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KR100569765B1 - 터빈블레이드 - Google Patents

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KR100569765B1
KR100569765B1 KR1019980055496A KR19980055496A KR100569765B1 KR 100569765 B1 KR100569765 B1 KR 100569765B1 KR 1019980055496 A KR1019980055496 A KR 1019980055496A KR 19980055496 A KR19980055496 A KR 19980055496A KR 100569765 B1 KR100569765 B1 KR 100569765B1
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KR
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tip
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KR1019980055496A
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Inventor
죠지 피 리앙
Original Assignee
유나이티드 테크놀로지스 코포레이션
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Publication date
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Abstract

대류 냉각식 터빈 블레이드는 2개의 상이한 냉각 공기 통로 시스템을 구비한다. 제 1 시스템은 블레이드 선단부를 냉각시키고 샤워헤드 어레이에 배열된 선단부의 출구 통로를 통해서 냉각 공기를 방출한다. 제 2 시스템은 5개의 냉각 통로섹션을 구비하는 5열 흐름 통로를 포함하며, 5개의 냉각 통로 섹션은 블레이드의 잔여부를 통해서 일렬로 연장된다. 통로 섹션 중 하나는 터빈 블레이드의 후단부에 인접한 복수의 요입부를 포함하여 블레이드의 루트부에 인접한 후단부로 냉각 공기흐름을 유지하게 된다.

Description

터빈 블레이드
본 발명은 일반적으로 터빈 블레이드에 관한 것으로, 특히 가스 터빈 엔진의 제 1 단에 사용하기에 적합한 개선된 대류 냉각식 터빈 블레이드에 관한 것이다.
가스 터빈 엔진에 있어서, 연소 생성 가스에 의해 작동되는 터빈은 버너에 공기를 제공하는 압축기를 구동한다. 가스 터빈 엔진은 비교적 고온에서 작동되며, 이러한 엔진의 용량은 터빈 블레이드가 비교적 고온 작동 온도에서 발생되는 열응력에 견디는 능력에 의해 크게 제한된다. 이러한 열응력에 견디는 터빈 블레이드의 능력은 블레이드를 제조하는 재료와 고온 작동에서의 재료의 강도에 직접 관련된다.
터빈 블레이드는 일 단부에 있는 루트부와 상기 루트부로부터 연장된 장형의 블레이드부를 포함한다. 플랫폼은 루트부와 블레이드부 사이의 연결부에서 루트부로부터 외측으로 연장된다. 터빈 블레이드 파손의 위험 없이 고온 작동 온도와 증가된 엔진 효율을 가능하게 하기 위해 중공형 대류 냉각식 터빈 블레이드가 자주 이용된다.
이러한 터빈 블레이드는 통상적으로 효과적인 냉각을 보장하기 위해 구불구불한 다수의 유동 경로를 제공하는 복잡한 내부 통로를 구비하며, 상기 유동 경로는 터빈 블레이드의 모든 부분이 비교적 균일한 온도로 유지될 수 있을 정도로 설계된다. 그러나, 냉각 공기가 내부 통로를 통해 유동할 때 냉각 공기상의 원심력 효과 및 경계층 효과로 인해서 대류식으로 냉각되어야 하는 터빈 블레이드의 영역이 불충분하게 냉각될 수도 있다. 이러한 불충분한 냉각은 터빈 블레이드 내에 국부적인 "고온 스폿(hot spots)" 을 초래할 수 있으며, 이러한 국부적인 고온 스폿이 발생된 부분에서 터빈 블레이드 재료는 터빈 블레이드를 손상시킬 수 있는 온도에 노출되어 터빈 블레이드의 유효 수명이 상당히 감소된다. 이러한 고온 스폿이 블레이드 플랫폼에 인접한 블레이드의 루트부 부근의 터빈 블레이드의 블레이드부에서 발생하게 된다면, 고온 스폿에서 균열이 발생되기 시작할 수 있다.
