JP2000227003A - タービンの羽根車間隙用気擦カバープレート - Google Patents

タービンの羽根車間隙用気擦カバープレート

Info

Publication number
JP2000227003A
JP2000227003A JP2000000605A JP2000000605A JP2000227003A JP 2000227003 A JP2000227003 A JP 2000227003A JP 2000000605 A JP2000000605 A JP 2000000605A JP 2000000605 A JP2000000605 A JP 2000000605A JP 2000227003 A JP2000227003 A JP 2000227003A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cover plate
cover
spacer
impeller
flange
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000000605A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4472081B2 (ja
Inventor
Norman Douglas Lathrop
ノーマン・ダグラス・ラスロップ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of JP2000227003A publication Critical patent/JP2000227003A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4472081B2 publication Critical patent/JP4472081B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/30Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/3007Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of axial insertion type
    • F01D5/3015Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of axial insertion type with side plates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/005Sealing means between non relatively rotating elements
    • F01D11/006Sealing the gap between rotor blades or blades and rotor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スペーサと羽根車の間の羽根車間隙の空洞を
覆い、空洞内への高温ガスの漏れを抑制し、空洞への接
近のために1枚以上のカバープレートを取外すことが容
易なカバー。 【解決手段】 高温の流路ガスが羽根車間隙の空洞内に
流入するのを防止するため、タービンロータの羽根車と
スペーサとの間に気擦カバープレートが固定される。各
々のカバープレートは、軸方向においては直線的に延び
るが円周方向においては湾曲した本体を含んでいて、そ
れの一方の軸方向縁端には半径方向に沿って外方に向か
う壁が設けられている。この壁は、鳩尾部の突起を受入
れるための軸方向に開いたくぼみを規定する。カバープ
レートは軸方向に延びる舌状部を含んでいて、この舌状
部はスペーサの円周方向の溝の中に受入れられる。舌状
部が溝の中に嵌合しかつ鳩尾部の突起がくぼみ内に嵌合
することによってカバープレートは固定される。円周方
向に沿って互いに隣接したカバープレートの間には重ね
継手が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明は、タービンロータにおいてタービ
ン羽根車の羽根の鳩尾部とそれに隣接するスペーサとの
間を橋渡しするための羽根車間隙用気擦カバープレート
に関するものである。更に詳しく言えば、本発明は高温
の流路ガスがタービン羽根車間隙の空洞内に流入するの
を実質的に防止するための気擦カバープレートに関す
る。
【0002】
【発明の背景】従来から羽根車間隙用カバープレートは
提唱されかつ製造されてきた。通常、それらのカバープ
レートはタービン羽根車とそれに隣接するスペーサとの
間に延びている。しかるに、かかるカバープレートはロ
ータの内部への接近のために容易に取外すことができな
いのが通例である。また、タービン羽根車への直接の取
付けが保守上の問題を引起こすことに加え、互いに隣接
するカバープレート間の継手は羽根車間隙への高温ガス
の漏れを抑制するために特に有効とは言えないことも判
明している。
