KR20140000381A

KR20140000381A - 반작용식 터빈

Info

Publication number: KR20140000381A
Application number: KR1020120067169A
Authority: KR
Inventors: 김정훈; 장영일; 김기태
Original assignee: 주식회사 에이치케이터빈
Priority date: 2012-06-22
Filing date: 2012-06-22
Publication date: 2014-01-03

Abstract

본 발명에 따른 반작용식 터빈은, 마지막 스테이지를 고가의 블레이드 대신 반작용 로터로 대체함으로써, 제작 비용 및 시간을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 반동도가 높아져 효율이 향상될 수 있다. 또한, 상기 반작용 로터가 플라이휠 효과를 내기 때문에, 터빈 전체의 토크 변동을 줄일 수 있는 효과가 있다. 또한, 상기 반작용 로터에서 분사되는 작동 유체는 후방을 향해 경사진 방향으로 토출되기 때문에, 후방으로 토출된 작동 유체가 하우징의 내측 후면에 부딪히면서 전방을 향한 반작용 힘이 생기게 되고, 상기 반작용 힘이 작동 유체의 유동방향으로 생기는 축방향 하중을 해소할 수 있는 이점이 있다.

Description

반작용식 터빈{Reaction type turbine}

본 발명은 반작용식 터빈에 관한 것이고, 보다 상세하게는 스팀이나 가스 또는 압축공기 등의 작동 유체의 분사시 반발력을 이용하여 회전력을 발생시키는 반작용식 터빈에 관한 것이다.

일반적으로 터빈은 물, 증기, 가스 등의 유체의 운동에너지를 기계적 회전운동 에너지로 바꾸는 장치이며, 작동방식에 따라 충동 터빈, 반동 터빈, 혼식 터빈으로 분류한다. 상기 충동 터빈은 노즐에서 나온 고속의 유체를 날개에 충돌시켜 그 충격으로 임펠러를 회전시키는 방식이고, 상기 반동 터빈은 날개를 나올 때 유체의 반동을 이용하는 방식으로 반작용식 터빈이라고도 한다.

대용량 발전을 필요로 하는 발전소나 공장 등에서는 주로 충동 터빈과 반동 터빈을 조합한 혼식 터빈을 사용하는 데, 주로 3개의 고압, 중압, 저압 터빈을 동축으로 연결하여 사용한다. 상기 고압 터빈과 상기 중압 터빈으로는 반동도가 거의 없거나 반동도가 적은 충동 터빈인 커티스 터빈(Curtis Turbine)을 사용하나, 상기 저압 터빈은 반동도가 높아야 효율이 좋기 때문에 반동 터빈인 파슨스 터빈(Parsons Turbine)을 사용한다.

그러나, 상기 파슨스 터빈의 경우, 많은 고정 날개와 회전날개를 축방향으로 번갈아 배치한 구조를 갖기 때문에, 제작 시간 및 비용이 많이 드는 문제점이 있다.

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본 발명의 목적은, 제작 비용을 절감하면서도 효율이 높은 반작용식 터빈을 제공하는 데 있다.

본 발명에 따른 반작용식 터빈은, 하우징 입구와 하우징 출구가 형성된 하우징과, 상기 하우징에 회전가능하게 결합된 회전축과, 상기 하우징에 결합된 베인과 상기 회전축에 결합된 블레이드로 이루어지고, 상기 하우징 내에서 축방향을 따라 한 단 또는 다단으로 적층 배치된 터빈 스테이지와, 상기 터빈 스테이지와 상기 하우징 출구 사이에서 상기 회전축과 일체로 결합되는 반작용 로터를 포함하고, 상기 터빈 스테이지를 통과한 작동 유체가 축방향으로 유입되어 외주측에서 상기 반작용 로터의 접선방향으로 분사되도록 안내하는 내부 유로가 형성된 반작용 스테이지를 포함한다.

