JP2007255224A - Turbine blade and gas turbine - Google Patents

Turbine blade and gas turbine Download PDF

Info

Publication number
JP2007255224A
JP2007255224A JP2006077531A JP2006077531A JP2007255224A JP 2007255224 A JP2007255224 A JP 2007255224A JP 2006077531 A JP2006077531 A JP 2006077531A JP 2006077531 A JP2006077531 A JP 2006077531A JP 2007255224 A JP2007255224 A JP 2007255224A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
blade
turbine
shroud
outer shroud
inner shroud
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
JP2006077531A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kiyoshi Suenaga
潔 末永
Masaaki Matsuura
正昭 松浦
Hideyuki Uechi
英之 上地
Yukihiro Hashimoto
幸弘 橋本
Satoru Haneda
哲 羽田
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 JP2006077531A priority Critical patent/JP2007255224A/en
Publication of JP2007255224A publication Critical patent/JP2007255224A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a turbine blade and a gas turbine, capable of improving the performance and enhancing the durability by effectively reducing thermal stress. <P>SOLUTION: The gas turbine comprises a compressor 11, a combustor 12, a turbine 13 and an exhaust chamber 14. A stationary blade 21 of the turbine 13 is divided in a blade section 31, an outer shroud 32 and an inner shroud 33. The blade section 31 having a cooling passage penetrates through a through hole 32b of the outer shroud 32. The blade section 31 and the outer shroud 32 are connected to each other by fastening bolts 38 at positions where flange parts 31a, 32c thereof are in contact with each other. The blade section 31 also penetrates through a through hole 33b of the inner shroud 33 and is fastened to the inner shroud 33 by fastening bolts 40. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、圧縮した圧縮空気に燃料を供給して燃焼し、発生した燃焼ガスをタービンに供給して回転動力を得るガスタービン、このガスタービンなどに用いられるタービン翼に関する。   The present invention relates to a gas turbine that supplies fuel to compressed compressed air and burns it, supplies the generated combustion gas to a turbine to obtain rotational power, and a turbine blade used in the gas turbine.

ガスタービンは、圧縮機と燃焼器とタービンにより構成されており、空気取入口から取り込まれた空気が圧縮機によって圧縮されることで高温・高圧の圧縮空気となり、燃焼器にて、この圧縮空気に対して燃料を供給して燃焼させ、高温・高圧の燃焼ガスがタービンを駆動し、このタービンにロータを介して連結された発電機を駆動する。この場合、タービンは、車室内に複数の静翼及び動翼が交互に配設されて構成されており、燃焼ガスにより動翼を駆動することで発電機の連結される出力軸を回転駆動している。そして、タービンを駆動した燃焼ガスは、排気車室のディフューザにより動圧が静圧に変換されてから大気に放出される。   The gas turbine is composed of a compressor, a combustor, and a turbine, and the air taken in from the air intake port is compressed by the compressor to become high-temperature / high-pressure compressed air. The fuel is supplied and burned, and the high-temperature and high-pressure combustion gas drives the turbine, and the generator connected to the turbine through the rotor is driven. In this case, the turbine is configured by alternately arranging a plurality of stationary blades and moving blades in the vehicle interior, and rotationally drives an output shaft connected to the generator by driving the moving blades with combustion gas. ing. The combustion gas that has driven the turbine is released to the atmosphere after the dynamic pressure is converted to static pressure by the diffuser in the exhaust casing.

このようなガスタービンにおいて、タービン翼としての静翼は、翼部と外側シュラウドと内側シュラウドが精密鋳造により一体に製造されている。ガスタービンの高出力化や高温化を図ると共に高信頼性を確保するためには、静翼を高性能材料を用いて単結晶構造とすることが望ましく、且つ、高熱負荷に対応する冷却構造を適用する必要がある。そのために、静翼を構成する翼部と外側シュラウドと内側シュラウドとを分割構造とし、精密鋳造により製作した後に接合して製造することが考えられる。   In such a gas turbine, a stationary blade as a turbine blade has a blade portion, an outer shroud, and an inner shroud integrally manufactured by precision casting. In order to increase the output and temperature of the gas turbine and to ensure high reliability, it is desirable that the stationary blades have a single crystal structure using a high performance material, and a cooling structure corresponding to a high heat load is provided. Need to apply. For this purpose, it is conceivable that the blade portion, the outer shroud, and the inner shroud constituting the stationary blade are divided and manufactured by precision casting and then joined.

このようなガスタービンの静翼としては、下記特許文献1、2に記載されたものがある。この特許文献1に記載されたタービンノズルは、中空のノズルベーンと外方バンドと内方バンドを金型鋳造により製作し、このノズルベーンの一端部と外方バンド、ノズルベーンの他端部と内方バンドをそれぞれろう付け接合して製造するものである。また、特許文献2に記載されたタービン翼は、タービン翼部と外側シュラウドと内側シュラウドとをセラミックス製とし、外側シュラウドと内側シュラウドの間にタービン翼部を介装し、ステイボルトで締結することにより外側シュラウドと内側シュラウドでタービン翼部を挟み込むように締結したものである。   Examples of such a stationary blade of a gas turbine include those described in Patent Documents 1 and 2 below. In the turbine nozzle described in Patent Document 1, a hollow nozzle vane, an outer band, and an inner band are manufactured by die casting, and one end portion and an outer band of the nozzle vane, the other end portion of the nozzle vane, and an inner band. Are manufactured by brazing and joining. Moreover, the turbine blade described in Patent Document 2 is made of ceramics for the turbine blade portion, the outer shroud, and the inner shroud, and the turbine blade portion is interposed between the outer shroud and the inner shroud and fastened with a stay bolt. Thus, the turbine blades are clamped by the outer shroud and the inner shroud.

特開2002−138802号公報JP 2002-138802 A 特公平04−025404号公報Japanese Examined Patent Publication No. 04-025404

ところが、上述した特許文献1のタービンノズルにあっては、ノズルベーンの各端部を外方バンド及び内方バンドとろう付けにより接合しており、この場合、ガスタービンの高熱負荷条件で、温度差や熱膨張に起因する熱応力が過大となり、十分な信頼性を確保できないおそれがある。即ち、燃焼ガスがガス通路を流れるとき、ノズルベーンと外方バンド及び内方バンドの表面側が加熱されるため、この外方バンド及び内方バンドは、表面側と裏面側の熱膨張差により湾曲形状に変形し、ノズルベーンとの接合部に過大な応力が作用して亀裂や破損が発生するおそれがある。   However, in the turbine nozzle of Patent Document 1 described above, each end of the nozzle vane is joined to the outer band and the inner band by brazing, and in this case, the temperature difference under the high heat load condition of the gas turbine. And thermal stress due to thermal expansion becomes excessive, and sufficient reliability may not be ensured. That is, when the combustion gas flows through the gas passage, the nozzle vane, the outer band, and the inner band are heated on the front side, and the outer band and the inner band are curved due to the difference in thermal expansion between the front side and the rear side. There is a possibility that cracks and breakage may occur due to excessive stress acting on the joint with the nozzle vane.

また、特許文献2に記載されたタービン翼にあっては、セラミックス製の外側シュラウドと内側シュラウドの間にタービン翼部を介装し、ステイボルトで締結している。ところが、材料にセラミックスを使用することで高コスト化を招くと共に、タービン翼部内に十分な冷却通路を確保することができず、冷却性能が低下してしまう。   Further, in the turbine blade described in Patent Document 2, a turbine blade portion is interposed between a ceramic outer shroud and an inner shroud and fastened with a stay bolt. However, the use of ceramics as a material leads to an increase in cost, and a sufficient cooling passage cannot be secured in the turbine blade portion, resulting in a decrease in cooling performance.

