KR20090091190A - 터보기계, 특히 가스 터빈 - Google Patents

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알스톰 테크놀러지 리미티드
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Abstract

본 발명은, 다수의 회전자 블레이드 (6) 를 갖는 두 회전자 블레이드 열 (5) 및 다수의 열 차폐물 요소 (12) 를 갖고 두 회전자 블레이드 열 사이에 배치되는 회전자 열 차폐물 (7) 을 회전자 (2), 및 두 인접한 회전자 블레이드 열 (5) 축 방향 사이에 배치된 다수의 고정자 블레이드 (9) 를 갖는 고정자 블레이드 열 (8) 을 갖는 고정자 (3) 을 포함하는 가스 터빈 (1) 에 관한다. 고정자 블레이드 (9) 는 반지름 방향 내측에 고정자 씰링 구조 (10) 을 갖는다. 열 차폐물 요소 (12) 는 반지름 방향 외측에 회전자 씰링 구조 (13) 를 갖는데, 축 방향 씰 (14) 을 형성하기 위하여, 회전자 씰링 구조 (13) 는 고정자 씰링 구조 (10) 와 상호 작용한다. 또한, 블레이드 반지름 방향 씰 (15) 는 두 인접한 회전자 블레이드 (6) 사이에 형성되고, 열 차폐물 반지름 방향 씰 (16) 도 두 인접한 열 차폐물 요소 (12) 사이에 형성되고, 각각의 경우에 가스 통로 (17) 을 회전자 (2) 로부터 분리시킨다. 효율 증가를 위하여, 하나의 회전자 블레이드 (6) 로부터 열 차폐물 요소 (12) 를 통하여 다른 회전자 블레이드 (6) 까지 연속적인 반지름 방향 씰 (21) 이 형성되는 방식으로, 열 차폐물 반지름 방향 씰 (16) 이, 끊김없이 축방향으로 인접한 두 회전자 블레이드 (6) 의 블레이드 반지름 방향 씰 (15) 로 합쳐지도록, 열 차폐물 요소 (12) 와 회전자 블레이드 (6) 가 서로 매치된다.

Description

터보기계, 특히 가스 터빈{TURBOMACHINE, PARTICULARLY A GAS TURBINE}
본 발명은 회전 터보기계, 특히 가스 터빈에 관한 것이다.
회전 터보기계는 통상적으로 다수의 회전자 블레이드(rotor blade) 를 갖는 둘 이상의 회전자 블레이드 열(rotor blade row) 및 다수의 열 차폐물 요소(heat shield element) 를 갖는 하나 이상의 회전자 열 차폐물(rotor heat shield)을 갖는 회전자(rotor)를 포함하는데, 각각의 회전자 열 차폐물은 인접한 두 회전자 블레이드 열 사이에 축 방향으로 배치된다. 또한, 그러한 터보기계는 통상적으로, 인접한 두 회전자 블레이드 열의 사이에 축 방향으로 배치되고, 다수의 고정자 블레이드(stator blade)를 갖는 하나 이상의 고정자 블레이드 열(stator blade row)을 포함한다.
고정자 블레이드 열의 영역에서 축방향 씰(axial seal)을 형성하기 위해, 일반적으로 원주 방향에서 닫혀있는 고정자 씰링 구조(stator sealing stucture)를 고정자 블레이드 열의 고정자 블레이드의 반지름 방향 내측에 구비시키고, 또한 원주 방향에서 닫혀있고 고정자 씰링 구조와 상호 작용하여 축 방향 씰을 형성하는 회전자 씰링 구조(rotor sealing structure)를 열 차폐물 요소의 반지름 방향 외측에 구비시키는 것이 가능하다. 또한 일반적으로, 원주 방향으로 인접한 회전자 블레이드들 사이 혹은 원주 방향으로 인접한 열 차폐물 요소들 사이에 형성된 반지름 방향 씰(radial seal)들에 의해, 회전자 블레이드 및 고정자 블레이드가 연장되는 터보기계의 가스 통로를, 회전자 혹은 가스 냉각 통로로부터 분리시킬 수 있다.
그러한 터보기계의 출력 증가 혹은 효율을 증가시키기 위해, 씰 영역에서의 누설 흐름의 감소를 위한 요구사항은 항상 존재한다.
