KR20200042286A - 터보기기 - Google Patents

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KR20200042286A
KR20200042286A KR1020180122684A KR20180122684A KR20200042286A KR 20200042286 A KR20200042286 A KR 20200042286A KR 1020180122684 A KR1020180122684 A KR 1020180122684A KR 20180122684 A KR20180122684 A KR 20180122684A KR 20200042286 A KR20200042286 A KR 20200042286A
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Abstract

본 발명에 따른 터보기기는, 열에 의해 축방향으로 팽창되는 슈라우드 지지부, 슈라유드 지지부와 축방향으로 이웃한 리어 프레임 케이스, 슈라우드 지지부와 축방향에 수직한 방향으로 인접한 터빈 슈라우드 및 터빈 슈라우드와 간극을 가지며 인접한 터빈 블레이드를 포함하고, 슈라우드 지지부와 리어 프레임 케이스에는 각각 경사지며 서로 대면된 제1 면과 제2 면을 가지는 경사마찰부가 구비되고, 슈라우드 지지부의 팽창 및 수축에 따라 경사마찰부의 접촉 및 미끄럼이동되어 터빈 슈라우드와 터빈 블레이드와 간격이 변형될 수 있다.
또한, 상기와 같은 인렛 가이드 베인은 실시예에 따라 다양할 수 있다.

Description

터보기기{Turbo Device}
본 발명은 터보기기에 관한 것으로, 산업용 및 항공용 가스 터빈, 터보 압축기, 팽창기 등 회전체와 비회전체 간의 간극을 설정을 통해 효율을 향상시킬 수 있는 터보기기에 관한 것이다.
산업용 및 항공용 가스 터빈, 터보 압축기, 팽창기와 같은 터보기기는 외부로부터 유입된 유체에 의하여 회전 에너지를 다른 에너지로 변환시키는 장치이다. 터보기기는 매우 높은 온도, 압력 및 속도로 유동하는 연소 가스로부터 일(work)을 추출하는 기계를 포함한다. 추출된 일은 발전을 위해 발전기를 구동시키거나, 압축 장치를 구동시키거나, 항공기에 대한 요구 추력을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 연료의 연소는 연소기를 통해 수행될 수 있는데, 연소를 수행하기 위해서는 많은 양의 공기를 필요로 한다.
압축기는 대량의 공기를 압축하여 연소기에 공급하는 장치로서, 연소기는 공급된 공기를 이용하여 연료를 연소시킬 수 있다. 이러한 압축기는 공기를 공급하고 공기의 흐름을 제어하기 위해 인렛 가이드 베인을 구비할 수 있다.
또한, 종래 터보기기, 예를 들어 가스터빈과 같은 장치에서, 구동 시작 및 종료까지의 전 운전 영역에 걸쳐 구동 영역에 따른 과도 해석을 수행하고, 그 결과를 바탕으로 회전체와 비 회전체 간의 간극을 결정하는 방식을 사용하고 있다.
즉, 운전영역이나 작동점에 따라 능동적으로 회전체의 간극을 조절하는 방법이 적용되지 않고, 회전체에 가해지는 원심력과 열에 의한 변위와 비회전체에 가해지는 열 변위의 차이만큼의 간극을 설정하여 실장되는 형태로 제공되고 있다.
이에 따라 효율을 위해 최소의 간극을 적용하는 경우에는 과도 구간에서 회전체와 비 회전체 간의 접촉이 발생하여 마찰에 의한 기계적 결함의 원인이 발생될 수 있다. 또한, 과도 구간에서의 작은 간극에 대한 마찰 위험을 감소시키기 위해서 필요 이상의 큰 간극을 적용하게 되고, 이에 따라 정격 운전 영역에서 이러한 큰 간극에 의한 효율이 저하되는 문제점이 발생되고 있다.
