JP2002201906A - ガスタービンエンジン用タービンブレード及び該タービンブレードを冷却する方法 - Google Patents

ガスタービンエンジン用タービンブレード及び該タービンブレードを冷却する方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、ガスタービンエンジンに使用され
る内部冷却タービンロータブレードに関する。 【解決手段】 タービンブレード（３０）は、内部に形
成された内部キャビティ（１０８）を有するプラットホ
ーム（４０）とプラットホームから半径方向に延びる翼
形部（４２）を備える。内部冷却回路（５４）が翼形部
に形成され、翼形部を通して冷却媒体を循環させ、また
少なくとも１つの供給通路（１１０）が、内部冷却回路
と内部プラットホームのキャビティとの間に延び、冷却
媒体を内部プラットホームのキャビティに反らせる。冷
却媒体は、プラットホームの前端及び後端に設置される
孔（１１２）から排出され、前方及び後方ディスクホイ
ールスペース（１２２、１２４）をパージし、また隣接
するノズルバンドを衝突冷却する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的にガスター
ビンエンジンに関し、より具体的には、該エンジンに使
用される内部冷却タービンロータブレードに関する。
【０００２】
【従来の技術】ガスタービンエンジンは、燃焼器に加圧
空気を供給する圧縮機を備え、燃焼器において空気は燃
料と混合され点火されて高温の燃焼ガスを発生する。こ
のようなガスは、１つ又はそれ以上のタービンに向けて
下流に流れ、タービンは、ガスからエネルギーを抽出し
て圧縮機に動力供給し、飛行中の航空機に動力供給する
ような有用な仕事を行う。典型的にはコアエンジンの前
面にファンが配置されたターボファンエンジンでは、高
圧タービンがコアエンジンの圧縮機を駆動する。低圧タ
ービンが、ファンを駆動するために高圧タービンの下流
側に配置されている。各タービン段は普通、固定タービ
ンノズルを備え、それに続いてタービンロータがくる。
【０００３】タービンロータは、エンジンの中心軸のま
わりを回転するロータディスクの周囲に取り付けられた
ロータブレードの列を備える。各ロータブレードは典型
的には、ブレードをロータディスクに取り付けるための
ダブテールを有するシャンク部分と、燃焼器を出る高温
ガスから有用な仕事を引き出すための翼形部とを備え
る。翼形部とシャンク部分との接合部に形成されるブレ
ードプラットホームが、高温ガス流のための半径方向内
側境界部を構成する。タービンノズルは通常、熱膨張を
吸収するために、その周まわりにセグメント化されてい
る。各ノズルセグメントは、タービンロータが仕事をす
ることができるような手法で高温ガス流をタービンロー
タに通すために、内側バンドと外側バンドとの間に配置
された１つ又はそれ以上のノズル羽根を備える。
【０００４】高圧タービン部品は、極めて高温の燃焼ガ
スに曝される。従って、タービンブレードとノズル羽根
と内側及び外側バンドとは、通常は、ある設計限度内に
温度を保つために内部冷却を採用する。例えば、タービ
ンロータブレードの翼形部は通常、冷却空気を内部回路
に通すことによって冷却される。冷却空気は通常、ブレ
ードの根元部の通路から入り、翼形部の表面に形成され
たフィルム冷却孔から排出され、それによって翼形部を
高温ガスから保護する冷却空気の薄い層又はフィルムを
生成する。公知のタービンブレード冷却回路はしばし
ば、蛇行通路を生成するように直列接続される複数の半
径方向に配向した通路を備えており、それにより冷却媒
体流路の長さを延ばして冷却効果を増大させる。
【０００５】同様に、ノズル羽根とバンドを冷却するた
めに、種々の通常の構造体がある。最も一般的な冷却の
形式は、衝突冷却とフィルム冷却とを備えるものであ
