KR20100076891A

KR20100076891A - 교차-유동을 차단하는 터빈 로터 블레이드 팁

Info

Publication number: KR20100076891A
Application number: KR1020090129578A
Authority: KR
Inventors: 앤카 해트만
Original assignee: 제너럴 일렉트릭 캄파니
Priority date: 2008-12-26
Filing date: 2009-12-23
Publication date: 2010-07-06
Also published as: CN101769171A; JP2010156325A; US8083484B2; DE102009059225A1; US20100166566A1

Abstract

에어포일, 및 상기 에어포일을 반경방향 축선을 따라 터빈 슈라우드의 내부의 로터 디스크에 장착하기 위한 도브테일을 포함하는 가스 터빈 엔진용 터빈 로터 블레이드에 있어서, 상기 에어포일은, 전연부 및 후연부에서 함께 결합하고, 루트로부터 팁 플레이트로 연장되는 압력 측벽 및 흡입 측벽과; 상기 팁 플레이트로부터 반경방향 외측으로 연장되는 압력 팁 벽으로서, 상기 압력 팁 벽이 상기 압력 측벽의 종단부에 대략적으로 인접하여 위치하도록 상기 전연부로부터 상기 후연부로 횡단하는, 상기 압력 팁 벽과; 상기 팁 플레이트로부터 반경방향 외측으로 연장되는 흡입 팁 벽으로서, 상기 흡입 팁 벽이 상기 흡입 측벽의 종단부에 대략적으로 인접하여 위치하도록 상기 전연부로부터 상기 후연부로 횡단하는, 상기 흡입 팁 벽; 및 실질적으로 상기 압력 팁 벽과 상기 흡입 팁 벽 사이에서 연장되는 하나 이상의 팁 리브를 포함하는 가스 터빈 엔진용 터빈 로터 블레이드가 개시된다.

Description

교차-유동을 차단하는 터빈 로터 블레이드 팁{TURBINE ROTOR BLADE TIPS THAT DISCOURAGE CROSS-FLOW}

본 출원은 일반적으로 터빈 에어포일 팁 상에서의 교차-유동을 차단하기 위한 장치, 방법 및/또는 시스템에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 제한적이지 않게, 본 출원은 블레이드 상의 교차-유동을 차단하는 스퀼러 팁(squealer tip) 및/또는 교차 리지 또는 리브를 포함하는 터빈 블레이드 팁에 관한 장치, 방법 및/또는 시스템에 관한 것이다.

가스 터빈 엔진에 있어서, 공기가 압축기에서 압축되고, 연소기에서 연료를 연소시켜 고온의 연소 가스의 유동을 발생시키는데 사용되며, 이로써 이러한 가스가 하나 이상의 터빈을 통해 하류측으로 유동하여 터빈으로부터 에너지가 추출될 수 있다는 것이 잘 알려져 있다. 이러한 터빈에 따라, 일반적으로 원주방향으로 이격된 여러 줄의 로터 블레이드가 지지 로터 디스크로부터 반경방향 외측으로 연장된다. 각각의 블레이드는 전형적으로 로터 디스크 내 대응하는 도브테일(dovetail) 슬롯 내에의 블레이드의 조립 및 분해를 허용하는 도브테일 및 상기 도브테일로부터 반경방향 외측으로 연장되는 에어포일을 포함한다.

에어포일은 축선방향으로 대응하는 전연부와 후연부 사이 및 반경방향으로 루트와 팁 사이에서 연장되는 대체적으로 오목한 압력측 및 대체적으로 볼록한 흡입측을 구비한다. 블레이드 팁은 반경방향 외측 터빈 슈라우드에 밀접하게 이격되어 터빈 블레이드 사이에서 하류측으로 유동하는 연소 가스가 이들 사이에서 누설되는 것을 최소화한다는 것을 이해할 것이다. 엔진의 최대 효율은 누설이 방지되도록 팁 유극 또는 간극을 최소화함으로써 달성되지만, 이러한 전략은 로터 블레이드와 터빈 슈라우드 사이의 상이한 열 및 기계적 팽창 및 수축율, 및 작동 중 슈라우드에 대한 팁 마찰이 발생하는 바람직하지 않은 상황을 회피하고자 하는 동기로 인해 어느 정도 한정된다.

