JP2001254604A

JP2001254604A - ガスタービン冷却静翼

Info

Publication number: JP2001254604A
Application number: JP2000064057A
Authority: JP
Inventors: Shigehiro Shiosaki; 成弘潮崎; Yasumoto Tomita; 康意富田; Akihiko Shirata; 明彦白田; Eisaku Ito; 栄作伊藤
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2000-03-08
Filing date: 2000-03-08
Publication date: 2001-09-21
Anticipated expiration: 2020-03-08
Also published as: JP4240737B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ガスタービン冷却静翼に関し、冷却性能を向
上させ、熱応力による翼のクラックの発生や、シュラウ
ドの熱変形を抑える構造とする。【解決手段】１段静翼２０の外側シュラウド２１の外
側，内側シュラウドの内側壁面には格子状のワッフルパ
ターン１が形成され、強度を向上させ、１段静翼２０の
後縁最後列の冷却穴を他の穴径より大きい拡大冷却穴６
とし後縁の冷却効率を高め、壁内側にリブ２を形成し、
薄肉化を計る。内側シュラウド２２の背側、腹側両側端
内部には冷却通路３を設け、更に内側から貫通し表面端
部へ開口する複数の冷却穴５を設けることによりシュラ
ウドの冷却効果を高める。これらの改良により、翼後縁
部やシュラウドのクラック発生や変形を防止する。

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冷却静
翼に関し、特に１段静翼に適用されるもので、熱応力に
対する強度を向上させると共に、冷却効果を高めるよう
な改善を施したものである。

【０００２】

【従来の技術】図７はガスタービンのガス通路部分で前
段の部分を示す一般的な断面図である。図において、燃
焼器３０の取付フランジ３１には１段静翼（１ｃ）３２
が外側シュラウド３３と内側シュラウド３４とに両端が
固定されており、１段静翼３２は円周方向に複数枚が配
置され静止側の車室に固定されている。１段静翼３２の
後流側には１段動翼（１ｓ）３５が円周方向に複数枚配
置されており、この１段動翼３５はプラットフォーム３
６に固定され、プラットフォーム３６はロータディスク
の周囲に取付けられており、動翼３５はロータと共に回
転する。１段動翼３５の後流側には、２段静翼（２ｃ）
３７の両端が外側シュラウド３８、内側シュラウド３９
に固定され、同様に周方向に複数枚が静止側に取付けら
れている。同様に、後流側に２段動翼（２ｓ）４０がプ
ラットフォーム４１を介してロータディスクに取付けら
れている。このような翼の配列を有するガスタービンは
通常４段で構成され、燃焼器３０で燃焼して高温となっ
た燃焼ガス５０が１段静翼（１ｃ）３２から流入し、２
段〜４段の各翼間を流れる過程において膨張して、それ
ぞれ動翼３５，４０、等を回転させ、ロータに回転動力
を与えて排出するものである。

【０００３】図８は上記した１段静翼の詳細な斜視図で
ある。図において、１段静翼３２は外側シュラウド３３
と内側シュラウド３４に固定されており、外側シュラウ
ド３３は四方の周囲を端部フランジ３３ａ，３３ｂ，３
３ｃ，３３ｄで囲い、内部に底面３３ｅを有している。
同様に内側シュラウド３４の下側（内側）も四方周囲は
端部フランジ３４ａ，３４ｃと取付フランジ４１，４２
の面により囲まれて底面３４ｅを有している。静翼３２
には外側シュラウド３３側から図示していないインピン
ジ板を介して冷却空気がシュラウド内へ流入し、シュラ
ウド内面を冷却すると共に、静翼３２の上部開口部から
流入し、内部の通路へ流れて翼を冷却し、冷却後の空気
は翼の冷却穴及び後縁端の冷却穴より外部へ流出する、
他方、内側シュラウド３４内へ別途冷却空気が流入し、
内側シュラウドを冷却して外部へ流出する。

