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KR102539951B1 - 로터용 밀봉 와셔 및 상기 밀봉 와셔를 구비한 로터 - Google Patents

로터용 밀봉 와셔 및 상기 밀봉 와셔를 구비한 로터 Download PDF

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KR102539951B1
KR102539951B1 KR1020210035628A KR20210035628A KR102539951B1 KR 102539951 B1 KR102539951 B1 KR 102539951B1 KR 1020210035628 A KR1020210035628 A KR 1020210035628A KR 20210035628 A KR20210035628 A KR 20210035628A KR 102539951 B1 KR102539951 B1 KR 102539951B1
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KR
South Korea
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washer
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sealing washer
sealing
rotor
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Inventor
요아힘 크뤼츠펠트
피터 슈뢰더
Original Assignee
지멘스 에너지 글로벌 게엠베하 운트 코. 카게
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Publication of KR20210119316A publication Critical patent/KR20210119316A/ko
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Abstract

본 발명은 가스 터빈의 로터에서 사용하기 위한 밀봉 와셔(01)에 관한 것으로, 상기 밀봉 와셔의 일측에서 대략 반경 방향으로 배향된 접촉면(21)에 의해, 그리고 타측에서는 로터 축에 대해 경사지게 배향된 지지면(24)에 의해 밀봉이 이루어진다. 밀봉 와셔는 부분 부재들로 구성되며, 원주방향 와셔 섹션을 가진 하나 이상의 와셔 세그먼트를 포함한다. 분리 지점에서는 압착 섹션(11)과 삼각형 섹션(13)이 분리면(27)을 따라 서로 중첩된다. 이 경우, 분리면(27)은 접촉면(21)과 교차하며, 압착 섹션(11)뿐만 아니라 삼각형 섹션(13)도 이용해서 밀봉을 구현한다.
압착 섹션(11) 및 삼각형 섹션(13)을 이용하여 지지면(24) 상에서의 밀봉도 구현하기 위해, 삼각형 섹션(13)은 와셔 섹션(07)의 단면 면적의 최대 0.3배로 축소된다.

Description

로터용 밀봉 와셔 및 상기 밀봉 와셔를 구비한 로터{SEALING WASHER FOR A ROTOR, AND ROTOR WITH SUCH A WASHER}
본 발명은 특히 가스 터빈의 로터에서 사용하기 위한, 2개의 부재 또는 복수개의 부재로 구성된 밀봉 와셔에 관한 것으로, 상기 밀봉 와셔의 단부들은, 형성되는 간극을 통한 누출을 감소시키기 위해 서로 중첩된다. 이 경우, 밀봉 와셔는 원심력에 의해 또 다른 로터 부품들에 대한 밀봉을 구현한다. 본원의 유형에서는 밀봉 와셔의 단면이 밀봉 와셔의 지름에 비해 매우 작다.
종래 기술로부터, 서로 소정의 각도로 배치되어 로터의 회전 시 원심력에 의해 간극의 밀봉을 구현하는 2개의 밀봉면을 가진 밀봉 와셔가 공지되어 있다. 여기서는, 양측 밀봉면 중 일측은 간극의 일측에서 일측 로터 부품에 안착되고, 타측 밀봉면은 간극의 타측에서 타측 로터 부품에 안착된다.
밀봉 와셔의 복수 부재형 설계에 기반하여 개별 밀봉 와셔 세그먼트들의 단부들이 서로 중첩됨으로써, 밀봉 와셔 세그먼트들 사이에 새로운 간극이 개방되어 있지 않는다. 상대적으로 작은 단면으로 인해, 기본적으로 서로 중첩된 섹션들에서 중앙 반경부 상에 밀봉 와셔의 피치 반부(half pitch)가 존재하며, 그에 따라 서로 겹쳐져 있는 두 섹션이 충분한 강성을 갖는다.
그러나 공지된 실시예에서 단점은, 중첩 시 -아주 작더라도- 완전히 밀봉되지 않는 간극이 잔존한다는 점이다. 특히 공지된 실시예에서는, 두 섹션 중 하나가 부분적으로만 두 밀봉면 중 하나를 포함할 뿐, 타측 밀봉면의 밀봉부는 갖지 않는다.