엔진 작동 중에, 블레이드부의 후단부 위치에서 블레이드부의 비교적 작은 두께로 인해 블레이드부와 루트부의 연결부에서, 특히 블레이드부의 후단부에서 터빈 블레이드 내에 큰 응력이 발생된다. 루트부에 인접한 후단부에 발생하는 임의의 크랙은 엔진 작동 중에 블레이드부를 가로질러 신속히 전파될 수 있으며, 터빈 블레이드의 블레이드부를 이탈시킨다. 이탈된 블레이드부는 심각한 손상에 이르거나 또는 어떤 경우에는 엔진의 파괴에 이를 수 있다.
블레이드 플랫폼에서 블레이드부의 후단부에서 그러한 고온 스폿의 발생을 방지하는 터빈 블레이드가 필요하다.
따라서, 본 발명의 목적은 블레이드 플랫폼에서 블레이드부의 후단부에 발생되는 고온 스폿을 방지하는 터빈 블레이드를 제공하는 것이다.
따라서, 본 발명은 2개의 별개의 냉각 공기 통로 시스템을 갖는 대류 냉각식 터빈 블레이드를 개시하고 있다. 제 1 시스템은 블레이드 선단부를 냉각시키며, 샤워헤드 어레이(showerhead array)에 배열된 선단부의 출구 통로를 통해 냉각 공기를 방출한다. 제 2 시스템은 블레이드의 나머지를 통해서 연속하여 연장되는 5개의 냉각 통로 섹션을 구비한 5열(series)의 유동 통로를 포함한다. 통로 섹션 중 하나는 터빈 블레이드의 후단부에 인접한 다수의 요입부를 포함하여 냉각 공기 흐름이 블레이드의 루트부에 인접한 후단부에 유지되도록 한다.
본 발명의 상기 및 기타 특징 및 이점은 다음의 설명 및 첨부 도면으로부터 보다 명백하게 될 것이다.
이하 도면을 참조하면, 본 발명은 공기 냉각식 터빈 블레이드[도면부호(10)로 도시됨]에 관하여 도시하고 설명하는 바, 이것은 로터 디스크상에서 소정 각도로 이격되어 장착된 다수의 에어포일 형상 터빈 로터 블레이드를 갖는 축류 가스 터빈 엔진(도시되지 않음)의 제 1 단에 사용하기에 특히 적합하다. 터빈 블레이드(10)는 다소 통상적인 외부 형태를 가지며, 도 2에 도시된 바와 같이 오목한 내측벽(14)과 대향하는 볼록한 내측벽(16)을 포함하는 장형의 중공형 본체[도면부호(12)로 도시됨]를 포함한다. 측벽은 각기 종방향으로 연장된 선단부(18) 및 후단부(20)에서 종결된다.
본체(12)는 일단부(33)의 루트부(22)와, 상기 루트부(22)로부터 연장되고 블레이드(10)의 타단부(27)의 밀폐된 팁(26)에서 종결되는 장형의 블레이드부(24)를 포함한다. 플랫폼(28)은 루트부(22)와 블레이드부(24) 사이의 연결부(49)에서 본체로부터 외부로 연장된다. 루트부(22)는 바람직하게는 부착 쇼울더(도시되지 않음)를 구비하며, 쇼울더는 로터 디스크의 상보적인 슬롯 내에 터빈 블레이드(10)를 장착하기 위해 통상의 전나무형태(fir tree configuration)를 취할 수도 있다.
본 발명에 따르면, 블레이드(10)를 대류 냉각시키기 위해 2개의 상이한 냉각 공기 통로 시스템이 제공된다. 제 1 통로 시스템(30)은 블레이드(10)의 루트 단부(33)를 통해서 개방되고 루트부(22)를 통해 선단부(18)를 따라서 블레이드부(24)내로 연장되는 대체로 직선의 종방향으로 연장된 제 1 통로(3)를 포함한다. 제 1 루트 리브(31)는 루트 단부(33)로부터 블레이드부(24)를 향하여 연장되며, 측벽(14, 16) 사이에 배치된 제 1 블레이드 리브(34)는 팁 단부(27)로부터 제 1 루트 리브(31)로 연장된다.