【0003】ところで、一般に羽根車間隙用カバープレ
ートは、高温ガスが高温ガス流路からタービン羽根車間
隙の空洞内に流入してタービン羽根車に損傷をもたらす
のを防止する。最近のタービン設計では、羽根車間隙の
空洞への接近のためにカバープレートを取外し得ること
が課題となる。なぜなら、羽根車間隙の空洞は羽根の内
部冷却のためにたとえば蒸気を冷却剤として使用する冷
却回路を動作させるための多数の配管を収容しているか
らである。スペーサと羽根車との間に取付けられた従来
の羽根車間隙用カバーは、ロータを分解しなくては容易
に取外すことができない。それ故、保守又は修理のた
め、羽根に冷却剤を供給する各種の配管や継手に接近す
ることは極めて困難である。より一般的に述べれば、カ
バープレートは高い運転温度や激しい加速度に耐えるこ
と、高サイクル疲労耐久性を有すること、そしてタービ
ン羽根車間隙の空洞内への高温ガスの漏れを最少限に抑
えることが必要である。
【0004】
【発明の概要】本発明に従えば、タービン羽根車とスペ
ーサとの間に存在する羽根車間隙の空洞内に高温の流路
ガスが流入するのを防止するために役立つと共に、ロー
タの内部への接近のため容易に着脱し得る羽根車間隙用
気擦カバーが提供される。詳しく述べれば、かかる羽根
車間隙用カバーはスペーサとタービン羽根車との間にお
いて円周方向の列を成して配列された複数のカバープレ
ートから成っている。各々のカバープレートは、スペー
サ上に設けられた相補的な係合構造物と係合するための
係合構造物を一方の軸方向縁端に沿って有している。す
なわち、カバープレートはスペーサの軸方向面に設けら
れた円周方向の溝穴又は溝の中に嵌合すべき弓形の突出
したフランジを有している。カバープレートの反対側の
軸方向縁端は半径方向に延びる壁を含んでいて、それは
羽根の鳩尾部から軸方向に突出した突起を受入れるため
のくぼみを有している。カバープレートは各々の羽根の
鳩尾部の位置に設置される。カバープレートの舌状部が
スペーサの溝の中に嵌合してカバープレートが所定の位
置に配置された状態で、羽根の鳩尾部がタービン羽根車
のあり溝内に収容される。羽根の鳩尾部がタービン羽根
車に対して最終的に固定された場合、羽根の鳩尾部の突
起はカバープレートのくぼみ内に突出し、そしてカバー
プレートを所定の位置に保持する。
【0005】互いに隣接するカバープレートの末端間に
は重ね継手が形成される。カバープレートの末端に設け
られたフランジは、カバープレート毎に互い違いになっ
ている。すなわち、あるカバープレートの円周方向に沿
って突出したフランジは、それに隣接したカバープレー
トの末端の円周方向に沿って反対向きに突出したフラン
ジの下方に位置している。このような構成の重ね継手を
用いれば、1枚のカバープレート又は高々2枚の互いに
隣接したカバープレートを取外すことにより、ロータの
回りの任意の位置にある羽根車間隙の空洞への接近を達
成することができる。そのためには、先ず最初に、ター
ビン羽根車のあり溝に連結された対応する羽根を取外せ
ばよい。すなわち、目的のカバープレートの末端のフラ
ンジがそれに隣接するカバープレートの末端のフランジ
上に重なっていると仮定した場合、羽根の鳩尾部の突起
をそれに対応したカバープレートから引抜くことによっ
てそのカバープレートを取外すことができる。隣接した
位置への接近が要求される場合には、第1のカバープレ
ートに隣接した第2のカバープレートを同様にして取外
せばよい。
【0006】このような構成のカバープレート及び円周
方向に沿って互いに隣接したカバープレート間の重ね継
手を用いれば、タービン羽根車間隙の空洞内へのガスの
漏れが抑制される。更にまた、ロータの内部における気
擦も実質的に低減する。
【0007】本発明の好適な実施の一態様に従えば、軸
線の回りにおいて回転し得るタービンロータの羽根車と
スペーサとの間の間隙に配置するためのカバープレート
において、羽根車は円周方向に沿って互いに離隔した羽
根を有していて、それらの羽根は一方の側において軸方
向に延びる突起を具備した羽根鳩尾部を含み、またスペ
ーサは突起から離隔しながら概してそれと整列した円周
方向に延びる溝を含んでいる一方、カバープレートは一
方の側にはスペーサの溝の中に嵌合するための軸方向に
延びる舌状部を有しかつ軸方向に沿って反対の側には羽
根鳩尾部の軸方向に延びる突起の1つを受入れるための
くぼみを有するカバープレート本体を含むと共に、カバ
ープレート本体の両端からそれぞれ突出し、そしてター
ビンロータの回りにおいて隣接するカバープレートと係
合するために役立つフランジをも含むことを特徴とする
カバープレートが提供される。
【0008】本発明の別の好適な実施の態様に従えば、
軸線の回りにおいて回転し得る羽根車及びスペーサを有
するタービンロータであって、羽根車は円周方向に沿っ
て互いに離隔した羽根を有していて、それらの羽根は一
方の側において軸方向に延びる突起を具備した羽根鳩尾
部を含み、またスペーサは突起から離隔しながら概して
それと整列した円周方向に延びる溝を含むようなタービ
ンロータにおける羽根車とスペーサとの間の間隙に配置