본 발명은 이에 대한 대책을 제공한다. 청구항에서 특정되는 것과 같이 본 발명은 도입부에서 언급된 종류의 터보기계에 대한 개선된 실시예로서, 특히 증가된 효율에 의해 특징이 지어지는 실시예를 개시하는 문제를 다룬다.
본 발명에 따르면, 이러한 문제는 독립항의 주제에 의해 해결된다. 유리한 실시예들은 종속항의 주제이다.
본 발명은 고정자 씰링 구조와 회전자 씰링 구조의 상호작용의 결과로 형성되는 축방향 씰을, 한 회전자 블레이드로부터 열 차폐물 요소를 통하여 다른 회전자 블레이드로 연장되는 반지름 방향 씰과 결합시키는 일반적인 개념에 기초한다. 이러한 방법으로 축 방향뿐만 아니라 반지름 방향에서의 누설이 감소될 수 있고, 이는 터보기계의 성능 혹은 효율을 증가시킨다. 회전자 열 차폐물 영역에서의 축 방향 씰과, 축 방향으로 회전자 열 차폐물을 통하여, 다시 말해 끊임없이 혹은 연속적으로 연장되는 반지름 방향 씰의 조합은, 이러한 경우 효율 증가를 위해 상호작용한다. 본 발명에 따른 터보기계의 경우에서의 연속적인 반지름 방향 씰은, 열 차폐물 요소의 영역에서 형성되는 열 차폐물 반지름 방향 씰이 회전자 블레이드 영역에 형성되는 블레이드 반지름 방향 씰로 끊김없이 합쳐지도록, 열 차폐물 요소들과 회전자 블래이드들이 서로 매치(match)됨으로써 의해 구현된다.
유리한 실시예에서는, 반지름 방향 씰들은 열 차폐물 슬롯(heat shield slot) 안에 배치되는 열 차폐물 요소 영역의 씰링 요소, 및 블레이드 슬롯(blade slot) 안에 배치되는 회전자 블레이드 영역의 씰링 요소들에 의해 구현될 수 있다. 열 차폐물 요소와 회전자 블레이드를 서로 특별하게 매치시킴에 의해, 열 차폐물 슬롯의 축 길이방향 끝이 축 방향으로 인접한 블레이드 슬롯의 축 길이방향 끝과 축 방향으로 정렬되고, 이의 결과로서, 씰링 요소들이 열 차폐물 슬롯과 하나 이상의 인접한 회전자 블레이드들의 블레이드 슬롯으로 부분적으로 연장되게, 판 혹은 스트립과 같은 씰링 요소를 배치하는 것이 가능하다. 이러한 방법으로, 열 차폐물 요소와 각각의 회전자 블레이드의 축 방향 사이에 형성된 축방향 갭은, 인접한 열 차폐물 요소들 사이에서 원주 방향 혹은 인접하는 회전자 블레이드 사이에서 원주 방향으로 위치하는 영역에서의 각각의 씰링 요소에 의해, 효과적으로 덮어질 수 있고, 이는 이러한 방법으로 형성된 반지름 방향 씰의 씰링 효과를 현저하게 증가시킨다.
다른 유리한 실시예에서는, 열 차폐물 요소들은 그것들의 축방향 끝 사이에서, 회전자 씰링 구조가 배치되는, 반지름 방향 내측으로 파여 있는 리세스(recess)를 각각의 경우에 가질 수 있다. 이러한 경우, 상기의 리세스는, 이러한 리세스 내부에 축 방향 씰이 형성될 수 있도록 치수가 정해지고, 인접한 회전자 블레이드들의 블레이드 반지름 방향 씰들에 대하여 반지름 방향 내측으로 오프셋된 방식으로 배치되는 구조 전개가 특히 유리하다. 이러한 방식의 설치에 의하여, 축 방향 씰이 터보기계의 가스 통로 안에서 흐르는 가스 흐름의 사실상 외측에 위치하는 영역에 위치하며, 이는 축 방향 씰의 효과성을 개선한다. 리세스의 결과로서, 가스 통로의 내측에서, 축 방향 씰이 개선된 씰링 효과를 달성할 수 있는 에디 구역 (eddy zone) 이 사실상 형성된다.