(특허문헌 1) US 5253878 A
(특허문헌 2) US 20030102633 A1
(특허문헌 3) DE 4218323 A1
(특허문헌 4) EP 0695894 A1
(특허문헌 5) EP 1541908 A1
(특허문헌 6) EP 2119944 A1
(특허문헌 7) EP 2453150 A1
(특허문헌 8) GB 2453231 A
(특허문헌 9) WO 9523304 A1
그러므로 본 발명의 과제는 밀봉 와셔를 이용한 밀봉을 더욱 개선하는 것이다.
상기 과제는 청구항 제1항의 교시에 따른 본원 실시예를 통해 해결된다. 상응하는 밀봉 와셔를 구비한 본 발명에 따른 로터는 청구항 제11항에 명시되어 있다. 바람직한 실시예들은 종속 청구항들의 대상이다.
해당 유형에 따른 밀봉 와셔는 우선, 로터에서 상이한 로터 부품들 사이의 원주방향 간극의 밀봉을 위해 사용된다. 어떠한 유형의 로터인지는 우선 중요하지 않으며, 특히 가스 터빈에서 사용하기에 적합하다. 이 경우, 밀봉 와셔 내지 로터가 로터 축을 정의한다.
이 경우, 밀봉 와셔는 대략 반경 방향 및 원주방향으로 연장되는 접촉면을 갖는다. 이는 접촉면과 반경 방향 사이의 각도가 최대 15°인 경우로 간주된다. 이 경우, 접촉면은 회전축을 향하는 측이 내측 접촉 에지부에 의해, 그리고 반경 방향 외측을 향하는 측은 외측 접촉 에지부에 의해 한정된다.
또한, 본원 밀봉 와셔는 로터 축에 대해 경사지게 배향된 지지면을 갖는다. 이 경우, 지지면과 로터 축 사이의 각도는 최소 15°이고, 최대로는 45°이다. 이 경우, 지지면은 로터 축의 방향으로 볼 때 일측이 전방 지지 에지부에 의해, 그리고 그에 대향하는 측은 후방 지지 에지부에 의해 한정된다. 이 경우, 전방 지지 에지부는 밀봉 와셔에서 접촉면을 향하는 측에 위치하는 한편, 후방 지지 에지부는 밀봉 와셔에서 접촉면으로부터 멀어지는 방향의 측에 위치한다.
원주방향으로 본원 밀봉 와셔는 실질적으로 일정한 단면을 갖는 적어도 하나의 와셔 섹션을 포함한다. 또한, 본원 밀봉 와셔는 압착 섹션 및 삼각형 섹션을 포함한다. 이 경우, 압착 섹션은 원주방향으로 와셔 섹션의 제1 섹션 단부에 일체형으로 이어진다. 그에 비해 삼각형 섹션은 제2 섹션 단부 상에서 와셔 섹션과 일체형으로 연결되며, 이는 전술한 것과 동일한 와셔 섹션일 수도 있고, 또 다른 와셔 섹션일 수도 있다. 따라서 분리 지점이 형성된다. 이 경우, 적어도 하나의 분리 지점에서 압착 섹션이 원주방향으로 삼각형 섹션과 중첩되어 중첩 영역을 형성한다.
이 경우, 압착 섹션의 자유 단부와 제2 섹션 단부 사이에, 그리고 그 밖에도 삼각형 섹션의 자유 단부와 제1 섹션 단부 사이에 간극이 잔존한다. 상기 간극들은, 로터 부품들 및 밀봉 와셔의 공차 보상 및 상이한 열팽창을 허용하기 위해 필요하다. 이 경우, 간극들은 구조적으로 동일한 치수로 제공될 수 있다.
