JP2001182555A

JP2001182555A - ガスタービンプラント

Info

Publication number: JP2001182555A
Application number: JP36825199A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Matsuda; 寿松田; Fumio Otomo; 文雄大友; Asako Inomata; 麻子猪亦; Yoshitaka Fukuyama; 佳孝福山
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1999-12-24
Filing date: 1999-12-24
Publication date: 2001-07-06

Abstract

(57)【要約】【課題】空気圧縮機から抽気した高圧空気を冷却用とし
てガスタービン軸に供給する際、その高圧空気の圧力損
失を少なくさせて効果的に冷却を行わせるガスタービン
プラントを提供する。【解決手段】本発明に係るガスタービンプラントは、空
気圧縮機２１からガスタービン２３へ冷却媒体を導く中
間軸３０の内筒軸４０の少なくとも一方の流路端面を曲
壁状にすることによって中間軸空間部４３内の冷却媒体
の剥離を抑制する。また、中間軸３９の内筒軸４０内
に、整流部５０を収容し、中間軸空間部４３内の旋回流
から生じる淀み領域の発生を抑制することによって、冷
却媒体の圧力損失を低減させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービンプラ
ントに係り、特に空気圧縮機で生成された高圧空気を冷
却用として中間軸を介してガスタービン軸に供給する
際、圧力損失を少なくさせたガスタービンプラントに関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ガスタービンプラントは、図５
３に示すように、空気圧縮機１、ガスタービン燃焼器
２、ガスタービン３を備え、空気圧縮機軸４とガスター
ビン軸５とを内筒軸６に同心的に配置した外筒軸７を備
えた中間軸８で接続する構成になっている。

【０００３】また、空気圧縮機１は、空気圧縮機動翼
９、空気圧縮機静翼１０を軸方向に沿って複数備え、吸
込んだ空気を圧縮して高圧空気にし、高圧空気の一部を
ガスタービン燃焼器２に酸化剤として供給し、ここで燃
焼ガスを生成し、生成した燃焼ガスをガスタービン３の
ガスタービン静翼１１、ガスタービン動翼１２に供給し
て膨張仕事をさせるようになっている。

【０００４】また、空気圧縮機１は、高圧空気の残りの
一部を圧縮機軸４と中間軸８の外筒軸７との隙間部１
３、空間部１４を介してガスタービン軸５に供給し、ガ
スタービン動翼１２およびその植込み部（図示せず）を
冷却させるようになっている。

【０００５】ガスタービン動翼１２およびその植込み部
を冷却させた高圧空気は、通路１５、隙間部１６、中心
孔１７を介して次段落のタービン動翼に供給するように
なっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近のガス
タービンプラントは、単機あたりの出力を高出力化する
ためにガスタービン入口温度を高温化する傾向があり、
このため材料の強度を保証する関係から冷却空気も多量
に必要とされる。ところが、従来構造のガスタービンプ
ラントでは、図５３に示すように、空気圧縮機動翼９か
ら抽気した高圧空気を冷却用として隙間部１３および空
間部１４を介してガスタービン軸５に供給する際、空間
部１４において旋回流が発生し、発生する旋回流が要因
となり、高圧空気の流れが悪くなって圧力損失を増加さ
せ、設計値どおりの対流冷却を発揮させることができな
い不都合・不具合が確認されている。特に、最近のよう
に、単機容量の増加と相俟って限られた高圧空気を冷却
用として効果的に活用しようとしても、圧力損失の増加
に伴って対流冷却が十分に活用することができず、高温
化に際し、ガスタービン軸５の局部的に過度な熱応力の
発生やガスタービン動翼の融損等の心配がある。

【０００７】本発明は、このような事情に基づいてなさ
れたもので、空気圧縮機から抽気した高圧空気を中間軸
を介してガスタービン軸に供給して冷却させる際、その
高圧空気の圧力損失を少なくさせて効果的な冷却を行わ
せるガスタービンプラントを提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係るガスタービ
ンプラントは、上記目的を達成するために、請求項１に
記載したように、空気圧縮機に収容する空気圧縮機軸と
ガスタービンに収容するガスタービン軸とを備えるとと
もに、上記空気圧縮機軸と上記ガスタービン軸とを中間
軸で接続させたガスタービンプラントにいて、上記中間
軸は外筒軸に同心的に収容した内筒軸で構成するととも
に、内筒軸の内筒軸空間部に整流部を設けたものであ
る。

【０００９】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項２に記載したように、
整流部は、内筒軸空間部に収容され、型枠内を仕切りで
区画する流路を形成したものである。

【００１０】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項３に記載したように、
整流部は、内筒軸空間部に収容したハニカム部で構成し
たものである。

【００１１】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項４に記載したように、
整流部は、内筒軸空間部の周方向に沿って設けた扇板で
構成したものである。

【００１２】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項５に記載したように、
整流部は、内筒軸空間部に収容した円管で構成したもの
である。

【００１３】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項６に記載したように、
整流部は、内筒軸空間部の周壁に固定した湾曲状の固定
羽根で構成したものである。

【００１４】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項７に記載したように、
整流部は、内筒軸空間部に設けた金網で構成したもので
ある。

【００１５】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項８に記載したように、
整流部は、内筒軸空間部の軸方向に沿って延びる突き出
し片で構成したものである。

【００１６】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項９に記載したように、
突き出し片は、断面四角形の板状、断面台形の板状、断
面三角形の板状、断面翼形の板状のうち、いずれかを選
択したものである。

【００１７】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項１０に記載したよう
に、突き出し片は、内筒軸の中心軸に対して傾斜させて
設置したものである。

【００１８】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項１１に記載したよう
に、突き出し片は、内筒軸空間部の軸方向に沿って断続
的に設置したものである。

【００１９】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項１２に記載したよう
に、突き出し片は、内筒軸空間部の周方向に沿って環状
に配置するとともに、上記内筒軸空間部に対し溶接部で
固設したものである。

【００２０】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項１３に記載したよう
に、突き出し片は、断面Ｔ字状に形成するとともに、内
筒軸空間部に対し、ボルトで固定させたものである。

【００２１】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項１４に記載したよう
に、整流部は、内筒軸空間部に設けた格子状の整流板で
構成するとともに、格子状の整流板を上記内筒軸空間部
の軸方向に沿って断続的に設置したものである。

