터빈 밀봉 부재(TURBINE SEALS)

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2015년10월19일
(11) 등록번호 10-1561022
(24) 등록일자 2015년10월12일
(51) 국제특허분류(Int. Cl.)
F02C 7/28 (2006.01) F01D 11/00 (2006.01)
F16J 15/08 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2013-7033856
(22) 출원일자(국제) 2012년04월27일
심사청구일자 2013년12월19일
(85) 번역문제출일자 2013년12월19일
(65) 공개번호 10-2014-0012179
(43) 공개일자 2014년01월29일
(86) 국제출원번호 PCT/US2012/035435
(87) 국제공개번호 WO 2012/161920
국제공개일자 2012년11월29일
(30) 우선권주장
13/276,481 2011년10월19일 미국(US)
61/488,249 2011년05월20일 미국(US)
(56) 선행기술조사문헌
US05657998 A
US07021061 B2
US20100096811 A1
(73) 특허권자
지멘스 에너지, 인코포레이티드
미국 플로리다주 올랜도 알라파야 트레일 4400 (
우: 32826-2399)
(72) 발명자
모에헐레, 프랜크
미국 34990 플로리다 팜 시티 사우스웨스트 시걸
웨이 1584
나르커스, 앤드류 알.
미국 33470 플로리다 록사해치 키 라임 블러바드
14281
(뒷면에 계속)
(74) 대리인
특허법인 남앤드남, 정현주, 이시용
전체 청구항 수 : 총 8 항 심사관 : 이택상
(54) 발명의 명칭 터빈 밀봉 부재
(57) 요 약
무공 폭-걸침 부분(64), 제 1 및 제 2 라운드형 에지(65, 66)들 및 상기 라운드형 에지들 사이에 하나 또는 둘
이상의 두꺼운 스트립 요소(67, 68, 74, 76, 82, 84, 90, 91)들을 구비한 밀봉 부재 스트립(60A, 60B, 60C,
60F, 60G, 60H, 60J)에 대한 것이다. 두꺼운 스트립 요소들은 스트립의 가요성을 증가시키기 위해 횡방향 슬롯
(80, 86, 88, 93L, 93R, 72, 78)들을 가질 수 있다. 두꺼운 스트립 요소들은 또한 냉매가 유입되고 및/또는 중
량을 감소하도록 천공(92)들 또는 갭(69)들을 가질 수 있다. 접힘 실시예(60A, 60B)들은 접힘 부분(67, 68,
74, 76)들의 굽힘을 제한하도록 폭-걸침 부분(64) 상에 딤플(70)들을 가질 수 있다. 밀봉 부재는 각각의 인접한
터빈 구성요소(54A, 54B)들 내의 마주하는 슬롯(58A, 58B)들 내에 미끄럼 가능하게 장착될 수 있어, 슬롯들의 폭
(W)을 채우며, 밀봉 부재의 일 측부가 압축 공기(48)에 의해 냉각될 수 있다.
대 표 도 - 도2
등록특허 10-1561022
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(72) 발명자
카렐라, 존
미국 33458 플로리다 주피터 코코넛 포인트 255
밀론 세인트-클레어, 진-맥스
미국 33458 플로리다 주피터 바냔 써클 175
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명 세 서
청구범위
청구항 1
무공 폭-걸침 부분(imperforate width-spanning portion), 제 1 및 제 2 라운드(round)형 에지들, 및 상기 라
운드형 에지들 사이에 하나 이상의 두꺼운 부직 스트립 부분(non-woven strip-thickening portion)을 포함하는
스트립을 포함하며,
상기 하나 이상의 두꺼운 스트립 부분은 각각 상기 무공 폭-걸침 부분 위로 제 1 및 제 2 라운드형 에지들로부
터 서로를 향하여 내측으로 접혀지는 제 1 및 제 2 접힘 부분들을 포함하여, 상기 접힘 부분들의 근위
(proximal) 에지들 사이에 중앙 갭을 형성하며,
상기 접힘 부분들 각각은 일련의 횡방향 슬롯들(slots)을 포함하며,
상기 스트립은 두 개의 각각의 인접한 가스 터빈의 구성요소들 내에 두 개의 마주하는 슬롯들 내로 미끄럼 가능
하게 장착되고, 상기 스트립은 마주하는 슬롯들의 폭을 채우고, 상기 접힘 부분들은 상기 가스 터빈의 냉각 구
역과 마주보는 상기 스트립의 측부 상에 배치되는,
밀봉 부재 장치.