る。羽根翼形部には、衝突冷却のために、１つ又はそれ
以上の孔空き中空体インサートが、その内部に適当に取
り付けられている。冷却空気は、該インサートに流さ
れ、次いで翼形部の内面に衝突して内面の衝突冷却を行
う。フィルム冷却は、羽根翼形部に形成されたフィルム
冷却孔を通して冷却空気を流し、羽根の外面上に冷却空
気の薄い層を生成することにより行なわれる。
【０００６】ディスクホイールスペースと通常呼ばれ
る、ロータディスクの前方及び後方の空間は、高温ガス
流と流体連通している。従って、ロータディスクもま
た、特にディスクのリムのところで、高温に曝される。
ロータディスクの過熱を防ぐために、冷却空気を用い
て、前方及び後方のディスクホイールスペースをパージ
し、それによって高温ガスの取り込みを制限する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このような各冷却用の
冷却空気は通常、圧縮機から抽出される。抽出された空
気は、それに対応する分だけエンジンサイクルに対して
熱力学損失をもたらすので、冷却用に指向される空気の
量を最小限に保つことが望ましい。しかしながら、増加
した推力対重量比率を備える新型エンジン設計は、より
高いタービン入口温度で作動する。高温になると、ター
ビン全体の冷却が一層必要となり、ブレードプラットホ
ームを冷却することも必要となる。従って、負担冷却流
を増加させずに、ブレードプラットホームを含むタービ
ン部品を良好に冷却する必要性がある。
【０００８】
【発明を解決するための手段】上述の必要性は、内部に
形成される内部キャビティを有するプラットホームと該
プラットホームから半径方向に延びる翼形部とを備える
タービンブレードを提供する本発明によって満たされ
る。内部冷却回路が翼形部に形成されて、内部に冷却媒
体が循環され、冷却媒体を内部プラットホームキャビテ
ィに反らせるために少なくとも１つの供給通路が、内部
冷却回路と内部プラットホームキャビティの間に延びて
いる。
【０００９】本発明及び従来技術を比較したその利点
は、添付図面を参照して、以下の詳細な説明及び特許請
求の範囲を読むことにより明らかになるであろう。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明とみなされる要旨は、明細
書の冒頭部分において特に指摘され、明確に請求され
る。しかしながら、本発明は、添付の図面と関連して以
下の説明を参照することによって最も良く理解されるで
あろう。
【００１１】同一の参照符号が各図全体を通して同じ構
成要素を表わす図面を参照すると、図１は、他の構造体
のうちで、燃焼器１２と、高圧タービン１４と、低圧タ
ービン１６とを備えるガスタービンエンジン１０の一部
を示している。燃焼器１２は、内部に燃焼チャンバ１８
が形成された、ほぼ環状の中空本体を有する。圧縮機
（図示せず）が加圧空気を供給し、加圧空気は、燃焼を
支持するために主として燃焼器１２に流れ、部分的に燃
焼器１２のまわりに通され、そこで燃焼器ライナと更に
下流のターボ機械の両方を冷却するのに使用される。燃
料が、燃焼器１２の前端に導入され、従来の方法で空気
と混合される。その結果生じる燃料と空気の混合物は、
燃焼チャンバ１８に流入し、そこで点火されて高温燃焼
ガスを発生させる。高温燃焼ガスは、燃焼器１２の下流
に位置する高圧タービン１４に排出され、そこで膨張さ
せられてエネルギーが抽出される。次いで高温ガスは、
低圧タービン１６に流れ、そこでさらに膨張させられ
る。
【００１２】高圧タービン１４は、タービンノズル２０
と、タービンロータ２２とを備える。タービンノズル２
０は、複数の円周方向に間隔を置いて配置された羽根２
４（図１には１つのみ図示）を備え、これらの羽根２４
は、多数の弧状外側バンドと弧状内側バンドとの間で支
持される。羽根２４、外側バンド２６、及び内側バンド
