KR102599921B1 - 연소기용 노즐, 연소기, 및 이를 포함하는 가스 터빈 - Google Patents

연소기용 노즐, 연소기, 및 이를 포함하는 가스 터빈 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 연소기용 노즐은 수소를 포함하는 연료를 연소하는 연소기용 노즐로서, 공기와 연료가 이동하는 복수의 믹싱 튜브와 상기 믹싱 튜브들을 삽입하여 지지하는 멀티 튜브를 포함하고, 상기 믹싱 튜브의 길이방향 단부에는 제1 유체가 유입되는 유입구가 형성되고, 상기 믹싱 튜브의 둘레면에는 제2 유체가 유입되는 복수의 공급구가 형성되며, 상기 믹싱 튜브의 제1 면에는 복수의 제1 공급구가 형성되고, 상기 제1 면과 마주하는 제2 면에는 복수의 제2 공급구가 형성되며, 상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 서로 엇갈리게 배치될 수 있다.

Description

연소기용 노즐, 연소기, 및 이를 포함하는 가스 터빈{NOZZLE FOR COMBUSTOR, COMBUSTOR, AND GAS TURBINE INCLUDING THE SAME}
본 발명은 노즐, 이를 포함하는 연소기, 및 가스 터빈에 관한 것이다. 연소기에서 사용되는 연료는 수소, 천연가스 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
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.
연료는 각 연소기 내에 설치된 노즐을 통해서 분사되며 노즐은 기체 연료 및 액체 연료를 분사할 수 있다. 근래에는 이산화탄소의 배출을 억제하기 위해서 수소 연료 또는 수소를 포함하는 연료의 사용이 권장되고 있다.
그러나 수소는 연소 속도가 빠르기 때문에, 가스 터빈 연소기로 이들의 연료를 연소시켰을 경우에, 가스 터빈 연소기내에서 형성되는 화염이 가스 터빈 연소기의 구조물로 접근해 가열하고, 가스 터빈 연소기의 신뢰성으로 문제를 일으킬 가능성이 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해서 대한민국 공개특허 제10-2020-0027894호 등에는 멀티 튜브를 갖는 연소기 노즐이 제안되고 있으나, 멀티 튜브를 갖는 노즐은 스월러가 설치되지 않아 연료와 공기의 균일한 혼합이 어려운 문제가 있다.
상기한 바와 같은 기술적 배경을 바탕으로, 본 발명은 연료와 공기를 균일하게 혼합할 수 있는 연소기용 노즐, 연소기 및 가스 터빈을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 연소기용 노즐은 수소를 포함하는 연료를 연소하는 연소기용 노즐로서, 공기와 연료가 이동하는 복수의 믹싱 튜브와 상기 믹싱 튜브들을 삽입하여 지지하는 멀티 튜브를 포함하고, 상기 믹싱 튜브의 길이방향 단부에는 제1 유체가 유입되는 유입구가 형성되고, 상기 믹싱 튜브의 둘레면에는 제2 유체가 유입되는 복수의 공급구가 형성되며, 상기 믹싱 튜브의 제1 면에는 복수의 제1 공급구가 형성되고, 상기 제1 면과 마주하는 제2 면에는 복수의 제2 공급구가 형성되며, 상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 서로 엇갈리게 배치될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 상기 믹싱 튜브의 폭방향으로 엇갈리게 배치될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 상기 믹싱 튜브의 길이방향으로 엇갈리게 배치될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 제1 공급구는 상기 제2 공급구들 사이에 위치하고, 상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 서로 반대 방향으로 제2 유체를 분사하여 와류를 형성할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 믹싱 튜브는 폭이 높이보다 더 큰 직사각형의 단면을 가질 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 믹싱 튜브는 상기 제1 면과 상기 제2 면을 연결하며 호형으로 형성된 2개의 곡면을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 믹싱 튜브는 일단에 상기 유입구가 형성되고 내벽에 상기 공급구가 형성된 입구 유로와 상기 입구 유로와 연결되며 상기 입구 유로에 대하여 경사지게 형성된 경사 유로와 상기 경사 유로에 연결되어 공기와 연료를 포함하는 혼합 유체를 연소실로 분사하는 출구 유로를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 출구 유로는 상기 입구 유로보다 더 큰 단면적을 가질 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 경사 유로는 상기 입구 유로에서 상기 출구 유로 측으로 갈수록 점점 증가하는 가변 단면적을 가질 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 믹싱 튜브는 복수의 입구 유로와 상기 입구 유로와 각각 연결된 복수의 경사 유로와 복수의 상기 경사 유로에 연결되어 공기와 연료를 포함하는 혼합 유체를 연소실로 분사하는 하나의 출구 유로를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 복수의 상기 경사 유로는 상기 출구 유로에 대하여 동일한 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 복수의 상기 경사 유로는 상기 출구 유로에 대하여 서로 반대 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 복수의 상기 입구 유로의 길이방향으로 제일 