청구항 2
삭제
청구항 3
삭제
청구항 4
삭제
청구항 5
삭제
청구항 6
제 1 항에 있어서,
상기 무공 폭-걸침 부분은 상기 접힘 부분들을 향하여 연장하는 복수의 딤플(dimple)들을 포함하며, 상기 딤플
들은 상기 무공-폭 걸침 부분을 향하여 상기 접힘 부분의 굽힘(bending)을 제한하는,
밀봉 부재 장치.
청구항 7
삭제
청구항 8
삭제
청구항 9
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삭제
청구항 10
삭제
청구항 11
무공 폭-걸침 부분(imperforate width-spanning portion), 제 1 및 제 2 라운드(round)형 에지들, 및 상기 라
운드형 에지들 사이에 하나 이상의 두꺼운 부직 스트립 부분(non-woven strip-thickening portion)을 포함하는
스트립을 포함하며,
상기 하나 이상의 두꺼운 스트립 부분은 상기 각각의 라운드형 에지들로부터 내측으로 연장하는 두꺼운 제 1 및
제 2 스트립 부분들을 포함하며,
상기 하나 이상의 두꺼운 스트립 부분은,
상기 두꺼운 제 1 및 제 2 스트립 부분들 사이에 중앙 갭; 및
상기 두꺼운 스트립 부분들 각각 상에 일련의 횡방향 슬롯들을 더 포함하며,
각각의 슬롯이 상기 중앙 갭으로 개방되며,
상기 스트립은 두 개의 각각의 인접한 가스 터빈의 구성요소들 내에 두 개의 마주하는 슬롯들에 걸쳐 미끄럼 가
능하게 장착되고, 상기 중앙 갭은 상기 가스 터빈의 냉매 유동 영역과 유체 연통하는,
밀봉 부재 장치.
청구항 12
삭제
청구항 13
삭제
청구항 14
삭제
청구항 15
삭제
청구항 16
제 11 항에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 라운드형 에지들은 상기 밀봉 부재 장치의 횡방향 단면도에서 후크 형상인(hook-shaped),
밀봉 부재 장치.
청구항 17
무공 폭-걸침 부분 및 상기 무공 폭-걸침 부분과 결합되는 두꺼운 제 1 부직 스트립 부분을 구비한 재료의 스트
립으로서, 마주하는 제 1 및 제 2 라운드형 에지들을 포함하는, 스트립;
상기 무공 폭-걸침 부분을 통하여 지나가지 않는 상기 두꺼운 제 1 스트립 부분 내에 형성된 천공, 슬롯 또는
갭; 및
상기 무공 폭 걸침-부분과 결합되고 상기 무공 폭-걸침 부분을 통하여 지나가지 않는 추가의 천공 또는 슬롯을
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포함하는, 두꺼운 제 2 부직 스트립 부분을 포함하며,
상기 스트립은 두 개의 각각의 인접한 가스 터빈 구성요소들 내에 두 개의 마주하는 슬롯들 내로 미끄럼 가능하
게 장착되고, 두꺼운 제 1 및 제 2 스트립 부분들은 상기 가스 터빈의 냉각 영역과 마주보고 및 접근하는,
밀봉 부재 장치.