【００２２】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項１５に記載したよう
に、整流部は、内筒軸空間部の軸方向に沿って延び、か
つ軸中央に配置した口径の大きい筒部と、この口径の大
きい筒部の外側に配置した口径の小さい筒部とを組み合
せて構成したものである。

【００２３】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項１６に記載したよう
に、口径の大きい筒部は、口径の小さい筒部に較べて相
対的に短く形成したものである。

【００２４】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項１７に記載したよう
に、整流部は、内筒軸空間部の軸方向に沿って延び断面
が三角形で、かつ断面積の大きい突き出し片と、断面が
三角形で、かつ断面積の小さい突き出し片とを組み合せ
て構成するとともに、上記内筒軸空間部の周方向に沿っ
て上記断面積の大きい突き出し片と上記断面積の小さい
突き出し片とを交互に配置したものである。

【００２５】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項１８に記載したよう
に、整流部は、内筒軸空間部の入口側に、軸方向に沿っ
て延びる長さの長い突き出し片と、軸方向に沿って延び
る長さの短かい突き出し片とを組み合せて構成するとと
もに、上記内筒軸空間部の周方向に沿って上記長さの長
い突き出し片と上記長さの短かい突き出し片とを交互に
配置したものである。

【００２６】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項１９に記載したよう
に、整流部は、内筒軸空間部の入口側に、内筒軸の中心
軸に対して冷却媒体の上流側に向って昇り傾斜角度に設
置した案内板と、上記内筒軸空間部の中間部に、上記内
筒軸の中心軸に平行に設置した案内板と、上記内筒軸空
間部の出口側に、上記内筒軸の中心軸に対して冷却媒体
の下流側に向って昇り傾斜角度に設置した案内板とを組
み合せて構成したものである。

【００２７】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項２０に記載したよう
に、整流部は、内筒軸空間部の入口側に設置した金網
と、上記内筒軸空間部の中間部に設置し、内筒軸の中心
軸に平行な案内板と、上記内筒軸の出口側に設置した多
孔板とを組み合せて構成したものである。

【００２８】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項２１に記載したよう
に、整流部は、内筒軸空間部の中央に設置した筒部と、
上記内筒軸空間部の周方向に沿って配置した断面三角形
状の突き出し片とを組み合せて構成したものである。

【００２９】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項２２に記載したよう
に、中間軸は、内筒軸を第１内筒軸と第２内筒軸とに分
割するとともに、第１内筒軸に周方向に沿って設けた突
き出し片を整流部とする一方、上記第１内筒軸と上記第
２内筒軸とをボルトで接続させたものである。

【００３０】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項２３に記載したよう
に、中間軸は、内筒軸空間部の中央に設置した菱形形状
の筒部と、この筒部を支持固定する断面Ｔ字状の突き出
し片とを組み合せた整流部として収容するとともに、上
記突き出し片を内筒軸に対し、ボルトで接続させたもの
である。

【００３１】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項２４に記載したよう
に、中間軸は、内筒軸空間部の入口側のフランジと内筒
軸との接続部分および上記内筒軸空間部の出口側のフラ
ンジと上記内筒軸との接続部分のうち、少なくとも一方
に曲面部を形成したものである。

【００３２】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項２５に記載したよう
に、中間軸は、内筒軸空間部の入口側のフランジと内筒
軸との接続部分および上記内筒軸空間部の出口側のフラ
ンジと上記内筒軸との接続部分のうち、少なくとも一方
に曲面部を形成するとともに、少なくとも一方の曲面部
に案内板を設けたものである。

【００３３】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項２６に記載したよう
に、案内板は、冷却媒体の上流側に向って昇り傾斜角度
で内筒軸空間部の入口側の曲面部に設置したものであ
る。

【００３４】本発明に係るガスタービンプラントは、上
記目的を達成するために、請求項２７に記載したよう
に、案内板は、冷却媒体の上流側に向って昇り傾斜角度
で内筒軸空間部の入口側の曲面部に設置する一方、冷却
媒体の下流側に向って昇り傾斜角度で内筒軸空間部の出
口側の曲面部に設置したものである。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るガスタービン
プラントの実施形態を図面および図面に付した符号を引
用して説明する。

【００３６】図１は、本発明に係るガスタービンプラン
トの実施形態を示す上半部分断面組立図である。

【００３７】本実施形態に係るガスタービンプラント
は、空気圧縮機２１、ガスタービン燃焼器２２、ガスタ
ービン２３を備えて構成される。

【００３８】空気圧縮機２１は、空気圧縮機ケーシング
２４の中央に収容され、ジャーナル軸受２５で支持され
た空気圧縮機軸２６を備えるとともに、空気圧縮機軸２
６に植設した空気圧縮機動翼２７と空気圧縮機ケーシン
グ２４に固設した空気圧縮機静翼２８とで空気圧縮機段
落２９を構成し、吸気口３０から吸込んだ空気を空気圧
縮機段落２９で圧縮し、高圧空気を生成するようになっ
ている。なお、空気圧縮機軸２６は、円盤状のディスク
４５を軸方向に沿って配置し、ディスク４５をタイボル
ト４７で固定している。

【００３９】ガスタービン燃焼器２２は、その内部に燃
焼器ライナ３１とトランジションピース３２とを収容
し、空気圧縮機２１から供給された高圧空気に燃料を加
え、燃焼器ライナ３１で燃焼ガスを生成し、その燃焼ガ
スをトランジションピース３２を介してガスタービン２
３に供給するようになっている。

【００４０】ガスタービン２３は、ガスタービンケーシ
ング３３の中央に収容され、ジャーナル軸受３４で支持
されたガスタービン軸３５を備えるとともに、ガスター
ビンケーシング３３に固設したガスタービン静翼３６と
ガスタービン軸３５に植設したガスタービン動翼３７と
でガスタービン段落３８を構成し、上記トランジション
ピース３２から供給された燃焼ガスをガスタービン段落
３８で膨張仕事をさせ、発電機等の被駆動機（図示せ
ず）を駆動するようになっている。

【００４１】空気圧縮機軸２６とガスタービン軸３５と
の間には、中間軸３９が設けられている。この中間軸３
９は、同心的に配置した内筒軸４０と外筒軸４１とで構
成し、空気圧縮機段落２９から抽気した高圧空気の一部
をシール空気として外筒軸空間部４２を介してガスター
ビン段落３８に供給され、ガスタービン動翼３７の植込
み部を冷却するとともに、ガスタービン燃焼器２２から
流入してくる高温の燃焼ガスのタイボルト４８で固定し
たディスク４６側への漏洩を防いでいる。また残りの高
圧空気は、内筒軸空間部４３およびガスタービン軸３５
に植設したガスタービン動翼３７に冷却通路（図示せ
ず）を介して供給されてガスタービン動翼３７を冷却す
るとともに、ガスタービン軸３５のバランス孔４４を介
して次段落のガスタービン動翼の冷却に使用されるよう
になっている。