일본공개특허공보 2014-510224호(공개일자: 2014.04.24)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 가스터빈과 같은 터보기기에서, 회전체와 비회전체 간의 간극은 최소화할수록 좋으나, 마찰 위험에 의해 간극을 필요 이상으로 큰 간극을 적용하게 되는데, 이러한 회전체와 비회전체 간의 간극을 최소화하면서 마찰의 위험을 저하시킬 수 있는 터보기기를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 터보기기는,
열에 의해 축방향으로 팽창되는 슈라우드 지지부; 상기 슈라유드 지지부와 상기 축방향으로 이웃한 리어 프레임 케이스; 상기 슈라우드 지지부와 상기 축방향에 수직한 방향으로 인접한 터빈 슈라우드; 및 상기 터빈 슈라우드와 간극을 가지며 인접한 터빈 블레이드를 포함하고,
상기 슈라우드 지지부와 상기 리어 프레임 케이스에는 각각 경사지며 서로 대면된 제1 면과 제2 면을 가지는 경사마찰부가 구비되고,
상기 슈라우드 지지부의 팽창 및 수축에 따라 상기 경사마찰부의 접촉 및 미끄럼이동되어 상기 터빈 슈라우드와 상기 터빈 블레이드와 간격이 변형될 수 있다.
상기 경사마찰부는 고온 고경도 자기 윤활 표면 처리면을 형성할 수 있다.
상기 경사마찰부는,
상기 슈라우드 지지부에서 상기 리어 프레임 케이스 측을 향하여 경사진 상기 제1 면을 형성하는 제1 경사부; 및 상기 리어 프레임 케이스의 일단부에서 상기 슈라우드 지지부의 상기 제1 경사부를 향하여 연장 형성되고, 상기 제1 면에 대면되게 경사진 상기 제2 면을 형성하는 제2 경사부를 포함할 수 있다.
상기 슈라우드 지지부가 팽창되면, 상기 경사마찰부의 상기 제1 면과 상기 제2 면은 접촉되면서 상기 제1 면이 상기 제2 면을 따라 미끄럼 이동되면서 상기 터빈 슈라우드는 상기 터빈 블레이드 측으로 반경 방향 이동되고, 상기 터빈 슈라우드와 상기 터빈 블레이드 사이의 간극이 줄어들 수 있다.
상기 슈라우드 지지부에는 축 방향으로 적어도 하나의 슬롯이 형성될 수 있다.
상기 슬롯은 상기 슈라우드 지지부의 반경 반향 변형 발생을 위해 상기 터빈 슈라우드와 동일 개수로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예들에 따른 터보기기는, 슈라우드 지지부의 구동 시의 열팽창을 이용하여 상기 터빈 슈라우드와 상기 터빈 블레이드 사이의 간극을 조절할 수 있어, 마찰에 의한 손상을 방지할 수 있고, 간극은 최소화할 수 있어 효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 슈라우드 지지부에 축 방향으로 형성된 슬롯을 통해 상기 슈라우드 지지부의 반경 방향 변형 유발이 용이하여 상기 경사마찰부의 접촉 및 미끄럼 이동을 용이하게 할 수 있는 이점이 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기의 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기의 경사마찰부에 의한 터빈 슈라우드와 터빈 블레이드 사이의 간극 제어를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기에서, 슈라우드 지지부의 슬롯을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기에서, 경사마찰부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기에서, 슈라우드 지지부의 열 팽창에 신장방향 팽창을 나타내는 도면이다.
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기에서, 도 5a 상태에서 터빈 슈라우드와 터빈 블레이드 사이의 간극을 나타내는 도면이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기에서, 슈라우드 지지부의 열팽창에 따라 경사마찰부가 접촉된 상태를 나타내는 도면이다.
도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기에서, 도 6a 상태에서 터빈 슈라우드와 터빈 블레이드 사이의 간극을 나타내는 도면이다.
도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기에서, 슈라우드 지지부의 열팽창에 따라 경사마찰부가 접촉되어 미끄럼 이동되는 상태를 나타내는 도면이다.