２８は、円周方向に隣接する複数のノズルセグメントに
配列され、共同して完全な３６０度の組立体を形成す
る。各ノズルセグメントの外側バンド２６と内側バンド
２８は、ノズル２０を通過して流れる高温ガス流のため
の外側半径方向流路境界部と内側半径方向流路境界部を
それぞれ構成する。羽根２４は、燃焼ガスをタービンロ
ータ２２に最適に指向させるように構成されている。
【００１３】タービンロータ２２は、エンジン２０の中
心軸の周りを回転するロータディスク３２から半径方向
外方に延び、円周方向に間隔を置いた複数のブレード３
０（図１には１つのみ図示）を備える。複数の弧状シュ
ラウド３４が円周方向に環状配列され、ロータブレード
３０を密に取り囲み、それによって、タービンロータ２
２を通過して流れる高温ガス流のための外側半径方向流
路境界部を構成する。
【００１４】例示的なタービンロータブレード３０が図
２に示されており、該タービンブレード３０は、従来の
ダブテール３６を備え、該ダブテール３６は舌状部を含
むどのような形状でもよく、この舌状部は、ロータディ
スク３２に設けられるダブテールスロットの対応形状の
舌状部に係合して、作動中の回転に際してブレード３０
をロータディスク３２に半径方向に保持する。ブレード
シャンク３８はダブテール３６から半径方向上方に延
び、該シャンク３８から横方向外方に突出して該シャン
ク３８を囲むプラットホーム４０で終わっている。プラ
ットホーム４０は、前方エンゼルウイング３９と後方エ
ンゼルウイング４１とを備える。隣接するブレード３０
のプラットホーム４０は互いに当接して、高温ガス流の
ための半径方向内側境界部を形成する。
【００１５】中空の翼形部４２が、プラットホーム４０
から半径方向外方に、高温ガス流中まで延びている。翼
形部４２は、前縁４８と後縁５０が互いに接合された凹
状正圧側４４と凸状負圧側４６を有する。翼形部４２
は、高温ガス流からエネルギーを抽出し、ロータディス
ク３２を回転させるのに適した形態をとることができ
る。ブレード３０は、ガスタービンエンジン１０の作動
における高温での許容強度を有するニッケル基超合金の
ような、適当な超合金の一体鋳造品として形成すること
が好ましい。
【００１６】さて図３及び図４を参照すると、ブレード
３０は、前縁回路５２と、中間弦部分回路５４と、後縁
回路５６とを備える内部冷却構成を有することが分か
る。前縁回路５２には、翼形部４２の中に、第１、第
２、第３及び第４の半径方向に延びるキャビティ５８、
６０、６２、６４がそれぞれ形成されている。前縁回路
５２はさらに、ダブテール３６とシャンク３８を貫通し
て形成された第１入口通路６６を備える。第１入口通路
６６は、第１キャビティ５８と流体連通している。第１
キャビティ５８と第２キャビティ６０は、内部に第１の
複数の連絡穴７０が形成された第１リブ６８によって分
離される。第３キャビティ６２（前縁４８に隣接して配
置されている）は、第２リブ７２によって第２キャビテ
ィ６０から分離され、第４キャビティ６４は、第３リブ
７４によって第３キャビティ６２から分離される。第２
の複数の連絡穴７６が第２リブ７２に形成され、第３の
複数の連絡穴７８が第３リブ７４に形成される。
【００１７】第１キャビティ５８は、第１入口通路６６
を通じて冷却媒体（通常は圧縮機から抽出される比較的
冷たい加圧空気の一部）を受け入れ、冷却媒体は第１キ
ャビティ５８を通って半径方向外方に移動する。図３に
最も良く示されるように、冷却媒体は第１連絡穴を通っ
て第２キャビティ６０に入り、正圧側翼型壁８０の内面
に衝突して冷却する。次いで、冷却媒体は、第２連絡穴
７６から第３キャビティ６２へ通る。第３キャビティ６
２の冷却媒体の一部は、第３連絡穴７８から第４キャビ
ティ６４へ通り、残りの冷却媒体は、第３キャビティ６
２と流体連通する多くのフィルム冷却孔８２を通って、