【００４２】また、中間軸３９の内筒軸４０は、図２に
示すように、両端にフランジ４９ａ，４９ｂを設けると
ともに、中心軸ＲＣＬに沿って設けた内筒軸中間部４３
に整流部５０を収容する構成になっている。この整流部
５０は、図２および図３に示すように、型枠５１を、例
えば菱形等の四辺形状に形成し、型枠５１内を仕切り５
２ａ，５２ｂで区画して流路５３ａ，５３ｂを形成し、
冷却用の高圧空気ＡＲが流路５３ａ，５３ｂに対し、均
一かつ良好に流れる構成になっている。なお、図２は、
本実施形態に係る内筒軸４０の側断面図を示しており、
また、図３は図２のＡ−Ａ矢視方向から切断した断面図
を示している。

【００４３】従来、回転する内筒軸４０の内筒軸空間部
４３内を流れる冷却用の高圧空気ＡＲは、回転中に発生
する遠心力により半径方向（放射方向）に押し付けら
れ、また回転する内筒軸壁に引きずられることによって
複雑な旋回流となって内筒軸空間部４３を流れていく
（例えば山田・今尾（１９８０），日本機械学会論文集
（Ｂ編），ｖｏｌ．４６，Ｎｏ．４０９，ｐｐ．１６６
２−１６７０）。このため、内筒軸空間部４３の半径方
向外側に流体（高圧空気ＡＲ）が集中し、中央部では流
れが滞留するようになって大きな圧損を生じていること
が実験より確認されている。

【００４４】本実施形態は、このような点に着目したも
ので、内筒軸空間部４３内に整流部５０を設けることに
よって旋回流の発生を抑制し、その結果として中心軸Ｒ
ＣＬの周辺の淀み流れ領域をなくすことで、内筒軸空間
部４３内を流れる高圧空気ＡＲの圧力損失を軽減するも
のである。

【００４５】このように、本実施形態は、内筒軸空間部
４３内に菱形等の四辺形状の型枠５１と仕切り５２ａ，
５２ｂとで流路５３ａ，５３ｂを形成した整流部５０を
設け、空気圧縮機段落２９から抽気した高圧空気ＡＲに
よる淀み領域を発生させることなくガスタービン軸３５
に植設したガスタービン動翼３７に良好に案内できるよ
うにしたので、内筒軸空間部４３内の圧力損失を少なく
することができ、限られた冷却用の高圧空気ＡＲの供給
圧においても冷却に必要な空気流量を確保してガスター
ビン軸３５に植設したガスタービン動翼３７を十分に対
流冷却させることができ、ガスタービン動翼３７の強度
を高く維持させてガスタービンプラントの高温化に対処
させることができる。

【００４６】なお、本実施形態では、内筒軸空間部４３
内に菱形等の四辺形状の型枠５１に仕切り５２ａ，５２
ｂで区画した流路５３ａ，５３ｂを形成する整流部５０
を設けたが、この例に限らず、例えば図４に示すよう
に、ハニカム部５４で形成した整流部５０を設けても良
いし、図５に示すように内筒軸空間部４３の周壁に沿っ
て扇形５５で形成した整流部５０を設けても良く、図６
に示すように、内筒軸空間部４３に口径の小さい円管５
７を収容した整流部５０を設けても良い。また、図７に
示すように、湾曲状の固定羽根５８で形成した整流部５
０にしてもよく、図８および図９に示すように、金網５
９で形成した整流部５０にしてもよい。

【００４７】内筒軸４０の内筒軸空間部４３内に設ける
整流部５０は上述の形状に限ったものではなく、図１０
および図１１に示すように、内筒軸空間部４３の周方向
に沿い、かつ軸方向に沿って延びた四角形等の板状の突
き出し片６０を整流部５０としてもよい。なお、突き出
し片６０の個数は、図示の例に限られるものではなく、
回転中、振動が発生しない動的バランスが取れるのであ
れば一つでも構わない。

【００４８】このように、本実施形態では、内筒軸空間
部４３内に突き出し片６０を設け、回転する中間軸３９
の内筒軸４０内に発生する旋回流によって生じる中心軸
ＲＣＬの周辺の淀み流れの発生を抑制したので、内筒軸
４０内の圧力損失を少なくすることができ、限られた供
給圧においても冷却に必要な空気流量を確保してガスタ
ービン軸３５に植設したガスタービン動翼３７を十分に
対流冷却させることができ、ガスタービン動翼３７の強
度を高く維持させてガスタービンプラントの高温化に対
処させることができる。

【００４９】次に、本実施形態に係る中間軸３９の他の
例を説明する。突き出し片６０として形成した整流部５
０は、図１０および図１１に示したような四辺形等の板
状に限るものではなく、製作上強度を保つことができる
形状、例えば、図１２に示すように断面台形の板状の突
き出し片６０にしてもよいし、図１３に示すように、断
面三角形の板状の突き出し片６０でも構わない。また、
図１４および図１５に示すように断面が翼形の板状を持
った突き出し片６０を用いることも可能であり、こうし
た場合には圧力損失をさらに低減することが可能であ
る。

【００５０】本実施形態に係る中間軸３９の他の例を示
したのが図１６および図１７である。本実施形態は、中
間軸３９における内筒軸４０の内筒軸空間部４３に収容
し、内筒軸４０の中心軸ＲＣＬに対し、高圧空気ＡＲの
流れの上流側に向って昇り傾斜し、角度αにより設置し
た案内板６１で形成して整流部５０とし、その整流部５
０を組み込んだ中間軸３９にしたものである。

