CN104471198B - 轴流排气透平 - Google Patents

Abstract

提供一种轴流排气透平，其能够从蒸汽通路将排水圆滑排出，且可实现零件更换时成本的降低以及省空间化。轴流排气透平(1)具备：排列有蒸汽通路动翼(12)以及静翼(14)的蒸汽通路(6)、设于蒸汽通路(6)的下游侧且将来自蒸汽通路(6)的蒸汽沿透平轴向排出的排气室(8)、内部具有蒸汽通路(6)以及排气室(8)的车室(10)、设于车室(10)的内周侧且面向排气室(8)的内侧隔壁(30)，在车室(10)与内侧隔壁(30)之间形成有可供从蒸汽通路(6)回收的排水通过的排水流路(34)。

Description

轴流排气透平

技术领域

本发明涉及一种通过了翼列的蒸汽沿透平轴向被排出的轴流排气透平，尤其涉及一种具备将排水从配置了翼列的蒸汽通路排出的机构的轴流排气透平。

背景技术

在蒸汽透平的低压段翼列中存在的问题是：湿蒸汽中产生的排水(水滴)引起性能劣化(湿损失)、该排水冲撞到透平部位的排水冲击引起酸蚀。因此，考虑了具备将湿蒸汽中的排水从透平的蒸汽通路排出的机构的蒸汽透平。例如，在专利文献1中公开了一种在保持静翼的外轮上沿着周向设有狭缝的结构，由此，蒸汽中的排水从狭缝被排出到蒸汽通路外。

在此，在凝结器设于低压室的下方的朝下排气透平中，从低压室的最终段动翼出来的蒸汽被导流件引导而流向下方，并被凝结器吸引。因此，对于例如由专利文献1记载的狭缝从蒸汽通路回收的排水而言，仅通过在安装于低压车室的翼台上设置排水排出用的贯通孔，就可利用贯通孔的入口与出口的压力差将排水导向凝结器。

另一方面，作为凝结式的蒸汽透平，还公知一种将通过翼列后的蒸汽沿透平轴向排出的轴流排气透平。轴流排气透平能够将排气损失(排气引起的压损)抑制得较低，因此可以较高地维持能量效率，进而由于没必要将凝结器设置于透平下部，因此在布局方面也有优点。一般来说，轴流排气透平在将排列有多个动翼以及多个静翼的翼列围起来的车室的翼列出口侧、即透平轴向下游侧设有排气室。通常，在排气室的轴向下游侧设置凝结器，排气室与凝结器连通。

在这样的轴流排气透平中，由于凝结器在轴向上与排气室并排配置，所以存在着如何从蒸汽通路将排水排出的问题。

为此，在专利文献2公开了如下结构：作为适用于轴流排气透平的排水装置，具有在支承最终段静翼的翼台上设置的排水孔、和与排水孔连通的袋，由多个配管连通袋与排气室。根据该装置，蒸汽通路中的排水被与凝结器连接的排气室的负压吸引，排水通过排水孔、袋以及多个配管而被导向排气室，就那么直接与排气一起到达凝结器。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平7-42506号公报

专利文献2：日本特开平10-18807号公报

但是，即便在轴流排气透平中采用现有的排水回收机构，也难以从蒸汽通路将所有的排水回收，仍然有一部分排水在排气室残存于蒸汽通路。因此，紧挨着最终段的下游的排气室壁面因排水的碰撞而存在产生酸蚀的顾虑。通常，排气室由于一体形成，因此在排气室受损的情况下，需要更换排气室整体。因此，酸蚀损伤引起的维修作业变多，成本也提高。

另外，若像专利文献2那样用配管连接静翼的排水流路和排气室，则配管向车室外部伸出，透平整体的体格变大。因此，需要能够确保广大的透平设置空间的大的房间，成为成本增大的原因。

发明内容

本发明的至少若干实施方式是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，提供一种轴流排气透平，其能够从蒸汽通路将排水圆滑排出，且能够实现酸蚀发生时的维修成本的降低以及省空间化。

本发明的一实施方式的轴流排气透平，具备：蒸汽通路，在该蒸汽通路排列有动翼以及静翼；排气室，其设于所述蒸汽通路的下游侧，并将来自所述蒸汽通路的蒸汽沿透平轴向排出；车室，其在内部具有所述蒸汽通路以及所述排气室；以及内侧隔壁，其设于所述车室的内周侧，并面向所述排气室，在所述车室与所述内侧隔壁之间形成有可供从所述蒸汽通路回收的排水通过的排水流路。需要说明的是，内侧隔壁可以遍布排气室的整体设置，也可以相对于排气室而言在局部设置。

根据上述轴流排气透平，由于在车室的内周侧设有面向排气室的内侧隔壁，因此，蒸汽中含有的排水不冲撞于车室内壁面，而是冲撞于在其内侧配置的内侧隔壁。因此，酸蚀引起的损伤止于内侧隔壁，能够防止车室自身损伤。因此，维修时没必要换掉整个车室，只要仅更换内侧隔壁即可，因此维修作业容易，维修花费的成本也可以抑制得较低。

另外，由于将在车室和内侧隔壁之间形成的空间用作排水流路，因此能够将从蒸汽通路回收的排水圆滑排出。进而没必要如专利文献2那样将引导排水的配管设于车室外部，因此可实现透平的省空间化，还能够提高布局的自由度。

在一实施方式中，轴流排气透平还可以具备从所述车室向内周侧伸出的多个支承部，所述内侧隔壁借助所述多个支承部而被支承于所述车室。

如此，通过借助从车室向内周侧伸出的多个支承部将内侧隔壁支承于车室，由此能够将内侧隔壁稳定支承于车室。

在一实施方式中，所述排水可以通过相邻的构成所述支承部的支承棒之间而被导向所述排水流路。

由此，没必要新设置将从蒸汽通路回收的排水导向排水流路的通路，可实现装置结构的简化。

在一实施方式中，轴流排气透平可以还具备环状部件，该环状部件从所述车室向内周侧伸出，并且设有可供所述排水通过的开口，所述内侧隔壁借助所述环状部件而被支承于所述车室。