도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기에서, 도 7a 상태에서 터빈 슈라우드와 터빈 블레이드 사이의 간극을 나타내는 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기(10)의 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기(10)의 경사마찰부(120, 220)에 의한 터빈 슈라우드(300)와 터빈 블레이드(400) 사이의 간극 제어를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기(10)에서, 슈라우드 지지부(100)의 슬롯(131)을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기(10)는 슈라우드 지지부(100), 리어 프레임 케이스(200), 터빈 슈라우드(300) 및 터빈 블레이드(400)를 포함할 수 있고, 상기 터빈 슈라우드(300)와 상기 터빈 블레이드(400) 사이의 간극을 변형시킬 수 있는 경사마찰부(120, 220)의 구조를 더 포함할 수 있다.
상기 슈라우드 지지부(100)는 열에 의해 축방향으로 팽창되도록 구비될 수 있다. 상기 슈라우드 지지부(100)는 상기 터보기기(10)의 내측에서 축 방향으로 연장된 내부 원통부(130)를 포함할 수 있다. 상기 내부 원통부(130)에는 일정하게 이격되면서 축 방향으로 형성되는 적어도 하나의 슬롯(131)이 형성될 수 있다.
상기 슬롯(131)은 상기 슈라우드 지지부(100)가 열에 의해 팽창 시, 반경 방향 변형을 유발시키기 위해 형성될 수 있으며, 상기 슬롯(131)은 후술하는 상기 터빈 슈라우드(300)의 개수와 동일 개수로 형성되는 것이 바람직할 것이다.
상기 내부 원통부(130)의 반경 반향 내측은 상기 터빈 슈라우드(300)와 인접하여 대면되게 형성될 수 있다. 상기 내부 원통부(130)의 단부는 후술하는 경사마찰부(120, 220)의 제1 경사부(120)를 형성할 수 있다.
상기 리어 프레임 케이스(200)는 상기 슈라우드 지지부(100)와 상기 축 방향으로 이웃하여 상기 슈라우드 지지부(100)와 인접하게 배치될 수 있다.
상기 리어 프레임 케이스(200)에는 상기 슈라우드 지지부(100)의 내부 원통부(130) 측으로 연장형성된 연장부(210)가 구비될 수 있다. 후술하나 상기 연장부(210)의 단부는 상기 내부 원통부(130)에 형성된 제1 경사부(120)와 대면되도록 경사마찰부(120, 220)의 제2 경사부(220)가 구비될 수 있다.
상기 터빈 슈라우드(300)는 상기 슈라우드 지지부(100)와 축방향에 수직한 방향으로 인접하게 구비될 수 있다. 상술하였듯이 상기 터빈 슈라우드(300)의 일측은 상기 슈라우드 지지부(100)에 대면되고, 상기 터빈 슈라우드(300)의 타측은 상기 터빈 블레이드(400)와 대면되게 구비될 수 있다.
상술한 상기 슈라우드 지지부(100), 상기 리어 프레임 케이스(200) 및 상기 터빈 슈라우드(300)는 비 회전체에 대응되는 구성물이다.
상기 터빈 블레이드(400)는 상기 터빈 슈라우드(300)와 간극을 가지며 상기 터빈 슈라우드(300)에 인접하게 구비될 수 있고, 축을 중심으로 회전가능하게 구비되는 회전체이다. 상기 터빈 블레이드(400)와 상기 터빈 슈라우드(300)는 최소한의 간극(t2)을 적용하여 정격 운전 영역에서 효율이 저하되는 것을 제한하도록 구비되어야 하나, 과도 구간에서 터빈 블레이드(400)와 터빈 슈라우드(300) 간의 접촉 발생에 따른 마찰에 의한 기계적 결함이 발생될 수 있다. 그러나, 후술하는 경사마찰부(120, 220)에 의해 상기 터빈 슈라우드(300)와 상기 터빈 블레이드(400) 사이의 간극을 변형시킬 수 있어, 과도 구간이나 정격 운전 영역에서 간극을 조절할 수 있어, 마찰 위험을 감소시키고, 효율이 저하되는 것을 방지하도록 구비될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기(10)에서, 경사마찰부(120, 220)를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 경사마찰부(120, 220)는, 상기 터빈 블레이드(400)의 회전시 상기 터빈 슈라우드(300)에 접촉되는 것을 방지하면서, 상기 슈라우드 지지부(100)와 상기 리어 프레임 케이스(200)에 서로 대면되게 구비될 수 있다.
