KR102405750B1 - rotor and turbo-machine comprising the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 디스크슬롯이 형성된 디스크; 상기 디스크슬롯에 삽입되며 상기 디스크의 반경방향을 기준으로 상기 디스크슬롯의 내측 부위와의 사이에 쿨링캐비티를 형성하는 루트부재와, 상기 루트부재의 반경방향 외측에 배치되는 에어포일을 포함하는 블레이드; 및 상기 디스크에 결합되며, 상기 루트부재의 반경방향 내측에 설치되어 상기 루트부재를 외측으로 가압하는 리프팅부를 포함하는 로터 및 이를 포함하는 터보머신을 제공한다.The present invention, a disk having a disk slot; a blade inserted into the disk slot and including a root member for forming a cooling cavity between an inner portion of the disk slot with respect to the radial direction of the disk, and an air foil disposed on the radially outer side of the root member; and a rotor coupled to the disk and installed on the radially inner side of the root member and including a lifting part for pressing the root member outward, and a turbomachine including the same.
Description
본 발명은 로터 및 이를 포함하는 터보머신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 발전을 위한 동력을 생성하는 로터 및 이를 포함하는 터보머신에 관한 것이다.The present invention relates to a rotor and a turbomachine including the same, and more particularly, to a rotor generating power for power generation and a turbomachine including the same.
터보머신이란, 터보머신을 통과하는 유체(특히, 기체)를 통해, 전력 생성을 위한 동력을 발생시키는 장치를 의미한다. 따라서 터보머신은 통상 발전기와 함께 설치되어 사용된다. 이러한 터보머신에는, 가스터빈(Gas turbine), 스팀터빈(Steam turbine), 풍력터빈(Wind power turbine) 등이 해당될 수 있다. 가스터빈은 압축공기와 천연가스를 혼합하여 연소시켜 연소가스를 생성하고, 이와 같이 생성된 연소가스를 이용하여 발전을 위한 동력을 생성하는 장치이다. 스팀터빈은 물을 가열하여 생성되는 증기를 이용하여 발전을 위한 동력을 생성하는 장치이다. 풍력터빈은 풍력을 발전용 동력으로 전환시키는 장치이다.A turbomachine refers to a device that generates power for power generation through a fluid (particularly, gas) passing through the turbomachine. Therefore, the turbomachine is usually installed and used together with the generator. The turbomachine may include a gas turbine, a steam turbine, a wind power turbine, and the like. A gas turbine is a device for generating combustion gas by mixing compressed air and natural gas, and generating power for power generation using the generated combustion gas. A steam turbine is a device that generates power for power generation using steam generated by heating water. A wind turbine is a device that converts wind power into power for power generation.
터보머신 중 가스터빈에 대해 살펴보면, 가스터빈은 압축기와 연소기와 터빈을 포함한다. 압축기는 압축기 케이싱 내에 다수개의 압축기 베인과 압축기 블레이드가 교대로 배치된다. 그리고 압축기는 압축기 입구 스크롤 스트럿(Compressor inlet scroll strut)을 통해 외부의 공기를 흡입한다. 이렇게 흡입된 공기는 압축기의 내부를 통과하면서 상기 압축기 베인과 압축기 블레이드에 의해 압축된다. 연소기는 상기 압축기에서 압축된 압축공기를 공급받아 연료와 혼합시킨다. 또한 연소기는 압축공기와 혼합된 연료를 점화기로 점화하여 고온고압의 연소가스를 생성한다. 이와 같이 생성된 연소가스는 터빈으로 공급된다. 터빈은 터빈 케이싱 내에 복수개의 터빈 베인과 터빈 블레이드가 교대로 배치된다. 그리고 터빈은 연소기에서 생성된 연소가스를 공급받아 내부로 통과시킨다. 터빈의 내부를 통과하는 연소가스는 터빈 블레이드를 회전시키게 되고, 터빈의 내부를 완전히 통과하게 된 연소가스는 터빈 디퓨저를 통해 외부로 토출되게 된다.Looking at a gas turbine among turbomachines, the gas turbine includes a compressor, a combustor, and a turbine. In the compressor, a plurality of compressor vanes and compressor blades are alternately arranged in a compressor casing. And the compressor sucks in the outside air through the compressor inlet scroll strut. The sucked air is compressed by the compressor vanes and the compressor blades while passing through the inside of the compressor. The combustor receives compressed air compressed from the compressor and mixes it with fuel. In addition, the combustor ignites fuel mixed with compressed air with an igniter to generate high-temperature and high-pressure combustion gas. The combustion gas thus generated is supplied to the turbine. In the turbine, a plurality of turbine vanes and turbine blades are alternately arranged in a turbine casing. And the turbine receives the combustion gas generated in the combustor and passes it inside. The combustion gas passing through the inside of the turbine rotates the turbine blades, and the combustion gas completely passing through the inside of the turbine is discharged to the outside through the turbine diffuser.
터보머신 중 증기터빈에 대해 살펴보면, 증기터빈은 증발기와 터빈을 포함한다. 상기 증발기는 외부로부터 공급받은 물을 가열하여 증기를 생성한다. 상기 터빈은 가스터빈에서의 터빈과 마찬가지로 터빈 케이싱 내에 복수개의 터빈 베인과 터빈 블레이드가 교대로 배치된다. 다만, 증기터빈에서의 터빈은 연소가스가 아닌 상기 증발기에서 생성된 증기를 내부로 통과시켜, 터빈 블레이드를 회전시킨다.Looking at a steam turbine among turbomachines, the steam turbine includes an evaporator and a turbine. The evaporator generates steam by heating water supplied from the outside. In the turbine, a plurality of turbine vanes and turbine blades are alternately disposed in a turbine casing, similarly to a turbine in a gas turbine. However, the turbine in the steam turbine passes the steam generated in the evaporator, not the combustion gas, to the inside, thereby rotating the turbine blades.
더욱 상세하게는, 터빈은, 터빈 디스크와 터빈 블레이드를 포함한다. 터빈 디스크는 원판 형상으로 형성된 것으로, 외주면에 상기 터빈 디스크의 원주방향을 따라 복수개의 터빈 디스크 슬롯이 형성된다. 상기 터빈 블레이드는 터빈디스크 슬롯에 설치되는 것으로, 루트부재, 플랫폼, 에어포일을 포함한다. 루트부재는, 상기 터빈디스크 슬롯에 삽입된다. 상기 플랫폼은, 상기 루트부재의 반경방향 외측에 결합된다. 상기 에어포일은, 상기 플랫폼의 반경방향 외측에 결합되며, 유동하는 가스(연소가스 또는 증기)에 의해 회전한다. 상기 터빈디스크 슬롯은 내벽이 굴곡진 형상(예를 들면, Fir-tree 형상)으로 형성되며, 상기 루트부재 역시 상기 터빈디스크 슬롯의 내벽 형상에 대응하여 외면이 굴곡진 형상으로 형성될 수 있다.More specifically, the turbine includes a turbine disk and turbine blades. The turbine disk is formed in the shape of a disk, and a plurality of turbine disk slots are formed on an outer circumferential surface of the turbine disk in the circumferential direction. The turbine blade is installed in the turbine disk slot, and includes a root member, a platform, and an airfoil. The root member is inserted into the turbine disk slot. The platform is coupled to the radially outer side of the root member. The airfoil is coupled to the radially outer side of the platform and is rotated by a flowing gas (combustion gas or steam). The turbine disk slot may have an inner wall formed in a curved shape (eg, a Fir-tree shape), and the root member may also have a curved outer surface corresponding to the inner wall shape of the turbine disk slot.