이때, 삼각형 섹션과 압착 섹션 사이의 분리부가 분리면을 형성한다. 이 경우, 분리면은 축방향으로 볼 때 일측은 하부 분리면 에지부에 의해, 그리고 그 반대편 측에서는 상부 분리면 에지부에 의해 한정된다. 이 경우, 해당 유형에 따라, 하부 분리면 에지부는 접촉면의 중심과 접촉면의 내측 접촉 에지부 사이에 위치한다. 그에 상응하게, 삼각형 섹션뿐만 아니라 압착 섹션도 부분적으로 접촉면을 갖는다. 삼각형 섹션뿐만 아니라 압착 섹션도 상기 접촉면을 이용하여 신뢰성 있게 인접 로터 부품에 안착되는 점이 보장되는 한, 상기 지점에서의 기밀성이 실질적으로 보장된다.
지지면이 원주면(cylindrical face)에 근접하여 배향됨으로 인해, 종래 기술에서 서로 중첩되는 두 섹션 사이의 통상적인 절반 피치로, 실질적으로 원주면의 섹션으로서 형성된 분리면에 의해, 로터 축을 향하는 섹션이 지지면의 일부분을 갖는 점은 배제된다.
그에 비해 본 발명에 따르면, 분리면은 이제 지지면에 대해 반대 방향으로 배향되며, 이때 삼각형 섹션과 지지 섹션 사이의 동일하지 않은 분포는 감수된다. 이 경우, 삼각형 섹션의 단면 면적은 불과 와셔 섹션의 단면 면적의 0.3배 이하에 상응한다. 그 결과, 압착 섹션의 단면이 적어도 삼각형 섹션의 두 배의 단면 면적에 상응한다. 이로써, 지지면의 중심과 후방 지지 에지부 사이의 영역 내에 상부 분리면 에지부를 배치할 수 있게 된다.
본 발명에 따른 실시예를 통해, 밀봉 와셔의 서로 중첩되는 섹션들로서의 삼각형 섹션 및 압착 섹션에 마찬가지로 적어도 부분적으로 지지면의 일 섹션을 구비하는 것이 가능하며, 그럼으로써 상기 영역에서도 밀봉이 실질적으로 보장될 수 있다. 따라서, 중첩 영역에서의 누출이 종래 기술에서의 실시예에 비해 더욱 감소할 수 있다.
밀봉 와셔를 이용한 밀봉은 바람직하게, 상응하는 밀봉면들이 충분한 폭을 가질 때 보장된다. (일반적으로 밀봉면이 최대한 넓게 형성되는 것이 바람직하다.) 이를 위해, 접촉면은, 반경 방향으로 재었을 때, 마찬가지로 반경 방향으로 측정한 밀봉 와셔 높이의 적어도 0.5배에 상응하는, 하부 접촉 에지부에서부터 상부 접촉 에지부까지의 접촉 높이를 갖는 것이 바람직하다. 이와 마찬가지로, 지지면은, 축방향으로 재었을 때, 마찬가지로 축방향으로 측정한 밀봉 와셔 폭의 적어도 0.5배에 상응하는, 후방 지지 에지부에서부터 전방 지지 에지부까지의 지지 폭을 갖는 것이 바람직하다.
삼각형 섹션의 바람직한 단면의 보장을 위해, 바람직하게는 하부 분리면 에지부는 내측 접촉 에지부의 근처에 배치되며, 접촉면의 중심까지의 이격 간격은 내측 접촉 에지부까지의 이격 간격보다 더 크다. 이와 유사하게, 바람직하게는 상부 분리면 에지부가 후방 지지 에지부의 근처에 배치된다. 이를 위해, 후방 지지 에지부까지의 상부 분리면 에지부의 이격 간격은 지지면의 중심까지의 상부 분리면 에지부의 이격 간격보다 더 작게 선택된다.
또한, 삼각형 섹션과 압착 섹션 간의 본 발명에 따른 분리를 위해, 바람직하게는 분리면이 지지면에 대해 반대 방향으로 경사지게 배향된다. 이를 위해, 바람직하게는 분리면과 반경 방향 사이의 각도가 35° 내지 55°이다. 그에 따라, 분리면과 로터 축 사이의 바람직한 각도도 마찬가지로 명백히 35° 내지 55°이다. 그러나 특히 바람직하게는 분리면과 반경 방향 사이, 또는 분리면과 로터 축 사이의 각도는 40° 내지 50°이며, 이에 한해 대각선 방향으로(지지면에 반대 방향으로 경사지게) 배치된다.