하류측에 위치하는 공급구는 상기 믹싱 튜브의 중심을 기준으로 외측에 위치하는 면에 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 복수의 상기 입구 유로의 길이방향으로 제일 하류측에 위치하는 공급구는 상기 믹싱 튜브의 중심을 기준으로 내측에 위치하는 면에 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, 공기와 연료가 이동하는 복수의 믹싱 튜브와 상기 믹싱 튜브들을 삽입하여 지지하는 멀티 튜브를 포함하고, 상기 믹싱 튜브의 길이방향 단부에는 제1 유체가 유입되는 유입구가 형성되고, 상기 믹싱 튜브의 둘레면에는 제2 유체가 유입되는 복수의 공급구가 형성되며, 상기 믹싱 튜브의 제1 면에는 복수의 제1 공급구가 형성되고, 상기 제1 면과 마주하는 제2 면에는 복수의 제2 공급구가 형성되며, 상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 서로 엇갈리게 배치될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 상기 믹싱 튜브의 폭방향으로 엇갈리게 배치될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 상기 믹싱 튜브의 길이방향으로 엇갈리게 배치될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 제1 공급구는 상기 제2 공급구들 사이에 위치하고, 상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 서로 반대 방향으로 제2 유체를 분사하여 와류를 형성할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 믹싱 튜브는 일단에 상기 유입구가 형성되고 내벽에 상기 공급구가 형성된 입구 유로와 상기 입구 유로와 연결되며 상기 입구 유로에 대하여 경사지게 형성된 경사 유로와 상기 경사 유로에 연결되어 공기와 연료를 포함하는 혼합 유체를 연소실로 분사하는 출구 유로를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 가스 터빈은 외부에서 유입된 공기를 압축하는 압축기, 상기 압축기에서 압축된 압축 공기와 연료를 혼합하여 연소하는 연소기 및 상기 연소기에서 연소된 연소 가스에 의해 회전하는 복수의 터빈 블레이드를 포함하며, 상기 연소기는, 연료와 공기를 분사하는 복수의 노즐을 갖는 버너와 상기 버너의 일측에 결합되며 상기 연료와 상기 공기가 내부에서 연소되며 연소된 가스를 터빈으로 전달하는 덕트 조립체를 포함하고, 상기 노즐은, 공기와 연료가 이동하는 복수의 믹싱 튜브와 상기 믹싱 튜브들을 삽입하여 지지하는 멀티 튜브를 포함하고, 상기 믹싱 튜브의 길이방향 단부에는 제1 유체가 유입되는 유입구가 형성되고, 상기 믹싱 튜브의 둘레면에는 제2 유체가 유입되는 복수의 공급구가 형성되며, 상기 믹싱 튜브의 제1 면에는 복수의 제1 공급구가 형성되고, 상기 제1 면과 마주하는 제2 면에는 복수의 제2 공급구가 형성되며, 상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 서로 엇갈리게 배치될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 상기 믹싱 튜브의 폭방향으로 엇갈리게 배치될 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 공급구가 서로 엇갈리게 배치되어 공급구에서 분사되는 유체가 와류를 형성하므로 연료와 산화제가 보다 균일하게 혼합될 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 길이방향으로 잘라 본 단면도이다
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 믹싱 튜브를 길이방향으로 잘라 본 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 입구 유로를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 입구 유로를 폭방향으로 잘라 본 종단면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 입구 유로를 폭방향으로 잘라 본 종단면도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 믹싱 튜브를 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 믹싱 튜브를 길이방향으로 잘라 본 종단면도이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 믹싱 튜브를 폭방향으로 잘라 본 종단면도이다.
도 11는 본 발명의 제4 실시예에 따른 믹싱 튜브를 폭방향으로 잘라 본 종단면도이다.
도 12는 본 발명의 제5 실시예에 따른 믹싱 튜브를 길이방향으로 잘라 본 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 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연소기를 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 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 압축기가 적용되는 것이 일반적이다. 이때, 다단 축류 압축기에서는, 압축기(1100)의 압축기 블레이드(1130)는 로터 디스크의 회전에 따라 회전하여 유입된 공기를 압축하면서 압축된 공기를 후단의 압축기 베인(1140)으로 이동시킨다. 공기는 다단으로 형성된 압축기 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 압축기 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.
