JP2000230401A - ガスタービン動翼 - Google Patents

ガスタービン動翼

Info

Publication number
JP2000230401A
JP2000230401A JP11031327A JP3132799A JP2000230401A JP 2000230401 A JP2000230401 A JP 2000230401A JP 11031327 A JP11031327 A JP 11031327A JP 3132799 A JP3132799 A JP 3132799A JP 2000230401 A JP2000230401 A JP 2000230401A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cooling
passage
platform
flows
edge
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.)
Pending
Application number
JP11031327A
Other languages
English (en)
Inventor
Masamitsu Kuwabara
正光 桑原
Eisaku Ito
栄作 伊藤
Yasumoto Tomita
康意 富田
Hiroki Fukuno
宏紀 福野
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.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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 Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP11031327A priority Critical patent/JP2000230401A/ja
Publication of JP2000230401A publication Critical patent/JP2000230401A/ja
Pending 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
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12Blades
    • F01D5/14Form or construction
    • F01D5/18Hollow blades, i.e. blades with cooling or heating channels or cavities; Heating, heat-insulating or cooling means on blades
    • F01D5/186Film cooling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00Components
    • F05D2240/80Platforms for stationary or moving blades
    • F05D2240/81Cooled platforms

Landscapes

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

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガスタービン動翼に関し、熱応力によるクラ
ックの発生を防止し、シール用空気のシール性を高める
と共にシール空気の流出をなめらかにし、かつ冷却効率
も高める。 【解決手段】 動翼1には冷却空気70,71,72が
流入し、70は冷却通路53より前縁側通路52に穴6
1より流入し、通路53,52を冷却後フィルム冷却穴
60より流出する。空気71は通路56より一部が後縁
の空気流出路4より71eのように流出し、残りは通路
55,54を流れ54の先端の穴54aより流出する。
空気72は通路57を冷却後、後縁58の穴より外部へ
流出する。プラットフォーム2の表面はなめらかな曲面
8とし、シール用空気が曲面8に沿って流れ、なめらか
に流出する。又、プラットフォーム2の両端のシール部
にナイフエッジ6,7を形成し、シール効果を増し、更
に、後縁側になめらかな曲面のぬすみ部5を形成したの
でこの部分に発生するクラックを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はガスタービン動翼に