본 발명의 다른 측면에 따른 반작용식 터빈은, 하우징 입구와 하우징 출구가 형성된 하우징과, 상기 하우징에 회전가능하게 결합된 회전축과, 상기 하우징에 결합된 베인과 상기 회전축에 결합된 블레이드로 이루어지고, 상기 하우징 내에서 축방향을 따라 한 단 또는 다단으로 적층 배치된 터빈 스테이지와, 상기 터빈 스테이지와 상기 하우징 출구 사이에서 상기 회전축과 일체로 결합되는 반작용 로터를 포함하고, 상기 터빈 스테이지를 통과한 작동 유체가 축방향으로 유입되어 외주측에서 상기 반작용 로터의 접선방향으로 분사되도록 안내하는 내부 유로가 형성된 반작용 스테이지를 포함하고, 상기 반작용 로터에는 작동유체를 축방향으로 유입하는 축방향 유로와, 상기 축방향 유로로부터 유입된 작동 유체를 외주측의 접선방향으로 안내하도록 원주방향을 따라 이격된 복수의 접선방향 유로들이 형성되고, 상기 접선방향 유로는 분사되는 작동 유체가 후방으로 소정각도 경사진 방향으로 토출되도록 적어도 일부분이 후방으로 경사지게 형성된다.

본 발명에 따른 반작용식 터빈은, 마지막 스테이지를 고가의 블레이드 대신 반작용 로터로 대체함으로써, 제작 비용 및 시간을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 반동도가 높아져 효율이 향상될 수 있다.

또한, 상기 반작용 로터가 플라이휠 효과를 내기 때문에, 터빈 전체의 토크 변동을 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 반작용 로터에서 접선방향으로 분사되는 작동 유체는 후방을 향해 경사진 방향으로 토출되기 때문에, 후방으로 토출된 작동 유체가 하우징의 내측 후면에 부딪히면서 전방을 향한 반작용 힘이 생기게 되고, 상기 반작용 힘이 작동 유체의 유동방향으로 생기는 축방향 하중을 해소할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반작용식 터빈이 적용된 발전소 시스템이 개략적으로 도시된 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 반작용식 터빈의 종단면도이다.
도 3은 도 2의 C부분이 확대 도시된 도면이다.
도 4는 도 2에서 A-A선으로 자른 단면도이다.
도 5는 도 2에서 B-B선으로 자른 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반작용식 터빈의 부분 확대도이다.
도 7은 도 6에서 D-D선으로 자른 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 반작용식 터빈을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반작용식 터빈이 적용된 발전소 시스템이 개략적으로 도시된 구성도이다.

본 발명에 따른 반작용식 터빈(30)은, 고압의 스팀이나 가스 또는 압축공기를 포함하는 작동 유체를 이용하여 회전력을 발생시키는 것이다. 이하, 본 실시예에서는 상기 작동 유체는 스팀인 것으로 예를 들어 설명한다.

도 1을 참조하면, 상기 반작용식 터빈(30)은 복수의 터빈을 포함하는 대용량 발전소에서 저압 터빈(22)으로 사용하는 것으로 예를 들어 설명한다. 상기 대용량 발전소는 고압 터빈(10), 중압 터빈(20), 저압 터빈(22), 보일러(2), 응축기(4,), 제너레이터(16)를 포함한다. 상기 보일러(2)에서 발생된 고온 고압의 증기는 고압 터빈 흡입 유로(12)를 통해 상기 고압 터빈(10)으로 공급된다. 상기 고압 터빈(10)을 구동시킨 증기는 고압 터빈 토출 유로(11)를 통해 상기 보일러(2)로 재순환되어 재가열된다. 재가열된 증기는 중압 터빈 흡입 유로(13)를 통해 상기 중압 터빈(20)으로 공급된 후, 저압 터빈 흡입 유로(14)를 통해 상기 저압 터빈(22)으로 공급된다. 상기 저압 터빈(22)에서 저압 터빈 토출 유로(15)를 통해 나온 증기는 상기 응축기(4)에서 응축된 후 복수 유로(3)를 통해 다시 보일러(2)로 공급된다. 상기 제너레이터(16)에서 전기를 생산하게 된다. 상기 고압 터빈(10)과 상기 중압 터빈(20)은 반동도가 적은 충동식 터빈이 사용되고, 상기 저압 터빈(22)은 반동도가 높은 상기 반작용식 터빈(30)이 사용된다. 본 실시예에서는, 상기 반작용식 터빈(30)이 상기 저압 터빈(22)에 적용되는 것으로 예를 들어 설명하나, 이에 한정되지 않고 터빈의 용량이나 효율에 따라 다른 터빈에 적용되는 것도 물론 가능하다.