또한, 터빈 블레이드가 고온의 연소 가스에 침지되기 때문에, 유효 부품 수명을 보장하기 위해 효과적인 냉각이 요구된다. 전형적으로, 블레이드 에어포일은 중공이고, 압축기와 유체 연통하게 배치되어 압축기로부터 유출된 가압 공기의 일부가 에어포일을 냉각하는데 사용되도록 수용된다. 에어포일 냉각은 매우 복잡하며, 냉각 공기를 방출하기 위한 에어포일의 외측벽을 관통하는 냉각 구멍뿐만 아니라, 다양한 형태의 내부 냉각 채널 및 특징부를 사용하여 적용될 수 있다. 그럼에도, 에어포일 팁은 이들이 터빈 슈라우드에 바로 인접하여 위치되고 팁 간극을 통해 유동하는 고온의 연소 가스에 의해 가열되기 때문에 냉각하는게 특히 곤란하다. 따라서, 블레이드의 에어포일 내부로 전달되는 공기의 일부는 전형적으로 팁의 냉각을 위해 상기 팁을 통해 배출된다.

종래의 블레이드 팁 설계는, 누설을 방지하고 냉각 효율을 증가시키도록 되 어 있는 여러 상이한 기하학적 형상 및 구성을 포함한다는 것을 인지할 것이다. 예시적인 특허에는 버츠(Butts) 등의 미국 특허 제 5,261,789 호; 벙커(Bunker)의 미국 특허 제 6,179,556 호; 메이어(Mayer) 등의 미국 특허 제 6,190,129 호; 및 리(Lee)의 미국 특허 제 6,059,530 호가 포함된다. 그러나, 종래의 블레이드 팁 설계 모두는, 누설을 적절하게 감소시키고, 유효 로빙 압축기 바이패스 공기(efficiency-robbing compressor bypass air)의 사용을 최소화하는 효율적인 팁 냉각을 허용하는 것에 대한 일반적인 실패를 포함하여 일정한 결함을 가지고 있다. 팁 영역 근처에서의 압력 분포의 개선은 여전히 전체 팁 누설 유동을 추가로 감소시키고 이에 따라 터빈 효율을 높이도록 추구된다.

결과적으로, 팁 영역 근처의 압력 분포를 변경하고, 그 밖에 전체 팁 누설 유동을 감소시켜 터빈 엔진의 전체 효율을 증가시키는 터빈 블레이드 팁 설계에 대한 요구가 높을 것이다. 또한, 이러한 블레이드 팁이 터빈 블레이드의 전체 공기역학적 특성을 증대시키는 것뿐만 아니라, 상기 블레이드 팁에서 배출되는 냉각 공기의 냉각 특성을 증대시키는 것이 바람직하다.

따라서, 본 출원은 에어포일 및 상기 에어포일을 반경방향 축선을 따라 터빈 슈라우드의 내측의 로터 디스크에 장착하기 위한 도브테일을 포함하는 가스 터빈 엔진용 터빈 로터 블레이드로서, 상기 에어포일이, 전연부 및 후연부에서 함께 결합되는 압력 측벽 및 흡입 측벽과; 상기 압력 측벽 및 흡입 측벽이 로터로부터 팁 플레이트로 연장되며, 상기 팁 플레이트로부터 반경방향 외측으로 연장되고, 상기 전연부로부터 상기 후연부로 횡단하여 압력 팁 벽이 압력 측벽의 종단부에 대략 인접하여 위치하는 압력 팁 벽과; 상기 팁 플레이트로부터 반경방향 외측으로 연장되고, 상기 전연부로부터 상기 후연부로 횡단하여 상기 흡입 팁 벽이 상기 흡입 측벽의 종단부에 대략 인접하여 위치하는 흡입 팁과; 실질적으로 상기 압력 팁 벽과 상기 흡입 팁 벽 사이에서 연장되는 하나 이상의 팁 리브를 포함하는 가스 터빈 엔진용 터빈 로터 블레이드를 개시한다.

본 출원의 이러한 특징 및 다른 특징은 도면 및 첨부된 청구범위와 관련하여 다루어진 바람직한 실시예에 대한 이하의 상세한 설명을 참고할 때 명백해질 것이다.

본 발명의 이러한 목적 및 이점, 그리고 다른 목적 및 이점은 첨부된 도면과 관련하여 다루어진 본 발명의 예시적인 실시예에 대한 이하의 더욱 상세한 설명을 주의 깊게 검토함으로써, 더욱 완벽하게 이해 및 인지될 것이다.

