KR102097029B1

KR102097029B1 - 연소기 및 이를 포함하는 가스 터빈

Info

Publication number: KR102097029B1
Application number: KR1020190055781A
Authority: KR
Inventors: 김근철
Original assignee: 두산중공업 주식회사
Priority date: 2019-05-13
Filing date: 2019-05-13
Publication date: 2020-04-03
Anticipated expiration: 2039-05-13

Abstract

본 발명의 일 실시 예는, 연소 챔버를 구성하는 라이너와, 상기 라이너를 둘러싸도록 이격 형성되는 슬리브와, 상기 슬리브의 단부에 결합되는 엔드 플레이트와, 상기 엔드 플레이트에 의해 지지되어 상기 라이너의 전방에 결합되는 노즐 어셈블리와, 상기 라이너와 슬리브 사이의 유로를 통해 상기 엔드 플레이트 측으로 유동되는 연소용 공기와 마주보도록 설치되어 상기 연소용 공기를 상기 노즐 어셈블리 측으로 가이드하기 위한 제1 가이드 부재 및 상기 제1 가이드 부재 상에 구비되어 상기 연소용 공기를 스월시키는 복수의 제1 스월베인을 포함하는, 연소기를 제공한다.

Description

연소기 및 이를 포함하는 가스 터빈{COMBUSTOR AND GAS TURBINE INCLUDING THE SAME}

본 발명은 연소기 및 이를 포함하는 가스 터빈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연소기 노즐로 공급되기 위한 슬리브와 라이너 사이를 통해 공급되는 연소용 공기의 방향 전환이 가이드부재에 의해 효과적으로 이루어지며, 방향 전환 시 연소용 공기가 스월(swirl)됨에 따라 노즐로 공급되는 연소용 공기의 속도 구배가 균일하게 유지되는 연소기 및 이를 포함하는 가스 터빈에 관한 것이다.

일반적으로, 터빈은 물, 가스, 증기 등과 같은 유체가 가지는 에너지를 기계적 일로 변환시키는 기계로서, 보통 회전체의 원주에 여러 개의 깃 또는 날개를 심고 거기에 증기 또는 가스를 내뿜어 충동력 또는 반동력으로 고속 회전시키는 터보형의 기계를 터빈이라고 한다.

이러한 터빈의 종류로는, 높은 곳의 물이 가지는 에너지를 이용하는 수력 터빈, 증기가 가지는 에너지를 이용하는 증기 터빈, 고압의 압축공기가 가지는 에너지를 이용하는 공기 터빈, 고온 고압의 가스가 가지는 에너지를 이용하는 가스 터빈 등이 있다.

일반적으로 가스 터빈은 압축기에서 고압으로 압축된 공기에 연료를 혼합시킨 후 연소시켜 생성되는 고온, 고압의 연소 가스를 터빈에 분사시켜 회전시킴으로써 열에너지를 역학적 에너지로 변환하는 내연기관의 일종이다.

이러한 가스 터빈은 4 행정 기관의 피스톤과 같은 왕복운동 기구가 없기 때문에 피스톤-실린더와 같은 상호 마찰부분이 없어 윤활유의 소비가 극히 적으며 왕복 운동기계의 특징인 진폭이 대폭 감소되고, 고속운동이 가능한 장점이 있다.

가스 터빈은 기본적인 요소로서 공기를 압축시키는 압축기, 압축기로부터 공급받은 압축공기와 연료를 연소시켜 연소가스를 생성시키는 연소기 및 연소기로부터 뿜어져 나온 고온 고압의 가스를 통해 날개를 회전시켜 전력을 발생시키는 터빈을 포함한다.

상기 연소기에서 발생되는 연소 상태는 등압가열 과정으로서 연소가스 온도를 터빈 메탈이 견딜 수 있는 온도까지 상승시키는데, 상기 연소기는 압축기로부터 나온 고온, 고압의 공기를 연료와 반응시켜 높은 에너지를 갖게 하고 이를 터빈에 전달하여 터빈을 구동하는 역할을 수행하는 부분에 해당된다.

첨부된 도 1을 참조하면, 연소기에 대한 냉각과 함께 노즐로 공급되는 연소용 공기(combustion air)는 슬리브(1)와 연소기 라이너(2) 사이의 이격된 틈새를 따라 이동되다가 다수개의 노즐(3)이 위치된 곳에서 이동 방향이 직각으로 전환된 후에 상기 노즐(3)로 공급된다.

이때, 상기 연소용 공기는 리버스 플로우(reverse flow)로 이동 흐름이 변경되면서 다수개의 노즐(3)이 위치된 곳에서 유동 불균형으로 인한 속도 구배가 도면에 도시된 상태로 발생된다. 상기 속도 구배는 환형 형태로 배치된 노즐(3)과 이의 외측을 감싸는 슈라우드(4) 사이의 이격 공간에서 불안정하게 발생된다.

이로 인해, 상기 연소용 공기와 연료가 혼합되는 노즐(3)에서는 불완전 연소로 인해 화염 온도가 저하되고, 터빈의 출력을 상대적으로 저하시킬 수 있는 문제점이 유발되었다.

특히, 연소용 공기의 유동이 불안정한 상태로 지속적으로 유지될 경우 연소기의 전체적인 효율 감소와 함께 터빈의 출력 저하 및 연료의 과다 사용으로 인한 문제점이 유발되어 이에 대한 시급한 대책이 필요하게 되었다.