根据上述轴流排气透平，内侧隔壁借助环状部件而相对于车室被遍及周向全周地支承，因此，内侧隔壁向车室的更稳定的固定成为可能。另外，由于在环状部件设有可供排水通过的开口，因此，可将从上述通路回收的排水圆滑地导向排水流路。

在一实施方式中，可以在所述车室侧的部件以及所述内侧隔壁侧的部件的一方设有嵌合槽，该嵌合槽在所述透平轴向具有台阶，在所述车室侧的部件以及所述内侧隔壁侧的部件的另一方设有嵌合于所述嵌合槽的突出部，所述嵌合槽以及所述突出部嵌合。

在上述轴流排气透平中，在车室侧的部件以及内侧隔壁侧的部件的一方设置的嵌合槽与在另一方设置的突出部嵌合。此时，嵌合槽在透平轴向上具有台阶，因此，通过使嵌合槽和突出部嵌合，由此，能够阻止内侧隔壁相对于车室在透平轴向上的相对移动。

在一实施方式中，可以是所述车室包括可在水平分割面上分割的上半车室和下半车室，所述内侧隔壁包括可在水平分割面上分割的上半隔壁和下半隔壁，在所述水平分割面上，在横跨所述上半车室侧的部件和所述上半隔壁而形成的第一键槽及横跨所述下半车室侧的部件和所述下半隔壁而形成的第二键槽中，分别嵌合有第一键以及第二键。

根据上述轴流排气透平，通过设置横跨上半车室侧的部件和上半隔壁而形成的第一键槽、横跨下半车室侧的部件和下半隔壁而形成的第二键槽，并在第一键槽以及第二键槽中分别嵌合第一键、第二键，由此能够阻止上半隔壁以及下半隔壁的周向的移动。

在一实施方式中，可以是所述第一键被紧固于所述上半车室侧的部件，通过所述第一键支承所述上半隔壁的载重。

由此，借助第一键由上半车室侧的部件支承上半隔壁，可以防止上半隔壁落下。

在一实施方式中，可以是所述第一键槽由上游侧第一键槽和下游侧第一键槽形成，所述上游侧第一键槽横跨上游侧的所述上半隔壁和所述上半车室侧部件而配置，所述下游侧第一键槽横跨下游侧的所述上半隔壁和所述上半车室侧部件而配置，在所述上游侧第一键槽嵌合上游侧第一键，在所述下游侧第一键槽嵌合下游侧第一键，

所述第二键槽由上游侧第二键槽和下游侧第二键槽形成，所述上游侧第二键槽横跨上游侧的所述下半隔壁和所述下半车室侧部件而配置，所述下游侧第二键槽横跨下游侧的所述下半隔壁和所述下半车室侧部件而配置，在所述上游侧第二键槽嵌合上游侧第二键，在所述下游侧第二键槽嵌合下游侧第二键。

由此，内侧隔壁相对于车室能够更可靠地固定，可以实现透平的长期稳定运转。

在一实施方式中，所述内侧隔壁可以至少沿着垂直于所述透平轴向的面被分割为两个以上的段部。例如，所述内侧隔壁可以在垂直于透平轴向的面被一分为二。

由此，容易受损伤的一方的段部(上游侧内侧隔壁)的更换变容易。

在一实施方式中，可以在所述内侧隔壁的所述段部之中，在上游侧配置的上游侧内侧隔壁从轴向下游侧装卸自如地安装于第一支承构造。

由此，没必要将在车室侧安装上游侧内侧隔壁时所需的支承部件设于排气室内，没有扰乱排气室内蒸汽流的顾虑。

在一实施方式中，可以是在所述内侧隔壁的所述段部之中，相对于所述上游侧内侧隔壁而配置于所述蒸汽通路的下游侧的下游侧内侧隔壁借助从所述车室向内周侧伸出的第二支承构造而被支承于所述车室。

由此，由于能够与上游侧内侧隔壁分开而单独将下游侧内侧隔壁在车室上安装或将其卸下，因此维护容易。

在一实施方式中，所述上游侧内侧隔壁可以具备定位部件，所述定位部件包括具备偏心构造的两个部件。

由此，上游侧内侧隔壁相对于车室的定位变容易，可得到上游侧内侧隔壁的正确的正圆度，容易调整内侧隔壁与动翼之间的间隙。

在一实施方式中，所述第二支承构造可以具备可将所述下游侧内侧隔壁在径向上定位的调整板。

由此，下游侧内侧隔壁相对于车室的径向位置调整成为可能，能够降低在排气室内流通的蒸汽流的乱流。

发明效果

根据本发明的至少一实施方式，由于在车室的内周侧设有面向排气室的内侧隔壁，因此能够防止酸蚀引起的车室自身的损伤，维修时没必要换掉整个车室。进而，只要仅更换内侧隔壁即可，因此维修作业容易，维修花费的成本也可以抑制得较低。

另外，由于将在车室和内侧隔壁之间形成的空间用作排水流路，因此能够将从蒸汽通路回收的排水圆滑排出，进而实现透平的省空间化，还能够提高布局的自由度。

附图说明

图1是表示第一实施方式的轴流排气透平的整体构成的剖面图。

图2是图1所示的轴流排气透平的A-A线剖面图。

图3是图1所示的轴流排气透平的B-B线剖面图。

图4是表示第一实施方式的轴流排气透平的内侧隔壁周边的主要部分剖面图。

图5是表示第一实施方式的轴流排气透平的上游侧支承构造的、图2的C部放大图。

图6是从D方向观察图5的上游侧支承构造的图。

图7是与图6的上游侧支承构造对应的下游侧支承机构的图。

图8是表示第二实施方式的轴流排气透平的整体构成的剖面图。

图9是表示第二实施方式的轴流排气透平的内侧隔壁周边的主要部分剖面图。

图10是表示图9所示的上游侧内侧隔壁的定位构造的E部放大图。

图11是图10所示的F-F线剖面图。

图12是图9所示的轴流排气透平的G-G线剖面图。

图13是图12所示的轴流排气透平的H部放大图。

图14是表示第一实施方式以及第二实施方式的环状部件的立体图。

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的第一实施方式以及第二实施方式。但是，该实施方式所记载的构成零件的尺寸、材质、形状、其相对配置等，不是将本发明范围仅限于此的意思，只不过是简单的说明例。

