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전환부 : 연소실과 터빈을 연결하는 키브릿지
전이부의 형상은 일반적으로 점진적으로 변하는 파이프이다. 그 단면적은 압축기에서 연소실로 점차 증가한다. 이는 압축기 출구의 공기 흐름 속도와 압력이 높기 때문이며, 단면적을 증가시켜 공기 흐름 속도를 줄여야 공기 흐름이 연료와 더 잘 혼합되고 연소실에서 안정적으로 연소될 수 있다. 그 길이는 가스터빈의 전체 설계 및 성능 요구 사항에 따라 달라진다. 일반적으로 그 길이 설계는 공기 흐름의 균일한 전이와 압력 손실의 최소화를 고려해야 한다.
전이부는 고온과 고압을 견뎌야 하기 때문에, 특히 연소실 출구에서 터빈으로 가는 전이부는 고온 연소 가스의 스커링에 직면해야 합니다. 따라서 일반적으로 니켈 기반 합금과 같은 고온 내성 합금 재료를 사용합니다. 제조 공정 측면에서 정밀 주조 기술을 사용하여 내부 표면이 매끄럽고 공기 흐름의 마찰 저항을 줄일 수 있습니다. 동시에 일부 전이부는 내부 냉각 채널 설계를 채택하여 냉각 공기를 도입하여 구성 요소의 온도를 낮추고 고온 환경에서 구조적 무결성과 안정적인 성능을 보장합니다.
압축기에서 연소실로 전환하는 동안 주요 기능은 공기 흐름의 속도와 압력을 조절하는 것입니다. 압축기 출구의 공기 흐름 속도는 높은 반면 연소실은 연료와 공기의 충분한 혼합과 안정적인 연소를 보장하기 위해 비교적 저속의 공기 흐름이 필요합니다. 전환 섹션은 공기 흐름 속도를 줄이고 압력은 점진적으로 변화하는 단면적을 통해 연소실 입구의 요구 사항을 충족시키기 위해 그에 따라 변경됩니다. 연소실에서 터빈으로 전환 섹션은 고온 및 고속 가스가 터빈에 고르게 유입되도록 하여 터빈이 가스에서 효율적으로 에너지를 추출할 수 있도록 해야 합니다.
전이 섹션의 설계는 균일한 공기 흐름을 보장하는 데 중요합니다. 가스터빈에서 연소실에서 연료와 공기의 혼합과 터빈에서 가스의 작업 프로세스는 모두 균일한 공기 흐름 분포를 필요로 합니다. 불균일한 공기 흐름은 불완전 연소, 국부 과열 또는 터빈 블레이드에 가해지는 불균일한 힘과 같은 문제를 일으킬 수 있습니다. 전이 섹션은 가이드 베인 및 점진적인 벽 모양과 같은 특수한 내부 구조를 통해 공기 흐름이 균일하게 흐르도록 안내하여 전체 가스터빈 시스템의 성능과 안정성을 향상시킵니다.
연소실과 터빈 사이의 전환 섹션은 터빈의 작동 성능에 직접 영향을 미칩니다. 전환 섹션이 고온 가스를 터빈으로 균등하게 안내할 수 없으면 터빈 블레이드가 불균일한 열 및 기계적 응력을 받게 됩니다. 이는 터빈의 효율성을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 터빈 블레이드를 손상시키고 가스터빈의 수명을 단축시킬 수도 있습니다. 또한 전환 섹션의 압력 손실은 터빈 입구의 가스 압력에도 영향을 미쳐 터빈의 작동 용량에 영향을 미칩니다.
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