이제, 도면 전체에 걸쳐 동일한 도면부호가 동일한 요소를 나타내는 도면을 참조하여 보면, 도 1은 가스 터빈 엔진의 터빈(10)의 일부를 도시한다. 터빈(10)은 연소기로부터 고온의 연소 가스(12)를 수용하기 위해, 상기 연소기로부터 바로 하류측에 장착된다. 축선방향 중심 축선(14)을 중심으로 선대칭인 터빈(10)은 로터 디스크(16) 및 반경방향 축선을 따라 상기 로터 디스크(16)로부터 반경방향 외측으로 연장되는 원주방향으로 이격된 복수의 터빈 로터 블레이드(18)(그 중 하나가 도시됨)를 포함한다. 환형 터빈 슈라우드(20)가 고정식 스테이터 케이싱(도시되지 않음)에 적절하게 연결되며, 블레이드(18)를 둘러싸서, 작업 중에, 이들을 통한 연소 가스(12)의 누설을 제한하기 위해 이들 사이에 상대적으로 작은 유극 또는 간극을 제공한다.

각각의 블레이드(18)는 일반적으로 로터 디스크(16)의 둘레부에 있는 대응하는 도브테일 슬롯에 장착되도록 구성되는 축선방향 도브테일과 같은 임의의 종래의 형태를 가질 수 있는 도브테일(22)을 포함한다. 중공 에어포일(24)이 도브테일(22)에 일체로 결합되며, 상기 도브테일로부터 반경방향 또는 종방향 외측으로 연장된다. 블레이드(18)는 또한 에어포일(24)과 도브테일(22)의 교차점에 배치되어 연소 가스(12)용 반경방향 내측 유동로의 일부를 형성하는 일체형 플랫폼(26)을 포함한다. 블레이드(18)가 종래의 방식으로 형성될 수 있으며, 전형적으로 일-부재 주물(one-piece casting)임을 인지할 것이다.

에어포일(24)은 바람직하게는 각각, 대향하는 전연부(32)와 후연부(34) 사이에서 축선방향으로 연장되는, 대체로 오목한 압력 측벽(28) 및 원주방향 또는 측방으로 대향하는 대체로 볼록한 흡입 측벽(30)을 포함한다. 측벽(28, 30)은 또한 플랫폼(26)에서의 반경방향 내측 루트(36)와 반경방향 외측 팁 또는 블레이드 팁(38) 사이에서 반경방향으로 연장되는데, 이는 도 2와 관련된 설명에서 더욱 상세하게 설명될 것이다. 또한, 압력 및 흡입 측벽(28, 30)은 에어포일(24)의 전체 반경방향 길이에 걸쳐 원주방향으로 이격되어, 에어포일(24)을 통해 냉각 공기를 안내하여 상기 에어포일을 냉각하기 위해 적어도 하나의 내부 유동 챔버 또는 채널을 형성한다. 냉각 공기는 전형적으로 임의의 종래 방식으로 압축기(도시되지 않음)로부터 배출된다.

에어포일(24)의 내부는, 예를 들어, 냉각 공기 효과를 증대시키기 위해 내부에 다양한 교반기(turbulator)를 갖는 꾸불꾸불한 유동 채널로서, 냉각 공기가 종래의 필름 냉각 구멍(44) 및 후연 배출 구멍(46)과 같은 다양한 에어포일(24) 관통 구멍을 통해 배출되는, 상기 유동 채널을 포함하는 임의의 구성을 가질 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예에 따라, 블레이드 팁(38)은 일반적으로 압력 및 흡입 측벽(28, 30)의 반경방향 외측 단부의 정점에 배치되는 팁 플레이트(48)를 포함하며, 여기서 팁 플레이트(48)는 내측 냉각 채널을 경계짓는다. 팁 플레이트(48)는 로터 블레이드(18)에 일체화되거나 제 위치에 용접될 수 있다. 압력 팁 벽(50) 및 흡입 팁 벽(52)은 팁 플레이트(48) 상에 형성될 수 있다. 일반적으로, 압력 팁 벽(50)은 팁 플레이트(48)로부터 반경방향 외측으로 연장되며[즉, 팁 플레이트(48)와 대략 90°의 각도를 형성함), 전연부(32)로부터 후연부(34)로 연장된다[일부 실시예에서, 압력 팁 벽(50)은 팁 플레이트(48)와 70° 내지 110°의 각도를 형성할 수 있음을 주목하라]. 압력 팁 벽(50)의 경로는 압력 측벽(28)의 종단부에 인접하거나 그 근처[즉, 압력 측벽(28)을 따라 팁 플레이트(48)의 둘레부에 또는 그 근처]에 있다.