するためのカバープレートにおいて、カバープレートは
一方の側にはスペーサの溝の中に嵌合するための軸方向
に延びる舌状部を有しかつ軸方向に沿って反対の側には
羽根鳩尾部の軸方向に延びる突起の1つを受入れるため
のくぼみを有するカバープレート本体を含むと共に、カ
バープレート本体の両端からそれぞれ突出し、そしてタ
ービンロータの回りにおいて隣接するカバープレートと
係合するために役立つフランジをも含むことを特徴とす
るカバープレートが提供される。
【0009】本発明の更に別の好適な実施の態様に従え
ば、軸線の回りにおいて回転し得るタービンロータの羽
根車とスペーサとの間の間隙を包囲するためのカバーに
おいて、羽根車は円周方向に沿って互いに離隔した羽根
を有していて、それらの羽根は一方の側において軸方向
に延びる突起を具備した羽根鳩尾部を含み、またスペー
サはカバー係合構造物を有する一方、カバーは軸方向を
向いた第1の側にはスペーサのカバー係合構造物と相補
的なスペーサ係合構造物を有しかつ軸方向を向いた第2
の側には軸方向に延びる突起の1つを受入れるためのく
ぼみを有するカバープレート本体をそれぞれに含む複数
のカバープレートから成ると共に、カバーはそれを通し
ての流体の漏れを抑制するため円周方向に沿って互いに
隣接したカバープレートの対向する末端に設けられたオ
ーバラップ式の相補的な係合要素を含むことを特徴とす
るカバーが提供される。
【0010】従って本発明の主たる目的は、スペーサと
タービン羽根車との間の羽根車間隙の空洞を覆うための
新規で改良されたカバーであって、羽根車間隙の空洞内
への高温ガスの漏れを抑制すると共に、羽根車間隙の空
洞への接近のために1枚以上のカバープレートを取外す
ことを容易にして保守の容易化を可能にするようなカバ
ーを提供することにある。
【0011】
【好適な実施の態様の詳細な説明】図1は、本発明を組
込んだ単純サイクルの単軸強力ガスタービン10の略図
である。このガスタービンは、ロータ軸14を有する多
段軸流圧縮機12を含むものと考えることができる。空
気は16において圧縮機の入口に入り、軸流圧縮機12
によって圧縮され、次いで燃焼器18に排出される。燃
焼器18においては、天然ガスのごとき燃料が燃やさ
れ、それによってタービン20を駆動するための高エネ
ルギー燃焼ガスが生成される。タービン20において
は、高温ガスのエネルギーが仕事に変換される。かかる
仕事の一部は軸14を介して圧縮機12を駆動するため
に使用され、そして残部はロータ軸24により発電機2
2のごとき負荷を駆動して発電を行うという有用な仕事
のために利用することができる。典型的な単純サイクル
ガスタービンは、燃料入力の30〜35%を軸出力に変
換する。1〜2%を除き、残りの燃料入力は排熱とな
り、そして26においてタービン20から出る。より高
い効率を得るためには、タービンの排気流中のエネルギ
ーを追加の有用な仕事に変換する複合サイクル方式で方
式でガスタービン10を使用すればよい。
【0012】図2は最も簡単な形態の複合サイクルを表
わしている。この場合、26においてタービン20を出
る排気ガスは熱回収用の蒸気発生器28に入るが、そこ
ではボイラと同じやり方で水が蒸気に変えられる。こう
して生じた蒸気は1基以上の蒸気タービン30を駆動す
るが、そこにおいて抽出された追加の仕事が軸32を介
して追加の負荷(たとえば、追加の電力を生み出すため
の第2の発電機34)を駆動する。ある種の構成におい
ては、タービン20及び30は共通の発電機を駆動す
る。電力のみを生み出す複合サイクルは一般に50〜6
0%の熱効率を有するが、本発明のチューブアセンブリ
がその一部を成すような最新型のガスタービンを使用す
れば、60%を越える効率を達成することもできる。
【0013】次に図3を見ると、タービン20の一部分
が示されている。このタービン部分は、ロータ軸に取付
けられてそれの一部を成すことによってそれと共に回転
するタービン羽根車38、40、42及び44から成る
4つの連続した段を含んでいる。各々の羽根車は一列の
羽根B1、B2、B3及びB4を担持していて、それら
の羽根はロータ円板から半径方向に沿って外方に突出し
ている。勿論、これらの羽根は固定ノズル(図示せず)
の間に交互に配列されている。羽根車38、40、42
及び44の間にはスペーサ39、41及び43が設けら
れている。従来のタービン構造において見られるごと
く、羽根車及びスペーサが円周方向に沿って互いに離隔
しかつ軸方向に沿って延びる複数のボルト48によって
互いに固定されていることは容易に理解されよう。本明
細書中には詳しく記載されていないが、図示されたガス
タービンは蒸気冷却式のものであって、冷却蒸気及び使
用済みの戻り蒸気は軸方向に延びる通路(1者のみを5
0として示す)を通して供給されそして排出される。こ
れらの通路は、ロータの回りの円周方向に沿って互いに
離隔した位置において羽根車及びスペーサを貫通する軸
方向に整列した開口内に存在している。また、蒸気冷却
系の一部を成す追加の交差管がスペーサリムに隣接した
スペーサ39内に設けられている。
【0014】本発明に係わる羽根車間隙用カバープレー
