KR200377038Y1 - 블레이드 링의 얼라이먼트 측정장치 - Google Patents

블레이드 링의 얼라이먼트 측정장치 Download PDF

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KR200377038Y1
KR200377038Y1 KR20-2004-0033831U KR20040033831U KR200377038Y1 KR 200377038 Y1 KR200377038 Y1 KR 200377038Y1 KR 20040033831 U KR20040033831 U KR 20040033831U KR 200377038 Y1 KR200377038 Y1 KR 200377038Y1
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김영철
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Abstract

본 고안은 발전소의 가스 터빈의 분해정비시 블레이드 링의 얼라이먼트를 하는 과정에서 오차를 최소화하여 정확한 측정값을 얻을 수 있도록 블레이드 링의 상, 하, 좌, 우 대칭부 4개소에 측정자(디지털 버니어 캘리퍼스)를 연결하여 얼라이먼트 정밀도를 최대화 할 수 있도록 한 블레이드 링의 얼라이먼트 측정장치에 관한 것으로, 이러한 본 고안은 블레이드 링 중 바깥쪽 링의 외주면 상·하·좌·우에 착탈 가능하게 설치되는 브래킷 베이스와; 상기 브래킷 베이스의 중앙 상면에서 수직방향으로 일정길이 형성되는 스케일 바아와; 상기 스케일 바아에 착탈 가능하게 설치되어 블레이드 링 중 안쪽 링의 중심점을 체크하는 디지털 버니어 캘리퍼스와; 상기 디지털 버니어 캘리퍼스에 연결되어 상기 디지털 버니어 캘리퍼스로부터 측정된 중심점의 측정값을 사용자에게 알려주는 컴퓨터로 구성된다.