한편, 상기 루트부재와 터빈디스크 슬롯 사이에는 갭이 형성된다. 이러한 갭은 상기 루트부재와 터빈 디스크의 조립성을 향상시키기 위함이며, 터보머신의 작동 중 각 부품이 열팽창을 하는 것을 고려한 것이기도 하다.On the other hand, a gap is formed between the root member and the turbine disk slot. This gap is intended to improve the assembly of the root member and the turbine disk, and also takes into account thermal expansion of each component during operation of the turbomachine.
터보머신의 가동 중에는 블레이드가 원심력에 의해 디스크에 밀착하게 되어 디스크와 블레이드 사이에 움직임이 발생하지 않으나, 터보머신의 가동이 정지되는 중에는 로터가 저속으로 회전을 하며 블레이드에 가해지는 원심력이 약해져 블레이드와 디스크 사이에 갭이 발생하고 그에 따른 블레이드와 디스크 사이의 상대적 움직임이 발생하게 된다. 따라서 블레이드와 디스크 사이에서 상대적 움직임이 발생되는 것을 방지하기 위하여, 터보머신에는 블레이드를 디스크에 밀착시키는 별도의 밀착구조물이 구비된다. 상기 밀착구조물로서 상기 블레이드와 디스크 사이에 장착되는 쐐기구조물, 루트스프링이 사용되는데, 상기 쐐기구조물 및 루트스프링과 같은 밀착구조물은 냉각공기 유입공간을 막는다는 문제점을 가진다. During the operation of the turbomachine, the blades come into close contact with the disk by centrifugal force, so there is no movement between the disk and the blade. A gap is created between the disks, resulting in relative movement between the blades and the disks. Therefore, in order to prevent relative movement between the blade and the disk, the turbomachine is provided with a separate adhesion structure for attaching the blade to the disk. As the adhesion structure, a wedge structure and a root spring mounted between the blade and the disk are used, but the adhesion structure such as the wedge structure and the root spring blocks the cooling air inflow space.
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본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 터보머신의 작동 중 블레이드와 디스크를 서로 밀착시키면서 동시에 디스크에 냉각공기의 유입공간을 확보할 수 있는 로터 및 이를 포함하는 터보머신을 제공하기 위한 것이다. The present invention is to solve the above problems, and to provide a rotor capable of securing an inflow space for cooling air to a disk while keeping a blade and a disk in close contact with each other during operation of the turbomachine and a turbomachine including the same .
본 발명은, 디스크슬롯이 형성된 디스크; 상기 디스크슬롯에 삽입되며 상기 디스크의 반경방향을 기준으로 상기 디스크슬롯의 내측 부위와의 사이에 쿨링캐비티를 형성하는 루트부재와, 상기 루트부재의 반경방향 외측에 배치되는 에어포일을 포함하는 블레이드; 및 상기 디스크에 결합되며, 상기 루트부재의 반경방향 내측에 설치되어 상기 루트부재를 외측으로 가압하는 리프팅부를 포함하는 로터를 제공한다.The present invention, a disk having a disk slot; a blade inserted into the disk slot and including a root member for forming a cooling cavity between an inner portion of the disk slot with respect to the radial direction of the disk, and an air foil disposed on the radially outer side of the root member; And it is coupled to the disk, it provides a rotor comprising a lifting portion installed on the radially inner side of the root member to press the root member outward.
또한, 본 발명은, 내부로 통과되는 유체를 가이드하는 스테이터; 및 상기 스테이터의 내부에 설치되며, 상기 스테이터의 내부로 통과되는 유체에 의해 회전하는 로터;를 포함하되, 상기 로터는, 디스크슬롯이 형성된 디스크와, 상기 디스크슬롯에 삽입되며 상기 디스크의 반경방향을 기준으로 상기 디스크슬롯의 내측 부위와의 사이에 쿨링캐비티를 형성하는 루트부재와, 상기 루트부재의 반경방향 외측에 배치되는 에어포일을 포함하는 블레이드와, 상기 디스크에 결합되며, 상기 루트부재의 반경방향 내측에 설치되어 상기 루트부재를 외측으로 가압하는 리프팅부를 포함하는 터보머신을 제공한다.In addition, the present invention, a stator for guiding the fluid passing therein; and a rotor installed inside the stator and rotated by the fluid passing into the stator, wherein the rotor includes a disk having a disk slot formed therein, and being inserted into the disk slot in a radial direction of the disk. A root member for forming a cooling cavity between an inner portion of the disk slot as a reference, a blade including an airfoil disposed radially outside of the root member, coupled to the disk, the radius of the root member It provides a turbomachine including a lifting part installed inside the direction to press the root member outward.
상기 리프팅부는, 상기 쿨링캐비티와 상기 루트부재의 내측 단부 사이에 배치될 수 있다.The lifting unit may be disposed between the cooling cavity and the inner end of the root member.
상기 디스크는, 인접하는 단(Stage)의 디스크와의 대향면에 제1안착홈이 형성되며, 상기 리프팅부는, 상기 제1안착홈에 설치될 수 있다.The disk may have a first seating groove formed on a surface opposite to the disk of an adjacent stage, and the lifting unit may be installed in the first seating groove.
상기 제1안착홈은, 상기 디스크의 반경방향을 기준으로 상기 쿨링캐비티와 상기 루트부재의 내측 단부 사이에 배치되며, 상기 디스크의 원주방향을 따라 연장된 형상으로 형성될 수 있다.The first seating groove is disposed between the cooling cavity and the inner end of the root member with respect to the radial direction of the disk, and may be formed in a shape extending in the circumferential direction of the disk.
상기 루트부재의 내측 단부에는, 인접하는 단(Stage)의 디스크와의 대향면에 배치되며 상기 제1안착홈과 연결되는 제2안착홈이 형성되며, 상기 리프팅부는, 상기 제1안착홈과 제2안착홈에 설치될 수 있다.At the inner end of the root member, a second seating groove is formed on a surface opposite to the disk of an adjacent stage and connected to the first seating groove, and the lifting part includes the first seating groove and the second seating groove. 2 It can be installed in the seating groove.