関し、熱応力によるクラックの発生を防止し、シール用
空気の損失を低減させると共に冷却も良好となる構造と
して翼の信頼性を向上させたものである。
【0002】
【従来の技術】図7は従来のガスタービンの第1段動翼
を示し、(a)は全体の内部を示す縦断面図、(b)は
翼の断面図である。図において、50は動翼全体であ
り、51はプラットフォームである。動翼50の内部に
は冷却空気が通る冷却通路52,53,54,55,5
6,57が設けられ、58は後縁であり、冷却空気が流
出する多数の穴が穿設されている。59は各通路内部に
設けられ、空気に乱流を形成させ、熱伝達率を向上させ
るタービュレータである。60は前縁に穿設され、冷却
空気が吹き出すフィルム冷却穴である。61は冷却通路
52と53とを区分するリブを貫通する穴であり、冷却
空気を冷却通路53から52へ流出させるものである。
【0003】上記構成の1段動翼において、冷却空気7
0,71,72は翼の内側より冷却通路53,56,5
7にそれぞれ流入する。冷却空気70は冷却通路53よ
り70aのように先端側へ流れ、冷却通路53内壁に設
けられた多数のタービュレータ59により流れが攪拌さ
れ熱伝達率を向上させて壁面を冷却し、リブに設けられ
た穴61を順次通って70bのように前縁側の冷却通路
52内に流入し、前縁側の内部を冷却すると共に、前縁
のフィルム冷却穴60より吹き出し、前縁部をフィルム
冷却する。
【0004】冷却空気71は冷却通路56内を71aの
ように流れて同様にタービュレータ59の作用で冷却効
果が高まり、通路56内壁を冷却後、先端部より通路5
5内へ流入し、71bのように通路55内壁を冷却しな
がら71cのように冷却通路54内へ流入する。冷却通
路54内を冷却した空気は冷却通路54の先端に設けら
れた穴54aを通り71dのように外部へ流出する。
又、冷却空気72は冷却通路57内へ72aのように流
入し、内壁を冷却しながら後縁58内に入り、多数の穴
より72bのように流出して後縁を冷却する。このよう
にガスタービンの1段動翼はロータのディスクより導か
れた冷却空気70,71,72により内部全体が冷却さ
れ、冷却後の空気は翼の外部へ流出する。なお、説明は
省略するが、後段の動翼についても同様に空気により冷
却されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前述のガスタービン動
翼においては、近年のガスタービンの高温、高効率化に
伴い、冷却効率を高める工夫がなされているが、熱応力
の影響によるクラック発生が多く、更なる冷却効果が望
まれている。特に、翼端チップ部や、プラットフォーム
と翼根部との接続部は急激な肉厚の変化による熱容量差
が大きく、構造的な面での改良や冷却空気による効果的
な冷却を行うような改良が必要となってきた。ガスター
ビンの高温化により、又シール用空気のもれ量も極力少
くしてシール性能を向上し、シール用空気を有効に活用
することも効率向上の観点より必要とされており、これ
らの諸々の改善によりガスタービンの熱応力に対する耐
久力、効率を高め、信頼性も向上することが強く望まれ
ている。
【0006】そこで本発明は、ガスタービン動翼におい
て、熱応力の影響を受けやすい部分の構造を改良し、ク
ラックの発生を防止するような構造を採用し、又、冷却
空気の流路に改良を加えて冷却効率を高めると共に、シ
ール用空気のもれ量を少くする構造とし、ガスタービン
動翼の信頼性を向上することを課題としてなされたもの
である。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題を解
決するために次の(1)乃至(4)の手段を提供する。
【0008】(1)プラットフォームの前後両端にシー
ル部を有し、同プラットフォームに立設された翼内部に
連通する冷却通路を形成し、同冷却通路に冷却用空気を
流して冷却するガスタービン動翼において、前記冷却通
路は冷却空気が前縁部を冷却後前縁のフィルム冷却穴よ
り流出する第1の通路、中央部に流入し一部が先端部で
後縁側より外部に流出すると共に、前縁側に連通する流
路を通り先端へ流出する第2の通路及び後縁側に流入し
後縁に設けられた多数の穴より外部へ流出する第3の通
路から構成され;前記プラットフォーム表面はなめらか
な曲面を形成すると共に、前記両端のシール部先端はナ
イフエッジ形状とし;更に前記プラットフォーム後部の
周方向側面には表面端部に沿ってなめらかな曲面で凹部
を形成させてなることを特徴とするガスタービン動翼。
【0009】(2)プラットフォームの前後両端にシー
