가스 터빈 발전소, 가스 터빈 발전소 엔진이라고도 함

가스 터빈 발전소, 또는 가스 터빈 엔진은 회전식 증기 발전소입니다. 고온고압의 증기는 고정 노즐을 통해 가속된 공기 유량이 되어 날개에 분사되어 날개가 장착된 로터를 회전시키며 동시에 작업을 수행합니다. 가스 터빈 발전소는 현대 화력 발전소의 주요 설비이며, 금속 산업, 화학 산업 및 선박 발전소에서도 사용됩니다.

서기 1세기에 알렉산드리아의 헤론이 증기의 반작용력을 이용해 회전시킨 구체, 즉 풍신 바퀴는 최초의 반작용식 가스 터빈 발전소의 원형이었다. 1629년 이탈리아의 지오바니 브란카는 날개에 충돌하는 증기 흐름으로 회전하는 터빈을 제안하였다. 1882년 스웨덴의 카를 구스타프 파트리크 드 라발은 5마력(3.67kW) 규모의 최초 단일단 충격식 가스 터빈 발전소를 제작하였다. 1884년 영국의 찰스 앨저넌 파슨스는 10마력(7.35kW) 규모의 최초 단일단 반작용식 가스 터빈 발전소를 제작하였다. 1910년 스웨덴의 베르너 앤드 프리츠 융커스 형제는 방사형 유동 반작용 터빈을 제작하였다.

19세기 말, 스웨덴의 라발과 영국의 파슨스는 각각 실용적인 가스 터빈 발전소를 개발하였다. 라발은 1882년 5마력(3.67kW) 규모의 최초 단일단 충격식 가스 터빈 발전소를 제작하여 노즐 설계 및 강도 설계 관련 문제를 해결하였다. 단일단 충격식 가스 터빈 발전소는 출력이 매우 작아 거의 사용되지 않는다.

20세기 초반, 프랑스의 라토와 스위스의 조라는 각각 다단식 충동 터빈을 제작했다. 다단식 구조는 가스터빈 발전소의 출력 증대를 위한 길을 열었으며, 광범위하게 채택되었고, 단위 출력은 계속해서 증가하고 있다. 파슨스는 1884년 영국 특허를 취득했으며, 최초의 10마력 다단식 반응 가스터빈 발전소를 만들었다. 이 가스터빈 발전소의 출력과 효율은 당시 선도적이었다.

20세기 초, 미국의 커리스는 가스 터빈 발전소의 여러 속도 단계를 개발하였다. 각 속도 단계는 일반적으로 두 줄의 회전 날개를 갖추고 있었다. 첫 번째 줄의 회전 날개 뒤에는 공기 흐름을 두 번째 줄의 날개로 안내하기 위해 실린더에 유도 날개가 설치되었다. 속도 단계식 가스 터빈 발전소는 소규모 가스 터빈 발전소에만 사용되며, 주로 펌프나 송풍기 등을 구동하는 데 쓰인다. 또한 소형 및 중형 다단계 가스 터빈 발전소의 첫 번째 단계로 자주 활용된다.