상기 경사마찰부(120, 220)는 제1 경사부(120) 및 제2 경사부(220)를 포함할 수 있다.
상기 제1 경사부(120)는 상기 리어 프레임 케이스(200)에 구비된 제2 경사부(220)와 대면되게 실장되면서, 상기 슈라우드 지지부(100)에서 상기 리어 프레임 케이스(200) 측을 향하여 경사진 제1 면(121)을 형성할 수 있다. 상기 제1 경사부(120)는 상기 내부 원통부(130)의 소정 위치에 형성되되, 상기 제2 경사부(220)와 대면되는 위치에 형성되는 것이 바람직할 것이다.
상기 제2 경사부(220)는 상기 리어 프레임 케이스(200)의 일단부에서 상기 슈라우드 지지부(100)의 상기 제1 경사부(120)를 향하여 연장 형성될 수 있고, 상기 제1 면(121)에 대면되게 경사진 상기 제2 면(221)을 형성할 수 있다. 상기 제1 면(121)과 상기 제2 면(221)은 서로 소정 길이 이격되어 간극(t1)을 형성할 수 있다. 상기 슈라우드 지지부(100)의 팽창 및 수축에 따라 상기 경사마찰부(120, 220)의 접촉 및 미끄럼이동, 구체적으로 제1 면(121) 및 제2 면(221)의 접촉 및 이들 사이의 미끄럼 이동에 의해 상기 터빈 슈라우드(300)와 상기 터빈 블레이드(400)와 간극(t2)이 변형될 수 있다. 즉, 상기 제1 면(121)과 상기 제2 면(221)은 서로 소정 길이 이격되어 소정의 간극(t1)을 형성한 상태에서 서로 경사지게 대면되게 배치될 수 있다. 상기 제1 면(121) 및 상기 제2 면(221)의 경사각에 따라 반경 방향으로 변형의 정도를 설정할 수 있어, 상기 경사마찰부(120, 220)에 의해 상기 터빈 슈라우드(300)와 상기 터빈 블레이드(400)의 간극(t2)을 크기를 조절할 수 있다. 즉, 상기 제1 면(121)과 상기 제2 면(221) 사이의 경사각 및 간격에 따라 상기 터빈 블레이드(400)와 상기 터빈 슈라우드(300)의 간격을 줄이거나 크게 할 수 있을 것이다.
상기 경사마찰부(120, 220), 구체적으로 상기 제1 면(121) 및 상기 제2 면(221)의 표면에는 접촉 시 마찰에 의한 손상을 방지할 수 있도록 고온 고경도 자기 윤활 표면 처리면(122, 222)을 형성할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 면(121) 및 상기 제2 면(221)의 표면에 고온 고경도 자기 윤활 표면 처리면(122, 222)을 가지는 것을 예를 들었으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 마찰 발생 시 손상을 방지할 수 있는 재질이라면 얼마든지 상기 제1 면(121) 및 제2 면(221)의 표면 처리는 변경이나 변형이 가능할 것이다.