청구항 18
삭제
청구항 19
제 17 항에 있어서,
상기 마주하는 제 1 및 제 2 라운드형 에지들 및 상기 두꺼운 제 1 및 제 2 스트립 부분들이 상기 폭-걸침 부분
과 일체로 형성되는,
밀봉 부재 장치.
청구항 20
삭제
청구항 21
제 1 항에 있어서,
상기 폭-걸침 부분 또는 상기 접힘 부분들 중 하나 이상에 배치되는 희생 마모 층(sacrificial wear layer)을
더 포함하는,
밀봉 부재 장치.
청구항 22
제 17 항에 있어서,
상기 밀봉 부재 장치의 외부 표면상에 배치되는 희생 마모 층을 더 포함하는,
밀봉 부재 장치.
발명의 설명
기 술 분 야
본 출원은 2011년 5월 20일자로 출원된 미국 출원 제 61/488,249호를 우선권으로 주장하며, 상기 미국 출원은[0001]
인용에 의해 본원에 포함된다.
본 발명은 연소 터빈 엔진 내의 구성요소들 사이의 밀봉 부재들에 관한 것으로, 특히 터빈 섹션에서 연소 가스[0002]
유동 경로를 따른 공기-냉각 구성요소들 사이의 밀봉 부재들에 관한 것이다.
배 경 기 술
가스 터빈 엔진들은 연소 가스의 유동 스트림으로부터 에너지를 추출하도록 설계된다. 터빈의 효율은 전체 시[0003]
스템 내의 에너지 손실들에 직접 비례한다. 엔진의 터빈 섹션은 유동 스트림 에너지를 작동(work)을 위한 기계
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적 에너지로 변환하는 회전 요소들 및 유동 스트림의 고정 경계 둘다를 제공한다. 터빈 효율은 연소 가스 에너
지가 누출되는 것을 방지하기 위하여 유동 경로를 밀봉하는 것을 요구한다. 인접한 터빈 구성요소들 사이의 밀
봉 부재들은 이러한 작업(task)을 달성하도록 설계되고 구성요소 냉각의 정밀한 제어를 위해 제공될 수 있다.
인접한 터빈 구성요소들은 열적 성장 및 외부 및 내부 환경들에 대한 동적 응답들을 통하여 서로에 대해 운동할
수 있다. 이러한 상대적 변위들은 구성요소들 사이에서 밀봉 부재들을 마모시킬 수 있다.
도면의 간단한 설명
본 발명은 도면들을 고려하여 아래의 설명에서 설명된다:[0004]
도 1은 본 발명의 실시예들이 사용될 수 있는 가스 터빈 엔진의 부분 측 단면도이다.
도 2는 터빈 베인(vane)들의 플랫폼들과 같은 두 개의 원주 방향으로 인접한 터빈 구성요소들의 개략적 단면도
이다.
도 3은 본 발명의 양태들에 따른 밀봉 부재 실시예의 횡방향 단면도이다.
도 4는 편향-제한 딤플(dimple)들을 구비한 밀봉 부재 실시예의 단면도이다.
도 5는 밀봉 부재 가요성을 위한 횡방향 슬롯들을 구비한 밀봉 부재 실시예의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 양태들에 따른 다른 밀봉 부재 실시예의 횡방향 단면도이다.
도 7은 도 6의 밀봉 부재 실시예의 사시도이다.
도 8은 편향-제한 딤플들을 구비한 밀봉 부재의 단면도이다.
도 9는 가요성을 위해 밀봉 부재의 하나 이상의 접힘 부분 상에 횡방향 폐쇄형 슬롯들을 구비한 도 6의 밀봉 부
재 실시예의 사시도이다.
도 10은 가요성을 위해 밀봉 부재의 하나 이상의 접힘 부분 상에 횡방향 개방 슬롯들을 구비한 도 6의 밀봉 부
재 실시예의 사시도이다.
도 11은 본 발명의 양태들에 따른 다른 밀봉 부재 실시예의 횡방향 단면도이다.