需要说明的是，在以下说明中，所谓上游侧是指：蒸汽S从动翼12侧朝向排气室8侧流通时的动翼侧(图1的纸面上为左侧)，所谓下游侧是指排气室侧(图1的纸面上为右侧)。另外，所谓透平轴向是表示图1所示的透平轴L的配置方向(蒸汽S从排气室上游侧向下游侧流通的方向)，所谓径向是指相对于透平轴向垂直的方向，所谓周向是指绕透平轴L旋转的方向。

〔第一实施方式〕

图1是表示第一实施方式的轴流排气透平的整体构成的剖面图，图2是图1所示的轴流排气透平的A-A线剖面图，图3是图1所示的轴流排气透平的B-B线剖面图，图4是表示轴流排气透平的内侧隔壁周边的主要部分剖面图。需要说明的是，图4示出了与图1同一剖面(铅直方向剖面)的图。

如图1所示，轴流排气透平1具有：转子2、在转子2的周围配置的翼列4、通过翼列4的蒸汽通路6、在蒸汽通路6的下游侧设置的排气室8、内部具有蒸汽通路6以及排气室8的车室10。

转子2被支承为相对于车室10旋转自如。在转子2的盘3的外周面设有多个动翼12，以与该多个动翼12对置的方式将多个静翼14设于转子2的周围，形成翼列4。动翼12从盘3的外周面向外呈放射状设有多个，并且沿着透平轴向L空开间隔而安装有多段。静翼14由外侧管套16(也称为翼根环)以及内侧管套18将其两端侧支承于车室10，并呈放射状设有多个，并且沿着透平轴向L空开间隔而安装有多段。进而，通过翼列4的空间、即动翼12与静翼14对置的空间是供蒸汽S沿图1的箭头方向流通的蒸汽通路6。

排气室8是设于蒸汽通路6的下游侧，并用于将来自蒸汽通路6的蒸汽S沿着透平轴向L排出的空间。在排气室8的透平轴向L的下游侧设有凝结器(未图示)，通过了排气室8的蒸汽S被导入凝结器。通常，凝结器通过抽真空而被维持在负压。

车室10被设置成形成蒸汽通路6以及排气室8。在图2所示的例子中，车室10具有在水平分割面11被上下分割的上半车室10A以及下半车室10B，利用凸缘10A1、10B1将上半车室10A以及下半车室10B相互紧固，由此形成大致密闭空间。需要说明的是，在图2以及图3中，省略翼列4、转子2等透平内部部件的图示。

进而，车室10中，上半车室10A以及下半车室10B的至少一方的形成排气室8的部位也可以在垂直于透平轴向L的面内与其他部位分割。作为一实施方式，在图1以及图4中，示出了车室10具有朝向透平轴向L的下游侧而扩径的形状，且示出了至少上半车室10A在透平轴向L上被分割的结构。在该结构中，车室10在垂直于透平轴向L的铅直分割面24处被分割为：形成蒸汽通路6的第一壳体20以及形成排气室8的第二壳体22。而且，第一壳体20以及第二壳体22的分割面24侧的端面彼此抵接，利用螺栓25紧固第一壳体20以及第二壳体22。另外，车室10还可以在比分割面24更靠透平轴向L下游侧的位置被进一步分割为：形成排气室8的第二壳体22、以及凝结器侧的第三壳体(未图示)。由此，第二壳体22的上半车室10A装卸自如，出于维护等目的可以容易访问壳体内部。需要说明的是，车室10中，形成蒸汽通路6以及排气室8的部位还可以一体构成。

在具有上述结构的轴流排气透平1中，导入蒸汽通路6的蒸汽S在通过蒸汽通路6时膨胀，速度增加，在使转子2旋转后，流入排气室8。在此，在通过蒸汽通路6时，蒸汽S的温度以及压力下降，蒸汽S成为湿蒸汽，产生排水。由此，存在着低压段翼列的动翼12、排气室8入口侧的壁面等透平部位被酸蚀损伤的可能性。因此，在本实施方式中，出于将排水排出以及防止酸蚀损伤的目的，设有下面说明的排水排出机构。

如图1乃至图4所示，轴流排气透平1还具备：内侧隔壁30(30A、30B)，其设于车室10(10A、10B)的内周侧，并面向排气室8；以及排水流路34，其形成在车室10和内侧隔壁30之间。

在一实施方式中，内侧隔壁30在翼列4的出口侧，即从最终段动翼12a的附近设置到排气室8。此时，内侧隔壁30可以遍及排气室8整体设置，也可以相对于排气室8在局部设置。但是，当内侧隔壁30相对于排气室8局部设置的情况下，为了使该隔壁30还作为排水流路34起作用，优选至少设置在排气室8的入口侧。另外，内侧隔壁30还可以具有朝向透平轴向L的下游侧扩径的形状。需要说明的是，出于内侧隔壁30的加强的目的，还可以在内侧隔壁30的外周面上，将多个沿透平轴向L形成的肋32设置在周向上。