본 발명에 따른 터보기계의 다른 중요한 특징과 장점은 종속항, 도면, 및 도면을 참조하여 결합된 도면 설명으로부터 도출된다.
본 발명의 바람직한 실시예는 도면에 의해 도시되고, 다음의 설명에서 더욱 자세하게 설명된다.
단일 도면은 터보기계의 단면을 통하여 단순화된 길이방향 단면을 도시한다.
도 1 에 따르면, 부분적으로만 도시된 회전 터보기계 (1) 는 회전자 (2) 및 고정자 (3) 를 포함한다. 바람직하게는 가스 터빈이지만, 압축기 혹은 증기 터빈도 될 수도 있는 터보기계 (1) 의 작동 동안, 회전자 (2) 는, 한편으로는 터보기계 (1) 의 축 방향을 정의하기도 하는 회전자 축 (4) 을 주위로 회전한다. 회전자 (2)는 원주방향으로 서로 인접한 다수의 회전자 블레이드 (6) 를 각각의 경우에 갖는 둘 이상의 회전자 블레이드 열 (5) 을 갖는다. 또한, 회전자 (2) 는, 인접한 두 회전자 블레이드 열 (5) 의 축방향 사이에 각각의 경우에 배치된 하나 이상의 회전자 열 차폐물 (7) 을 갖는다. 도시된 터보기계 (1) 의 세부사항에 서는, 두 회전자 열 차폐물 (7) 을 볼 수 있다. 고정자 (3) 는 다수의 고정자 블레이드 열 (8) 을 가질 수 있는데, 이 중 하나 이상은 인접한 두 회전자 블레이드 열 (5) 의 사이에 축방향으로 배치되어 있다. 각각의 고정자 블레이드 열 (8) 은, 원주 방향으로 인접한 다수의 고정자 블레이드 (9) 를 갖는다. 이후에 고정자 블레이드 열 (8) 이 언급된다면, 이는 두 인접한 회전자 블레이드 열 (5) 의 사이에 축방향으로 배치된 하나 이상의 고정자 블레이드 열 (8) 을 항상 의미한다.
이러한 고정자 블레이드 열 (8) 중 하나 이상의 고정자 블레이드 (9) 는 반지름 방향으로 내측에, 원주 방향으로 닫힌 방식으로 설계될 수 있는 고정자 씰링 구조 (10) 를 갖는다. 이러한 목적을 위해, 예를 들어, 각각의 고정자 블레이드 (9) 는, 블레이드 팁(tip)의 원주방향 내측에, 원주 방향 및 축방향으로 연장되고 쉬라우드(shroud) 방식으로 설계될 수 있는 평탄 플랫폼(flat platform) (11) 을 갖는다. 고정자 씰링 구조 (10) 는 이러한 고정자 블레이드 플랫폼 (11) 위에 배치된다.
각각의 회전자 열 차폐물 (7) 은 일반적으로 다수의 열 차폐물 요소 (12) 를 포함하는데, 상기 열 차폐물 요소들 (12) 은 원주방향으로 인접하고, 환형 조각(annular segment)의 방식으로 각각의 회전자 열 차폐물 (7) 을 형성한다. 개개의 열 차폐물 요소 (12) 는 반지름 방향으로 외측에, 원주 방향으로 닫힌 방식으로 연장되는 회전자 씰링 구조 (13) 를 갖는다. 이 경우, 회전자 씰링 구조 (13) 및 고정자 씰링 구조 (10) 는 반지름 방향으로 인접하게 배치되고, 축방향 씰 (14) 을 형성하기 위해 상호작용한다.