상기 제2안착홈의 내벽 중 반경방향 외측 부위는, 상기 제1안착홈의 내벽 중 반경방향 외측 부위보다 내측으로 더 돌출되며, 상기 리프팅부는, 상기 제1안착홈에 설치되는 제1리프팅부재와, 상기 제1안착홈과 제2안착홈에 설치되며, 상기 제1리프팅부재와 인접하고, 상기 제2안착홈에 설치됨에 따라 상기 제2안착홈의 내벽을 반경방향 외측으로 가압하는 제2리프팅부재를 포함할 수 있다.A radially outer portion of the inner wall of the second seating groove protrudes more inward than a radially outer portion of the inner wall of the first seating groove, and the lifting unit includes a first lifting member installed in the first seating groove and , a second lifting installed in the first and second seating grooves, adjacent to the first lifting member, and radially outwardly pressing the inner wall of the second seating groove as installed in the second seating groove member may be included.
상기 제1리프팅부재는, 상기 제2리프팅부재 측으로 제1돌기가 돌출 형성되며, 상기 제2리프팅부재는, 상기 제1리프팅부재 측으로 돌출되며 상기 제1돌기와 접하는 제2돌기가 형성될 수 있다.The first lifting member may have a first protrusion protruding toward the second lifting member, and the second lifting member may have a second protrusion protruding toward the first lifting member and contacting the first protrusion.
상기 제2돌기는, 상기 제1돌기와 상기 제1안착홈의 내벽 사이에 배치될 수 있다.The second protrusion may be disposed between the first protrusion and an inner wall of the first seating groove.
상기 디스크는, 관통홀이 형성되며, 상기 리프팅부는, 상기 제1리프팅부재에 결합되며, 상기 관통홀에 삽입되는 관통부재를 더 포함할 수 있다.The disk may further include a penetrating member having a through hole formed therein, and the lifting unit being coupled to the first lifting member and inserted into the through hole.
상기 관통부재는, 상기 제1리프팅부재의 반경방향 외측에 결합되며, 속이 빈 형상으로 형성될 수 있다.The penetrating member may be coupled to the radially outer side of the first lifting member, and may be formed in a hollow shape.
본 발명에 따른 로터 및 이를 포함하는 터보머신에 의하면, 디스크에 형성된 디스크슬롯이 굴곡캐비티와 상기 굴곡캐비티의 하측에 존재하는 쿨링캐비티로 구분되고, 블레이드의 루트부재가 상기 굴곡캐비티로 삽입되며, 리프팅부가 상기 굴곡캐비티와 쿨링캐비티의 사이에서 블레이드의 루트부재를 반경방향 외측으로 가압함으로써, 터보머신의 작동 중 블레이드의 루트부재와 디스크를 서로 밀착시킬 수 있으면서 동시에 쿨링캐비티를 통해 외부로부터 디스크의 내부로 냉각공기가 유입되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명은 해당 로터가 고속으로 회전하고 고온의 유체에 의한 온도상승과 이에 따른 열팽창이 발생하더라도 제1리프팅부재와 제2리프팅부재 사이에 열팽창을 고려한 여유 간격이 있어 열팽창에 의한 파손이 발생하지 않는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 디스크에 고정되는 복수의 관통부재가 제1리프팅부재와 제2리프팅부재에 연결되므로 진동에 의해 쉽게 파손되지 않는다.According to the rotor and turbomachine including the same according to the present invention, the disk slot formed in the disk is divided into a curved cavity and a cooling cavity existing below the curved cavity, and the root member of the blade is inserted into the curved cavity, and lifting By pressing the root member of the blade radially outwardly between the curved cavity and the cooling cavity, the root member of the blade and the disk can be brought into close contact with each other during operation of the turbomachine, and at the same time, from the outside through the cooling cavity to the inside of the disk Cooling air can be introduced.
In addition, in the present invention, even if the rotor rotates at a high speed and a temperature rise due to a high-temperature fluid and thermal expansion occur accordingly, there is an allowance space between the first lifting member and the second lifting member in consideration of thermal expansion, so damage due to thermal expansion occurs. has the effect of not doing it.
In addition, in the present invention, since the plurality of penetrating members fixed to the disk are connected to the first lifting member and the second lifting member, they are not easily damaged by vibration.
도 1은 터보머신 중 가스터빈을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터빈 로터의 사시도이다.
도 3은 도 2의 확대도이다.
도 4는 도 2의 디스크의 사시도이다.
도 5는 도 4의 디스크의 디스크슬롯에 블레이드의 루트부재가 삽입된 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 리프팅부의 사시도이다.1 is a view showing a gas turbine among turbomachines.
2 is a perspective view of a turbine rotor according to an embodiment of the present invention.
3 is an enlarged view of FIG. 2 .
Fig. 4 is a perspective view of the disk of Fig. 2;
5 is a view showing a state in which the root member of the blade is inserted into the disk slot of the disk of FIG.
6 is a perspective view of a lifting unit according to an embodiment of the present invention.
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.Although the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, which is merely exemplary, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.
이하, 본 발명에 따른 로터 및 이를 포함하는 터보머신에 대해서 도면을 참조하여 설명하도록 한다. 이때, 본 발명에 따른 터보머신은 가스터빈인 것으로 가정하여 설명할 것이나, 이는 일 예에 불과하며, 본 발명에 따른 터보머신은 가스터빈이 아닌 증기터빈에 해당될 수도 있음은 물론이라 할 것이다.Hereinafter, a rotor according to the present invention and a turbomachine including the same will be described with reference to the drawings. At this time, the description will be made assuming that the turbomachine according to the present invention is a gas turbine, but this is only an example, and it will be understood that the turbomachine according to the present invention may correspond to a steam turbine rather than a gas turbine.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 가스터빈(10)은 압축기(11), 연소기(12) 및 터빈(13)을 포함한다. 기체(압축공기 또는 연소가스)의 유동방향을 기준으로 하였을 때, 가스터빈(10)의 상류 측에는 압축기(11)가 배치되고 하류 측에는 터빈(13)이 배치된다. 그리고 압축기(11)와 터빈(13) 사이에는 연소기(12)가 배치된다.Referring to FIG. 1 , a
압축기(11)는 압축기 케이싱 내부에 압축기 베인과 압축기 로터를 수용하며, 터빈(13)은 터빈 케이싱(15) 내부에 터빈 베인(16)과 터빈 로터(100)를 수용한다. 이러한 압축기 베인과 압축기 로터는 압축공기의 유동방향을 따라 다단(Multi-stage)으로 배치되며, 터빈 베인(16)과 터빈 로터(100) 역시 연소가스의 유동방향을 따라 다단으로 배치된다. 이때, 압축기(11)는 흡입된 공기가 압축될 수 있게 전단(Front-stage)에서 후단(Rear-stage) 측으로 갈수록 내부공간이 줄어들며, 반대로 터빈(13)은 연소기로부터 공급받은 연소가스가 팽창될 수 있게 전단에서 후단 측으로 갈수록 내부공간이 커지는 구조로 설계된다.The
한편, 압축기(11)의 최후단부 측에 위치한 압축기 로터와, 터빈(13)의 최전단부 측에 위치한 터빈 로터(100) 사이에는, 터빈(13)에서 발생된 회전토크를 상기 압축기(11)로 전달하는 토크 전달부재로서의 토크튜브가 배치된다. 상기 토크튜브는 도 1에 도시된 바와 같이 총 3개의 단으로 이루어지는 복수개의 토크튜브 디스크로 구성될 수 있으나, 이는 본 발명의 여러 실시예 중 하나에 불과하며, 상기 토크튜브는 4개 이상의 단 또는 2개 이하의 단으로 이루어지는 복수개의 토크튜브 디스크로 구성될 수도 있다.On the other hand, between the compressor rotor located at the rearmost end of the
상기 압축기 로터는, 압축기 디스크와 압축기 블레이드를 포함한다. 상기 압축기 케이싱의 내부에는 복수개(예를 들어 14매)의 압축기 디스크가 구비되고, 상기 각각의 압축기 디스크들은 타이로드에 의해서 축 방향으로 이격되지 않도록 체결된다. 더욱 상세하게는, 상기 각각의 압축기 디스크는 중심부가 상기 타이로드에 의해 관통한 상태로 서로 축 방향을 따라서 정렬된다. 그리고 인접하는 각각의 압축기 디스크는 대향하는 면이 상기 타이로드에 의해 압착되어, 서로 상대적인 회전을 할 수 없도록 배치된다.The compressor rotor includes a compressor disk and a compressor blade. A plurality (eg, 14 sheets) of compressor disks are provided inside the compressor casing, and each of the compressor disks is fastened by a tie rod so as not to be spaced apart from each other in the axial direction. More specifically, the respective compressor disks are aligned along the axial direction with each other with a central portion pierced by the tie rod. And, each of the compressor disks adjacent to each other are arranged so that the opposing surfaces are compressed by the tie rods so that they cannot rotate relative to each other.