【００５１】空気圧縮機２１から抽気された高圧空気
は、回転する空気圧縮機軸２６を構成するディスク４５
に沿って中間軸３９の内筒軸４０へと導かれるため、内
筒軸４０には予め幾分旋回を持った流れとなって流入す
ることになる。こうした予旋回流は、内筒軸４０内での
旋回流の発生を助長することになる。これに対し、本実
施形態では、内筒軸４０の中心軸ＲＣＬに対し、傾斜角
度αをもった案内板６１で形成した整流部５０を設ける
ことによって予旋回を打ち消すことができ、したがっ
て、内筒軸４０に発生する旋回流を抑制することで、淀
み領域を除去することができ、内筒軸４０内の圧力損失
を低く抑えることができる。したがって、限られた冷却
用の高圧空気ＡＲの供給圧においても冷却に必要な空気
流量を確保してガスタービン軸３５に植設したガスター
ビン動翼３７を十分に対流冷却させることができ、ガス
タービン動翼３７の強度を高く維持させてガスタービン
プラントの高温化に対処させることができる。本実施形
態は、整流部５０を形成する案内板６１の傾斜角度αを
もって内筒軸空間部４３に設置しているが、同様の効果
は傾斜角度（旋回角度）βをつけた格子状の案内板６
１，６１で形成した整流部５０を図１８，図１９および
図２０に示したように設けても良い。なお図１８は本実
施形態に係る中間軸３９における内筒軸４０の側断面図
を示しており、図１９は図１８のＦ−Ｆ矢視方向から切
断した断面図を、図２０は図１８のＧ−Ｇ矢視方向から
切断した断面図をそれぞれ示す。

【００５２】次に、本実施形態に係る中間軸３９の他の
例を示したのが図２１および図２２である。

【００５３】本実施形態は、格子状の整流板６２ａ，６
２ｂ，６２ｃで形成した整流部５０を内筒軸空間部４３
の軸方向に沿って断続的に配置する中間軸３９としたも
ので、内筒軸４０の出口側にいたるまで旋回流の発生を
良好に抑制することができ、淀み領域の発生を除去する
ことができ、内筒軸４０内の圧力損失を少なくすること
ができる。したがって、限られた冷却用の高圧空気ＡＲ
の供給圧においても冷却に必要な空気流量を確保してガ
スタービン軸３５に植設したガスタービン動翼３７を十
分に対流冷却させることができ、ガスタービン動翼３７
の強度を高く維持させてガスタービンプラントの高温化
に対処させることができる。格子状の整流板６２ａ，６
２ｂ，６２ｃは四辺形状の升目にこだわるものではなく
他の多角形であっても構わない。

【００５４】また、図２３および図２４に示すように、
中間軸３９は、三角形の板状の突き出し片６０ａ，６０
ｂ，６０ｃを用いた整流部５０を内筒軸４０の軸方向に
沿って断続的に設けてもよい。

【００５５】次に、本実施形態に係る中間軸３９の他の
例を、図２５および図２６に示す。図２５は本実施形態
に係る中間軸３９における内筒軸４０の側断面図であ
り、図２６は図２５のＪ−Ｊ矢視方向から切断した断面
図である。図２５は口径の大小異なる筒部６３ａ，６３
ｂを組み合せて整流部５０とし、その整流部５０を内筒
軸空間部４３に収容して中間軸３９にしたものである。
中間軸３９における内筒軸４０の内筒軸空間部４３の外
径寄りには、小さな口径の筒部６３ａを配置し、中央部
には大きな口径の筒部６３ｂを配置したものである。

【００５６】本実施形態は、遠心力の大きな外径寄りに
小さな口径の筒部６３ａを配置し、中央部に口径の大き
な筒部６３ｂを配置したので、内筒軸４０の入口の高圧
空気ＡＲの流れの予旋回成分を分断することができる。
したがって、より良好な整流効果が期待できるので、内
筒軸４０内の圧力損失を低くすることができる。また、
内筒軸４０の中央部には大きな口径の筒部６３ｂを設け
たので、内筒軸４０全体を小さな整流部５０に区分けす
ることによって増加する壁面せん断応力の増大に伴う圧
力損失を低減することができ、内筒軸４０全体の圧力損
失を低くすることができる。

【００５７】続いて本特許の他の実施例を図２７および
図２８に示す。図２７は本実施形態に係る中間軸３９に
おける内筒軸４０の側断面図であり、図２８は図２７の
Ｋ−Ｋ矢視方向から切断した断面図である。

【００５８】本実施形態は、整流効果が高く、断面積の
大きい三角形状の突き出し片６４ａと、断面積の小さい
三角形状の突き出し片６４ｂとを組み合せて整流部５０
として形成するとともに、断面積の大きい三角形状の突
き出し片６４ａと、断面積の小さい三角形状の突き出し
片６４ｂとを内筒軸空間部４３の周方向に沿って交互に
配置し、かつその軸方向に沿って長く延ばして配置する
中間軸３９にしものである。整流効果だけを考えると、
断面積の大きい三角形状の突き出し片６４ａが有効であ
るが、中間軸３９の全体を考慮すると、突き出し片自身
の堰き止め効果（圧力損失）も考慮する必要がある。

【００５９】本実施形態では、断面積の大きい三角形状
の突き出し片６４ａと断面積の小さい三角形状の突き出
し片６４ｂとを交互に配置して整流部５０を形成し、そ
の整流部５０を組み込んだ中間軸３９にしたので、内筒
軸空間部４３内に冷却用の高圧空気ＡＲを良好に流すこ
とができる。

【００６０】次に、本実施形態に係る中間軸３９の他の
例を、図２９および図３０に示す。図２９は本実施形態
に係る中間軸３９における内筒軸４０の側断面図であ
り、図３０は図２９のＬ−Ｌ矢視方向から切断した断面
図である。

【００６１】本実施形態は、内筒軸空間部４３の外径寄
りに口径が小さく、かつ軸方向に沿って長く延びた筒部
６３ａを配置し、その中央部に口径が大きく、かつ軸方
向に沿って延びる長さの短い筒部６４ｂを配置して整流
部５０を形成し、その整流部５０を組み込んだ中間軸３
９にしたので、流れが複雑な外径側で高い整流効果を得
ることができ、その中央部で良好な整流効果を持たせつ
つ圧力損失を低く抑えることができ、中間軸３９全体の
圧力損失を低く抑えることができる。

【００６２】また、図２９および図３０のように、筒部
６３ａ，６３ｂを整流部５０として配置にすると、内筒
軸空間部４３の入口・出口部には特願平１０−３４１２
７９号公報で示すように隆起部をもったディスクも併用
することができるので、さらに高い整流効果を発揮させ
ることができ、中間軸３９における圧力損失をより一層
低く抑えることができる。