ル部を有し、同プラットフォームに立設された翼内部に
連通する冷却通路を形成し、同冷却通路に冷却用空気を
流して冷却するガスタービン動翼において、前記冷却通
路は冷却空気が前縁部を冷却後前縁のフィルム冷却穴よ
り流出する第1の通路、中央部に流入し一部が先端より
外部へ流出すると共に、残りが後縁側へ連通する流路を
通り先端部より外部へ流出する第2の通路及び後縁側に
流入し後縁に設けられた多数の穴より外部へ流出する第
3の通路から構成され;前記プラットフォーム表面はな
めらかな曲面を形成すると共に、前記両端のシール部先
端はナイフエッジ形状とし;更に前記プラットフォーム
後部の周方向側面には表面端部に沿ってなめらかな曲面
で凹部を形成させてなることを特徴とするガスタービン
動翼。
【0010】(3)プラットフォームの前後両端にシー
ル部を有し、同プラットフォームに立設された翼内部に
連通する冷却通路を形成し、同冷却通路に冷却用空気を
流して冷却するガスタービン動翼において、前記冷却通
路は冷却空気が前縁部を冷却後先端の穴より流出する第
1の通路及び冷却空気が中央部に流入し前記先端より後
縁側に向かって開口する穴から外部へ流出すると共に、
残りが後縁側へ連通する流路を通り後縁に流入し後縁に
設けられた多数の穴より外部へ流出する第2の通路から
構成され;前記プラットフォーム表面はなめらかな曲面
を形成すると共に、前記両端のシール部先端はナイフエ
ッジ形状とし;更に前記プラットフォーム後部の周方向
側面には表面端部に沿ってなめらかな曲面で凹部を形成
させてなることを特徴とするガスタービン動翼。
【0011】(4)前記プラットフォームには一端が表
面に開口し、内部を斜めに貫通して他端が翼及びプラッ
トフォームを貫通し、翼の冷却通路に連通する穴を設け
たことを特徴とする1)から(3)のいずれかに記載の
ガスタービン動翼。
【0012】本発明の(1)においては、前縁側は第1
の通路により冷却され、後縁側は第3の通路の冷却空気
で冷却される。又、第2の通路から流入する冷却空気に
より翼の中央部が冷却されると共に翼先端の後縁側に流
出する空気により、この部分が冷却されるので先端で肉
厚が変化する部分の熱応力によるクラックの発生を防止
する。又、プラットフォームのシール部先端はナイフエ
ッジ形状であり、シール効果が増し、シール性能が向上
する。又、プラットフォーム表面はなめらかな曲面を形
成しているので、シール部より流出する空気はプラット
フォームの表面に沿って流れ、なめらかに主流ガスに混
入するので主流ガスの圧損を少くし、ガスタービンの性
能向上に寄与する。更に、プラットフォームには後端の
内側で周方向になめらかな曲面で凹部が形成されている
ので、薄肉の翼がプラットフォームに接続する部分の直
下の肉厚部分が凹部により取り除かれており、この部分
の熱容量の差を少くしている。従ってこの部分に熱応力
により発生するクラックを防止することができる。
【0013】本発明の(2)においては、(1)と同じ
く前縁側は第1の通路により冷却され、後縁側は第3の
通路により冷却される。又、(1)と同様に第2の通路
を流れる冷却空気により翼の中央部が冷却されると共に
翼先端の後縁側へ流出する空気により先端部も冷却さ
れ、この部分を同様に冷却するが、前流側で翼を冷却し
た後の空気が後縁側へ流出する点で(1)の発明と相違
するが、(1)と同様の効果が期待できるものである。
その他の熱応力によるクラック発生の防止、シール性能
の向上、及びシール用空気のなめらかな主流ガスへの混
入については(1)の発明と同様の効果が得られる。
【0014】本発明の(3)においても、冷却通路は第
1,第2の2系統であるが翼先端の冷却、プラットフォ
ームの表面の曲面、シール部の構成、凹部の構成は上記
(1),(2)の発明と同じ構成、作用を有するので同
様の効果が得られるものである。
【0015】更に、本発明の(4)においては、プラッ
トフォームには斜めに穿設された穴を有するので、上記
(1)〜(3)の発明の効果に加えて、更にプラットフ
ォームが効果的に冷却され、ガスタービン動翼の冷却効
果が高まり、信頼性が向上するものである。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて具体的に説明する。図1は本発明の第
1形態に係るガスタービン動翼を示し、(a)は翼内部
を示す全体の縦断面図、(b)は翼断面図である。図に
おいて、符号52乃至61は図7に示す従来例と同じ機
能を有するので、そのまま引用して説明し、詳しい説明
は省略するが、本発明の特徴部分は符号1乃至9に示す
部分であり、以下に詳しく説明する。