유사하게, 흡입 팁 벽(52)은 팁 플레이트(48)로부터 반경방향 외측으로 연장되며[즉, 팁 플레이트(48)와 대략 90°의 각도를 형성함], 전연부(32)로부터 후연부(34)로 연장된다[일부 실시예에서, 흡입 팁 벽(52)은 팁 플레이트(48)와 70° 내지 110°의 각도를 형성할 수 있음을 주목하라]. 흡입 팁 벽(52)의 경로는 흡입 측벽(30)의 종단부에 인접하거나 그 근처[즉, 흡입 측벽(30)을 따라 팁 플레이트(48)의 둘레부 또는 그 근처]에 있다.

본 발명의 예시적인 실시예와 일관되게, 압력 팁 벽(50) 및/또는 흡입 팁 벽(52)의 높이 및 폭은 전체 터빈 조립체의 크기 및 최상의 성능에 따라 변경될 수 있다. 당업자가 이해하는 바와 같이, 압력 팁 벽(50) 및/또는 흡입 팁 벽(52)의 높이 및 폭은 에어포일(24)의 반경방향 길이에 비교하여 상대적인 크기로 환산하여 설명될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 압력 팁 벽(50) 및/또는 흡입 팁 벽(52)의 높이는 에어포일(24)의 반경방향 높이의 약 0.1% 내지 10.0%의 범위 내에 있을 수 있다[따라서, 달리 말해, 만약 "HA"가 에어포일의 대략적인 반경방향 높이를 나타내고, "HW"가 압력 팁 벽(50) 또는 흡입 팁 벽(52)의 대략적인 반경방향 높이를 나타낸다면, HW/HA의 비는 약 0.001 내지 0.100의 범위 내의 값일 것이다]. 더욱 바람직하게, 압력 팁 벽(50) 또는 흡입 팁 벽(52)의 높이는 에어포일(24)의 반경방향 높이의 약 1% 내지 5%의 범위 내에 있을 수 있다. 또한, 바람직한 실시예에서, 압력 팁 벽(50) 및/또는 흡입 팁 벽(52)의 폭은 에어포일(24)의 반경방향 높이의 약 0.1% 내지 5.0%의 범위 내에 있을 수 있다. 더욱 바람직하게는, 압력 팁 벽(50) 및/또는 흡입 팁 벽(52)의 폭은 에어포일(24)의 반경방향 높이의 약 0.5% 내지 2.5%의 범위 내에 있을 수 있다. 또한, 압력 팁 벽(50) 및/또는 흡입 팁 벽(52)은 임의의 대안적인 실시예에 따라서, 연속적 또는 간헐적으로 연장되거나, 그 경로를 따라 높이 및 폭이 변경될 수 있다. 도시된 바와 같이, 압력 팁 벽(50) 및/또는 흡입 팁 벽(52)은 대략 직사각형의 형상일 수 있으며, 다른 형상 역시 가능하다.

팁 중앙-익현선(tip mid-chord line; 60)도 도 2에 도시된다. 도시된 바와 같이, 팁 중앙-익현선(60)은 압력 팁 벽(50)과 흡입 팁 벽(52) 사이의 대략적인 중심점들을 연결하는, 전연부(32)로부터 후연부(34)로 연장되는 기준선이다. 본 출원의 예시적인 실시예에 따라, 하나 이상의 팁 리브(62)가 블레이드 팁(38) 상에 형성된다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 팁 리브(62)는, 상기 팁 플레이트(48)로부터 반경방향으로 연장되고[즉, 팁 플레이트(48)와 대략 90°의 각도를 형성함], 압력 팁 벽(50)으로부터 흡입 팁 벽(52)으로 팁 플레이트(48)를 횡단하는 가늘 고 긴 돌출부를 포함한다[일부 실시예에서, 팁 리브(62)는 팁 플레이트(48)와 70° 내지 110°의 각도를 형성할 수 있음을 주목하라]. 일부 실시예에서, 본 발명은 일반적으로 각각의 팁 리브(62)를 통과하는 종방향 축선(66)이 팁 중앙-익현선(60)과 각도(θ)를 형성하고, 상기 각도(θ)가 다음의 범위 내에 해당하도록 구성되는 팁 리브(62)를 제공한다. 바람직하게는, 상기 각도(θ)는 대략 60° 내지 120°의 범위 내에, 더욱 바람직하게는 대략 70° 내지 110°의 범위 내에, 그리고 최적으로는 대략 80° 내지 100°의 범위 내에 있다.