상기 압축기 디스크의 외주면에는 복수개의 압축기 블레이드가 방사상으로 결합된다. 또한, 상기 압축기 블레이드의 사이에는, 동일한 단(Stage)을 기준으로 하였을 때 상기 압축기 케이싱의 내주면에 환상으로 설치되는 복수개의 압축기 베인이 각각 배치된다. 상기 압축기 베인은 상기 압축기 디스크와는 달리 회전하지 않도록 고정된 상태를 유지하며, 압축기 블레이드를 통과한 압축공기의 흐름을 정렬하여 하류 측에 위치하는 압축기 블레이드로 압축공기를 안내하는 역할을 한다. 이때, 상기 압축기 케이싱과 압축기 베인은, 상기 압축기 로터와 구분하기 위하여, 압축기 스테이터라는 포괄적인 명칭으로 정의될 수 있다.A plurality of compressor blades are radially coupled to an outer circumferential surface of the compressor disk. In addition, between the compressor blades, a plurality of compressor vanes that are annularly installed on the inner circumferential surface of the compressor casing based on the same stage are respectively disposed. Unlike the compressor disk, the compressor vane maintains a fixed state so as not to rotate, aligns the flow of compressed air passing through the compressor blade, and guides the compressed air to the compressor blade located on the downstream side. In this case, in order to distinguish the compressor casing and the compressor vane from the compressor rotor, a generic name of a compressor stator may be defined.
상기 타이로드는 상기 복수개의 압축기 디스크와, 후술할 터빈 디스크의 중심부를 관통하도록 배치되며, 일 측 단부는 압축기의 최전단부 측에 위치한 압축기 디스크 내에 체결되고, 타 측 단부는 고정 너트에 의해 체결된다.The tie rod is disposed to pass through the center of the plurality of compressor disks and a turbine disk to be described later, one end is fastened in the compressor disk located at the most front end side of the compressor, and the other end is fastened by a fixing nut. do.
상기 타이로드의 형태는 가스터빈에 따라 다양한 구조로 이뤄질 수 있으므로, 반드시 도 1에 제시된 형태로 한정될 것은 아니다. 즉, 도시된 바와 같이 하나의 타이로드가 압축기 디스크와 터빈 디스크의 중앙부를 관통하는 형태를 가질 수도 있고, 복수개의 타이로드가 원주상으로 배치되는 형태를 가질 수도 있으며, 이들의 혼용도 가능하다.Since the shape of the tie rod may have various structures depending on the gas turbine, it is not necessarily limited to the shape shown in FIG. 1 . That is, as shown, one tie rod may have a shape passing through the central portions of the compressor disk and the turbine disk, or a plurality of tie rods may have a shape arranged in a circumferential shape, and a mixture thereof is also possible.
도시되지는 않았으나, 가스터빈의 압축기에는 유체의 압력을 높이고 난 후 연소기 입구로 들어가는 유체의 유동각을 설계 유동각으로 맞추기 위하여 안내깃 역할을 하는 디스월러(Deswirler)가 설치될 수 있다.Although not shown, a deswirler serving as a guide blade may be installed in the compressor of the gas turbine to adjust the flow angle of the fluid entering the combustor inlet to the design flow angle after increasing the pressure of the fluid.
상기 연소기(12)에서는 유입된 압축공기를 연료와 혼합, 연소시켜 높은 에너지의 고온, 고압 연소가스를 만들어 내며, 등압연소과정으로 연소기 및 터빈부품이 견딜 수 있는 내열한도까지 연소가스의 온도를 높이게 된다.The
가스터빈(10)의 연소시스템을 구성하는 연소기는 셀(Cell) 형태로 형성되는 연소기 케이싱 내에 다수가 배열될 수 있으며, 연료를 분사하는 노즐과, 연소실을 형성하는 라이너(Liner), 그리고 연소기와 터빈의 연결부가 되는 트랜지션피스(Transition piece)를 포함한다.A plurality of combustors constituting the combustion system of the
구체적으로, 상기 라이너는 연료노즐에 의해 분사되는 연료가 압축기의 압축공기와 혼합되어 연소되는 연소공간을 제공한다. 이러한 라이너는, 공기와 혼합된 연료가 연소되는 연소공간을 제공하는 연소챔버와, 상기 연소챔버를 감싸면서 환형공간을 이루는 라이너 환형유로가 형성된다. 또한 라이너의 전단에는 연료를 분사하는 노즐이 결합되며, 측벽에는 점화기가 결합된다.Specifically, the liner provides a combustion space in which the fuel injected by the fuel nozzle is mixed with the compressed air of the compressor and combusted. Such a liner is formed with a combustion chamber providing a combustion space in which fuel mixed with air is combusted, and a liner annular passage forming an annular space while surrounding the combustion chamber. In addition, a nozzle for injecting fuel is coupled to the front end of the liner, and an igniter is coupled to the sidewall.
상기 라이너 환형유로에는, 라이너의 외벽에 마련되는 다수개의 홀(Hole)을 통해 유입된 압축공기가 유동하며, 후술할 트랜지션피스를 냉각시킨 압축공기 역시 이를 통해 유동한다. 이렇듯 압축공기가 라이너의 외벽부를 따라 유동함으로써, 상기 연소챔버에서 연료의 연소에 의해 발생되는 열에 의해 라이너가 열 손상을 입는 것을 방지할 수 있다.In the liner annular flow path, the compressed air introduced through a plurality of holes provided in the outer wall of the liner flows, and the compressed air that has cooled the transition piece, which will be described later, also flows through it. As the compressed air flows along the outer wall of the liner, it is possible to prevent the liner from being thermally damaged by heat generated by combustion of fuel in the combustion chamber.