【0017】図1において、1は動翼全体であり、2は
そのプラットフォームである。3はリブであり、冷却通
路56と後縁側の通路57とを区分するリブの先端部を
曲げ、後縁側へ空気を流出させる先端部の空気流出路4
を形成するものである。5はぬすみ部(凹部)であり、
プラットフォーム1の後縁側の翼付根内側の周方向に沿
ってなめらかな曲線で切欠いた凹部を設けている。この
ぬすみ部5は翼とプラットフォーム2との接続部分にお
いて熱応力により発生するクラックを後述するように防
止する役目をするものである。
【0018】6,7はプラットフォームの前後の端部の
シール部分をナイフエッジとしたものであり、隣接する
静翼の内側シュラウド両端部のハニカムシールと近接し
てシール用空気のシール性を良好とするものである。8
はプラットフォーム2の表面であり、二点鎖線で図示の
ようになだらかな曲面を形成している。この曲面はシー
ル部より流出するシール用空気を沿わせて流出させ、主
流ガスに滑らかに混入させ、燃焼ガスの圧損を少くする
ためのものである。
【0019】9はリブ延長部であり、冷却通路54と5
5とを区分するリブの内側先端を従来よりも延長し、プ
ラットフォームの下まで延長させている。即ち、その端
部はプラットフォーム2の表面8よりも内側まで突出し
ており、このようにすると冷却空気71cが折り返して
冷却通路55から54へ流れる流路部分がプラットフォ
ーム2の内側まで入り込み、内側の冷却効果が増すよう
になる。
【0020】更に、延長部9の主要な効果として、回転
中には遠心力により翼全体が延びるが、遠心力に対し、
この延長部9が翼の壁に延長して固定され、リブを支え
て従来よりも遠心力に対して大きな耐久力を有し、翼を
強固なものとする作用を有する。
【0021】図2は上記に説明の1段動翼1の斜視図で
あり、図において、翼1を支えるプラットフォーム2の
表面はなめらかな曲面8を形成しており、前段の静翼と
の間のシール部より流出するシール用空気90がプラッ
トフォーム2の曲面8に沿ってなめらかに流出し、主流
ガスに混入するので主流ガスの圧損を少くするものであ
る。又、プラットフォーム2の表面には冷却空気が流出
する穴10が多数設けられている。
【0022】図3は上記のプラットフォーム2に設けら
れた穴10を示す図で、図2におけるA−A矢視図であ
る。図において穴10はプラットフォーム2内で斜めに
10aで示すように穿設されており、動翼1を貫通する
冷却通路56に連通している。冷却空気71は、冷却通
路71の途中から穴10内に入り、斜めに流れて表面に
流出し、プラットフォーム2の表面をフィルム冷却す
る。
【0023】次に本実施の第1形態に係るガスタービン
動翼の作用について図4により説明する。図4におい
て、冷却空気70,71,72は動翼1のシュラウド2
内側から動翼1内に流入し、図1で説明したように動翼
1内を冷却し、前端より70b、先端より71d、後縁
より71e,72bとして流出する。この冷却系統に
は、先端部に設けた空気流出路4が設けられており、チ
ップ部で肉厚の変化する翼接続部の冷却が強化され、こ
の部分のクラックの発生を防止する。
【0024】又、プラットフォーム2後縁部にぬすみ部
5を設けたことにより、翼1付根部の薄肉部とプラット
フォームの肉厚部での肉厚の急激な変化がなくなり、薄
肉部直下がぬすみ部5によって肉厚が凹部となって熱容
量が少なくなり、熱容量の差が小さくなっている(図中
X部参照)。このために翼とプラットフォーム2との接
続部に従来発生していた熱応力によるクラックの発生が
防止される。
【0025】更に、プラットフォーム2の表面が曲面8
となっており、又、プラットフォーム2の前後両端のシ
ール部がナイフエッジ6,7を形成しているので、シー
ル用空気90が隣接する1段静翼100、2段静翼20
0の内側シュラウド101,201のハニカムシール1
03,203との間のシール性が良好となりシール性能
が向上する。
【0026】更に、又流出したシール空気90はプラッ
トフォーム2のなめらかな曲面8に沿って流出するので
主流ガスへの混入をなめらかにし、主流ガスの圧損を少
くする。更に、この流出する空気はプラットフォーム2
に沿って流れるのでプラットフォームの冷却にも寄与す
るものである。
【0027】図5は本発明の実施の第2形態に係るガス
タービン動翼の内部を示す縦断面図である。図において
本実施の第2形態では図1に示す実施の第1形態と異る
部分は、冷却通路の向きにあり、通路154,155,
156の部分にあり、その他は図1に示す実施の第1形
態と同じであり、図2,図3の構造もそのまま適用され