팁 리브(62)의 개수는 최상의 성능에 따라 변경될 수 있다. 일부 실시예에서, 팁 리브(62)는 전연부(32)로부터 후연부(34)로 대략적으로 균등하게 이격될 것이다. 그러나, 최상의 성능은 팁 리브(62)의 간격이 규칙적이지 않음을 나타낸다. 팁 리브(62)의 높이 및 폭은 전체 터빈 조립체의 크기 및 최상의 성능에 따라 변경될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 팁 리브(62)의 높이는 에어포일(24)의 반경방향 높이의 약 0.1% 내지 10%의 범위 내에 있을 수 있다. 더욱 바람직하게는, 팁 리브(62)의 높이는 에어포일(24)의 반경방향 높이의 약 1.0% 내지 5%의 범위 내에 있을 수 있다. 바람직한 실시예에서, 팁 리브(62)의 폭은 에어포일(24)의 반경방향 높이의 약 0.1% 내지 5%의 범위 내에 있을 수 있다. 더욱 바람직하게는, 팁 리브(62)의 폭은 에어포일(24)의 반경방향 높이의 약 0.5% 내지 2.5% 범위에 있을 수 있다. 특정 블레이드 팁(38) 상의 각각의 팁 리브(62)의 높이 및 폭은 비록, 이들이 최상의 성능에 따라 변경될 수도 있지만, 대략적으로 동일할 수 있다. 또한, 특정 팁 리브(62)는 상기 특정 팁 리브가 압력 팁 벽(50) 및 흡입 팁 벽(52)으로부 터 연장됨에 있어 연속적 또는 간헐적일 수 있다. 특정 팁 리브(62)는 또한 임의의 대안적인 실시예 및 최상의 성능에 따라, 그 경로를 따라 높이 및 폭에 있어서 변경될 수 있다. 도시된 바와 같이, 팁 리브(62)는 대략 직사각형 형상일 수 있으며, 둥근 에지를 갖는 팁 리브와 같은 다른 형상 역시 가능하다. 또한, 바람직한 실시예에서, 팁 리브(62)는 압력 팁 벽(50), 흡입 팁 벽(52) 중 하나 또는 양자의 높이를 넘어 반경방향으로 연장될 수 있다.

또한, 도시된 바와 같이, 팁 리브(62)는 직선이다. 일부 실시예(도시되지 않음)에서, 팁 리브(62)는 아치형 형상일 수 있다. 이러한 실시예에서, 팁 리브(62)의 오목 측벽은 바람직하게는 리브의 상류측 상에 존재할 것이다.

본 발명은 임의의 적합한 제조 방법으로 적용될 수 있다. 압력 팁 벽(50), 흡입 팁 벽(52) 및 팁 리브(62)는 예를 들어, 블레이드 팁 또는 전체 블레이드와 일체형 주조에 의해, 전자 빔 용접에 의해, 블레이드 팁 상에 대한 재료의 물리적 증기 증착에 의해, 또는 재료의 브레이징에 의해 형성될 수 있다. 본 발명은 기저 금속 또는 예를 들어, 연마성 TBC와 같은 비유사 금속성 또는 세라믹 재료를 포함하는 임의의 적합한 재료로 제조될 수 있다.