제 1 블레이드 리브(34)는 제 1 루트 리브(31)와 일체로 형성되며, 제 1 루트 리브(31)와 제 1 블레이드 리브(34)는 함께 도 1에 도시된 바와 같이 부분적으로 제 1 통로(32)를 형성한다. 제 1 유체 통로 시스템(30)은 제 1 루트 리브(31)와 제 1 블레이드 리브(34)에 의해 제 2 유체 통로 시스템(38)으로부터 분리된다. 제 1 통로는 루트부(22)로부터 팁(26)으로 연장되는 선단부 접촉 리브(35)를 포함한다.
선단부 접촉 리브(35)는 공기를 통과시키기 위한 다수의 접촉 구멍(39)을 포함한다. 적어도 하나의 종방향으로 이격된 유체 출구 통로(36)의 열은 선단부(18)를 통해서 연장되며 접촉 구멍(39)을 통해서 제 1 통로(32)와 연통되어 있다. 유체 출구 통로(36)는 선단부(18) 내의 통로의 샤워헤드 어레이에서 종결된다. 제 1 통로(32)는 팁(26)에 인접한 블레이드부(24) 내에 종결되며, 제 1 팁 오리피스(37)는 팁 단부(27) 내로 개방되며, 팁(26)을 통해서 제 1 유체 통로 시스템(30)의 제 1 통로(32) 내로 연장된다.
터빈 블레이드(10)는 별개의 제 2 통로 시스템(38)을 더 포함하며, 별개의 제 2 통로 시스템(38)은 일반적으로 종방향으로 연장되고 일렬로 연결된 다수의 통로 섹션(40, 41, 42, 43, 44)을 포함하며, 이 통로 섹션(40, 41, 42, 43, 44)은 블레이드부(24)의 나머지를 통해서 5개의 흐름 통로를 제공한다. 5개의 흐름 통로는 2개의 경로를 포함하는데, 제 1 경로는 후단부(20)에 인접한 블레이드부(24)를 따라 루트 단부(33)로부터 팁(26)을 통해 팁 단부(27) 내로 개방되는 제 2 팁 오리피스(47)로 연장되며, 제 2 경로는 터빈 블레이드(10)의 루트 단부(33)와 기초 슬롯(45)의 종방향으로 이격된 열 사이에 연장되고, 상기 기초 슬롯은 후단부(20)를 통해 개방되며 측벽(14, 16) 사이에 배치된 장형의 기초 부재(54)의 종방향의 이격된 열에 의해 형성된다. 루트 단부(33)에 가장 인접한 기초 슬롯은 루트 기초 슬롯(90)을 형성한다. 통로 시스템(38)은 2개의 입구 브랜치 통로(46, 48)를 포함하며, 이 브랜치 통로(46, 48)는 루트부(22) 내에 배치되고 터빈 블레이드(10)의 루트 단부(33)를 통해서 개방된다.
도 1을 참조하면, 제 1 통로 섹션(40)은 후단부(20)를 따라서 연장되고, 루트부(22)의 다수의 브랜치 통로(46, 48)는 루트 단부(33)를 통해서 개방되고, 루트부(22)와 블레이드부(24) 사이의 연결부(49)에서 제 1 통로 섹션(40)과 서로간에 합쳐진다. 팁 단부(27)에 바로 인접한 기초부는 팁 기초부(55)를 형성한다. 제 1 통로 섹션(40)은 제 1 및 제 2 접촉 리브(56, 57)를 포함하며, 각각의 이러한 접촉 리브(56, 57)는 루트부(22)로부터 팁 기초부(55)로 연장된다.