대한민국 등록특허공보 제10-1906051호(2018.10.01. 등록)

본 발명은 연소기 노즐로 공급되기 위한 슬리브와 라이너 사이를 통해 공급되는 연소용 공기의 방향 전환이 가이드부재에 의해 효과적으로 이루어지며, 방향 전환 시 연소용 공기가 스월(swirl)됨에 따라 노즐로 공급되는 연소용 공기의 속도 구배가 균일하게 유지되는 연소기 및 이를 포함하는 가스 터빈을 제공하는 것에 목적이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예는, 연소 챔버를 구성하는 라이너와, 상기 라이너를 둘러싸도록 이격 형성되는 슬리브와, 상기 슬리브의 단부에 결합되는 엔드 플레이트와, 상기 엔드 플레이트에 의해 지지되어 상기 라이너의 전방에 결합되는 노즐 어셈블리와, 상기 라이너와 슬리브 사이의 유로를 통해 상기 엔드 플레이트 측으로 유동되는 연소용 공기와 마주보도록 설치되어 상기 연소용 공기를 상기 노즐 어셈블리 측으로 가이드하기 위한 제1 가이드 부재 및 상기 제1 가이드 부재 상에 구비되어 상기 연소용 공기를 스월시키는 복수의 제1 스월베인을 포함하는, 연소기를 제공한다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 가이드 부재는 상기 라이너와 슬리브 사이의 유로를 통해 유동되는 연소용 공기의 유동 방향을 따라 경사진 제1 경사면을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 가이드 부재에 의해 가이드된 연소용 공기를 상기 노즐 어셈블리 측으로 가이드하기 위한 제2 가이드 부재를 더 포함하며, 상기 제2 가이드 부재는 상기 제1 경사면과 반대방향의 제2 경사면을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제2 가이드 부재 상에 구비되어 상기 연소용 공기를 스월시키는 복수의 제2 스월베인을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 가이드 부재와 상기 제2 가이드 부재는 상기 엔드 플레이트 상에서 접촉될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 노즐 어셈블리는, 노즐바디와, 상기 노즐바디를 감싸도록 이격 형성되는 슈라우드 및 상기 노즐바디와 슈라우드 사이에 구비되는 복수의 스월러를 포함하며, 상기 제2 가이드 부재의 단부가 상기 엔드 플레이트 상에 접촉되는 위치는 상기 슈라우드가 상기 노즐바디로부터 반경방향으로 이격된 거리만큼 상기 노즐바디에서 반경방향으로 이격된 위치에 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제2 가이드 부재는 상기 노즐바디의 외측 둘레를 따라 결합될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 경사면 및 제2 경사면 중 적어도 하나는 평면으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 경사면 및 제2 경사면 중 적어도 하나의 상기 엔드 플레이트에 대한 기울기는 45 ~ 60° 일 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 경사면 및 제2 경사면 중 적어도 하나는 곡면으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 복수의 제1 스월베인 및 복수의 제2 스월베인은 상기 연소용 공기가 같은 방향으로 스월되도록 할 수 있다.

또한, 상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예는, 공기를 흡입하여 고압으로 압축시키는 압축기와, 상기 압축기에서 압축된 공기와 연료를 혼합하고 연소시켜 고온, 고압의 연소가스를 생성하는 상기의 실시 예들에 따른 연소기 및 상기 연소기로부터 전달된 연소가스에 의해 회전력을 얻어 전력을 발생시키는 터빈을 포함하는 가스 터빈을 제공한다.

본 발명에 따르면, 연소기 노즐로 공급되기 위한 슬리브와 라이너 사이를 통해 공급되는 연소용 공기의 방향 전환이 가이드부재에 의해 효과적으로 이루어질 수 있다.

또한, 방향 전환 시 연소용 공기가 스월(swirl)됨에 따라 노즐로 공급되는 연소용 공기의 속도 구배가 균일하게 유지될 수 있다.

이에 따라, 가스터빈 연소기로 공급되는 연소용 공기의 이동 방향이 전환되는 경우에도 속도 구배를 일정하게 유지시킬 수 있어 노즐로 다량의 연소용 공기를 안정적으로 공급할 수 있으며, 연소기의 완전 연소를 도모하고 이를 통한 연소기의 효율 향상을 도모할 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 종래의 가스터빈 연소기를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스터빈을 도시한 도면.
도 3은 도 2의 가스터빈에 포함된 연소기를 도시한 도면.
도 4는 도 3의 전방부를 확대하여 도시한 도면.
도 5는 도 4의 A-A에서 바라본 모습을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연소기를 도시한 도면.

이하, 본 발명의 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으며, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

우선, 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스터빈의 구성을 도 2 및 3을 참조하여 설명하도록 한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 가스 터빈은, 크게 케이싱(10)과, 공기를 흡입하여 고압으로 압축하기 위한 압축기(20)와, 상기 압축기(20)에 의해 압축된 공기를 연료와 혼합하여 연소시키기 위한 연소기(30)와, 상기 연소기(30)로부터 전달된 연소가스에 의해 회전력을 얻어 전력을 발생시키는 터빈(40)을 포함할 수 있다.

상기 케이싱(10)은, 상기 압축기(20)가 수용되는 압축기 케이싱(12), 상기 연소기(30)가 수용되는 연소기 케이싱(13) 및 상기 터빈(40)이 수용되는 터빈 케이싱(14)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 압축기 케이싱(12), 상기 연소기 케이싱(13) 및 상기 터빈 케이싱(14)은 유체 흐름 방향 상 상류 측으로부터 하류 측으로 순차적으로 배열될 수 있다.

상기 케이싱(10)의 내부에는 로터(중심축; 50)가 회전 가능하게 구비되며, 발전을 위해 상기 로터(50)에는 발전기(미도시)가 연동되고, 상기 케이싱(10)의 하류 측에는 상기 터빈(40)을 통과한 연소 가스를 배출하는 디퓨저가 구비될 수 있다.

상기 로터(50)는, 상기 압축기 케이싱(12)에 수용되는 압축기 로터 디스크(52), 상기 터빈 케이싱(14)에 수용되는 터빈 로터 디스크(54) 및 상기 연소기 케이싱(13)에 수용되고 상기 압축기 로터 디스크(52)와 상기 터빈 로터 디스크(54)를 연결하는 토크 튜브(53), 상기 압축기 로터 디스크(52), 상기 토크 튜브(53) 및 상기 터빈 로터 디스크(54)를 체결하는 타이 로드(55)와 고정 너트(56)를 포함할 수 있다.