ト52は、羽根車38とスペーサ39との間及びスペー
サ39と羽根車40との間に配置されている。それぞれ
の位置では、カバープレート52はタービンロータの回
りにおいて円周方向に沿って互いに隣接しながら配置さ
れ、そして羽根及びノズルに沿って流れる高温の燃焼ガ
スが羽根車とスペーサとの間においてカバープレートよ
りも半径方向に沿って内方に位置する羽根車間隙の空洞
内に流れ込むのを防止する。羽根車間隙用カバープレー
トは第1段及び第2段のタービンロータ羽根車とそれら
に挟まれたスペーサとの間に配置されているが、その他
の段においてカバープレートを使用し得ることは容易に
理解されよう。
【0015】図6を見ると、第1段及び第2段の羽根車
38及び40並びにこれらの羽根車に挟まれたスペーサ
39が示されている。また、スペーサ39のリムの周囲
に配置されて半径方向に沿って外側のノズル段と共に封
止機構を構成するためのラビリンスシールの歯54も示
されている。図6にはまた、羽根車38及び40のそれ
ぞれに関し、円周方向に沿って互いに離隔した複数の軸
方向に延びるあり溝56も示されている。あり溝56は
相補的な形状を有する羽根B1及びB2の鳩尾部45を
受入れ、それによって羽根の鳩尾部45が羽根車に固定
される。各々の羽根の鳩尾部45は、羽根の鳩尾部を軸
方向に沿って羽根車のあり溝56内に滑り込ませること
によって羽根車に取付けられる。スペーサ39に対面し
た側における羽根の鳩尾部45の端面は突起47(図
8)を有しているが、これは本発明の羽根車間隙用カバ
ープレートに設けられた突起用の開口と相補的な形状を
有している。図示のごとく、本発明の実施の一態様に係
わる羽根車間隙用カバープレートは羽根車のあり溝56
のそれぞれに対して設けられているから、羽根の鳩尾部
の突起47はカバープレートを羽根車と隣接するスペー
サとの間に配置された状態に維持するために役立つ。
【0016】次に図4及び5について説明すれば、ロー
タの回りのそれぞれの円周方向位置に配置されたカバー
プレート52は、下記のごとく円周方向に突出した末端
フランジの有無を除けば互いに同一のものである。すな
わち、図4に示されたカバープレート52aはカバープ
レート本体60を有するが、これは軸方向においては直
線的に延びているが円周方向においては弓形を成してい
る。カバープレート52aの一方の軸方向縁端62は、
半径方向に沿った外方において軸方向に突出した舌状部
63を有していて、この舌状部63はスペーサに設けら
れた円周方向に延びる溝64の中に受入れられる(図3
及び6)。羽根車間隙用カバープレートの反対側の軸方
向縁端には、本体60から半径方向に沿って外方に突出
するフランジ66が設けられている。このフランジ66
は傾斜壁68をも有する結果、軸方向壁面66に開く中
央くぼみ又は開口70及び末端くぼみ72が形成されて
いる。中央くぼみ又は開口70と末端くぼみ72との間
には、半径方向に沿って外方に延びるガセット74が存
在している。
【0017】図8に示されるごとく、中央くぼみ又は開
口70は各々の羽根の鳩尾部45に設けられた突起47
と概して相補的な形状を有している。すなわち、開口7
0は傾斜壁68、側壁78及び底壁80を含んでいて、
傾斜壁68及び底壁80は開口70内に頂点81を形成
している。底壁80は概して軸方向に延びている一方、
傾斜壁68は半径方向に沿って外方かつ軸方向に傾斜し
ている。羽根の鳩尾部45の突起47が開口70内に嵌
合した場合、一方の軸方向縁端においては舌状部63が
スペーサの溝64の中に係合しかつ反対側の軸方向縁端
においては鳩尾部突起の底面がカバープレートの半径方
向に沿って外方への運動を妨げる結果、カバープレート
52は羽根車とスペーサとの間に拘束されることが容易
に理解されよう。更にまた、開口及び鳩尾部突起のそれ
ぞれが有する相補的形状の側面及び上面が、カバープレ
ートの該軸方向縁端の円周方向の運動及び半径方向に沿
って内方への運動をそれぞれ妨げることは言うまでもな
い。
【0018】本発明の実施の一態様に従えば、円周方向
に沿って互いに隣接するカバープレートの間に重ね継手
が形成される。各々のカバープレートはその両端から円
周方向に延びる同一のフランジを有しているが、図4に
示されたカバープレート52aのフランジ82は図5に
示されたカバープレート52bのフランジ84に対し半
径方向に沿って内方に位置している。図4に示されたカ
バープレート52aの末端フランジ82はいずれも同じ
く半径方向に沿って内方の位置にあり、また図5に示さ
れたカバープレート52bの末端フランジ84はいずれ
も同じく半径方向に沿って外方の位置にあることに注意
されたい。かかるカバープレートを羽根車とスペーサと
の間に組立てた場合、カバープレート52a及び52b
はロータの周囲において交互に配置されることは容易に
理解されよう。これは、下記のごとく、カバープレート
よりも半径方向に沿って内方に位置する羽根車間隙の空
洞への接近という観点から見て重要である。また、くぼ
み70及び72が側壁、傾斜壁及び底壁の接合部にすみ