第３キャビティ６２と翼形部４２から流出する。第４キ
ャビティ６４の冷却媒体は、第４キャビティ６４と流体
連通する付加的なフィルム冷却孔８４を通って、翼形部
４２から流出する。
【００１８】中間弦部分回路５４は、第５、第６、第７
の半径方向に延びるキャビティ８６、８８、９０を備
え、これらのキャビティは蛇行配列で直列に流体連結さ
れている。第５キャビティ８６は、ダブテール３６とシ
ャンク３８を貫いて形成された第２入口通路９２から冷
却媒体を受け入れる。冷却媒体は、第５キャビティ８６
を通って半径方向外方に移動し、外側転向部９４のとこ
ろで第６キャビティ８８へ通り、次いで第６キャビティ
８８を通って半径方向内方に流れる。そこから、冷却媒
体の一部は、内側転向部９６のところで第７キャビティ
９０へ通り、再び半径方向外方に流れる。第７キャビテ
ィ９０の冷却媒体は、第２キャビティ６０と第７キャビ
ティ９０を分離する第４リブ１００に形成された、第４
の複数の連絡穴９８から第２キャビティ６０へ通る。第
４連絡穴９８を通過する冷却媒体はまた、正圧側翼形壁
８０の内面に衝突して付加的に冷却する。
【００１９】後縁回路５６は、ダブテール３６とシャン
ク３８を貫通して形成された第３入口通路１０４から冷
却媒体を受け入れる第８の半径方向に延びたキャビティ
１０２を備える。この冷却媒体は、第８キャビティ１０
２を通って半径方向外方に移動し、第８キャビティ１０
２から後縁５０に延びた後縁スロット１０６を通って翼
形部４２から流出する。
【００２０】ここまで説明したように、ブレードの内部
冷却構成は、本発明の開示を容易にする一例として用い
られている。しかしながら、本発明の技術思想が、上述
の３つの冷却回路５２、５４、５６を有するタービンブ
レードに限定されるものではないことが、次の説明から
明らかになるであろう。実際、本発明は、広範な冷却構
成に適用できる。
【００２１】また図５及び図６を参照すると、本発明
は、プラットホーム４０と共に翼形部４２を冷却するこ
とが分かる。具体的には、プラットホーム４０は、内部
冷却キャビティ１０８を内部に構成するために中空であ
る。プラットホームキャビティ１０８は、プラットホー
ム４０の実質上全軸長（即ち前方エンゼルウイング３９
から後方エンゼルウイング４１まで）及びプラットホー
ム４０の実質上全円周幅にわたって延びている。冷却媒
体は、プラットホームキャビティ１０８と中間弦部分回
路５４の内側転向部９６の間に延びる２つの供給通路１
１０を介して、プラットホームキャビティ１０８に供給
される。従って、第６キャビティ８８から第７キャビテ
ィ９０に通る冷却媒体の一部は、供給通路１１０を通っ
てプラットホームキャビティ１０８に反らされる。２つ
の供給通路１１０は、プラットホームキャビティ１０８
の両側に冷却媒体を供給するために、中間弦部分回路５
４のそれぞれの側からほぼ横方向に延びている。
【００２２】ブレード３０の他の実施形態を、図７及び
図８に示す。この場合には、供給通路１１０が、プラッ
トホームキャビティ１０８と第５キャビティ８６の間に
延びている。通路１１０は、第２入口通路９２との交叉
部またはその近傍で第５キャビティ８６と連結してお
り、その交叉部が中間弦部分回路５４の入口にもなって
いる。従って、第５キャビティ８６に入る冷却媒体の一
部は、供給通路１１０を通ってプラットホームキャビテ
ィ１０８に反らされる。この配置は、前述の図５及び図
６の実施形態とは異なり、この配置では、翼形部４２を
冷却するために既に使用された冷却媒体ではなく、新し
い冷却媒体がプラットホームキャビティ１０８に供給さ
れることになる。第１の実施形態に示すように、２つの
供給通路１１０は、中間弦部分回路５４のそれぞれの側
からほぼ横方向に延びて、冷却媒体をプラットホームキ
ャビティ１０８の両側に供給する。他の可能な実施形態
は、前縁回路５２及び／又は後縁回路５６から冷却媒体