상기 압축기 로터 디스크(52)는 복수(예를 들어 14매)로 형성되고, 복수의 상기 압축기 로터 디스크(52)는 상기 로터(50)의 축 방향을 따라 배열될 수 있다. 즉, 상기 압축기 로터 디스크(52)는 다단으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 각 압축기 로터 디스크(52)는 대략 원판형으로 형성되고, 외주부에는 후술할 압축기 블레이드(22)와 결합되는 압축기 블레이드 결합 슬롯이 형성될 수 있다.

상기 터빈 로터 디스크(54)는 상기 압축기 로터 디스크(52)와 유사하게 형성될 수 있다. 즉, 상기 터빈 로터 디스크(54)는 복수로 형성되고, 복수의 상기 터빈 로터 디스크(54)는 상기 로터(50)의 축 방향을 따라 배열될 수 있다. 즉, 상기 터빈 로터 디스크(54)는 다단으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 각 터빈 로터 디스크(54)는 대략 원판형으로 형성되고, 외주부에는 후술할 터빈 블레이드(42)와 결합되는 터빈 블레이드 결합 슬롯이 형성될 수 있다.

상기 토크 튜브(53)는 상기 터빈 로터 디스크(54)의 회전력을 상기 압축기 로터 디스크(52)로 전달하는 토크 전달 부재로서, 일단부가 복수의 상기 압축기 로터 디스크(52) 중 공기의 유동 방향 상 최하류 단에 위치되는 압축기 로터 디스크와 체결되고, 타단부가 복수의 상기 터빈 로터 디스크(54) 중 연소 가스의 유동 방향 상 최상류 단에 위치되는 터빈 로터 디스크와 체결될 수 있다. 여기서, 상기 토크 튜브(53)의 일단부와 타단부 각각에는 돌기가 형성되고, 상기 압축기 로터 디스크(52)와 상기 터빈 로터 디스크(54) 각각에는 상기 돌기와 치합되는 홈이 형성되어, 상기 토크 튜브(53)가 상기 압축기 로터 디스크(52) 및 상기 터빈 로터 디스크(54)에 대해 상대 회전이 방지될 수 있다.

또한, 상기 토크 튜브(53)는, 상기 압축기(20)로부터 공급되는 공기가 그 토크 튜브(53)를 통과하여 상기 터빈(40)으로 유동 가능하도록, 중공형의 실린더 형태로 형성될 수 있다. 이때, 상기 토크 튜브(53)는 장기간 지속적으로 운전되는 가스 터빈의 특성상 변형 및 뒤틀림 등에 강하게 형성되고, 용이한 유지 보수를 위해 조립 및 해체가 용이하게 형성될 수 있다.

상기 타이 로드(55)는 복수의 상기 압축기 로터 디스크(52), 상기 토크 튜브(53) 및 복수의 상기 터빈 로터 디스크(54)를 관통하도록 형성되고, 일단부가 복수의 상기 압축기 로터 디스크(52) 중 공기의 유동 방향 상 최상류 단에 위치되는 압축기 로터 디스크 내에 체결되고, 타단부가 복수의 상기 터빈 로터 디스크(54) 중 연소 가스의 유동 방향 상 최하류 단에 위치되는 터빈 로터 디스크를 기준으로 상기 압축기(20)의 반대측으로 돌출되고 상기 고정 너트(56)와 체결될 수 있다.

여기서, 상기 고정 너트(56)는 상기 최하류 단에 위치되는 터빈 로터 디스크(54)를 상기 압축기(20) 측으로 가압하고, 상기 최상류 단에 위치되는 압축기 로터 디스크(52)와 상기 최하류 단에 위치되는 터빈 로터 디스크(54) 사이 간격이 감소됨에 따라, 복수의 상기 압축기 로터 디스크(52), 상기 토크 튜브(53) 및 복수의 상기 터빈 로터 디스크(54)가 상기 로터(50)의 축 방향으로 압축될 수 있다. 이에 따라, 복수의 상기 압축기 로터 디스크(52), 상기 토크 튜브(53) 및 복수의 상기 터빈 로터 디스크(54)의 축 방향 이동 및 상대 회전이 방지될 수 있다.

한편, 본 실시예의 경우 하나의 상기 타이 로드가 복수의 상기 압축기 로터 디스크, 상기 토크 튜브 및 복수의 상기 터빈 로터 디스크의 중심부를 관통하도록 형성되나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 압축기 측과 터빈 측에 각각 별도의 타이 로드가 구비될 수도 있고, 복수의 타이 로드가 원주 방향을 따라 방사상으로 배치될 수도 있으며, 이들의 혼용도 가능하다.

이러한 구성에 따른 상기 로터(50)는 양단부가 베어링에 의해 회전 가능하게 지지되고, 일단부가 상기 발전기의 구동축에 연결될 수 있다.

상기 압축기(20)는, 상기 로터(50)와 함께 회전되는 압축기 블레이드(22) 및 상기 압축기 블레이드(22)로 유입되는 공기의 흐름을 정렬하도록 상기 압축기 케이싱(12)에 설치되는 압축기 베인(24)을 포함할 수 있다.

상기 압축기 블레이드(22)는 복수로 형성되고, 복수의 상기 압축기 블레이드(22)는 상기 로터(50)의 축 방향을 따라 복수 단으로 형성되고, 복수의 상기 압축기 블레이드(22)는 각 단마다 상기 로터(50)의 회전 방향을 따라 방사상으로 형성될 수 있다.