肉を有することも容易に理解されよう。これらのすみ肉
は応力除去のために役立つ。
【0019】カバープレートを設置するためには、最初
のカバープレートの舌状部62がスペーサ39の溝64
の中に挿入される。カバープレートの反対側の軸方向縁
端にあるくぼみ70が、羽根車のあり溝56と位置合せ
される。軸方向に沿ってあり溝56内に羽根の鳩尾部4
5を挿入すると、鳩尾部の突起47はくぼみ70内に嵌
合する。通常のごとくにして羽根を羽根車に固定する
と、舌状部及び鳩尾部の突起がスペーサ及びカバープレ
ートのそれぞれと係合する結果、カバープレートは軸方
向に沿って羽根車とスペーサとの間に捕捉されることが
容易に理解されよう。また、鳩尾部の突起が開口70内
に嵌合することにより、カバープレートの円周方向運動
も防止される。次いで、舌状部60bをスペーサの溝3
9の中に挿入しかつ開口70を次のあり溝56と位置合
せすることにより、次のカバープレート52bが同様に
して設置される。カバープレート52bが選ばれる理由
は、それを設置した際、カバープレート52bの円周方
向に延びるフランジ84が設置済みのカバープレートの
円周方向に延びるフランジ82に対し半径方向に沿って
重なるようにするためであることが容易に理解されよ
う。羽根の鳩尾部をあり溝56内に挿入し、かつ鳩尾部
の突起47をカバープレート52bの開口70内に挿入
することにより、第2のカバープレートはロータ中に設
置される。次いで、次のカバープレート52aが同様に
して設置される。その際には、半径方向に沿って内方に
位置しかつ円周方向に延びるフランジ82がカバープレ
ート52bの半径方向に沿って上方に位置するフランジ
84に対し半径方向に沿って内方に係合するようにすれ
ばよい。その後、カバープレート用の最後の開口に達す
るまで、追加のカバープレートが同様にして設置され
る。最後のカバープレートを設置する際には、それの舌
状部をスペーサの溝39の中に挿入し、そして最後に設
置すべきあり溝56に開口70を位置合せすればよい。
なお、最後のカバープレート52bの円周方向末端フラ
ンジ84は隣接するカバープレート52aの半径方向に
沿って内方に位置しかつ円周方向に延びるフランジ82
に対し半径方向に沿って外方に位置するから、最後のカ
バープレートの末端フランジ84は隣接するカバープレ
ートの末端フランジ82の上に重なることに注意された
い。
【0020】カバープレートを設置すると、羽根車とス
ペーサとの間に存在する羽根車間隙の空洞は円周方向に
沿って完全に覆われることが容易に理解されよう。羽根
車間隙の空洞への接近、たとえばガスタービン用蒸気回
路の一部を成す交差管への接近を行うためには、目的の
区域を覆う1枚のカバープレート又は2〜3枚の互いに
隣接したカバープレートを取外しさえすればよい。その
ためには、目的の区域を覆う手近のカバープレート52
bと軸方向に沿って整列した羽根の鳩尾部45を解放
し、そして羽根を軸方向に滑らせてカバープレート52
bから引離せばよい。鳩尾部の突起47が開口70から
抜ければ、カバープレート52bを取外すことができ
る。こうして取外されたカバープレートに隣接する追加
のカバープレートもまた、同様にして取外すことができ
る。このようにすれば、ロータの回りに円周方向に配置
された全てのカバープレートを取外さなくても、目的の
円周方向位置にある羽根車間隙の空洞に対する接近が達
成されるのである。
【0021】以上、現時点において最も実用的で好適な
ものと考えられる実施の態様に関連して本発明を記載し
たが、本発明は開示された実施の態様のみに限定される
わけではなく、それどころか前記特許請求の範囲から逸
脱しない限りは様々な変更態様や同等な構成をも包括す
ることを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる羽根車間隙用気擦カバープレー
トを具備したガスタービンを組込んだ発電システムの略
図である。
【図2】本発明を組込んだ複合サイクルシステムの略図
である。
【図3】本発明の羽根車間隙用気擦カバープレートの位
置を示すガスタービンの拡大部分縦断面図である。
【図4】本発明に係わる気擦カバープレートの斜視図で
ある。
【図5】本発明に係わる気擦カバープレートの斜視図で
ある。(図4及び5のカバープレートは円周方向に沿っ
て互いに隣接して使用される。)
【図6】第1段及び第2段タービン羽根車の間の所定の
位置に配置された本発明の気擦カバープレートの部分斜
視図である。
【図7】1対の互いに隣接した気擦カバープレートの部
分斜視図である。
【図8】カバープレートのくぼみの中に挿入された羽根
の鳩尾部の突起を示す断面図である。
【符号の説明】
38 タービン羽根車 39 スペーサ 40 タービン羽根車 41 スペーサ 42 タービン羽根車 43 スペーサ 44 タービン羽根車 45 鳩尾部 47 突起 50 通路 52 カバープレート 54 ラビリンスシールの歯 56 あり溝 60 カバープレート本体 63 舌状部 66 フランジ 68 傾斜壁 70 中央くぼみ又は開口 74 ガセット 80 底壁 82 フランジ 84 フランジ

