터빈

고리원전의 터빈

• Turbine

개요

물, 가스, 증기 등의 유체가 가지는 운동에너지를 기계적 일로 변환시켜주는 장치를 의미하며, 회전운동을 하는 것이 특성이다. 대체로 발전기에 연결되는 경우로 많이 사용하지만, 이외에도 선박과 같은 대형 엔진의 동력원으로 사용되기도 한다. 유체를 다뤄 에너지를 얻다보니 기계공학쪽에서도 특히 유체역학쪽의 이론이 많이 적용된다

구조

하나의 거대한 회전축에 무수히 많은 블레이드를 붙여넣어 이 블레이드에 고압의 유체를 쏘아서 에너지를 얻게 되는데 사람 손바닥만한 블레이드 하나가 어지간한 차 한대 가격은 그냥 훌쩍 뛰어넘는 후덜덜한 가격을 자랑한다. 그도 그럴만한 것이, 이 블레이드의 재질 자체가 고압의 유체를 견딜 수 있어야 하고(이럼에도 불구하고 좀 오랜 기간 썼다 싶으면 블레이드가 맛탱이가 가버린다), 가변블레이드의 경우 스스로 각도를 조절하면서 터빈의 회전속도를 조절할 수 있는 기능까지 있기 때문에 그 구조가 미친듯이 복잡해져 버리기 때문이다. 그리고 각도 조절 등에서 오차가 발생하거나 한다면 터빈의 효율은 그야말로 높다.

종류

• 증기터빈 : 증기의 힘으로 터빈을 돌리는 것
• 가스터빈 : 고온 고압의 가스가 가지는 에너지를 이용하는 것
• 수력터빈(수차) : 물의 힘을 이용하는 것

주로 사용되는 곳

• 수력 발전소의 수차
• 화력 발전소와 원자력 발전소의 발전기
• 선박의 군함의 고속기동을 위한 가스터빈
• 대형 선박의 경우 보일러를 이용, 증기터빈을 돌려 동력을 얻기도 한다. 과거 기어링급 구축함도 이런 방식이었다.