るものである。
【0028】図5において、冷却空気171は冷却通路
154に流入し、171aのように流れて通路154内
壁を冷却し、先端部において一部が穴154aから外部
に流出すると共に、残りは冷却通路155へ流入する。
通路155に流入した空気は171cのように流れて通
路内壁を冷却し、次の冷却通路156に流入し、171
dのように流れ、この通路を冷却し先端部に流れて先端
部の空気流出路4より後縁側へ71eのように流出す
る。
【0029】このように本発明の実施の第2形態におい
ては、冷却空気171の冷却通路154,155,15
6を後縁側へ向って流出するようにしている。図1に示
す実施の第1形態においては冷却空気71の通路54,
55,56はまず、一部が後縁側へ71eとして流出
し、残りが前縁側に向って流れ、最後に冷却通路54先
端の穴54aから外部へ流出する流路を構成していた
が、本実施の第2形態においては空気の流れを後縁側に
向って流すようにして逆方向としたものであり、このよ
うな構成としても冷却空気171eにより後縁先端部の
冷却効果を増大させて、この部分の熱応力によるクラッ
クの発生を防止できるものである。
【0030】図6は本発明の実施の第3形態に係るガス
タービン動翼の縦断面図であり、2段動翼の例を示して
いる。図において、21は2段動翼であり、22はプラ
ットフォームである。23はリブであり、後述する冷却
通路33と後縁側の通路34とを区分するリブの先端部
において後縁側に冷却空気を流出させる空気流出路24
を形成するためのものである。25はぬすみ部であり、
実施の第1,第2形態と同じくプラットフォーム22内
側を凹状になめらかに切欠き、翼とプラットフォーム接
続部とに発生する熱応力によるクラックを防止するもの
である。
【0031】26,27はプラットフォーム両端でシー
ル部を構成する端部のナイフエッジ、28はプラットフ
ォームの表面でなめらかな曲面である。29はリブ延長
部であり、冷却通路33と34を区分すると共に、その
内側先端をプラットフォーム22の表面28よりも内側
に突出させており、その他の構造は基本的には図1,図
5と同様の構成である。
【0032】上記構成の動翼21において、冷却空気7
3は冷却通路31に流入し、73aのように流れて前縁
の通路31内を流れ、タービュレータ59で流れを攪拌
することにより冷却効果が高められ、内壁を冷却し、先
端の穴31aより73bとして流出する。又、冷却空気
74は冷却通路32内へ流入し、74aのように通路3
2内を冷却して一部は74bのように先端の空気流出路
24より後縁側へ流出する。
【0033】残りの空気は74cのよう冷却通路33内
を流れて通路33内を冷却し、74dのように次の冷却
通路34へ流入する。次の冷却通路34では通路内を冷
却すると共に、後縁58の多数の穴より74eとして外
部へ流出する。
【0034】上記の実施の第3形態においても、空気流
出路24を設けたので、後縁先端部の冷却効果が増し、
この部分に発生するクラックの発生を防止する。又、プ
ラットフォーム22の後縁側内側にぬすみ部25を設け
たので、薄肉の翼部とプラットフォーム22との接続部
に生ずる熱応力によるクラックが防止できる。又、更
に、プラットフォーム22の表面が図2に示した例と同
じく曲面28となっており、更にプラットフォーム前後
両端のシール部がナイフエッジ26,27を形成してい
るので、シール用空気のシール性も良好となり、又シー
ル部から流出したシール用空気はプラットフォーム22
の表面に沿って流出しやすくなり、主流ガスの混入がな
めらかになり主流ガスの圧損を防止すると共に、シール
用空気によりプラットフォーム22の冷却にも寄与する
ものである。
【0035】更に図6の本実施の第3形態においても、
図2,図3に示した実施の第1形態と同様にプラットフ
ォーム22には斜めの穴が穿設されており、冷却空気が
流出してプラットフォーム22表面の冷却効果を高める
ようになっており、第1段動翼1と同様の構成、それに
よる効果を有しており、第2段動翼22も熱応力による
クラックを防止し、シール性能を高め、冷却効果を増す
ことによる信頼性の向上がなされるものである。
【0036】
【発明の効果】本発明のガスタービン動翼は、(1)プ
ラットフォームの前後両端にシール部を有し、同プラッ
トフォームに立設された翼内部に連通する冷却通路を形
成し、同冷却通路に冷却用空気を流して冷却するガスタ
ービン動翼において、前記冷却通路は冷却空気が前縁部
を冷却後前縁のフィルム冷却穴より流出する第1の通
路、中央部に流入し一部が先端部で後縁側より外部に流