터빈(1300)은 로터 디스크(1310)와 로터 디스크(1310)에 방사상으로 배치되는 복수 개의 터빈 블레이드와 터빈 베인을 포함한다. 로터 디스크(1310)는 대략 원판 형태를 가지고 있고, 그 외주부에는 복수의 홈이 형성되어 있다. 홈은 굴곡면을 갖도록 형성되며 홈에 터빈 블레이드와 터빈 베인이 삽입된다. 터빈 베인은 회전하지 않도록 고정되며 터빈 블레이드를 통과한 연소 가스의 흐름 방향을 안내한다. 터빈 블레이드는 연소가스에 의하여 회전하면서 회전력을 생성한다.
한편, 연소기(1200)는 압축기(1100)의 출구로부터 공급되는 압축 공기를 연료와 혼합하여 등압 연소시켜 높은 에너지의 연소 가스를 만들어 낼 수 있다.
연소기(1200)는 압축기(1100)의 출구로부터 공급되는 압축 공기를 연료와 혼합하여 등압 연소시켜 높은 에너지의 연소가스를 만들어낸다. 연소기(1200)는 압축기(1100)의 하류에 배치되며, 회전축을 중심으로 환형으로 배치되는 복수개의 버너(1210)를 포함한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 버너(1210)는 연료 유체가 연소하는 연소실(1240)을 포함하는 덕트 조립체(1220)와, 연소실(1240)로 연료 유체를 분사하는 복수의 멀티 튜브(1410)를 포함하는 노즐(1400)을 포함할 수 있다. 연료 유체는 연료(예를 들어, 수소)가 저장된 연료 탱크에서 공급될 수 있다.
가스 터빈에는 수소, 천연가스를 포함하는 가스 연료와 액체 연료, 또는 이들이 조합된 복합 연료가 사용될 수 있는데, 본 발명에서의 연료 유체는 이들을 의미한다. 법적 규제 대상이 되는 일산화탄소와 질소산화물 등의 배출가스 양을 저감하기 위한 연소 환경을 만드는 것이 중요한데, 연소 제어가 상대적으로 어렵지만 연소 온도를 낮추고 균일한 연소를 만들어 배출가스를 줄일 수 있다는 장점이 있어 근래에는 예혼합 연소가 많이 적용된다.
예혼합 연소의 경우에는 노즐(1400)에서, 압축기(1100)로부터 유입된 압축 공기는 연료와 혼합된 후, 연소실(1240) 안으로 들어간다. 예혼합 가스의 최초 점화는 점화기를 이용하여 이루어지며, 이후 연소가 안정되면 연료와 공기를 공급하는 것으로 연소는 유지된다.
덕트 조립체(1220)는 연소가 이루어지는 공간인 연소실(1240)을 구비하는데, 라이너(1250) 및 트랜지션 피스(1260)를 포함한다.
라이너(liner, 1250)는 노즐(1400)의 하류측에 배치되며, 이너 라이너(1251)와 아우터 라이너(1252)의 이중 구조로 이루어질 수 있다. 즉, 이너 라이너(1251)를 아우터 라이너(1252)가 둘러싸는 이중 구조로 이루어질 수 있다. 이때, 이너 라이너(1251)는 내부가 빈 관형 부재이고, 이너 라이너(1251)의 내부는 연소실(1240)을 이룬다. 압축 공기는 압축공기 유입홀(H)을 통해 아우터 라이너(1252) 안쪽의 환형 공간 내부로 침투하여 이너 라이너(1251)를 냉각시킬 수 있다.
한편, 라이너(1250)의 하류 측에는 트랜지션 피스(transition piece, 1260)가 위치하는데, 트랜지션 피스(1260)는 연소실(1240)에서 발생한 연소 가스를 터빈(1300)으로 고속으로 내보낼 수 있다. 트랜지션 피스(1260)는 이너 트랜지션 피스(1261)와 아우터 트랜지션 피스(1262)의 이중 구조로 이루어질 수 있다. 즉, 이너 트랜지션 피스(1261)를 아우터 트랜지션 피스(1262)가 둘러싸는 이중 구조로 이루어질 수 있다. 이너 트랜지션 피스(1261)도 이너 라이너(1251)와 마찬가지로 내부가 빈 관형 부재로 형성되며, 라이너(1250)에서 터빈(1300) 측으로 갈수록 직경이 점점 작아지는 형상으로 이루어질 수 있다. 이 때, 이너 라이너(1251)와 이너 트랜지션 피스(1261)는 플레이트 스프링 씰(미도시)에 의해 서로 결합될 수 있다. 이너 라이너(1251)와 이너 트랜지션 피스(1261)의 각 단부는 연소기(1200)와 터빈(1300) 측에 각각 고정되기 때문에, 플레이트 스프링 씰은 열팽창에 의한 길이 및 직경의 신장을 수용할 수 있는 구조로 이너 라이너(1251)와 이너 트랜지션 피스(1261)를 지지할 수 있다.