도 1 에서 선택된 단면의 평면은 원주 방향에서 인접한 두 회전자 블레이드 (6) 사이에 놓여져 있고, 또한 원주 방향에서 인접한 두 열 차폐물 요소 (12) 사이에 놓여져 있다. 따라서, 단면의 평면은, 원주방향으로 인접한 두 회전자 블레이드 (6) 혹은 두 열 차폐물 요소 (12) 사이에서 각각 형성되는 길이방향 갭(gap) 에 놓여져 있다. 이러한 길이방향 갭의 영역에서, 한측에서는 동일한 회전자 블레이드 열 (5) 의 서로 인접한 두 회전자 블레이드 (6) 사이 각각의 경우에 블레이드 반지름 방향 씰 (15) 이 형성되는 반면, 다른 측에서는 서로 인접한 두 열 차폐물 요소 (12) 사이 각각의 경우에 열 차폐물 반지름 방향 씰 (16) 이 형성된다. 양 각각의 블레이드 반지름 방향 씰 (15) 과 각각의 열 차폐물 반지름 방향 씰 (16) 은 터보기계 (1) 의 가스 통로 (17) 를 회전자 (2) 로부터, 혹은 회전자 (2) 와 각각의 반지름 방향 씰 (15, 16) 의 반지름 방향 사이에 형성되어 있는 냉각 가스 통로 (18) 로부터 반지름 방향으로 분리시킨다. 터보기계 (1) 의 작동 동안, 각각의 작동 가스, 예를 들어 뜨거운 가스는 가스 통로 (17) 로 흐른다; 가스 흐름은 화살표 19 로 나타낸다. 회전자 블레이드 (6) 및 고정자 블레이드 (9) 는 각각의 경우에 가스 통로 (17) 를 통해 연장된다. 터보기계 (1) 의 작동 동안, 화살표 20 에 의해 지시되는 냉각 가스 흐름은 냉각 가스 통로 (18) 에서 흐를 수 있다.
열 차폐물 반지름 방향 씰 (16) 이, 상류측에 놓여있는 블레이드 반지름 방향 씰 (15) 및 하류측에 놓여있는 블레이드 반지름 방향 씰 (15) 모두로 끊김없이 합쳐지도록, 회전자 열 차폐물 (7) 에 인접한 회전자 블레이드 열 (5) 의 회전자 블레이드 (6) 및 열 차폐물 요소 (12) 가 서로 매치된다. 이러한 경우, 열 차폐물 반지름 방향 씰 (16) 과 두 블래이드 반지름 방향 씰 (15) 사이의 이러한 끊김없는 전이(transition) 가 구현됨에 따라, 반지름 방향 씰 (21) 이 결과적으로 형성될 수 있고, 이러한 반지름 방향 씰 (21) 은, 하나의 회전자 블레이드 (6) 로부터 다른 회전자 블레이드 (6) 까지 각각의 열 차폐물 요소 (12) 를 통하여 길이 방향으로, 사실상 접합된 곳 없이 혹은 연속적으로 연장되는 방식으로 설계된다. 이러한 경우, 상류측에 놓여있는 전이 영역 (22) 의 경우와 하류측에 놓여있는 전이 영역 (23) 의 경우 모두에서, 연속적인 반지름 방향 씰 (21) 이 열 차폐물 요소 (12) 와 각각의 로터 블레이드 (6) 사이에서 구현될 수 있다는 점이 중요하다.
원주 방향으로 인접한 회전자 블레이드 (6) 의 블레이드 루트(blade root) (24) 의 영역에서, 각각의 블레이드 반지름 방향 씰 (15) 은, 원주 방향으로 개방되어 있는 블레이드 슬롯 (25) 을 각각의 경우에 포함한다. 각각의 블레이드 반지름 방향 씰 (15) 의 두 블레이드 슬롯 (25) 은 그것들의 개방측이 서로 정렬된 상태로 서로 마주보고, 이에 따라 그것들의 개방측을 서로 일렬로 정렬시킴으로써, 판형 혹은 스트립형의 씰링 요소 (26) 가 이러한 블레이드 슬롯들 (25) 에 삽입될 수 있도록 한다. 열 차폐물 반지름 방향 씰 (16) 은 대응하는 방식으로 만들어지고, 그리고 원주방향으로 인접한 열 차폐물 요소 (12) 안에서 회전자 씰링 구조 (13) 에 인접하는 영역 (27) 에서, 열 차폐물 반지름 방향 씰 (16) 은 각각의 경우에 원주 방향으로 개방된 열 차폐물 슬롯 (28) 을 갖는다. 또한 이 경우, 원주 방향으로 인접한 두 열 차폐물 요소 (12) 의 열 차폐물 슬롯 (28) 은 원주방향으로 서로 정렬되어 서로 마주보고, 이에 따라 판형 혹은 스트립형의 씰링 요소 (26) 도 이러한 열 차폐물 슬롯 (28) 에 삽입될 수 있다.