도 12는 도 11의 밀봉 부재 실시예의 사시도이다.
도 13은 본 발명의 양태들에 따른 다른 밀봉 부재 실시예의 횡방향 단면도이다.
도 14는 하나 이상의 두꺼운 밀봉 부재 부분(seal-thickening portion) 내에 냉각 천공들 및 가요성 슬롯들을
구비한 도 13의 밀봉 부재 실시예의 사시도이다.
도 15는 본 발명의 양태들에 따른 다른 밀봉 부재 실시예의 횡방향 단면도이다.
도 16은 도 15의 밀봉 부재 실시예의 사시도이다.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
본 발명의 터빈 밀봉 부재들의 실시예들은 밀봉 부재 슬롯들 내로의 꼭끼워 맞춤(snugly fitting)에 의해 밀봉[0005]
을 최대화한다. 또한 이 실시예들은 밀봉 부재들을 통한 구성요소들 사이의 로드 전달을 최소화하도록 증가된
가요성을 위한 특징물(feature)들을 가진다. 이 실시예들은 밀봉 부재 강도가 각각의 적용 및 위치에 따라 주문
제작되는 것을 허용한다.
도 1은 본 발명의 실시예들이 사용될 수 있는 예시적인 가스 터빈 엔진(20)의 부분 측 단면도이다. 엔진(20)은[0006]
압축기 섹션(22), 연소 섹션(24) 및 터빈 섹션(26)을 포함할 수 있다. 각각의 연소실(28)은 상류 단부(30) 및
하류 단부(32)를 갖는다. 전이 덕트(34) 및 중간 배출 피스(35)는 연소 가스(36)를 연소실로부터 터빈 섹션
(26)의 제 1 열의 에어포일(airfoil; 37)들로 전달한다. 제 1 열의 에어포일(37)들은 터빈 설계에 따라 정지
베인(38)들 또는 회전 블레이드(40)들일 수 있다. 압축기 블레이드(42)들은 공통 샤프트(44)를 경유하여 터빈
블레이드(40)들에 의해 구동된다. 연료(46)는 각각의 연소실로 들어간다. 압축 공기(48)는 연소실들 주위의
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플레넘(50)으로 들어간다. 압축 공기는 연소실들의 상류 단부(30)로 들어가고 연소를 위해 연료와 혼합된다.
압축 공기(48)는 또한 냉각을 위해 연소실(28) 및 전이 덕트(34) 라이너들을 따라 유동한다. 압축 공기(48)는
연소실 및 전이 덕트(34) 내의 연소 가스(36) 보다 더 높은 압력을 갖는다.
정지 터빈 베인(38)들은 반경 방향 내측 플랫폼(52)들 및 외측 플랫폼(54)들에 부착된다. 본원에서 용어 "반경[0007]
방향(radially)"은 샤프트(44)의 회전 축선(56)에 대한 것이다. 내측 플랫폼(52)들의 원형 어레이는 반경 방향
내측 덮개(shroud)의 링 부분을 형성할 수 있으며, 이 반경 방향 내측 덮개의 링 부분은 연소 가스가 터빈 블레
이드(40)들을 지나갈 때 연소 가스 경로의 반경 방향 내측 경계가 된다. 외측 플랫폼(54)들의 원형 어레이는
반경 방향 외측 덮개의 링 부분을 형성할 수 있으며, 이 반경 방향 외측 덮개는 연소 가스가 터빈 블레이드(4
0)들을 지나갈 때 연소 가스 경로의 반경 방향 외측 경계가 된다. 밀봉 부재들은 인접한 덮개 링들 사이, 그리
고 연소 가스 유동 경로 내의 다른 인접한 구성요소들 사이에, 각각의 원형 어레이로 원주 방향으로 인접한 플
랫폼(52, 54)들 사이에 이용된다. 압축 공기(48)는 다양한 플레넘들 및 채널들을 통하여 유동하여 터빈 섹션
(26) 도처의 냉각 영역들에 도달하고, 이는 외측 플랫폼(54)들 상의 충돌 및 이러한 플랫폼(54)들을 통한 베인
(38)들 내로의 통로를 포함할 수 있다.