が供給される供給通路を備える。
【００２３】複数の個別の出口孔１１２が、冷却媒体を
プラットホームキャビティ１０８から前方及び後方へ排
出するために、プラットホームエンゼルウイング３９と
４１のそれぞれの末端部に形成される。従って、冷却媒
体が、供給通路１１０でプラットホームキャビティ１０
８に入り、プラットホームキャビティ１０８を通って前
方と後方とに流され、該出口孔１１２を介してプラット
ホーム４０から排出されて、プラットホーム４０を冷却
する。出口孔１１２は、ロータディスク３２の回転方向
から離れる方向に斜行しているのが好ましい。このよう
すれば、出口孔１１２から排出される冷却媒体流は、タ
ービンロータ２２に、何らかの運動量を付加するように
なる。加えて、フィルム冷却孔１１３が、プラットホー
ム４０の半径方向外面（即ち、高温ガス流に曝されるプ
ラットホーム面）に形成される。フィルム冷却孔１１３
は一般に、フィルム冷却が必要なプラットホーム４０上
に配置され、該冷却孔１１３を通ってプラットホームキ
ャビティ１０８から送られる冷却媒体が、プラットホー
ム外面上に薄い冷却フィルムを形成するように、プラッ
トホーム外面に対して傾斜している。特定の用途につい
ての要求によっては、ブレード３０は、（図に示すよう
に）出口孔１１２とフィルム冷却孔１１３の両方、出口
孔１１２のみ、又はフィルム冷却孔１１３のみを備える
こともできることに留意すべきである。
【００２４】冷却を高め、プラットホーム４０の冷却用
の冷却媒体流量を削減するために、対流冷却向上のため
の構成を、プラットホームキャビティ１０８に設けるこ
とができる。例えば、図５は、プラットホームキャビテ
ィ１０８に配置され、通常ピンバンクと呼ばれる半径方
向に延びるピン１１４の列を示している。ピン１１４
は、プラットホームキャビティ１０８全体に軸線方向及
び横方向に間隔をもって配置され、各ピン１１４は、プ
ラットホーム４０の半径方向外側壁１１６から半径方向
内側壁１１８へ延びる。乱流形成部あるいはそれに類す
るような他の対流冷却向上構成を、ピンバンクに代えて
使用することができるが、ピン１１４は、プラットホー
ム壁１１６とプラットホーム壁１１８の間に延びること
で中空プラットホーム４０に構造的な支持を与えている
ことに留意されたい。
【００２５】本発明には、プラットホーム４０の冷却に
加え、他の利点がある。図９で分かるように、冷却媒体
は、一連の冷却媒体噴流の形で、前方のエンゼルウイン
グ３９の出口孔１１２を通ってプラットホーム４０から
排出される。前方のエンゼルウイング３９は、タービン
ノズル２０の内側バンド２８と半径方向に整合している
ので、冷却媒体噴流は内側バンド２８に衝突する。この
ようにして、従来冷却について困難な領域であった内側
バンド２８後端部の積極的な衝突冷却が達成される。同
様に、後方のエンゼルウイング４１の出口孔１１２を通
ってプラットホーム４０から排出される冷却媒体噴流
は、第２段又は低圧タービンノズル内側バンド１２０の
衝突冷却を提供する。加えて、タービンロータ２２前方
と後方の両方の冷却媒体噴流は、高温ガスが前方ディス
クホイールスペース１２２と後方ディスクホイールスペ
ース１２４に取り込まれるのを阻止又は少なくとも減少
させる遮蔽あるいは「噴流ダム」として作用する。最後
に、前方ディスクホイールスペース１２２と後方ディス
クホイールスペース１２４への冷却媒体の排出は、それ
らのスペースのパージを補い、それによって、さもなく
はパージ目的のために必要とされるはずの空気量を削減
する。
【００２６】以上、ブレードプラットホーム４０の冷却
を含む内部冷却構成を有するタービンブレード３０につ
いて説明した。冷却構成は同じ冷却媒体を使用して、翼
形部４２の一部を冷却し、プラットホーム４０を冷却
し、隣接するノズル内側バンド２８及び１２０を冷却
し、また前方及び後方ディスクホイールスペース１２