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 軸線の回りにおいて回転し得るタービン
    ロータの羽根車とスペーサとの間の間隙に配置するため
    のカバープレートにおいて、前記羽根車は円周方向に沿
    って互いに離隔した羽根を有していて、前記羽根は一方
    の側において軸方向に延びる突起を具備した羽根鳩尾部
    を含み、また前記スペーサは前記突起から離隔しながら
    概してそれと整列した円周方向に延びる溝を含んでいる
    一方、前記カバープレートは一方の側には前記スペーサ
    の前記溝の中に嵌合するための軸方向に延びる舌状部を
    有しかつ軸方向に沿って反対の側には前記羽根鳩尾部の
    前記軸方向に延びる突起の1つを受入れるためのくぼみ
    を有するカバープレート本体を含むと共に、前記カバー
    プレート本体の両端からそれぞれ突出し、そして前記タ
    ービンロータの回りにおいて隣接するカバープレートと
    係合するために役立つフランジをも含むことを特徴とす
    るカバープレート。
  2. 【請求項2】 前記カバープレート本体が前記軸方向に
    沿って反対の側に直立したフランジを有すると共に、前
    記くぼみが少なくとも部分的に前記フランジ中に配置さ
    れかつ前記軸方向に沿って反対の側に向かって開いてい
    る請求項1記載のカバープレート。
  3. 【請求項3】 前記カバープレート本体が前記軸線の回
    りにおいて弓形を成している請求項1記載のカバープレ
    ート。
  4. 【請求項4】 前記カバープレート本体が前記軸方向に
    沿って反対の側に直立したフランジを有すると共に、前
    記くぼみが少なくとも部分的に前記フランジ中に配置さ
    れかつ前記軸方向に沿って反対の側に向かって開いてい
    て、前記くぼみは協力して頂点を形成する傾斜した壁及
    び概して軸方向に延びる壁によって部分的に規定されて
    いる請求項1記載のカバープレート。
  5. 【請求項5】 軸線の回りにおいて回転し得る羽根車及
    びスペーサを有するタービンロータであって、前記羽根
    車は円周方向に沿って互いに離隔した羽根を有してい
    て、前記羽根は一方の側において軸方向に延びる突起を
    具備した羽根鳩尾部を含み、また前記スペーサは前記突
    起から離隔しながら概してそれと整列した円周方向に延
    びる溝を含むようなタービンロータにおける前記羽根車
    と前記スペーサとの間の間隙に配置するためのカバープ
    レートにおいて、前記カバープレートは一方の側には前
    記スペーサの前記溝の中に嵌合するための軸方向に延び
    る舌状部を有しかつ軸方向に沿って反対の側には前記羽
    根鳩尾部の前記軸方向に延びる突起の1つを受入れるた
    めのくぼみを有するカバープレート本体を含むと共に、
    前記カバープレート本体の両端からそれぞれ突出し、そ
    して前記タービンロータの回りにおいて隣接するカバー
    プレートと係合するために役立つフランジをも含むこと
    を特徴とするカバープレート。
  6. 【請求項6】 前記カバープレート本体が前記軸方向に
    沿って反対の側に直立したフランジを有すると共に、前
    記くぼみが少なくとも部分的に前記フランジ中に配置さ
    れかつ前記軸方向に沿って反対の側に向かって開いてい