Description

블레이드 링의 얼라이먼트 측정장치{An alignment measurement device of a blade ring}
본 고안은 블레이드 링의 얼라이먼트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 발전소의 가스 터빈의 분해정비시 블레이드 링의 얼라이먼트를 하는 과정에서 오차를 최소화하여 정확한 측정값을 얻을 수 있도록 블레이드 링의 상, 하, 좌, 우 대칭부 4개소에 측정자(디지털 버니어 캘리퍼스)를 연결하여 얼라이먼트 정밀도를 최대화 할 수 있도록 한 블레이드 링의 얼라이먼트 측정장치에 관한 것이다.
일반적으로 발전소에서는 열에너지 또는 기계적에너지를 전기적 에너지로 변환한다. 그러므로 발전을 하려면 이에 상당하는 에너지를 소비해야 하는데, 이러한 발전을 위한 에너지의 근원을 발전자원 또는 전력자원이라고 한다. 현재 발전용으로 사용되는 발전기는 거의 전자기유도 작용을 이용하여, 기계동력을 전력으로 변환시키는 방식이다. 따라서 모든 에너지의 흐름을 기계동력으로 바꾸어 전력을 발생하게 한다. 화학에너지를 직접 전기에너지로 바꾸는 전지나, 열에너지를 직접 전기에너지로 바꾸는 열전쌍이 있지만, 전지는 대규모 발전에는 사용하지 않으며, 열전쌍을 발전에 사용하는 것은 아직 시험적인 단계에 머물러 있다. 발전자원으로서 무엇을 사용하느냐에 따라서 발전방식과 원동설비도 달라지는데, 현재 주로 사용되는 발전소에는 다음과 같다. 수력발전소, 화력발전소, 원자력발전소, 조력발전소, 풍력발전소, 지열발전소등이 있다.
한편, 발전소에는 가스 터빈, 열교환기, 탱크, 밸브, 배관 등의 발전설비가 설치되고, 이러한 발전설비는 주기적으로 정비를 한다.
상기 가스 터빈의 정비시, 블레이드 링(Blade Ring)은 필수적으로 분해하여 정비되는 바, 이때, 블레이드 링의 얼라이먼트(Alignment)가 정확한 이루어져는지확인해야 한다.
그러나, 종래에는 얼라이먼트 확인은 블레이드 링의 일측에 1m용 버니어 캘리퍼스(Vernier Caliper)를 설치하여 개별적으로 측정하고 있기 때문에 측정값의 오차발생을 근원적으로 방지할 수가 없었다.
또한, 종래에는 정밀한 점검 측정을 위하여 설비의 운전 여건과 동일한 형태에서 측정하는데, 규모가 큰 실 링(Seal Ring)은 기준 고정대 없이 버니어 캘리퍼스로 측정이 이루어지므로 측정치가 정확하지 않았다.
이에 따라, 기존 고정대와 일체형 측정자를 조합하여 측정오차를 최소화 할수 있도록 현장 여건에 맞게 툴(Tool)을 개발하였으나, 오차발생 및 많은 시간과 인력 투입으로 원활한 분해 점검에 어려움이 있으며 신속하고 정확한 측정을 할 수 있는 툴이 없어 신뢰성과 작업 효율이 저하되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 고안은 상기한 종래 기술에 따른 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 고안의 목적은 발전소의 가스 터빈의 분해정비시 블레이드 링의 얼라이먼트를 하는 과정에서 오차를 최소화하여 정확한 측정값을 얻을 수 있도록 블레이드 링의 상, 하, 좌, 우 대칭부 4개소에 측정자(디지털 버니어 캘리퍼스)를 연결하여 얼라이먼트 정밀도를 최대화 할 수 있도록 한 블레이드 링의 얼라이먼트 측정장치를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 블레이드 링의 얼라이먼트 측정장치의 특징은,
블레이드 링 중 바깥쪽 링(10)의 외주면 상·하·좌·우에 착탈 가능하게 설치되는 브래킷 베이스(12)(14)(16)(18)와;
상기 브래킷 베이스(12)(14)(16)(18)의 중앙 상면에서 수직방향으로 일정길이 형성되는 스케일 바아(20)와;
상기 스케일 바아(20)에 착탈 가능하게 설치되어 블레이드 링 중 안쪽 링(22)의 중심점을 체크하는 디지털 버니어 캘리퍼스(24)와;
상기 디지털 버니어 캘리퍼스(24)에 연결되어 상기 디지털 버니어 캘리퍼스(24)로부터 측정된 중심점의 측정값을 사용자에게 알려주는 컴퓨터(26)로 구성된다.
이하, 본 고안에 따른 블레이드 링의 얼라이먼트 측정장치의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 고안에 따른 블레이드 링의 얼라이먼트 측정장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 요부확대도이다.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 블레이드 링 중 바깥쪽 링(10)의 외주면 상·하·좌·우에 착탈 가능하게 설치되는 브래킷 베이스(12)(14)(16)(18)와; 상기 브래킷 베이스(12)(14)(16)(18)의 중앙 상면에서 수직방향으로 일정길이 형성되는 스케일 바아(20)과; 상기 스케일 바아(20)에 착탈 가능하게 설치되어 블레이드 링 중 안쪽 링(22)의 중심점을 체크하는 디지털 버니어 캘리퍼스(24)와; 상기 디지털 버니어 캘리퍼스(24)에 연결되어 상기 디지털 버니어 캘리퍼스(24)로부터 측정된 중심점의 측정값을 사용자에게 알려주는 컴퓨터(26)로 구성된다.
그리고, 상기 블레이드 링 중 안쪽 링(22)의 내주면에 설치되되, 상기 디지털 버니어 캘리퍼스(24)의 일단과 면접촉되는 지지부(28)가 더 구비된다.
한편, 도 2 내지 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 브래킷 베이스(12)(14)(16)(18)는 자석(40)에 의해 블레이드 링 중 바깥쪽 링(10)의 외주면 착탈 가능하게 설치될 수 있도록, 그 면의 양측에 자석체결공(30)이 설치된다.
그리고, 도 4a 내지 도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 지지부(28)는 블레이드 링 중 안쪽 링(22)의 일 내주면과 면접촉되는 세로부(28-1)와; 상기 세로부(28-1)의 일측 가장자리에서 가로방향으로 설치 고정되고, 상기 블레이드 링 중 안쪽 링(22)의 일외주면과 면접촉되는 제1가로부(28-3)와; 상기 세로부(28-1)의 타측 가장자리에서 세로방향으로 복수 개 설치되는 슬라이딩공(28-5)과; 상기 슬라이딩공(28-5)에 슬라이딩 가능하게 가로방향으로 설치되고, 상기 블레이드 링 중 안쪽 링(22)의 타외주면과 면접촉되는 제2가로부(28-7)로 구성된다.
다른 한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 순차적으로 결합된 브래킷 베이스(12)(14)(16)(18), 스케일 바아(20) 및 디지털 버니어 캘리퍼스(24)를 대용으로 쓸수 있는 고정용자(50)가 더 구비된다.
상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 블레이드 링의 얼라이먼트 측정장치의 동작을 도 6 내지 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 블레이드 링의 바깥쪽 링(10)과 안쪽 링(22)을 조립 한 후, 지지부(28)을 이용하고 조정하여 1차로 동심원이 되게 대략 얼라이먼트를 한다.
여기서, 상기 지지부(28)의 세로부(28-1)는 블레이드 링 중 안쪽 링(22)의 일 내주면과 면접촉하도록 하고, 제1가로부(28-3)는 안쪽 링(22)의 일외주면과 면접촉하도록 한다. 또한, 제2가로부(28-7)는 슬라이딩공(28-5)에 슬라이딩되므로 안쪽 링(20)의 타외주면과 면접촉하도록 한다.
그리고, 브래킷 베이스(12)(14)(16)(18), 스케일 바아(20) 및 디지털 버니어 캘리퍼스(24)를 연결 고정한다.
그런후에, 상기 브래킷 베이스(12)(14)(16)(18)가 설치될 바깥쪽 링(10)의 외주면 상·하·좌·우 4위치에 측정오차를 최소화하기 위해 오일 스톤으로 접촉부 표면의 스케일을 제거한다.
그리고, 상기 스케일 바아(20) 및 디지털 버니어 캘리퍼스(24)가 연결 고정된 브래킷 베이스(12)(14)(16)(18)를 설치한다.
이때, 상기 브래킷 베이스(12)(14)(16)(18)의 자석체결공(30)으로 자석(40)을 삽입한다.
또한, 상기 브래킷 베이스(12)(14)(16)(18)를 설치하기 전 스케일 바아(20) 4개를 모두 같은 길이로 셋팅하고, "0"으로 셋팅한다.
그리고, 상기 디지털 버니어 캘리퍼스(24)와 컴퓨터(26)를 연결하고, 상기 컴퓨터(26)를 켠다.
상기 컴퓨터(26)를 켜면, 상기 디지털 버니어 캘리퍼스(24)는 안쪽 링(22)의 중심점을 체크하고, 그 중심점 체크값을 상기 컴퓨터(26)로 전송한다.
여기서, 상기 컴퓨터(26)는 컴퓨터(26)에 내장된 얼라이먼트 프로그램을 실행시키고, 그 결과의 얼라이먼트 상태를 사용자에게 표시한다.
따라서, 사용자는 컴퓨터(26)에 표시된 계산값만큼 안쪽 링(22)을 이동시킨다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 고안은 가스 터빈의 분해정비시, 블레이드 링의 얼라이먼트를 하는 과정에서 오차를 최소화하여 정확한 측정값을 얻을 수 있는 효과가 있고, 이로인해, 신속하고 정확한 작업으로 정비의 신뢰도를 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 본 고안에 따른 블레이드 링의 얼라이먼트 측정장치를 나타낸 도면,
도 2는 도 1의 요부확대도,
도 3a 내지 도 3b는 도 1의 브래킷 베이스, 스케일 바아 및 디지털 버니어 캘리퍼스의 연결도,
도 4a 내지 도 4b는 도 2의 지지부의 상세도,
도 5는 브래킷 베이스, 스케일 바아 및 디지털 버니어 캘리퍼스를 대신하여 사용할 수 있는 고정용자를 나타낸 도면,
도 6 내지 도 7은 본 고안에 따른 블레이드 링의 얼라이먼트 측정장치의 사용상태를 컴퓨터의 화면에 나타낸 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10, 22 : 링
12, 14, 16, 18 : 브래킷 베이스
20 : 스케일 바아
24 : 디지털 버니어 캘리퍼스
26 : 컴퓨터