【００６３】次に、本実施形態に係る中間軸３９の他の
例を、図３１および図３２に示す。図３０は、本実施形
態に係る中間軸３９における内筒軸４０の側断面図であ
り、図３２は、図３１のＭ−Ｍ矢視方向から切断した断
面図である。本実施形態では、内筒軸空間部４３の入口
ＩＮ側から軸方向に沿って延びる長さの短かい板状の突
き出し片６４ａと、長さの長い板状の突き出し片６４ｂ
とを内筒軸空間部４３の周方向に沿って交互に配置させ
て整流部５０とし、その整流部５０を組み込んだ中間軸
３９にしたものである。高圧空気ＡＲが予旋回成分をも
って流入する中間軸３９の入口ＩＮにおいては、突き出
し片６４ａ，６４ｂの数を増やして整流効果を増大させ
たものである。但し、図３１に示すように、軸方向に沿
って長さの長い突き出し片６４ｂと長さの短かい突き出
し片６４ａとを併用しているので、入口ＩＮ領域以外で
は突き出し片６４ａ，６４ｂの数が間引かれ、突き出し
片６４ａ，６４ｂ自身の圧力損失をできるだけ低減させ
る構造となっている。したがって、良好な整流効果を維
持しつつ、中間軸３９の内筒軸４０全体の圧力損失を低
く抑えることができる。また、本実施形態では、突き出
し片６４ａ，６４ｂの先端形状を斜めにカットしてある
ので特願平１０−３４１２７９号公報にあるように、隆
起部をもったディスクも併用した場合、さらに高い整流
効果を発揮させることができる。

【００６４】次に、本実施形態に係る中間軸３９の他の
例を図３３および図３４に示す。図３３は、本実施形態
に係る中間軸３９における内筒軸４０の側断面図であ
り、図３４は、図３３のＮ−Ｎ矢視方向から切断した断
面図である。

【００６５】本実施形態は、内筒軸空間部４３の入口Ｉ
Ｎ側に、内筒軸４０の中心軸ＲＣＬに対し、高圧空気Ａ
Ｒの上流側に向って昇り傾斜角度γに設置した案内板６
１ａと、内筒軸空間部４３の中間部分に、内筒軸４０の
中心軸ＲＣＬに平行に設置した案内板６１ｂと、内筒軸
空間部４３の出口ＥＸ側に、内筒軸４０の中心軸ＲＣＬ
に対し、高圧空気ＡＲの下流側に向って昇り傾斜角度δ
に設置した案内板６１ｃとを組み合せて整流部５０と
し、その整流部５０を組み込んだ中間軸３９にしたもの
である。

【００６６】本実施形態では、高圧空気ＡＲが予旋回成
分を持って流入する内筒軸空間部４３の入口ＩＮ側に良
好な流入が行える昇り傾斜角度γで設置した案内板６１
ａを備え、中間部分で高い整流効果を持った内筒軸４０
の中心軸ＲＣＬに平行に設置した案内板６１ｂを備え、
内筒軸中間部４３の出口ＥＸ側に良好な流出が行える昇
り傾斜角度δで設置した案内板６１ｃを組み合せて整流
部５０とし、その整流部５０を組み込んだ中間軸３９に
したので、中間軸３９の全体に亘って高い整流効果を維
持することができる。

【００６７】次に、本実施形態に係る中間軸３９の他の
例を、図３５および図３６に示す、図３５は本実施形態
にかかる中間軸３９における内筒軸４０の側断面図であ
り、図３６は図３５のＯ−Ｏ矢視方向から切断した断面
図である。

【００６８】本実施形態は、内筒軸空間部４３の入口Ｉ
Ｎ側に設置した高圧空気ＡＲの下流側に向う凸状に湾曲
させた金網５９と、内筒軸空間部４３の中間部分に設置
した内筒軸４０の中心軸ＲＣＬと平行な案内板６１と、
内筒軸空間部４３の出口ＥＸ側に設置した多孔板６５と
を組み合せて整流部５０とし、その整流部５０を組み込
んだ中間軸３９にしたものであ。

【００６９】このように、本実施形態では、内筒軸空間
部４３の入口ＩＮ側に設置した金網５９と、内筒軸空間
部４３の中間部分に設置した案内板６１と、内筒軸空間
部４３の出口ＥＸ側に設置した多孔板６５とを組み合せ
て整流部５０とし、その整流部５０を組み込んだ中間軸
３９にしたので、中間軸３９の圧力損失を低く抑えるこ
とができる。

【００７０】続いて、本実施形態に係る中間軸３９の、
さらに他の例を示したのが図３７および図３８である。
図３７は本実施形態に係る中間軸３９における内筒軸４
０の側断面図であり、図３８は図３７のＰ−Ｐ矢視方向
から切断した断面図である。

【００７１】本実施形態は、内筒軸中間部４３の中央部
に収容し、内筒軸４０の中心軸ＲＣＬに沿って延びた筒
部６３と、内筒軸空間部４３の周方向に沿って環状列に
配置され、かつ内筒軸４０の中心軸ＲＣＬに沿って長く
延びた例えば断面三角形の板状の突き出し片６０とを組
み合せて整流部５０とし、その整流部５０を組み込んだ
中間軸３９にしたものである。なお、筒部６３は、突き
出し片６０の軸方向の長さに較べて相対的に短くなって
いる。

【００７２】このように、本実施形態では、内筒軸空間
部４３の中央部に収容した筒部６０と、内筒軸空間部４
３の周方向に沿って環状列に配置した突き出し片６０と
を組み合せて整流部５０とし、その整流部５０を組み込
んだ中間軸３９で流入する高圧空気ＡＲの予旋回を抑制
したので、内筒軸空間部４３を流れる際の高圧空気ＡＲ
の流線を円滑にして圧力損失を低くすることができる。

【００７３】また、筒部６３は、突き出し片６０の長さ
よりも短くしたので、例えば特願平１０−３４１２７９
号公報にあるような隆起部を持ったディスクと併用する
ことができ、隆起部を持ったディスクと併用した場合、
高圧空気ＡＲのより一層の圧力損失を低く抑えることが
できる。

【００７４】次に、本実施形態に係る中間軸３９の他の
例を、図３９および図４０に示す。図３９は、本実施形
態に係る中間軸３９における内筒軸４０の側断面図であ
り、図４０は、図３９のＱ−Ｑ矢視方向から切断した断
面図である。

【００７５】本実施形態は、内筒軸４０を第１内筒軸６
６と第２内筒軸６７とに分割して互いに別体で作製し、
接続面ＪＳで第１内筒軸６６と第２内筒軸６７とをボル
ト６８で接続させた中間軸３９にしたものである。

【００７６】第１内筒軸６６は、フランジ４９ａと一体
形成の短筒部６９になっており、この短筒部６９にボル
ト孔７０を設けるとともに、短筒部６９内に形成した内
筒軸空間部４３の周方向に沿って突き出し片６０を環状
に配置し、整流部５０を構成している。

【００７７】また、第２内筒軸６７は、フランジ４９ｂ
と一体形成の長筒部７１になっており、長筒部７１の接
続面ＪＳにボルト孔７０を設けているこのように、本実施形態では、内筒軸４０を第１内筒軸
６６と第２内筒軸６７とに分割し、第１内筒軸６６と第
２内筒軸６７とをボルト６８で接続させた中間軸３９と
したので、中間軸３９の組立、分解等の作業を容易に行
うことができる。なお、本実施形態は、第１内筒軸６６
と第２内筒軸６７とをボルト６８で接続させたが、この
例に限らず、溶接や嵌合せ等で接続させてもよい。

【００７８】次に、本実施形態に係る中間軸３９の他の
例を、図４１および図４２に示す。図４１は、本実施形
態に係る中間軸３９における内筒軸４０の側断面図であ
り、図４２は、図４１のＲ−Ｒ矢視方向から切断した断
面図である。

【００７９】本実施形態は、内筒軸空間部４３の周方向
に沿って環状に配置した突き出し片６０を内筒軸４０に
対し、溶接部２２で固設した整流部５０とし、その整流
部５０を組み込んだ中間軸３９にしたものである。

【００８０】このように、本実施形態では、内筒軸空間
部４３の周方向に沿って環状に配置した突き出し片６０
を内筒軸４０に対し、溶接部７２で固設した整流部５０
とし、その整流部５０を組み込んだ中間軸３９にしたの
で、突き出し片６０を内筒軸４０に固設するに先立ち、
中間軸３９を加工する際、大型工作機械を使用して加工
時間を短くするとともに、加工精度を高めて回転中に発
生する振動等を低く抑えることができる。

【００８１】次に、本実施形態に係る中間軸３９の他の
例を、図４３および図４４に示す。図４３は、本実施形
態に係る中間軸３９における内筒軸４０の側断面図であ
り、図４４は、図４３のＳ−Ｓ矢視方向から切断した断
面図である。

【００８２】本実施形態は、内筒軸空間部４３の周方向
に沿って環状に配置した突き出し片６０をＴ字状に形成
し、Ｔ字状に形成した突き出し片６０を内筒軸４０に対
し、ボルト６８で着脱自在に固定した整流部５０とし、
その整流部５０を組み込んだ中間軸３９にしたものであ
る。

【００８３】このように、本実施形態では、内筒軸空間
部４３の周方向に沿って環状に配置した突き出し片６０
をＴ字状に形成し、Ｔ字状に形成した突き出し片６０を
内筒軸４０に対し、ボルト６８で着脱自在に固定した整
流部５０とし、その整流部５０を組み込んだ中間軸３９
にしたので、中間軸３９の組立作業を容易に行うことが
できる。

【００８４】なお、本実施形態は、整流部５０としての
突き出し片６０をＴ字状に形成し、内筒軸４０に対し、
ボルト６８で固定させたが、この例に限らず、例えば、
図４５および図４６に示すように、内筒軸空間部４３に
収容した菱形形状の筒部６３と、この筒部６３を支持固
定する断面Ｔ字状の突き出し片６０とを組み合せた整流
部５０にし、Ｔ字状の突き出し片６０を内筒軸４０に対
してボルト６８で固定してもよい。

【００８５】次に、本実施形態に係る中間軸３９の他の
例を、図４７に示す、図４７は、本実施形態に係る中間
軸３９における内筒軸４０の側断面図である。

【００８６】本実施形態は、内筒軸空間部４３の入口Ｉ
Ｎ側のフランジ４９ａと内筒軸４０との接続部分ＣＲＰ
を複数の曲部７３を繋ぎ合せた曲面部７４に形成したも
のである。

【００８７】このように、本実施形態は、内筒軸空間部
４３の入口ＩＮ側のフランジ４９ａと内筒軸４０の接続
部分ＣＲＰを曲部７３で繋ぎ合せた曲面部７４に形成し
たので、高圧空気ＡＲの剥離の少ない良好な流れにして
圧力損失を低く抑えることができる。

【００８８】なお、本実施形態は、内筒軸空間部４３の
入口ＩＮ側のフランジ４９ａと内筒軸４０との接続部分
ＣＲＰを曲部７３で繋ぎ合せた曲面部７４に形成した
が、この例に限らず、例えば、図４８に示すように、内
筒軸空間部４３の入口ＩＮ側を、予め曲面部７４を介装
させてフランジ４９ａと内筒軸４０とを一体に作製して
もよく、また、例えば、図４９に示すように、内筒軸空
間部４３の出口ＥＸ側における内筒軸４０を高圧空気Ａ
Ｒの下流側に向って拡開壁７５に形成するとともに、予
め曲面部７４を介装させてフランジ４９ｂと内筒軸４０
の拡開壁７５とを一体に作製してもよく、また、例え
ば、図５０に示すように、内筒軸空間部４３の入口ＩＮ
側および出口ＥＸ側ともに、予め曲面部７４，７４を介
装させてフランジ部４９ａ，４９ｂと内筒軸４０とを一
体に作製してもよく、また、例えば、図５１に示すよう
に、内筒軸空間部４３の入口ＩＮ側を、予め曲面部７４
を介装させてフランジ４９ａと内筒軸４０とを一体に作
製するとともに、その入口ＩＮ側に、内筒軸４０の中心
軸ＲＣＬに対し、高圧空気ＡＲの流れに向って昇り傾斜
角度αで設置した案内板６１を設けてもよく、また、例
えば、図５２に示すように、内筒軸空間部４３の入口Ｉ
Ｎ側および出口ＥＸ側ともに、予め曲面部７４，７４を
介装させてフランジ４９ａ，４９ｂと内筒軸４０とのそ
れぞれを一体に作製するとともに、その入口ＩＮ側に、
内筒軸４０の中心軸ＲＣＬに対し、高圧空気ＡＲの流れ
の上流側に向って昇り傾斜角度γで設置した案内板６１
ａを設け、その出口ＥＸ側に、内筒軸４０の中心軸ＲＣ
Ｌに対し高圧空気ＡＲの流れの下流側に向って昇り傾斜
角度δで設置した案内板６１ｃを設けてもよい。

【００８９】

【発明の効果】以上の説明のとおり、本発明に係るガス
タービンプラントは、空気圧縮機軸とガスタービン軸と
のそれぞれのディスクおよび空気圧縮機軸とガスタービ
ン軸とを互いに接続させる中間軸内に、空気圧縮機段落
から抽気し、ガスタービン軸に冷却用として供給する高
圧空気の圧力損失を少くさせて良好に案内する手段を備
えたので、限られた供給圧においても冷却に必要な空気
流量を確保でき、ガスタービン軸に植設したガスタービ
ン動翼を十分に対流冷却させることができ、ガスタービ
ン動翼の強度を高く維持させてガスタービンプラントの
高温化に対処させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るガスタービンプラントの実施形態
を示す上半部分断面組立図。

【図２】本発明に係るガスタービンプラントにおけるガ
スタービン中間軸の内筒軸の実施形態を示す概略側断面
図。

【図３】図２のＡ−Ａ矢視方向から切断した断面図。

【図４】本発明に係るガスタービンプラントにおけるガ
スタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略正
面断面図。

【図５】本発明に係るガスタービンプラントにおけるガ
スタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略正
面断面図。

【図６】本発明に係るガスタービンプラントにおけるガ
スタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略正
面断面図。

【図７】本発明に係るガスタービンプラントにおけるガ
スタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略正
面断面図。

【図８】本発明に係るガスタービンプラントにおけるガ
スタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略側
断面図。

【図９】図８のＢ−Ｂ矢視方向から切断した断面図。

【図１０】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図１１】図１０のＣ−Ｃ矢視方向から切断した断面
図。

【図１２】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
正面断面図。

【図１３】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
正面断面図。

【図１４】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図１５】図１４のＤ−Ｄ矢視方向から切断した断面
図。

【図１６】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図１７】図１６のＥ−Ｅ矢視方向から切断した断面
図。

【図１８】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図１９】図１８のＦ−Ｆ矢視方向から切断した断面
図。

【図２０】図１９のＧ−Ｇ矢視方向から切断した断面
図。

【図２１】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図２２】図２１のＨ−Ｈ矢視方向から切断した断面
図。

【図２３】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図２４】図２３のＩ−Ｉ矢視方向から切断した断面
図。

【図２５】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図２６】図２５のＪ−Ｊ矢視方向から切断した断面
図。

【図２７】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図２８】図２７のＫ−Ｋ矢視方向から切断した断面
図。

【図２９】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図３０】図２９のＬ−Ｌ矢視方向から切断した断面
図。

【図３１】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図３２】図３１のＭ−Ｍ矢視方向から切断した断面
図。

【図３３】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図３４】図３３のＮ−Ｎ矢視方向から切断した断面
図。

【図３５】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図３６】図３５のＯ−Ｏ矢視方向から切断した断面
図。

【図３７】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図３８】図３７のＰ−Ｐ矢視方向から切断した断面
図。

【図３９】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図４０】図３９のＱ−Ｑ矢視方向から切断した断面
図。

【図４１】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図４２】図４１のＲ−Ｒ矢視方向から切断した断面
図。

【図４３】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図４４】図４３のＳ−Ｓ矢視方向から切断した断面
図。

【図４５】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図４６】図４５の概略側断面図。

【図４７】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図４８】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図４９】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図５０】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図５１】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図５２】本発明に係るガスタービンプラントにおける
ガスタービン中間軸の内筒軸の他の実施形態を示す概略
側断面図。

【図５３】従来のガスタービンを示す一部切欠き上半部
分の部分断面図。

【符号の説明】

１空気圧縮機２ガスタービン燃焼器３ガスタービン４空気圧縮機軸５ガスタービン軸６内筒軸７外筒軸８中間軸９空気圧縮機動翼１０空気圧縮機静翼１１ガスタービン静翼１２ガスタービン動翼１３隙間部１４空間部１５通路１６隙間部１７中心孔２１空気圧縮機２２ガスタービン燃焼器２３ガスタービン２４空気圧縮機ケーシング２５ジャーナル軸受２６空気圧縮機軸２７空気圧縮機動翼２８空気圧縮機静翼２９空気圧縮機段落３０吸気口３１燃焼器ライナ３２トランジションピース３３ガスタービンケーシング３４ジャーナル軸受３５ガスタービン軸３６ガスタービン静翼３７ガスタービン動翼３８ガスタービン段落３９中間軸４０内筒軸４１外筒軸４２外筒軸空間部４３内筒軸空間部４４バランス孔４５ディスク４６ディスク４７タイボルト４８タイボルト４９ａ，４９ｂフランジ５０整流板５１型枠５２ａ，５２ｂ仕切り５３ａ，５３ｂ流路５４ハニカム部５５扇板５７円管５８固定羽根５９金網６０，６０ａ，６０ｂ，６０ｃ突き出し片６１，６１ａ，６１ｂ，６１ｃ案内板６２，６２ａ，６２ｂ，６２ｃ整流板６３，６３ａ，６３ｂ，６３ｃ筒部６４ａ，６４ｂ突き出し片６５多孔板６６第１内筒軸６７第２内筒軸６８ボルト６９短筒部７０ボルト穴７１長筒部７２溶接部７３曲部７４曲面部