出すると共に、前縁側に連通する流路を通り先端へ流出
する第2の通路及び後縁側に流入し後縁に設けられた多
数の穴より外部へ流出する第3の通路から構成され、前
記プラットフォーム表面はなめらかな曲面を形成すると
共に、前記両端のシール部先端はナイフエッジ形状と
し;更に前記プラットフォーム後部の周方向側面には表
面端部に沿ってなめらかな曲面で凹部を形成させること
を特徴としている。このような構成により、翼先端の後
縁側に流出する空気により、この部分が冷却されるので
先端で肉厚が変化する部分の熱応力によるクラックの発
生を防止する。又、プラットフォームのシール部先端は
ナイフエッジ形状であり、シール効果が増し、シール性
能が向上する。又、プラットフォーム表面はなめらかな
曲面を形成しているので、シール部より流出する空気は
プラットフォームの表面に沿って流れ、なめらかに主流
ガスに混入するので主流ガスの圧損を少くし、ガスター
ビンの性能向上に寄与する。更に、プラットフォームに
は後端の内側で周方向になめらかな曲面で凹部が形成さ
れているので、薄肉の翼がプラットフォームに接続する
部分の直下の肉厚部分が凹部により取り除かれており、
この部分の熱容量の差を少くしている。従ってこの部分
に熱応力により発生するクラックを防止することができ
る。
【0037】本発明の(2)においては、ガスタービン
動翼において、前記冷却通路は冷却空気が前縁部を冷却
後前縁のフィルム冷却穴より流出する第1の通路、中央
部に流入し一部が先端より外部へ流出すると共に、残り
が後縁側へ連通する流路を通り先端部より外部へ流出す
る第2の通路及び後縁側に流入し後縁に設けられた多数
の穴より外部へ流出する第3の通路から構成され;前記
プラットフォーム表面はなめらかな曲面を形成すると共
に、前記両端のシール部先端はナイフエッジ形状とし;
更に前記プラットフォーム後部の周方向側面には表面端
部に沿ってなめらかな曲面で凹部を形成させることを特
徴としている。このような構成により、(1)の発明と
同じく翼先端の後縁側へ流出する空気により先端部も冷
却され、この部分を同様に冷却する。前流側で翼を冷却
した後の空気が後縁側へ流出する点で(1)の発明と相
違するが、(1)と同様の効果が期待できるものであ
る。その他の熱応力によるクラック発生の防止、シール
性能の向上、及びシール用空気のなめらかな主流ガスへ
の混入については(1)の発明と同様の効果が得られ
る。
【0038】本発明の(3)においても、冷却通路は第
1,第2の2系統であるが翼先端の冷却、プラットフォ
ームの表面の曲面、シール部の構成、凹部の構成は上記
(1),(2)の発明と同じ構成、作用を有するので同
様の効果が得られるものである。
【0039】更に、本発明の(4)においては、プラッ
トフォームには斜めに設けられた穴を有するので、上記
(1)〜(3)の発明の効果に加えて、更にプラットフ
ォームが効果的に冷却され、ガスタービン動翼の冷却効
果が高まり、信頼性が向上するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の第1形態に係るガスタービン動
翼を示し、(a)は翼内部を示す縦断面図、(b)は翼
の断面図である。
【図2】本発明の実施の第1形態に係るガスタービン動
翼の斜視図である。
【図3】図2におけるA−A矢視図である。
【図4】本発明の実施の第1形態に係るガスタービン動
翼の作用を示す図である。
【図5】本発明の実施の第2形態に係るガスタービン動
翼の縦断面図である。
【図6】本発明の実施の第3形態に係るガスタービン動
翼を示し、(a)は縦断面図、(b)は翼の断面図であ
る。
【図7】従来のガスタービン動翼を示し、(a)は縦断
面図、(b)は翼の断面図である。
【符号の説明】
1,21 動翼 2,22 プラットフォー
ム 3,23 リブ 4,24 空気流出路 5,25 ぬすみ部 6,7,26,27 ナイフエッジ 8,28 曲面 9,29 リブ延長部 10 穴 31,32,33,34 冷却通路 52,53,54,55,56,57 冷却通路 58 後縁 59 タービュレータ 60 フィルム冷却穴 61 穴 70,71,72,73,74 冷却空気 90 シール用空気
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 富田 康意 兵庫県高砂市荒井町新浜2丁目1番1号 三菱重工業株式会社高砂製作所内 (72)発明者 福野 宏紀 兵庫県高砂市荒井町新浜2丁目1番1号 三菱重工業株式会社高砂製作所内 Fターム(参考) 3G002 BA04 BA06 BB05 HA01