상술하였듯이, 상기 슈라우드 지지부(100)가 팽창되면, 상기 경사마찰부(120, 220)의 상기 제1 면(121)과 상기 제2 면(221)은 접촉될 수 있다. 상기 제1 면(121)은 상기 제2 면(221)을 따라 미끄럼 이동되고, 이에 따라 상기 터빈 슈라우드(300)는 상기 터빈 블레이드(400) 측으로 반경 방향 이동될 수 있다. 상기 터빈 슈라우드(300)가 상기 터빈 블레이드(400) 측으로 반경 방향 이동되면, 상기 터빈 슈라우드(300)와 상기 터빈 블레이드(400) 사이의 간극(t2)이 줄어들게 되고, 정격 운전 영역에서 간극이 최소화될 수 있어, 큰 간극에 의해 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기(10)에서, 슈라우드 지지부(100)의 열 팽창에 신장방향 팽창을 나타내는 도면이다.도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기(10)에서, 도 5a 상태에서 터빈 슈라우드(300)와 터빈 블레이드(400) 사이의 간극을 나타내는 도면이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기(10)에서, 슈라우드 지지부(100)의 열팽창에 따라 경사마찰부(120, 220)가 접촉된 상태를 나타내는 도면이다. 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기(10)에서, 도 6a 상태에서 터빈 슈라우드(300)와 터빈 블레이드(400) 사이의 간극을 나타내는 도면이다.
도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기(10)에서, 슈라우드 지지부(100)의 열팽창에 따라 경사마찰부(120, 220)가 접촉되어 미끄럼 이동되는 상태를 나타내는 도면이다. 도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보기기(10)에서, 도 7a 상태에서 터빈 슈라우드(300)와 터빈 블레이드(400) 사이의 간극을 나타내는 도면이다.
도 5a 내지 도 7b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 터빈 슈라우드(300)와 상기 터빈 블레이드(400) 사이의 간극의 변형을 살펴볼 수 있다.
먼저, 도 5a 및 도 5b와 같이, 상기 터보기기(10)의 구동 시작 후, 상기 슈라우드 지지부(100)에는 열이 발생될 수 있다. 이에 따라 슈라우드 지지부(100)의 재질에 따라 열 팽창이 발생될 수 있고, 상기 제1 경사부(120)는 상기 슈라우드 지지부(100)의 열 팽창에 따라 도 3a에 표시된 화살표의 방향, 즉, 축 방향으로 팽창되어 상기 제1 경사부(120)의 상기 제1 면(121)은 상기 제2 경사부(220)의 상기 제2 면(221)을 향하여 팽창될 수 있다. 상기 제1 경사부(120)의 상기 제1 면(121)과 상기 제2 경사부(220)의 상기 제2 면(221) 사이의 간극(t1)만큼 팽창될 때까지, 상기 터빈 슈라우드(300)와 상기 터빈 블레이드(400) 사이의 간극(t2)은 변동이 없을 것이다.
도 6a 및 도 6b와 같이 상기 터보기기(10)의 구동 시작 후, 상기 슈라우드 지지부(100)의 열 발생에 의해 상기 슈라우드 지지부(100)가 열팽창이 계속 되면, 상기 제1 경사부(120)의 상기 제1 면(121)은 축방향으로 신장되면서 상기 제2 경사부(220)의 상기 제2 면(221)에 접촉될 수 있다. 다만, 단순한 접촉만 발생됨에 따라 상기 터빈 슈라우드(300)와 상기 터빈 블레이드(400) 사이의 간극(t2)은 변동 없을 것이다.
이 상태에서, 도 7a 및 도 7b와 같이 상기 슈라우드 지지부(100)는 열 발생에 따라 계속 팽창됨에 따라 상기 제1 경사부(120)의 제1 면(121)은 축방향으로 계속 팽창되어 신장됨에 따라 상기 제2 경사부(220)의 상기 제2 면(221)을 축방향으로 가압하게 된다. 이에 따라 상기 제2 경사부(220)의 제2 면(221)과 상기 제1 경사부(120)의 제1 면(121)의 경사각에 의해 상기 슈라우드 지지부(100)는 반경 방향, 즉 축 방향의 수직한 방향으로 밀리게 된다.