제 1 접촉 리브(56)는 제 2 접촉 리브(57)와 이격되어 있으며, 각각의 접촉 리브는 공기를 통과시킬 수 있는 다수의 접촉 구멍(58, 59)을 포함한다. 제 1 접촉 리브(56) 내의 루트 단부(33) 내에 가장 인접한 접촉 구멍은 루트 접촉 구멍(60)을 형성하며, 제 2 접촉 리브(57)의 루트 단부(33) 내에 가장 인접한 접촉 구멍은 제 2 루트 접촉 구멍(61)을 형성한다. 제 1 루트벽(82)은 제 2 접촉 리브(57)의 제 1 루트 접촉 구멍(61)과 제 1 접촉 리브(56)의 루트 접촉 구멍(60) 사이에 연장되며, 제 2 루트벽(84)은 제 1 접촉 리브(56)의 루트 접촉 구멍(60)과 루트 기초 슬롯(90) 사이에 연장된다. 팁 기초부(55)에 가장 인접한 제 1 접촉 리브(56)의 접촉 구멍(60)은 팁 접촉 구멍(62)을 형성한다. 루트 접촉 구멍(60)과 제 1 접촉 리브(56) 내의 팁 접촉 구멍(62) 사이의 각각의 접촉 구멍(58)은 기초부(54) 중 하나와 정렬되어 그 위에서 냉각 공기와 접촉한다. 루트 접촉 구멍(61)과 제 2 접촉 리브(57) 내의 팁 기초부(55) 사이의 각각의 접촉 구멍(59)은 제 1 접촉 리브(56) 상측으로 냉각 공기와 접촉하도록 기초 슬롯(45) 중 하나와 정렬된다.
제 1 통로 섹션(40)에 인접한 제 2 통로 섹션(41)은 팁 단부(27)에 인접한 제 1 외측 전환 영역(50)에서 제 1 통로 섹션(40)과 연결된다. 제 2 통로 섹션(41)은 연결부(49)에서의 제 1 루트 리브(31)와 연결된 제 2 블레이드 리브(66)에 의해 제 1 통로 섹션(40)으로부터 또한 2개의 브랜치 통로(46, 48)로부터 분리된다. 제 2 블레이드 리브(66)는 팁 단부(27)를 향해서 제 1 블레이드 리브(34)에 대해 평행하게 연장되며, 제 1 외측 전환 영역(50)에서 팁(26)과 이격되어 종결된다.
제 2 섹션(41)에 인접한 제 3 통로 섹션(42)은 연결부(49)에 인접한 제 1 내측 전환 영역(68)에서 제 2 섹션(41)과 연결된다. 제 3 통로 섹션(42)은 팁(26)으로부터 루트 단부(33)를 향하여 제 2 블레이드 리브(66)에 대해서 대체로 평행하게 연장된 제 3 블레이드 리브(70)에 의해 제 2 통로 섹션(41)으로부터 분리된다. 제 3 블레이드 리브(70)는 제 1 내측 전환 영역(68)에서 제 1 루트 리브(31)와 이격된 관계로 종결된다.
제 3 섹션(42)에 인접한 제 4 통로 섹션(43)은 팁(26)에 인접한 제 2 외측전환 영역(72)에서 제 3 섹션(42)에 연결된다. 제 4 통로 섹션(43)은 제 4 블레이드 리브(74)에 의해 제 3 통로 섹션(42)으로부터 분리된다. 제 4 블레이드 리브(74)는 연결부(49)에서 제 1 루트 리브(31)와 연결되며, 제 3 블레이드 리브(70)에 대해 대체로 평행한 관계로 팁(26)을 향햐여 연장된다. 제 4 블레이드 리브(74)는 제 2 외측 전환 영역(72)에서 팁(26)과 이격되어 종결된다.
제 4 섹션(43)에 인접한 제 5 통로 섹션(44)은 연결부(49)에 인접한 제 2 내측 전환 영역(76)에서 제 4 섹션(43)과 연결된다. 제 5 통로 섹션(44)은 제 5 블레이드 리브(78)에 의해 제 4 통로 섹션(43)으로부터 분리된다. 제 5 블레이드 리브(78)는 루트 단부(33)를 향하여 제 4 블레이드 리브(74)에 대해 대체로 평행한 관계로 팁(26)으로부터 연장된다. 제 4 블레이드 리브(78)는 제 2 내측 전환 영역(76)에서 제 1 루트 리브(31)와 이격되어 종결된다. 제 5 통로 섹션(44)은 팁(26)에 인접한 블레이드부(24) 내에 종결된다.
