KR102340396B1 - 연소기용 노즐 및 이를 포함하는 연소기 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 연소기용 노즐은 내부에 연료가 이동하는 연료 통로가 형성된 메인 실린더, 상기 메인 실린더를 감싸는 노즐 슈라우드, 상기 메인 실린더와 노즐 슈라우드 사이에 형성되며, 연료를 분사하고 유동을 안내하는 노즐 베인을 포함하고, 상기 노즐 베인의 내부에는 상기 연료 통로와 연결된 캐비티가 형성되고, 상기 캐비티에는 상기 메인 실린더와 상기 노즐 슈라우드 사이의 공간으로 연료를 분사하는 분사 홀이 형성되며, 상기 캐비티와 상기 연료 통로가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면이 형성될 수 있다.

Description

연소기용 노즐 및 이를 포함하는 연소기{NOZZLE FOR COMBUSTOR, AND COMBUSTOR INCLUDING THE SAME}
본 발명은 연소기용 노즐, 및 이를 포함하는 연소기에 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.
압축기에서 압축된 공기는 연소기로 공급되며 연소기 내부로 진입한 공기는 노즐 케이싱 내부를 따라 이동하면서 노즐로 유입된다. 연료는 노즐로 공급되어 공기와 혼합되며, 연료와 혼합된 예혼합 공기가 노즐의 선단으로 공급되어 화염을 형성한다. 연료와 공기가 균일하게 혼합되어야 질소산화물을 저감할 수 있다.
연료는 날개 형상의 노즐 베인에 형성된 홀을 통해서 메인 실린더와 노즐 슈라우드 사이의 공간으로 분사되는데, 연료 통로에서 터빈 베인 내부 공간으로 연료가 진입할 때, 연료의 유동이 균일하지 못하고 와류를 형성하여 연료의 균일한 분사를 방해하는 문제가 있다. 연료가 균일하게 공급되지 못하면 연소 효율이 저하될 뿐만 아니라, 질소산화물이 증가하는 문제가 발생할 수 있다.
상기한 바와 같은 기술적 배경을 바탕으로, 본 발명은 노즐 베인을 통해서 연료를 균일하게 분사할 수 있는 연소기용 노즐 및 연소기를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 연소기용 노즐은 내부에 연료가 이동하는 연료 통로가 형성된 메인 실린더, 상기 메인 실린더를 감싸는 노즐 슈라우드, 상기 메인 실린더와 노즐 슈라우드 사이에 형성되며, 연료를 분사하고 유동을 안내하는 노즐 베인을 포함하고, 상기 노즐 베인의 내부에는 상기 연료 통로와 연결된 캐비티가 형성되고, 상기 캐비티에는 상기 메인 실린더와 상기 노즐 슈라우드 사이의 공간으로 연료를 분사하는 분사 홀이 형성되며, 상기 캐비티와 상기 연료 통로가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 노즐 베인은 리딩 엣지와 트레일링 엣지를 포함하고, 상기 리딩 엣지의 하부에는 공기가 유입되는 방향으로 돌출된 돌출부가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 트레일링 엣지는 상기 메인 실린더의 외주면에 대하여 수직으로 세워져 형성되고, 상기 돌출부는 상기 메인 실린더의 외주면에 대하여 경사지게 돌출될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 캐비티는 공기의 흐름 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 유로의 높이가 점진적으로 증가하는 확장 영역과 상기 확장 영역과 연결되며 높이가 균일한 메인 영역을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 확장 영역에는 상기 확장 영역으로 유입되는 연료의 이동을 안내하는 가이드 리브가 돌출 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 확장 영역에는 복수의 가이드 리브가 형성되고, 상기 가이드 리브 사이의 간격은 후방으로 갈수록 점진적으로 증가할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 가이드 리브는 상기 확장 영역에서 상기 메인 영역으로 이어진 제1 가이드 리브와 상기 제1 가이드 리브 사이에 위치하며 상기 연료 통로에서 상기 확장 영역으로 이어진 제2 가이드 리브를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 확장 영역에는 상기 확장 영역을 막는 가이드 블록이 설치되고, 상기 가이드 블록에는 복수의 가이드 통로가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 가이드 통로는 상기 메인 실린더의 외면에 대하여 경사지게 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 가이드 통로는 입구에서 출구로 갈수록 단면적이 점진적으로 증가하도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 캐비티에는 상기 메인 실린더의 외주면에 부착된 베이스 블록이 설치되고, 상기 베이스 블록은 후방으로 갈수록 높이가 점진적으로 증가하도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 베이스 블록은 상기 확장 영역에서 상기 메인 영역까지 이어져 형성되되, 상기 베이스 블록의 후단은 제일 내측에 형성된 분사 홀보다 더 내측에 위치할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 베이스 블록의 외측에는 상기 연료 통로에서 상기 메인 영역까지 이어져 연료의 이동을 안내하는 가이드 리브가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 베이스 블록의 외측단은 상기 노즐 베인의 높이 중심선보다 더 외측에 위치하고, 상기 베이스 블록의 후단은 상기 분사 홀보다 더 전방에 위치할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 베이스 블록에는 상기 베이스 블록을 관통하는 복수의 유동 통로가 형성되고, 상기 유동 통로의 단면적은 후방으로 갈수록 점진적으로 증가하도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 연소기는 연료와 공기를 분사하는 복수의 노즐을 갖는 버너, 상기 버너의 일측에 결합되며 상기 연료와 상기 공기가 내부에서 연소되며 연소된 가스를 터빈으로 전달하는 덕트 조립체를 포함하며, 상기 노즐은, 내부에 연료가 이동하는 연료 통로가 형성된 메인 실린더, 상기 메인 실린더를 감싸는 노즐 슈라우드, 상기 메인 실린더와 노즐 슈라우드 사이에 형성되며, 연료를 분사하고 유동을 안내하는 노즐 베인을 포함하고, 상기 노즐 베인의 내부에는 상기 연료 통로와 연결된 캐비티가 형성되고, 상기 캐비티에는 상기 메인 실린더와 상기 노즐 슈라우드 사이의 공간으로 연료를 분사하는 분사 홀이 형성되며, 상기 캐비티와 상기 연료 통로가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 캐비티는 공기의 흐름 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 유로의 높이가 점진적으로 증가하는 확장 영역과 상기 확장 영역과 연결되며 높이가 균일한 메인 영역을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 확장 영역에는 상기 확장 영역으로 유입되는 연료의 이동을 안내하는 가이드 리브가 돌출 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 캐비티에는 상기 메인 실린더의 외주면에 부착된 베이스 블록이 설치되고, 상기 베이스 블록은 후방으로 갈수록 높이가 점진적으로 증가하도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 베이스 블록에는 상기 베이스 블록을 관통하는 복수의 유동 통로가 형성되고, 상기 유동 통로의 단면적은 후방으로 갈수록 점진적으로 증가하도록 형성될 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명의 일 측면에 따른 연소기용 노즐 및 연소기는 노즐 베인 내부로 유입되는 연료의 유동을 층류 유동화시켜서 노즐 베인을 통해서 균일하게 연료를 분사할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 가스 터빈의 내부가 도시된 도면이다.
도 2는 도 1의 연소기를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 노즐을 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 노즐 베인을 도시한 사시도이다.
도 5는 도 4에서 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 잘라 본 노즐 베인의 종단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 노즐 베인의 종단면도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 노즐 베인의 종단면도이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 노즐 베인의 종단면도이다.
도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 노즐 베인의 종단면도이다.
도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따른 노즐 베인의 종단면도이다.
도 11은 본 발명의 제7 실시예에 따른 노즐 베인의 종단면도이다.
도 12는 본 발명의 제8 실시예에 따른 노즐 베인의 종단면도이다.
도 13은 본 발명의 제9 실시예에 따른 노즐 베인의 종단면도이다.
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.
이하에서는 본 발명의 제1 실시예에 따른 가스 터빈에 대해서 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 터빈의 내부가 도시된 도면이며, 도 2는 도 1의 연소기를 도시한 도면이다.