이에 따라 상기 내부 원통부(130)는 상기 터빈 슈라우드(300)를 반경 방향, 즉 축 방향의 수직한 방향으로 밀고, 상기 터빈 슈라우드(300)는 축 방향의 수직한 방향, 즉 상기 터빈 블레이드(400) 측으로 이동될 수 있다. 즉, 상기 슈라우드 지지부(100)가 팽창됨에 따라 상기 경사마찰부(120, 220)의 접촉이 발생되고, 이러한 접촉에 따라 상기 슈라우드 지지부(100)가 반경 방향으로 변형이 발생될 수 있다. 상기 슈라우드 지지부(100)가 반경 방향으로 변형이 발생됨에 따라 상기 슈라우드 지지부(100)에 접촉되어 있는 상기 터빈 슈라우드(300)가 반경 방향으로 변형이 발생되고, 상기 터빈 슈라우드(300)와 상기 터빈 블레이드(400) 사이의 간극(t2)을 변형시킬 수 있게된다.
상기 터빈 슈라우드(300)가 상기 터빈 블레이드(400) 측으로 이동됨에 따라 상기 터빈 슈라우드(300)와 상기 터빈 블레이드(400) 사이의 간극(t2)은 최소화될 수 있다.
이와 같이, 상기 경사마찰부(120, 220)에 의해 상기 슈라우드 지지부(100)의 팽창을 이용하여 상기 터빈 블레이드(400)와 상기 터빈 슈라우드(300) 사이의 간극(t2)을 변형시킬 수 있어, 구동 상태에서 상기 터빈 블레이드(400)와 상기 터빈 슈라우드(300) 사이의 효율은 최적의 상태로 유지할 수 있으면서 접촉에 따른 손상을 방지할 수 있게 된다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 터보기기
100: 슈라우드 지지부
120: 제1 경사부
121: 제1 면
130: 내부 원통부
131: 슬롯
200: 리어 프레임 케이스
210: 연장부
220: 제2 경사부
221: 제2 면
300: 터빈 슈라우드
400: 터빈 블레이드
t1, t2: 간극

Claims (6)

  1. 터보기기에 있어서,
    열에 의해 축방향으로 팽창되는 슈라우드 지지부;
    상기 슈라유드 지지부와 상기 축방향으로 이웃한 리어 프레임 케이스;
    상기 슈라우드 지지부와 상기 축방향에 수직한 방향으로 인접한 터빈 슈라우드; 및
    상기 터빈 슈라우드와 간극을 가지며 인접한 터빈 블레이드를 포함하고,
    상기 슈라우드 지지부와 상기 리어 프레임 케이스에는 각각 경사지며 서로 대면된 제1 면과 제2 면을 가지는 경사마찰부가 구비되고,
    상기 슈라우드 지지부의 팽창 및 수축에 따라 상기 경사마찰부의 접촉 및 미끄럼이동되어 상기 터빈 슈라우드와 상기 터빈 블레이드와 간격이 변형되는 터보 기기.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 경사마찰부는 고온 고경도 자기 윤활 표면 처리면을 형성하는 터보 기기.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 경사마찰부는,
    상기 슈라우드 지지부에서 상기 리어 프레임 케이스 측을 향하여 경사진 상기 제1 면을 형성하는 제1 경사부; 및
    상기 리어 프레임 케이스의 일단부에서 상기 슈라우드 지지부의 상기 제1 경사부를 향하여 연장 형성되고, 상기 제1 면에 대면되게 경사진 상기 제2 면을 형성하는 제2 경사부를 포함하는 터보기기.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 슈라우드 지지부가 팽창되면, 상기 경사마찰부의 상기 제1 면과 상기 제2 면은 접촉되면서 상기 제1 면이 상기 제2 면을 따라 미끄럼 이동되면서 상기 터빈 슈라우드는 상기 터빈 블레이드 측으로 반경 방향 이동되고, 상기 터빈 슈라우드와 상기 터빈 블레이드 사이의 간극이 줄어드는 터보 기기.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 슈라우드 지지부에는 축 방향으로 적어도 하나의 슬롯이 형성되는 터보 기기.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 슬롯은 상기 슈라우드 지지부의 반경 반향 변형 발생을 위해 상기 터빈 슈라우드와 동일 개수로 형성되는 터보기기.
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