도 2는 도 1에 도시된 반작용식 터빈의 종단면도이다. 도 3은 도 2의 C부분이 확대 도시된 도면이다. 도 4는 도 2에서 A-A선으로 자른 단면도이다. 도 5는 도 2에서 B-B선으로 자른 단면도이다.

도 2를 참조하면, 상기 반작용식 터빈(30)은, 하우징(40)과, 회전축(1)과, 터빈 스테이지(50)와, 반작용 스테이지(100)를 포함한다.

상기 하우징(40)은 작동 유체인 고압의 스팀이 유입되는 하우징 입구(미도시)와, 상기 하우징(40)내에서 팽창된 저압의 스팀이 대기중으로 배출되거나 재순환을 위해 배출되는 하우징 출구(미도시)가 형성된다.

상기 회전축(1)은 상기 하우징(40)에 회전가능하게 결합된다.

상기 터빈 스테이지(stage)(50)는, 상기 하우징(40)에 결합된 베인(61)과, 상기 회전축(1)에 결합된 블레이드(62)를 포함하고, 하나의 상기 베인(61)과 하나의 블레이드(62)가 한 단을 이룬다. 상기 터빈 스테이지(50)는 상기 하우징(40)내에서 축방향을 따라 한 단 또는 다단으로 적층 배치될 수 있으며, 본 실시예에서는 6단으로 구성된 것으로 예를 들어 설명한다. 즉, 상기 터빈 스테이지(50)는 6개의 제 1,2,3,4,5,6터빈 스테이지(51)(52)(53)(54)(55)(56)로 구성된 것으로 예를 들어 설명한다. 상기 제 1,2,3,4,5,6터빈 스테이지(51)(52)(53)(54)(55)(56)는 각각 베인(61)과 블레이드(62)로 구성된다. 상기 터빈 스테이지(50)의 단수에 따라 터빈의 속도 및 성능이 가변될 수 있으며, 터빈 양단의 압력차가 작거나 터빈이 고속으로 회전하기를 원하는 경우에는 상기 터빈 스테이지(50)의 단수를 적게 구성하고, 터빈 양단의 압력차가 크거나 터빈이 저속으로 회전하기를 원하는 경우에는 상기 터빈 스테이지(50)의 단수를 많게 구성할 수 있다. 또한, 상기 터빈 스테이지(50)는 축류 터빈 구조나 반경류 터빈 구조가 모두 적용될 수 있다. 또한, 상기 터빈 스테이지(50)는 충동식 터빈인 것으로 예를 들어 설명하나, 이에 한정되지 않고 반동식 터빈으로 구성된 것도 가능하다.

상기 반작용 스테이지(100)는, 상기 제 6터빈 스테이지(56)와 상기 하우징 출구사이에서 배치된다. 즉, 상기 반작용 스테이지(100)는 한 단이고, 상기 반작용식 터빈(30)의 최종 단을 이루는 것으로 예를 들어 설명한다. 다만, 이에 한정되지 않고, 상기 반작용 스테이지(100)는 상기 터빈 스테이지(50)의 후방에 배치되되, 한 단 또는 복수의 단이 배치되는 것도 가능하다. 상기 반작용 스테이지(100)는 상기 회전축(1)과 일체로 결합되는 반작용 로터(101)를 포함한다. 상기 반작용 로터(101)는 상기 제 1,2,3,4,5,6터빈 스테이지(51)(52)(53)(54)(55)(56)보다 직경이 크게 형성되어, 플라이휠 효과를 내게 된다. 상기 반작용 로터(101)에는 상기 제 6터빈 스테이지(56)를 통과한 스팀이 축방향으로 유입되어 외주측으로 분사되도록 안내하는 내부 유로가 형성된다.

상기 반작용 로터(101)는, 2개의 제 1,2로터 플레이트(110)(120)들이 축방향으로 결합되어 일체를 이룬다. 이에 한정되지 않고 상기 반작용 로터(101)는 하나의 로터로 이루어지고 내부에 상기 내부 유로가 형성되는 것도 가능하고, 플레이트 이외의 다른 형상으로 이루어지는 것도 가능하다.