本発明は上述した課題を解決するものであり、性能の向上を図ると共に熱応力を効率的に緩和することで耐久性の向上を図ったタービン翼及びガスタービンを提供することを目的とする。   The present invention solves the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a turbine blade and a gas turbine that are improved in durability and are improved in durability by efficiently relieving thermal stress.

上記の目的を達成するための請求項1の発明のタービン翼は、内部に冷却通路を有する翼部と、該翼部の長手方向各端部に連結される外側シュラウド及び内側シュラウドを有するタービン翼において、前記翼部の少なくとも一端部が前記外側シュラウドまたは前記内側シュラウドを貫通し、燃焼ガス通路の外側でボルト締結されたことを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, a turbine blade of the invention of claim 1 includes a blade portion having a cooling passage therein, an outer shroud connected to each longitudinal end of the blade portion, and an inner shroud. In the above, at least one end portion of the blade portion passes through the outer shroud or the inner shroud and is bolted outside the combustion gas passage.

請求項2の発明のタービン翼では、前記翼部の基端部にフランジ部が形成され、該翼部が前記外側シュラウドまたは前記内側シュラウドのいずれか一方を貫通し、前記フランジ部が当接した位置でボルト締結されたことを特徴としている。   In the turbine blade of the invention according to claim 2, a flange portion is formed at a base end portion of the blade portion, the blade portion passes through either the outer shroud or the inner shroud, and the flange portion abuts. It is characterized by being bolted in place.

請求項3の発明のタービン翼では、前記翼部が前記外側シュラウド及び前記内側シュラウドを貫通し、前記フランジ部が当接した位置で前記外側シュラウドまたは前記内側シュラウドのいずれか一方にボルト締結され、先端部が前記他方にボルト締結されたことを特徴としている。   In the turbine blade of the invention of claim 3, the blade portion passes through the outer shroud and the inner shroud, and is bolted to either the outer shroud or the inner shroud at a position where the flange portion abuts. The tip portion is bolted to the other side.

請求項4の発明のタービン翼では、前記翼部の一端部が前記外側シュラウドまたは前記内側シュラウドのいずれか一方を貫通してボルト締結され、前記翼部の他端部が前記他方に溶接により連結されたことを特徴としている。   In the turbine blade according to claim 4, one end portion of the blade portion passes through either the outer shroud or the inner shroud and is bolted, and the other end portion of the blade portion is connected to the other by welding. It is characterized by that.

請求項5の発明のタービン翼では、前記翼部の一端部が前記外側シュラウドまたは前記内側シュラウドのいずれか一方を貫通してボルト締結され、前記翼部の他端部が前記他方にシール部材を介して連結されたことを特徴としている。   In the turbine blade of the fifth aspect of the invention, one end portion of the blade portion passes through either the outer shroud or the inner shroud and is bolted, and the other end portion of the blade portion has a seal member on the other. It is characterized by being connected through the network.

請求項6の発明のタービン翼では、前記翼部が複数設けられ、該複数の翼部の少なくとも一端部が前記外側シュラウドまたは前記内側シュラウドを貫通し、燃焼ガス通路の外側でボルト締結されたことを特徴としている。   In the turbine blade according to the invention of claim 6, a plurality of the blade portions are provided, and at least one end portion of the plurality of blade portions penetrates the outer shroud or the inner shroud and is bolted outside the combustion gas passage. It is characterized by.

請求項7の発明のタービン翼では、前記外側シュラウドに隣接する動翼シュラウドが一体に設けられたことを特徴としている。   The turbine blade according to the invention of claim 7 is characterized in that a moving blade shroud adjacent to the outer shroud is integrally provided.

また、請求項8の発明のガスタービンは、圧縮機で圧縮した圧縮空気に燃焼器で燃料を供給して燃焼し、発生した燃焼ガスをタービンに供給することで回転動力を得るガスタービンにおいて、前記タービンを構成する静翼は、冷却通路を有する翼部の少なくとも一端部が外側シュラウドまたは内側シュラウドを貫通し、燃焼ガス通路の外側でボルト締結されたことを特徴とするものである。   A gas turbine according to an eighth aspect of the present invention is a gas turbine in which fuel is supplied to a compressed air compressed by a compressor and burned by a combustor, and rotational power is obtained by supplying the generated combustion gas to the turbine. The stationary blade constituting the turbine is characterized in that at least one end portion of a blade portion having a cooling passage passes through the outer shroud or the inner shroud and is bolted outside the combustion gas passage.

請求項1の発明のタービン翼によれば、内部に冷却通路を有する翼部の少なくとも一端部を外側シュラウドまたは内側シュラウドに貫通し、燃焼ガス通路の外側でボルト締結したので、翼部と外側シュラウドと内側シュラウドを分割構造とすることで、高性能材料を用いて単結晶構造とすることができると共に、高熱負荷に対応する冷却構造を適用することができ、性能の向上を図ることができ、また、翼部の一端部と外側シュラウドまたは内側シュラウドを燃焼ガス通路の外側でボルト締結しており、締結部でのすべりにより熱応力を効率的に緩和することができ、耐久性を向上することができる。   According to the turbine blade of the first aspect of the present invention, since at least one end portion of the blade portion having the cooling passage therein passes through the outer shroud or the inner shroud and is bolted outside the combustion gas passage, the blade portion and the outer shroud And the inner shroud can be divided into a single crystal structure using a high-performance material, and a cooling structure corresponding to a high heat load can be applied to improve performance. In addition, one end of the wing and the outer shroud or inner shroud are bolted outside the combustion gas passage, and thermal stress can be efficiently relieved by sliding at the fastening part, improving durability Can do.

請求項2の発明のタービン翼によれば、翼部の基端部にフランジ部を形成し、翼部を外側シュラウドまたは内側シュラウドのいずれか一方に貫通し、フランジ部が当接した位置でボルト締結したので、翼部を外側シュラウドまたは内側シュラウドに組付けるとき、フランジ部を当接することで位置決め並びに仮組みが可能となり、適正にボルト締結することができる。   According to the turbine blade of the second aspect of the present invention, the flange portion is formed at the base end portion of the blade portion, the blade portion passes through either the outer shroud or the inner shroud, and the bolt is positioned at the position where the flange portion abuts. Since it is fastened, when the wing part is assembled to the outer shroud or the inner shroud, positioning and temporary assembly are possible by abutting the flange part, and bolt fastening can be performed properly.

請求項3の発明のタービン翼によれば、翼部を外側シュラウド及び内側シュラウドに貫通し、フランジ部が当接した位置で外側シュラウドまたは内側シュラウドのいずれか一方にボルト締結し、先端部を他方にボルト締結したので、翼部の基端部と先端部を外側シュラウドと内側シュラウドにそれぞれボルト締結しており、締結部でのすべりにより熱応力を確実に緩和することができる。   According to the turbine blade of the third aspect of the present invention, the blade portion passes through the outer shroud and the inner shroud, is bolted to either the outer shroud or the inner shroud at the position where the flange portion abuts, and the tip portion is the other Since the base end portion and the tip end portion of the wing portion are bolted to the outer shroud and the inner shroud, thermal stress can be reliably relieved by sliding at the fastening portion.