비록 단 하나의 분리 지점만을 가진 일체형 밀봉 와셔를 사용할 수도 있긴 하나, 바람직하게는 밀봉 와셔가 2개 이상의 와셔 세그먼트로 형성된다. 이 경우, 와셔 세그먼트들 각자는 하나의 와셔 섹션을 포함하고, 원주방향으로 서로 반대되는 와셔 섹션의 두 단부 상에는 압착 섹션 또는 삼각형 섹션이 이어진다. 그 결과, 와셔 세그먼트가 2개인 경우 2개의 분리 지점이 존재한다.
또한, 2개 또는 그 이상의 와셔 세그먼트의 존재와 무관하게, 바람직하게는 하나의 폐쇄 와셔 세그먼트가 존재한다. 이 경우, 폐쇄 와셔 세그먼트 상에서 양 측면에 하나의 삼각형 섹션이 존재한다. 이는 밀봉 와셔의 형성을 위한 폐쇄 와셔 세그먼트의 최종 조립을 간소화한다.
또 다른 실시예에서, 바람직하게는, 최대 20°의 주연에 걸쳐 연장되는 하나의 폐쇄 와셔 세그먼트가 사용된다. 이 실시예는, 예컨대 로터 블레이드의 조립을 위한 자유 공간의 실현을 위해 단지 폐쇄 와셔 세그먼트 형태의 작은 밀봉 와셔 조각만 제거되면 되는 특별한 장점이 있다. 이 경우, 우선, 이런 점이 밀봉 와셔의 대향하는 단부들 상에 삼각형 섹션들의 배치와 조합되는지 그 여부는 중요하지 않다.
와셔 세그먼트들의 제조 및 지지는, 적어도 2개의 와셔 세그먼트, 특히 바람직하게는 존재하는 모든 와셔 세그먼트가 동일 부품들로 형성될 때 간소화된다.
일반적으로, 인접한 로터 부품들 사이의 밀봉할 간극은 밀봉 와셔의 폭에 비해 작다고 가정할 수 있다. 그에 상응하게, 밀봉을 위해 바람직하게는 지지면 및 이와 더불어 외측 접촉 에지부에서 접촉면까지의, 그리고 그에 따라 외측 접촉 에지부까지의 이격 간격은 축방향으로 측정했을 때 밀봉 와셔 폭의 0.2배보다 크지 않게 선택된다. 이로써 밀봉은 간극 근처에 가깝게 최적으로 수행될 수 있다.
한편, 인접한 로터 부품들 사이의 간극 및 그에 따른 자유 간격의 목표한 밀봉에 상응하게, 지지면의 전방 지지 에지부를 접촉면까지, 다시 말해 외측 접촉 에지부까지 연장할 필요가 없다. 이러한 점에서, 간소화를 위해, 그리고 예리한 모서리의 방지를 위해, 외측 접촉 에지부에서부터 전방 지지 에지부까지 라운딩부 및/또는 평탄부가 제공될 수 있다.
밀봉 와셔의 최대한 작은 장착 공간 및 이 경우 밀봉 와셔의 요구되는 안정성의 보장을 고려할 때, 밀봉 와셔의 배치를 위한, 로터 디스크 내 예리한 모서리 형태의 홈을 방지하기 위해, 바람직하게는 상기 밀봉 와셔가 접촉면에 대향하여 라운딩된다. 이러한 점에서, 밀봉 와셔는 단면으로 볼 때 접촉면에 대해 지지면에 이어서 반경 방향 안쪽을 향하는 방식으로 아치형 섹션을 갖는다. 이는, 로터 디스크 내에서 유사한 성형을 가능하게 하고, 그에 따라 이를 위해 필요한 (원주방향으로 연속되거나 다중 부재형인) 원주방향 홈 내에서 응력 피크의 형성을 방지한다.