２、１２４への高温ガスの取り込みを最少にする。従っ
て、本発明は、エンジン１０を冷却するのに要する冷却
媒体の全体量を削減することによって、タービンサイク
ルの効率性に利点をもたらす。
【００２７】本発明の特定の実施形態を説明したが、特
許請求の範囲に記載する本発明の技術思想と技術的範囲
を逸脱することなく、本発明に対して種々の修正をなし
得ることは、当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のタービンブレードを有するガスター
ビンエンジンの部分断面図。
【図２】 本発明の冷却構成を有するタービンブレード
の斜視図。
【図３】 翼形部を切断した図２のタービンブレードの
断面図。
【図４】 図３の線４−４に沿って見たタービンブレー
ドの断面図。
【図５】 図３の線５−５に沿って見たタービンブレー
ドの断面図。
【図６】 図３の線６−６に沿って見たタービンブレー
ドの断面図。
【図７】 翼形部の別の実施形態におけるタービンブレ
ードの断面図。
【図８】 図７の線８−８に沿って見たタービンブレー
ドの断面図。
【図９】 本発明のタービンブレードと隣接する構造を
示すガスタービンエンジンの拡大断面図。
【符号の説明】
１０ ガスタービンエンジン １２ 燃焼器 １４ 高圧タービン １６ 低圧タービン １８ 燃焼チャンバ ２０ タービンノズル ２２ タービンロータ ２４ 羽根 ２６ 外側バンド ２８ 内側バンド ３０ タービンブレード ３２ ロータディスク ３４ シュラウド
フロントページの続き (72)発明者 ロバート・フランシス・マニング アメリカ合衆国、マッサチューセッツ州、 ニューベリーポート、ロラム・ストリー ト、１番 (72)発明者 ポール・ジョセフ・アクアビバ アメリカ合衆国、マッサチューセッツ州、 ニューベリーポート、ブロムフィールド・ ストリート、62番 Ｆターム(参考） 3G002 CA06 CA07 CA08 CB01 HA02 HA15

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内部に形成された内部キャビティ（１０
    ８）を有するプラットホーム（４０）と、 該プラットホーム（４０）から半径方向に延びる翼形部
    （４２）と、 該翼形部（４２）に形成され、該翼形部を通って冷却媒
    体を循環させるための内部冷却回路（５４）と、 該内部冷却回路（５４）と前記内部キャビティ（１０
    ８）との間に延びる少なくとも1つの供給通路（１１
    ０）と、を備えることを特徴とするタービンブレード
    （３０）。
  2. 【請求項２】 前記内部冷却通路（５４）は、２つの半
    径方向に延びるキャビティ（８８、９０）が転向部（９
    ６）で接続される状態の蛇行配置で直列に流体連結され
    た複数の半径方向に延びるキャビティ（８８、９０、９
    ２）を備え、前記供給通路（１１０）が、前記転向部
    （９６）と前記内部キャビティ（１０８）との間に延び
    ていることを特徴とする、請求項１に記載のタービンブ
    レード（３０）。
  3. 【請求項３】 前記内部冷却回路（５４）が入口通路
    （９２）を備え、前記供給通路（１１０）が前記入口通
    路（９２）の近傍で前記内部冷却回路（５４）に連結さ
    れたことを特徴とする、請求項１に記載のタービンブレ
    ード（３０）。
  4. 【請求項４】 前記内部冷却回路（５４）と前記内部キ
    ャビティ（１０８）の間に延びる第２供給通路（１１
    ０）をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載
    のタービンブレード（３０）。
  5. 【請求項５】 前記内部キャビティ（１０８）から排出
    される冷却媒体の出口を設けるために前記プラットホー