在蒸汽通路6回收的排水被导入排水流路34。需要说明的是，在蒸汽通路6也可以设置回收该通路6内的蒸汽并将其导向排水流路34的蒸汽回收部。图4示出蒸汽回收部的一例。在该例子中，作为蒸汽回收部，在最终段动翼12a的蒸汽流入端外周侧设有狭缝60。而且，在外侧管套16的内壁集积的排水通过蒸汽的流通而向下游侧流动，从狭缝60排出到蒸汽通路6外，并被导入与狭缝60连通的排水流路34。另外，作为蒸汽回收部，还可以设成在最终段静翼14a的外侧管套16内设置排水孔62的结构。在最终段翼列附近产生的排水通过排水孔62被导向在该孔62的外侧形成的环状通路64，并从环状通路64导入与该通路64连通的排水流路34。而且，从蒸汽回收部导入排水流路34的排水通过排水流路34，被排出到排气室8的下游侧。

根据本实施方式，由于在车室10的内周侧设有面向排气室8的内侧隔壁30，所以能够防止因酸蚀引起的车室10自身的损伤，在维修时没必要将车室10全换掉。进而，由于只要仅更换内侧隔壁30即可，所以维修作业容易，维修所花费的成本也可以抑制得比较廉价。

另外，由于将在车室10与内侧隔壁30之间形成的空间用作排水流路34，所以能够将从蒸汽通路6回收的排水顺畅地排出，进而可实现透平的省空间化，还能够提高布局的自由度。

参照图2乃至图7，详细说明内侧隔壁30的支承构造。需要说明的是，图5是表示轴流排气透平的上游侧支承构造的、图2的C部放大图，图6是从D方向观察图5的上游侧支承构造的图，图7是与图6的上游侧支承构造对应的下游侧支承构造的图。

本实施方式的轴流排气透平1也可以进一步具备将内侧隔壁30支承于车室10侧的上游侧支承构造40(40A、40B)、下游侧支承构造50(50A、50B)。上游侧支承构造40配置于透平轴向L的上游侧，下游侧支承构造50配置于上游侧支承构造40的下游侧。

在图2所示的本实施方式中，上游侧支承构造40(40A、40B)具有从车室10(10A、10B)向内周侧伸出的多个支承棒41，借助这些多个构成支承部的支承棒41将内侧隔壁30(30A、30B)支承于车室10。支承棒41在车室10与内侧隔壁30之间呈放射状设有多个。在相邻的支承棒41间还可以设置间隙36，使得排水可以通过。

在图3所示的本实施方式中，下游侧支承构造50(50A、50B)具有从车室10(10A、10B)向内周侧伸出的多个支承棒51，借助这些多个支承棒51将内侧隔壁30(30A、30B)支承于车室10。支承棒51在车室10与内侧隔壁30之间呈放射状设有多个。在相邻的支承棒51间还可以设置间隙38，使得排水可以通过。

根据上述结构，没必要新设置一个将从蒸汽通路6回收的排水导向排水流路34的通路，可实现装置构成的简化。

另外，如图1乃至图3所示，内侧隔壁30还可以被支承为相对于车室10装卸自如。作为内侧隔壁30装卸自如的轴流排气透平1的一实施方式，具体地说具有以下结构。

车室10如上所述，在水平分割面11处被分割为上半车室10A和下半车室10B。同样，内侧隔壁30也在水平分割面31处被分割为上半隔壁30A和下半隔壁30B。

从此，为了简化说明，对于图2乃至图6所示的上半车室10A以及上半隔壁30A进行详细说明。

如图2以及图4所示，在上游侧支承构造40A中，在支承棒41的隔壁侧端部安装有与上半车室10A对应的半环状的车室侧支承部件42A。另一方面，在上半隔壁30A的外周侧安装有与上半隔壁30A对应的半环状的隔壁侧支承部件45A。而且，如图5以及图6所示，横跨车室侧支承部件42A以及隔壁侧支承部件45A而形成有上游侧第一键槽44A。在上游侧第一键槽44A嵌合上游侧第一键48A，并由螺栓49A紧固于车室侧支承部件42A。由此，上半隔壁30A被支承于上半车室10A。需要说明的是，在图5中由点划线表示的部位示出下半部分的上游侧支承构造40B。

如图3以及图4所示，在下游侧支承构造50A中，在支承棒51的隔壁侧端部安装有与上半车室10A对应的半环状的车室侧支承部件52A。另一方面，在上半隔壁30A的外周侧安装有与上半隔壁30A对应的半环状的隔壁侧支承部件55A。而且，如图7所示，与上游侧支承构造40A同样，横跨车室侧支承部件52A以及隔壁侧支承部件55A而形成有第一键槽54A，在下游侧第一键槽54A嵌合有下游侧第一键58A。另外，由螺栓59A将下游侧第一键58A紧固于车室侧支承部件52A，由此将上半隔壁30A支承于上半车室10A。需要说明的是，在上半侧，利用第一键48A、58A还支承上半隔壁30A的载重。

如图2所示，在下半侧的上游侧支承构造40B中，也与上述的上半侧同样，横跨车室侧支承部件42B以及隔壁侧支承部件45B而形成有上游侧第二键槽44B，在上游侧第二键槽44B嵌合有上游侧第二键48B。另外，利用螺栓49B(参照图5)将上游侧第二键48B紧固于车室侧支承部件42B，由此将下半隔壁30B支承于下半车室10B。

进而，如图3所示，在下半侧的下游侧支承构造50B中，也与上述的上半侧同样，横跨车室侧支承部件52B以及隔壁侧支承部件55B而形成有下游侧第二键槽54B，在下游侧第二键槽54B嵌合有下游侧第二键58B。另外，利用螺栓59B将下游侧第二键58B紧固于车室侧支承部件52B，由此将下半隔壁30B支承于下半车室10B。