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プラットフォームの前後両端にシール部
    を有し、同プラットフォームに立設された翼内部に連通
    する冷却通路を形成し、同冷却通路に冷却用空気を流し
    て冷却するガスタービン動翼において、前記冷却通路は
    冷却空気が前縁部を冷却後前縁のフィルム冷却穴より流
    出する第1の通路、中央部に流入し一部が先端部で後縁
    側より外部に流出すると共に、前縁側に連通する流路を
    通り先端へ流出する第2の通路及び後縁側に流入し後縁
    に設けられた多数の穴より外部へ流出する第3の通路か
    ら構成され;前記プラットフォーム表面になめらかな曲
    面を形成すると共に、前記両端のシール部先端はナイフ
    エッジ形状とし;更に前記プラットフォーム後部の周方
    向側面には表面端部に沿ってなめらかな曲面で凹部を形
    成させてなることを特徴とするガスタービン動翼。
  2. 【請求項2】 プラットフォームの前後両端にシール部
    を有し、同プラットフォームに立設された翼内部に連通
    する冷却通路を形成し、同冷却通路に冷却用空気を流し
    て冷却するガスタービン動翼において、前記冷却通路は
    冷却空気が前縁部を冷却後前縁のフィルム冷却穴より流
    出する第1の通路、中央部に流入し一部が先端より外部
    へ流出すると共に、残りが後縁側へ連通する流路を通り
    先端部より外部へ流出する第2の通路及び後縁側に流入
    し後縁に設けられた多数の穴より外部へ流出する第3の
    通路から構成され;前記プラットフォーム表面はなめら
    かな曲面を形成すると共に、前記両端のシール部先端は
    ナイフエッジ形状とし;更に前記プラットフォーム後部
    の周方向側面には表面端部に沿ってなめらかな曲面で凹
    部を形成させてなることを特徴とするガスタービン動
    翼。
  3. 【請求項3】 プラットフォームの前後両端にシール部
    を有し、同プラットフォームに立設された翼内部に連通
    する冷却通路を形成し、同冷却通路に冷却用空気を流し
    て冷却するガスタービン動翼において、前記冷却通路は
    冷却空気が前縁部を冷却後先端の穴より流出する第1の
    通路及び冷却空気が中央部に流入し前記先端より後縁側
    に向かって開口する穴から外部へ流出すると共に、残り
    が後縁側へ連通する流路を通り後縁に流入し後縁に設け
    られた多数の穴より外部へ流出する第2の通路から構成
    され;前記プラットフォーム表面はなめらかな曲面を形
    成すると共に、前記両端のシール部先端はナイフエッジ
    形状とし;更に前記プラットフォーム後部の周方向側面
    には表面端部に沿ってなめらかな曲面で凹部を形成させ
    てなることを特徴とするガスタービン動翼。
  4. 【請求項4】 前記プラットフォームには一端が表面に
    開口し、内部を斜めに貫通して他端が翼及びプラットフ
    ォームを貫通し、翼の冷却通路に連通する穴を設けたこ
    とを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のガス
    タービン動翼。
JP11031327A 1999-02-09 1999-02-09 ガスタービン動翼 Pending JP2000230401A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11031327A JP2000230401A (ja) 1999-02-09 1999-02-09 ガスタービン動翼