또한, 이를 위해, 바람직하게는, 지지면에 대해 로터 축 쪽으로 향하는 측에, 접촉면 내지 내측 접촉 에지부와 아치형 섹션을 직접 또는 간접적으로 연결하는 직선 섹션이 배치된다.
본 발명에 따른 밀봉 와셔의 실현은, 본 발명에 따른 신형 로터의 형성을 가능하게 한다. 로터의 사용은 처음에는 중요하지 않으며, 특히 가스 터빈에서 사용하기 위한 해결책이 제공된다. 이 경우, 로터는 하나 이상의 로터 디스크를 포함하며, 이 로터 디스크 상에는 복수의 로터 블레이드가 주연에 분포 배치된다. 이를 위해, 로터 디스크는 상응하는 개수로 로터 디스크를 통과하여 연장되는 블레이드 파지 홈들을 가지며, 이들 블레이드 파지 홈 내에는 각각의 로터 블레이드들의 각각 하나의 블레이드 밑동(blade root)이 배치된다. 로터 디스크는 로터 블레이드들 내지 이들의 블레이드 밑동들과 함께 하나의 단부면을 가지며, 이 단부면의 전방에는 복수의 밀봉 부재가 주연에 분포 배치된다. 이 경우, 밀봉 부재들은 바람직한 방식으로 블레이드 밑동들 및 블레이드 파지 홈들을 덮는다.
로터 블레이드들을 포함한 로터 디스크와 밀봉 부재들 사이에는 원주방향 간극이 존재하며, 이 원주방향 간극은 로터의 일반적인 실시예에서 밀봉 와셔에 의해 대체로 밀봉된다.
본 발명에 따라 이제, 전술한 것과 같은 밀봉 와셔의 개선된 해결책이 사용되고, 그에 따라 밀봉이 더욱 개선될 수 있다.
이 경우 사용된 밀봉 와셔는 바람직하게 전체 밀봉 와셔의 완전한 제거 없이도 로터 블레이드들의 조립 및 해체를 가능하게 하는 하나의 폐쇄 와셔 세그먼트를 포함한다. 이를 위해, 폐쇄 와셔 세그먼트는, 하나의 블레이드 밑동의 폭에 상응하는 것보다 더 긴 길이에 걸쳐 연장된다. 따라서, 폐쇄 와셔 세그먼트를 제거할 때, 블레이드 밑동은 상응하는 틈새를 통해 장착되거나 해체될 수 있다.
이 경우, 바람직하게는 폐쇄 와셔 세그먼트가 원주방향으로 필요한 것보다 더 길게 형성되지 않는다. 이를 위해, 폐쇄 와셔 세그먼트의 커버 각도 범위는 블레이드 파지 홈들의 2배의 피치에 상응하는 것보다 더 적게 선택된다. 예컨대 블레이드 파지 홈이 72개인 경우, 폐쇄 와셔 세그먼트는 최대 10°에 걸쳐 연장된다.
하기 도면들에는 본 발명에 따른 밀봉 와셔에 대한 실시예가 개략적으로 도시되어 있다.
도 1은 3개의 와셔 세그먼트로 구성된, 본 발명에 따른 밀봉 와셔에 대한 실시예를 도시한 도면이다.
도 2는 로터 디스크 상에 배치된 폐쇄 와셔 세그먼트를 도시한 도면이다.
도 3은 폐쇄 와셔 세그먼트의 상세도이다.
도 4는 접촉면이 보이는 중첩 영역을 도시한 도면이다.
도 5는 지지면이 보이는 중첩 영역을 도시한 도면이다.
도 6은 중첩 영역의 단면도이다.
도 7은 폐쇄 와셔 세그먼트의 사시도이다.
도 8은 제2 섹션 단부를 도시한 도면이다.
도 9는 압착 섹션의 사시도이다.
도 1에는, 밀봉 와셔(01)의 일 실시예의 사시도가 도시되어 있다. 본 실시예에서, 밀봉 와셔(01)는 3개의 와셔 세그먼트(03, 04, 05)로 구성되며, 2개의 와셔 세그먼트(03 및 04)는 동일 부품들로서 형성되어 약 170°이상의 각도에 걸쳐 연장된다. 또한, 폐쇄 와셔 세그먼트(05)가 존재하며, 이 폐쇄 와셔 세그먼트(05)는 약 15°의 각도 범위에 걸쳐 연장된다(도 7 역시 참조).