根据上述结构，通过使上半车室10A以及下半车室10B分离，将第一键48A、58A从第一键槽44A、54A拔出，并且将第二键48B、58B从第二键槽44B、54B拔出，由此，可以容易将上半隔壁30A以及下半隔壁30B分别从上半车室10A以及下半车室10B卸下来。另外，在上半车室10A以及下半车室10B分离了的状态下，使第一键48A、58A以及第二键48B、58B与第一键槽44A、54A以及第二键槽44B、54B分别嵌合并进行螺栓紧固之后，将上半车室10A与下半车室10B进行螺栓紧固，由此，可以容易将上半隔壁30A以及下半隔壁30B分别安装于上半车室10A以及下半车室10B。

另外，根据上述轴流排气透平1，通过在第一键槽44A、54A以及第二键槽44B、54B分别嵌合第一键48A、58A以及第二键48B、58B，由此能够阻止上半隔壁30A以及下半隔壁30B在周向上的移动。

进而，在透平轴向L的上游侧以及下游侧，使用第一键槽44A、54A以及第二键槽44B、54B和第一键48A、58A以及第二键48B、58B，将上半隔壁30A以及下半隔壁30B支承于上半车室10A以及下半车室10B，因此，相对于内侧隔壁而言，车室被更可靠地固定，能够实现透平的长期的稳定的运转。

进而，如图4所示，还可以在上游侧支承构造40A中，在上半侧的车室侧支承部件42A设有嵌合槽43A，嵌合槽43A在透平轴向L上具有台阶，并且在上半侧的隔壁侧支承部件45A设有与嵌合槽43A嵌合的突出部46A，使嵌合槽43A与突出部46A嵌合。嵌合槽43A以及突出部46A例如形成为半环状。

同样，在下半侧的上游侧支承构造40B中，也可以在车室侧支承部件42B以及隔壁侧支承部件45B设置嵌合槽53A以及突出部56A。另外，对于透平轴向L的下游侧的下游侧支承构造50A、50B也可以采用同样的结构。

如此，通过使嵌合槽43A、53A与突出部46A、56A嵌合，从而能够阻止内侧隔壁30相对于车室10的在透平轴向L上的相对移动。

〔第二实施方式〕

下面，对于具备与第一实施方式不同的内侧隔壁的轴流排气透平，以下作为第二实施方式进行说明。本实施方式除了内侧隔壁的构造不同以外，其他构造与第一实施方式相同。

图8是表示第二实施方式的轴流排气透平的整体结构的剖面图，图9是表示本实施方式的轴流排气透平的内侧隔壁周边的主要部分剖面图。图10是表示图9所示的上游侧内侧隔壁的定位构造的E部放大图，图11是图10所示的F-F线正面图。

需要说明的是，对于与第一实施方式相同的构造、零件等，使用同一名称、符号，省略详细说明。需要说明的是，与第一实施方式同样，在本实施方式中，车室10，如上所述，也在水平分割面11被分割为上半车室10A和下半车室10B。因此，对于以下说明的各构成、零件等所标注的符号，在上半车室的情况下，数字后带有“A”，在下半车室的情况下，数字后带有“B”来进行区分。不带字母而仅由数字符号进行说明时，为对于上半车室的说明，可认为下半车室也同样。

在图8以及图9中，与第一实施方式的不同点在于：内侧隔壁100在垂直于轴向的面被分割为两个段部(上游侧内侧隔壁110以及下游侧内侧隔壁120)。即，内侧隔壁100由设于排气室8的入口侧的上游侧内侧隔壁110以及紧挨着上游侧内侧隔壁110而设于下游侧的下游侧内侧隔壁120形成。因从蒸汽通路6排出的蒸汽排水的冲击而受损伤的主要在排气室8的入口部分，为围绕隔壁侧支承部件142的上游侧内侧隔壁110。针对于此，隔壁侧支承部件142的下游侧部分几乎不产生损伤。因此，排气室8的入口部使用可耐酸蚀等的耐腐蚀材料，且设成可装卸的构造。即，将排气室8的入口部的内侧隔壁100在垂直于轴向的面一分为二，从而由设于排气室8的入口侧的上游侧内侧隔壁110与紧挨着上游侧内侧隔壁110而设于下游侧的下游侧内侧隔壁120形成。上游侧内侧隔壁110以及下游侧内侧隔壁120都设成可装卸的构造。因排水冲击而损伤的上游侧内侧隔壁110采用耐腐蚀材料。其下游侧的下游侧内侧隔壁120由于损伤轻微，所以一般采用铁制材料。将内侧隔壁100分割为上游侧内侧隔壁110和下游侧内侧隔壁120并设成可装卸的构造的理由在于：用来使上游侧内侧隔壁110的更换容易。在维护中更换的是上游侧内侧隔壁110，下游侧内侧隔壁120不用更换就可直接使用。

另外，在上游侧内侧隔壁110的下游侧配置的下游侧内侧隔壁120绕透平轴L配置成环状。在下游侧内侧隔壁120的径向外侧的外周面的上游侧端部以及下游侧端部，沿周向呈环状地配置有加强板121，由此提高下游侧内侧隔壁120的刚性。

进而，在下游侧内侧隔壁120的下游侧，将形成车室的一部分的内侧壳体101与第一实施方式所说明的构造同样，借助支承棒102通过焊接等固定于车室10A的内壁。内侧壳体101配置于第二壳体22(车室10A)的径向的内侧，且绕透平轴L被配置成形成排气室8的一部分。由第二壳体22和内侧壳体101围成的环状间隙被在上游侧配置的第二壳体22和内侧隔壁100包围，并与形成为环状的排水流路34连通。环状间隙形成排水流路的一部分，并起到将由蒸汽通路6回收的排水向排气室8的下游侧排出的通路的作用。

下面，说明上游侧内侧隔壁110的支承构造。如图9所示，上游侧内侧隔壁110借助在车室10A的内侧固定的上游侧支承构造140(第一支承构造)而被支承于车室10A。上游侧支承构造140与第一实施方式同样，包括支承棒141和隔壁侧支承部件142，隔壁侧支承部件142配置于支承棒141的内侧，且绕透平轴L配置成环状。上游侧内侧隔壁110是周向上观察到的剖面为L字状的环状部件，至少在水平分割面31沿周向被一分为二。上游侧内侧隔壁110与隔壁侧支承部件142的径向内侧的内周面以及下游侧侧面相接，并从透平轴L方向的下游侧固定到隔壁侧支承部件142。