フロントページの続き (72)発明者猪亦麻子神奈川県川崎市川崎区浮島町２番１号株式会社東芝浜川崎工場内 (72)発明者福山佳孝神奈川県川崎市川崎区浮島町２番１号株式会社東芝浜川崎工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空気圧縮機に収容する空気圧縮機軸とガ
スタービンに収容するガスタービン軸とを備えるととも
に、上記空気圧縮機軸と上記ガスタービン軸とを中間軸
で接続させたガスタービンプラントにいて、上記中間軸
は外筒軸に同心的に収容した内筒軸で構成するととも
に、内筒軸の内筒軸空間部に整流部を設けたことを特徴
とするガスタービンプラント。
【請求項２】整流部は、内筒軸空間部に収容され、型
枠内を仕切りで区画する流路を形成したことを特徴とす
る請求項１記載のガスタービンプラント。
【請求項３】整流部は、内筒軸空間部に収容したハニ
カム部で構成したことを特徴とする請求項１記載のガス
タービンプラント。
【請求項４】整流部は、内筒軸空間部の周方向に沿っ
て設けた扇板で構成したことを特徴とする請求項１記載
のガスタービンプラント。
【請求項５】整流部は、内筒軸空間部に収容した円管
で構成したことを特徴とする請求項１記載のガスタービ
ンプラント。
【請求項６】整流部は、内筒軸空間部の周壁に固定し
た湾曲状の固定羽根で構成したことを特徴とする請求項
１記載のガスタービンプラント。
【請求項７】整流部は、内筒軸空間部に設けた金網で
構成したことを特徴とする請求項１記載のガスタービン
プラント。
【請求項８】整流部は、内筒軸空間部の軸方向に沿っ
て延びる突き出し片で構成したことを特徴とする請求項
１記載のガスタービンプラント。
【請求項９】突き出し片は、断面四角形の板状、断面
台形の板状、断面三角形の板状、断面翼形の板状のう
ち、いずれかを選択したことを特徴とする請求項８記載
のガスタービンプラント。
【請求項１０】突き出し片は、内筒軸の中心軸に対し
て傾斜させて設置したことを特徴とする請求項８記載の
ガスタービンプラント。
【請求項１１】突き出し片は、内筒軸空間部の軸方向
に沿って断続的に設置したことを特徴とする請求項８記
載のガスタービンプラント。
【請求項１２】突き出し片は、内筒軸空間部の周方向
に沿って環状に配置するとともに、上記内筒軸空間部に
対し溶接部で固設したことを特徴とする請求項８記載の
ガスタービンプラント。
【請求項１３】突き出し片は、断面Ｔ字状に形成する
とともに、内筒軸空間部に対し、ボルトで固定させたこ
とを特徴とする請求項８記載のガスタービンプラント。
【請求項１４】整流部は、内筒軸空間部に設けた格子
状の整流板で構成するとともに、格子状の整流板を上記
内筒軸空間部の軸方向に沿って断続的に設置したことを
特徴とする請求項１記載のガスタービンプラント。
【請求項１５】整流部は、内筒軸空間部の軸方向に沿
って延び、かつ軸中央に配置した口径の大きい筒部と、
この口径の大きい筒部の外側に配置した口径の小さい筒
部とを組み合せて構成したことを特徴とする請求項１記
載のガスタービンプラント。
【請求項１６】口径の大きい筒部は、口径の小さい筒
部に較べて相対的に短く形成したことを特徴とする請求
項１５記載のガスタービンプラント。
【請求項１７】整流部は、内筒軸空間部の軸方向に沿
って延び断面が三角形で、かつ断面積の大きい突き出し
片と、断面が三角形で、かつ断面積の小さい突き出し片
とを組み合せて構成するとともに、上記内筒軸空間部の
周方向に沿って上記断面積の大きい突き出し片と上記断
面積の小さい突き出し片とを交互に配置したことを特徴
とする請求項１記載のガスタービンプラント。
【請求項１８】整流部は、内筒軸空間部の入口側に、
軸方向に沿って延びる長さの長い突き出し片と、軸方向
に沿って延びる長さの短かい突き出し片とを組み合せて
構成するとともに、上記内筒軸空間部の周方向に沿って
上記長さの長い突き出し片と上記長さの短かい突き出し
片とを交互に配置したことを特徴とする請求項１記載の
ガスタービンプラント。
【請求項１９】整流部は、内筒軸空間部の入口側に、
内筒軸の中心軸に対して冷却媒体の上流側に向って昇り
傾斜角度に設置した案内板と、上記内筒軸空間部の中間
部に、上記内筒軸の中心軸に平行に設置した案内板と、
上記内筒軸空間部の出口側に、上記内筒軸の中心軸に対
して冷却媒体の下流側に向って昇り傾斜角度に設置した
案内板とを組み合せて構成したことを特徴とする請求項
１記載のガスタービンプラント。
【請求項２０】整流部は、内筒軸空間部の入口側に設
置した金網と、上記内筒軸空間部の中間部に設置し、内
筒軸の中心軸に平行な案内板と、上記内筒軸の出口側に
設置した多孔板とを組み合せて構成したことを特徴とす
る請求項１記載のガスタービンプラント。
【請求項２１】整流部は、内筒軸空間部の中央に設置
した筒部と、上記内筒軸空間部の周方向に沿って配置し
た断面三角形状の突き出し片とを組み合せて構成したこ
とを特徴とする請求項１記載のガスタービンプラント。
【請求項２２】中間軸は、内筒軸を第１内筒軸と第２
内筒軸とに分割するとともに、第１内筒軸に周方向に沿
って設けた突き出し片を整流部とする一方、上記第１内
筒軸と上記第２内筒軸とをボルトで接続させたことを特
徴とする請求項１記載のガスタービンプラント。
【請求項２３】中間軸は、内筒軸空間部の中央に設置
した菱形形状の筒部と、この筒部を支持固定する断面Ｔ
字状の突き出し片とを組み合せた整流部として収容する
とともに、上記突き出し片を内筒軸に対し、ボルトで接
続させたことを特徴とする請求項１記載のガスタービン
プラント。
【請求項２４】中間軸は、内筒軸空間部の入口側のフ
ランジと内筒軸との接続部分および上記内筒軸空間部の
出口側のフランジと上記内筒軸との接続部分のうち、少
なくとも一方に曲面部を形成したことを特徴とする請求
項１記載のガスタービンプラント。
【請求項２５】中間軸は、内筒軸空間部の入口側のフ
ランジと内筒軸との接続部分および上記内筒軸空間部の
出口側のフランジと上記内筒軸との接続部分のうち、少
なくとも一方に曲面部を形成するとともに、少なくとも
一方の曲面部に案内板を設けたことを特徴とする請求項
１記載のガスタービンプラント。
【請求項２６】案内板は、冷却媒体の上流側に向って
昇り傾斜角度で内筒軸空間部の入口側の曲面部に設置し
たことを特徴とする請求項２５記載のガスタービンプラ
ント。
【請求項２７】案内板は、冷却媒体の上流側に向って
昇り傾斜角度で内筒軸空間部の入口側の曲面部に設置す
る一方、冷却媒体の下流側に向って昇り傾斜角度で内筒
軸空間部の出口側の曲面部に設置したことを特徴とする
請求項２５記載のガスタービンプラント。