전이 영역 (22, 23) 에서, 열 차폐물 슬롯 (28) 의 축 길이방향 끝 (29) 이 축방향으로 인접한 블레이드 슬롯 (25) 의 축 길이방향 끝 (30) 에 축방향으로 정렬되도록, 열 차폐물 슬롯 (28) 과 블레이드 슬롯 (25) 이 적절하게 이제 서로 매치된다. 이의 결과로, 사실상 씰링 요소 (26) 가 열 차폐물 슬롯 (28) 으로부터 축방향으로 블레이드 슬롯 (25) 으로 연장되거나 혹은 하나의 회전자 블레이드 열 (5) 의 회전자 블레이드 (6) 의 블레이드 슬롯 (25) 로부터 축방향으로 열 차폐물 슬롯 (28) 으로 연장되도록, 전이 영역 (22, 23) 에서 각각의 경우에 공통적인 씰링 요소 (26) 혹은 씰링 요소 (26) 를 배치시키는 것이 가능하다.
이러한 경우 일반적으로, 각각의 슬롯 (25, 28) 에서 한 회전자 블레이드 열 (5) 로부터 회전자 열 차폐물 (7) 을 통하여 다른 회전자 블레이드 열 (5) 까지 연장되는 연속적이고 비교적으로 긴 씰링 요소 (26) 를 사용하는 것이 가능하다. 한편, 다수의 씰링 요소 (26) 가 바람직하게 공급될 수도 있고, 이 경우엔 특히 인접한 씰링 요소들 (26) 이, 열 차폐물 슬롯들 (28) 의 축 길이방향 끝들 (29) 사이 및/또는 각각의 블레이드 슬롯들 (25) 의 축 길이방향 끝들 (30) 사이에서 축방향으로 서로 접해있다. 같은 방법으로, 그곳의 환형 축방향 갭(annular axial gap)을 잇기 위해서 각각의 전이 영역 (22, 23) 에만 배치되어 있는 비교적 작은 씰링 요소 (26) 를 제공하는 것이 일반적으로 가능하고, 이러한 경우 한 측에서는 씰링 요소 (26) 가 열 차폐물 슬롯 (28) 으로 연장되고, 다른 한 측에서는 블레이드 슬롯 (25) 으로 연장된다.
여기에 도시된 실시예에 따른 열 차폐물 요소 (12) 는 축 방향 끝 사이에, 즉 전이 영역들 (22, 23) 사이에, 반지름 방향 내측으로 파여 있는 리세스 (31) 를 가질 수 있다. 이러한 리세스 (31) 안에는 로터 씰링 구조 (13) 가 배치된다. 또한 이러한 경우, 고정자 씰링 구조 (10) 도 이러한 리세스 (31) 내부에 배치되도록, 고정자 블레이드 (9) 의 치수가 정해진다. 여기서 도시된 바람직한 실시예에 따르면, 회전자 씰링 구조 (13) 와 고정자 씰링 구조 (10) 의 상호 작용의 결과로 형성된 축 방향 씰 (14) 이 리세스 (31) 내부에 형성되도록 리세스 (31) 의 치수가 결정될 수 있다. 이 경우, 축 방향 씰 (14) 은 인접한 회전자 블레이드들 (6) 의 블레이드 반지름 방향 씰들 (15) 에 대하여, 반지름 방향 내측으로 오프셋된 방식으로 배치된다. 이의 결과로, 축 방향 씰 (14) 은 가스 통로 (17) 안의 가스 흐름 (19) 의 반지름 방향 외측, 및 특히 가스 흐름 (19) 의 에디 구역 안에 위치한다.
유리한 실시예에 따르면, 고정자 씰링 구조 (10) 는 침투가 되는 공차를 갖도록 설계될 수 있다. 예를 들면, 이러한 목적을 위하여, 고정자 씰링 구조 (10) 는 반지름 방향으로 배향된 허니컴(honeycomb)을 갖는 허니컴 구조 (33) 로서 형성될 수 있다. 그러면, 회전자 씰링 구조 (13) 는 안으로 침투하는 능력을 갖도록 바람직하게 설계된다. 예를 들면, 회전자 씰링 구조 (13) 는 하나 이상의 블레이드형의 환형 립(annular rib) (32) 에 의해 형성된다. 도시된 예에서 는, 축 방향으로 서로 떨어져 배치되어 있는 그러한 두 환형 립 (32) 이 설치된다. 터보기계 (1) 의 작동 동안, 회전자 씰링 구조 (13) 는 고정자 씰링 구조 (10) 로 침투할 수 있다. 즉, 각각의 환형 립 (32) 은 허니컴 구조 (33) 안으로 침투한다.