도 2는 압축 공기(48)에 의해 냉각된 베인 외측 플랫폼들과 같은 두 개의 원주 방향으로 인접한 터빈 구성요소[0008]
(54A, 54B)들 사이에 위치 설정될 수 있는 예시적인 밀봉 부재(60A)의 예시적인 적용을 예시한다. 밀봉 부재
(60A)는 각각의 구성요소(54A, 54B)들 내의 마주하는 슬롯(58A, 58B)들 내로 미끄럼 가능하게 장착된다. 밀봉
부재는 슬롯(58A, 58B)들의 폭(W)을 채울 수 있다. 양 슬롯들의 깊이(D)를 채우는 것이 필요하지 않다. 대신,
구성요소(54A, 54B)들의 상대적 원주 방향 운동 및 열적 성장을 수용하도록 깊이 틈새(clearance)를 가질 수 있
다.
도 3은 예시적인 밀봉 부재(60A)의 횡방향 단면도이다. 밀봉 부재(60A)는 도 5에 도시된 바와 같은 스트립으로[0009]
서 형성될 수 있으며, 무공의 폭-걸침 부분(imperforate width-spanning portion; 64), 및 제 1 및 제 2 접힘
부분(67, 68)들을 구비하며, 제 1 및 제 2 접힘 부분들은 각각의 제 1 및 제 2 라운드형 에지(65, 66)들로부터
내측으로 접혀지며, 이 라운드형 에지들로부터 접힘 부분들이 외팔보 형태로 형성될 수 있다(cantilevered).
일 실시예에서, 접힘 부분(67, 68)들은 하나 또는 둘다가 무공 폭-걸침 부분(64)과 평행하거나 실질적으로 평행
하게 되도록 배향될 수 있다. 밀봉 부재(60A)의 대안적인 실시예들은 접힘 부분(67, 68)들이 다양한 크기들의
슬롯(58A, 58B)들을 수용하기 위해, 무공 폭-걸침 부분(64)에 대해 일정한 각도, 예를 들면 예각(acute angle)
으로 배향되는 것을 허용한다. 갭(69)은 도시된 바와 같이, 접힘 부분(67, 68)들의 선단 에지들을 분리할 수
있다. 상기 갭(69)은 무공 폭-걸침 부분(64)의 표면과 접촉하기 위해 밀봉 부재 내로 냉매를 유입시키기 위한,
도 2에 도시된 바와 같은 스트립 형성 밀봉 부재(60A)의 냉각 측부 상에 배치될 수 있다. 본원에서, "스트립의
냉각 측부"는 스트립이 설치될 때 냉매(48)를 향하는 밀봉 부재 스트립의 측부를 의미한다. 본원에서, "스트립
의 고온 측부"는 고온 연소 가스에 노출되는 냉각 측부와 마주하는 측부이다.
본 발명의 실시예들은 도 3 내지 도 5에 도시된 접힘 부분(67, 68)들 및 도 6 내지 도 10에 도시된 이러한 접힘[0010]
부분(74, 76)들과 같은 상이한 구성들의 접힘 부분들을 포함할 수 있다. 무공 폭-걸침 부분(64) 및 여기에서의
접힘 부분들(67, 68, 74, 76)은 니켈 또는 코발트 기재 초합금들과 같은 고온 밀봉 부재들의 분야에서 알려진
임의의 재료의 시트 재료, 예를 들면 하이네스(Haynes)® 25, 188 또는 230 합금들일 수 있다. 희생 마모 층
(63)은 고-마모 환경들에서의 밀봉 부재 수명을 향상시키기 위해, 본 발명의 밀봉 부재 실시예들의 외부 표면들
상에, 또는 도 3에 도시된 바와 같은 밀봉 부재 실시예들의 상부 및 저부 외부 표면들과 같은 외부 표면들의 선
택 부분들 상에 제공될 수 있다. 상기 마모 층(63)(들)은 밀봉 부재의 내부 표면(61)들의 냉각을 용이하게 하
도록, 외부 표면들로 제한될 수 있다. 예를 들면, 마모 층(63)은 MCrAlY 합금일 수 있으며, 여기서, M은 Ni,
Co, Fe 및 이들의 혼합물들의 그룹으로부터 선택되며, Y는 이트륨 Y, 뿐만 아니라 La 및 Hf를 포함할 수 있다.