라이너의 후단에는, 점화플러그에 의해 연소되는 연소가스를 터빈 측으로 보낼 수 있도록 트랜지션피스가 연결된다. 상기 라이너와 마찬가지로, 상기 트랜지션피스는, 상기 트랜지션피스의 내부 공간을 감싸는 트랜지션피스 환형유로가 형성되며, 연소가스의 높은 온도에 의한 파손이 방지되도록 상기 트랜지션피스 환형유로를 따라 흐르는 압축공기에 의해 외벽부가 냉각된다.At the rear end of the liner, a transition piece is connected so that the combustion gas combusted by the spark plug can be sent to the turbine side. Like the liner, the transition piece has a transition piece annular flow path surrounding the inner space of the transition piece, and the outer wall is formed by compressed air flowing along the transition piece annular flow path to prevent damage due to the high temperature of the combustion gas. The sub is cooled.
한편, 상기 연소기(12)에서 나온 고온, 고압의 연소가스는 상술한 터빈(13)으로 공급된다. 터빈(13)으로 공급된 고온 고압의 연소가스는 터빈(13)의 내부를 통과하면서 팽창하게 되고, 그에 따라 후술할 터빈 블레이드(120)에 충동 및 반동력을 가하여 회전토크가 발생되도록 한다. 이렇게 얻어진 회전토크는 상술한 토크튜브를 거쳐 압축기로 전달되고, 압축기 구동에 필요한 동력을 초과하는 부분은 발전기 등을 구동하는데 쓰이게 된다.On the other hand, the high-temperature, high-pressure combustion gas from the
상기 터빈(13)은 기본적으로는 압축기(11)의 구조와 유사하다. 즉, 상기 터빈(13)에도 압축기(11)의 압축기 로터와 유사한 복수개의 터빈 로터(100)가 구비된다. 따라서 상기 터빈 로터(100) 역시, 터빈 디스크(110)와, 이로부터 방사상으로 배치되는 복수개의 터빈 블레이드(120)를 포함한다. 상기 터빈 블레이드(120)의 사이에도, 동일한 단을 기준으로 하였을 때 상기 터빈 케이싱(15)에 환상으로 설치되는 복수개의 터빈 베인(16)이 구비되며, 상기 터빈 베인(16)은 터빈 블레이드(120)를 통과한 연소가스의 유동방향을 가이드하게 된다. 이때, 상기 터빈 케이싱(15)과 터빈 베인(16) 역시, 상기 터빈 로터(10)와 구분하기 위하여, 터빈 스테이터(14)라는 포괄적인 명칭으로 정의될 수 있다.The
도 2 및 도 3을 참조하면, 터빈 디스크(110)는 그 외주면에 복수개의 터빈 디스크 슬롯(111)이 형성된다. 도 2에서는 상기 터빈 디스크(110)의 일부만을 도시하고 있으며, 실제로 상기 터빈 디스크(110)는 원판 형상으로 형성될 수 있다. 터빈 블레이드(120)는 상기 터빈 디스크(110)의 반경방향 외측에 설치되는 것으로서, 상기 터빈 디스크 슬롯(111)에 삽입되는 루트부재(121)와, 상기 루트부재(121)의 반경방향 외측에 결합되는 플랫폼(Platform; 123)과, 상기 플랫폼(123)의 반경방향 외측에 결합되어 연소가스에 의해 회전하는 에어포일(Airfoil; 124)을 포함한다.2 and 3, the
상기 플랫폼(123)은 상기 에어포일(124)을 상기 루트부재(121)에 고정시킨다. 또한, 상기 플랫폼(123)은 이웃한 플랫폼(123)과 그 측면이 서로 접하여 터빈 블레이드(120)들 사이의 간격을 유지시키는 역할을 한다. 이때, 본 실시예에서는 상기 플랫폼(123)이 평면 형상으로 형성되어 있으나, 상기 플랫폼(123)의 형상은 다양한 형상으로 형성될 수 있다.The
상기 플랫폼(123)의 저면에는 상기 디스크 슬롯(111)에 체결되는 루트부재(121)가 구비된다. 상기 루트부재(121)는, 상기 디스크 슬롯(111)에 형성된 굴곡면의 형태와 상응하도록 형성되는데, 이는 상용되는 가스터빈(10)의 필요 구조에 따라 선택될 수 있으며, 도브테일 또는 전나무 형태(Fir-tree)를 가질 수 있다.A
상기 루트부재(121)의 체결방식은, 상기 터빈 디스크 슬롯(111)에 상기 터빈 디스크(110)의 외주면의 접선 방향을 따라 삽입되는 탄젠셜 타입(tangential type)과, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 터빈 디스크 슬롯(111)에 상기 터빈 디스크의 축방향을 따라서 삽입되는 액셜 타입(axial type)이 있다. 경우에 따라서는, 상기 형태 외의 다른 체결장치, 예를 들어 키 또는 볼트 등의 고정구를 이용하여 상기 터빈 블레이드(120)를 터빈 디스크(110)에 체결할 수 있다.The fastening method of the
상기 플랫폼(123)의 상부면에는 에어포일(124)이 구비된다. 상기 에어포일(124)은 가스터빈(10)의 사양에 따라 최적화된 익형을 갖도록 형성되고, 연소가스의 흐름 방향을 기준으로 상류 측에 배치되는 리딩 엣지(Leading edge)와 하류 측에 배치되는 트레일링 엣지(Trailing edge)를 갖는다.An
여기서, 상기 압축기 블레이드와는 달리, 터빈 블레이드(120)는 고온고압의 연소가스와 직접 접촉하게 된다. 상기 연소가스의 온도는 1700℃에 달할 정도의 고온이기 때문에 냉각수단을 필요로 하게 된다. 이를 위해서, 가스터빈(10)은, 상기 압축기의 일부 개소에서 압축된 공기를 추기하여 상기 터빈 블레이드(120)로 공급하는 추기유로를 갖게 된다.Here, unlike the compressor blade, the
상기 추기유로는 상기 케이싱 외부에서 연장되거나(외부 유로), 상기 압축기 디스크의 내부를 관통하여 연장될 수 있고(내부 유로), 상기 외부 및 내부 유로를 모두 사용할 수도 있다. 상기 에어포일(124)의 표면에는 다수의 필름쿨링홀(Film cooling hole; 미도시)이 형성될 수 있는데, 상기 필름쿨링홀들은 상기 에어포일(124)의 내부에 형성되는 냉각유로(미도시)와 연통되어 압축공기를 상기 에어포일의 표면에 공급하는 역할을 하게 된다.The bleed flow path may extend outside the casing (external flow path) or extend through the inside of the compressor disk (internal flow path), and both the external and internal flow paths may be used. A plurality of film cooling holes (not shown) may be formed on the surface of the
이하, 설명의 편의를 위하여, 도면부호 C는 상기 터빈 디스크(110)의 원주방향이라 하며, 도면부호 R은 상기 터빈 디스크(110)의 반경방향이라 하고, 도면부호 X는 상기 터빈 디스크(110)의 회전 중심이 되는 축의 방향이라 한다. 여기서, 도면부호 X는 도 1에 도시된 타이로드의 길이방향이기도 하다.Hereinafter, for convenience of description, reference numeral C denotes a circumferential direction of the