이너 라이너(1251)와 이너 트랜지션 피스(1261)를 아우터 라이너(1252)와 아우터 트랜지션 피스(1262)가 감싸는 구조로 되어 있고, 압축공기 유입홀(H)을 통해 이너 라이너(1251)와 아우터 라이너(1252) 사이의 환형 공간과 이너 트랜지션 피스(1261)와 아우터 트랜지션 피스(1262) 사이의 환형 공간 안으로 압축 공기가 침투할 수 있다. 이와 같은 환형 공간을 침투한 압축 공기는 이너 라이너(1251)와 이너 트랜지션 피스(1261)를 냉각시킬 수 있다.
한편, 연소기(1200)에서 생산된 고온, 고압의 연소 가스는 라이너(1250) 및 트랜지션 피스(1260)를 통해 터빈(1300)으로 공급된다. 터빈(1300)에서는 연소 가스가 단열 팽창하면서 터빈(1300)의 회전축에 방사상으로 배치된 다수의 블레이드에 충돌하여 반동력을 줌으로써 연소 가스의 열에너지가 회전축이 회전하는 기계적인 에너지로 변환된다. 터빈(1300)에서 얻은 기계적 에너지의 일부는 압축기에서 공기를 압축하는데 필요한 에너지로 공급되며, 나머지는 발전기를 구동하여 전력을 생산하는 등의 유효 에너지로 활용된다.
다시 도 2를 참조하면, 케이싱(1270)과 엔드 커버(1231)는 버너(1210)로 흐르는 압축 공기(A)를 수용하도록 결합된다. 압축 공기(A)는 압축공기 유입홀(H)을 통해 라이너(1250) 또는 트랜지션 피스(1260) 내부의 환형 공간으로 유입되어 흐른 뒤, 엔드 커버(1231)에 의해 유동 방향이 전환되어 멀티 튜브(1410)로 유입될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 노즐을 길이방향으로 잘라 본 단면도이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 믹싱 튜브를 길이방향으로 잘라 본 단면도이며, 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 입구 유로를 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 입구 유로를 폭방향으로 잘라 본 종단면도이다.
도 3 내지 도 6을 참조하여 설명하면, 노즐(1400)은 공기와 연료가 이동하는 복수의 믹싱 튜브(100)와 공기가 이동하는 통로(1415)를 포함하는 멀티 튜브(1410)를 포함할 수 있다.
멀티 튜브(1410)는 원통 형상으로 이루어지며, 내측에 공기가 공급되는 통로(1415)가 형성된다. 또한, 노즐(1400)은 멀티 튜브(1410)에 공기를 공급하는 공기 공급관(1450)을 더 포함할 수 있다.
공기 공급관(1450)은 멀티 튜브 내부로 이어지며, 공기 공급관(1450)에 형성된 공급 홀(1451)을 통해서 공기(A)는 멀티 튜브(1410) 내부의 통로(1415)로 분산된다. 멀티 튜브(1410) 내부로 분산된 공기(A)는 공급구(112, 113)를 통해서 믹싱 튜브(100) 내부로 유입될 수 있다.
멀티 튜브(1410) 내부에는 수소 가스를 이용하여 여러 개의 작은 화염을 형성할 수 있도록 복수의 믹싱 튜브(100)가 설치된다. 복수의 믹싱 튜브(100)들은 멀티 튜브(1410) 내에서 간격을 두고 이격 배치될 수 있다.
믹싱 튜브(100)는 연료가 유입되는 유입구(111)와 연료 및 공기가 분사되는 배출구(115)를 갖는 관 형상으로 이루어진다. 믹싱 튜브(100)의 후단에는 연료(F)를 공급하는 공급관이 연결될 수 있다. 여기서 연료(F)는 수소를 포함하는 가스로 이루어질 수 있다. 믹싱 튜브(100)는 수소와 공기를 혼합하여 미세하게 분사할 수 있다.
본 실시예에서는 믹싱 튜브(100)의 유입구(111)로 연료가 유입되고, 멀티 튜브(1410)로 공기가 유입되는 것으로 예시하고 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 유입구(111)로 공기가 유입되고, 멀티 튜브(1410)로 연료가 유입될 수도 있다.
믹싱 튜브(100)는 서로 평행하게 배치된 제1 면(S11)과 제2 면(S12)을 포함하며, 직육면체 형태로 이루어질 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 믹싱 튜브(100)는 다각형의 단면 형상을 가질 수 있다.
믹싱 튜브(100)는 입구 유로(110), 경사 유로(120), 출구 유로(130)를 포함한다. 입구 유로(110)의 길이방향 단부에는 연료가 유입되는 유입구(111)가 형성되고, 그 내벽에는 공기가 공급되는 공급구(112)가 형성된다. 공급구(112)를 통해 공급된 공기(A)는 유입구(111)를 통해 유입된 연료가 이동하는 방향과 교차하는 방향으로 유입된다. 연료(F)와 공기(A)는 입구 유로(110)에서 혼합되어 혼합 유체(FA)를 형성하면서 경사 유로(120)로 흐른다.
경사 유로(120)는 입구 유로(110)와 연결되며 입구 유로(110)에 대하여 경사지게 형성된다. 경사 유로(120)는 출구 유로(130)를 향하여 갈수록 높이가 점진적으로 증가하도록 형성되며, 경사 유로(120)는 길이방향을 따라 높이가 점진적으로 증가하는 가변 단면적을 갖는다.
출구 유로(130)는 입구 유로(110)에서 멀티 튜브(1410)의 반경 방향으로 이격 배치되며, 연료와 혼합된 공기를 연소실(1240)로 배출한다. 그 결과, 입구 유로(110)의 단면적이 가장 작게 형성되고, 출구 유로(130)의 단면적이 가장 크게 형성될 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐(1400)에 의하면, 연소실(1240)에서 발생한 화염에 의한 방사 방향의 복사열 중에서 출구 유로(130)를 통해 마이크로 믹서(100) 내부로 전달되는 복사열은, 경사 유로(120)의 점점 좁아지는 유로 내벽에 반복적으로 반사되면서, 연료(F)와 공기(A)가 혼합되는 입구 유로(110) 영역에 이르지 못하고, 다시 출구 유로(130)를 통해 연소실(1240)로 방출된다. 따라서, 연료(F)와 공기(A)가 혼합되는 영역에 복사열이 전달됨에 따라 발생하는 자발화 및 플래시백 현상을 방지할 수 있다.
믹싱 튜브(100)의 둘레면에는 믹싱 튜브(100)의 폭방향으로 이격된 복수의 공급구(112, 113)들이 형성되며, 복수의 공급구(112, 113)들은 믹싱 튜브(100)의 길이방향 및 폭방향으로 이격된다.
믹싱 튜브(100)에서 제1 면(S11)에 형성된 복수의 제1 공급구(112)와 제1 면(S11)과 마주하는 제2 면(S12)에 형성된 복수의 제2 공급구(113)는 서로 엇갈리게 배치될 수 있다. 여기서 제1 면(S11)과 제2 면(S12)은 평면으로 이루어지며 평행하게 형성될 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 공급구(112)와 제2 공급구(113)가 엇갈리게 배치되면, 제1 공급구(112)들 사이에 제2 공급구(113)가 위치하며, 제2 공급구(113)들 사이에 제1 공급구들(112)이 위치할 수 있다.
제1 공급구(112)와 제2 공급구(113)는 믹싱 튜브(100)의 폭방향으로 엇갈리게 배치될 수 있다. 또한, 제1 공급구(112)와 제2 공급구(113)는 믹싱 튜브(100)의 길이방향으로도 엇갈리게 배치될 수 있다. 즉, 제1 공급구(112)와 대응되는 제2 면(S12)은 막혀 있으며, 제2 공급구(113)와 대응되는 제1 면(S11)은 막혀질 수 있다.
공급구(112, 113)를 통해서 분사되는 공기는 연료의 유동 방향에 대하여 수직한 방향으로 분사되는데, 엇갈리게 배치된 제1 공급구(112)와 제2 공급구에서 분사된 공기에 의하여 와류가 형성되며, 와류에 의하여 연료와 공기가 더욱 용이하게 혼합될 수 있다.
도 7을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 믹싱 튜브(101)는 서로 마주하며 평행하게 배치된 제1 면(S13)과 제2 면(S14), 및 제1 면(S13)과 제2 면(S14)을 연결하는 2개의 곡면(118, 119)을 포함할 수 있다. 곡면(118, 119)은 호형으로 만곡 형성될 수 있으며, 제1 면(S13)과 제2 면(S14)의 폭방향 단부를 연결한다.
제1 면(S13)과 제2 면(S14)에는 믹싱 튜브(101)의 폭방향 및 길이방향으로 서로 엇갈리게 배치된 복수의 공급구(112, 113)가 형성될 수 있다. 서로 엇갈리게 배치된 공급구(112, 113)에 의하여 믹싱 튜브(101) 내부에는 와류가 형성되지만, 믹싱 튜브(101)의 모서리 부분은 상대적으로 유동 속도가 낮아, 공기와 연료가 균일하게 혼합되지 못하는 문제가 발생할 수 있다. 그러나 본 실시예와 같이 2개의 곡면(118, 119)이 형성되면 믹싱 튜브(101)의 측단에서 유동 속도가 증가하여 연료와 공기가 균일하게 혼합될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제3 실시예에 따른 가스 터빈에 대해서 설명한다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 믹싱 튜브를 도시한 사시도이고, 도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 믹싱 튜브를 길이방향으로 잘라 본 종단면도이며, 도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 믹싱 튜브를 폭방향으로 잘라 본 종단면도이다.