도 4는 도시된 바와 같이, 무공 폭-걸침 부분(64) 상에 일체로 형성될 수 있는 딤플(70)들을 구비한 예시적인[0011]
밀봉 부재 스트립의 일 실시예(60B)를 도시한다. 이러한 딤플(70)들은 취급 또는 동작 동안 밀봉 부재의 접힘
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부분(67, 68)들의 굽힘(bending)을 제한하여 비탄력적인(inelastic) 변형을 방지하는 정지부(stop)들을 제공한
다.
도 5는 밀봉 부재(60A)의 가요성을 위해 접힘 부분(67, 68)들 내에 복수의 횡방향 슬롯(72)들을 구비한 밀봉 부[0012]
재 스트립 실시예(60A)의 사시도이다. 슬롯(72)들은 갭(69)에 대해 개방될 수 있고 슬롯들은 응력 집중을 감소
시키기 위해 하나 또는 두 개의 확장 폐쇄형 단부(73)들을 가질 수 있다. 예시적인 일 실시예에서, 이 슬롯
(72)들은 단지 밀봉 부재(60A)의 냉각 측부 상에만 배치되며, 무공 폭-걸침 부분(64) 내에 슬롯들 또는 다른 구
멍들이 없다.
도 6은 예시적인 밀봉 부재 실시예(60C)의 횡방향 단면도이다. 예시적인 밀봉 부재(60C)는 도 7에 도시된 바와[0013]
같이, 무공 폭-걸침 부분(64), 및 제 1 및 제 2 접힘 부분(74, 76)들을 구비한 스트립으로서 형성될 수 있으며,
상기 접힘 부분들은 각각의 제 1 및 제 2 라운드형 에지(65, 66)들을 중심으로 각각 반대 방향들로 접혀지며,
상기 원형 에지들로부터 상기 접힘 부분(74, 76)들이 외팔보 형태로 형성될 수 있다. 접힘 부분(74, 76)들은
이의 마주하는 측부들 상에 무공 폭-걸침 부분(64)이 평행하게 배향될 수 있다. 도 7은 밀봉 부재 실시예(60
C)의 사시도이다. 이러한 실시예가 3개의 중첩 층(64, 74 및 76)들을 가지기 때문에, 이러한 실시예는 3중
(tri)-접힘 밀봉 부재로 지칭될 수 있다.
도 8은 도시된 바와 같이, 접힘 부분(74, 76)들의 자유 단부(75, 77)들 근처의 무공 폭-걸침 부분(64) 상에서[0014]
반대 방향들로 일체로 형성될 수 있는 딤플(70)들을 구비한 예시적인 3중-접힘 밀봉 부재 실시예(60F)를 도시한
다. 딤플(70)들은 딤플들을 지지하고 밀봉 부재 두께를 유지하도록 접힘 부분(74, 76)들과 접촉할 수 있다.
이 같은 딤플(70)들은 도 7, 9, 및 10 내에 도시된 실시예들 중 어느 것에도 사용될 수 있다.