즉, 상기 압축기 블레이드(22)의 루트부(22a)는 상기 압축기 로터 디스크(52)의 압축기 블레이드 결합 슬롯에 결합되며, 상기 루트부(22a)는 상기 압축기 블레이드(22)가 그 압축기 블레이드 결합 슬롯으로부터 상기 로터(50)의 회전 반경 방향으로 이탈되는 것을 방지하도록, 전나무(fir-tree) 형태로 형성될 수 있다. 이때, 상기 압축기 블레이드 결합 슬롯은 마찬가지로, 상기 압축기 블레이드의 루트부(22a)에 대응되도록 전나무 형태로 형성될 수 있다.

본 실시 예의 경우, 상기 압축기 블레이드 루트부(22a)와 상기 압축기 블레이드 결합 슬롯은 전나무 형태로 형성되나, 이에 한정되는 것은 아니고 도브 테일 형태 등으로 형성될 수도 있다. 또는, 상기 형태 외의 다른 체결장치, 예를 들어 키 또는 볼트 등의 고정구를 이용하여 상기 압축기 블레이드를 상기 압축기 로터 디스크에 체결할 수 있다.

여기서, 상기 압축기 로터 디스크(52)와 상기 압축기 블레이드(22)는 통상적으로 탄젠셜 타입(tangential type) 또는 액셜 타입(axial type)으로 결합되는데, 본 실시예의 경우에는, 상기 압축기 블레이드 루트부(22a)가 전술한 바와 같이 상기 압축기 블레이드 결합 슬롯에 상기 로터(50)의 축 방향을 따라 삽입되는 소위 액셜 타입 형태로 형성되고 있다. 이에 따라, 본 실시 예에 따른 상기 압축기 블레이드 결합 슬롯은 복수로 형성되고, 복수의 상기 압축기 블레이드 결합 슬롯은 상기 압축기 로터 디스크(52)의 원주 방향을 따라 방사상으로 배열될 수 있다.

상기 압축기 베인(24)은 복수로 형성되고, 복수의 상기 압축기 베인(24)은 상기 로터(50)의 축 방향을 따라 복수 단으로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 압축기 베인(24)과 상기 압축기 블레이드(22)는 공기 유동 방향을 따라 서로 번갈아 배열될 수 있다. 또한, 복수의 상기 압축기 베인(24)은 각 단마다 상기 로터(50)의 회전 방향을 따라 방사상으로 형성될 수 있다.

상기 연소기(30)는 상기 압축기(20)로부터 유입되는 공기를 연료와 혼합 및 연소시켜 높은 에너지의 고온 고압 연소 가스를 만들어 내며, 등압 연소 과정으로 그 연소기 및 상기 터빈이 견딜 수 있는 내열 한도까지 연소 가스 온도를 높이도록 형성될 수 있다.

구체적으로, 상기 연소기(30)는 복수로 형성되고, 복수의 상기 연소기(30)는 상기 연소기 케이싱에 상기 로터(50)의 회전 방향을 따라 배열될 수 있다.

상기 각 연소기(30)는 상기 압축기(20)에서 압축된 공기가 유입되는 라이너(100)와, 상기 라이너(100)의 후방에 위치하여 연소가스를 상기 터빈(40)으로 안내하는 트랜지션 피스(200)를 포함한다. 상기 라이너(100)와 트랜지션 피스(200)는 내부에 연소 챔버를 형성하고, 슬리브(300)가 상기 라이너(100)와 트랜지션 피스(200)를 둘러싸도록 배치되어 그 사이에 환형의 유동공간을 형성한다.

또한, 상기 각 연소기(30)는 상기 압축기(20)로부터 공급받은 압축공기와 연료를 혼합시키는 복수의 연소기용 노즐 어셈블리(400)를 구비하며, 상기 노즐 어셈블리(400)는 상기 라이너(100)의 전방에 결합될 수 있다. 상기 슬리브(300)의 전방에는 엔드 플레이트(320)가 결합되며, 상기 엔드 플레이트(320)에 의해 상기 노즐 어셈블리(400)가 지지되고, 연소기가 밀봉될 수 있다.

이에 따라, 상기 라이너(100)와 슬리브(300) 사이의 유로를 통해 유입되는 압축공기(연소용 공기)는 연소기의 전방으로 유동되어 상기 엔드 플레이트(320)까지 도달한 후 반대 방향으로 전환되어 상기 노즐 어셈블리(400)로 공급된다. 이때, 상기 압축공기의 방향이 전환되는 엔드 플레이트(320)의 단부면에는 압축공기의 방향 전환이 효과적으로 이루어지며, 방향 전환 시 압축공기가 스월(swirl)될 수 있도록 하는 가이드 부재가 설치된다. 이에 관하여는 아래에서 자세히 설명하도록 한다.

이와 같이, 상기 압축기(20)로부터 유입되는 압축공기는 상기 노즐 어셈블리(400)를 통해 연료와 혼합되면서 상기 연소 챔버 내로 이동하며, 상기 연소 챔버에서는 점화 플러그(미도시)에 의해 점화가 되어 연소가 일어나게 된다. 이후, 연소된 가스는 상기 터빈(40)으로 배출되어 회전을 발생시킨다.

이때, 고온 및 고압의 연소가스에 노출된 상기 라이너(100)와 트랜지션 피스(200)를 냉각시키는 것은 연소기 내구성 증가를 위해 중요한 부분이다. 이를 위해, 상기 슬리브(300)에는 냉각홀이 형성되어 냉각홀을 통해 유입되는 압축공기가 수직으로 상기 라이너(100)와 트랜지션 피스(200)의 외벽부와 충돌함에 따라 상기 라이너와 트랜지션 피스를 냉각시키도록 한다.

구체적으로, 상기 압축기(20)로부터 유입되는 압축공기는 상기 슬리브(300)에 형성된 냉각홀을 통해 환형공간으로 유입되어 상기 라이너(100)와 트랜지션 피스(200)를 냉각시키고 환형공간을 따라 상기 라이너(100)의 전방으로 유동하며, 상기 엔드 플레이트(320)에 도달하여 방향을 전환한 후 상기 노즐 어셈블리(400)의 입구로 유입될 수 있다.