본 실시예를 따르는 가스 터빈(1000)의 열역학적 사이클은 이상적으로는 브레이튼 사이클(Brayton cycle)을 따를 수 있다. 브레이튼 사이클은 등엔트로피 압축(단열 압축), 정압 급열, 등엔트로피 팽창(단열 팽창), 정압 방열로 이어지는 4가지 과정으로 구성될 수 있다. 즉, 대기의 공기를 흡입하여 고압으로 압축한 후 정압 환경에서 연료를 연소하여 열에너지를 방출하고, 이 고온의 연소 가스를 팽창시켜 운동에너지로 변환시킨 후에 잔여 에너지를 담은 배기가스를 대기 중으로 방출할 수 있다. 즉, 압축, 가열, 팽창, 방열의 4 과정으로 사이클이 이루어질 수 있다.
위와 같은 브레이튼 사이클을 실현하는 가스 터빈(1000)은 도 1에 도시된 바와 같이, 압축기(1100), 연소기(1200) 및 터빈(1300)을 포함할 수 있다. 이하의 설명은 도 1을 참조하겠지만, 본 발명의 설명은 도 1에 예시적으로 도시된 가스 터빈(1000)과 동등한 구성을 가진 터빈 기관에 대해서도 폭넓게 적용될 수 있다.
도 1을 참조하면, 가스 터빈(1000)의 압축기(1100)는 외부로부터 공기를 흡입하여 압축할 수 있다. 압축기(1100)는 압축기 블레이드(1130)에 의해 압축된 압축 공기를 연소기(1200)에 공급하고, 또한 가스 터빈(1000)에서 냉각이 필요한 고온 영역에 냉각용 공기를 공급할 수 있다. 이때, 흡입된 공기는 압축기(1100)에서 단열 압축 과정을 거치게 되므로, 압축기(1100)를 통과한 공기의 압력과 온도는 올라가게 된다.
압축기(1100)는 원심 압축기(centrifugal compressors)나 축류 압축기(axial compressor)로 설계되는데, 소형 가스 터빈에서는 원심 압축기가 적용되는 반면, 도 1에 도시된 것과 같은 대형 가스 터빈(1000)은 대량의 공기를 압축해야 하기 때문에 다단 축류 압축기(1100)가 적용되는 것이 일반적이다. 이때, 다단 축류 압축기(1100)에서는, 압축기(1100)의 블레이드(1130)는 로터 디스크의 회전에 따라 회전하여 유입된 공기를 압축하면서 압축된 공기를 후단의 압축기 베인(1140)으로 이동시킨다. 공기는 다단으로 형성된 블레이드(1130)를 통과하면서 점점 더 고압으로 압축된다.
압축기 베인(1140)은 하우징(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 블레이드(1130) 측으로 안내한다. 일 실시예에서 복수의 압축기 베인(1140) 중 적어도 일부는 공기의 유입량의 조절 등을 위해 정해진 범위 내에서 회전 가능하도록 장착될 수 있다.
압축기(1100)는 터빈(1300)에서 출력되는 동력의 일부를 사용하여 구동될 수 있다. 이를 위해, 도 1에 도시된 바와 같이, 압축기(1100)의 회전축과 터빈(1300)의 회전축은 직결될 수 있다. 대형 가스 터빈(1000)의 경우, 터빈(1300)에서 생산되는 출력의 거의 절반 정도가 압축기(1100)를 구동시키는데 소모될 수 있다. 따라서, 압축기(1100)의 효율을 향상시키는 것은 가스 터빈(1000)의 전체 효율을 향상시키는데 직접적인 영향을 미치게 된다.
한편, 연소기(1200)는 압축기(1100)의 출구로부터 공급되는 압축 공기를 연료와 혼합하여 등압 연소시켜 높은 에너지의 연소 가스를 만들어 낼 수 있다. 도 2는 가스 터빈(1000)에 적용되는 연소기(1200)의 일례를 보여준다. 연소기(1200)는 연소기 케이싱(1210), 버너(1220) 덕트 조립체(1250)를 포함할 수 있다.
연소기 케이싱(1210)은 복수의 버너(1220)를 감싸며 대략 원통 형상으로 이루어질 수 있다. 버너(1220)는 압축기(1100)의 하류에 배치되며, 환형을 이루는 연소기 케이싱(1210)을 따라 배치될 수 있다. 각 버너(1220)에는 복수 개의 노즐(1230)이 구비되며, 이 노즐(1230)에서 분사되는 연료가 공기와 적절한 비율로 혼합되어 연소에 적합한 상태를 이루게 된다.
가스 터빈(1000)에는 가스 연료와 액체 연료, 또는 이들이 조합된 복합 연료가 사용될 수 있다. 법적 규제 대상이 되는 일산화탄소와 질소산화물 등의 배출가스 양을 저감하기 위한 연소 환경을 만드는 것이 중요한데, 연소 제어가 상대적으로 어렵기는 하지만 연소 온도를 낮추고 균일한 연소를 만들어 배출가스를 줄일 수 있다는 장점이 있어 근래에는 예혼합 연소가 많이 적용된다.
예혼합 연소의 경우에는 압축 공기가 노즐(1230)에서 미리 분사되는 연료와 혼합된 후 연소실(1240) 안으로 들어간다. 예혼합 가스의 최초 점화는 점화기를 이용하여 이루어지며, 이후 연소가 안정되면 연료와 공기를 공급하는 것으로 연소는 유지된다.
도 2를 참조하면, 버너(1220)와 터빈(1300) 사이를 연결하여 고온의 연소가스가 유동하는 덕트 조립체(1250)의 외면을 따라 압축공기가 흘러서 노즐(1230) 쪽으로 공급되며, 이 과정에서 고온의 연소가스에 의해 가열된 덕트 조립체(1250)가 적절히 냉각된다.
덕트 조립체(1250)는 라이너(1251)와 트랜지션피스(1252), 유동 슬리브(1253)를 포함할 수 있다. 덕트 조립체(1250)는 라이너(1251)와 트랜지션피스(1252)의 바깥을 유동 슬리브(1253)가 감싸는 이중 구조로 이루어져 있으며, 압축공기는 유동 슬리브(1253) 안쪽에 형성된 냉각 통로(1257) 내부로 침투하여 라이너(1251)와 트랜지션피스(1252)를 냉각시킨다.
라이너(1251)는 연소기(1200)의 버너(1220)에 연결되는 관 부재로서, 라이너(1251) 내부의 공간이 연소실(1240)을 형성하게 된다. 라이너(1251)의 길이방향 일측 단부는 버너(1220)에 결합되고 라이너(1251)의 길이방향 타측 단부는 트랜지션피스(1252)에 결합된다.
그리고, 트랜지션피스(1252)는 터빈(1300)의 입구와 연결되어 고온의 연소가스를 터빈(1300)으로 유도하는 역할을 한다. 트랜지션피스(1252)의 길이방향 일측 단부는 라이너(1251)와 결합되고, 트랜지션피스(1252)의 길이방향 타측 단부는 터빈(1300)과 결합된다. 유동 슬리브(1253)는 라이너(1251)와 트랜지션피스(1252)를 보호하는 한편 고온의 열기가 외부로 직접 방출되는 것을 막아주는 역할을 한다.
덕트 조립체(1250)의 단부에는 노즐 케이싱(1260)이 결합 설치되고, 노즐 케이싱(1260)에는 노즐들(1230)을 지지하는 헤드 플레이트(1270)가 결합 설치된다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 노즐을 도시한 사시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면, 노즐 케이싱(1260)은 대략 원형의 관으로 이루어지며, 복수의 노즐(1230)을 감싸도록 설치된다. 노즐 케이싱(1260)의 일측 단부는 덕트 조립체(1250)와 결합되고, 노즐 케이싱(1260)의 타측 단부는 노즐 케이싱(1260)의 후방에 설치된 헤드 플레이트(1270)와 결합된다. 노즐 케이싱(1260) 내부에는 복수의 노즐(1230)이 설치될 수 있으며, 노즐들(1230)은 노즐 케이싱(1260)의 둘레 방향을 따라 이격 배열될 수 있다.
헤드 플레이트(1270)는 원판 형상으로 이루어지며, 노즐 케이싱(1260)과 결합되어 노즐들(1230)을 지지한다. 헤드 플레이트(1270)에는 복수의 노즐들(1230)과 노즐들(1230)에 연료를 공급하는 연료 주입기가 설치될 수 있다. 헤드 플레이트(1270)에는 노즐을 지지하는 노즐 플랜지(1233)가 고정되며, 노즐 플랜지(1233)에는 공기 유입구(1234)가 형성될 수 있다.