    る請求項5記載のカバープレート。
  7. 【請求項7】 前記カバープレート本体が前記軸線の回
    りにおいて弓形を成している請求項5記載のカバープレ
    ート。
  8. 【請求項8】 前記カバープレート本体が前記軸方向に
    沿って反対の側に直立したフランジを有すると共に、前
    記くぼみが少なくとも部分的に前記フランジ中に配置さ
    れかつ前記軸方向に沿って反対の側に向かって開いてい
    て、前記くぼみは協力して頂点を形成する傾斜した壁及
    び概して軸方向に延びる壁によって部分的に規定されて
    いる請求項5記載のカバープレート。
  9. 【請求項9】 軸線の回りにおいて回転し得るタービン
    ロータの羽根車とスペーサとの間の間隙を包囲するため
    のカバーにおいて、前記羽根車は円周方向に沿って互い
    に離隔した羽根を有していて、前記羽根は一方の側にお
    いて軸方向に延びる突起を具備した羽根鳩尾部を含み、
    また前記スペーサはカバー係合構造物を有する一方、前
    記カバーは軸方向を向いた第1の側には前記スペーサの
    前記カバー係合構造物と相補的なスペーサ係合構造物を
    有しかつ軸方向を向いた第2の側には前記軸方向に延び
    る突起の1つを受入れるためのくぼみを有するカバープ
    レート本体をそれぞれに含む複数のカバープレートから
    成ると共に、前記カバーはそれを通しての流体の漏れを
    抑制するため円周方向に沿って互いに隣接したカバープ
    レートの対向する末端に設けられたオーバラップ式の相
    補的な係合要素を含むことを特徴とするカバー。
  10. 【請求項10】 前記係合要素が重ね継手から成る請求
    項9記載のカバー。
  11. 【請求項11】 前記重ね継手の各々が、各々のカバー
    プレートから概して接線方向に突出する第1のフランジ
    と、隣接するカバープレートから概して接線方向に突出
    して前記第1のフランジに重なり合う第2のフランジと
    から成る請求項10記載のカバー。
  12. 【請求項12】 各々のカバープレートが前記タービン
    ロータの羽根車及びスペーサの回りの同じ半径方向位置
    においてその両端から突出したフランジを有すると共
    に、円周方向に沿ってそれに隣接したカバープレートが
    前記タービンロータの羽根車及びスペーサの回りの異な
    る半径方向位置において前記フランジを有する結果、1
    つのカバープレートの前記フランジが円周方向に沿って
    それに隣接したカバープレートの前記フランジに対し半
    径方向に沿って内方に位置するような重ね継手が形成さ
    れる請求項9記載のカバー。
JP2000000605A 1999-01-06 2000-01-06 タービンの羽根車間隙用気擦カバープレート Expired - Fee Related JP4472081B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US22646299A 1999-01-06 1999-01-06
US09/226462 1999-01-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000227003A true JP2000227003A (ja) 2000-08-15
JP4472081B2 JP4472081B2 (ja) 2010-06-02