공기는 로터 디스크로부터 터빈 블레이드(10) 내로 및 터빈 블레이드(10)를 통해서 도 1에서 유동 화살표로 표시된 방향으로 유동한다. 특히, 로터 디스크로부터의 냉각 공기는 제 1 통로 시스템(30)으로 유입되며, 통로(32)를 통해서 외측으로 유동하며, 선단부 접촉 리브(35)를 통과해서 유동하고, 결국에는 샤워헤드 구멍(36)을 통해서 블레이드 선단부에서 방출된다. 로터 디스크로부터 추가의 공기가 브랜치 통로(46, 48)에 유입되며, 브랜치 통로(46, 48)는 제 2 통로 시스템(38)을 포함하며, 제 2 블레이드 리브(66)와 제 2 접촉 리브(57) 사이의 제 1 통로 섹션(40) 내에 또한 제 1 통로 섹션(40)을 통해서 흐른다. 도 1에 도시된 바와 같이, 이러한 공기 중 일부는 제 2 접촉 리브(57)의 접촉 구멍(59)을 통해서 유동하며, 제 1 접촉 리브(56)와 접촉한 후, 그의 접촉 구멍(58)을 통해서 흐르고, 그 다음 슬롯(45)을 통해서 블레이드부(24)의 후단부(20)의 외부로 흐른다.
나머지 공기의 유동 경로는 일렬 유동 관계에 있는 제 2 통로 섹션(41), 제 3 통로 섹션(42), 제 4 통로 섹션(43) 및 제 5 통로 섹션(44)을 통과한다. 냉각 공기가 이러한 섹션을 통해서 흐를 때, 그 일부는 통로 섹션(40, 41, 42, 43, 44)의 길이를 따라서 측벽(14, 16)을 관통하는 냉각 구멍(도시되지 않음)을 통해서 측벽(14, 16)을 통하여 빠져나간다. 배출된 냉각 공기는 측벽(14, 16)의 대류 냉각 및 필름 냉각 양자를 제공한다. 제 2 통로 시스템의 길이를 따라서 냉각 구멍을 통해서 빠져나가지 못한 냉각 공기는 블레이드 팁(26)에서 제 2 팁 오리피스(47)를 통해서 나간다.
각각의 통로 섹션(40, 41, 42, 43, 44)을 따라서 측벽(14, 16) 내에 트립 스트립(80)이 통합되어 대류 냉각을 개선시킨다. 각각의 트립 스트립(80)은 경계층을 효과적으로 분쇄하며 또 냉각 공기로 통로의 벽을 세정하는 하류 교반 또는 난류를 제공한다. 또한, 다양한 통로 벽의 표면적은 유체 냉각 효율을 증가시키는 트립 스트립의 준비에 의해 증가된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 루트벽(82)은 루트 단부(33)를 향하여 연장될 제 1 요입부(92)를 포함하며, 제 2 루트벽(84)은 루트 단부(33)를 향하여 연장된 제 2 요입부(94)를 포함한다. 제 2 접촉 리브(57)의 루트 접촉 구멍(61)은 루트 단부(33)로부터 제 1 거리(96)에 위치되며, 제 1 접촉 리브(56)의 루트 접촉 구멍(60)은 루트 단부(33)로부터 제 2 거리(98)에 위치되며, 제 1 거리(96)는 제 2 거리(98) 보다 짧다.
제 1 요입부(92)는 제 1 만곡 표면을 형성하는데, 제 1 만곡 표면은 도 3에 도시된 바와 같이 제 1 원의 일부를 형성하며 제 2 접촉 리브(57)의 접촉 구멍(61)으로부터 제 1 접촉 리브(57)의 루트 접촉 구멍(60)으로 연장된 단면을 갖는 것이 바람직하다. 제 2 요입부(94)는 제 2 만곡 표면을 형성하는데, 제 2 만곡 표면은 제 2 원의 일부를 형성하며 제 1 접촉 리브(56)의 접촉 구멍(60)으로부터 루트 기초 슬롯(90)으로 연장된 단면을 갖는다.