도 2 내지 도 5를 참조하면, 상기 터빈 디스크슬롯(111)은, 굴곡캐비티(112)와 쿨링캐비티(113)를 포함한다. 상기 굴곡캐비티(112)는 상기 터빈 블레이드(120)의 루트부재(121)와 체결되는 부분으로서, 도브테일 또는 전나무(Fir-tree) 형상의 내벽을 갖는다. 상기 쿨링캐비티(113)는, 상기 굴곡캐비티(112)의 반경방향(R) 내측에 배치되며, 냉각공기(상기 압축기(11)로부터 추기된 압축공기 등)가 유입된다.2 to 5 , the
상기 터빈 디스크(110)는, 인접하는 단(Stage)에 존재하는 터빈 디스크(110)와의 대향면에 제1안착홈(114)이 형성된다. 상기 제1안착홈(114)은, 반경방향(R)을 기준 상기 굴곡캐비티(112)와 쿨링캐비티(113)의 사이에서, 상기 터빈 디스크슬롯(111)으로부터 원주방향(C)을 따라 연장된 형상으로 형성된다. 이때, 상기 제1안착홈(114)은 상기 터빈 디스크슬롯(111)을 사이에 두고 한 쌍으로 구비될 수 있다.The
상기 터빈 디스크(110)는, 관통홀(115)이 관통 형성된다. 상기 관통홀(115)은, 상기 제1안착홈(114)의 반경방향(R) 외측에 배치된다. 그리고 상기 관통홀(115)은, 축방향(X)을 따라 상기 터빈 디스크(110)의 내부로 관통된다. 이때, 상기 관통홀(115)은, 상기 터빈 디스크(110)의 내부로 갈수록 반경방향(R) 외측으로 기울어지는 형상으로 형성될 수 있다.The
도 2, 도 3, 도 5를 참조하면, 상기 루트부재(121)는, 상기 터빈 디스크슬롯(111) 중 굴곡캐비티(112)에 삽입된다. 그리고 상기 루트부재(121)의 반경방향(R) 내측 단부에는, 냉각공기가 유입되는 공급홀(125)이 형성된다. 상기 루트부재(121)의 반경방향(R) 내측 단부와 상기 터빈 디스크슬롯(111)의 반경방향(R) 내측 부위와의 사이에는 상기 쿨링캐비티(113)가 존재하는데, 상기 쿨링캐비티(113)를 통해 상기 터빈 디스크(111)의 내부로 유입된 냉각공기는, 도 5에 도시된 공급홀(125)을 통해 상기 터빈 블레이드(120)의 내부로 유입되어 순환하면서 상기 터빈 블레이드(120)를 냉각시키게 된다. 한편, 도 5를 참조하면, 상기 루트부재(121)의 내측 단부에는, 인접하는 단(Stage)의 터빈 디스크(110)와의 대향면에 제2안착홈(122)이 형성된다. 상기 루트부재(121)가 상기 굴곡캐비티(112)에 삽입되는 경우, 상기 제2안착홈(122)은 상기 제1안착홈(114)과 연결된 상태를 유지하게 된다.2, 3 and 5 , the
도 2 내지 도 6을 참조하면, 상기 터빈 로터(100)는, 리프팅부(130)를 더 포함한다. 상기 리프팅부(130)는, 상기 터빈 디스크(110)에 결합되며, 상기 루트부재(121)의 반경방향(R) 내측에 설치되어 상기 루트부재(121)를 반경방향(R) 외측으로 가압한다. 더욱 상세하게는, 상기 리프팅부(130)는, 상기 굴곡캐비티(112)와 쿨링캐비티(113)의 사이에 배치된다. 그리고 상기 리프팅부(130)는, 원주방향(C)을 따라 연장된 형상으로 형성되며, 상기 제1안착홈(114)과 제2안착홈(122)에 안착된다.2 to 6 , the
도 6을 참조하면, 상기 리프팅부(130)는, 제1리프팅부재(131), 제2리프팅부재(133), 관통부재(135)를 포함한다.Referring to FIG. 6 , the
상기 제1리프팅부재(131)는 상기 제1안착홈(114)에 안착되며, 상기 제2리프팅부재(133)는 상기 제1안착홈(114)과 제2안착홈(122)에 안착되며, 상기 제1리프팅부재(131)와 인접하게 배치된다. 그리고 상기 제2리프팅부재(133)는, 상기 루트부재(121)를 반경방향(R) 외측으로 가압하여, 상기 루트부재(121)와 상기 굴곡캐비티(112)의 내벽이 보다 긴밀하게 밀착된 상태를 유지하도록 한다.The
더욱 상세하게는, 도 5를 참조하면, 상기 제2안착홈(122)의 내벽 중 반경방향(R) 외측 부위는, 상기 제1안착홈(114)의 내벽 중 반경방향(R) 외측 부위보다, 내측으로 더 돌출된 형상으로 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 리프팅부(130)가 상기 제1안착홈(122)과 제2안착홈(122)에 안착될 시에, 상기 리프팅부(130)의 제2리프팅부재(133)가 상기 제2안착홈(122)에 억지 끼움 방식으로 결합되면서 상기 제2안착홈(122)의 내벽 중 반경방향(R) 외측 부위를 외측으로 가압하게 된다. 이에 따라 상기 리프팅부(130)는 상기 루트부재(121)를 반경방향 외측으로 가압하여, 상기 루트부재(121)가 상기 굴곡캐비티(112)의 내벽에 보다 긴밀하게 접촉된 상태를 유지하도록 할 수 있다. 한편, 도 2, 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1리프팅부재(131)는, 한 쌍으로 구비되어 상기 제2리프팅부재(133)에 대해 원주방향(C)으로 인접하게 배치될 수 있다.More specifically, referring to FIG. 5 , the radial (R) outer portion of the inner wall of the
상기 제1리프팅부재(131)는, 상기 제2리프팅부재(133) 측으로 제1돌기(132)가 돌출 형성되며, 상기 제2리프팅부재(133)는, 상기 제1리프팅부재(131) 측으로 제2돌기(134)가 돌출 형성된다. 상기 제1돌기(132)와 제2돌기(134)는 서로 접하도록 배치된다. 그리고 상기 제2돌기(134)는, 상기 제1돌기(132)와 상기 제1안착홈(114)의 내벽 사이에 배치된다. 즉, 상기 제1돌기(132)는, 상기 제2돌기(134)를 상기 터빈 디스크(110) 측으로 가압하는 상태로 배치된다.The
상기 관통부재(135)는, 상기 제1리프팅부재(131)에 결합되며, 상기 관통홀(115)에 삽입된다. 더욱 상세하게는, 상기 관통부재(135)는, 원통 형상으로 형성되며, 상기 제1리프팅부재(131)의 반경방향(R) 외측에 결합될 수 있다. 그리고 이에 대응하여 상기 제1리프팅부재(131)의 반경방향(R) 외측 부위는, 도 6에 도시된 바와 같이 오목하게 형성될 수 있다. 이때, 상기 관통부재(135)는 속이 빈 형상으로 형성될 수 있다. 따라서 상기 관통부재(135)가 상기 관통홀(115)에 삽입된 상태에서, 상기 관통부재(135)의 내부로 별도의 체결부재(미도시; 예를 들면 볼트)가 삽입됨으로써, 상기 제1리프팅부재(131)가 상기 터빈 디스크(110)에 고정될 수 있다. 그리고 이 경우, 상기 제1돌기(132)가 상기 제2돌기(134)를 상기 터빈 디스크(110) 측으로 가압함으로써, 상기 제2리프팅부재(133)가 상기 제2안착홈(122)의 내벽에 밀착된다.The through
이와 같은 본 발명에 의하면, 터빈 디스크(110)에 형성된 디스크슬롯(111)이 굴곡캐비티(112)와 상기 굴곡캐비티(112)의 하측에 존재하는 쿨링캐비티(113)로 구분되고, 터빈 블레이드(120)의 루트부재(121)가 상기 굴곡캐비티(112)로 삽입되며, 리프팅부(130)가 상기 굴곡캐비티(112)와 쿨링캐비티(113)의 사이에서 터빈 블레이드(120)의 루트부재(121)를 반경방향 외측으로 가압함으로써, 터보머신(10)의 작동 중 터빈 블레이드(120)의 루트부재(121)와 터빈 디스크(110)를 서로 밀착시킬 수 있으면서 동시에 쿨링캐비티(113)를 통해 외부로부터 터빈 디스크(110)의 내부로 냉각공기가 유입되도록 할 수 있다.According to the present invention as described above, the
10 : 터보머신(가스터빈) 13 : 터빈