다음으로, 상기 터빈(40)은 상기 압축기(20)와 유사하게 형성될 수 있다. 상기 터빈(40)은, 상기 로터(50)와 함께 회전되는 터빈 블레이드(42) 및 상기 터빈 블레이드(42)로 유입되는 공기의 흐름을 정렬하도록 상기 터빈 케이싱(14)에 고정 설치되는 터빈 베인(44)을 포함할 수 있다.

상기 터빈 블레이드(42)는 복수로 형성되고, 복수의 상기 터빈 블레이드(42)는 상기 로터(50)의 축 방향을 따라 복수 단으로 형성되고, 복수의 상기 터빈 블레이드(42)는 각 단마다 상기 로터(50)의 회전 방향을 따라 방사상으로 형성될 수 있다.

즉, 상기 터빈 블레이드(42)의 루트부(42a)는 상기 터빈 로터 디스크(54)의 터빈 블레이드 결합 슬롯에 결합되며, 상기 루트부(42a)는 상기 터빈 블레이드(42)가 그 터빈 블레이드 결합 슬롯으로부터 상기 로터(50)의 회전 반경 방향으로 이탈되는 것을 방지하도록, 전나무(fir-tree) 형태로 형성될 수 있다. 이때, 상기 터빈 블레이드 결합 슬롯은 마찬가지로, 상기 터빈 블레이드의 루트부(42a)에 대응되도록 전나무 형태로 형성될 수 있다.

상기 터빈 베인(44)은 복수로 형성되고, 복수의 상기 터빈 베인(44)은 상기 로터(50)의 축 방향을 따라 복수 단으로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 터빈 베인(44)과 상기 터빈 블레이드(42)는 공기 유동 방향을 따라 서로 번갈아 배열될 수 있다. 또한, 복수의 상기 터빈 베인(44)은 각 단마다 상기 로터(50)의 회전 방향을 따라 방사상으로 형성될 수 있다.

여기서, 상기 터빈(40)은 상기 압축기(20)와 달리 고온 고압의 연소 가스와 접촉하므로 열화 등의 손상을 방지하기 위한 냉각 수단을 필요로 한다. 이를 위해, 상기 압축기(20)의 일부 개소에서 압축된 공기를 추기하여 상기 터빈(40)으로 공급하기 위한 냉각 유로를 포함할 수 있다.

상기 냉각 유로는 실시 예에 따라, 상기 케이싱(10)의 외부에서 연장되거나(외부 유로), 상기 로터(50)의 내부를 관통하여 연장될 수 있고(내부 유로), 외부 유로 및 내부 유로를 모두 사용할 수도 있다.

이때, 상기 냉각 유로는 상기 터빈 블레이드(42)의 내부에 형성되는 터빈 블레이드 쿨링 유로와 연통되어, 상기 터빈 블레이드(42)가 냉각 공기에 의해 냉각될 수 있다. 또한, 상기 터빈 블레이드 쿨링 유로는 상기 터빈 블레이드(42)의 표면에 형성되는 터빈 블레이드 필름 쿨링 홀과 연통되어, 냉각 공기가 상기 터빈 블레이드(42)의 표면에 공급됨으로써, 상기 터빈 블레이드(42)가 냉각 공기에 의해 소위 막 냉각될 수 있다. 상기 터빈 베인(44) 역시 상기 터빈 블레이드(42)와 유사하게 상기 냉각 유로로부터 냉각 공기를 공급받아 냉각될 수 있도록 형성될 수 있다.

여기서, 상기의 가스터빈은 본 발명의 일 실시 예에 불과하며, 아래에서 자세히 설명할 본 발명의 연소기는 일반적인 가스터빈은 물론, 공기와 연료의 연소가 이루어지는 제트 엔진까지 넓게 적용될 수 있다.

이하, 첨부된 도 4 및 5를 참고하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 연소기에 관하여 상세히 살펴보도록 한다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 연소기(30)는 라이너(100)와, 트랜지션 피스(200)와, 슬리브(300) 및 복수의 노즐 어셈블리(400)를 포함할 수 있으며, 상기 노즐 어셈블리(400)는 연료가 저장된 외부의 연료탱크(미도시)로부터 공급받은 연료를 상기 압축기(20)로부터 공급받은 압축공기와 혼합시킨 후 이를 연소챔버의 내부로 전달한다.

구체적으로, 상기 복수의 노즐 어셈블리(400)는 상기 엔드 플레이트(320)에 의해 지지되어 상기 라이너(100)의 전방에 결합되되, 각각은 크게 노즐바디(410)와, 상기 노즐바디(410)를 감싸는 슈라우드(420) 및 상기 노즐바디(410)와 슈라우드(420) 사이에 구비되는 복수의 스월러(430)를 포함할 수 있다.

노즐바디(410)는 일반적으로 원통형으로 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예에서는 원통형의 노즐바디(410)를 예시로 한다. 상기 슈라우드(420)는 상기 노즐바디(410)와 이격되어 노즐바디(410)를 둘러싸도록 형성되며, 그 사이에 연료 및 공기가 지날 수 있도록 유로(422)를 구성한다. 상기 슈라우드(420)는 노즐바디(410)의 연장 방향을 따라 연장 형성되는데, 바람직하게는 노즐바디(410)와 동심축을 갖고 노즐바디(410)를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 본 발명의 실시 예에서는 원통형의 슈라우드(420)를 예시로 한다. 이 경우, 상기 노즐바디(410)와 슈라우드(420)에 의해 형성되는 유로(422)의 단면은 환상으로 형성될 수 있다.

상기 복수의 스월러(430)는 상기 노즐바디(410)의 원주방향을 따라 이격되어 방사 형태로 배치될 수 있으며, 복수의 스월러(430) 각각의 측면에는 연료가 분사되기 위한 연료분사홀이 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 라이너(100)와 슬리브(300) 사이의 유로를 통해 유입된 압축공기가 상기 엔드 플레이트(320)에서 반대방향으로 전환된 후 상기 노즐바디(410)와 슈라우드(420) 사이의 유로(422)로 공급될 수 있으며, 압축공기가 상기 복수의 스월러(430)에서 분사되는 연료와 혼합되어 상기 라이너(100) 내부의 연소 챔버로 분사된 후 연소될 수 있다.