사용 시, 전술된 몇몇 실시예에 따라, 압력 팁 벽(50), 흡입 팁 벽(52), 및 하나 이상의 팁 리브(62)의 구성은 터빈 슈라우드(20)와 블레이드 팁(38) 사이에 유동 저항을 생성시킴으로써, 이들 사이의 간극을 통한 연소 가스의 유동을 억제하는 것으로 알려졌다. 물론, 이는 블레이드 팁에 걸쳐 누설되는 유동이 블레이드 표면 상에 원동력을 가하지 않아 엔진에 일을 제공하지 않기 때문에, 터빈 엔진의 효율을 증가시킨다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 구성은 종래의 시스템[전형적으로 블레이드 팁(38) 상에 위치되는 냉각 구멍을 관통하는 배출 냉각 공기를 포함함]이 블레이드 팁 영역에 제공하는 냉각 특성을 증대시킬 수 있다고 알려져 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 구성은 일반적으로 로터 블레이드의 공기 역학적 성능을 증대시키는 것으로 알려져 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 대한 전술한 설명으로부터, 당업자는 개선예, 변경예 및 변형예를 도출할 것이다. 당해 기술에 해당하는 이러한 개선예, 변경예 및 변형예들은 첨부된 청구범위에 의해 포함될 것이다. 또한, 전술한 내용은 본 발명에 대해 기술된 실시예에만 관련된 것이며, 다수의 변경예 및 변형예들이 이하의 청구범위 및 그 동등물에 의해 규정되는 것과 같은 본 출원의 사상 및 범주를 벗어남이 없이 본 명세서에서 이루어질 수 있음은 명백하다.

도 1은 둘레 슈라우드 내에서 로터 디스크에 장착된 예시적인 가스 터빈 엔진 로터로서, 블레이드가 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 팁을 구비하는, 가스 터빈 엔진 로터에 대한 부분적인 단면 등축도,

도 2는 도 1에 도시된 것과 같은 블레이드 팁의 등축도.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※

10: 터빈 12: 가스

14: 축선방향 중심 축선 16: 로터 디스크

18: 터빈 로터 블레이드 20: 터빈 슈라우드

22: 도브테일 24: 에어포일

26: 플랫폼 28: 압력 측벽

30: 흡입 측벽 32: 전연부

34: 후연부 36: 내측 루트

38: 블레이드 팁 44: 필름 냉각 구멍

46: 후연 배출 구멍 48: 팁 플레이트

50: 압력 팁 벽 52: 흡입 팁 벽

60: 팁 중앙 익현선 62: 팁 리브

66: 종방향 리브 축선

Claims

에어포일(24), 및 터빈 슈라우드(20)의 내부에 있는 로터 디스크(16)에 상기 에어포일(24)을 반경방향 축선을 따라 장착하기 위한 도브테일(dovetail; 22)을 포함하는 가스 터빈 엔진용 터빈 로터 블레이드(18)에 있어서,

상기 에어포일(24)은,

전연부(32) 및 후연부(34)에서 함께 결합하고, 루트(36)로부터 팁 플레이트(48)로 연장되는 압력 측벽(28) 및 흡입 측벽(30)과;

상기 팁 플레이트(48)로부터 반경방향 외측으로 연장되는 압력 팁 벽(50)으로서, 상기 압력 팁 벽(50)이 상기 압력 측벽(28)의 종단부에 대략적으로 인접하여 위치하도록 상기 전연부(32)로부터 상기 후연부(34)로 횡단하는, 상기 압력 팁 벽(50)과;

상기 팁 플레이트(48)로부터 반경방향 외측으로 연장되는 흡입 팁 벽(52)으로서, 상기 흡입 팁 벽(52)이 상기 흡입 측벽(30)의 종단부에 대략적으로 인접하여 위치하도록 상기 전연부(32)로부터 상기 후연부(34)로 횡단하는, 상기 흡입 팁 벽(52)과;

실질적으로 상기 압력 팁 벽(50)과 상기 흡입 팁 벽(52) 사이에서 연장되는 하나 이상의 팁 리브(62)를 포함하는

가스 터빈 엔진용 터빈 로터 블레이드.
제 1 항에 있어서,

상기 압력 팁 벽(50)은 상기 팁 플레이트(48)와 70° 내지 110°의 각도를 형성하고,

상기 흡입 팁 벽(52)은 상기 팁 플레이트(48)와 70° 내지 110°의 각도를 형성하며,

상기 압력 팁 벽(50) 및 흡입 팁 벽(52)은 상기 전연부(32)와 상기 후연부(34) 사이에서 연속적이고,

상기 팁 리브(62) 각각은 가늘고 긴 돌출부를 포함하며, 상기 돌출부는 상기 팁 플레이트(48)로부터 반경방향으로 연장되고 상기 압력 팁 벽(50)으로부터 상기 흡입 팁 벽(52)으로 상기 팁 플레이트(48)를 실질적으로 횡단하는