노즐(1230)은 메인 실린더(1231)와 메인 실린더(1231)를 감싸는 노즐 슈라우드(1232), 메인 실린더(1231)과 노즐 슈라우드(1232) 사이에 설치되어 연료를 분사하는 노즐 베인(1400)을 포함할 수 있다.
메인 실린더(1231)와 노즐 슈라우드(1232)는 동축 구조로 이루어지며, 메인 실린더(1231) 내부에는 연료 및 공기가 공급된다. 노즐 슈라우드(1232)와 메인 실린더(1231) 사이의 공간에는 공기가 이동하는 통로가 형성되며, 연료가 분사될 수 있다.
노즐 슈라우드(1232)와 메인 실린더(1231) 사이에 형성된 갭으로 공기가 유입되며, 노즐 슈라우드(1232)의 후단에는 공기가 유입되는 유입구가 형성될 수 있다. 노즐 베인(1400)은 메인 실린더(1231)과 노즐 슈라우드(1232) 사이에 형성된 통로에서 스월을 유도하며, 노즐 베인(1400)에는 연료가 분사될 수 있도록 복수의 분사 홀(1460)이 형성될 수 있다. 또한 메인 실린더(1231)에는 노즐 베인(1400)으로 연료를 공급하기 위한 연료 통로(1236, 도 5에 도시)가 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 노즐 베인을 도시한 사시도이고, 도 5는 도 4에서 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 잘라 본 노즐 베인의 종단면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하여 설명하면, 노즐 베인(1400)은 날개 형상으로 이루어지며 메인 실린더(1231)의 외주면에 고정될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 복수의 노즐 베인(1400)이 별도의 튜브에 고정되고, 튜브와 메인 실린더(1231)가 결합될 수도 있다.
노즐 베인(1400)의 내부에는 연료가 유입되는 캐비티(1410)가 형성되며, 노즐 베인(1400)의 양쪽 측면에는 캐비티(1410)와 연결되어 연료를 분사하는 분사 홀(1460)이 형성된다. 분사 홀(1460)은 노즐(1230)의 내측에서 외측을 향하는 방향으로 복수개가 이격 배치될 수 있다.
노즐 베인(1400)은 공기가 유입되는 방향을 향하는 리딩 엣지(LE)와 공기가 배출되는 방향을 향하는 트레일링 엣지(TE)를 포함하는 익형으로 이루어질 수 있다. 트레일링 엣지(TE)는 메인 실린더(1231)의 외주면에 대하여 수직으로 세워져 형성될 수 있으며, 리딩 엣지(LE)는 메인 실린더(1231)의 외주면에 대하여 경사지게 형성된 돌출부(1420)를 포함할 수 있다.
돌출부(1420)는 삼각형의 종단면을 가지며 공기가 유입되는 방향으로 돌출되어 리딩 엣지(LE)에서 멀어질수록 높이가 점진적으로 감소하도록 형성될 수 있다. 돌출부(1420)는 노즐 베인(1400)의 내측에 형성되며, 메인 실린더(1231)와 연결된 부분에서 기 설정된 높이까지 이어져 형성될 수 있다. 돌출부(1420)는 노즐 베인(1400)의 하부에 형성되되 노즐 베인(1400)의 하단에서 노즐 베인(1400)의 높이의 1/4~3/4까지 이어져 형성될 수 있다. 돌출부(1420)는 내부에 공간을 형성할 뿐만 아니라 메인 실린더(1231)와 인접하게 유동하는 공기의 흐름을 안내할 수 있다.
한편, 캐비티(1410)와 연료 통로(1236)가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면(1421)이 형성되는데, 경사면(1421)은 돌출부(1420)의 내측에 형성될 수 있다. 이에 따라 캐비티(1410)는 공기의 흐름 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 유로의 높이가 점진적으로 증가하는 확장 영역(1411)과 확장 영역(1411)에 연결되며 높이가 균일한 메인 영역(1412)을 포함할 수 있다. 확장 영역(1411)은 돌출부(1420)의 내측에 형성되며, 확장 영역(1411)의 경사면(1421)과 메인 실린더(1231)의 외주면에 의하여 형성될 수 있다.
확장 영역(1411)은 연료 통로(1236)와 연결되어 연료 통로(1236)에서 유입되는 연료를 메인 영역(1412)으로 전달한다. 이와 같이 캐비티(1410) 내에 경사면(1421)이 형성되면 연료 통로(1236)에서 캐비티(1410)로 유입되는 연료가 확장 영역(1411)에서 점진적으로 퍼져나가므로 스월의 발생을 현저히 감소시킬 수 있다.
한편, 확장 영역(1411)에는 유입되는 연료의 이동을 안내하는 가이드 리브(1450)가 돌출 형성되며, 가이드 리브(1450)는 노즐 베인(1400)의 두께 방향으로 돌출될 수 있다. 가이드 리브(1450)에는 판상으로 이루어지며, 복수의 가이드 리브(1450)가 확장 영역(1411) 내에 형성될 수 있다. 가이드 리브(1450)는 메인 실린더(1231)의 외면 방향에 대하여 경사지게 형성되며, 외측에 위치하는 가이드 리브(1450)는 내측에 위치하는 가이드 리브(1450)에 비하여 메인 실린더(1231)의 외면에 대하여 더 큰 경사각을 가질 수 있다. 이에 따라 가이드 리브(1450) 사이의 간격은 연료의 이동 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 점진적으로 증가할 수 있다.
본 제1 실시예와 같이 확장 영역(1411)에 가이드 리브(1450)가 형성되면 연료의 유동을 균일화하여 스월 및 난류의 발생을 최소화하고 분사 홀(1460)에 균일한 양의 연료를 공급할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제2 실시예에 따른 연소기에 대해서 설명한다. 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 노즐 베인의 종단면도이다.
도 6을 참조하여 설명하면, 본 제2 실시예에 따른 연소기는 노즐 베인(1500)를 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 연소기와 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략한다.
본 제2 실시예에 따른 노즐 베인(1500)은 날개 형상으로 이루어지며 메인 실린더(1231)의 외주면에 고정될 수 있다. 노즐 베인(1500)의 내부에는 연료가 유입되는 캐비티(1510)가 형성되며, 노즐 베인(1500)의 양쪽 측면에는 캐비티(1510)와 연결되어 연료를 분사하는 분사 홀(1560)이 형성된다. 분사 홀(1560)은 노즐(1230)의 내측에서 외측을 향하는 방향으로 복수개가 이격 배치될 수 있다.
노즐 베인(1500)은 공기가 유입되는 방향을 향하는 리딩 엣지(LE)와 공기가 배출되는 방향을 향하는 트레일링 엣지(TE)를 포함하는 익형으로 이루어질 수 있다. 리딩 엣지(LE)는 트레일링 엣지(TE)보다 더 큰 두께를 갖도록 이루어질 수 있다.
캐비티(1510)와 연료 통로(1236)가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면(1521)이 형성되는데, 경사면(1521)은 리딩 엣지(LE)의 내벽 하부에 형성될 수 있다.
경사면(1521)에 의하여 캐비티(1510)는 공기의 흐름 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 유로의 높이가 점진적으로 증가하는 확장 영역(1511)과 확장 영역(1511)에 연결되며 높이가 균일한 메인 영역(1512)을 포함할 수 있다. 확장 영역(1511)의 경사면(1521)과 메인 실린더(1231)의 외주면에 의하여 형성될 수 있다.
확장 영역(1511)은 연료 통로(1236)와 연결되어 연료 통로(1236)에서 유입되는 연료를 메인 영역(1512)으로 전달한다. 이와 같이 캐비티(1510) 내에 경사면(1521)이 형성되면 연료 통로(1236)에서 캐비티(1510)로 유입되는 연료가 확장 영역(1511)에서 점진적으로 퍼져나가므로 스월의 발생을 현저히 감소시킬 수 있다.
한편, 확장 영역(1511)에는 유입되는 연료의 이동을 안내하는 가이드 리브(1550)가 형성되는데, 가이드 리브(1550)는 확장 영역(1511)에서 메인 영역(1512)까지 이어져 형성된다. 가이드 리브(1550)는 노즐 베인(1500)의 두께 방향으로 돌출될 수 있다. 가이드 리브(1550)에는 판상으로 이루어지며, 복수의 가이드 리브(1550)가 확장 영역 내에 형성될 수 있다. 가이드 리브(1550) 사이의 간격은 연료의 이동 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 점진적으로 증가할 수 있다.
본 제2 실시예와 같이 가이드 리브(1550)가 형성되되 가이드 리브(1550)가 확장 영역(1511)에서 메인 영역(1512)까지 이어져 형성되면 연료를 각각의 분사 홀(1560)로 균일하여 공급할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제3 실시예에 따른 연소기에 대해서 설명한다. 도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 노즐 베인의 종단면도이다.
도 7을 참조하여 설명하면, 본 제3 실시예에 따른 연소기는 노즐 베인(1600)를 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 연소기와 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략한다.
노즐 베인(1600)은 날개 형상으로 이루어지며 메인 실린더(1231)의 외주면에 고정될 수 있다. 노즐 베인(1600)의 내부에는 연료가 유입되는 캐비티(1610)가 형성되며, 노즐 베인(1600)의 양쪽 측면에는 캐비티(1610)와 연결되어 연료를 분사하는 분사 홀(1660)이 형성된다. 분사 홀(1660)은 노즐(1230)의 내측에서 외측을 향하는 방향으로 복수개가 이격 배치될 수 있다.
노즐 베인(1600)은 공기가 유입되는 방향을 향하는 리딩 엣지(LE)와 공기가 배출되는 방향을 향하는 트레일링 엣지(TE)를 포함하는 익형으로 이루어질 수 있다. 트레일링 엣지(TE)는 메인 실린더(1231)의 외주면에 대하여 수직으로 세워져 형성될 수 있으며, 리딩 엣지(LE)는 메인 실린더(1231)의 외주면에 대하여 경사지게 형성된 돌출부(1620)를 포함할 수 있다.
돌출부(1620)는 삼각형의 종단면을 가지며 리딩 엣지(LE)에서 멀어질수록 높이가 점진적으로 감소하도록 형성될 수 있다. 돌출부(1620)는 노즐 베인(1600)의 내측에 형성되며, 메인 실린더(1231)와 연결된 부분에서 기 설정된 높이까지 이어져 형성될 수 있다. 돌출부(1620)는 노즐 베인(1600)의 하부에 형성되되 노즐 베인(1600)의 하단에서 노즐 베인(1600)의 높이의 1/4~3/4까지 이어져 형성될 수 있다. 돌출부(1620)는 내부에 공간을 형성할 뿐만 아니라 메인 실린더(1231)와 인접하게 유동하는 공기의 흐름을 안내할 수 있다.
한편, 캐비티(1610)와 연료 통로(1236)가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면(1621)이 형성되는데, 경사면(1621)은 돌출부(1620)의 내측에 형성될 수 있다. 이에 따라 캐비티(1610)는 공기의 흐름 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 유로의 높이가 점진적으로 증가하는 확장 영역(1611)과 확장 영역(1611)에 연결되며 높이가 균일한 메인 영역(1612)을 포함할 수 있다. 확장 영역(1611)은 돌출부(1620)의 내측에 형성되며, 확장 영역(1611)의 경사면(1621)과 메인 실린더(1231)의 외주면에 의하여 형성될 수 있다.
확장 영역(1611)은 연료 통로(1236)와 연결되어 연료 통로(1236)에서 유입되는 연료를 메인 영역(1612)으로 전달한다. 이와 같이 캐비티(1610) 내에 경사면(1621)이 형성되면 연료 통로(1236)에서 캐비티(1610)로 유입되는 연료가 확장 영역(1611)에서 점진적으로 퍼져나가므로 스월의 발생을 현저히 감소시킬 수 있다.
한편, 확장 영역(1611)에는 확장 영역(1611)을 막는 가이드 블록(1650)이 설치되고, 가이드 블록(1650)에는 복수의 가이드 통로(1651)가 형성될 수 있다. 가이드 통로(1651)는 가이드 블록(1650)의 선단에서 후단까지 이어져 가이드 블록(1650)을 관통한다. 가이드 통로(1651)는 메인 실린더(1231)의 외면에 대하여 경사지게 형성될 수 있으며, 이에 따라 가이드 통로(1651) 사이의 간격은 후단으로 갈수록 증가할 수 있다.
또한, 가이드 통로(1651)는 입구에서 출구로 갈수록 단면적이 점진적으로 증가하도록 형성될 수 있다. 가이드 통로(1651)의 단면적이 후방으로 갈수록 점진적으로 증가하도록 형성되면, 단면적의 급격한 증가에 따른 스월의 발생을 방지할 수 있다. 또한, 가이드 통로(1651)는 연료에 방향성을 부여하여 메인 영역(1612)으로 공급할 수 있다.
한편, 외측에 위치하는 가이드 통로(1651)의 입구(TA1)는 내측에 위치하는 가이드 통로(1651)의 입구(TA2)보다 더 크게 형성될 수 있다. 이에 따라 외측으로 더 많은 연료가 공급되어 외측에 위치하는 분사 홀(1660)에 충분한 연료를 공급할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제4 실시예에 따른 연소기에 대해서 설명한다. 도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 노즐 베인의 종단면도이다.
도 8을 참조하여 설명하면, 본 제4 실시예에 따른 연소기는 노즐 베인(1700)를 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 연소기와 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략한다.
노즐 베인(1700)은 날개 형상으로 이루어지며 메인 실린더(1231)의 외주면에 고정될 수 있다. 노즐 베인(1700)의 내부에는 연료가 유입되는 캐비티(1710)가 형성되며, 노즐 베인(1700)의 양쪽 측면에는 캐비티(1710)와 연결되어 연료를 분사하는 분사 홀(1760)이 형성된다. 분사 홀(1760)은 노즐(1230)의 내측에서 외측을 향하는 방향으로 복수개가 이격 배치될 수 있다.
노즐 베인(1700)은 공기가 유입되는 방향을 향하는 리딩 엣지(LE)와 공기가 배출되는 방향을 향하는 트레일링 엣지(TE)를 포함하는 익형으로 이루어질 수 있다. 트레일링 엣지(TE)는 메인 실린더(1231)의 외주면에 대하여 수직으로 세워져 형성될 수 있으며, 리딩 엣지(LE)는 메인 실린더(1231)의 외주면에 대하여 경사지게 형성될 수 있다.
리딩 엣지(LE)는 메인 실린더(1231)와 맞닿는 내측단에서 외측단까지 경사지게 형성될 수 있다. 한편, 캐비티(1710)와 연료 통로(1236)가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면(1721)이 형성되는데, 경사면(1721)은 리딩 엣지(LE)의 내측에 형성될 수 있다. 이에 따라 캐비티(1710)는 공기의 흐름 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 유로의 높이가 점진적으로 증가하는 확장 영역(1711)과 확장 영역(1711)에 연결되며 높이가 균일한 메인 영역(1712)을 포함할 수 있다.
확장 영역(1711)은 연료 통로(1236)와 연결되어 연료 통로(1236)에서 유입되는 연료를 메인 영역(1712)으로 전달한다. 이와 같이 캐비티(1710) 내에 경사면(1721)이 형성되면 연료 통로(1236)에서 캐비티(1710)로 유입되는 연료가 확장 영역(1711)에서 점진적으로 퍼져나가므로 스월의 발생을 현저히 감소시킬 수 있다.
한편, 확장 영역(1711)에는 유입되는 연료의 이동을 안내하는 가이드 리브(1750)가 돌출 형성되며, 가이드 리브(1750)는 노즐 베인(1700)의 두께 방향으로 돌출될 수 있다. 가이드 리브(1750)에는 판상으로 이루어지며, 복수의 가이드 리브(1750)가 확장 영역(1711) 내에 형성될 수 있다. 가이드 리브(1750)는 메인 실린더(1231)의 외면에 대하여 경사지게 형성될 수 있다.
가이드 리브(1750)는 중심에서 양쪽 측단으로 갈수록 두께가 점진적으로 감소하도록 형성될 수 있다. 가이드 리브(1750)는 가이드 리브(1750)의 길이방향에 대하여 경사진 4개의 경사면을 가질 수 있다. 또한, 가이드 리브(1750) 사이의 간격은 출구 측이 입구측보다 더 넓게 형성될 수 있다. 이에 따라 가이드 리브(1750)의 외측에서는 통로의 폭이 다단으로 확장될 수 있으며, 가이드 리브(1750) 사이에 형성된 안내 통로(1751)는 폭이 점진적으로 좁아지다가 넓어지는 구조로 이루어질 수 있다.
연료의 유동은 폭이 좁아지는 구간에서 가속되고, 높이 넓어지는 구간에서 속도가 느려지는데, 가이드 리브(1750)에 의하여 연료의 유동은 층류 유동화되어 유동 및 유량이 균일화될 수 있다.
또한, 본 제4 실시예에 따르면 리딩 엣지(LE)가 내측단에서 외측단까지 경사진 구조로 이루어지므로 노즐 베인(1700)의 캐비티(1710)가 점진적으로 확장되어 스월을 더욱 감소시킬 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제5 실시예에 따른 연소기에 대해서 설명한다. 도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따른 노즐 베인의 종단면도이다.
도 9을 참조하여 설명하면, 본 제5 실시예에 따른 연소기는 노즐 베인(1800)를 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 연소기와 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략한다.
노즐 베인(1800)은 날개 형상으로 이루어지며 메인 실린더(1231)의 외주면에 고정될 수 있다. 노즐 베인(1800)의 내부에는 연료가 유입되는 캐비티(1810)가 형성되며, 노즐 베인(1800)의 양쪽 측면에는 캐비티(1810)와 연결되어 연료를 분사하는 분사 홀(1860)이 형성된다. 분사 홀(1860)은 노즐(1230)의 내측에서 외측을 향하는 방향으로 복수개가 이격 배치될 수 있다.
노즐 베인(1800)은 공기가 유입되는 방향을 향하는 리딩 엣지(LE)와 공기가 배출되는 방향을 향하는 트레일링 엣지(TE)를 포함하는 익형으로 이루어질 수 있다. 트레일링 엣지(TE)는 메인 실린더(1231)의 외주면에 대하여 수직으로 세워져 형성될 수 있으며, 리딩 엣지(LE)는 메인 실린더(1231)의 외주면에 대하여 경사지게 형성될 수 있다.
리딩 엣지(LE)는 메인 실린더(1231)와 맞닿는 내측단에서 외측단까지 경사지게 형성될 수 있다. 한편, 캐비티(1810)와 연료 통로(1236)가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면(1821)이 형성되는데, 경사면(1821)은 리딩 엣지(LE)의 내측에 형성될 수 있다. 이에 따라 캐비티(1810)는 공기의 흐름 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 유로의 높이가 점진적으로 증가하는 확장 영역(1811)과 확장 영역(1811)에 연결되며 높이가 균일한 메인 영역(1812)을 포함할 수 있다.
확장 영역(1811)은 연료 통로(1236)와 연결되어 연료 통로(1236)에서 유입되는 연료를 메인 영역(1812)으로 전달한다. 이와 같이 캐비티(1810) 내에 경사면(1821)이 형성되면 연료 통로(1236)에서 캐비티(1810)로 유입되는 연료가 확장 영역(1811)에서 점진적으로 퍼져나가므로 스월의 발생을 현저히 감소시킬 수 있다.
한편, 확장 영역(1811)에는 유입되는 연료의 이동을 안내하는 복수의 가이드 리브(1850)가 돌출 형성되며, 가이드 리브(1850)는 노즐 베인(1800)의 두께 방향으로 돌출될 수 있다.
가이드 리브는 확장 영역(1811)에서 메인 영역(1812)으로 이어진 제1 가이드 리브(1852)와 제1 가이드 리브(1852)들 사이에 위치하며 연료 통로(1236)에서 확장 영역(1811)으로 이어진 제2 가이드 리브(1851)를 포함할 수 있다. 제1 가이드 리브(1852)와 제2 가이드 리브(1851)는 직선 또는 곡선으로 이어져 형성될 수 있다.
이와 같이 노즐 베인(1800)이 제1 가이드 리브(1852)와 제2 가이드 리브(1851)를 포함하면, 제2 가이드 리브(1851)가 연료 통로(1236)에서 확장 영역(1811)으로 연료의 유동을 안내하고, 넓은 영역에서는 제1 가이드 리브(1852)가 연료의 유동을 안내하여 더욱 효율적으로 스월을 감소시킬 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제6 실시예에 따른 연소기에 대해서 설명한다. 도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따른 노즐 베인의 종단면도이다.
도 10을 참조하여 설명하면, 본 제6 실시예에 따른 연소기는 노즐 베인(1900)를 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 연소기와 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략한다.
노즐 베인(1900)은 날개 형상으로 이루어지며 메인 실린더(1231)의 외주면에 고정될 수 있다. 노즐 베인(1900)의 내부에는 연료가 유입되는 캐비티(1910)가 형성되며, 노즐 베인(1900)의 양쪽 측면에는 캐비티(1910)와 연결되어 연료를 분사하는 분사 홀(1960)이 형성된다. 분사 홀(1960)은 노즐(1230)의 내측에서 외측을 향하는 방향으로 복수개가 이격 배치될 수 있다.
외측에 위치하는 분사 홀(1960) 사이의 간격(HG1)은 내측에 위치하는 분사 홀(1960) 사이의 간격(HG2)보다 더 작게 형성될 수 있다. 노즐 베인(1900)은 반경 방향으로 돌출 형성되며, 메인 실린더(1231)와 노즐 슈라우드 사이의 공간은 외측으로 갈수록 반경의 제곱에 비례하여 더 커진다. 이에 따라 외측에 위치하는 분사 홀(1960)의 간격(HG1)이 내측의 간격(HG2)보다 더 작으면 외측에 보다 많은 연료를 분사하여 균일한 예혼합을 유도할 수 있다.
노즐 베인(1900)은 공기가 유입되는 방향을 향하는 리딩 엣지(LE)와 공기가 배출되는 방향을 향하는 트레일링 엣지(TE)를 포함하는 익형으로 이루어질 수 있다. 트레일링 엣지(TE)는 메인 실린더(1231)의 외주면에 대하여 수직으로 세워져 형성될 수 있으며, 리딩 엣지(LE)는 메인 실린더(1231)의 외주면에 대하여 경사지게 형성될 수 있다.
리딩 엣지(LE)는 메인 실린더(1231)와 맞닿는 내측단에서 외측단까지 경사지게 형성될 수 있다. 한편, 캐비티(1910)와 연료 통로(1236)가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면(1921)이 형성되는데, 경사면(1921)은 리딩 엣지(LE)의 내측에 형성될 수 있다. 이에 따라 캐비티(1910)는 공기의 흐름 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 유로의 높이가 점진적으로 증가하는 확장 영역(1911)과 확장 영역(1911)에 연결되며 높이가 균일한 메인 영역(1912)을 포함할 수 있다.
확장 영역(1911)은 연료 통로(1236)와 연결되어 연료 통로(1236)에서 유입되는 연료를 메인 영역(1912)으로 전달한다. 이와 같이 캐비티(1910) 내에 경사면(1921)이 형성되면 연료 통로(1236)에서 캐비티(1910)로 유입되는 연료가 확장 영역(1911)에서 점진적으로 퍼져나가므로 스월의 발생을 현저히 감소시킬 수 있다.
한편, 확장 영역(1911)에는 유입되는 연료의 이동을 안내하는 가이드 리브(1950)가 돌출 형성되며, 가이드 리브(1950)는 노즐 베인(1900)의 두께 방향으로 돌출될 수 있다.
가이드 리브(1950)는 연료 통로(1236)에서 확장 영역(1911)을 거쳐서 메인 영역(1912)까지 이어져 형성될 수 있다. 이때, 가이드 리브(1950)와 연료 통로(1236)의 외측면 사이의 간격(FG1)은 가이드 리브(1950)와 연료 통로(1236)의 내측면 사이의 간격(FG2)보다 더 크게 형성될 수 있다. 이에 따라 노즐 베인(1900)의 외측으로 더 많은 연료를 공급할 수 있다.
한편, 가이드 리브(1950)는 곡선으로 이어져 형성될 수 있으며, 변곡점을 갖는 완만한 S자 형상으로 이루어질 수 있다. 여기서 가이드 리브(1950)의 내측은 아래로 볼록하게 형성되고, 가이드 리브(1950)의 외측은 위로 볼록하게 형성될 수 있다.
분사 홀(1960) 사이에는 노즐 베인(1900)의 높이 방향으로 이격된 복수의 배출 안내 돌기(1970)가 형성되며, 배출 안내 돌기(1970)는 중심 부분이 양쪽 측단보다 두꺼운 구조로 이루어질 수 있다. 배출 안내 돌기(1970)는 마름모꼴의 단면을 가질 수 있다. 이와 같이 배출 안내 돌기(1970)가 형성되면, 연료가 배출 안내 돌기(1970)에 의하여 가압되며 균일화되므로 분사 홀(1960)을 통한 연료의 배출이 더욱 안정화될 수 있다. 또한, 가이드 리브(1950)의 상단은 배출 안내 돌기(1970) 중 어느 하나에 연결될 수 있다.
캐비티(1910)에는 메인 실린더(1231)의 외주면에 부착된 베이스 블록(1980)이 설치될 수 있는데, 베이스 블록(1980)은 후방으로 갈수록 높이가 점진적으로 증가하도록 형성될 수 있다. 베이스 블록(1980)은 확장 영역(1911)에서 메인 영역으로 이어져 형성되며, 베이스 블록(1980)의 후단은 제일 내측에 배치된 분사 노즐(1230)보다 더 내측에 위치하고, 분사 노즐보다 더 후방에 위치할 수 있다.
또한 베이스 블록(1980)의 외면은 평면으로 이루어지며, 메인 실린더(1231)의 외주면에 대하여 경사지게 형성될 수 있다. 또한, 가이드 리브(1950)는 베이스 블록(1980)의 외측에 위치할 수 있다. 또한, 베이스 블록(1980)의 외면과 경사면(1921) 사이의 간격은 후방으로 갈수록 점진적으로 증가할 수 있다. 이와 같이 베이스 블록(1980)이 설치되면, 연료의 유동이 상방향으로 경사지게 유도할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제7 실시예에 따른 연소기에 대해서 설명한다. 도 11은 본 발명의 제7 실시예에 따른 노즐 베인의 종단면도이다.
도 11을 참조하여 설명하면, 본 제7 실시예에 따른 연소기는 노즐 베인(2100)를 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 연소기와 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략한다.
노즐 베인(2100)은 날개 형상으로 이루어지며 메인 실린더(1231)의 외주면에 고정될 수 있다. 노즐 베인(2100)의 내부에는 연료가 유입되는 캐비티(2110)가 형성되며, 노즐 베인(2100)의 양쪽 측면에는 캐비티(2110)와 연결되어 연료를 분사하는 분사 홀(2160)이 형성된다. 분사 홀(2160)은 노즐(1230)의 내측에서 외측을 향하는 방향으로 복수개가 이격 배치될 수 있다.
노즐 베인(2100)은 공기가 유입되는 방향을 향하는 리딩 엣지(LE)와 공기가 배출되는 방향을 향하는 트레일링 엣지(TE)를 포함하는 익형으로 이루어질 수 있다. 트레일링 엣지(TE)는 메인 실린더(1231)의 외주면에 대하여 수직으로 세워져 형성될 수 있으며, 리딩 엣지(LE)는 메인 실린더(1231)의 외주면에 대하여 경사지게 형성될 수 있다.
리딩 엣지(LE)는 메인 실린더(1231)와 맞닿는 내측단에서 외측단까지 경사지게 형성될 수 있다. 한편, 캐비티(2110)와 연료 통로(1236)가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면(2121)이 형성되는데, 경사면(2121)은 리딩 엣지(LE)의 내측에 형성될 수 있다. 이에 따라 캐비티(2110)는 공기의 흐름 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 유로의 높이가 점진적으로 증가하는 확장 영역(2111)과 확장 영역(2111)에 연결되며 높이가 균일한 메인 영역(2112)을 포함할 수 있다.
확장 영역(2111)은 연료 통로(1236)와 연결되어 연료 통로(1236)에서 유입되는 연료를 메인 영역(2112)으로 전달한다. 이와 같이 캐비티(2110) 내에 경사면(2121)이 형성되면 연료 통로(1236)에서 캐비티(2110)로 유입되는 연료가 확장 영역(2111)에서 점진적으로 퍼져나가므로 스월의 발생을 현저히 감소시킬 수 있다.
캐비티(2110)에는 메인 실린더(1231)의 외주면에 부착된 베이스 블록(2180)이 설치될 수 있는데, 베이스 블록(2180)은 후방으로 갈수록 높이가 점진적으로 증가하도록 형성될 수 있다. 베이스 블록(2180)은 연료 통로(1236)에서 확장 영역(2111)을 거쳐서 메인 영역(2112)까지 이어져 형성될 수 있다.
베이스 블록(2180)의 후단은 제일 내측에 배치된 분사 노즐(1230)보다 더 내측에 위치할 수 있다. 또한 베이스 블록(2180)의 외면은 곡면으로 이루어질 수 있으며, 베이스 블록(2180)의 외면은 외측으로 볼록하게 형성될 수 있다. 이에 따라 경사면(2121)과 베이스 블록(2180)의 상면 사이의 간격은 점진적으로 증가할 수 있다. 이와 같이 베이스 블록(2180)이 설치되면, 확장 영역(2111)과 메인 영역(2112)에서 연료의 유동이 상방향으로 경사지게 유도될 수 있으며, 유로의 단면적이 점진적으로 증가하므로 스월의 발생을 감소시킬 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제8 실시예에 따른 연소기에 대해서 설명한다. 도 12는 본 발명의 제8 실시예에 따른 노즐 베인의 종단면도이다.
도 12를 참조하여 설명하면, 본 제8 실시예에 따른 연소기는 노즐 베인(2200)를 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 연소기와 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략한다.
노즐 베인(2200)은 날개 형상으로 이루어지며 메인 실린더(1231)의 외주면에 고정될 수 있다. 노즐 베인(2200)의 내부에는 연료가 유입되는 캐비티(2210)가 형성되며, 노즐 베인(2200)의 양쪽 측면에는 캐비티(2210)와 연결되어 연료를 분사하는 분사 홀(2260)이 형성된다. 분사 홀(2260)은 노즐(1230)의 내측에서 외측을 향하는 방향으로 복수개가 이격 배치될 수 있다.
노즐 베인(2200)은 공기가 유입되는 방향을 향하는 리딩 엣지(LE)와 공기가 배출되는 방향을 향하는 트레일링 엣지(TE)를 포함하는 익형으로 이루어질 수 있다. 트레일링 엣지(TE)는 메인 실린더(1231)의 외주면에 대하여 수직으로 세워져 형성될 수 있으며, 리딩 엣지(LE)는 메인 실린더(1231)의 외주면에 대하여 경사지게 형성될 수 있다.
리딩 엣지(LE)는 메인 실린더(1231)와 맞닿는 내측단에서 외측단까지 경사지게 형성될 수 있다. 한편, 캐비티(2210)와 연료 통로(1236)가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면(2221)이 형성되는데, 경사면(2221)은 리딩 엣지(LE)의 내측에 형성될 수 있다. 이에 따라 캐비티(2210)는 공기의 흐름 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 유로의 높이가 점진적으로 증가하는 확장 영역(2211)과 확장 영역(2211)에 연결되며 높이가 균일한 메인 영역(2212)을 포함할 수 있다.
확장 영역(2211)은 연료 통로(1236)와 연결되어 연료 통로(1236)에서 유입되는 연료를 메인 영역(2212)으로 전달한다. 이와 같이 캐비티(2210) 내에 경사면(2221)이 형성되면 연료 통로(1236)에서 캐비티(2210)로 유입되는 연료가 확장 영역(2211)에서 점진적으로 퍼져나가므로 스월의 발생을 현저히 감소시킬 수 있다.
캐비티(2210)에는 메인 실린더의 외주면에 부착된 베이스 블록이 설치될 수 있는데, 베이스 블록(2280)은 후방으로 갈수록 높이가 점진적으로 증가하도록 형성될 수 있다. 베이스 블록(2280)은 확장 영역에만 형성될 수 있다.
베이스 블록(2280)의 외측단은 제일 내측에 배치된 분사 홀(2260)보다 반경방향으로 더 외측에 위치하되, 노즐 베인(2200)의 높이 중심선보다 더 외측에 위치할 수 있다. 또한, 베이스 블록(2280)의 후단은 분사 홀(2260)들보다 더 전방에 위치할 수 있다. 여기서, 베이스 블록(2280)의 외면은 곡면으로 이루어질 수 있으며, 베이스 블록(2280)에는 베이스 블록(2280)을 관통하는 복수의 유동 통로(2281)가 형성되고, 유동 통로(2281)는 균일한 단면적을 가질 수 있다.
이에 따라 일부의 연료는 유동 통로(2281)를 통해서 분사 홀(2260)로 공급될 수 있으며, 다른 연료는 베이스 블록(2280)을 타고 넘어서 분사 홀(2260)로 이동할 수 있다. 이와 같이 유동 통로(2281)가 형성된 베이스 블록(2280)이 확장 영역에 설치되면 스월을 방지하면서 연료를 보다 용이하게 분사 홀(2260)로 이동시킬 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제9 실시예에 따른 연소기에 대해서 설명한다. 도 13는 본 발명의 제9 실시예에 따른 노즐 베인의 종단면도이다.
도 13을 참조하여 설명하면, 본 제8 실시예에 따른 연소기는 노즐 베인(2300)를 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 연소기와 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략한다.
노즐 베인(2300)은 날개 형상으로 이루어지며 메인 실린더(1231)의 외주면에 고정될 수 있다. 노즐 베인(2300)의 내부에는 연료가 유입되는 캐비티(2310)가 형성되며, 노즐 베인(2300)의 양쪽 측면에는 캐비티(2310)와 연결되어 연료를 분사하는 분사 홀(2360)이 형성된다. 분사 홀(2360)은 노즐(1230)의 내측에서 외측을 향하는 방향으로 복수개가 이격 배치될 수 있다.
노즐 베인(2300)은 공기가 유입되는 방향을 향하는 리딩 엣지(LE)와 공기가 배출되는 방향을 향하는 트레일링 엣지(TE)를 포함하는 익형으로 이루어질 수 있다. 트레일링 엣지(TE)는 메인 실린더(1231)의 외주면에 대하여 수직으로 세워져 형성될 수 있으며, 리딩 엣지(LE)는 메인 실린더(1231)의 외주면에 대하여 경사지게 형성될 수 있다.
리딩 엣지(LE)는 메인 실린더(1231)와 맞닿는 내측단에서 외측단까지 경사지게 형성될 수 있다. 한편, 캐비티(2310)와 연료 통로(1236)가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면(2321)이 형성되는데, 경사면(2321)은 리딩 엣지(LE)의 내측에 형성될 수 있다. 이에 따라 캐비티(2310)는 공기의 흐름 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 유로의 높이가 점진적으로 증가하는 확장 영역(2311)과 확장 영역(2311)에 연결되며 높이가 균일한 메인 영역(2312)을 포함할 수 있다.
확장 영역(2311)은 연료 통로(1236)와 연결되어 연료 통로(1236)에서 유입되는 연료를 메인 영역(2312)으로 전달한다. 이와 같이 캐비티(2310) 내에 경사면(2321)이 형성되면 연료 통로(1236)에서 캐비티(2310)로 유입되는 연료가 확장 영역(2311)에서 점진적으로 퍼져나가므로 스월의 발생을 현저히 감소시킬 수 있다.
캐비티(2310)에는 메인 실린더(1231)의 외주면에 부착된 베이스 블록(2380)이 설치될 수 있는데, 베이스 블록(2380)은 후방으로 갈수록 높이가 점진적으로 증가하도록 형성될 수 있다. 베이스 블록(2380)은 확장 영역에만 형성될 수 있다.
베이스 블록(2380)의 외측단은 제일 내측에 배치된 분사 홀(2360)보다 반경방향으로 더 외측에 위치하되, 노즐 베인(2300)의 높이 중심선보다 더 외측에 위치할 수 있다. 또한, 베이스 블록(2380)의 후단은 분사 홀(2360)들보다 더 전방에 위치할 수 있다. 여기서, 베이스 블록(2380)의 외면은 곡면으로 이루어질 수 있으며, 베이스 블록(2380)에는 베이스 블록(2380)을 관통하는 복수의 유동 통로(2381)가 형성되고, 유동 통로(2381)의 단면적은 후방으로 갈수록 점진적으로 증가하도록 형성될 수 있다. 유동 통로(2381)의 단면적이 후방으로 갈수록 점진적으로 증가하면 유동 통로(2381)를 거치면서 연료의 압력과 속도가 감소하여 스월의 발생을 감소시킬 수 있다.
일부의 연료는 유동 통로(2381)를 통해서 분사 홀(2360)로 공급될 수 있으며, 다른 연료는 베이스 블록(2380)의 외면을 따라서 분사 홀(2360)로 이동할 수 있다. 이와 같이 유동 통로(2381)가 형성된 베이스 블록(2380)이 확장 영역에 설치되면 스월을 방지하면서 연료를 보다 용이하게 분사 홀(2360)로 이동시킬 수 있다.
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: 가스 터빈 1100: 압축기
1130: 압축기 블레이드 1140: 베인
1150: 하우징 1200: 연소기
1210: 연소기 케이싱 1220: 버너
1230: 노즐 1231: 메인 실린더
1232: 노즐 슈라우드 1233: 노즐 플랜지
1240: 연소실 1250: 덕트 조립체
1251: 라이너 1252: 트랜지션피스
1253: 유동 슬리브 1257: 냉각 통로
1260: 노즐 케이싱 1270: 헤드 플레이트
1400, 1500, 1600, 1700, 1800, 1900, 2100, 2200, 2300: 노즐 베인
1410, 1510, 1610, 1710, 1810, 1910, 2110, 2210, 2310: 캐비티
1411, 1511, 1611, 1711, 1811, 1911, 2111, 2211, 2311: 확장 영역
1412, 1512, 1612, 1712, 1812, 1912, 2112, 2212, 2312: 메인 영역
1420, 1620: 돌출부
1421, 1500, 1600, 1700, 1800, 1900, 2100, 2200, 2300: 경사면
1450, 1500, 1600, 1700, 1800, 1900: 가이드 리브
1650: 가이드 블록 1651: 가이드 통로
1852: 제1 가이드 리브 1851: 제2 가이드 리브
1970: 배출 안내 돌기
1980, 2180, 2280, 2380: 베이스 블록 2281, 2381: 유동 통로

Claims (20)

  1. 연소기용 노즐에 있어서,
    내부에 연료가 이동하는 연료 통로가 형성된 메인 실린더;
    상기 메인 실린더를 감싸는 노즐 슈라우드;
    상기 메인 실린더와 노즐 슈라우드 사이에 형성되며, 연료를 분사하고 유동을 안내하는 노즐 베인;
    을 포함하고,
    상기 노즐 베인의 내부에는 상기 연료 통로와 연결된 캐비티가 형성되고, 상기 캐비티에는 상기 메인 실린더와 상기 노즐 슈라우드 사이의 공간으로 연료를 분사하는 분사 홀이 형성되며,
    상기 캐비티와 상기 연료 통로가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면이 형성되고,
    상기 노즐 베인은 리딩 엣지와 트레일링 엣지를 포함하고, 상기 리딩 엣지의 하부에는 공기가 유입되는 방향으로 돌출된 돌출부가 형성된 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 트레일링 엣지는 상기 메인 실린더의 외주면에 대하여 수직으로 세워져 형성되고, 상기 돌출부는 상기 메인 실린더의 외주면에 대하여 경사지게 돌출된 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 캐비티는 공기의 흐름 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 유로의 높이가 점진적으로 증가하는 확장 영역과 상기 확장 영역과 연결되며 높이가 균일한 메인 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 확장 영역에는 상기 확장 영역으로 유입되는 연료의 이동을 안내하는 가이드 리브가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  6. 연소기용 노즐에 있어서,
    내부에 연료가 이동하는 연료 통로가 형성된 메인 실린더;
    상기 메인 실린더를 감싸는 노즐 슈라우드;
    상기 메인 실린더와 노즐 슈라우드 사이에 형성되며, 연료를 분사하고 유동을 안내하는 노즐 베인;
    을 포함하고,
    상기 노즐 베인의 내부에는 상기 연료 통로와 연결된 캐비티가 형성되고, 상기 캐비티에는 상기 메인 실린더와 상기 노즐 슈라우드 사이의 공간으로 연료를 분사하는 분사 홀이 형성되며,
    상기 캐비티와 상기 연료 통로가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면이 형성되고,
    상기 캐비티는 공기의 흐름 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 유로의 높이가 점진적으로 증가하는 확장 영역을 포함하며,
    상기 확장 영역에는 상기 확장 영역으로 유입되는 연료의 이동을 안내하는 복수의 가이드 리브가 형성되고, 상기 가이드 리브 사이의 간격은 후방으로 갈수록 점진적으로 증가하는 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  7. 연소기용 노즐에 있어서,
    내부에 연료가 이동하는 연료 통로가 형성된 메인 실린더;
    상기 메인 실린더를 감싸는 노즐 슈라우드;
    상기 메인 실린더와 노즐 슈라우드 사이에 형성되며, 연료를 분사하고 유동을 안내하는 노즐 베인;
    을 포함하고,
    상기 노즐 베인의 내부에는 상기 연료 통로와 연결된 캐비티가 형성되고, 상기 캐비티에는 상기 메인 실린더와 상기 노즐 슈라우드 사이의 공간으로 연료를 분사하는 분사 홀이 형성되며,
    상기 캐비티와 상기 연료 통로가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면이 형성되고,
    상기 캐비티는 공기의 흐름 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 유로의 높이가 점진적으로 증가하는 확장 영역과 상기 확장 영역과 연결되며 높이가 균일한 메인 영역을 포함하며,
    상기 확장 영역에는 상기 확장 영역으로 유입되는 연료의 이동을 안내하는 가이드 리브가 돌출 형성되며,
    상기 가이드 리브는 상기 확장 영역에서 상기 메인 영역으로 이어진 제1 가이드 리브와 상기 제1 가이드 리브 사이에 위치하며 상기 연료 통로에서 상기 확장 영역으로 이어진 제2 가이드 리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  8. 연소기용 노즐에 있어서,
    내부에 연료가 이동하는 연료 통로가 형성된 메인 실린더;
    상기 메인 실린더를 감싸는 노즐 슈라우드;
    상기 메인 실린더와 노즐 슈라우드 사이에 형성되며, 연료를 분사하고 유동을 안내하는 노즐 베인;
    을 포함하고,
    상기 노즐 베인의 내부에는 상기 연료 통로와 연결된 캐비티가 형성되고, 상기 캐비티에는 상기 메인 실린더와 상기 노즐 슈라우드 사이의 공간으로 연료를 분사하는 분사 홀이 형성되며,
    상기 캐비티와 상기 연료 통로가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면이 형성되고,
    상기 캐비티는 공기의 흐름 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 유로의 높이가 점진적으로 증가하는 확장 영역을 포함하며,
    상기 확장 영역에는 상기 확장 영역을 막는 가이드 블록이 설치되고,
    상기 가이드 블록에는 복수의 가이드 통로가 형성된 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 가이드 통로는 상기 메인 실린더의 외면에 대하여 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 가이드 통로는 입구에서 출구로 갈수록 단면적이 점진적으로 증가하도록 형성된 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  11. 연소기용 노즐에 있어서,
    내부에 연료가 이동하는 연료 통로가 형성된 메인 실린더;
    상기 메인 실린더를 감싸는 노즐 슈라우드;
    상기 메인 실린더와 노즐 슈라우드 사이에 형성되며, 연료를 분사하고 유동을 안내하는 노즐 베인;
    을 포함하고,
    상기 노즐 베인의 내부에는 상기 연료 통로와 연결된 캐비티가 형성되고, 상기 캐비티에는 상기 메인 실린더와 상기 노즐 슈라우드 사이의 공간으로 연료를 분사하는 분사 홀이 형성되며,
    상기 캐비티와 상기 연료 통로가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면이 형성되고,
    상기 캐비티에는 상기 메인 실린더의 외주면에 부착된 베이스 블록이 설치되고, 상기 베이스 블록은 후방으로 갈수록 높이가 점진적으로 증가하도록 형성된 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 캐비티는 공기의 흐름 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 유로의 높이가 점진적으로 증가하는 확장 영역과 상기 확장 영역과 연결되며 높이가 균일한 메인 영역을 포함하고,
    상기 베이스 블록은 상기 확장 영역에서 상기 메인 영역까지 이어져 형성되되, 상기 베이스 블록의 후단은 제일 내측에 형성된 분사 홀보다 더 내측에 위치하는 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 베이스 블록의 외측에는 상기 연료 통로에서 상기 메인 영역까지 이어져 연료의 이동을 안내하는 가이드 리브가 형성된 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  14. 제11 항에 있어서,
    상기 베이스 블록의 외측단은 상기 노즐 베인의 높이 중심선보다 더 외측에 위치하고, 상기 베이스 블록의 후단은 상기 분사 홀보다 더 전방에 위치하는 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 베이스 블록에는 상기 베이스 블록을 관통하는 복수의 유동 통로가 형성되고, 상기 유동 통로의 단면적은 후방으로 갈수록 점진적으로 증가하도록 형성된 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  16. 연료와 공기를 분사하는 복수의 노즐을 갖는 버너, 상기 버너의 일측에 결합되며 상기 연료와 상기 공기가 내부에서 연소되며 연소된 가스를 터빈으로 전달하는 덕트 조립체를 포함하는 연소기에 있어서,
    상기 노즐은,
    내부에 연료가 이동하는 연료 통로가 형성된 메인 실린더;
    상기 메인 실린더를 감싸는 노즐 슈라우드;
    상기 메인 실린더와 노즐 슈라우드 사이에 형성되며, 연료를 분사하고 유동을 안내하는 노즐 베인;
    을 포함하고,
    상기 노즐 베인의 내부에는 상기 연료 통로와 연결된 캐비티가 형성되고, 상기 캐비티에는 상기 메인 실린더와 상기 노즐 슈라우드 사이의 공간으로 연료를 분사하는 분사 홀이 형성되며,
    상기 캐비티와 상기 연료 통로가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면이 형성되고,
    상기 노즐 베인은 리딩 엣지와 트레일링 엣지를 포함하고, 상기 리딩 엣지의 하부에는 공기가 유입되는 방향으로 돌출된 돌출부가 형성된 것을 특징으로 하는 연소기.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 캐비티는 공기의 흐름 방향을 기준으로 후방으로 갈수록 유로의 높이가 점진적으로 증가하는 확장 영역과 상기 확장 영역과 연결되며 높이가 균일한 메인 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 연소기.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 확장 영역에는 상기 확장 영역으로 유입되는 연료의 이동을 안내하는 가이드 리브가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 연소기.
  19. 연료와 공기를 분사하는 복수의 노즐을 갖는 버너, 상기 버너의 일측에 결합되며 상기 연료와 상기 공기가 내부에서 연소되며 연소된 가스를 터빈으로 전달하는 덕트 조립체를 포함하는 연소기에 있어서,
    상기 노즐은,
    내부에 연료가 이동하는 연료 통로가 형성된 메인 실린더;
    상기 메인 실린더를 감싸는 노즐 슈라우드;
    상기 메인 실린더와 노즐 슈라우드 사이에 형성되며, 연료를 분사하고 유동을 안내하는 노즐 베인;
    을 포함하고,
    상기 노즐 베인의 내부에는 상기 연료 통로와 연결된 캐비티가 형성되고, 상기 캐비티에는 상기 메인 실린더와 상기 노즐 슈라우드 사이의 공간으로 연료를 분사하는 분사 홀이 형성되며,
    상기 캐비티와 상기 연료 통로가 연결된 부분에는 연료의 유동을 안내하는 경사면이 형성되며,
    상기 캐비티에는 상기 메인 실린더의 외주면에 부착된 베이스 블록이 설치되고, 상기 베이스 블록은 후방으로 갈수록 높이가 점진적으로 증가하도록 형성된 것을 특징으로 하는 연소기.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 베이스 블록에는 상기 베이스 블록을 관통하는 복수의 유동 통로가 형성되고, 상기 유동 통로의 단면적은 후방으로 갈수록 점진적으로 증가하도록 형성된 것을 특징으로 하는 연소기.
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