    ム（４０）に形成された複数の孔（１１２、１１３）を
    さらに備えることを特徴とする、請求項１に記載のター
    ビンブレード（３０）。
  6. 【請求項６】 前記プラットホーム（４０）が前方エン
    ゼルウイング（３９）と後方エンゼルウイング（４１）
    とを備え、前記複数の孔（１１２、１１３）が前記前方
    エンゼルウイング（３９）に形成された出口孔（１１
    ２）の第1グループと前記後方エンゼルウイング（４
    １）に形成された出口孔（１１２）の第２グループとを
    含むことを特徴とする、請求項５に記載のタービンブレ
    ード（３０）。
  7. 【請求項７】 前記プラットホーム（４０）が半径方向
    外面を有し、前記複数の孔（１１２、１１３）が前記半
    径方向外面に形成されたフィルム冷却孔（１１３）を含
    むことを特徴とする、請求項５に記載のタービンブレー
    ド（３０）。
  8. 【請求項８】 前記内部キャビティ（１０８）に配置さ
    れた複数の対流冷却向上構成（１１４）をさらに備える
    ことを特徴とする、請求項１に記載のタービンブレード
    （３０）。
  9. 【請求項９】 前記対流冷却向上構成（１１４）が、前
    記プラットホーム（４０）の半径方向外側壁（１１６）
    から前記プラットホーム（４０）の半径方向内側壁（１
    １８）へ延びるピン（１１４）を含むことを特徴とす
    る、請求項８に記載のタービンブレード（３０）。
  10. 【請求項１０】 タービンロータディスク（３２）を有
    するガスタービンエンジン（１０）に使用されるタービ
    ンブレード（３０）であって、前記ロータディスク（３
    ２）に前記タービンブレード（３０）を取り付けるため
    のダブテール（３６）と、 該ダブテール（３６）から延びるシャンク（３８）と、 該シャンク（３８）に結合され、その内部に形成された
    内部キャビティ（１０８）を有するプラットホーム（４
    ０）と、 該プラットホーム（４０）から半径方向に延びる翼形部
    （４２）と、 該翼形部（４２）に形成され、該翼形部を通って冷却媒
    体を循環させるための内部冷却回路（５４）と、 該内部冷却回路（５４）と前記内部キャビティ（１０
    ８）との間に延びる少なくとも1つの供給通路（１１
    ０）と、を備えることを特徴とするタービンブレード
    （３０）。
  11. 【請求項１１】 前記内部冷却通路（５４）は、２つの
    半径方向に延びるキャビティ（８８、９０）が転向部
    （９６）で接続される状態の蛇行配置で直列に流体連結
    された複数の半径方向に延びるキャビティ（８８、９
    ０、９２）を備え、前記供給通路（１１０）が、前記転
    向部（９６）と前記内部キャビティ（１０８）との間に
    延びていることを特徴とする、請求項１０に記載のター
    ビンブレード（３０）。
  12. 【請求項１２】 前記内部冷却回路（５４）が入口通路
    （９２）を備え、前記供給通路（１１０）が前記入口通
    路（９２）の近傍で前記内部冷却回路（５４）と連結さ
    れたことを特徴とする、請求項１０に記載のタービンブ
    レード（３０）。
  13. 【請求項１３】 前記内部冷却回路（５４）と前記内部
    キャビティ（１０８）との間に延びる第２供給通路（１
    １０）をさらに備えることを特徴とする、請求項１０に
    記載のタービンブレード（３０）。
  14. 【請求項１４】 前記内部キャビティ（１０８）から排
    出される冷却媒体の出口を設けるために前記プラットホ
    ーム（４０）に形成された複数の孔（１１２、１１３）
    をさらに備えることを特徴とする、請求項１０に記載の