請求項4の発明のタービン翼によれば、翼部の一端部を外側シュラウドまたは内側シュラウドのいずれか一方に貫通してボルト締結し、翼部の他端部を他方に溶接により連結したので、翼部の一端部を外側シュラウドまたは内側シュラウドにボルト締結することで、締結部でのすべりにより熱応力を効率的に緩和することができ、また、翼部の他端部を外側シュラウドまたは内側シュラウドに溶接により連結したことで、燃焼ガスの漏洩を防止して性能を向上することができる。   According to the turbine blade of the invention of claim 4, since one end of the blade is passed through either the outer shroud or the inner shroud and bolted, and the other end of the blade is connected to the other by welding. By bolting one end of the wing to the outer shroud or the inner shroud, thermal stress can be effectively relieved by sliding at the fastening portion, and the other end of the wing is connected to the outer or inner shroud. By being connected to each other by welding, leakage of combustion gas can be prevented and performance can be improved.

請求項5の発明のタービン翼によれば、翼部の一端部を外側シュラウドまたは内側シュラウドのいずれか一方に貫通してボルト締結し、翼部の他端部を他方にシール部材を介して連結したので、翼部の一端部を外側シュラウドまたは内側シュラウドにボルト締結することで、締結部でのすべりにより熱応力を効率的に緩和することができ、また、翼部の他端部を外側シュラウドまたは内側シュラウドにシール部材を介して連結したことで、燃焼ガスの漏洩を防止して性能を向上することができる。   According to the turbine blade of the fifth aspect of the invention, one end of the blade is passed through either the outer shroud or the inner shroud and bolted, and the other end of the blade is connected to the other via the seal member. Therefore, by bolting one end of the wing to the outer shroud or the inner shroud, thermal stress can be effectively relieved by sliding at the fastening portion, and the other end of the wing is also connected to the outer shroud. Alternatively, by connecting to the inner shroud via a seal member, it is possible to prevent leakage of combustion gas and improve performance.

請求項6の発明のタービン翼によれば、翼部を複数設け、この複数の翼部の少なくとも一端部を外側シュラウドまたは内側シュラウドに貫通し、燃焼ガス通路の外側でボルト締結したので、複数の翼部を外側シュラウドと内側シュラウドに支持することができ、シュラウド同士の連結部を少なくすることで燃焼ガスの漏洩を防止して性能を向上することができる。   According to the turbine blade of the sixth aspect of the invention, a plurality of blade portions are provided, and at least one end portion of the plurality of blade portions penetrates the outer shroud or the inner shroud and is bolted outside the combustion gas passage. The blade portion can be supported by the outer shroud and the inner shroud, and by reducing the number of connecting portions between the shrouds, the leakage of combustion gas can be prevented and the performance can be improved.

請求項7の発明のタービン翼によれば、外側シュラウドに隣接する動翼シュラウドを一体に設けたので、外側シュラウドと動翼シュラウドを一体としたことで、シュラウド間の連結部をなくし、燃焼ガスの漏洩を防止して性能を向上することができる。   According to the turbine blade of the seventh aspect of the present invention, since the blade shroud adjacent to the outer shroud is provided integrally, the outer shroud and the blade shroud are integrated, so that the connection portion between the shrouds is eliminated, and the combustion gas The leakage can be prevented and the performance can be improved.

また、請求項8の発明のガスタービンによれば、圧縮機で圧縮した圧縮空気に燃焼器で燃料を供給して燃焼し、発生した燃焼ガスをタービンに供給することで回転動力を得るように構成し、タービンを構成する静翼を、冷却通路を有する翼部の少なくとも一端部が外側シュラウドまたは内側シュラウドを貫通し、燃焼ガス通路の外側でボルト締結したので、翼部と外側シュラウドと内側シュラウドを分割構造とすることで、高性能材料を用いて単結晶構造とすることができると共に、高熱負荷に対応する冷却構造を適用することができ、ガスタービンの高出力化や高温化を図ると共に高信頼性を確保することで、性能の向上を図ることができ、また、翼部の一端部と外側シュラウドまたは内側シュラウドを燃焼ガス通路の外側でボルト締結しており、締結部でのすべりにより熱応力を効率的に緩和することができ、耐久性を向上することができる。   According to the gas turbine of the eighth aspect of the present invention, the fuel is supplied to the compressed air compressed by the compressor and burned by the combustor, and the generated combustion gas is supplied to the turbine to obtain the rotational power. The stationary vane constituting the turbine is configured such that at least one end portion of the blade portion having the cooling passage passes through the outer shroud or the inner shroud and is bolted outside the combustion gas passage, so that the blade portion, the outer shroud, and the inner shroud are formed. By using a split structure, a high-performance material can be used to form a single crystal structure, and a cooling structure that can handle high heat loads can be applied to increase the output and temperature of the gas turbine. By ensuring high reliability, performance can be improved, and one end of the wing and the outer shroud or inner shroud are bolted outside the combustion gas passage. Cage, it is possible to effectively relax the thermal stress by sliding in the fastening portion, it is possible to improve the durability.

以下に添付図面を参照して、本発明に係るタービン翼及びガスタービンの好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではない。   Exemplary embodiments of a turbine blade and a gas turbine according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by this Example.

図1は、本発明の実施例1に係るタービン翼としての静翼の断面図、図2は、実施例1の静翼の上方から見た斜視図、図3は、実施例1の静翼の下方から見た斜視図、図4は、実施例1のガスタービンの概略構成図、図5は、実施例1のガスタービンにおけるタービン翼配列を表す概略図である。   FIG. 1 is a cross-sectional view of a stationary blade as a turbine blade according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the stationary blade according to the first embodiment, and FIG. 3 is a stationary blade according to the first embodiment. FIG. 4 is a schematic configuration diagram of the gas turbine according to the first embodiment, and FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a turbine blade arrangement in the gas turbine according to the first embodiment.

実施例1のガスタービンは、図4に示すように、圧縮機11と燃焼器12とタービン13と排気室14により構成され、このタービン13に後述するロータ(タービン軸)24を介して図示しない発電機が連結されている。この圧縮機11は、空気を取り込む空気取入口15を有し、圧縮機車室16内に複数の静翼17と動翼18が交互に配設されてなり、その外側に抽気マニホールド19が設けられている。燃焼器12は、圧縮機11で圧縮された圧縮空気に対して燃料を供給し、バーナで点火することで燃焼可能となっている。タービン13は、タービン車室20内に複数の静翼21と動翼22が交互に配設されている。排気室14は、タービン13に連続する排気ディフューザ23を有している。また、圧縮機11、燃焼器12、タービン13、排気室14の中心部を貫通するようにロータ24が位置しており、圧縮機11側の端部が軸受部25により回転自在に支持される一方、排気室14側の端部が軸受部26により回転自在に支持されている。そして、このロータ24に複数のディスクプレートが固定され、各動翼18,22が連結されると共に、圧縮機11側の端部に図示しない発電機の駆動軸が連結されている。   As shown in FIG. 4, the gas turbine according to the first embodiment includes a compressor 11, a combustor 12, a turbine 13, and an exhaust chamber 14. The turbine 13 is not illustrated via a rotor (turbine shaft) 24 described later. A generator is connected. The compressor 11 has an air intake port 15 for taking in air, a plurality of stationary blades 17 and moving blades 18 are alternately arranged in a compressor casing 16, and a bleed manifold 19 is provided on the outside thereof. ing. The combustor 12 is combustible by supplying fuel to the compressed air compressed by the compressor 11 and igniting it with a burner. In the turbine 13, a plurality of stationary blades 21 and moving blades 22 are alternately arranged in a turbine casing 20. The exhaust chamber 14 has an exhaust diffuser 23 that is continuous with the turbine 13. Further, the rotor 24 is positioned so as to pass through the central portion of the compressor 11, the combustor 12, the turbine 13, and the exhaust chamber 14, and the end portion on the compressor 11 side is rotatably supported by the bearing portion 25. On the other hand, the end portion on the exhaust chamber 14 side is rotatably supported by the bearing portion 26. A plurality of disk plates are fixed to the rotor 24, the rotor blades 18 and 22 are connected, and a drive shaft of a generator (not shown) is connected to an end portion on the compressor 11 side.