Claims (4)

  1. 블레이드 링 중 바깥쪽 링(10)의 외주면 상·하·좌·우에 착탈 가능하게 설치되는 브래킷 베이스(12)(14)(16)(18)와;
    상기 브래킷 베이스(12)(14)(16)(18)의 중앙 상면에서 수직방향으로 일정길이 형성되는 스케일 바아(20)와;
    상기 스케일 바아(20)에 착탈 가능하게 설치되어 블레이드 링 중 안쪽 링(22)의 중심점을 체크하는 디지털 버니어 캘리퍼스(24)와;
    상기 디지털 버니어 캘리퍼스(24)에 연결되어 상기 디지털 버니어 캘리퍼스(24)로부터 측정된 중심점의 측정값을 사용자에게 알려주는 컴퓨터(26)로 구성된 것을 특징으로 하느 블레이드 링의 얼라이먼트 측정장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 블레이드 링 중 안쪽 링(22)의 내주면에 설치되되, 상기 디지털 버니어 캘리퍼스(24)의 일단과 면접촉되는 지지부(28)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 블레이드 링의 얼라이먼트 측정장치
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 브래킷 베이스(12)(14)(16)(18)는,
    자석(40)에 의해 블레이드 링 중 바깥쪽 링(10)의 외주면 착탈 가능하게 설치될 수 있도록, 그 면의 양측에 자석체결공(30)이 설치된 것을 특징으로 하는 블레이드 링의 얼라이먼트 측정장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 지지부(28)는,
    블레이드 링 중 안쪽 링(22)의 일 내주면과 면접촉되는 세로부(28-1)와;
    상기 세로부(28-1)의 일측 가장자리에서 가로방향으로 설치 고정되고, 상기 블레이드 링 중 안쪽 링(22)의 일외주면과 면접촉되는 제1가로부(28-3)와;
    상기 세로부(28-1)의 타측 가장자리에서 세로방향으로 복수 개 설치되는 슬라이딩공(28-5)과; 상기 슬라이딩공(28-5)에 슬라이딩 가능하게 가로방향으로 설치되고, 상기 블레이드 링 중 안쪽 링(22)의 타외주면과 면접촉되는 제2가로부(28-7)로 구성된 것을 특징으로 하는 블레이드 링의 얼라이먼트 측정장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20180079908A (ko) * 2017-01-03 2018-07-11 한전케이피에스 주식회사 터빈 블레이드 링 정렬장치
KR20210081682A (ko) 2019-12-24 2021-07-02 주식회사 에스엘케어 자석 착용장치
KR102386852B1 (ko) 2021-06-25 2022-04-15 한전케이피에스 주식회사 타켓 측정 장치

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KR20180079908A (ko) * 2017-01-03 2018-07-11 한전케이피에스 주식회사 터빈 블레이드 링 정렬장치
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