이하, 상기 압축공기의 방향 전환이 효과적으로 이루어지며, 방향 전환 시 압축공기를 와류 형태(swirl)로 유도하는 가이드 부재에 관하여 상세히 살펴보도록 한다.

압축공기를 상기 노즐 어셈블리(400) 측으로 가이드하기 위해, 상기 라이너(100)와 슬리브(300) 사이의 유로를 통해 상기 엔드 플레이트(320) 측으로 유동되는 압축공기(F1)와 마주보도록 설치되는 제1 가이드 부재(500)를 포함한다. 본 실시 예에서, 상기 제1 가이드 부재(500)는 상기 슬리브(300)의 내측면에 결합되며, 상기 슬리브(300)와 일체로 형성될 수도 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 가이드 부재(500)가 상기 엔드 플레이트(320)에서 상기 라이너(100)와 슬리브(300) 사이의 유로를 통해 상기 엔드 플레이트(320) 측으로 유동되는 압축공기를 마주보는 단부면에 설치될 수도 있음은 물론이다. 상기 제1 가이드 부재(500)는 상기 슬리브(300) 및 상기 엔드 플레이트(320)와 각각 일면이 접촉되도록 배치되는 것이 바람직하다. 상기 제1 가이드 부재(500)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 슬리브(300)의 원주방향을 따라 환형으로 연장 형성된다.

상기 제1 가이드 부재(500)는 상기 압축공기(F1)의 유동 방향을 따라 경사진 제1 경사면(520)을 포함한다. 즉, 상기 제1 경사면(520)은 도 4에 도시된 바와 같이 상기 슬리브(300)에서 상기 엔드 플레이트(320)를 향해 이어질 수 있다. 이에 따라, 상기 라이너(100)와 슬리브(300) 사이의 유로를 통해 상기 엔드 플레이트(320) 측으로 유동되는 압축공기(F1)가 상기 제1 가이드 부재(500)에 의해 상기 노즐 어셈블리(400)의 방향으로, 정확하게는 상기 노즐바디(410) 측으로 가이드될 수 있다. 이와 같이, 상기 제1 가이드 부재(500)에 의해 가이드되는 압축공기를 F2로 나타내도록 한다.

상기 제1 가이드 부재(500) 상에는 상기 압축공기(F1)를 스월시키기 위한 복수의 제1 스월베인(540)이 구비된다. 구체적으로, 본 실시 예에서 상기 복수의 제1 스월베인(540)은 상기 제1 가이드 부재의 제1 경사면(520) 상에서 돌출되도록 구비되고 있다. 상기 복수의 제1 스월베인(540)은 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 경사면(520) 상에서 원주방향을 따라 일정한 간격으로 이격되어 배치되는 것이 바람직하다.

이와 같이, 상기 압축공기(F1)는 상기 제1 가이드 부재(500)에 의해 상기 노즐 어셈블리(400) 방향으로 전환됨과 동시에 스월될 수 있다. 이에 따라, 압축공기의 속도가 느려지며 일정 위치에 체류하는 것이 방지되어 압축공기의 방향 전환이 효과적으로 이루어질 수 있으며, 노즐 어셈블리(400)로 공급되는 압축공기의 속도 구배가 균일하게 유지될 수 있다.

또한, 상기 제1 가이드 부재(500)에 의해 가이드된 압축공기(F2)를 상기 노즐 어셈블리(400) 측으로 가이드하기 위한 제2 가이드 부재(600)를 더 포함할 수 있다. 하지만, 실시 예에 따라 상기 제2 가이드 부재(600)는 생략될 수도 있다.

상기 제2 가이드 부재(600)는 상기 제1 가이드 부재(500)에 의해 가이드된 압축공기(F2)를 상기 노즐 어셈블리(400) 측으로 가이드하기 위해 상기 압축공기(F2)와 마주보는 위치에 구비될 수 있다. 본 실시 예에서, 상기 제2 가이드 부재(600)는 상기 노즐바디(410)의 외측 둘레를 따라 결합된다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제2 가이드 부재(600)가 상기 엔드 플레이트(320)에서 상기 라이너(100)와 슬리브(300) 사이의 유로를 통해 상기 엔드 플레이트(320) 측으로 유동되는 압축공기를 마주보는 단부면에 설치될 수도 있음은 물론이다. 상기 제2 가이드 부재(600)는 상기 노즐바디(410) 및 상기 엔드 플레이트(320)와 각각 일면이 접촉되도록 배치되는 것이 바람직하다. 상기 제2 가이드 부재(600)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 노즐바디(410)의 원주방향을 따라 환형으로 연장 형성된다.

상기 제2 가이드 부재(600)는 상기 제1 가이드 부재의 제1 경사면(520)과 반대방향의 제2 경사면(620)을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제2 경사면(620)은 도 4에 도시된 바와 같이 상기 노즐바디(410)에서 상기 엔드 플레이트(320)를 향해 이어질 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 가이드 부재(500)에 의해 노즐바디(410) 측으로 가이드된 압축공기(F2)가 상기 제2 가이드 부재(600)에 의해 상기 노즐 어셈블리(400)의 방향으로, 정확하게는 상기 노즐바디(410)와 슈라우드(420) 사이의 유로(422)를 향해 가이드될 수 있다. 이와 같이, 상기 제2 가이드 부재(600)에 의해 가이드되는 압축공기를 F3으로 나타내도록 한다.