상기 제 1로터 플레이트(110)는 상기 하우징(40)의 내주면에 밀착되는 크기로 형성된다. 상기 제 2로터 플레이트(120)는 상기 제 1로터 플레이트(110)의 반경보다 작게 형성된다. 도 3을 참조하면, 상기 제 1로터 플레이트(110)와 상기 제 2로터 플레이트(120)는 소정의 반경차(d)를 갖는다. 상기 반경차(d)로 인해 상기 제 2로터 플레이트(120)의 외주면과 상기 하우징(40)의 내주면 사이에는 외주측에서 접선방향으로 분사되는 스팀의 토출 공간이 형성된다. 즉, 상기 제 2로터 플레이트(120)의 반경이 상기 제 1로터 플레이트(110)의 반경과 동일할 경우, 상기 제 2로터 플레이트(120)가 상기 하우징(40)의 내주면에 너무 가깝게 위치하게 되므로 후술하는 접선방향 유로(120b)를 통해 분사되는 스팀이 상기 하우징(40)의 내주면에 부딪히게 되므로, 배압이 증가된다. 따라서, 상기 제 2로터 플레이트(120)의 반경을 상기 제 1로터 플레이트(110)의 반경보다 작게 형성하여, 상기 접선방향 유로(120b)의 토출측에 충분한 토출공간을 확보할 수 있다.

도 3을 참조하면, 상기 내부 유로는, 상기 제 1로터 플레이트(110)에 형성되어, 상기 제 6터빈 스테이지(56)를 통과한 스팀이 축방향으로 유입되도록 형성된 축방향 유로(110a)와, 상기 제 2로터 플레이트(120)에서 상기 축방향 유로(110a)와 연통되고 축방향으로 유입된 스팀을 외주의 접선방향으로 안내하는 접선방향 유로(120b)를 포함한다.

도 4를 참조하면, 상기 제 1로터 플레이트(110)는 원판 형상으로 이루어진다. 상기 제 1로터 플레이트(110)의 중심에는 상기 회전축(1)이 삽입되는 제 1회전축 홀(110b)이 형성되고, 상기 제 1회전축 홀(110b)에서 반경방향으로 소정간격 이격된 위치에는 상기 축방향 유로(110a)가 형성된다. 상기 축방향 유로(110a)는 원주방향을 따라 복수개가 원호 형상으로 이루어진다.

도 5를 참조하면, 상기 제 2로터 플레이트(120)는 원판 형상으로 이루어진다. 상기 제 2로터 플레이트(120)의 중심에는 상기 회전축(1)이 삽입되는 제 2회전축 홀(120c)이 형성되고, 상기 제 2회전축 홀(120c)에서 반경방향으로 소정간격 이격된 위치에는 상기 축방향 유로(110a)에 연통되는 유입부(120a)가 형성된다. 상기 유입부(120a)는 상기 제 2회전축 홀(120c)에서 반경방향으로 소정간격 이격된 위치에 형성된 링 형상의 홈이다. 상기 접선방향 유로(120b)는 상기 제 2회전축 홀(120c)에서 반경방향으로 확대 형성된 가상의 원주면에서 접선 방향으로 형성된다. 본 실시예에서는, 상기 가상의 원주면은 상기 유입부(120a)의 외주면에 해당하고, 상기 접선방향 유로(120b)는 상기 유입부(120a)의 외주면에서 접선방향으로 형성된 것으로 예를 들어 설명한다. 상기 접선방향 유로(120b)는 상기 유입부(120a)의 외주면에서 접선방향으로 형성되되, 원주방향을 따라 복수개가 소정간격 이격되게 형성된다. 상기 접선방향 유로(120b)는 상기 유입부(120a)의 외주면에 접하도록 형성되기 때문에, 상기 유입부(120a)를 통해 축방향으로 유입된 스팀을 접선방향으로 분사시킬 때 유로 변화가 완만하여 압력손실이 최소화될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 상기 접선방향 유로(120b)는 적어도 일부분이 인볼류트 곡선 형태로 이루어지는 것도 물론 가능하다.

상기 접선방향 유로(120b)의 배출측에는 상기 접선방향 유로(120b)보다 단면적이 작은 구멍 형상의 노즐부(미도시)가 형성되는 것도 가능하고, 별도의 노즐(미도시)이 설치되는 것도 물론 가능하다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 반작용식 터빈(30)은 다음과 같이 동작된다.

상기 보일러(2)에서 발생된 스팀 또는 상기 중압 터빈(20)에서 나온 스팀이 상기 하우징 입구를 통해 유입되면, 상기 제 1,2,3,4,5,6터빈 스테이지(51)(52)(53)(54)(55)(56)를 축방향을 따라 차례로 통과하면서 팽창된다.