従って、圧縮機11の空気取入口15から取り込まれた空気が、複数の静翼21と動翼22を通過して圧縮されることで高温・高圧の圧縮空気となり、燃焼器12にて、この圧縮空気に対して所定の燃料が供給されることで燃焼する。そして、この燃焼器12で生成された作動流体である高温・高圧の燃焼ガスが、タービン13を構成する複数の静翼21と動翼22を通過することでロータ24を駆動回転し、このロータ24に連結された発電機を駆動する一方、排気ガスは排気室14の排気ディフューザ23で動圧が静圧に変換されてから大気に放出される。   Therefore, the air taken in from the air intake port 15 of the compressor 11 passes through the plurality of stationary blades 21 and the moving blades 22 and is compressed to become high-temperature and high-pressure compressed air. Combustion occurs when a predetermined fuel is supplied to the compressed air. The high-temperature and high-pressure combustion gas that is the working fluid generated in the combustor 12 passes through the plurality of stationary blades 21 and the moving blades 22 constituting the turbine 13 to drive and rotate the rotor 24. While the generator connected to 24 is driven, the exhaust gas is discharged into the atmosphere after the dynamic pressure is converted to static pressure by the exhaust diffuser 23 in the exhaust chamber 14.

上述したタービン13において、図5に示すように、タービン車室20(車室ケーシング)には、複数の静翼21と動翼22が交互に配設されている。静翼21は、翼部31の長手方向における各端部に外側シュラウド32及び内側シュラウド33が連結されて構成されており、複数の静翼21が環状に組み立てられた状態でタービン車室20に支持されている。動翼22は、ロータ24(図4参照)と一体に結合されたロータディスク34の外周部に内側シュラウド35を介して固定されて構成され、外周側のタービン車室20に所定の隙間をもって外側シュラウド36が環状に固定されている。そして、複数の静翼21と動翼22が交互に配設された通路が燃焼ガス通路37となっている。   In the turbine 13 described above, as shown in FIG. 5, a plurality of stationary blades 21 and moving blades 22 are alternately arranged in a turbine casing 20 (chamber casing). The stationary blade 21 is configured by connecting an outer shroud 32 and an inner shroud 33 to each end in the longitudinal direction of the blade portion 31, and the turbine blade 20 is assembled in a state where the plurality of stationary blades 21 are assembled in an annular shape. It is supported. The rotor blade 22 is configured to be fixed to an outer peripheral portion of a rotor disk 34 integrally coupled to the rotor 24 (see FIG. 4) via an inner shroud 35, and is outside the turbine casing 20 on the outer peripheral side with a predetermined gap. A shroud 36 is fixed in an annular shape. A passage in which a plurality of stationary blades 21 and moving blades 22 are alternately arranged is a combustion gas passage 37.

そして、本実施例では、タービン翼としての静翼21を、翼部31と外側シュラウド32と内側シュラウド33の分割構造とし、翼部31の各端部と外側シュラウド32及び内側シュラウド33とを燃焼ガス通路37の外側でボルト締結している。   In this embodiment, the stationary blade 21 as a turbine blade is divided into a blade portion 31, an outer shroud 32, and an inner shroud 33, and each end portion of the blade portion 31, the outer shroud 32, and the inner shroud 33 are burned. Bolts are fastened outside the gas passage 37.

即ち、図1乃至図3に示すように、翼部31は、内部に冷却空気を供給する冷却通路を形成できるように中空形状をなし、基端部にフランジ部31aが形成されており、このフランジ部31aに複数の締結孔31bが形成されると共に、先端部に複数の締結孔31cが形成されている。   That is, as shown in FIGS. 1 to 3, the wing part 31 has a hollow shape so that a cooling passage for supplying cooling air to the inside can be formed, and a flange part 31a is formed at the base end part. A plurality of fastening holes 31b are formed in the flange portion 31a, and a plurality of fastening holes 31c are formed in the tip portion.

外側シュラウド32は、中央部に環状の折り返し部32aが形成されることで貫通孔32bが形成されており、この折り返し部32aにフランジ部32cが形成され、このフランジ部32cに複数の締結孔32dが形成されている。また、内側シュラウド33は、中央部に環状の折り返し部33aが形成されることで貫通孔33bが形成されており、この折り返し部32aに複数の締結孔33cが形成されている。   The outer shroud 32 is formed with a through hole 32b by forming an annular folded portion 32a at the center, and a flange portion 32c is formed in the folded portion 32a, and a plurality of fastening holes 32d are formed in the flange portion 32c. Is formed. Further, the inner shroud 33 has a through hole 33b formed by forming an annular folded portion 33a at the center, and a plurality of fastening holes 33c are formed in the folded portion 32a.

そして、翼部31と外側シュラウド32と内側シュラウド33を組み付けるには、まず、翼部31を外側シュラウド32の貫通孔32bに貫通し、フランジ部31aがフランジ部32cに当接した状態で、各締結孔31b,32dが適合した位置で締結ボルト38をこの締結孔31b,32dに挿入し、ナット39を用いて締結する。次に、翼部31を内側シュラウド33の貫通孔33bに貫通し、各締結孔31c,33cが適合した位置で締結ボルト40をこの締結孔31c,33cに挿入し、ナット41を用いて締結することで、静翼21が製造される。   In order to assemble the wing part 31, the outer shroud 32, and the inner shroud 33, first, the wing part 31 is passed through the through hole 32b of the outer shroud 32, and the flange part 31a is in contact with the flange part 32c. Fastening bolts 38 are inserted into the fastening holes 31b and 32d at the positions where the fastening holes 31b and 32d are fitted, and fastened using the nut 39. Next, the wing portion 31 is passed through the through hole 33 b of the inner shroud 33, and the fastening bolt 40 is inserted into the fastening holes 31 c and 33 c at a position where the fastening holes 31 c and 33 c are fitted, and fastened using the nut 41. Thus, the stationary blade 21 is manufactured.

従って、燃焼ガスが燃焼ガス通路37を流れ、静翼21の翼部31と外側シュラウド32及び内側シュラウド33の表面側が加熱され、この外側シュラウド32及び内側シュラウド33が、表面側と裏面側の熱膨張差により、図1にて二点鎖線で表すように、湾曲形状に変形する。しかし、翼部31と外側シュラウド32との連結部、翼部31と内側シュラウド33との連結部がそれぞれ燃焼ガス通路37の外側に位置し、締結ボルト38,40により締結されているため、ここでの滑りにより各連結部に作用する応力が吸収されることとなり、亀裂や破損の発生が防止される。   Accordingly, the combustion gas flows through the combustion gas passage 37, the blade 31 of the stationary blade 21, the outer shroud 32, and the inner shroud 33 are heated, and the outer shroud 32 and the inner shroud 33 are heated on the front and back sides. Due to the expansion difference, as shown by a two-dot chain line in FIG. However, the connecting portion between the blade portion 31 and the outer shroud 32 and the connecting portion between the blade portion 31 and the inner shroud 33 are located outside the combustion gas passage 37 and fastened by fastening bolts 38 and 40. The stress acting on each connecting portion is absorbed by the slippage at, so that the occurrence of cracks and breakage is prevented.