【０００４】図９は１段静翼の詳細な断面図である。図
において６１は翼壁であり、通常板厚は４．５mmの厚さ
の壁を形成している。内部にはリブ６２，６３が設けら
れ３区分された空間を形成し、各空間には、それぞれ前
縁側のインサート６４、中間のインサート６５、後縁側
のインサート６６が挿入され、壁６１の内周囲壁面と一
定の隙間を保って固定されている。各インサート６４，
６５，６６には周囲に複数の吹出穴６７が設けられ、内
部の冷却空気を壁６１とインサートとの隙間に流出でき
るようになっている。又、壁６１には冷却空気が吹出す
冷却穴６８が前縁部、背側、腹側の複数個所に設けら
れ、壁６１内壁とインサート６４，６５，６６との隙間
に流出した冷却空気を吹出し、前縁部ではシャワーヘッ
ド冷却、腹側、背側ではフィルム冷却を行い、高温の影
響を少なくするようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、ガスタ
ービンの１段静翼では、外側シュラウドより冷却空気が
流入し、外側シュラウドの内面を冷却すると共に、静翼
内へ流入し、翼内部を冷却し、他方、内側シュラウド内
へ別途冷却空気を流入して内側シュラウドも冷却する構
造である。しかし、１段静翼は最も高温にさらされる翼
であり、特にシュラウドが高温により変形したり、酸化
による減肉、コーティングの剥離が生じ、後縁の翼付根
部や端面でのクラックが発生することがある。

【０００６】そこで本発明では、特に１段静翼のうち高
温にさらされて熱的に厳しい状態におかれるシュラウド
や翼の壁の強度を向上させると共に、冷却構造に改良を
加え、熱の影響による変形やクラックの発生を抑えるよ
うにする改善を施したガスタービン冷却静翼を提供する
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）〜（６）の手段を提供する。

【０００８】（１）外側シュラウドから翼内部へ挿入さ
れた吹出穴付筒状インサートに冷却空気を流し同吹出穴
から流出させ翼壁を貫通する冷却穴より外部へ流出させ
ると共に、他方、内側シュラウドへも冷却空気を導き同
内側シュラウドを冷却して外部へ流出させるガスタービ
ン１段静翼において、前記外側シュラウドの外側壁面及
び内側シュラウドの内側壁面に形成された格子状の突起
と、前記内側シュラウドの背側及び腹側の両端内部に設
けられ前縁側から冷却空気を流し後縁側に開口して流出
させる冷却通路と、前記筒状インサート外周との間で翼
の内壁面に形成され横方向に伸び上下に複複段からなる
翼壁リブと、前記内側シュラウドの背側及び腹側の両端
内部で前縁側から後縁側に配列され内側から外表面へ貫
通して開口し冷却空気を内側から表面に流出させる複数
の冷却穴とを備えてなることを特徴とするガスタービン
冷却静翼。

【０００９】（２）前記翼壁を貫通する冷却穴におい
て、翼の後縁の最後列の冷却穴は他の冷却穴の径よりも
大きくしたことを特徴とする（１）記載のガスタービン
冷却静翼。

【００１０】（３）前記外側シュラウドは背側及び腹側
の両端内部に設けられた冷却通路を有し前縁側から冷却
空気を流し後縁側に開口させて成る（１）記載のガスタ
ービン冷却静翼。

【００１１】（４）前記冷却通路内にはタービュレータ
が設けられていることを特徴とする（１）又は（３）記
載のガスタービン冷却静翼。

【００１２】（５）前記外側，内側シュラウド及び翼の
材料はＭＧＡ２４００からなることを特徴とする（１）
記載のガスタービン冷却静翼。

【００１３】（６）前記外側及び内側シュラウドの前流
側端部は燃焼器尾筒出口と接続フランジを介して接続さ
れ、同接続フランジの周囲には外側から後流側へ向かっ
て傾斜し、内側へ貫通する複数の冷却穴が設けられてい
ることを特徴とする（１）から（４）のいずれかに記載
のガスタービン冷却静翼。

【００１４】（７）前記内側シュラウドの内側後方の周
方向に伸びる取付フランジは、前記翼の後縁端部の取付
位置よりも後方へ配置したことを特徴とする（１）から
（４）のいずれかに記載のガスタービン冷却静翼。

【００１５】本発明の（１）において、外側シュラウド
と内側シュラウドの壁面には格子状の突起が形成されて
いるので、シュラウド全体の剛性が高まり、熱応力によ
る変形が防止され、又、シュラウドの肉厚も薄肉化が可
能となる。又、内側シュラウドには背側と腹側の両端部
に冷却通路が設けられ、流入する冷却空気を前縁側から
後縁側へ流し、内側シュラウド両端部が冷却され、更
に、この両端部には内側から上面に開口し、冷却空気を
両端上面へ吹出す複数の冷却穴が配列しているので、両
端が効果的に冷却される。更に、翼壁内側周囲にも翼壁
リブが横方向上伸び、上下に複数本配列されているの
で、翼の剛性が高まり、これにより翼壁の肉厚も薄くす
ることができる。これらの構成により、外側シュラウ
ド、内側シュラウド及び翼の熱応力による変形が防止さ
れ、冷却効果の向上によりシュラウド端面のクラックや
翼付根部のクラックの発生が防止される。

【００１６】本発明の（２）では、翼後縁の最後列の冷
却穴が他の穴よりも径が大きいので、冷却空気の流出量
が増加すると共に、冷却空気中に含まれるゴミを流出し
やすくし、ゴミにより冷却穴が詰まるのを防止できる。
又、本発明の（３）においては、外側シュラウドの背側
と腹側の両端側が効果的に冷却される。又、（４）の発
明においては、冷却通路内のタービュレータにより通路
内の流れが攪拌され熱伝達率を高め、又、（５）の発明
では従来の材料ＥＣＹ７６８からＭＧＡ２４００を用い
たので強度が向上し、これら（２），（４），（５）の
発明により上記（１）の発明の効果がより一層確実に得
られるものである。

【００１７】本発明の（６）においては、燃焼器尾筒出
口と外側及び内側シュラウドとの接続フランジに設けら
れた複数の冷却穴から冷却空気がガス通路に流出し、こ
れにより外側及び内側シュラウドの前流側の端部周辺が
冷却され、高温ガスの影響を直接受ける部分の冷却を行
うことができ、上記（１）の発明の外側及び内側シュラ
ウドの冷却効果をより一層向上させることができる。

【００１８】本発明の（７）においては、内側シュラウ
ドの取付フランジが後流側へ移動することにより、隣接
する後流側の動翼のプラットフォームとで形成される空
間が狭くなり、この空間内の圧力が高まり、シール空気
のシール効果が高まると共に、ガス通路からの高温燃焼
ガスの内側への侵入を防ぎ、内側の冷却効果を高めるこ
とになり、上記（１）の内側シュラウドの冷却効果を一
層高めるものである。

【００１９】

【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は本発明の実
施の第１形態に係るガスタービン冷却静翼の断面図であ
る。図において、燃焼器３０の尾筒フランジ５１には外
側シュラウド２１、内側シュラウド２２が接合し、両シ
ュラウド２１，２２間には１段静翼２０が取付けられ、
従来と同様な１段静翼を構成し、高温燃焼ガス５０が燃
焼器から流入し、後段側に流れる構成であり、この構成
は従来と同じである。

【００２０】図１において、１はワッフルパターンであ
り、外側シュラウド２１の外面及び内側シュラウド２２
の内面にそれぞれ形成されている。ワッフルパターン１
は、後述するように格子状のリブからなり、シュラウド
の壁面に突起を形成することにより壁の強度を向上する
ことができるものである。２は翼壁面の内側に形成され
たリブであり、翼内壁面の全周に亘って形成され強度を
向上すると共に、強度が向上されるので壁の厚さを薄肉
にすることができる。本実施の第１形態においては、従
来の翼の肉厚が４．５mmであったものを、３mmとして薄
肉化している。

【００２１】３は冷却通路であり、内側シュラウド２２
の腹側、背側の両端内部に設けられ、車室側から供給さ
れた冷却空気を前縁側から導いて流し、内側シュラウド
両側を冷却して後縁側へ流出させる。４はタービュレー
タであり、冷却通路３内に形成され、流れを攪拌して冷
却効果を高めるものである。５は複数の冷却穴であり、
内側シュラウド２２の背側、腹側の両端部に設けられ、
内側から両端部の上面に貫通して開口し、冷却空気を端
部上面に吹出し、内側シュラウド両側端面を冷却する。
一方、静翼には図２にて後述するように、翼の表面全体
にわたって翼壁を貫通する冷却穴が穿設されており、そ
の中の翼後縁の最後列にあたる６は拡大冷却穴であり、
静翼２０の背側最後列の冷却穴を他の冷却穴よりも径を
大きくし、空気中に含まれるゴミを流出できるようにし
ている。

【００２２】図２は図１に示す静翼の断面であり、
（ａ）は断面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図
である。（ａ）図において、翼の主要な構造は図９で示
す従来の構造と同じであるが、本発明の特徴部分は拡大
冷却穴６とリブ２を設けた部分にある。又、翼壁の肉厚
は、従来の４．５mmから３mmへと薄肉化を計り、材料も
ＥＣＹ７６８からＭＧＡ２４００へ変更し強度を向上し
ている。

【００２３】図２（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図であ
り、肉厚は、ｔ＝３mmとし、ピッチＰ＝１０mmごとにリ
ブ２を上下に配列して形成している。リブ２の幅はＷ＝
２．４１mm、高さＨ＝３．０５mmとしてリブ２で全周囲
を補強し、強度が向上した分薄肉化を可能としている。
リブの先端は円形とし基部は壁に曲面Ｒで形成されてい
る。

【００２４】図２（ａ）に戻り、翼の後縁の背側の最後
列の冷却穴は拡大冷却穴６として、他の冷却穴２８より
も径を大きくして冷却空気中に含まれるゴミを抜き出す
ことができるようにし、ゴミを流出させ、ゴミの残留に
より冷却穴の目詰まりを起こすことを防止する。その他
の構造は図９に示すものと同じであるので説明は省略す
る。

【００２５】図３は実施の第１形態におけるシュラウド
の面に設けられたワッフルパターンを示し、（ａ）は外
側シュラウドの平面図、（ｂ）はワッフルパターンの詳
細な斜視図、（ｃ）は（ａ）の側面図である。これら図
において、外側シュラウド２１の周囲は端部フランジ２
１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄで囲まれており、底面２
１ｅには格子状のワッフルパターン２が形成されてい
る。ワッフルパターン１は（ｂ）に示すように、格子状
に板状のリブ１ａ，１ｂを組合せて格子を形成し、底面
２１ｅを補強するものである。このため、シュラウドの
肉厚は、従来４mmであったものが３mmに薄肉化すること
ができる。又、両端部には冷却通路２３ａ，２３ｂが設
けられ、両通路内へはタービュレータ２４が設けられて
いる。２５ａ，２５ｂは前縁側の空気流入口であり、冷
却空気が流入する。

【００２６】図４は実施の第１形態における内側シュラ
ウド２２の冷却構造を示し、（ａ）は内側シュラウドの
平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。
これら図において、内側シュラウド２２の内側には外側
シュラウド２１と同様のワッフルパターン１が形成され
ている。又、内側シュラウド２２の背側、腹側に両側端
内部に冷却通路３ａ，３ｂが設けられ、車室側から内側
シュラウド２２の下側を通り、供給された冷却空気が前
縁側の空間８から冷却通路３ａ，３ｂに流入し、シュラ
ウド２２の両端を冷却して後縁側に流出する。冷却通路
３ａ，３ｂ内にはタービュレータ４が形成されており、
冷却空気の流れを攪拌することにより熱伝達率を向上さ
せて冷却効果を高めるようにしている。

【００２７】内側シュラウド２２の両側には更に、多数
の冷却穴５ａ，５ｂが配列しており、（ｂ）に示すよう
に、冷却穴５ａ，５ｂは内側シュラウド２２の端部を内
側から斜めに貫通して端部上面で開口しており、内側に
流入した空気が冷却穴５ａ，５ｂを通って上面に吹出
し、内側シュラウド２２の両端部を冷却するものであ
る。なお、空気は前縁側空間８から両側の冷却通路３
ａ，３ｂに流しているが、外側シュラウド２１の場合と
同様に前縁側の両側に空気流入口を設けるようにしても
良い。

【００２８】以上説明の実施の第１実施形態におけるガ
スタービン冷却静翼においては、外側シュラウド２１、
内側シュラウド２２にワッフルパターン１を設け、翼の
材料にＭＧＡ２４００を採用すると共に、壁の内側には
リブ２を形成したので、外側，内側シュラウド２１，２
２及び静翼２０の剛性、強度が向上し、これにより、シ
ュラウドの肉厚を４mmから３mmへ、又、翼は４．５mmか
ら３mmへ薄肉化が可能となる。更に、静翼２０の後縁背
側の最後の列の冷却穴を拡大冷却穴６とし、これに加え
て内側シュラウド２２の両側に冷却通路３ａ，３ｂを設
け、更に両端面に開口する複数の冷却穴５ａ，５ｂを設
けたので、翼後縁側の冷却効果が増し、又、内側シュラ
ウド２２の冷却が効果的になされ、クラックの発生やシ
ュラウドの変形が防止され、高温酸化による減肉や剥
離、等も防止できる。

【００２９】図５は本発明の実施の第２形態に係るガス
タービン冷却静翼の断面図である。図において、本実施
の第２形態における特徴部分は、図１に示す実施の第１
形態の構成に、燃焼器尾筒と１段静翼の外側及び内側シ
ュラウドとの接続部に冷却穴を設け、更に、内側シュラ
ウドの後縁側の取付フランジを翼の後縁側より後方へ移
動し、内側シュラウド２２の内側の冷却効果を後述する
ように高めるようにした部分にあり、その他の構成は図
１に示す実施の第１形態と同じである。

【００３０】図５において、燃焼器３０の尾筒出口周囲
のフランジ３１と外側シュラウド２１及び内側シュラウ
ド２２の端部とはフランジ５１を介して接続されてい
る。フランジ５１の周囲には外側から斜めに複数の冷却
穴７が貫通して設けられガス通路側に開口している。冷
却空気は外周囲から冷却穴７を通ってガス通路へ吹出
し、フランジ５１及びこれに接続する外側，内側シュラ
ウド２１，２２の前流側端部周辺を冷却する。

【００３１】又、更に、内側シュラウド２２の取付フラ
ンジ４２ａは図１に示す実施の第１形態の取付フランジ
４２よりも後流側へ移動したところに設けている。即
ち、取付フランジ４２ａは静翼２０の付根部よりも後方
に位置しており、このフランジ４２ａと後方の１段動翼
のプラットフォーム端部とで形成する空間６０を狭くし
ている。その他の構成は図１とおなじである。

【００３２】図６は上記に説明の実施の第２形態の内側
シュラウドを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図で
ある。両図において、図４に示す実施の第１形態と同様
に、内側シュラウド２２の両側内部には冷却通路３ａ，
３ｂ、冷却穴５ａ，５ｂ、内側にはワッフルパターン２
が設けられている。本実施の第２形態においては、更に
後方の取付フランジ４２ａが、図１に示す取付フランジ
４２よりも後方へ移動したところに配置しており、前述
のように、隣接する１段動翼のプラットフォーム端部と
で形成される空間６０は図１のもの、及び従来のものよ
りも狭くしている。このように空間６０を狭くすること
により、空間６０内の圧力が高まり、シール用空気が逆
流したりすることがなく、シール性能が向上し、更に、
高温燃焼ガスが内側へ侵入するのを防止し、内側シュラ
ウド２２内部の冷却効果が実施の第１形態のものよりも
一層向上するものである。

【００３３】以上説明の実施の第２形態によれば、実施
の第１形態の構造に、更に燃焼器の尾筒と外側，内側シ
ュラウドとの接続部のフランジ５１に冷却穴７を追加
し、又、内側シュラウド２２の取付フランジ４２ａを後
流側へ移動させたので、実施の第１形態の効果に加え、
外側，内側シュラウド２１，２２の燃焼器側の端部の冷
却効果が高まり、内側シュラウド２２の冷却も、より一
層効果的になされるものである。

【００３４】

【発明の効果】本発明のガスタービン冷却静翼は、
（１）外側シュラウドから翼内部へ挿入された吹出穴付
筒状インサートに冷却空気を流し同吹出穴から流出させ
翼壁を貫通する冷却穴より外部へ流出させると共に、他
方、内側シュラウドへも冷却空気を導き同内側シュラウ
ドを冷却して外部へ流出させるガスタービン１段静翼に
おいて、前記外側シュラウドの外側壁面及び内側シュラ
ウドの内側壁面に形成された格子状の突起と、前記内側
シュラウドの背側及び腹側の両端内部に設けられ前縁側
から冷却空気を流し後縁側に開口して流出させる冷却通
路と、前記筒状インサート外周との間で翼の内壁面に形
成され横方向に伸び上下に複複段からなる翼壁リブと、
前記内側シュラウドの背側及び腹側の両端内部で前縁側
から後縁側に配列され内側から外表面へ貫通して開口し
冷却空気を内側から表面に流出させる複数の冷却穴とを
備えてなることを特徴としている。このような構成によ
り、シュラウド全体の剛性が高まり、熱応力の変形が防
止され、又、シュラウドの肉厚も薄肉化が可能となる。
又、内側シュラウド両端の冷却通路により内側シュラウ
ド両端部が冷却され、又、この両端部には冷却穴が配列
しているので、両端が効果的に冷却される。更に、翼壁
内側周囲の翼壁リブにより翼の剛性が高まり、これによ
り翼壁の肉厚も薄くすることができる。これらの構成に
より、外側シュラウド、内側シュラウド及び翼の熱応力
による変形が防止され、冷却効果の向上によりシュラウ
ド端面のクラックや翼付根部のクラックの発生が防止さ
れる。

【００３５】本発明の（２）では、翼後縁の最後列の冷
却穴が他の穴よりも径が大きいので、冷却空気の流出量
が増加すると共に、冷却空気中に含まれるゴミを流出し
やすくし、ゴミによる冷却穴が詰まるのを防止できる。
又、（３）の発明においては、外側シュラウドの両端部
にも冷却空気が流れるので、外側シュラウドが効果的に
冷却される。又、（４）の発明においては、冷却通路内
のタービュレータにより通路内の流れが攪拌され熱伝達
率を高め、又、（５）の発明では従来の材料ＥＣＹ７６
８からＭＧＡ２４００を用いたので強度が向上し、これ
ら（２），（４），（５）の発明により上記（１）の発
明の効果がより一層確実に得られるものである。

【００３６】本発明の（６）においては、燃焼器尾筒出
口と外側及び内側シュラウドとの接続フランジに設けら
れた複数の冷却穴から冷却空気がガス通路に流出し、こ
れにより外側及び内側シュラウドの前流側の端部周辺が
冷却され、高温ガスの影響を直接受ける部分の冷却を行
うことができ、上記（１）の発明の外側及び内側シュラ
ウドの冷却効果をより一層向上させることができる。