도 2로부터 어느 정도 확인되는 것처럼, 밀봉 와셔(01)는 로터 디스크(17) 상의 홈 내에 수용되어 있다. 이 경우, 상기 로터 디스크(17)는 주연에 분포 배치된 복수의 블레이드 파지 홈(18)을 포함하며, 이들 블레이드 파지 홈 내에는 각각 로터 블레이드들(19)이 블레이드 밑동으로써 고정된다. 폐쇄 와셔 세그먼트(05)는 블레이드 파지 홈(18)의 전방에, 그리고 그에 따라 로터 블레이드(19)의 블레이드 밑동의 전방에 배치된다. 양 측면에 존재하는, 인접하는 와셔 세그먼트들(03, 04)과의 중첩 영역은 로터 디스크(17)의 전방 영역에서 블레이드 파지 홈들(18) 사이에 배치된다.
도 3에는, 도 1의 밀봉 와셔에서 폐쇄 와셔 세그먼트(05)의 영역이 개략적으로 도시되어 있다. 와셔 세그먼트들(03, 04 및 05)은 각각, 섹션별로 원주방향으로 연장되는. 일정한 단면을 갖는 와셔 섹션(07)을 포함한다. 와셔 섹션들(07)의 단부들 양 측에 각각의 중첩 영역이 위치하고, 각각의 단부 상에는 압착 섹션(11) 또는 삼각형 섹션(13)이 배치된다. 인접하는 와셔 세그먼트들(03, 04 및 05) 사이에서 중첩 영역에 각각 하나의 간극(15)이 존재한다.
밀봉 와셔(01)의 정확한 구현에 대해서는 특히 도 4, 5 및 6을 참조한다. 밀봉 와셔(01)는 먼저, 로터 디스크(17)로부터 먼 쪽을 가리키는 측에 접촉면(21)을 갖는다. 상기 접촉면(21)은 본 실시예에서 반경 방향으로 연장되며, 로터 축 쪽을 향하는 측에서는 내측 접촉 에지부(23)에 의해, 그리고 반경 방향 바깥쪽을 향하는 측에서는 외측 접촉 에지부(22)에 의해 한정된다. 본 실시예에서 접촉면(21) 상에는 밀봉 부재들(09)이 안착된다.
또한, 밀봉 와셔(01)는 반경 방향 바깥쪽을 향하면서 로터 디스크(17) 쪽을 향하는 측에 경사진 지지면(24)을 갖는다. 이 지지면(24)은 로터 축에 대해 대략 40°의 각도로 경사진다. 이 경우, 지지면(24)은 반경 방향 바깥쪽을 향하는 측에서 전방 지지 에지부(25)에 의해 한정되며, 상기 전방 지지 에지부(25)는 마찬가지로 접촉면(21)을 향하는, 밀봉 와셔(01)의 측에 위치한다. 그 반대편으로 지지면(24)은 후방 지지 에지부(26)에 의해 한정되며, 상기 후방 지지 에지부(26)는 로터 축 쪽을 향하면서 접촉면(21)으로부터 멀어지는 방향을 향하는, 지지면(24)의 단부에 배치된다.
또한, 도 6의 단면도로부터, 반경 방향 바깥쪽을 향하는 측에서 지지면(24)이 평탄부(31)에 의해 접촉면(21)과 연결되어 있는 점이 확인된다. 접촉면(21)의 맞은편으로는 지지면(24)에 이어서, 밀봉 와셔(01)가 아치형 섹션(32)을 포함한다. 이 아치형 섹션(32)은 로터 축 쪽을 향하는, 밀봉 와셔(01)의 측에서 직선 섹션(33)으로 넘어간다.