고정자 씰링 구조 (10) 및 회전자 씰링 구조 (13) 는, 축방향 씰 (14) 을 형성하기 위해, 래비린스 씰(labyrinth seal) 방식으로 적절하게 상호 작용한다. 이러한 목적을 위해서, 고정자 씰링 구조 (10) 는 특히 다수의, 예를 들어 두 개의, 환형 축방향 단면부 (34) 를 가질 수 있고, 이 환형 축방향 단면부 (34) 는,이러한 경우에 그 환형 축방향 단면부 (34) 에 인접한 중앙의 환형 축방향 영역 (35) 과의 관계에서, 반지름 방향 외측으로 오프셋된다. 그러면, 회전자 씰링 구조 (13) 는, 반지름 방향 외측으로 오프셋된 축방향 단면부 (34) 중 하나의 단면부의 영역안에 각각의 경우에 배치된, 다수의, 이 경우 두 개의, 반지름 방향 외측으로 돌출된 환형 립 (32) 을 갖는다.

Claims (10)

  1. 회전 터보기계, 특히 가스 터빈에 있어서,
    상기 터보기계는, 다수의 회전자 블레이드 (6) 를 갖는 둘 이상의 회전자 블레이드 열 (5), 및 인접한 두 회전자 블레이드 열 (5) 의 사이에 축 방향으로 배치되어 다수의 열 차폐물 요소 (12) 를 갖는 하나 이상의 회전자 열 차폐물 (7) 을 갖는 회전자 (2), 및
    인접한 두 회전자 블레이드 열 (5) 의 사이에 축 방향으로 배치되어 다수의 고정자 블레이드 (9) 를 갖는 하나 이상의 고정자 블레이드 열 (8) 을 갖는 고정자 (3) 를 포함하고,
    상기 고정자 블레이드 열 (8) 의 고정자 블레이드 (9) 는, 반지름 방향 내측에, 원주방향으로 닫힌 고정자 씰링 구조 (10) 를 갖고,
    상기 열 차폐물 요소 (12) 는, 반지름 방향 외측에, 원주방향으로 닫힌 회전자 씰링 구조 (13) 를 갖고, 이 회전자 씰링 구조 (13) 는 상기 고정자 씰링 구조 (10) 와 상호 작용하여, 축방향 씰 (14) 을 형성하고,
    블레이드 반지름 방향 씰 (15) 은, 상기 인접한 두 회전자 블레이드 (6) 사이에 원주 방향으로 형성되어 있고, 또한 상기 회전자 블레이드 (6) 및 상기 고정자 블레이드 (9) 가 연장되는 가스 통로 (17) 를 상기 회전자 (2) 로부터 분리시키고,
    열 차폐물 반지름 방향 씰 (16) 은, 상기 인접한 두 열 차폐물 요소 (12) 사 이에 원주 방향으로 형성되어 있고, 또한 상기 가스 통로 (17) 를 상기 회전자 (2) 로부터 분리시키고,
    상기 열 차폐물 반지름 방향 씰 (16) 이 끊김없이 상기 축방향으로 인접한 두 회전자 블레이드 (6) 의 블레이드 반지름 방향 씰 (15) 로 합쳐지고, 그에 따라 하나의 회전자 블레이드 (6) 로부터 상기 열 차폐물 요소 (12) 를 통하여 다른 회전자 블레이드 (6) 까지 연속적인 반지름 방향 씰 (21) 이 형성되도록, 상기 열 차폐물 요소 (12) 와 회전자 블레이드 (6) 를 서로 매치시키는, 터보기계.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 블레이드 반지름 방향 씰 (15) 은, 원주 방향으로 인접한 상기 회전자 블레이드 (6) 의 블레이드 루트 (24) 의 영역에 형성되는 블레이드 슬롯 (25) 을 갖고, 이 블레이드 슬롯은 원주 방향으로 개방되어 있고, 이 블레이드 슬롯 안에는 판형 혹은 스트립형의 씰링 요소 (26) 가 삽입되고,
    상기 열 차폐물 반지름 방향 씰 (16) 은, 원주 방향으로 인접한 상기 열 차폐물 요소 (12) 의 회전자 씰링 구조 (13) 에 인접하는 영역 (27) 에 형성되는 열 차폐물 슬롯 (28) 을 갖고, 이 열 차폐물 슬롯은 원주 방향으로 개방되어 있고, 이 열 차폐물 슬롯 안에는 판형 혹은 스트립형의 씰링 요소 (26) 가 삽입되고,
    상기 열 차폐물 슬롯 (28) 의 축 길이방향 끝 (29) 은, 축 방향으로 인접한 상기 블레이드 슬롯 (25) 의 축 길이방향 끝 (30) 과 축방향으로 정렬되고,