【００３７】本発明の（７）においては、内側シュラウ
ドの取付フランジが後流側へ移動して設けられることに
より、隣接する後流側の動翼のプラットフォームとで形
成される空間が狭くなり、この空間内の圧力が高まり、
シール空気のシール効果が高まると共に、ガス通路から
の高温燃焼ガスの内側への侵入を防ぎ、内側の冷却効果
を高めることになり、上記（１）の内側シュラウドの冷
却効果を一層高めるものである。

【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冷
却静翼の全体断面図である。

【図２】本発明の実施の第１形態に係るガスタービン冷
却静翼の断面を示し、（ａ）は翼断面を、（ｂ）は
（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。

【図３】本発明の実施の第１形態に係る外側シュラウド
を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は内部のワッフルパタ
ーンの斜視図、（ｃ）は（ａ）の側面図である。

【図４】本発明の実施の第１形態に係る内側シュラウド
を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−
Ｂ断面図である。

【図５】本発明の実施の第２形態に係るガスタービン冷
却静翼の全体断面図である。

【図６】本発明の実施の第２形態に係る内側シュラウド
を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の側面図であ
る。

【図７】従来の一般的なガスタービンの１段，２段部分
を示す断面図である。

【図８】従来の１段静翼の一般的な斜視図である。

【図９】従来の１段静翼の断面図である。

【符号の説明】

１ワッフルパターン２リブ３冷却通路４タービュレータ５，７冷却穴６拡大冷却穴２０１段静翼２１外側シュラウド２２内側シュラウド３０燃焼器３１取付フランジ４２ａ取付フランジ５１フランジ６０空間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者白田明彦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)発明者伊藤栄作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研究所内Ｆターム(参考） 3G002 EA06 GA08 GA10 GB01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外側シュラウドから翼内部へ挿入された
吹出穴付筒状インサートに冷却空気を流し同吹出穴から
流出させ翼壁を貫通する冷却穴より外部へ流出させると
共に、他方、内側シュラウドへも冷却空気を導き同内側
シュラウドを冷却して外部へ流出させるガスタービン１
段静翼において、前記外側シュラウドの外側壁面及び内
側シュラウドの内側壁面に形成された格子状の突起と、
前記内側シュラウドの背側及び腹側の両端内部に設けら
れ前縁側から冷却空気を流し後縁側に開口して流出させ
る冷却通路と、前記筒状インサート外周との間で翼の内
壁面に形成され横方向に伸び上下に複複段からなる翼壁
リブと、前記内側シュラウドの背側及び腹側の両端内部
で前縁側から後縁側に配列され且つ内側から外表面へ貫
通して冷却空気を内側から表面に流出させる複数の冷却
穴、とを備えてなることを特徴とするガスタービン冷却
静翼。
【請求項２】前記翼壁を貫通する冷却穴において、翼
の後縁の最後列の冷却穴は翼の他の冷却穴の径よりも大
きくしたことを特徴とする請求項１記載のガスタービン
冷却静翼。
【請求項３】前記外側シュラウドは背側及び腹側の両
端内部に設けられた冷却通路を有し前縁側から冷却空気
を流し後縁側に開口させて成る請求項１記載のガスター
ビン冷却静翼。
【請求項４】前記冷却通路内にはタービュレータが設
けられていることを特徴とする請求項１又は３記載のガ
スタービン冷却静翼。
【請求項５】前記外側，内側シュラウド及び翼の材料
はＭＡＧ２４００からなることを特徴とする請求項１記
載のガスタービン冷却静翼。
【請求項６】前記外側及び内側シュラウドの前流側端
部は燃焼器尾筒出口と接続フランジを介して接続され、
同接続フランジの周囲には外側から後流側へ向かって傾
斜し、内側へ貫通する複数の冷却穴が設けられているこ
とを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のガス
タービン冷却静翼。
【請求項７】前記内側シュラウドの内側後方の周方向
に伸びる取付フランジは、前記翼の後縁端部の取付位置
よりも後方へ配置したことを特徴とする請求項１から４
のいずれかに記載のガスタービン冷却静翼。