도 8 내지 도 10을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 가스 터빈은 믹싱 튜브(200)를 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 가스 터빈과 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략한다.
믹싱 튜브(200)는 2개의 입구 유로(210), 2개의 경사 유로(220), 하나의 출구 유로(230)를 포함한다. 입구 유로(210)는 일단에 연료가 유입되는 유입구(211)가 형성되고, 그 내벽에는 공기가 공급되는 공급구(212, 213)가 형성된다. 유입구(211)를 통해 유입된 연료와 공급구(212, 213)를 통해 공급된 공기는 입구 유로(210)에서 혼합되어 혼합 유체(FA)를 형성하면서 경사 유로(220)로 흐른다. 2개의 입구 유로는 간격을 두고 이격 배치될 수 있다.
경사 유로(220)는 입구 유로(210)와 연결되며 입구 유로(210)에 대하여 경사지게 형성된다. 경사 유로(220)는 출구 유로(230)를 향하여 갈수록 내경이 점진적으로 증가하도록 형성되며, 이에 따라 경사 유로(220)는 길이방향을 따라 내경이 점진적으로 증가하는 가변 단면적을 갖는다. 2개의 경사 유로(220)는 각각 입구 유로(210)와 연결되며, 경사 유로(220)들은 서로 반대 방향으로 경사지게 형성되어, 하류측으로 갈수록 경사 유로 사이의 간격은 점진적으로 감소할 수 있다.
출구 유로(230)는 입구 유로(210)에서 멀티 튜브의 반경 방향으로 이격되어 배치되며, 연료와 혼합된 공기를 연소실로 배출한다. 하나의 출구 유로(230)에는 2개의 경사 유로(220)가 연결되며, 2개의 경사 유로(220)에서 유입된 예혼합 연료는 출구 유로(230)에서 합류할 수 있다.
믹싱 튜브(200)에는 믹싱 튜브(200)의 폭방향으로 이격된 복수의 공급구(212, 213)들이 형성되며, 복수의 공급구(212, 213)들은 믹싱 튜브(200)의 길이방향 및 폭방향으로 이격된다. 믹싱 튜브(200)에서 제1 면(S21)에 형성된 복수의 제1 공급구(212)와 제1 면(S21)과 마주하는 제2 면(S22)에 형성된 복수의 제2 공급구(213)는 서로 엇갈리게 배치될 수 있다.
여기서 제1 면(S21)은 믹싱 튜브(200)의 중심을 기준을 외측에 위치하는 면이 되며, 제2 면은 믹싱 튜브의 중심을 기준을 내측에 위치하는 면이 될 수 있다. 2개의 입구 유로(210)의 길이방향으로 제일 하류측에 위치하는 공급구(212, 213)는 외측에 위치하는 제1 면(S21)에 형성될 수 있다.
제일 하류측에 위치하는 공급구(212)가 외측에 위치하는 제1 면(S21)에 형성되면, 출구 유로(230)의 중심 부분에 연료의 농도가 높고, 출구 유로(230)의 외측에는 상대적으로 연료의 농도가 낮게 된다. 가스 터빈의 운전 조건에 따라 믹싱 튜브(200)의 중심 부분에 연료의 농도가 높을 필요가 있는 경우에는 이러한 믹싱 튜브(200)를 적용하여 연료의 농도를 제어할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제4 실시예에 따른 가스 터빈에 대해서 설명한다.
도 11는 본 발명의 제4 실시예에 따른 믹싱 튜브를 폭방향으로 잘라 본 종단면도이다.
도 11를 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 가스 터빈은 공급구(212, 213)를 제외하고는 상기한 제3 실시예에 따른 가스 터빈과 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략한다.
믹싱 튜브(201)는 2개의 입구 유로(210), 2개의 경사 유로(220), 하나의 출구 유로(230)를 포함한다. 2개의 입구 유로는 간격을 두고 이격 배치되며, 2개의 경사 유로(220)는 각각 입구 유로(210)와 연결되되, 경사 유로(220)들은 서로 반대 방향으로 경사지게 형성된다. 하나의 출구 유로(230)에는 2개의 경사 유로(220)가 연결되며, 2개의 경사 유로(220)에서 유입된 예혼합 연료는 출구 유로(230)에서 합류할 수 있다.