また、静翼21の翼部31が中空形状をなし、外側シュラウド32及び内側シュラウド33と燃焼ガス通路37の外側で締結されているため、翼部31内に容易に冷却通路を構成するための隔壁を挿入することができ、静翼21に十分な冷却性能を確保できる。   In addition, since the blade portion 31 of the stationary blade 21 has a hollow shape and is fastened outside the combustion gas passage 37 with the outer shroud 32 and the inner shroud 33, a cooling passage can be easily formed in the blade portion 31. A partition wall can be inserted, and sufficient cooling performance can be secured for the stationary blade 21.

このように実施例1の静翼及びガスタービンにあっては、圧縮機11と燃焼器12とタービン13と排気室14によりガスタービンを構成し、タービン13の静翼21を、翼部31と外側シュラウド32と内側シュラウド33の分割構造とし、冷却通路を有する翼部31が外側シュラウド32の貫通孔32bに貫通し、フランジ部31a,32c同志が当接した位置で締結ボルト38により連結されると共に、翼部31が内側シュラウド33の貫通孔33bに貫通し、締結ボルト40により締結されて構成している。   Thus, in the stationary blade and gas turbine of Example 1, the compressor 11, the combustor 12, the turbine 13, and the exhaust chamber 14 constitute a gas turbine, and the stationary blade 21 of the turbine 13 is replaced with the blade portion 31. The outer shroud 32 and the inner shroud 33 are divided, and the blade 31 having a cooling passage passes through the through hole 32b of the outer shroud 32 and is connected by the fastening bolt 38 at a position where the flange portions 31a and 32c are in contact with each other. At the same time, the wing portion 31 passes through the through hole 33 b of the inner shroud 33 and is fastened by the fastening bolt 40.

従って、翼部31と外側シュラウド32と内側シュラウド33を分割構造とすることで、高性能材料を用いて単結晶構造とすることができると共に、高熱負荷に対応する冷却構造を適用することができ、性能の向上を図ることができる。また、翼部31と外側シュラウド32及び内側シュラウド33の連結部を燃焼ガス通路37の外側でボルト38,40により締結しており、締結部でのすべりにより熱応力を効率的に緩和することができ、耐久性を向上することができる。   Therefore, by making the wing portion 31, the outer shroud 32, and the inner shroud 33 into a divided structure, a high-performance material can be used for a single crystal structure, and a cooling structure corresponding to a high heat load can be applied. The performance can be improved. Further, the connecting portion of the blade portion 31, the outer shroud 32, and the inner shroud 33 is fastened by bolts 38, 40 outside the combustion gas passage 37, and the thermal stress can be effectively relieved by sliding at the fastening portion. And durability can be improved.

また、翼部31の基端部にフランジ部31aを形成すると共に、外側シュラウド32にフランジ部32cを形成し、翼部31を外側シュラウド32に貫通し、フランジ部31a,32c同士が当接した位置でボルト締結している。従って、翼部31を外側シュラウド32に組付けるとき、フランジ部31a,32cを当接することで、両者の組付位置の位置決めを行うことができると共に、仮組みが可能となり、適正に、且つ容易にボルト締結することができる。   In addition, a flange portion 31a is formed at the base end portion of the wing portion 31, a flange portion 32c is formed in the outer shroud 32, the wing portion 31 is passed through the outer shroud 32, and the flange portions 31a and 32c are in contact with each other. The bolt is fastened in position. Therefore, when the wing portion 31 is assembled to the outer shroud 32, the flange portions 31a and 32c can be brought into contact with each other so that the assembly position of both can be positioned, and temporary assembly is possible. The bolt can be fastened.

図6は、本発明の実施例2に係るタービン翼としての静翼の断面図である。   FIG. 6 is a cross-sectional view of a stationary blade as a turbine blade according to a second embodiment of the present invention.

実施例2において、図6に示すように、タービン翼としての静翼51は、翼部52と外側シュラウド53と内側シュラウド54の分割構造であり、翼部52の一端部と外側シュラウド53とを燃焼ガス通路55の外側でボルト締結し、翼部52の他端部と内側シュラウド54とを溶接により連結している。   In the second embodiment, as shown in FIG. 6, a stationary blade 51 as a turbine blade is a divided structure of a blade portion 52, an outer shroud 53, and an inner shroud 54, and includes one end portion of the blade portion 52 and the outer shroud 53. Bolts are fastened outside the combustion gas passage 55, and the other end of the blade 52 and the inner shroud 54 are connected by welding.

即ち、翼部52は、内部に冷却空気を供給する冷却通路を形成できるように中空形状をなし、基端部にフランジ部52aが形成されており、このフランジ部52aに複数の締結孔52bが形成されている。外側シュラウド53は、中央部に環状の折り返し部53aが形成されることで貫通孔53bが形成されており、この折り返し部53aにフランジ部53cが形成され、このフランジ部53cに複数の締結孔53dが形成されている。また、内側シュラウド54は、中央部に環状の折り返し部54aが形成されることで貫通孔54bが形成されており、この折り返し部54aに段部54cが形成されている。   That is, the wing portion 52 has a hollow shape so that a cooling passage for supplying cooling air can be formed therein, and a flange portion 52a is formed at the base end portion, and a plurality of fastening holes 52b are formed in the flange portion 52a. Is formed. The outer shroud 53 is formed with a through hole 53b by forming an annular folded portion 53a at the center, and a flange portion 53c is formed in the folded portion 53a, and a plurality of fastening holes 53d are formed in the flange portion 53c. Is formed. Further, the inner shroud 54 has a through hole 54b formed by forming an annular folded portion 54a at the center, and a stepped portion 54c is formed in the folded portion 54a.

そして、翼部52を外側シュラウド53の貫通孔53bに貫通し、フランジ部52aがフランジ部53cに当接した状態で、各締結孔52b,53dが適合した位置で締結ボルト56をこの締結孔52b,53dに挿入し、ナット57を用いて締結する。また、翼部52を内側シュラウド54の貫通孔54bに貫通し、先端部を段部54cに当接した状態で溶接58により接合することで、静翼51が製造される。   Then, the fastening bolt 56 is inserted into the fastening hole 52b at a position where the fastening holes 52b and 53d are fitted in a state where the wing part 52 is passed through the through hole 53b of the outer shroud 53 and the flange part 52a is in contact with the flange part 53c. , 53d and fastened using a nut 57. Further, the stationary blade 51 is manufactured by passing the blade portion 52 through the through hole 54b of the inner shroud 54 and joining the tip portion with the welding portion 58 in contact with the stepped portion 54c.

従って、燃焼ガスが燃焼ガス通路55を流れ、静翼51の翼部52と外側シュラウド53及び内側シュラウド54の表面側が加熱され、この外側シュラウド53及び内側シュラウド54が、表面側と裏面側の熱膨張差により湾曲形状に変形する。しかし、翼部52の基端部と外側シュラウド53との連結部が燃焼ガス通路55の外側に位置し、締結ボルト56により締結されているため、ここでの滑りにより連結部に作用する応力が吸収されることとなり、亀裂や破損の発生が防止される。   Accordingly, the combustion gas flows through the combustion gas passage 55, and the blade 52 of the stationary blade 51, the outer shroud 53, and the surface side of the inner shroud 54 are heated, and the outer shroud 53 and the inner shroud 54 are heated on the front side and the rear side. It deforms into a curved shape due to the expansion difference. However, since the connecting portion between the base end portion of the blade portion 52 and the outer shroud 53 is positioned outside the combustion gas passage 55 and fastened by the fastening bolt 56, the stress acting on the connecting portion due to the slip here is generated. It will be absorbed and cracking and breakage will be prevented.