상기 제 6터빈 스테이지(56)를 통과한 스팀은, 상기 반작용식 스테이지(100)로 유입된다. 상기 제 6터빈 스테이지(56)를 통과한 스팀은 상기 축방향 유로(110a)로 유입된 후 상기 접선방향 유로(120b)를 통해 외주측에서 접선방향으로 분사된다. 상기 접선방향 유로(120b)를 통해 접선방향으로 분사되는 스팀에 따른 반작용 힘으로 상기 반작용 로터(101)가 회전하는 추진력을 얻을 수 있다. 상기와 같이, 상기 반작용 로터(101)가 스팀을 접선방향으로 분사하면서 발생되는 회전력은 상기 반작용 로터(101)와 결합된 상기 회전축(1)에 전달된다.

상기와 같이, 터빈의 마지막 스테이지를 고가의 블레이드(62) 대신 상기 반작용 로터(101)로 대체함으로써, 비용이 절감될 수 있을 뿐만 아니라, 반동도가 높아져 터빈의 효율이 향상될 수 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반작용식 터빈의 부분 확대도이다. 도 7은 도 6에서 D-D선으로 자른 단면도이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 반작용식 터빈의 반작용 로터(200)는 접선방향으로 분사되는 스팀이 상기 하우징 출구측을 향해 소정각도 경사진 방향으로 토출되도록 내부유로의 적어도 일부분이 상기 하우징 출구측을 향한 방향으로 소정각도 경사지게 형성된 것이 상기 일 실시예와 상이하고, 상이한 점을 중심으로 상세히 설명한다.

상기 반작용 로터(200)는 2개의 제 1,2로터 플레이트(210)(220)가 축방향으로 결합되어 이루어지고, 상기 제 1로터 플레이트(210)에는 상기 제 6터빈 스테이지(56)를 통과한 스팀이 축방향으로 유입되는 축방향 유로(210a)가 형성되고, 상기 제 2로터 플레이트(220)에는 상기 축방향 유로(210a)에 연통되는 유입부(220a)와, 상기 유입부(220)로 유입된 스팀을 외주측의 접선방향으로 안내하는 접선방향 유로(220b)가 형성된다.

도 7을 참조하면, 상기 접선방향 유로(220b)는 원주방향을 따라 복수개가 소정간격 이격되게 형성된다. 상기 접선방향 유로(220b)는 유로 변화가 완만하여 압력손실이 최소화되도록 인볼류트 곡선 형태로 이루어진다. 다만, 이에 한정되지 않고, 상기 접선방향 유로(220b)는 접선 방향으로 직선으로 형성되는 것도 물론 가능하다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 접선방향 유로(220b)는, 스팀이 접선방향으로 분사되되 후방을 향해 소정각도 경사진 방향으로 토출되도록 상기 하우징 출구측을 향해 소정각도(θ)로 경사지게 형성된다.

상기 접선방향 유로(220b)를 통해 상기 스팀이 후방을 향해 경사진 방향으로 토출되면, 상기 스팀의 유동방향과 반대방향인 전방을 향한 반작용 힘이 생긴다. 따라서, 상기 반작용식 터빈(30)에서 상기 스팀의 유동방향으로 생기는 축방향 하중을 상기 반작용 힘으로 해소시킬 수 있다.

상기 실시예들에 한정되지 않고, 본 발명에 따른 반작용 스테이지는, 한국특허등록 10-0905963호 및 한국특허공개 2012-0047709호에 개시된 반작용식 터빈의 단 구조를 적용하는 것도 가능하다.

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 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

22: 저압 터빈 30: 반작용식 터빈
40: 하우징 50: 터빈 스테이지
61: 베인 62: 블레이드
100: 반작용 스테이지 101,200: 반작용 로터
110,210: 제 1로터 플레이트 120,220: 제 2로터 플레이트
110a,210a: 축방향 유로 120b,220b: 접선방향 유로