100 : 터빈 로터 110 : 터빈 디스크
112 : 굴곡캐비티 113 : 쿨링캐비티
114 : 제1안착홈 120 : 터빈 블레이드
122 : 제2안착홈 130 : 리프팅부
131 : 제1리프팅부재 132 : 제1돌기
133 : 제2리프팅부재 134 : 제2돌기
135 : 관통부재 10: turbo machine (gas turbine) 13: turbine
100: turbine rotor 110: turbine disk
112: curved cavity 113: cooling cavity
114: first seating groove 120: turbine blade
122: second seating groove 130: lifting part
131: first lifting member 132: first projection
133: second lifting member 134: second projection
135: penetrating member
Claims (20)
상기 디스크슬롯에 삽입되며 상기 디스크의 반경방향을 기준으로 상기 디스크슬롯의 내측 부위와의 사이에 쿨링캐비티를 형성하는 루트부재와, 상기 루트부재의 반경방향 외측에 배치되는 에어포일을 포함하는 블레이드; 및
상기 디스크에 결합되며, 상기 루트부재의 반경방향 내측에 설치되어 상기 루트부재를 외측으로 가압하는 리프팅부를 포함하고,
상기 리프팅부는,
상기 루트부재를 반경방향(R) 외측으로 가압하여, 상기 루트부재와 굴곡캐비티의 내벽이 밀착된 상태를 유지하도록 하는 제2리프팅부재와,
상기 제2 리프팅부재의 양단부에 각각 배치되는 한 쌍의 제1리프팅부재를 포함하고,
상기 제1리프팅부재와 상기 제2리프팅부재는 상기 터빈디스크의 원주방향(C)을 따라 연장된 형상으로 형성되는 로터.a disk having a disk slot formed thereon;
a blade inserted into the disk slot and including a root member for forming a cooling cavity between an inner portion of the disk slot with respect to the radial direction of the disk, and an air foil disposed on the radially outer side of the root member; and
It is coupled to the disk and is installed on the radially inner side of the root member and includes a lifting part for pressing the root member to the outside,
The lifting unit,
a second lifting member for pressing the root member outward in the radial direction (R) to maintain a state in which the root member and the inner wall of the curved cavity are in close contact;
A pair of first lifting members respectively disposed on both ends of the second lifting member,
The first lifting member and the second lifting member are formed in a shape extending along the circumferential direction (C) of the turbine disk.
상기 리프팅부는, 상기 쿨링캐비티와 상기 루트부재의 내측 단부 사이에 배치되는 로터.The method according to claim 1,
The lifting unit is a rotor disposed between the cooling cavity and the inner end of the root member.
상기 디스크는, 인접하는 단(Stage)의 디스크와의 대향면에 제1안착홈이 형성되며,
상기 리프팅부는, 상기 제1안착홈에 설치되는 로터.The method according to claim 1,
The disk has a first seating groove formed on a surface opposite to the disk of an adjacent stage,
The lifting part is a rotor installed in the first seating groove.
상기 제1안착홈은, 상기 디스크의 반경방향을 기준으로 상기 쿨링캐비티와 상기 루트부재의 내측 단부 사이에 배치되며, 상기 디스크의 원주방향을 따라 연장된 형상으로 형성된 로터.4. The method according to claim 3,
The first seating groove is disposed between the cooling cavity and the inner end of the root member with respect to the radial direction of the disk, and is formed in a shape extending in the circumferential direction of the disk.
상기 루트부재의 내측 단부에는, 인접하는 단(Stage)의 디스크와의 대향면에 배치되며 상기 제1안착홈과 연결되는 제2안착홈이 형성되며,
상기 리프팅부는, 상기 제1안착홈과 제2안착홈에 설치되는 로터.4. The method according to claim 3,
At the inner end of the root member, a second seating groove is formed on a surface opposite to the disk of an adjacent stage and connected to the first seating groove,
The lifting part is a rotor installed in the first seating groove and the second seating groove.
상기 제2안착홈의 내벽 중 반경방향 외측 부위는, 상기 제1안착홈의 내벽 중 반경방향 외측 부위보다 내측으로 더 돌출되며,
상기 제1리프팅부재는,
상기 제1안착홈에 설치되고,
상기 제2리프팅부재는,
상기 제1안착홈과 제2안착홈에 설치되며, 상기 제1리프팅부재와 인접하고, 상기 제2안착홈에 설치됨에 따라 상기 제2안착홈의 내벽을 반경방향 외측으로 가압하는 로터.6. The method of claim 5,
A radially outer portion of the inner wall of the second seating groove protrudes more inward than a radially outer portion of the inner wall of the first seating groove,
The first lifting member,
installed in the first seating groove,
The second lifting member,
A rotor installed in the first and second seating grooves, adjacent to the first lifting member, and installed in the second seating groove to press the inner wall of the second seating groove radially outward.
