가변 사이클 적응 팬을 가진 터보팬시스템

전문가 제언

○ 이 특허기술은 2010년 3월 26일 미국 등록특허 61/317,978을 기본으로 하여 제시된 것으로서 가변 사이클 가스터빈 엔진을 위한 적응형 터보팬에 관련된다. 미국공군이 발행한 정부계약번호 FA8650-07-C -2803로 미국정부가 특허에 대한 권리가 있다.

○ 가스터빈의 고온 공기 온도에서 가스터빈의 용량을 향상시키는 시스템은 터빈의 유입 공기를 압축시킬 수 있는 하나 이상의 터보팬과 최대의 터빈 용량을 자동제어 하거나 제한할 수 있는 제어시스템이 구비되어 터보팬과 연결 구동 되어야 한다. 유입 공기 온도를 감소시키도록 공기 냉각기를 추가로 구비할 수 있다.

○ 가변속도 구동 팬은 가스터빈이 최대의 정격 연소 온도를 유지하도록 하면서, 동시에 변화하는 기본 팬과 속도의 함수에 따라 조정하는 가변속도 팬을 가진 이중팬 시스템을 채택하여 최대 연소 온도와 피크(peak)에서 출력 범위를 더 강화할 수 있다.

○ 전송시스템은 주요 속도제어장치로서 이는 가변속도 팬의 속도를 타깃 팬 속도 설정점으로 적응 팬을 조절하는 자동제어 시스템이다. 일정한 팬 속도에서는 설정점이 고정되고 가변속도에서는 측정된 속도와 설정점 속도 사이의 차이를 보상하도록 작용하여야 한다.

○ 적응형 팬시스템은 가스터빈으로의 입구공기 유동을 감소시키고 정격 출력만을 조정할 수 있는 기존의 가스터빈과 달리 부하에 따라 사이클 동작을 동기화하여 효율성을 증가시킬 수 있다. 기계적 신뢰성의 증가라는 측면과 효율적인 디자인을 통해 편리성과 유지성이 고려되어야 한다. 발전용으로 실용화되어 상용으로 개발되고 있으나 항공기용으로는 프로토타입으로 연구 중이다. 이 특허의 청구내용을 회피하기 위해서는 터보팬시스템의 구조설계변경과 구동 및 제어방법을 달리하여야 한다.

저자

ROLLSROYCE NORTH AMERICAN TECHNOLOGIES, INC

자료유형

특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

정밀기계

연도

2011

권(호)

WO20110162845

잡지명

PCT특허

과학기술
표준분류

정밀기계

페이지

~32

분석자

이*진

분석물

• 가변 사이클 적응 팬을 가진 터보팬시스템.pdf [250,891 byte]

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