믹싱 튜브(201)에는 믹싱 튜브(201)의 폭방향으로 이격된 복수의 공급구(212, 213)들이 형성되며, 복수의 공급구(212, 213)들은 믹싱 튜브(201)의 길이방향 및 폭방향으로 이격된다. 믹싱 튜브(201)에서 제1 면(S23)에 형성된 복수의 제1 공급구(212)와 제1 면(S23)과 마주하는 제2 면(S24)에 형성된 복수의 제2 공급구(213)는 서로 엇갈리게 배치될 수 있다.
여기서 제1 면(S23)은 믹싱 튜브(201)의 중심을 기준을 외측에 위치하는 면이 되며, 제2 면은 믹싱 튜브의 중심을 기준을 내측에 위치하는 면이 될 수 있다. 2개의 입구 유로(210)의 길이방향으로 제일 하류측에 위치하는 공급구(212, 213)는 내측에 위치하는 제2 면(S24)에 형성될 수 있다.
제일 하류측에 위치하는 공급구(212, 213)가 내측에 위치하는 제2 면(S24)에 형성되면, 출구 유로(230)의 외측 부분에 연료의 농도가 높고, 출구 유로(230)의 중심 부분에는 상대적으로 연료의 농도가 낮게 된다. 가스 터빈의 운전 조건에 따라 믹싱 튜브(201)의 외측 부분에 연료의 농도가 높을 필요가 있는 경우에는 이러한 믹싱 튜브(201)를 적용하여 연료의 농도를 제어할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제5 실시예에 따른 가스 터빈에 대해서 설명한다.
도 12는 본 발명의 제5 실시예에 따른 믹싱 튜브를 길이방향으로 잘라 본 종단면도이다.
도 12를 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 가스 터빈은 믹싱 튜브(300)를 제외하고는 상기한 제3 실시예에 따른 가스 터빈과 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략한다.
믹싱 튜브(300)는 2개의 입구 유로(310), 2개의 경사 유로(320), 하나의 출구 유로(330)를 포함한다. 2개의 입구 유로는 간격을 두고 이격 배치되며, 2개의 경사 유로(320)는 각각 입구 유로(310)와 연결되되, 경사 유로(320)들은 동일한 방향으로 경사지게 형성된다. 하나의 출구 유로(330)에는 2개의 경사 유로(320)가 연결되며, 2개의 경사 유로(320)에서 유입된 예혼합 연료는 출구 유로(330)에서 합류할 수 있다.
2개의 경사 유로(320)는 출구 유로(330)에 대하여 서로 상이한 각도로 경사지게 형성될 수 있다. 즉, 믹싱 튜브(300)의 중심에서 내측에 배치된 경사 유로(320)는 외측에 배치된 경사 유로(320)보다 출구 유로(330)에 더 큰 각도로 경사지게 연결될 수 있다.
믹싱 튜브(300)에는 믹싱 튜브(300)의 복수의 공급구(312, 313)들이 형성되며, 복수의 공급구(312, 313)들은 믹싱 튜브(300)의 길이방향 및 폭방향으로 이격된다. 믹싱 튜브(300)에서 제1 면(S31)에 형성된 복수의 제1 공급구(312)와 제1 면(S31)과 마주하는 제2 면(S32)에 형성된 복수의 제2 공급구(313)는 서로 엇갈리게 배치될 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: 버너 1220: 덕트 조립체
1240: 연소실 1400: 노즐
1410: 멀티 튜브 1415: 공기 통로
1450: 공기 공급관 100, 101, 200, 201, 300: 믹싱 튜브
111: 유입구 112, 212, 312: 제1 공급구
113, 213, 313: 제2 공급구 115: 배출구
110, 210, 310: 입구 유로 120, 220, 320: 경사 유로
130, 230, 330: 출구 유로 118, 119: 곡면

Claims (20)

  1. 수소를 포함하는 연료를 연소하는 연소기용 노즐에 있어서,
    공기와 연료가 이동하는 복수의 믹싱 튜브;
    상기 믹싱 튜브들을 삽입하여 지지하는 멀티 튜브;
    를 포함하고,
    상기 믹싱 튜브의 길이방향 단부에는 제1 유체가 유입되는 유입구가 형성되고, 상기 믹싱 튜브의 둘레면에는 제2 유체가 유입되는 복수의 공급구가 형성되며,
    상기 믹싱 튜브의 제1 면에는 복수의 제1 공급구가 형성되고, 상기 제1 면과 마주하는 제2 면에는 복수의 제2 공급구가 형성되며,
    상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 서로 엇갈리게 배치된 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 상기 믹싱 튜브의 폭방향으로 엇갈리게 배치된 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 상기 믹싱 튜브의 길이방향으로 엇갈리게 배치된 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 공급구는 상기 제2 공급구들 사이에 위치하고, 상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 서로 반대 방향으로 제2 유체를 분사하여 와류를 형성하는 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 믹싱 튜브는 폭이 높이보다 더 큰 직사각형의 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 믹싱 튜브는 상기 제1 면과 상기 제2 면을 연결하며 