가스 터빈 엔진용 터빈 로터 블레이드.
제 1 항에 있어서,

"HW"는 상기 흡입 팁 벽(52)의 대략적인 반경방향 높이 및 상기 압력 팁 벽(50)의 대략적인 반경방향 높이 중 적어도 하나를 나타내고,

"HA"는 상기 에어포일(24)의 대략적인 반경방향 높이를 나타내며,

HW/HA의 비는 약 0.001 내지 0.1의 범위 내의 값을 포함하는

가스 터빈 엔진용 터빈 로터 블레이드.
제 1 항에 있어서,

"WW"는 상기 흡입 팁 벽(52)의 대략적인 폭 및 상기 압력 팁 벽(50)의 대략적인 폭 중 적어도 하나를 나타내고,

"HA"는 상기 에어포일(24)의 대략적인 반경방향 높이를 나타내며,

WW/HA의 비는 약 0.001 내지 0.05의 범위 내의 값을 포함하는

가스 터빈 엔진용 터빈 로터 블레이드.
제 1 항에 있어서,

팁 중앙-익현선(tip mid-chord line; 60)은, 상기 압력 팁 벽(50)과 상기 흡입 팁 벽(52) 사이의 대략적인 중심점들을 연결하고 상기 전연부(32)로부터 상기 후연부(34)로 연장되는 기준선을 포함하고,

상기 팁 리브(62) 각각은 팁 리브(62) 각각을 통과하는 종방향 축선(66)이 팁 중앙-익현선과 각도를 형성하도록 구성되며,

상기 각도의 각각은 대략 60° 내지 120°의 범위 내에 있고,

상기 팁 리브(62)의 각각은 상기 압력 팁 벽(50) 및 상기 흡입 팁 벽(52)으로부터의 연속적인 리브를 포함하는

가스 터빈 엔진용 터빈 로터 블레이드.
제 1 항에 있어서,

팁 중앙-익현선(60)은, 상기 압력 팁 벽(50)과 상기 흡입 팁 벽(52) 사이의 대략적인 중심점들을 연결하고 상기 전연부(32)로부터 상기 후연부(34)로 연장되는 기준선을 포함하고,

상기 팁 리브(62)의 각각은 팁 리브(62) 각각을 통과하는 종방향 축선(66)이 상기 팁 중앙-익현선(60)과 각도를 형성하도록 구성되며,

상기 각도의 각각은 대략 80° 내지 100° 범위 내에 있는

가스 터빈 엔진용 터빈 로터 블레이드.
제 1 항에 있어서,

상기 팁 리브(62)의 각각은 상기 팁 플레이트(48)와 70° 내지 110°의 각도를 형성하고,

상기 팁 리브(62)는 상기 전연부(32)로부터 상기 후연부(34)로 대략적으로 균등하게 이격되며,

상기 팁 리브(62)의 높이 및 폭은 상기 압력 팁 벽(50) 및 상기 흡입 팁 벽(52)의 높이 및 폭과 대략적으로 동일한

가스 터빈 엔진용 터빈 로터 블레이드.
제 1 항에 있어서,

"HR"은 상기 팁 리브(62)의 대략적인 반경방향 높이를 나타내고,

"HA"는 상기 에어포일(24)의 대략적인 반경방향 높이를 나타내며,

HR/HA의 비는 약 0.001 내지 0.100의 범위 내의 값을 포함하는

가스 터빈 엔진용 터빈 로터 블레이드.
제 1 항에 있어서,

"WR"은 상기 팁 리브(62)의 대략적인 폭들 중 적어도 하나를 나타내고,

"HA"는 상기 에어포일(24)의 대략적인 반경방향 높이를 나타내며,

WR/HA의 비는 약 0.001 내지 0.05의 범위 내의 값을 포함하는

가스 터빈 엔진용 터빈 로터 블레이드.
제 1 항에 있어서,

상기 팁 리브(62) 중 하나 이상은 아치형이고, 상기 아치형 팁 리브(62)의 오목측은 상기 터빈 로터 블레이드(18)의 전연부(32)를 향해 대면하고,

상기 하나 이상의 팁 리브(62)는 연마 가능한 TBC 재료를 포함하는

가스 터빈 엔진용 터빈 로터 블레이드.