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11031327A JP2000230401A (ja) 1999-02-09 1999-02-09 ガスタービン動翼

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000230401A true JP2000230401A (ja) 2000-08-22

Family

ID=12328180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11031327A Pending JP2000230401A (ja) 1999-02-09 1999-02-09 ガスタービン動翼

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000230401A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6616405B2 (en) 2001-01-09 2003-09-09 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Cooling structure for a gas turbine
JP2004183656A (ja) * 2002-12-02 2004-07-02 Alstom Technology Ltd タービン羽根
JP2008202547A (ja) * 2007-02-21 2008-09-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン動翼のプラットフォーム冷却構造
US8465255B2 (en) 2008-05-14 2013-06-18 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Gas turbine blade and gas turbine having the same
JP2014047787A (ja) * 2012-08-31 2014-03-17 General Electric Co <Ge> 翼形及び翼形の製造方法
KR20150015389A (ko) * 2013-07-31 2015-02-10 알스톰 테크놀러지 리미티드 개선된 밀봉부를 갖는 터빈 블레이드 및 터빈
US9360216B2 (en) 2012-07-19 2016-06-07 Mitsubishi Heavy Industries Aero Engines, Ltd. Gas turbine

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6616405B2 (en) 2001-01-09 2003-09-09 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Cooling structure for a gas turbine
JP2004183656A (ja) * 2002-12-02 2004-07-02 Alstom Technology Ltd タービン羽根
JP2008202547A (ja) * 2007-02-21 2008-09-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン動翼のプラットフォーム冷却構造
KR101133491B1 (ko) * 2007-02-21 2012-06-21 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 가스 터빈 가동 날개의 플랫폼 냉각 구조
US8231348B2 (en) 2007-02-21 2012-07-31 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Platform cooling structure for gas turbine moving blade
US8465255B2 (en) 2008-05-14 2013-06-18 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Gas turbine blade and gas turbine having the same
US9360216B2 (en) 2012-07-19 2016-06-07 Mitsubishi Heavy Industries Aero Engines, Ltd. Gas turbine
JP2014047787A (ja) * 2012-08-31 2014-03-17 General Electric Co <Ge> 翼形及び翼形の製造方法
KR20150015389A (ko) * 2013-07-31 2015-02-10 알스톰 테크놀러지 리미티드 개선된 밀봉부를 갖는 터빈 블레이드 및 터빈
JP2015031289A (ja) * 2013-07-31 2015-02-16 アルストム テクノロジー リミテッドALSTOM Technology Ltd 改良されたシーリングを備えるタービンブレードおよびタービン
KR101648732B1 (ko) 2013-07-31 2016-08-17 제네럴 일렉트릭 테크놀러지 게엠베하 개선된 밀봉부를 갖는 터빈 블레이드 및 터빈
US9816393B2 (en) 2013-07-31 2017-11-14 Ansaldo Energia Ip Uk Limited Turbine blade and turbine with improved sealing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4063938B2 (ja) ガスタービンエンジンの動翼の冷却通路の乱流器構造
US4515526A (en) Coolable airfoil for a rotary machine
JP3782637B2 (ja) ガスタービン冷却静翼
JP3416447B2 (ja) ガスタービンの翼冷却空気供給システム
JP4130321B2 (ja) ガスタービンエンジン構成部品
US4775296A (en) Coolable airfoil for a rotary machine
JP4801513B2 (ja) ターボ機械の可動な翼のための冷却回路
JP4184323B2 (ja) ガスタービンエンジンのタービン用の中空回転翼
JPH10259703A (ja) ガスタービンのシュラウド及びプラットフォームシールシステム
WO2010109954A1 (ja) タービン翼およびガスタービン
JPH08503533A (ja) 内部冷却タービン
WO2010131385A1 (ja) タービン静翼およびガスタービン
JPS6119804B2 (ja)
JPH0353442B2 (ja)
JP2001234702A (ja) コリオリ・タービュレータ動翼
JP2005337258A (ja) ロータブレード
KR20060073428A (ko) 터빈 에어포일의 냉각 통로
JP2001065306A (ja) 回転機械用の冷却可能なステータベーン
JP4100916B2 (ja) ノズルフィレットの背面冷却
JP2002371802A (ja) ガスタービンにおけるシュラウド一体型動翼と分割環
JP2000230401A (ja) ガスタービン動翼
JPH08135402A (ja) ガスタービン静翼構造
JPH1037704A (ja) ガスタービンの静翼
JP5357601B2 (ja) タービン用翼
JPH11193701A (ja) タービン翼

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040527

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050606

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050614

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20051018