도 9는 밀봉 부재 가요성을 위한 제 1 접힘 부분(74) 상에 횡방향 슬롯(78)들을 구비한 3중-접힘 실시예를 도시[0015]
한다. 각각의 슬롯(78)은 앞에서 설명된 바와 같이 슬롯(78)들에 대해 확장될 수 있는 두 개의 폐쇄형 단부
(73)들을 가진다. 이 같은 슬롯(78)들은 선택적으로 또한 제 2 접힘 부분(76) 상에 포함될 수 있다.
도 10은 밀봉 부재 가요성을 위한 제 1 접힘 부분(74) 상의 횡방향 슬롯(80)들을 구비한 3중-접힘 실시예를 도[0016]
시한다. 각각의 슬롯(80)은 제 1 접힘 부분(74)의 말단 에지(79)로 개방되는 일 단부를 가질 수 있다. 각각의
슬롯(80)은 앞에서 설명된 바와 같이 확장될 수 있는 폐쇄형 단부(73)를 포함될 수 있다. 이 같은 슬롯(80)들
은 선택적으로 또한 제 2 접힘 부분(76) 상에 포함할 수 있다. 추가 실시예에서, 도 9의 폐쇄형 단부 슬롯(7
8)들은 하나의 접힘 부분(74) 상에 제공될 수 있고 반면에 도 10의 개방형 단부 슬롯(80)들은 다른 접힘 부분
(76) 상에 제공될 수 있다.
도 11은 무공 폭-걸침 부분(64), 제 1 및 제 2 라운드형 에지(65, 66)들, 및 그 사이에 중앙 갭(85)을 구비한[0017]
두꺼운 제 1 및 제 2 스트립 부분(82, 84)을 구비한 밀봉 부재 스트립의 일 실시예(60G)를 도시한다. 각각의
두꺼운 부분(82, 84)은 밀봉 부재 가요성을 위한 각각의 일련의 횡방향 개방-단부식 슬롯(86, 88)들을 가질 수
있다. 도 12는 도 11의 실시예(60G)의 사시도이다.
도 13은 무공 폭-걸침 부분(64), 횡방향 단면에서 후크 형상일 수 있는 제 1 및 제 2 라운드형 에지(65, 66)들,[0018]
및 무공 폭-걸침 부분(64)의 각각의 마주하는 측부들 상에 두꺼운 제 1 및 제 2 스트립 부분(90, 91)들을 구비
한 밀봉 부재 스트립의 일 실시예(60H)를 도시한다. 후크-형상 에지(65, 66)들은 밀봉 부재 스트립의 폭-방향
압축성을 증가시킨다. 후크-형상(hook-shaped) 에지들의 예시된 예들은 제한적인 것으로 의미되지 않으며, 용
어 후크-형상은 폭 방향 압축성의 정도를 제공하는 다른 곡선 형상들을 포함하는 것으로 의도된다.
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도 14는 도 13의 밀봉 부재 스트립 실시예(60H)의 사시도이다. 하나 또는 둘다의 두꺼운 부분(90, 91)들은 폭-[0019]
걸침 부분(64)의 재료와 동일하거나 상이한 재료의 판들로 형성될 수 있다. 하나 또는 둘다의 두꺼운 부분(90,
91)들은 냉각 및 중량 감소를 위해 예를 들면 벌집(honeycomb)의 기하학적 형태로 천공(92)될 수 있다. 천공
(92)들은 두꺼운 부분의 외측 표면으로부터 밀봉 부재의 적어도 냉각 측부 상의 무공 폭-걸침 부분(64)의 표면
아래로 연장할 수 있다. 하나 또는 둘다의 두께 부분(90, 91)들은 밀봉 부재 가요성을 위한 횡방향 슬롯(93L,
93R)들을 가질 수 있다. 중앙 커넥터(94)는 핸들링 및 조립시 편리함으로 위해 각각의 쌍의 좌측 및 우측 슬롯
(93L, 93R) 사이에 배치될 수 있다. 커넥터(94)는 두꺼운 부분(90)의 두 개의 인접한 세그먼트들을 연결하며
이 세그먼트들은 그렇지 않으면 슬롯(93L, 93R)들에 의해 분리된다. 대안적으로, 좌측 및 우측 슬롯들은 서로
정렬되지 않을 수 있다.