상기 제1리프팅부재는, 상기 제2리프팅부재 측으로 제1돌기가 돌출 형성되며,
상기 제2리프팅부재는, 상기 제1리프팅부재 측으로 돌출되며 상기 제1돌기와 접하는 제2돌기가 형성된 로터.7. The method of claim 6,
The first lifting member, a first projection is formed to protrude toward the second lifting member,
The second lifting member is a rotor having a second protrusion protruding toward the first lifting member and contacting the first protrusion.
상기 제2돌기는, 상기 제1돌기와 상기 제1안착홈의 내벽 사이에 배치되는 로터.8. The method of claim 7,
The second protrusion is disposed between the first protrusion and an inner wall of the first seating groove.
상기 디스크는, 관통홀이 형성되며,
상기 리프팅부는,
상기 제1리프팅부재에 결합되며, 상기 관통홀에 삽입되는 관통부재를 더 포함하는 로터.7. The method of claim 6,
The disk is formed with a through hole,
The lifting unit,
The rotor coupled to the first lifting member and further comprising a penetrating member inserted into the through hole.
상기 관통부재는, 상기 제1리프팅부재의 반경방향 외측에 결합되며, 속이 빈 형상으로 형성되는 로터.10. The method of claim 9,
The penetrating member is coupled to the radially outer side of the first lifting member, and is formed in a hollow shape.
상기 스테이터의 내부에 설치되며, 상기 스테이터의 내부로 통과되는 유체에 의해 회전하는 로터;를 포함하되,
상기 로터는,
디스크슬롯이 형성된 디스크와,
상기 디스크슬롯에 삽입되며 상기 디스크의 반경방향을 기준으로 상기 디스크슬롯의 내측 부위와의 사이에 쿨링캐비티를 형성하는 루트부재와, 상기 루트부재의 반경방향 외측에 배치되는 에어포일을 포함하는 블레이드와,
상기 디스크에 결합되며, 상기 루트부재의 반경방향 내측에 설치되어 상기 루트부재를 외측으로 가압하는 리프팅부를 포함하고,
상기 리프팅부는,
상기 루트부재를 반경방향(R) 외측으로 가압하여, 상기 루트부재와 굴곡캐비티의 내벽이 밀착된 상태를 유지하도록 하는 제2리프팅부재와,
상기 제2 리프팅부재의 양단부에 각각 배치되는 한 쌍의 제1리프팅부재를 포함하고,
상기 제1리프팅부재와 상기 제2리프팅부재는 상기 터빈디스크의 원주방향(C)을 따라 연장된 형상으로 형성되는 터보머신.a stator for guiding the fluid passing therein; and
A rotor installed inside the stator and rotated by the fluid passing into the stator; including,
The rotor is
a disk having a disk slot formed therein;
A blade comprising: a root member inserted into the disk slot and forming a cooling cavity between an inner portion of the disk slot with respect to the radial direction of the disk; and an air foil disposed on the radially outer side of the root member; ,
It is coupled to the disk and is installed on the radially inner side of the root member and includes a lifting part for pressing the root member to the outside,
The lifting unit,
a second lifting member for pressing the root member outward in the radial direction (R) to maintain a state in which the root member and the inner wall of the curved cavity are in close contact;
A pair of first lifting members respectively disposed on both ends of the second lifting member,
The first lifting member and the second lifting member are formed in a shape extending along the circumferential direction (C) of the turbine disk.
상기 리프팅부는, 상기 쿨링캐비티와 상기 루트부재의 내측 단부 사이에 배치되는 터보머신.12. The method of claim 11,
The lifting unit is a turbomachine that is disposed between the cooling cavity and the inner end of the root member.
상기 디스크는, 인접하는 단(Stage)의 디스크와의 대향면에 제1안착홈이 형성되며,
상기 리프팅부는, 상기 제1안착홈에 설치되는 터보머신.12. The method of claim 11,
The disk has a first seating groove formed on a surface opposite to the disk of an adjacent stage,
The lifting part is a turbo machine installed in the first seating groove.
상기 제1안착홈은, 상기 디스크의 반경방향을 기준으로 상기 쿨링캐비티와 상기 루트부재의 내측 단부 사이에 배치되며, 상기 디스크의 원주방향을 따라 연장된 형상으로 형성된 터보머신.14. The method of claim 13,
The first seating groove is disposed between the cooling cavity and the inner end of the root member with respect to the radial direction of the disk, and is formed in a shape extending along the circumferential direction of the disk.
상기 루트부재의 내측 단부에는, 인접하는 단(Stage)의 디스크와의 대향면에 배치되며 상기 제1안착홈과 연결되는 제2안착홈이 형성되며,
상기 리프팅부는, 상기 제1안착홈과 제2안착홈에 설치되는 터보머신.14. The method of claim 13,
At the inner end of the root member, a second seating groove is formed on a surface opposite to the disk of an adjacent stage and connected to the first seating groove,
The lifting part is a turbo machine installed in the first seating groove and the second seating groove.
상기 제2안착홈의 내벽 중 반경방향 외측 부위는, 상기 제1안착홈의 내벽 중 반경방향 외측 부위보다 내측으로 더 돌출되며,
상기 제1리프팅부재는,
상기 제1안착홈에 설치되고,
상기 제2리프팅부재는,
상기 제1안착홈과 제2안착홈에 설치되며, 상기 제1리프팅부재와 인접하고, 상기 제2안착홈에 설치됨에 따라 상기 제2안착홈의 내벽을 반경방향 외측으로 가압하는 터보머신.16. The method of claim 15,
A radially outer portion of the inner wall of the second seating groove protrudes more inward than a radially outer portion of the inner wall of the first seating groove,
The first lifting member,
installed in the first seating groove,
The second lifting member,
A turbo machine installed in the first and second seating grooves, adjacent to the first lifting member, and radially outwardly pressing the inner wall of the second seating groove as it is installed in the second seating groove.
상기 제1리프팅부재는, 상기 제2리프팅부재 측으로 제1돌기가 돌출 형성되며,
상기 제2리프팅부재는, 상기 제1리프팅부재 측으로 돌출되며 상기 제1돌기와 접하는 제2돌기가 형성된 터보머신.17. The method of claim 16,
The first lifting member, a first projection is formed to protrude toward the second lifting member,
The second lifting member is a turbomachine in which a second protrusion protrudes toward the first lifting member and comes into contact with the first protrusion.
상기 제2돌기는, 상기 제1돌기와 상기 제1안착홈의 내벽 사이에 배치되는 터보머신.18. The method of claim 17,
The second protrusion is disposed between the first protrusion and the inner wall of the first seating groove.
상기 디스크는, 관통홀이 형성되며,
상기 리프팅부는,
상기 제1리프팅부재에 결합되며, 상기 관통홀에 삽입되는 관통부재를 더 포함하는 터보머신.17. The method of claim 16,
The disk is formed with a through hole,
The lifting unit,
The turbomachine further comprising a penetrating member coupled to the first lifting member and inserted into the through hole.
상기 관통부재는, 상기 제1리프팅부재의 반경방향 외측에 결합되며, 속이 빈 형상으로 형성되는 터보머신.20. The method of claim 19,
The penetrating member is coupled to the radially outer side of the first lifting member, and is formed in a hollow shape.
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