また、翼部52の先端部と内側シュラウド54とが溶接により接合されているため、十分な強度を確保することができると共に、燃焼ガス通路55からの燃焼ガスの漏洩が防止される。   Moreover, since the front-end | tip part of the wing | blade part 52 and the inner shroud 54 are joined by welding, sufficient intensity | strength can be ensured and the leakage of the combustion gas from the combustion gas channel | path 55 is prevented.

このように実施例2の静翼及びガスタービンにあっては、静翼51を、翼部52と外側シュラウド53と内側シュラウド54の分割構造とし、冷却通路を有する翼部52が外側シュラウド53の貫通孔53bに貫通し、フランジ部52a,53c同志が当接した位置で締結ボルト56により連結されると共に、翼部52が内側シュラウド54の貫通孔54bに貫通し、先端部が段部54cに溶接58により連結されて構成している。   As described above, in the stationary blade and the gas turbine according to the second embodiment, the stationary blade 51 is divided into the blade portion 52, the outer shroud 53, and the inner shroud 54, and the blade portion 52 having the cooling passage is the outer shroud 53. It penetrates through the through-hole 53b and is connected by a fastening bolt 56 at a position where the flanges 52a and 53c are in contact with each other, and the wing 52 penetrates through the through-hole 54b of the inner shroud 54, and the leading end is connected to the step 54c. They are connected by welding 58.

従って、翼部52と外側シュラウド53と内側シュラウド54を分割構造とすることで、高性能材料を用いて単結晶構造とすることができると共に、高熱負荷に対応する冷却構造を適用することができ、性能の向上を図ることができる。また、翼部52の基端部と外側シュラウド53の連結部を燃焼ガス通路55の外側でボルト56により締結しており、締結部でのすべりにより熱応力を効率的に緩和することができ、耐久性を向上することができる。更に、翼部52の先端部を内側シュラウド54の段部54cに溶接により接合しており、十分な強度を確保することができると共に、燃焼ガス通路55からの燃焼ガスの漏洩を防止することができる。   Therefore, by making the blade 52, the outer shroud 53, and the inner shroud 54 into a divided structure, a single crystal structure can be formed using a high-performance material, and a cooling structure corresponding to a high heat load can be applied. The performance can be improved. Further, the connecting portion between the base end portion of the wing portion 52 and the outer shroud 53 is fastened by a bolt 56 outside the combustion gas passage 55, and the thermal stress can be efficiently relieved by sliding at the fastening portion, Durability can be improved. Further, the tip of the blade portion 52 is joined to the step portion 54c of the inner shroud 54 by welding, so that sufficient strength can be secured and leakage of combustion gas from the combustion gas passage 55 can be prevented. it can.

図7は、本発明の実施例3に係るガスタービンにおけるタービン翼配列を表す概略図、図8は、実施例3のタービン翼としての静翼の要部断面図、図9−1及び図9−2は、実施例3の静翼におけるシール部材の取付構造を表す概略図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。   7 is a schematic diagram showing a turbine blade arrangement in a gas turbine according to a third embodiment of the present invention. FIG. 8 is a cross-sectional view of a main part of a stationary blade as a turbine blade of the third embodiment. FIGS. -2 is a schematic diagram illustrating a mounting structure of a seal member in the stationary blade of the third embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function as what was demonstrated in the Example mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

実施例3のガスタービンにおいて、図7に示すように、タービン車室20(車室ケーシング)には、複数の静翼61と動翼22が交互に配設されている。静翼61は、翼部62の長手方向における各端部に外側シュラウド63及び内側シュラウド64が連結されて構成されており、複数の静翼61が環状に組み立てられた状態でタービン車室20に支持されている。動翼22は、ロータ(図示略)と一体に結合されたロータディスク34の外周部に内側シュラウド35を介して固定されて構成され、外周側のタービン車室20に所定の隙間をもって外側シュラウド36が環状に固定されている。そして、複数の静翼61と動翼22が交互に配設された通路が燃焼ガス通路37となっている。   In the gas turbine of the third embodiment, as shown in FIG. 7, a plurality of stationary blades 61 and moving blades 22 are alternately arranged in a turbine casing 20 (chamber casing). The stationary blade 61 is configured by connecting an outer shroud 63 and an inner shroud 64 to each end portion in the longitudinal direction of the blade portion 62, and in the turbine casing 20 with the plurality of stationary blades 61 assembled in an annular shape. It is supported. The rotor blade 22 is configured to be fixed to an outer peripheral portion of a rotor disk 34 integrally coupled with a rotor (not shown) via an inner shroud 35, and an outer shroud 36 with a predetermined gap in the turbine casing 20 on the outer peripheral side. Is fixed in an annular shape. A passage in which a plurality of stationary blades 61 and moving blades 22 are alternately arranged is a combustion gas passage 37.

そして、本実施例では、タービン翼としての静翼61を、翼部62と外側シュラウド63と内側シュラウド64の分割構造とし、翼部62の一端部と外側シュラウド63とを燃焼ガス通路37の外側でボルト締結し、翼部62の他端部と内側シュラウド64とをシール部材を介して連結している。   In this embodiment, the stationary blade 61 as a turbine blade is divided into a blade portion 62, an outer shroud 63, and an inner shroud 64, and one end portion of the blade portion 62 and the outer shroud 63 are arranged outside the combustion gas passage 37. The other end of the wing 62 and the inner shroud 64 are connected via a seal member.

即ち、図7及び図8に示すように、翼部62は、内部に冷却空気を供給する冷却通路を形成できるように中空形状をなし、基端部にフランジ部62aが形成され、先端部に環状の溝部62bが形成されている。外側シュラウド63は、中央部に環状の折り返し部63a及びフランジ部63bが形成されると共に、燃焼ガスの流れ方向における上流側に嵌合部63cが形成される一方、下流側に係止部63dが形成されている。また、内側シュラウド64は、中央部に貫通孔64aが形成されると共に、この貫通孔64aに環状の溝部64b,64cが形成され、燃焼ガスの流れ方向における上流側に嵌合部64dが形成される一方、下流側に取付部64eが形成されている。   That is, as shown in FIGS. 7 and 8, the wing portion 62 has a hollow shape so that a cooling passage for supplying cooling air to the inside can be formed, a flange portion 62a is formed at the proximal end portion, and the distal end portion is formed. An annular groove 62b is formed. The outer shroud 63 is formed with an annular folded portion 63a and a flange portion 63b at the center, and a fitting portion 63c is formed on the upstream side in the flow direction of the combustion gas, while an engaging portion 63d is provided on the downstream side. Is formed. In addition, the inner shroud 64 has a through hole 64a formed in the central portion, annular grooves 64b and 64c are formed in the through hole 64a, and a fitting portion 64d is formed on the upstream side in the combustion gas flow direction. On the other hand, a mounting portion 64e is formed on the downstream side.

そして、翼部62を外側シュラウド63に貫通し、フランジ部62aがフランジ部63bに当接した状態で、締結ボルト65を用いて締結する。また、翼部62を内側シュラウド64の貫通孔64aに貫通し、図9−1及び図9−2に示すように、先端部の溝部62bに半割りのシール部材66a,66bを装着し、図8に示すように、このシール部材66a,66bを内側シュラウド64の溝部64bに収容した状態で、係止部材67を溝部64cに嵌合し、締結ボルト68により締結することで、静翼61が製造される。この場合、内側シュラウド64の溝部64bとシール部材66a,66bと係止部材67との間に所定の隙間が確保されている。   Then, the wing portion 62 is passed through the outer shroud 63 and is fastened by using the fastening bolt 65 in a state where the flange portion 62a is in contact with the flange portion 63b. Further, the wing portion 62 is passed through the through hole 64a of the inner shroud 64, and as shown in FIGS. 9-1 and 9-2, half-seal seal members 66a and 66b are attached to the groove portion 62b of the tip portion. As shown in FIG. 8, in a state where the seal members 66a and 66b are accommodated in the groove portion 64b of the inner shroud 64, the locking member 67 is fitted into the groove portion 64c and fastened by the fastening bolt 68, whereby the stationary blade 61 is Manufactured. In this case, a predetermined gap is secured between the groove portion 64 b of the inner shroud 64, the seal members 66 a and 66 b, and the locking member 67.