당업자라면 당연히 알 수 있는 바와 같이, 제 2 루트 접촉 구멍(61)으로부터 제 1 접촉 리브(56)를 향하는 냉각 공기 흐름은 제 1 요입부(92)의 원형 단면부에 의해 제공된 발산으로 인해 제 1 요입부(92) 내로 연장되고 가속된다. 그 후, 냉각 공기가 제 1 요입부(92)의 원형 단면에 의해 제공된 수렴으로 인해 제 1 루트 접촉 구멍(60)에 접근함에 따라 냉각 공기는 가압되고 감속된다. 이러한 발산 및 수렴의 결과로 인해, 냉각 공기상에 작용하는 원심력은 블레이드(10)의 팁(26)을 향하여 냉각 공기를 가압하는 경향이 있으며, 원심력은 제 1 루트 접촉 구멍(60)에 바로 인접한 제 1 루트 벽(82)으로부터 냉각 공기 흐름을 멀리 분리하기에는 불충분하다. 따라서, 냉각 공기는 제 1 요입부(92)로부터 제 1 루트 접촉 구멍(60)으로 흐르고, 이것을 통해서 흘러서, 제 2 요입부(94)로 유출된다.
제 1 루트 접촉 구멍(60)으로부터 루트 기초 슬롯(90)을 향하여 흐르는 냉각 공기는 제 2 요입부(94)의 원형 단면에 의해 제공되는 발산으로 인해, 제 2 요입부(94) 내로 팽창 및 가속되며, 그 후 냉각 공기는 루트 기초 슬롯(90)에 접근함에 따라 가압 및 감속된다. 또한, 냉각 공기에 작용하는 원심력은 루트 기초 슬롯(90)에 바로 인접한 제 2 루트 벽(84)으로부터 냉각 공기 흐름을 분리시키기에는 불충분하므로, 냉각 공기는 제 2 요입부(94)로부터 루트 기초 슬롯(90)으로 흐르고, 이것을 통해서 흘러서, 후단부(20)를 통해서 블레이드(10)에서 유출된다.
요입부(92, 94)의 형상의 추가의 이점은 루트 벽(82, 84)이 단지 편평한 면인 경우보다 열전달을 위한 상당히 큰 표면적을 제공한다는 것이다. 루트 벽(82, 84)에 또는 그것에 인접한 냉각 공기의 상당한 부분을 보유하는 것에 의해 제공되는 것과 함께, 이러한 증가된 열전달은 후단부(20)상의 플랫폼(28)에서 블레이드(10)의 국부적 과열을 방지하기에 충분한 열전달을 제공한다. 그 결과, 본 발명의 터빈 블레이드는 종래 기술의 터빈 블레이드 보다 후단부(20)에 바로 인접한 플랫폼(28)에서 터빈 블레이드(10)의 파손의 우려가 적게 된다.
본 발명은 상세한 실시예에 따라 도시하고 설명되었지만, 당업자는 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어나지 않고 청구된 발명의 형상 및 세부사항이 다양하게 변형될 수 있음을 이해할 것이다.
본 발명은 별개의 냉각 공기 경로 시스템을 갖는 대류 냉각 터빈 블레이드를 통해서 블레이드 플랫폼에서 블레이드부의 후단부에서 고온 스폿을 방지한다.
도 1은 본 발명에 따른 에어포일 형상 터빈 블레이드의 종단면도,
도 2는 도 1의 선 2-2를 따라서 절취한 단면도,
도 3은 도 1의 선 3-3을 따라서 절취한 일부 확대 단면도.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 터빈 블레이드 12 : 본체
22 : 루트부 24 : 블레이드부
40 : 제 1 통로 섹션 41 : 제 2 통로 섹션
42 : 제 3 통로 섹션 43 : 제 4 통로 섹션
44 : 제 5 통로 섹션

Claims (4)

  1. 일단부(33)에 있는 루트부(22)와 상기 루트부(22)로부터 연장되며 타단부(27)의 팁(26)에서 종결되는 블레이드부(24)를 포함하는 장형의 중공형 본체(12)를 구비하며,
    상기 중공형 본체(12)는 대향 측벽(14, 16)과 종방향 연장 선단부(18) 및 후단부(20)를 구비하며, 상기 블레이드의 상기 측벽들(14, 16) 사이에서 연장된 복수의 종방향 연장 블레이드 리브와 상기 일단부(33)로부터 연장된 복수의 종방향 연장 루트 리브를 구비하며,