如图10所示，上游侧内侧隔壁110在从周向观察的情况下，其剖面是L字状，且是面向排气室8侧的引导部111与从引导部111向径向外侧呈凸缘状突出的支持部112形成为一体的部件。引导部111在径向的外周面与隔壁侧支承部件142的内周面相接。支持部112是被配置于引导部111的下游侧，且从引导部111向径向外侧立起设置的相对于轴向形成为环状的部件。

如图9所示，上游侧内侧隔壁110从透平轴向的下游侧被螺栓143螺合、固定于隔壁侧支承部件142。因此，在上游侧内侧隔壁110的支持部112开设有可供螺栓143插通的螺栓孔，在隔壁侧支承部件142的与支持部112相接的下游侧侧面形成有阴螺纹孔(未图示)。

但是，上游侧内侧隔壁110优选以维持必要的正圆度，且与动翼12之间的间隙恒定的方式进行调整、安装。为此，在固定上述上游侧内侧隔壁110的螺栓之中，对于多个部位(对于上游侧内侧隔壁的一个分割片而言，是至少2个以上)，取代螺栓，用具备定位功能的内侧隔壁定位部件150固定上游侧内侧隔壁110。以下，说明内侧隔壁定位部件150。

内侧隔壁定位部件150是一种相对于隔壁侧支承部件142进行上游侧内侧隔壁110的周向的定位，维持上游侧内侧隔壁110的正圆度，对动翼12和上游侧内侧隔壁110的内周面之间的间隙进行调整用的构造部件。

如图10所示，为了将上游侧内侧隔壁110从轴向下游侧固定于隔壁侧支承部件142，在上游侧内侧隔壁110的支持部112，沿轴向穿孔设有可供内侧隔壁定位部件150(后述的套筒151)插通的多个贯通孔113。另外，在隔壁侧支承部件142的与支持部112相接的下游侧侧面，沿轴向穿孔设有可供内侧隔壁定位部件150(后述的偏心销的前端部152b)嵌合的多个前端部孔142a。上游侧内侧隔壁110通过将内侧隔壁定位部件150嵌插于支持部112的贯通孔113以及隔壁侧支承部件142的前端部孔142a，从而从轴向的下游侧被固定于隔壁侧支承部件142。

如图10以及图11所示，内侧隔壁定位部件150包括套筒151以及偏心销152。套筒151是圆筒状的部件，且具有供偏心销152嵌插的销孔151a。偏心销152是圆柱状的部件，且包括大径的主体部153和直径小于主体部153的前端部154。在偏心销152的头部设有用于使偏心销152可转动的把持部155。形成于套筒151的销孔151a具有仅可让偏心销152的主体部嵌插的内径，偏心销151的前端部154嵌插于在隔壁侧支承部件142的下游侧侧面形成的前端部孔142a。

在偏心销152中，前端部154的中心P1与主体部153的中心P2在偏心销152的径向上以长度X偏心形成，主体部153和前端部154一体化而形成一个偏心销152。另外，偏心销152的把持部155的中心优选与主体部153的中心P2一致。同样，在套筒151中，在套筒151的内侧形成的销孔151a的中心P2与套筒151的中心P3在套筒151的径向上以长度Y偏心形成。在套筒151的从透平轴向的下游侧观察到的外表面上，设有至少2个调整孔151b，使得套筒可绕贯通孔旋转。

即，在套筒151开口的销孔151a的中心P2从套筒151的中心P3偏心的偏心量是长度Y，偏心销151的主体部153的中心P2与前端部154的中心P1以长度X偏心。另外，偏心销152的主体部153由于嵌合于套筒151的销孔151a，所以偏心销152的主体部153的中心P2与套筒151的销孔151a的中心一致。通过这些具备两个偏心构造的部件的组合，能够进行上游侧内侧隔壁110相对于隔壁侧支承部件142的正确的定位。

即，在图11所示的例子中，套筒151的中心P3与偏心销152的前端部154的中心P1以长度(X+Y)偏心。为了维持上游侧内侧隔壁110的正圆度，优选偏差(X+Y)是零，中心P1与中心P3一致。

在图11中，套筒151是一种相对于支持部112能够以贯通孔113为滑动面而转动的构造。通过套筒151转动，偏心销152的主体部153的中心P2以套筒151的中心P3为中心，描绘半径Y的圆弧状的轨迹C1(图11的双点划线圆)而移动。另外，若固定套筒151，以偏心销152的主体部153的中心P2为中心，使偏心销152以套筒151的销孔151a为滑动面转动，则偏心销152的前端部154的中心P1以主体部153的中心P2为中心，描绘半径X的圆弧状的轨迹C2(图11的虚线圆)而移动。

即，若相对于支持部112，使套筒151绕中心P3转动，同时相对于套筒151使偏心销152绕主体部153的中心P2转动，则偏心销152的前端部154的中心P1以套筒151的中心P3为中心，在半径(X+Y)的圆形内移动。

即，如果上游侧内侧隔壁110的支持部112的贯通孔113的中心(套筒151的中心P3)与隔壁侧支承部件142的前端部孔142a的中心(前端部154的中心P1)之间的距离在长度(X+Y)的范围内，则通过具备偏心构造的两个部件的组合，从而能够进行对位，使得两者之间的偏差(中心P1与P3的错位)成为零。需要说明的是，只要考虑隔壁侧支承部件142与上游侧内侧隔壁110的制作误差，选择套筒151与偏心销152的偏心长度X、Y即可。