その後、図8に示すように、静翼61における外側シュラウド63の係止部63dをタービン車室20の凹部20aに係止すると共に、各シュラウド63,64の嵌合部63c,64dをシール部材69、70を介して密着し、内側シュラウド64の連結部64eをタービン車室20の連結部20bに締結することで、静翼61が所定の位置に組み付けられることとなる。   Thereafter, as shown in FIG. 8, the engaging portion 63d of the outer shroud 63 in the stationary blade 61 is engaged with the recess 20a of the turbine casing 20, and the fitting portions 63c and 64d of the shrouds 63 and 64 are sealed members. The stationary blades 61 are assembled at predetermined positions by closely contacting with each other via the joints 69 and 70 and fastening the connecting portion 64e of the inner shroud 64 to the connecting portion 20b of the turbine casing 20.

従って、燃焼ガスが燃焼ガス通路37を流れ、静翼61の翼部62と外側シュラウド63及び内側シュラウド64の表面側が加熱され、この外側シュラウド63及び内側シュラウド64が、表面側と裏面側の熱膨張差により湾曲形状に変形する。しかし、翼部62の基端部と外側シュラウド63との連結部が燃焼ガス通路37の外側に位置し、締結ボルト65により締結されているため、ここでの滑りにより連結部に作用する応力が吸収されることとなり、亀裂や破損の発生が防止される。   Accordingly, the combustion gas flows through the combustion gas passage 37, the blade 62 of the stationary blade 61, the outer shroud 63, and the inner shroud 64 are heated, and the outer shroud 63 and the inner shroud 64 are heated on the front and back sides. It deforms into a curved shape due to the expansion difference. However, since the connecting portion between the base end portion of the blade portion 62 and the outer shroud 63 is located outside the combustion gas passage 37 and fastened by the fastening bolt 65, the stress acting on the connecting portion due to the slip here is generated. It will be absorbed and cracking and breakage will be prevented.

また、翼部62の先端部と内側シュラウド64とがシール部材66a,66bを介して所定の隙間をもって連結されているため、この隙間により翼部62と内側シュラウド64との連結部に作用する応力が吸収されることとなり、亀裂や破損の発生が防止されると共に、シール部材66a,66により燃焼ガス通路55からの燃焼ガスの漏洩が防止される。   Further, since the tip end portion of the wing portion 62 and the inner shroud 64 are connected with a predetermined gap through the seal members 66a and 66b, the stress acting on the connecting portion between the wing portion 62 and the inner shroud 64 due to this gap. As a result, the occurrence of cracks and breakage is prevented, and the leakage of the combustion gas from the combustion gas passage 55 is prevented by the seal members 66a and 66.

このように実施例3の静翼及びガスタービンにあっては、静翼61を、翼部62と外側シュラウド63と内側シュラウド64の分割構造とし、冷却通路を有する翼部62が外側シュラウド63に貫通し、フランジ部62a,63b同志が当接した位置で締結ボルト65により連結されると共に、翼部62の先端部が内側シュラウド64の貫通孔64aに貫通し、シール部材66a,66bを介して所定の隙間をもって連結されて構成している。   As described above, in the stationary blade and the gas turbine of the third embodiment, the stationary blade 61 is divided into the blade portion 62, the outer shroud 63, and the inner shroud 64, and the blade portion 62 having the cooling passage is formed into the outer shroud 63. It penetrates and is connected by the fastening bolt 65 at the position where the flange portions 62a and 63b are in contact with each other, and the tip end portion of the wing portion 62 penetrates the through-hole 64a of the inner shroud 64, and passes through the seal members 66a and 66b. It is configured to be connected with a predetermined gap.

従って、翼部62と外側シュラウド63と内側シュラウド64を分割構造とすることで、高性能材料を用いて単結晶構造とすることができると共に、高熱負荷に対応する冷却構造を適用することができ、性能の向上を図ることができる。また、翼部62の基端部と外側シュラウド63の連結部を燃焼ガス通路37の外側でボルト65により締結する一方、先端部と内側シュラウド64をシール部材66a,66b及び所定の隙間をもって連結しており、翼部62のかく連結部でのすべり及び移動により熱応力を効率的に緩和することができ、耐久性を向上することができる。そして、翼部62の先端部を内側シュラウド64にシール部材66a,66bを介して連結しており、燃焼ガス通路37からの燃焼ガスの漏洩を防止することができる。   Therefore, by making the blade portion 62, the outer shroud 63, and the inner shroud 64 into a divided structure, a high-performance material can be used for a single crystal structure, and a cooling structure corresponding to a high heat load can be applied. The performance can be improved. Further, the base end portion of the blade portion 62 and the connecting portion of the outer shroud 63 are fastened by the bolt 65 outside the combustion gas passage 37, while the tip portion and the inner shroud 64 are connected with the seal members 66a and 66b and a predetermined gap. In addition, the thermal stress can be efficiently relieved by the sliding and movement of the blade portion 62 at the connecting portion, and the durability can be improved. The tip of the blade portion 62 is connected to the inner shroud 64 via the seal members 66a and 66b, and the leakage of the combustion gas from the combustion gas passage 37 can be prevented.

図10は、本発明の実施例4に係るタービン翼としての静翼の断面図である。   FIG. 10 is a cross-sectional view of a stationary blade as a turbine blade according to a fourth embodiment of the present invention.

実施例4において、図10に示すように、タービン翼としての静翼71は、翼部72と外側シュラウド73と内側シュラウド74の分割構造であり、翼部72の一端部と外側シュラウド73とを燃焼ガス通路75の外側でボルト締結し、翼部72の他端部と内側シュラウド74とをラビリンスシールを介して連結している。   In the fourth embodiment, as shown in FIG. 10, a stationary blade 71 as a turbine blade is a divided structure of a blade portion 72, an outer shroud 73, and an inner shroud 74, and includes one end portion of the blade portion 72 and the outer shroud 73. Bolts are fastened outside the combustion gas passage 75, and the other end of the blade 72 and the inner shroud 74 are connected via a labyrinth seal.

即ち、翼部72は、内部に冷却空気を供給する冷却通路を形成できるように中空形状をなし、基端部にフランジ部72aが形成されており、このフランジ部72aに複数の締結孔72bが形成されている。外側シュラウド73は、中央部に環状の折り返し部73aが形成されることで貫通孔73bが形成されており、この折り返し部73aにフランジ部73cが形成され、このフランジ部73cに複数の締結孔73dが形成されている。また、内側シュラウド74は、中央部に貫通孔74aが形成されている。そして、翼部72の先端部に凸部72cが形成される一方、内側シュラウド74の貫通孔74a内に凹部74bが形成され、この凸部72cが凹部74bに所定の隙間をもって嵌合することで、ここにラビリンスシール76が形成される。   That is, the wing portion 72 has a hollow shape so that a cooling passage for supplying cooling air to the inside can be formed, and a flange portion 72a is formed at the base end portion, and a plurality of fastening holes 72b are formed in the flange portion 72a. Is formed. The outer shroud 73 is formed with a through hole 73b by forming an annular folded portion 73a in the center, and a flange portion 73c is formed in the folded portion 73a, and a plurality of fastening holes 73d are formed in the flange portion 73c. Is formed. Further, the inner shroud 74 has a through hole 74a at the center. And while the convex part 72c is formed in the front-end | tip part of the wing | blade part 72, the recessed part 74b is formed in the through-hole 74a of the inner shroud 74, and this convex part 72c fits into the recessed part 74b with a predetermined clearance gap. Here, a labyrinth seal 76 is formed.