이때, 상기 제2 가이드 부재(600)의 단부가 상기 엔드 플레이트(320) 상에 접촉되는 위치는 상기 슈라우드(420)가 상기 노즐바디(410)로부터 반경방향으로 이격된 거리만큼 상기 노즐바디(410)에서 반경방향으로 이격된 위치에 형성되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 상기 제2 가이드 부재(600)에 의해 가이드되는 압축공기(F3)가 상기 노즐바디(410)와 슈라우드(420) 사이의 유로(422)로 효과적으로 유입될 수 있다.

더욱이, 상기 제2 가이드 부재(600) 상에는 상기 압축공기(F2)를 스월시키기 위한 복수의 제2 스월베인(640)이 구비될 수 있다. 하지만, 실시 예에 따라 상기 복수의 제2 스월베인(640)은 생략될 수도 있다.

구체적으로, 본 실시 예에서 상기 복수의 제2 스월베인(640)은 상기 제2 가이드 부재의 제2 경사면(620) 상에서 돌출되도록 구비되고 있다. 상기 복수의 제2 스월베인(640)은 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제2 경사면(620) 상에서 원주방향을 따라 일정한 간격으로 이격되어 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 복수의 제2 스월베인(640)은 상기 복수의 제1 스월베인(540)에 의해 압축공기가 스월되는 방향과 같은 방향으로 압축공기를 스월시킬 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.

이와 같이, 상기 압축공기(F2)는 상기 제2 가이드 부재(600)에 의해 상기 노즐 어셈블리(400) 방향으로 전환됨과 동시에 스월될 수 있다. 이에 따라, 압축공기의 속도가 느려지며 일정 위치에 체류하는 것이 방지되어 압축공기의 방향 전환이 효과적으로 이루어질 수 있으며, 노즐 어셈블리(400)로 공급되는 압축공기의 속도 구배가 균일하게 유지될 수 있다.

또한, 실시 예에 따라 상기 제1 가이드 부재(500)와 상기 제2 가이드 부재(600)는 상기 엔드 플레이트(320) 상에서 접촉되는 것이 바람직하다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제1 경사면(520)이 상기 엔드 플레이트(320)에 접촉되는 단부와 상기 제2 경사면(620)이 상기 엔드 플레이트(320)에 접촉되는 단부가 동일한 위치에 형성되는 것이다. 이에 따라, 상기 제1 가이드 부재(500)에 의해 가이드된 압축공기(F2)가 바로 제2 가이드 부재(600)에 의해 상기 노즐 어셈블리(400)를 향해 가이드될 수 있어, 압축공기가 상기 엔드 플레이트(320) 상에서 체류하지 않고 효과적으로 가이드될 수 있다.

본 실시 예에서, 상기 제1 경사면(520) 및 제2 경사면(620)은 평면으로 이루어진다. 이에 한정되는 것은 아니나, 상기 제1 경사면(520) 및 제2 경사면(620)의 상기 엔드 플레이트(320)에 대한 기울기는 45 ~ 60° 인 것이 바람직하다.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 상기 제1 경사면(520) 및 제2 경사면(620)은 곡면으로 이루어질 수 있다. 이와 같이, 상기 제1 경사면(520)과 제2 경사면(620)이 곡면으로 이루어짐에 따라 보다 부드럽게 압축공기의 가이드가 이루어질 수 있다.

이와 같이, 속도 구배가 균일하게 유지되도록 와류 형태로 방향이 전환되어 상기 노즐바디(410)와 슈라우드(420) 사이의 유로(422)로 공급된 상기 압축공기(F4)는 상기 복수의 스월러(430)에서 분사되는 연료와 혼합되어 상기 라이너(100) 내부의 연소 챔버로 분사된 후 연소될 수 있다.

본 발명에 따르면, 연소기 노즐 어셈블리(400)로 공급되기 위한 슬리브(300)와 라이너(100) 사이를 통해 공급되는 연소용 공기(압축공기)의 방향 전환이 가이드부재에 의해 효과적으로 이루어질 수 있다.

또한, 방향 전환 시 연소용 공기가 스월(swirl)됨에 따라 노즐 어셈블리로 공급되는 연소용 공기의 속도 구배가 균일하게 유지될 수 있다.

본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.

10: 케이싱 12: 압축기 케이싱
13: 연소기 케이싱 14: 터빈 케이싱
20: 압축기 22: 압축기 블레이드
22a: 압축기 블레이드 루트부 24: 압축기 베인
30: 연소기 40: 터빈
42: 터빈 블레이드 42a: 터빈 블레이드 루트부
44: 터빈 베인 50: 로터
52: 압축기 로터 디스크 53: 토크 튜브
54: 터빈 로터 디스크 55: 타이로드
56: 고정너트
100: 라이너 200: 트랜지션 피스
300: 슬리브 320: 엔드 플레이트
400: 노즐 어셈블리 410: 노즐바디
420: 슈라우드 422: 유로
430: 복수의 스월러 500: 제1 가이드 부재
520: 제1 경사면 540: 복수의 제1 스월베인
600: 제2 가이드 부재 620: 제2 경사면
640: 복수의 제2 스월베인
F1, F2, F3, F4: 압축공기