    상기 하나 이상의 씰링 요소 (26) 는, 상기 열 차폐물 슬롯 (28) 으로부터 하나 이상의 인접한 상기 회전자 블레이드 (6) 의 상기 블레이드 슬롯 (25) 안으로 축 방향으로 연장되거나, 혹은 하나의 상기 회전자 블레이드 열 (5) 의 회전자 블레이드 (6) 의 블레이드 슬롯 (25) 으로부터 상기 열 차폐물 슬롯 (28) 안으로 축방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 터보기계.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 인접한 씰링 요소들 (26) 은, 상기 블레이드 슬롯 (25) 의 축 길이방향 끝들 (30) 사이 및/또는 상기 열 차폐물 슬롯 (28) 의 축 길이방향 끝들 (29) 사이에서, 서로 축방향으로 접하고 있는 것을 특징으로 하는 터보기계.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열 차폐물 요소 (12) 는, 축 방향 끝 사이에, 반지름 방향 내측으로 파여 있는 리세스 (31) 를 갖고, 이 리세스 안에 상기 로터 씰링 구조 (13) 가 배치되는 것을 특징으로 하는 터보기계.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 고정자 씰링 구조 (10) 가 상기 리세스 (31) 내부에 배치되도록, 상기 고정자 블레이드 (9) 의 치수가 정해지는 것을 특징으로 하는 터보기계.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 축방향 씰 (14) 이 상기 리세스 (31) 내부에 형성되고, 상기 인접한 회전자 블레이드들 (6) 의 블레이드 반지름 방향 씰들 (15) 에 대하여 반지름 방향 내측으로 오프셋된 방식으로 배치되도록, 상기 리세스 (31) 의 치수가 정해지는 것을 특징으로 하는 터보기계.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고정자 씰링 구조 (10) 는 침투가 되는 공차를 갖도록 설계되고, 예를 들면, 반지름 방향으로 배향된 허니컴을 갖는 허니컴 구조 (33) 로서 설계되고,
    상기 회전자 씰링 구조 (13) 는 안으로 침투하는 성능을 갖도록 설계되고, 예를 들면, 하나 이상의 블레이드형의 환형 립 (32) 으로서 설계되고,
    상기 터보기계 (1) 의 작동 동안, 상기 회전자 씰링 구조 (13) 는 상기 고정자 씰링 구조 (10) 로 침투하는 것을 특징으로 하는 터보 기계.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고정자 씰링 구조 (10) 및 상기 회전자 씰링 구조 (13) 는, 상기 축방향 씰 (14) 을 형성하기 위해, 래비린스 씰 방식으로 상호 작용하는 것을 특징으로 하는 터보기계.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 고정자 씰링 구조 (10) 는 다수의 환형 축방향 단면부 (34) 를 갖고, 상기 환형 축방향 단면부 (34) 는, 그 환형 축방향 단면부 (34) 에 인접한 환형 축방향 단면부 (35) 에 대하여, 반지름 방향 외측으로 오프셋되어 있고,
    상기 회전자 씰링 구조 (13) 는, 상기 반지름 방향 외측으로 오프셋된 축 방향 단면부 (34) 중 하나의 단면부의 영역 안에 각각의 경우에 배치된, 반지름 방향 외측으로 돌출한 다수의 환형 립 (32) 을 갖는 것을 특징으로 하는 터보기계.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    냉각 가스 통로 (18) 는 상기 반지름 방향 씰 (21) 과 상기 로터 (2) 사이에서 반지름 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 터보기계.
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