도 15는 무공 폭-걸침 부분(64), 횡방향 단면이 후크 형상일 수 있는 제 1 및 제 2 라운드형 에지(65, 66)들,[0020]
및 무공 폭-걸침 부분(64)의 고온 측부 상의 두꺼운 단일 스트립 부분(91)을 구비한 밀봉 부재 스트립의 예시적
인 일 실시예(60J)를 도시한다. 두꺼운 스트립 부분은 밀봉 부재 가요성을 위해 도 13의 요소(90)에 대해 도시
된 바와 같이 슬롯이 형성될 수 있으며, 또한 중량 감소를 위해 천공될 수 있다. 도 16은 도 15의 밀봉 부재
스트립 실시예(60J)의 사시도이다.
본원의 밀봉 부재 실시예들 모두는, 실시예에 따라 무공 폭-걸침 부분(64), 제 1 및 제 2 라운드형 에지(65,[0021]
66)들, 및 라운드형 에지들 사이에 하나 또는 둘 이상의 두꺼운 스트립 요소(67, 68, 74, 76, 82, 84, 90, 9
1)들을 구비한 스트립(60A, 60B, 60C, 60F, 60G, 60H, 60J)을 포함한다. 두꺼운 스트립 요소들은 스트립의 가
요성을 증가시키기 위해 횡방향 슬롯(80, 86, 88, 93L, 93R, 72, 78)들을 가질 수 있다. 이러한 슬롯들의 크기
및 개수는 주어진 가요성 요구에 따라 주문 제작될 수 있다. 스트립-두께 요소들은 또한 냉매를 유입하고 및/
또는 중량을 감소시키기 위해 천공(92)들 또는 갭(69)들을 가질 수 있다. 본원의 실시예들 중 어느 것도 밀봉
부재의 외부 표면들 상에 또는 밀봉 부재의 상부 및 저부 외부 표면들 상에 희생 마모 표면(63)들을 가질 수 있
어, 고-마모 환경들에서 밀봉 부재 수명을 향상시킨다. 초합금들 및/또는 다른 공지된 고온 밀봉 부재 재료들
은 본원의 밀봉 부재들의 요소들을 형성하기 위해 이용될 수 있다.
두꺼운 스트립 부분(들)은 실시예(60A, 60B, 60C, 60F, 및 60G)들에서와 같이 무공 폭-걸침 부분과 일체형일 수[0022]
있거나 실시예(60H 및 60J)들에서와 같이 무공 폭-걸침 부분에 점 용접되거나 다른 방식으로 접합된 판(들)일
수 있다. 어떠한 경우에도, 두꺼운 스트립 부분(들)은 부직물일 수 있어 마모 동안 손상될 수 있는 섬유들을
회피한다. 판(들)(90, 91)은 분배된 균일 본드(bond)를 제공하는, 확산 접합 또는 천이 액상 접합에 의해 무공
폭-걸침 부분에 접합될 수 있다. 판(들)(90, 91)은 금속 합금, 세라믹 및/또는 서멧(cermet) 재료를 포함할 수
있다. 직조될 수 없거나, 직조될 때 더 많은 비용이 드는 재료들은 판(들)(90, 91)을 위한 재료 선택들의 범위
내에 포함될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들이 본원에 도시되고 설명되었지만, 이 같은 실시예들은 단지 예로서 제공되는 것이[0023]
명백할 것이다. 다양한 변화들, 변경들 및 치환들이 본원 발명으로부터 벗어나지 않으면서 이루어질 수 있다.
따라서, 본 발명이 첨부된 청구범위의 사상 및 범주에 의해서만 제한되어야 하는 것으로 의도된다.
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