Claims

하우징 입구와 하우징 출구가 형성된 하우징과;
상기 하우징에 회전가능하게 결합된 회전축과;
상기 하우징에 결합된 베인과 상기 회전축에 결합된 블레이드로 이루어지고, 상기 하우징 내에서 축방향을 따라 한 단 또는 다단으로 적층 배치된 터빈 스테이지와;
상기 터빈 스테이지와 상기 하우징 출구 사이에서 상기 회전축과 일체로 결합되는 반작용 로터를 포함하고, 상기 터빈 스테이지를 통과한 작동 유체가 축방향으로 유입되어 외주측에서 접선방향으로 분사되도록 안내하는 내부 유로가 형성된 반작용 스테이지를 포함하는 반작용식 터빈.
청구항 1에 있어서,
상기 반작용 로터는 제 1로터부와 제 2로터부가 축방향으로 결합되어 이루어진 반작용식 터빈.
청구항 2에 있어서,
상기 제 1,2로터부 중 적어도 하나는 플레이트 형상으로 이루어진 반작용식 터빈.
청구항 2에 있어서,
상기 내부 유로는,
상기 제 1로터부에 형성되어, 상기 터빈 스테이지를 통과한 작동 유체가 축방향으로 유입되도록 형성된 축방향 유로와,
상기 제 2로터부에서 상기 축방향 유로와 연통되게 형성되고, 상기 축방향 유로로부터 유입된 작동 유체를 외주측의 접선방향으로 안내하도록 형성된 접선방향 유로로 이루어진 반작용식 터빈.
청구항 2에 있어서,
상기 제 1로터부는 상기 하우징의 내주면에 밀착되게 형성되고,
상기 제 2로터부는 상기 제 1로터부보다 반경이 작게 형성되어, 상기 제 2로터부의 외주면과 상기 하우징의 내주면 사이에는 분사되는 작동 유체의 토출 공간을 형성하는 반작용식 터빈.
청구항 4에 있어서,
상기 축방향 유로는 원주방향을 따라 복수개가 원호 형상으로 이루어진 반작용식 터빈.
청구항 4에 있어서,
상기 접선방향 유로는 원주방향을 따라 복수개가 소정간격 이격되게 형성되고, 상기 회전축의 외주면에서 반경방향으로 확대 형성된 가상의 원주면에 접선 방향으로 형성된 반작용식 터빈.
청구항 4에 있어서,
상기 접선방향 유로는 원주방향을 따라 복수개가 소정간격 이격되게 형성되고, 적어도 일부분이 인볼류트 곡선 형태로 이루어진 반작용식 터빈.
청구항 4에 있어서,
상기 접선방향 유로는, 접선방향으로 분사되는 작동 유체가 상기 하우징 출구측을 향해 소정각도 경사진 방향으로 토출되도록 상기 하우징 출구측을 향한 방향으로 소정각도 경사지게 형성된 반작용식 터빈.
청구항 1에 있어서,
상기 내부유로는, 접선방향으로 분사되는 작동 유체가 상기 하우징 출구측을 향해 소정각도 경사진 방향으로 토출되도록 적어도 일부분이 상기 하우징 출구측을 향한 방향으로 소정각도 경사지게 형성된 반작용식 터빈.
청구항 1에 있어서,
상기 반작용 스테이지는,
상기 터빈 스테이지와 상기 하우징 출구 사이에서 축방향을 따라 다단으로 적층 배치되는 반작용식 터빈.
하우징 입구와 하우징 출구가 형성된 하우징과;
상기 하우징에 회전가능하게 결합된 회전축과;
상기 하우징에 결합된 베인과 상기 회전축에 결합된 블레이드로 이루어지고, 상기 하우징 내에서 축방향을 따라 한 단 또는 다단으로 적층 배치된 터빈 스테이지와;
상기 터빈 스테이지와 상기 하우징 출구 사이에서 상기 회전축과 일체로 결합되는 반작용 로터를 포함하고, 상기 터빈 스테이지를 통과한 작동 유체가 축방향으로 유입되어 외주측의 접선방향으로 분사되도록 안내하는 내부 유로가 형성된 반작용 스테이지를 포함하고,
상기 반작용 로터에는 작동유체를 축방향으로 유입하는 축방향 유로와, 상기 축방향 유로로부터 유입된 작동 유체를 외주측의 접선방향으로 안내하도록 원주방향을 따라 이격된 복수의 접선방향 유로들이 형성되고,
상기 접선방향 유로는 분사되는 작동 유체가 후방으로 소정각도 경사진 방향으로 토출되도록 적어도 일부분이 후방으로 경사지게 형성된 반작용식 터빈.