밀봉 와셔(01)는, 반경 방향으로 직선 섹션(33)에서부터 평탄부(31)까지 측정한 밀봉 와셔 높이를 갖는다. 로터 축의 방향으로, 접촉면(21)에서부터 서로 대향하는 단부들까지 밀봉 와셔 폭이 결정된다. 여기서 알 수 있듯이, 내측 접촉 에지부(23)에서부터 외측 접촉 에지부(22)까지 접촉면(21)의 폭은 밀봉 와셔 높이의 0.9배보다 더 크다. 그에 반해, 로터 축의 방향으로 재었을 때 전방 지지 에지부(25)에서부터 후방 지지 에지부(26)까지의 지지면(24)의 폭은 대략 밀봉 와셔 폭의 0.6배에 상응한다.
2개의 와셔 세그먼트(03, 04 및 05) 간의 중첩 영역은 각각 상호 안착되는 삼각형 섹션(13)과 압착 섹션(11)에 의해 형성된다(특히 도 4 및 5 참조). 이 경우, 삼각형 섹션(13)은 원주방향으로 해당 와셔 섹션(07)의 제2 섹션 단부(14)에 이어진다(이에 대해서는 도 8도 참조). 그에 반해, 압착 섹션(11)은 원주방향으로 인접한 와셔 섹션(07)의 제1 섹션 단부(12)에 이어진다(이에 대해서는 도 9 참조). 이 경우, 한편으로 삼각형 섹션(13)의 자유 단부와 인접하는 제1 섹션 단부(12) 사이에, 그리고 압착 섹션(11)의 자유 단부와 인접하는 제2 섹션 단부(14) 사이에 상응하는 간극(15)이 형성된다.
이 경우, 삼각형 섹션(13)은 분리면(27)을 따라서 압착 섹션(11)에 안착된다. 이 경우, 분리면(27)은 하부 분리면 에지부(28)로부터 상부 분리면 에지부(29)까지 연장된다. 특히 도 4에서 확인되는 것처럼, 하부 분리면 에지부(28)는 일부 섹션에서 제1 섹션 단부(12)와 제2 섹션 단부(14) 사이의 접촉면(21)과 교차한다. 따라서, 명백히 삼각형 섹션(13)뿐만 아니라 압착 섹션(11)도 일부 섹션에서 접촉면(21)을 갖는다.
통상적인 실시예들에 반하여, 본 발명에 따라서는, 분리면(27)이 지지면(24)에 대해 경사지게 연장된다. 그로 인해, 상부 분리면 에지부(29)가 일부 섹션에서 지지면(24)과 교차한다. 따라서, 삼각형 섹션(13)뿐만 아니라 압착 섹션(11)도 일부 섹션에서 지지면(24)을 갖는다. 본 실시예에서, 분리면(27)은 대각선으로 배치되며, 이 경우 회전축에 대해 45°의 각도를 갖고, 그에 따라 반경 방향에 대해 45°의 각도를 갖는다. 이와 관련하여, 분명히 주지할 점은, 하부 분리면 에지부(29)가 직접 후방 지지 에지부(26) 상에 위치하고, 그에 따라 압착 섹션(11) 상에는 지지면(24)의 최소 스트립만 잔존한다는 점이다.