호형으로 형성된 2개의 곡면을 포함하는 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 믹싱 튜브는 일단에 상기 유입구가 형성되고 내벽에 상기 공급구가 형성된 입구 유로와 상기 입구 유로와 연결되며 상기 입구 유로에 대하여 경사지게 형성된 경사 유로와 상기 경사 유로에 연결되어 공기와 연료를 포함하는 혼합 유체를 연소실로 분사하는 출구 유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 출구 유로는 상기 입구 유로보다 더 큰 단면적을 갖는 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 경사 유로는 상기 입구 유로에서 상기 출구 유로 측으로 갈수록 점점 증가하는 가변 단면적을 갖는 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 믹싱 튜브는 복수의 입구 유로와 상기 입구 유로와 각각 연결된 복수의 경사 유로와 복수의 상기 경사 유로에 연결되어 공기와 연료를 포함하는 혼합 유체를 연소실로 분사하는 하나의 출구 유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  11. 제10 항에 있어서,
    복수의 상기 경사 유로는 상기 출구 유로에 대하여 동일한 방향으로 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  12. 제10 항에 있어서,
    복수의 상기 경사 유로는 상기 출구 유로에 대하여 서로 반대 방향으로 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  13. 제10 항에 있어서,
    복수의 상기 입구 유로의 길이방향으로 제일 하류측에 위치하는 공급구는 상기 믹싱 튜브의 중심을 기준으로 외측에 위치하는 면에 형성된 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  14. 제10 항에 있어서,
    복수의 상기 입구 유로의 길이방향으로 제일 하류측에 위치하는 공급구는 상기 믹싱 튜브의 중심을 기준으로 내측에 위치하는 면에 형성된 것을 특징으로 하는 연소기용 노즐.
  15. 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,
    공기와 연료가 이동하는 복수의 믹싱 튜브;
    상기 믹싱 튜브들을 삽입하여 지지하는 멀티 튜브;
    를 포함하고,
    상기 믹싱 튜브의 길이방향 단부에는 제1 유체가 유입되는 유입구가 형성되고, 상기 믹싱 튜브의 둘레면에는 제2 유체가 유입되는 복수의 공급구가 형성되며,
    상기 믹싱 튜브의 제1 면에는 복수의 제1 공급구가 형성되고, 상기 제1 면과 마주하는 제2 면에는 복수의 제2 공급구가 형성되며,
    상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 서로 엇갈리게 배치된 것을 특징으로 하는 연소기.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 상기 믹싱 튜브의 폭방향으로 엇갈리게 배치된 것을 특징으로 하는 연소기.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 상기 믹싱 튜브의 길이방향으로 엇갈리게 배치된 것을 특징으로 하는 연소기.
  18. 제15 항에 있어서,
    상기 믹싱 튜브는 일단에 상기 유입구가 형성되고 내벽에 상기 공급구가 형성된 입구 유로와 상기 입구 유로와 연결되며 상기 입구 유로에 대하여 경사지게 형성된 경사 유로와 상기 경사 유로에 연결되어 공기와 연료를 포함하는 혼합 유체를 연소실로 분사하는 출구 유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 연소기.
  19. 외부에서 유입된 공기를 압축하는 압축기, 상기 압축기에서 압축된 압축 공기와 연료를 혼합하여 연소하는 연소기 및 상기 연소기에서 연소된 연소 가스에 의해 회전하는 복수의 터빈 블레이드를 포함하는 터빈을 포함하는 가스 터빈으로서,
    상기 연소기는, 연료와 공기를 분사하는 복수의 노즐을 갖는 버너와 상기 버너의 일측에 결합되며 상기 연료와 상기 공기가 내부에서 연소되며 연소된 가스를 터빈으로 전달하는 덕트 조립체를 포함하고,
    상기 노즐은,
    공기와 연료가 이동하는 복수의 믹싱 튜브;
    상기 믹싱 튜브들을 삽입하여 지지하는 멀티 튜브;
    를 포함하고,
    상기 믹싱 튜브의 길이방향 단부에는 제1 유체가 유입되는 유입구가 형성되고, 상기 믹싱 튜브의 둘레면에는 제2 유체가 유입되는 복수의 공급구가 형성되며,
    상기 믹싱 튜브의 제1 면에는 복수의 제1 공급구가 형성되고, 상기 제1 면과 마주하는 제2 면에는 복수의 제2 공급구가 형성되며,
    상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 서로 엇갈리게 배치된 것을 특징으로 하는 가스 터빈.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 제1 공급구와 상기 제2 공급구는 상기 믹싱 튜브의 폭방향으로 엇갈리게 배치된 것을 특징으로 하는 가스 터빈.
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