    상기 블레이드 리브와 상기 루트 리브는 상기 본체(12) 내에 제 1 유체 통로 시스템(30)과 제 2 유체 통로 시스템(38)을 부분적으로 형성하며,
    상기 제 1 유체 통로 시스템(30)은 상기 제 2 유체 통로 시스템(38)으로부터 명확하게 분리되며, 제 1 팁 오리피스(37)가 상기 타단부(27)를 통해서 개방되고 상기 팁(26)을 통해서 상기 제 1 유체 통로 시스템(30) 내로 연장되며,
    제 2 팁 오리피스(47)는 상기 타단부(27)를 통해서 개방되고 상기 팁(26)을 통해서 상기 제 2 유체 통로 시스템(38) 내로 연장되며,
    제 1 루트 리브(31)는 상기 일단부(33)로부터 상기 블레이드를 향하여 연장되고,
    제 1 블레이드 리브(34)는 상기 팁 단부로부터 상기 제 1 루트 리브(31)로 연장되고 그것과 일체로 되며,
    상기 제 1 유체 통로 시스템(31)은 상기 제 1 루트 리브(31) 및 상기 제 1 블레이드 리브(34)에 의해 상기 제 2 유체 통로 시스템(38)으로부터 분리되고,
    상기 통로 시스템(30, 38)은 제 1 통로 시스템(30)을 포함하되, 상기 제 1 통로 시스템(30)은 상기 일단부(33)를 통해서 개방되고 또 상기 루트부(22)를 통해서 상기 선단부(18)를 따라 상기 블레이드부(24) 내로 연장되며 상기 팁 단부(27)에 인접한 상기 블레이드부(24) 내에 종결되는 종방향으로 연장된 직선형 제 1 유체 통로(32)를 가지며,
    상기 제 2 유체 통로 시스템(38)은 상기 블레이드부(24)의 잔여부를 통해서 반대의 유동 경로를 형성하는 복수의 종방향으로 연장되고 열을 지어 연결된 통로 섹션(40, 44)을 구비하는 다중 유체 통로를 가지며,
    상기 통로 섹션은 상기 후단부(20)를 따라서 연장된 상기 블레이드부(24)의 제 1 통로 섹션(40)과, 상기 일단부(33)를 통해서 개방되고 상기 루트부(22)와 상기 블레이드부(24) 사이의 연결부에서 서로간에 또 상기 제 1 통로 섹션(40)과 통합되는 상기 루트부(22) 내의 복수의 브랜치 통로(46, 48)를 포함하며,
    상기 제 1 통로 섹션(40)은 제 1 및 제 2 접촉 리브(56, 57)와 상기 후단부(20)를 통해서 개방된 복수의 기초 슬롯(45)을 포함하며,
    각각의 상기 접촉 리브(56, 57)는 상기 루트부(22)로부터 상기 팁(26)을 향하여 연장되고, 상기 제 1 접촉 리브(56)는 상기 제 2 접촉 리브(57)에 대해 이격되며, 각각의 상기 접촉 리브(56, 57)는, 루트 접촉 구멍(60, 61)을 형성하는 상기 일단부에 가장 근접하고 공기를 통과시키는 복수의 접촉 구멍(58, 59)과, 상기 기초 슬롯(45)은 측벽들(14, 16) 사이에 배치된 장형 기초 부재(54)의 종방향 이격 열에 의해 형성되고, 상기 일단부에 가장 인접한 상기 기초 슬롯은 루트 기초 슬롯(90)을 형성하며, 상기 제 2 접촉 리브(57)의 상기 루트 접촉 구멍(61)과 상기 제 1 접촉 리브(56)의 상기 루트 접촉 구멍(60) 사이에 연장된 제 1 루트벽(82)과, 상기 제 1 접촉 리브(56)의 상기 루트 접촉 구멍(60)과 상기 루트 기초 슬롯(90) 사이에 연장된 제 2 루트벽(84)을 포함하며,
    제 2 통로 섹션(41)은 상기 제 1 통로 섹션(40)에 인접하고 상기 팁 단부(27)에 인접한 제 1 외측 전환 영역(50)에서 상기 제 1 통로 섹션(40)과 연결되며, 상기 제 2 통로 섹션(41)은 상기 연결부(49)에서 상기 제 1 루트 리브(31)에 연결된 상기 블레이드 리브 중 제 2의 블레이드 리브(66)에 의해 상기 제 1 통로 섹션(40)으로부터 또 상기 2개의 브랜치 통로(46, 48)부터 분리되며 상기 제 1 블레이드 리브(34)에 평행하게 상기 팁 단부(27)를 향하여 연장되고, 상기 제 1 외측 전환 영역(50)에서 상기 팁(50)에 대해 이격 관계로 종결되며,