Family

ID=22849003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000000605A Expired - Fee Related JP4472081B2 (ja) 1999-01-06 2000-01-06 タービンの羽根車間隙用気擦カバープレート

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6499945B1 (ja)
EP (1) EP1018594B1 (ja)
JP (1) JP4472081B2 (ja)
KR (1) KR100776071B1 (ja)
DE (1) DE69934570T2 (ja)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1371814A1 (en) * 2002-06-11 2003-12-17 ALSTOM (Switzerland) Ltd Sealing arrangement for a rotor of a turbomachine
US6722848B1 (en) * 2002-10-31 2004-04-20 General Electric Company Turbine nozzle retention apparatus at the carrier horizontal joint face
EP1577493A1 (de) * 2004-03-17 2005-09-21 Siemens Aktiengesellschaft Strömungsmaschine und Rotor für eine Strömungsmaschine
US7234918B2 (en) * 2004-12-16 2007-06-26 Siemens Power Generation, Inc. Gap control system for turbine engines
US7520718B2 (en) * 2005-07-18 2009-04-21 Siemens Energy, Inc. Seal and locking plate for turbine rotor assembly between turbine blade and turbine vane
US7334983B2 (en) * 2005-10-27 2008-02-26 United Technologies Corporation Integrated bladed fluid seal
US20070137213A1 (en) * 2005-12-19 2007-06-21 General Electric Company Turbine wheelspace temperature control
DE502007000968D1 (de) * 2006-06-01 2009-08-13 Alstom Technology Ltd Verfahren zum Reparieren des Rotors einer Gasturbine sowie Rotor einer Gasturbine
US7635251B2 (en) * 2006-06-10 2009-12-22 United Technologies Corporation Stator assembly for a rotary machine
US8128371B2 (en) 2007-02-15 2012-03-06 General Electric Company Method and apparatus to facilitate increasing turbine rotor efficiency
US9643286B2 (en) * 2007-04-05 2017-05-09 United Technologies Corporation Method of repairing a turbine engine component
US8708652B2 (en) * 2007-06-27 2014-04-29 United Technologies Corporation Cover plate for turbine rotor having enclosed pump for cooling air
EP2011969A1 (de) * 2007-07-03 2009-01-07 Siemens Aktiengesellschaft Turbinenanordnung sowie Verfahren zur Befestigung eines Einbauelements
US8206119B2 (en) * 2009-02-05 2012-06-26 General Electric Company Turbine coverplate systems
US9605552B2 (en) 2013-06-10 2017-03-28 General Electric Company Non-integral segmented angel-wing seal
US9382801B2 (en) 2014-02-26 2016-07-05 General Electric Company Method for removing a rotor bucket from a turbomachine rotor wheel
US10030519B2 (en) * 2015-10-26 2018-07-24 Rolls-Royce Corporation System and method to retain a turbine cover plate between nested turbines with a tie bolt and spanner nut
FR3082879B1 (fr) * 2018-06-20 2020-07-03 Safran Aircraft Engines Joint d'etancheite a labyrinthe pour une turbomachine d'aeronef
US11021962B2 (en) * 2018-08-22 2021-06-01 Raytheon Technologies Corporation Turbulent air reducer for a gas turbine engine

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1291302A (en) * 1970-03-14 1972-10-04 Sec Dep For Defendence Improvements in bladed rotor assemblies
US4645424A (en) * 1984-07-23 1987-02-24 United Technologies Corporation Rotating seal for gas turbine engine
US5211407A (en) * 1992-04-30 1993-05-18 General Electric Company Compressor rotor cross shank leak seal for axial dovetails
US5256035A (en) * 1992-06-01 1993-10-26 United Technologies Corporation Rotor blade retention and sealing construction
FR2700807B1 (fr) * 1993-01-27 1995-03-03 Snecma Système de rétention et d'étanchéité d'aubes engagées dans des brochages axiaux d'un disque de rotor.
US5318405A (en) * 1993-03-17 1994-06-07 General Electric Company Turbine disk interstage seal anti-rotation key through disk dovetail slot
US6019580A (en) * 1998-02-23 2000-02-01 Alliedsignal Inc. Turbine blade attachment stress reduction rings

Also Published As

Publication number Publication date
DE69934570T2 (de) 2007-10-04
EP1018594A2 (en) 2000-07-12
KR20000053381A (ko) 2000-08-25
JP4472081B2 (ja) 2010-06-02
EP1018594A3 (en) 2002-07-24
EP1018594B1 (en) 2006-12-27
DE69934570D1 (de) 2007-02-08
KR100776071B1 (ko) 2007-11-15
US6499945B1 (en) 2002-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4472081B2 (ja) タービンの羽根車間隙用気擦カバープレート
EP2216505B1 (en) Coverplate for gas turbine engine
US6561757B2 (en) Turbine vane segment and impingement insert configuration for fail-safe impingement insert retention
EP2612995B1 (en) Turbine nozzle compartmentalized cooling system
EP3339576B1 (en) Gas turbine
JP6408888B2 (ja) タービンバケット閉鎖組立体及びその組立方法
EP1411209B1 (en) Cooled stationary blades in a gas turbine
JP6018367B2 (ja) タービンシールシステム
JPH06257405A (ja) タービン
EP2586988B1 (en) Turbine cover plate assembly
EP1138880B1 (en) Gas turbine and combined cycle plant
JP2016125486A (ja) ガスタービンシール
EP2581559B1 (en) Adaptor assembly for coupling turbine blades to rotor disks
CN110431286B (zh) 用于涡轮机的尖端平衡狭缝
EP0841471B1 (en) Gas turbine and gland transferring cooling medium to the rotor thereof
US8062000B2 (en) Fastening arrangement of a pipe on a circumferential surface
CN111226023B (zh) 轮缘密封装置
JP2015036543A (ja) 圧縮機ブレード装着構成体
EP3498980B1 (en) Shiplap seal arrangement
KR20190103761A (ko) 씰플레이트, 이를 포함하는 터빈 및 가스터빈
US11821365B2 (en) Inducer seal with integrated inducer slots

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061228

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090421

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090721

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20090724

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090820

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20090825

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090918

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20090928

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091020

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20091020

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20091020

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100202

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100303

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130312

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130312

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140312

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees