역에 형성된 복수의 딤플(260)은 볼록 측면(254)에 대한 항력을 낮춘다. 또한, 오목 측면(253)은 복수의 딤플(260)을 포함할 수 있고, 상기 복수의 딤플(260)은 볼록 측면(254) 및 오목 측면(253)의 전체 영역 상에 형성될 수 있다. 복수의 딤플(260)은 균일하게 형성될 수 있다. 복수의 딤플(260)은 동일한 형상 또는 상이한 형상을 가질 수 있다. 복수의 딤플(260)이 상이한 형상 또는 상이한 크기를 가지는 경우, 복수의 딤플(260)은 작은 딤플이 큰 딤플 사이에 배열됨으로써 복수인 딤플(260)의 밀도가 증가하도록 배열될 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 복수의 예비 선회기 유닛(210)이 예비 선회기(200)를 구성하도록 조립될 때, 복수의 예비 선회기 유닛(210)은 각각 블레이드(250)가 예비 선회기(200)의 중심(C)을 향하고 바닥면(232)이 Z-방향으로 외측을 향하도록 배열된다. 또한, 제1 측면(221) 및 오목 측면(253)은 X-방향으로 압축기(110)와 마주하고, 제2 측면(222) 및 볼록 측면(254)은 Y-방향으로 터빈(120)과 마주한다.
본 발명은 한정되는 것은 아니지만 다음의 예시적인 실시예를 포함한다.
실시예 1. 예비 선회기 유닛으로서,
슈라우드;
상기 슈라우드 상에 배치되고, 선단 엣지 및 후단 엣지를 포함하는 블레이드;
를 포함하고,
상기 블레이드는 상기 선단 엣지와 상기 후단 엣지 사이에 배치된 오목 측면 및 볼록 측면을 포함하고,
상기 볼록 측면은 제1의 복수의 딤플을 포함하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
실시예 2. 실시예 1에 있어서, 상기 오목 측면은 제2의 복수의 딤플을 포함하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
실시예 3. 실시예 1∼2 중 어느 실시예에 있어서, 상기 슈라우드는 상기 블레이드의 상기 오목 측면에 대응하는 제1 측면 및 상기 블레이드의 상기 볼록 측면에 대응하는 제2 측면을 포함하고, 상기 제1 측면은 제1 홈을 포함하고, 상기 제2 측면은 제2 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
실시예 4. 실시예 3에 있어서, 상기 슈라우드는 상기 제1 측면으로부터 상기 제2 측면 측으로 연장되는 제3 측면, 상기 제2 측면으로부터 상기 제1 측면 측으로 연장되는 제4 측면 및 상기 제3 측면을 상기 제4 측면에 연결하는 제5 측면을 포함하고, 상기 제5 측면은 상기 오목 측면에 대응하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
실시예 5. 실시예 3∼4 중 어느 실시예에 있어서, 상기 슈라우드는 상기 제1 측면으로부터 상기 제2 측면 측으로 연장되는 제6 측면, 상기 제2 측면으로부터 상기 제1 측면 측으로 연장되는 제7 측면 및 상기 제6 측면을 상기 제7 측면에 연결하는 제8 측면을 포함하고, 상기 제8 측면은 상기 볼록 측면에 대응하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
실시예 6. 실시예 5에 있어서, 상기 제1의 복수의 딤플은 상기 제8 측면에 대응하는 상기 볼록 측면 상에 형성된 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
실시예 7. 예비 선회기로서,
복수의 예비 선회기 유닛을 포함하고,
각각의 상기 복수의 예비 선회기 유닛은 실시예 1∼6 중 어느 실시예에 따른 예비 선회기 유닛이고,
상기 복수의 예비 선회기 유닛은 상기 예비 선회기가 원형 형태를 가지도록 조립된 것을 특징으로 하는 예비 선회기.
실시예 8. 실시예 7에 있어서, 각각의 예비 선회기 유닛은 바닥면 및 상부면을 포함하고, 상기 블레이드는 상기 상부면 상에 배치되고, 상기 복수의 예비 선회기 유닛은 상기 각각의 예비 선회기 유닛의 상기 블레이드가 상기 원형 형태의 중심을 향하도록 조립된 것을 특징으로 하는 예비 선회기.
실시예 9. 가스 터빈으로서,
압축 공기를 제공하는 압축기;
상기 압축 공기를 수용하고 연소 가스를 생성하는 연소기;
상기 연소기로부터의 상기 연소 가스를 수용하는 터빈; 및
실시예 7∼8 중 어느 실시예에 따른 예비 선회기;
를 포함하고,
상기 예비 선회기는 공기 흐름의 방향에 대해 상기 터빈의 전방에 배치된 것을 특징으로 하는 가스 터빈.
실시예 10. 실시예 9에 있어서, 상기 예비 선회기는 상기 압축기와 상기 터빈 사이에 배치되어, 상기 터빈에 상기 압축 공기를 제공하는 것을 특징으로 하는 가스 터빈.
실시예 11. 예비 선회기 유닛으로서,
바닥면 및 바닥면에 대향하는 상부면을 포함하는 슈라우드;
상기 상부면 상에 배치되고, 선단 엣지 및 후단 엣지를 포함하는 블레이드;
를 포함하고,
상기 블레이드는 상기 선단 엣지와 상기 후단 엣지 사이에 배치된 오목 측면 및 볼록 측면을 포함하고,
상기 볼록 측면은 제1의 복수의 딤플을 포함하고,
상기 오목 측면은 제2의 복수의 딤플을 포함하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
실시예 12. 실시예 11에 있어서, 상기 슈라우드는 상기 블레이드의 상기 오목 측면에 대응하는 제1 측면 및 상기 블레이드의 상기 볼록 측면에 대응하는 제2 측면을 포함하고, 상기 제1 측면은 제1 홈을 포함하고, 상기 제2 측면은 제2 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
실시예 13. 실시예 12에 있어서, 상기 제1 측면은 상기 제2 측면과 평행한 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
실시예 14. 실시예 13에 있어서, 상기 슈라우드는 상기 제1 측면으로부터 상기 제2 측면 측으로 연장되는 제3 측면, 상기 제2 측면으로부터 상기 제1 측면 측으로 연장되는 제4 측면 및 상기 제3 측면을 상기 제4 측면에 연결하는 제5 측면을 포함하고, 상기 제5 측면은 상기 오목 측면에 대응하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
실시예 15. 실시예 13-14 중 어느 실시예에 있어서, 상기 슈라우드는 상기 제1 측면으로부터 상기 제2 측면 측으로 연장되는 제6 측면, 상기 제2 측면으로부터 상기 제1 측면 측으로 연장되는 제7 측면 및 상기 제6 측면을 상기 제7 측면에 연결하는 제8 측면을 포함하고, 상기 제8 측면은 상기 볼록 측면에 대응하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
실시예 16. 실시예 15에 있어서, 상기 제1 홈은 상기 제3 측면으로부터 상기 제6 측면으로 연장되고, 상기 제2 홈은 상기 제4 측면으로부터 상기 제7 측면으로 연장되는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
실시예 17. 실시예 13∼15 중 어느 실시예에 있어서, 상기 선단 엣지는 상기 제1 측면에 대응하고, 상기 후단 엣지는 상기 제4 측면에 대응하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
실시예 18. 예비 선회기 유닛으로서,
바닥면, 바닥면에 대향하는 상부면 및 상기 바닥면과 상기 상부면 사이에 배치된 측면을 포함하는 슈라우드;
상기 상부면 상에 배치되고, 선단 엣지, 후단 엣지, 오목 측면 및 볼록 측면을 포함하는 블레이드;
를 포함하고,
상기 오목 측면 및 상기 볼록 측면은 상기 선단 엣지와 상기 후단 엣지 사이에 배치되고,
상기 볼록 측면은 제1의 복수의 딤플을 포함하고,
상기 오목 측면은 제2의 복수의 딤플을 포함하고,
상기 슈라우드의 상기 측면은 제1 측면, 제2 측면, 제3 측면, 제4 측면, 제5 측면, 제6 측면, 제7 측면 및 제8 측면을 포함하고,
상기 제1 측면은 상기 블레이드의 상기 오목 측면에 대응하고, 상기 제2 측면은 상기 블레이드의 상기 볼록 측면에 대응하며;
상기 제3 측면, 제4 측면 및 제5 측면은 상기 제1 측면을 상기 제2 측면에 연결하고, 상기 제5 측면은 상기 오목 측면에 대응하고,
상기 제6 측면, 제7 측면 및 제8 측면은 상기 제1 측면을 상기 제2 측면에 연결하고, 상기 제8 측면은 상기 볼록 측면에 대응하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
실시예 19. 실시예 18에 있어서, 상기 제1 측면 상에 형성된 제1 홈 및 상기 제2 측면 상에 형성된 제2 홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
실시예 20. 실시예 18∼19 중 어느 실시예에 있어서, 상기 제1 측면은 상기 제2 측면과 평행하고, 상기 제3 측면은 상기 제6 측면과 평행하고, 상기 제4 측면은 상기 제7 측면과 평행하고, 상기 제5 측면은 상기 제8 측면과 평행한 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
실시예 21. 가스 터빈으로서,
압축 공기를 제공하는 압축기;
상기 압축 공기를 수용하고, 연소 가스를 생성하는 연소기;
상기 연소기로부터의 상기 연소 가스를 수용하는 터빈; 및
상기 압축기와 상기 터빈 사이에 배치되어, 상기 터빈에 상기 압축 공기를 제공하는 예비 선회기;
를 포함하고,
상기 예비 선회기는 실시예 18∼20 중 어느 실시예에 따른 복수의 예비 선회기 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 터빈.
실시예 22. 실시예 21에 있어서, 각각의 상기 복수의 예비 선회기 유닛은 상기 제1 측면 및 상기 오목 측면이 상기 압축기를 향하고, 상기 제2 측면 및 상기 볼록 측면이 상기 터빈을 향하도록 배열된 것을 특징으로 하는 가스 터빈.
실시예 23. 실시예 21∼22 중 어느 실시예에 있어서, 각각의 상기 복수의 예비 선회기 유닛은 상기 예비 선회기가 원형 형태를 가지도록 배열된 것을 특징으로 하는 가스 터빈.
실시예 24. 실시예 23에 있어서, 상기 각각의 예비 선회기 유닛은 상기 블레이드가 상기 원형 형태의 중심을 향하도록 배열된 것을 특징으로 하는 가스 터빈.
본 명세서에 기술된 예와 실시예는 단지 예시를 위한 것이며, 해당 예와 실시예에 대한 다양한 수정 또는 변경이 당업자에게 제안될 것이며, 본 출원의 범위와 사상 및 첨부된 청구범위 내에 포함된다는 것을 이해해야 한다. 또한, 본 명세서에 개시된 임의의 발명 또는 그 실시예의 임의의 요소 또는 제한은 본 명세서에 개시된 임의의 다른 발명 또는 그 실시예의 임의의 또는 모든 다른 요소 또는 제한과 조합될 수 있으며(개별적으로 또는 임의의 조합으로), 모든 이러한 조합은 그것에 한정되지 않고 본 발명의 범위에서 고려된다.

Claims (24)

  1. 예비 선회기 유닛으로서,
    슈라우드;
    상기 슈라우드 상에 배치되고, 선단 엣지 및 후단 엣지를 포함하는 블레이드;
    를 포함하고,
    상기 블레이드는 상기 선단 엣지와 상기 후단 엣지 사이에 배치된 오목 측면 및 볼록 측면을 포함하고,
    상기 볼록 측면은 제1의 복수의 딤플을 포함하며, 상기 제1의 복수의 딤플은 상기 볼록 측면에 대한 항력을 낮추는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 오목 측면은 제2의 복수의 딤플을 포함하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 슈라우드는 상기 블레이드의 상기 오목 측면에 대응하는 제1 측면 및 상기 블레이드의 상기 볼록 측면에 대응하는 제2 측면을 포함하고, 상기 제1 측면은 제1 홈을 포함하고, 상기 제2 측면은 제2 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 슈라우드는 상기 제1 측면으로부터 상기 제2 측면 측으로 연장되는 제3 측면, 상기 제2 측면으로부터 상기 제1 측면 측으로 연장되는 제4 측면 및 상기 제3 측면을 상기 제4 측면에 연결하는 제5 측면을 포함하고, 상기 제5 측면은 상기 오목 측면에 대응하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 슈라우드는 상기 제1 측면으로부터 상기 제2 측면 측으로 연장되는 제6 측면, 상기 제2 측면으로부터 상기 제1 측면 측으로 연장되는 제7 측면 및 상기 제6 측면을 상기 제7 측면에 연결하는 제8 측면을 포함하고, 상기 제8 측면은 상기 볼록 측면에 대응하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1의 복수의 딤플은 상기 제8 측면에 대응하는 상기 볼록 측면 상에 형성된 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
  7. 예비 선회기로서,
    복수의 예비 선회기 유닛을 포함하고,
    각각의 상기 복수의 예비 선회기 유닛은 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 예비 선회기 유닛이고,
    상기 복수의 예비 선회기 유닛은 상기 예비 선회기가 원형 형태를 가지도록 조립된 것을 특징으로 하는 예비 선회기.
  8. 제7항에 있어서,
    각각의 예비 선회기 유닛은 바닥면 및 상부면을 포함하고, 상기 블레이드는 상기 상부면 상에 배치되고, 상기 복수의 예비 선회기 유닛은 상기 각각의 예비 선회기 유닛의 상기 블레이드가 상기 원형 형태의 중심을 향하도록 조립된 것을 특징으로 하는 예비 선회기.
  9. 가스 터빈으로서,
    압축 공기를 제공하는 압축기;
    상기 압축 공기를 수용하고 연소 가스를 생성하는 연소기;
    상기 연소기로부터의 상기 연소 가스를 수용하는 터빈; 및
    제8항에 따른 예비 선회기;
    를 포함하고,
    상기 예비 선회기는 공기 흐름의 방향에 대해 상기 터빈의 전방에 배치된 것을 특징으로 하는 가스 터빈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 예비 선회기는 상기 압축기와 상기 터빈 사이에 배치되어, 상기 터빈에 상기 압축 공기를 제공하는 것을 특징으로 하는 가스 터빈.
  11. 예비 선회기 유닛으로서,
    바닥면 및 바닥면에 대향하는 상부면을 포함하는 슈라우드;
    상기 상부면 상에 배치되고, 선단 엣지 및 후단 엣지를 포함하는 블레이드;
    를 포함하고,
    상기 블레이드는 상기 선단 엣지와 상기 후단 엣지 사이에 배치된 오목 측면 및 볼록 측면을 포함하고,
    상기 볼록 측면은 제1의 복수의 딤플을 포함하고,
    상기 오목 측면은 제2의 복수의 딤플을 포함하며,
    상기 제1의 복수의 딤플은 상기 볼록 측면에 대한 항력을 낮추는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 슈라우드는 상기 블레이드의 상기 오목 측면에 대응하는 제1 측면 및 상기 블레이드의 상기 볼록 측면에 대응하는 제2 측면을 포함하고, 상기 제1 측면은 제1 홈을 포함하고, 상기 제2 측면은 제2 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 측면은 상기 제2 측면과 평행한 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 슈라우드는 상기 제1 측면으로부터 상기 제2 측면 측으로 연장되는 제3 측면, 상기 제2 측면으로부터 상기 제1 측면 측으로 연장되는 제4 측면 및 상기 제3 측면을 상기 제4 측면에 연결하는 제5 측면을 포함하고, 상기 제5 측면은 상기 오목 측면에 대응하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 슈라우드는 상기 제1 측면으로부터 상기 제2 측면 측으로 연장되는 제6 측면, 상기 제2 측면으로부터 상기 제1 측면 측으로 연장되는 제7 측면 및 상기 제6 측면을 상기 제7 측면에 연결하는 제8 측면을 포함하고, 상기 제8 측면은 상기 볼록 측면에 대응하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 홈은 상기 제3 측면으로부터 상기 제6 측면으로 연장되고, 상기 제2 홈은 상기 제4 측면으로부터 상기 제7 측면으로 연장되는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 선단 엣지는 상기 제1 측면에 대응하고, 상기 후단 엣지는 상기 제4 측면에 대응하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
  18. 예비 선회기 유닛으로서,
    바닥면, 바닥면에 대향하는 상부면 및 상기 바닥면과 상기 상부면 사이에 배치된 측면을 포함하는 슈라우드;
    상기 상부면 상에 배치되고, 선단 엣지, 후단 엣지, 오목 측면 및 볼록 측면을 포함하는 블레이드;
    를 포함하고,
    상기 오목 측면 및 상기 볼록 측면은 상기 선단 엣지와 상기 후단 엣지 사이에 배치되고,
    상기 볼록 측면은 제1의 복수의 딤플을 포함하고,
    상기 오목 측면은 제2의 복수의 딤플을 포함하고,
    상기 슈라우드의 상기 측면은 제1 측면, 제2 측면, 제3 측면, 제4 측면, 제5 측면, 제6 측면, 제7 측면 및 제8 측면을 포함하고,
    상기 제1 측면은 상기 블레이드의 상기 오목 측면에 대응하고, 상기 제2 측면은 상기 블레이드의 상기 볼록 측면에 대응하며;
    상기 제3 측면, 제4 측면 및 제5 측면은 상기 제1 측면을 상기 제2 측면에 연결하고, 상기 제5 측면은 상기 오목 측면에 대응하고,
    상기 제6 측면, 제7 측면 및 제8 측면은 상기 제1 측면을 상기 제2 측면에 연결하고, 상기 제8 측면은 상기 볼록 측면에 대응하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제1 측면 상에 형성된 제1 홈 및 상기 제2 측면 상에 형성된 제2 홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 제1 측면은 상기 제2 측면과 평행하고, 상기 제3 측면은 상기 제6 측면과 평행하고, 상기 제4 측면은 상기 제7 측면과 평행하고, 상기 제5 측면은 상기 제8 측면과 평행한 것을 특징으로 하는 예비 선회기 유닛.
  21. 가스 터빈으로서,
    압축 공기를 제공하는 압축기;
    상기 압축 공기를 수용하고, 연소 가스를 생성하는 연소기;
    상기 연소기로부터의 상기 연소 가스를 수용하는 터빈; 및
    상기 압축기와 상기 터빈 사이에 배치되어, 상기 터빈에 상기 압축 공기를 제공하는 예비 선회기;
    를 포함하고,
    상기 예비 선회기는 제18항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 복수의 예비 선회기 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 터빈.
  22. 제21항에 있어서,
    각각의 상기 복수의 예비 선회기 유닛은 상기 제1 측면 및 상기 오목 측면이 상기 압축기를 향하고, 상기 제2 측면 및 상기 볼록 측면이 상기 터빈을 향하도록 배열된 것을 특징으로 하는 가스 터빈.
  23. 제21항에 있어서,
    각각의 상기 복수의 예비 선회기 유닛은 상기 예비 선회기가 원형 형태를 가지도록 배열된 것을 특징으로 하는 가스 터빈.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 각각의 예비 선회기 유닛은 상기 블레이드가 상기 원형 형태의 중심을 향하도록 배열된 것을 특징으로 하는 가스 터빈.
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