通过该动作，分别独立操作套筒151与偏心销152，前端部154的中心P1与套筒151的中心P3一致的位置为上游侧内侧隔壁110的正确的位置。在进行多个内侧隔壁定位部件150的定位动作，确定了上游侧内侧隔壁110相对于隔壁侧支承部件142的位置之后，使用其他的螺栓143，将上游侧内侧隔壁110从透平轴向的下游侧安装于隔壁侧支承部件142，由此，结束上游侧内侧隔壁110与动翼12的间隙调整。如上所述，利用螺栓143以及内侧隔壁定位部件150等支承部件，从透平轴向的下游侧将上游侧内侧隔壁110固定于隔壁支承部件142，因此，没必要将这些支承部件设置于排气室侧。因此，没有在排气室内流通的蒸汽流被支承部件扰乱的顾虑，透平效率不会下降。

下面，利用图12以及图13，说明下游侧支承构造160(第二支承构造)。如上所述，下游侧内侧隔壁120是在水平分割面31沿周向被一分为二的构造。图13是图12所示的H部的放大图，是表示下游侧内侧隔壁120与车室10之间的支承构造的图。下游侧内侧隔壁120在其外壁具备向径向外侧突出的基板161，借助下游侧支承构造160将下游侧内侧隔壁120固定于车室10。所述基板161在与被一分为二的上游侧内侧隔壁110的周向的两端相同的位置，以相对于水平分割面31平行的方式，被固定于下游侧内侧隔壁120的径向外侧。在基板161上形成有螺栓孔162a，用于将下游侧内侧隔壁120固定于车室10侧的螺栓162可以贯通螺栓孔162a。

下游侧支承构造160在车室10的水平分割面31附近，被安装于上半车室10A以及下半车室10B的第二壳体22的径向的内侧附近。下游侧支承构造160包括：固定于第二壳体22的车室固定板163；将基板161紧固于车室固定板163的螺栓162；插入在所述基板161与所述车室固定板163之间的调整板164。车室固定板163是一种固定于第二壳体22的内壁，且在相对于水平分割面31平行的方向上，从内壁朝向透平轴中心立起设置的板状部件。车室固定板163具备螺栓孔162a，螺栓孔162a具有阴螺纹，所述螺栓162能够螺合于螺栓孔162a的阴螺纹。调整板164插入车室固定板163与基板161之间，能够调整下游侧内侧隔壁120的径向的位置，以使得上游侧内侧隔壁110的内周面、下游侧内侧隔壁120的内周面以及内侧壳体101的内周面处于大致同一面上而形成圆滑的面。只要选择合适厚度的调整板，就能够修正各个的内周面的流通方向的配合面的凹凸，能够抑制在排气室8内流通的蒸汽S的乱流。

需要说明的是，在将内侧隔壁组装于车室时，在将上半车室10A以及下半车室10B分割而使之开放的状态下，对各个车室进行组装。首先，使用内侧隔壁定位部件150，决定上游侧内侧隔壁110相对于隔壁支承部件142的正确的位置，利用偏心销152将上游侧内侧隔壁110固定于隔壁支承部件142。接着，从轴向的下游侧朝向上游侧，用螺栓143将上游侧内侧隔壁110拧入、安装在隔壁侧支承部件142上。在安装了上游侧内侧隔壁110之后，将下游侧内侧隔壁120借助下游侧支承构造160安装于车室。下游侧内侧隔壁120通过将螺栓162插通于在车室固定板163和基板161形成的螺栓孔162a之中，将螺栓162螺合于设于车室固定板163的阴螺纹孔中，并进行固定。需要说明的是，安装时，优选在车室固定板163与基板161之间插入适当厚度的调整板164，调整成上游侧内侧隔壁110和下游侧内侧隔壁120的排气室侧的内周面处于同一面。在下游侧内侧隔壁120的安装结束后，将上半车室10A和下半车室10B一体化，用凸缘紧固螺栓紧固凸缘10A1、10B1，结束车室10的组装。车室的分解只要以组装的反顺序进行即可。

在更换内侧隔壁100时，只要卸下下游侧的下游侧内侧隔壁120，就能从轴向容易卸下上游侧内侧隔壁110。在第一实施方式的情况下，虽然需要暂时卸下内侧隔壁整体，但在本实施方式的情况下，由于是分别独立卸下，因此更换作业容易。另外，在维护时，由于只要仅更换上游侧内侧隔壁110即可，因此，与第一实施方式的情况相比，本实施方式在成本方面有利。

以上，详细说明了本发明的第一实施方式以及第二实施方式，但本发明不限于此，在不脱离本发明的要旨的范围内，不言而喻可以实施各种改良、变形。需要说明的是，上述的实施方式适合用于容易积存排水的低压车室，但也可以适用于其他车室。

在上述的实施方式中，虽然构成为借助上游侧支承构造40A、40B、140以及下游侧支承构造50A、50B、160来支承内侧隔壁30、100，但支承构造在透平轴向L上也可以设置三个以上，支承构造的设置数量以及设置位置不限于上述构成。

另外，在上述的实施方式中，说明了内侧隔壁30、100由支承构造40、50、140、160支承于车室10的支承结构例，但也可以通过其他构成的支承构造将内侧隔壁30、100支承于车室10。

例如，也可以利用图14所示那样的环状部件70，将内侧隔壁30、100支承于车室10。在此，图14是表示环状部件70的立体图。需要说明的是，对于环状部件70以外的构成，采用与上述符号相同的符号进行说明。环状部件70包括上半侧半环状部件70A与下半侧半环状部件70B，部件70A、70B都安装于车室10侧，并从车室10向内周侧伸出设置。在环状部件70上沿周向设有多个在透平轴向L上连通的开72。内侧隔壁30、100被该环状部件70遍及周向全周地支承于车室10，因此，内侧隔壁30、100向车室10更稳定的固定成为可能。