Claims

연소 챔버를 구성하는 라이너;
상기 라이너를 둘러싸도록 이격 형성되는 슬리브;
상기 슬리브의 단부에 결합되는 엔드 플레이트;
상기 엔드 플레이트에 의해 지지되어 상기 라이너의 전방에 결합되는 노즐 어셈블리;
상기 라이너와 슬리브 사이의 유로를 통해 상기 엔드 플레이트 측으로 유동되는 연소용 공기와 마주보도록 설치되어 상기 연소용 공기를 상기 노즐 어셈블리 측으로 가이드하기 위한 제1 가이드 부재; 및
상기 제1 가이드 부재 상에 구비되어 상기 연소용 공기를 스월시키는 복수의 제1 스월베인;
을 포함하는, 연소기.
제1항에 있어서,
상기 제1 가이드 부재는 상기 라이너와 슬리브 사이의 유로를 통해 유동되는 연소용 공기의 유동 방향을 따라 경사진 제1 경사면을 포함하는, 연소기.
제2항에 있어서,
상기 제1 가이드 부재에 의해 가이드된 연소용 공기를 상기 노즐 어셈블리 측으로 가이드하기 위한 제2 가이드 부재;를 더 포함하며,
상기 제2 가이드 부재는 상기 제1 경사면과 반대방향의 제2 경사면을 포함하는, 연소기.
제3항에 있어서,
상기 제2 가이드 부재 상에 구비되어 상기 연소용 공기를 스월시키는 복수의 제2 스월베인;
을 더 포함하는, 연소기.
제3항에 있어서,
상기 제1 가이드 부재와 상기 제2 가이드 부재는 상기 엔드 플레이트 상에서 접촉되는 것을 특징으로 하는, 연소기.
제3항에 있어서,
상기 노즐 어셈블리는,
노즐바디;
상기 노즐바디를 감싸도록 이격 형성되는 슈라우드; 및
상기 노즐바디와 슈라우드 사이에 구비되는 복수의 스월러;를 포함하며,
상기 제2 가이드 부재의 단부가 상기 엔드 플레이트 상에 접촉되는 위치는 상기 슈라우드가 상기 노즐바디로부터 반경방향으로 이격된 거리만큼 상기 노즐바디에서 반경방향으로 이격된 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는, 연소기.
제6항에 있어서,
상기 제2 가이드 부재는 상기 노즐바디의 외측 둘레를 따라 결합되는 것을 특징으로 하는, 연소기.
제3항에 있어서,
상기 제1 경사면 및 제2 경사면 중 적어도 하나는 평면으로 이루어지는, 연소기.
제8항에 있어서,
상기 제1 경사면 및 제2 경사면 중 적어도 하나의 상기 엔드 플레이트에 대한 기울기는 45 ~ 60° 인 것을 특징으로 하는, 연소기.
제3항에 있어서,
상기 제1 경사면 및 제2 경사면 중 적어도 하나는 곡면으로 이루어지는, 연소기.
제4항에 있어서,
상기 복수의 제1 스월베인 및 복수의 제2 스월베인은 상기 연소용 공기가 같은 방향으로 스월되도록 하는 것을 특징으로 하는, 연소기.
공기를 흡입하여 고압으로 압축시키는 압축기;
상기 압축기에서 압축된 공기와 연료를 혼합하고 연소시켜 고온, 고압의 연소가스를 생성하는 연소기; 및
상기 연소기로부터 전달된 연소가스에 의해 회전력을 얻어 전력을 발생시키는 터빈;을 포함하며,
상기 연소기는,
연소 챔버를 구성하는 라이너;
상기 라이너를 둘러싸도록 이격 형성되는 슬리브;
상기 슬리브의 단부에 결합되는 엔드 플레이트;
상기 엔드 플레이트에 의해 지지되어 상기 라이너의 전방에 결합되며, 상기 압축기로부터 공급받은 압축공기와 연료를 혼합시키는 노즐 어셈블리;
상기 라이너와 슬리브 사이의 유로를 통해 상기 엔드 플레이트 측으로 유동되는 압축공기와 마주보도록 설치되어 상기 압축공기를 상기 노즐 어셈블리 측으로 가이드하기 위한 제1 가이드 부재; 및
상기 제1 가이드 부재 상에 구비되어 상기 압축공기를 스월시키는 복수의 제1 스월베인;
을 포함하는, 가스 터빈.
제12항에 있어서,
상기 제1 가이드 부재는 상기 라이너와 슬리브 사이의 유로를 통해 유동되는 압축공기의 유동 방향을 따라 경사진 제1 경사면을 포함하는, 가스 터빈.
제13항에 있어서,
상기 제1 가이드 부재에 의해 가이드된 압축공기를 상기 노즐 어셈블리 측으로 가이드하기 위한 제2 가이드 부재;를 더 포함하며,
상기 제2 가이드 부재는 상기 제1 경사면과 반대방향의 제2 경사면을 포함하는, 가스 터빈.
제14항에 있어서,
상기 제2 가이드 부재 상에 구비되어 상기 압축공기를 스월시키는 복수의 제2 스월베인;
을 더 포함하는, 가스 터빈.
제14항에 있어서,
상기 제1 가이드 부재와 상기 제2 가이드 부재는 상기 엔드 플레이트 상에서 접촉되는 것을 특징으로 하는, 가스 터빈.
제14항에 있어서,
상기 노즐 어셈블리는,
노즐바디;
상기 노즐바디를 감싸도록 이격 형성되는 슈라우드; 및
상기 노즐바디와 슈라우드 사이에 구비되는 복수의 스월러;를 포함하며,
상기 제2 가이드 부재의 단부가 상기 엔드 플레이트 상에 접촉되는 위치는 상기 슈라우드가 상기 노즐바디로부터 반경방향으로 이격된 거리만큼 상기 노즐바디에서 반경방향으로 이격된 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는, 가스 터빈.
제17항에 있어서,
상기 제2 가이드 부재는 상기 노즐바디의 외측 둘레를 따라 결합되는 것을 특징으로 하는, 가스 터빈.
제14항에 있어서,
상기 제1 경사면 및 제2 경사면 중 적어도 하나는 평면으로 이루어지는, 가스 터빈.
제19항에 있어서,
상기 제1 경사면 및 제2 경사면 중 적어도 하나의 상기 엔드 플레이트에 대한 기울기는 45 ~ 60° 인 것을 특징으로 하는, 가스 터빈.
제14항에 있어서,
상기 제1 경사면 및 제2 경사면 중 적어도 하나는 곡면으로 이루어지는, 가스 터빈.
제15항에 있어서,
상기 복수의 제1 스월베인 및 복수의 제2 스월베인은 상기 압축공기가 같은 방향으로 스월되도록 하는 것을 특징으로 하는, 가스 터빈.