JP2000192803A5 - - Google Patents

Description

【特許請求の範囲】
【請求項１】 タービンバケットを装着した複数のタービンホイールを含み、ある軸の回りで回転可能なロータと、互いに離隔され前記軸に対して同心であって冷却用媒体を前記タービンホイールの少なくとも１つのバケットに向けて１つの軸方向に搬送する第一の流路および使用後の冷却用媒体をリターンに向けて前記１つの方向とは反対の軸方向に搬送する第二の流路を規定している細長い外側チューブおよび内側チューブを有する回転可能なボアチューブアセンブリと、前記ボアチューブアセンブリの回りでそれと共に回転可能な後部シャフトと、前記後部シャフトの回りの軸受とを有するガスタービンにおいて、軸受を冷却するための冷却系であって、前記ボアチューブアセンブリの回りで同心で、前記外側チューブと前記後部シャフトとの間で軸方向に、そして前記軸受の半径方向内側に延びる冷却用通路を含んでおり、前記軸受を通過して流れるように冷却用流体を前記通路に導くための入口と、冷却用流体を受容するための出口とを含んでおり、これにより冷却用流体が前記軸受を冷却する、冷却系。
【請求項２】 前記外側のチューブの回りを軸方向に延び、前記冷却用流体通路の半径方向内部表面部分を規定する熱シールドを含んでいる、請求項１記載の冷却系。
【請求項３】 前記熱シールドと前記外側のチューブがそれらの間に前記熱シールドの半径方向内側に環状断熱ギャップを規定している、請求項２記載の冷却系。
【請求項４】 前記軸受の回りに周囲圧力より高い圧力で冷却用流体を収容するためのキャビテイーを規定するハウジングを含んでおり、前記キャビティーが前記通路の前記冷却用流体入口と連通している、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の冷却系。
【請求項５】 前記冷却用流体出口が前記通路の前記冷却用流体入口の半径方向外側の位置にあり、それにより、前記ボアチューブアセンブリと前記後部シャフトの回転によって、前記冷却用流体が前記通路の前記冷却用流体入口から前記冷却用流体出口に向けてポンプ作用により送られる、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の冷却系。
【請求項６】 前記タービンが高温ガス路を形成している複数の段をもっており、前記冷却用流体出口が前記段の下流で前記高温ガス路と連通している、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の冷却系。
【請求項７】 前記後部シャフトがタービンの最終段の一部を形成しているホイールと接続された後部シャフトホイールを含んでおり、また前記後部シャフトホイール内で前記流路と連通してほぼ半径方向に延びる複数の導管の第一と第二の組を含んでおり、前記導管は前記軸受から軸方向に離隔しており、さらに前記後部シャフトが前記後部シャフトホイール内に前記通路と連通して配置された後部シャフトホイールを冷却するための複数の冷却用経路を含んでおり、これにより、導管から後部シャフトホイールへの熱伝達の結果生じる後部シャフトホイール内の熱が軸受へ伝達されるのを阻止する、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の冷却系。
【請求項８】 前記後部シャフトホイール内の前記経路が前記導管と前記軸受との間で軸方向に延びている、請求項７記載の冷却系。
【請求項９】 タービンバケットを装着した複数のタービンホイールを含み、ある軸の回りで回転可能なロータと、互いに離隔され前記軸に対して同心であって冷却用媒体を前記タービンホイールの少なくとも１つのバケットに向けて１つの軸方向に搬送する第一の通路および使用後の冷却用媒体をリターンに向けて前記１つの方向とは反対の軸方向に搬送する第二の通路を規定している細長い外側チューブおよび内側チューブを有する回転可能なボアチューブアセンブリと、前記ボアチューブアセンブリの回りでそれと共に回転可能な後部シャフトと、前記後部シャフトの回りの軸受とを有するガスタービンにおいて、冷却用媒体から前記軸受への熱伝達を最小にするための方法であって、前記ボアチューブアセンブリの回りで同心で、前記外側チューブと前記後部シャフトとの間で軸方向に、そして前記軸受の半径方向内側に延びる冷却用通路を設け、前記軸受を通過して冷却用流体を前記通路に流して、前記ボアチューブアセンブリ内の冷却用媒体から前記軸受への熱の伝達を最小にすることを含んでなる方法。
【請求項１０】 前記後部シャフト上にタービンの最終段の一部を形成しているホイールと接続された後部シャフトホイールを設け、前記後部シャフトホイール内で前記流路と連通してほぼ半径方向に延び、前記軸受から軸方向に離隔された複数の導管の第一と第二の組を設け、前記後部シャフトホイール内に前記通路と連通して配置された冷却用経路を設け、冷却用流体を前記通路から後部シャフトホイールを冷却するための前記経路中に流し、これにより、導管から後部シャフトホイールへの熱伝達の結果生じる後部シャフトホイール内の熱が軸受へ伝達されるのを阻止する、請求項９記載の方法。
【請求項１１】 前記経路を前記後部シャフトホイール内で前記導管と前記軸受との間で軸方向に配置する、請求項１０記載の方法。