符号说明

1轴流排气透平

2转子

3盘

4翼列

6蒸汽通路

8排气室

10车室

10A上半车室

10B下半车室

12动翼

12a最终段动翼

14静翼

14a最终段静翼

30内侧隔壁

30A上半隔壁

30B下半隔壁

31水平分割面

32肋

34排水流路

36、38间隙

40A、40B、140上游侧支承构造(第一支承构造)

50A、50B、160下游侧支承构造(第二支承构造)

41、51支承棒

42A、42B、52A、52B车室侧支承部件

43A嵌合槽

44A、54A第一键槽(上游侧第一键槽、下游侧第一键槽)

44B、54B第二键槽(上游侧第二键槽、下游侧第二键槽)

45A、45B、55A、55B、142隔壁侧支承部件

46A、56A突出部

48A、58A第一键(上游侧第一键、下游侧第一键)

48B、58B第二键(上游侧第二键、下游侧第二键)

49A、59A、49B、59B、143、162螺栓

70环状部件

70A、70B半环状部件(上半侧半环状部件、下半侧半环状部件)

72开口

100内侧隔壁

101内侧壳体

102支承棒

110上游侧内侧隔壁

111引导部

112支持部

113贯通孔

120下游侧内侧隔壁

121加强板

141支承棒

142a前端部孔

150内侧隔壁定位部件

151套筒

151a销孔

151b调整孔

152偏心销

153主体部

154前端部

155把持部

161基板

162a螺栓孔

163车室固定板

164调整板

165加强肋

P1前端部中心

P2主体部中心

P3套筒中心

Claims (13)

1.一种轴流排气透平，其特征在于，具备：

蒸汽通路，在该蒸汽通路排列有动翼以及静翼；

排气室，其设于所述蒸汽通路的下游侧，并将来自所述蒸汽通路的蒸汽沿透平轴向排出；

车室，其形成有第一壳体以及第二壳体，该第一壳体形成所述蒸汽通路，该第二壳体形成所述排气室；以及

内侧隔壁，其设于所述车室的所述第二壳体的内周侧，并面向所述排气室，

在所述车室的所述第二壳体与所述内侧隔壁之间形成有供从所述蒸汽通路回收的排水通过的排水流路，

所述内侧隔壁以装卸自如的方式被支承于所述车室的所述第二壳体。

2.如权利要求1所述的轴流排气透平，其特征在于，

所述轴流排气透平还具备从所述车室向内周侧伸出的多个支承部，

所述内侧隔壁借助所述多个支承部而被支承于所述车室。

3.如权利要求2所述的轴流排气透平，其特征在于，

所述排水通过相邻的构成所述支承部的支承棒之间而被导向所述排水流路。

4.如权利要求1所述的轴流排气透平，其特征在于，

所述轴流排气透平还具备环状部件，该环状部件从所述车室向内周侧伸出，并且设有供所述排水通过的开口，

所述内侧隔壁借助所述环状部件而被支承于所述车室。

5.如权利要求1所述的轴流排气透平，其特征在于，

在所述车室侧的部件以及所述内侧隔壁侧的部件的一方设有嵌合槽，该嵌合槽在所述透平轴向具有台阶，

在所述车室侧的部件以及所述内侧隔壁侧的部件的另一方设有嵌合于所述嵌合槽的突出部，所述嵌合槽以及所述突出部嵌合。

6.如权利要求1所述的轴流排气透平，其特征在于，

所述车室包括在水平分割面上以相互分开的方式构成的上半车室和下半车室，

所述内侧隔壁包括在水平分割面上以相互分开的方式构成的上半隔壁和下半隔壁，

在所述水平分割面上，在横跨所述上半车室侧的部件和所述上半隔壁而形成的第一键槽及横跨所述下半车室侧的部件和所述下半隔壁而形成的第二键槽中，分别嵌合有第一键以及第二键。

7.如权利要求6所述的轴流排气透平，其特征在于，

所述第一键被紧固于所述上半车室侧的部件，通过所述第一键支承所述上半隔壁的载重。

8.如权利要求6或7所述的轴流排气透平，其特征在于，

所述第一键槽由上游侧第一键槽和下游侧第一键槽形成，所述上游侧第一键槽横跨上游侧的所述上半隔壁和所述上半车室侧部件而配置，所述下游侧第一键槽横跨下游侧的所述上半隔壁和所述上半车室侧部件而配置，在所述上游侧第一键槽嵌合上游侧第一键，在所述下游侧第一键槽嵌合下游侧第一键，

所述第二键槽由上游侧第二键槽和下游侧第二键槽形成，所述上游侧第二键槽横跨上游侧的所述下半隔壁和所述下半车室侧部件而配置，所述下游侧第二键槽横跨下游侧的所述下半隔壁和所述下半车室侧部件而配置，在所述上游侧第二键槽嵌合上游侧第二键，在所述下游侧第二键槽嵌合下游侧第二键。

9.如权利要求1至4中任一项所述的轴流排气透平，其特征在于，

所述内侧隔壁至少沿着垂直于所述透平轴向的面被分割为两个以上的段部。

10.如权利要求9所述的轴流排气透平，其特征在于，

在所述内侧隔壁的所述段部之中，在所述蒸汽通路的上游侧配置的上游侧内侧隔壁借助在第二壳体内侧固定的第一支承构造而装卸自如地安装于车室。

11.如权利要求10所述的轴流排气透平，其特征在于，

在所述内侧隔壁的所述段部之中，相对于所述上游侧内侧隔壁而配置于所述蒸汽通路的下游侧的下游侧内侧隔壁借助从所述车室向内周侧伸出的第二支承构造而被支承于所述车室。

12.如权利要求10所述的轴流排气透平，其特征在于，

所述上游侧内侧隔壁具备定位部件，所述定位部件包括具备偏心构造的两个部件。

13.如权利要求11所述的轴流排气透平，其特征在于，

所述第二支承构造具备将所述下游侧内侧隔壁在径向上定位的调整板。