    タービンブレード（３０）。
  15. 【請求項１５】 前記プラットホーム（４０）が前方エ
    ンゼルウイング（３９）と後方エンゼルウイング（４
    １）とを備え、前記複数の孔（１１２、１１３）が、前
    記前方エンゼルウイング（３９）に形成された出口孔
    （１１２）の第1グループと、前記後方エンゼルウイン
    グ（４１）に形成された出口孔（１１２）の第２グルー
    プとを含むことを特徴とする、請求項１４に記載のター
    ビンブレード（３０）。
  16. 【請求項１６】 前記出口孔（１１２）が前記ロータデ
    ィスク（３２）の回転方向から離れる方向に傾斜してい
    ることを特徴とする、請求項１５に記載のタービンブレ
    ード（３０）。
  17. 【請求項１７】 前記プラットホーム（４０）が半径方
    向外面を備え、前記複数の孔（１１２、１１３）が前記
    半径方向外面に形成されたフィルム冷却孔（１１３）を
    含むことを特徴とする、請求項１４に記載のタービンブ
    レード（３０）。
  18. 【請求項１８】 前記内部キャビティ（１０８）に配置
    された複数の対流冷却向上構成（１１４）をさらに備え
    ることを特徴とする、請求項１０に記載のタービンブレ
    ード（３０）。
  19. 【請求項１９】 前記対流冷却向上構成（１１４）が、
    前記プラットホーム（４０）の半径方向外側壁（１１
    ６）から前記プラットホーム（４０）の半径方向内側壁
    （１１８）へ延びるピン（１１４）を含むことを特徴と
    する、請求項１８に記載のタービンブレード（３０）。
  20. 【請求項２０】 ガスタービンエンジン（１０）は、少
    なくとも１つのプレードがロータディスク（３２）に取
    り付けられたタービンロータ（２２）を含み、該ブレー
    ド（３０）が、プラットホーム（４０）と該プラットホ
    ーム（４０）から半径方向に延びる翼形部（４２）とを
    有しており、前記ブレード（３０）を冷却する方法であ
    って、 前記翼形部（４２）に内部冷却回路（５４）を設ける段
    階と、 前記プラットホーム（４０）に内部キャビティ（１０
    ８）を設ける段階と、 前記内部冷却回路（５４）に冷却媒体を導入する段階
    と、 冷却媒体の一部を、前記内部冷却回路（５４）から前記
    内部キャビティ（１０８）へ反らさせる段階と、を含む
    ことを特徴とする方法。
  21. 【請求項２１】 前記冷却媒体が、近接する構造体に衝
    突する一連の噴流で前記内部キャビティ（１０８）から
    排出されることを特徴とする、請求項２０に記載の方
    法。
  22. 【請求項２２】 高温ガスがディスクホイールスペース
    （１２２、１２４）に取り込まれるのを阻止するため
    に、前記冷却媒体が、前記内部キャビティ（１０８）か
    ら前記タービンロータ（２２）に近接する前記ディスク
    ホイールスペース（１２２、１２４）中に排出されるこ
    とを特徴とする、請求項２０に記載の方法。
  23. 【請求項２３】 ディスクホイールスペース（１２２、
    １２４）をパージするために、前記冷却媒体が、前記内
    部キャビティ（１０８）から前記タービンロータ（２
    ２）に近接する前記ディスクホイールスペース（１２
    ２、１２４）中に排出されることを特徴とする、請求項
    ２０に記載の方法。
  24. 【請求項２４】 前記冷却媒体が、前記内部キャビティ
    （１０８）から前記プラットホーム（４０）に形成され
    たフィルム冷却孔（１１３）を介して排出されることを
    特徴とする、請求項２０に記載の方法。
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