    제 3 통로 섹션(42)은 상기 제 2 통로 섹션(41)에 인접하고 상기 연결부(49)에 근접한 제 1 내측 전환 영역(68)에서 상기 제 2 통로 섹션과 연결되며, 제 3 통로 섹션(42)은, 상기 팁(26)으로부터 상기 일단부(33)를 향하여 상기 제 2 블레이드 리브(66)에 대해 평행하게 연장되고 상기 제 1 내측 전환 영역(68)에서 상기 제 1 루트 리브(31)에 이격 관계로 종결되는 상기 블레이드 리브 중 제 3 의 블레이드 리브(70)에 의해 상기 제 2 통로 섹션(41)으로부터 분리되며,
    제 4 통로 섹션(43)은 상기 제 3 통로 섹션(42)에 인접하고 상기 팁 단부(27)에 인접한 제 2 외측 전환 영역(72)에서 상기 제 3 통로 섹션(42)에 연결되며, 상기 제 4 통로 섹션(43)은, 상기 연결부(49)에서 상기 제 1 루트 리브(31)와 연결되고 상기 제 3 블레이드 리브(42)에 평행한 관계로 상기 팁(26)을 향하여 연장되고 상기 제 2 외측 전환 영역(72)에서 상기 팁(26)에 이격 관계로 종결되는 상기 블레이드 리브 중 제 4의 블레이드 리브(74)에 의해 상기 제 3 통로 섹션(42)으로부터 분리되며,
    제 5 통로 섹션(44)은 상기 제 4 통로 섹션(43)에 인접하여 상기 연결부(49) 근처의 제 2 내측 전환 영역(76)에서 상기 제 4 통로 섹션(43)에 연결되며, 상기 제 5 통로 섹션(44)은, 상기 팁(26)으로부터 상기 일단부(33)를 향하여 상기 제 4 블레이드 리브(74)에 평행한 관계로 연장되고 상기 제 2 내측 전환 영역(76)에서 상기 제 1 루트 리브(31)에 이격된 관계로 종결되는 상기 블레이드 리브 중 제 5의 블레이드 리브(78)에 의해 상기 제 4 통로 섹션(43)으로부터 분리되며, 상기 제 5 통로 섹션(44)은 상기 블레이드부(24) 내에서 종결되고 상기 팁(26)에 인접한 터빈 블레이드이며,
    상기 제 1 루트 벽(82)은 상기 일단부(33)를 향하여 연장된 제 1 요입부(92)를 포함하며, 상기 제 2 루트 벽(84)은 상기 일단부(33)를 향하여 연장된 제 2 요입부(94)를 포함하는 터빈 블레이드.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 접촉 리브(57)의 상기 루트 접촉 구멍(61)은 상기 일단부(33)로부터 제 1 거리(96)에 위치되며, 상기 제 1 접촉 리브(56)의 상기 루트 접촉 구멍(60)은 상기 일단부로부터 제 2 거리(98)에 위치되며, 상기 제 1 거리(96)는 상기 제 2 거리(98) 보다 짧은 터빈 블레이드.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 요입부(92)는 상기 제 2 접촉 리브(57)의 상기 루트 접촉 구멍(61)으로부터 상기 제 1 접촉 리브(56)의 상기 루트 접촉 구멍(60)으로 연장되는 제 1 만곡 표면을 포함하며, 상기 제 2 요입부(94)는 상기 제 1 접촉 리브(56)의 상기 루트 접촉 구멍(60)으로부터 상기 루트 기초 슬롯(90)으로 연장되는 제 2 만곡 표면을 포함하는 터빈 블레이드.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 만곡 표면은 제 1 원의 일부를 형성하는 단면을 가지며, 상기 제 2 만곡 표면은 원의 일부를 형성하는 단면을 가지는 터빈 블레이드.
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