Claims (12)

  1. 로터에서 사용하기 위한 밀봉 와셔(01)로서,
    - 반경 방향에 대해 최대 15°의 각도를 가지며 외측 접촉 에지부(22) 및 내측 접촉 에지부(23)에 의해 한정되는 접촉면(21), 및
    - 로터 축에 대해 최소 15° 및 최대 45°의 각도를 가지며 전방 지지 에지부(25) 및 후방 지지 에지부(26)에 의해 한정되는 지지면(24)을 구비하고,
    적어도
    - 원주방향으로 연장되는 와셔 섹션(07),
    - 원주방향으로 상기 와셔 섹션(07)의 제1 섹션 단부(12)에 일체형으로 이어지면서, 상기 와셔 섹션 또는 또 다른 와셔 섹션(07)의 제2 섹션 단부(14)까지 간극(15)을 형성하는 압착 섹션(11), 및
    - 원주방향으로 제2 섹션 단부(14)에 일체형으로 이어지면서, 제1 섹션 단부(12)까지 간극을 형성하고 분리면(27)을 따라 압착 섹션(11)과 중첩되는 삼각형 섹션(13)으로서, 분리면(27)의 하부 분리면 에지부(28)가 접촉면(21)의 중심과 내측 접촉 에지부(23) 사이에 배치된, 삼각형 섹션(13)
    을 포함하는 밀봉 와셔에 있어서,
    삼각형 섹션(13)의 단면 면적은 와셔 섹션(07)의 단면 면적의 최대 0.3배에 상응하고, 분리면(27)의 상부 분리면 에지부(29)는 지지면(24)의 중심과 후방 지지 에지부(26) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는, 밀봉 와셔(01).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 밀봉 와셔는 축방향으로의 밀봉 와셔 폭과 반경 방향으로의 밀봉 와셔 높이를 갖고,
    접촉면(21)은 밀봉 와셔 높이의 최소 0.5배의 접촉 높이를 가지며, 그리고/또는
    지지면(24)은 밀봉 와셔 폭의 최소 0.5배의 지지 폭을 갖는,
    밀봉 와셔(01).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    내측 접촉 에지부(23)에 대한 하부 분리면 에지부(28)의 이격 간격은 접촉면(21)의 중심에 대한 이격 간격보다 더 작고, 그리고/또는
    후방 지지 에지부(26)에 대한 상부 분리면 에지부(29)의 이격 간격은 지지면(24)의 중심에 대한 이격 간격보다 더 작은, 밀봉 와셔(01).
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 분리면(27)과 반경 방향 사이의 각도 및 분리면(27)과 로터 축 사이의 각도는 35° 내지 55°인, 밀봉 와셔(01).
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 밀봉 와셔는 2개 이상의 와셔 세그먼트(03, 04, 05)로 형성되고, 상기 와셔 세그먼트(03, 04, 05)은 각각 하나의 와셔 섹션(07)과, 양 측면에 각각 하나의 압착 섹션(11) 또는 하나의 삼각형 섹션(13)에 의해 형성되는, 밀봉 와셔(01).
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 폐쇄 와셔 세그먼트는 양 측면에 하나의 삼각형 섹션을 갖는, 밀봉 와셔(01).
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 폐쇄 와셔 세그먼트(05)의 와셔 섹션(07)은 최대 20°에 걸쳐 연장되는, 밀봉 와셔(01).
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 적어도 2개의 와셔 세그먼트(03, 04)가 동일 부재들에 의해 형성되는, 밀봉 와셔(01).
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 전방 지지 에지부(25)에 대한 외측 접촉 에지부(22)의 이격 간격은 밀봉 와셔 폭의 최대 0.2배에 상응하며, 외측 접촉 에지부(22)와 전방 지지 에지부(25)는 라운딩부 및/또는 평탄부(31)를 통해 상호 연결되는, 밀봉 와셔(01).
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 밀봉 와셔(01)는 단면으로 볼 때 접촉면(21)에 대향하는 측에 지지면(24)에 이어지는 아치형 섹션(32)을 포함하며, 로터 축을 향하는 측에서 아치형 섹션(32)과 접촉면(21) 사이에 직선 섹션(33)을 포함하는, 밀봉 와셔(01).
  11. 주연에 분포된 복수의 블레이드 파지 홈(18)을 구비한 로터 디스크(17); 및 각각 블레이드 파지 베이스에 의해 블레이드 파지 홈(18) 내에 고정된 복수의 로터 블레이드(19); 및 로터 디스크(17)의 일 단부면 및 블레이드 파지 베이스들의 일 단부면의 전방에 배치된 복수의 밀봉 부재(09);를 포함하는 로터로서, 단부면과 밀봉 부재들(09) 사이에 밀봉 와셔(01)가 배치되는, 로터에 있어서,
    밀봉 와셔(01)는 제1항 또는 제2항에 따라 형성되는 것을 특징으로 하는, 로터.
  12. 제11항에 있어서, 폐쇄 와셔 세그먼트(05)는 블레이드 파지 베이스보다 더 넓고, 블레이드 파지 홈들(18)의 2배의 피치보다 더 작은 각도에 걸쳐 연장되는, 로터.
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