そして、翼部72を外側シュラウド53の貫通孔73bに貫通し、フランジ部72aがフランジ部73cに当接した状態で、各締結孔72b,73dが適合した位置で締結ボルト77をこの締結孔72b,73dに挿入し、ナット78を用いて締結する。また、翼部72を内側シュラウド74の貫通孔74aに貫通し、凸部72cを凹部74bに所定の隙間をもって嵌合することでラビリンスシール76を形成し、静翼71が製造される。この場合、外側シュラウド53及び内側シュラウド74が図示しない車室ケーシングに支持されることで、ラビリンスシール76の隙間が確保される。   Then, the fastening bolt 77 is inserted into the fastening hole 72b at a position where the fastening holes 72b and 73d are fitted in a state where the wing part 72 passes through the through-hole 73b of the outer shroud 53 and the flange part 72a contacts the flange part 73c. , 73d and fastened with a nut 78. Further, the labyrinth seal 76 is formed by fitting the blade portion 72 through the through hole 74a of the inner shroud 74 and fitting the convex portion 72c into the concave portion 74b with a predetermined gap, and the stationary blade 71 is manufactured. In this case, the outer shroud 53 and the inner shroud 74 are supported by a casing casing (not shown), so that a gap between the labyrinth seals 76 is secured.

従って、燃焼ガスが燃焼ガス通路75を流れ、静翼71の翼部72と外側シュラウド73及び内側シュラウド74の表面側が加熱され、この外側シュラウド73及び内側シュラウド74が、表面側と裏面側の熱膨張差により湾曲形状に変形する。しかし、翼部72の基端部と外側シュラウド73との連結部が燃焼ガス通路75の外側に位置し、締結ボルト77により締結されているため、ここでの滑りにより連結部に作用する応力が吸収されることとなり、亀裂や破損の発生が防止される。   Accordingly, the combustion gas flows through the combustion gas passage 75, the blade 72 of the stationary blade 71, the outer shroud 73, and the inner shroud 74 are heated, and the outer shroud 73 and the inner shroud 74 are heated on the front and back sides. It deforms into a curved shape due to the expansion difference. However, since the connecting portion between the base end portion of the blade portion 72 and the outer shroud 73 is located outside the combustion gas passage 75 and fastened by the fastening bolt 77, the stress acting on the connecting portion due to the slip here is generated. It will be absorbed and cracking and breakage will be prevented.

また、翼部72の先端部と内側シュラウド74とがラビリンスシール76を介して連結されているため、ラビリンスシール76の隙間により連結部に作用する応力が吸収されることとなり、亀裂や破損の発生が防止されると共に、ラビリンスシール76により燃焼ガス通路75からの燃焼ガスの漏洩が防止される。   Further, since the tip end portion of the wing portion 72 and the inner shroud 74 are connected via the labyrinth seal 76, the stress acting on the connecting portion is absorbed by the gap of the labyrinth seal 76, and cracks and breakage occur. The labyrinth seal 76 prevents combustion gas from leaking from the combustion gas passage 75.

このように実施例4の静翼及びガスタービンにあっては、静翼71を、翼部72と外側シュラウド73と内側シュラウド74の分割構造とし、冷却通路を有する翼部72が外側シュラウド73の貫通孔73bに貫通し、フランジ部72a,73c同志が当接した位置で締結ボルト77により連結されると共に、翼部72が内側シュラウド74の貫通孔74aに貫通し、凸部72cが凹部74bに所定の隙間をもって嵌合してラビリンスシール76を形成して構成している。   As described above, in the stationary blade and the gas turbine according to the fourth embodiment, the stationary blade 71 is divided into the blade portion 72, the outer shroud 73, and the inner shroud 74, and the blade portion 72 having the cooling passage is the outer shroud 73. It penetrates through the through-hole 73b and is connected by a fastening bolt 77 at a position where the flanges 72a and 73c are in contact with each other, and the wing part 72 penetrates the through-hole 74a of the inner shroud 74 and the convex part 72c becomes the concave part 74b. The labyrinth seal 76 is formed by fitting with a predetermined gap.

従って、翼部72と外側シュラウド73と内側シュラウド74を分割構造とすることで、高性能材料を用いて単結晶構造とすることができると共に、高熱負荷に対応する冷却構造を適用することができ、性能の向上を図ることができる。また、翼部72の基端部と外側シュラウド73の連結部を燃焼ガス通路75の外側でボルト76により締結すると共に、翼部72の先端部と内側シュラウド74とをラビリンスシール76を介して連結しており、締結部でのすべりにより熱応力を効率的に緩和することができ、耐久性を向上することができる。更に、ラビリンスシール76により燃焼ガス通路55からの燃焼ガスの漏洩を防止することができる。   Therefore, by making the wing portion 72, the outer shroud 73, and the inner shroud 74 into a divided structure, a high-performance material can be used for a single crystal structure, and a cooling structure corresponding to a high heat load can be applied. The performance can be improved. In addition, the base end portion of the blade portion 72 and the connecting portion of the outer shroud 73 are fastened by a bolt 76 outside the combustion gas passage 75, and the tip portion of the blade portion 72 and the inner shroud 74 are connected via a labyrinth seal 76. In addition, the thermal stress can be efficiently relieved by sliding at the fastening portion, and the durability can be improved. Further, the labyrinth seal 76 can prevent the combustion gas from leaking from the combustion gas passage 55.

図11は、本発明の実施例5に係るタービン翼としての静翼の斜視図である。   FIG. 11 is a perspective view of a stationary blade as a turbine blade according to the fifth embodiment of the present invention.

実施例5において、図11に示すように、タービン翼としての静翼81は、2つの翼部82と外側シュラウド83と内側シュラウド84の分割構造であり、2つの翼部82の各端部と外側シュラウド83及び内側シュラウド84とを燃焼ガス通路85の外側でボルト締結している。   In the fifth embodiment, as shown in FIG. 11, a stationary blade 81 as a turbine blade is a divided structure of two blade portions 82, an outer shroud 83, and an inner shroud 84, and each end portion of the two blade portions 82. The outer shroud 83 and the inner shroud 84 are bolted to the outside of the combustion gas passage 85.

即ち、本実施例では、一対の外側シュラウド83及び内側シュラウド84により2つの翼部82を支持しており、各翼部82が外側シュラウド83に貫通して各フランジ部82a,83aに当接した位置で締結ボルト86により締結されると共に、各翼部72が内側シュラウド74を貫通し、先端部が内側シュラウド84に締結ボルト87により締結されている。なお、この場合、外側シュラウド83及び内側シュラウド84に3つ以上の翼部82を支持するようにしてもよい。   That is, in this embodiment, two wing portions 82 are supported by a pair of outer shroud 83 and inner shroud 84, and each wing portion 82 penetrates through outer shroud 83 and abuts on each flange portion 82a, 83a. In addition to being fastened by fastening bolts 86 at the positions, each wing 72 passes through the inner shroud 74 and the tip is fastened to the inner shroud 84 by fastening bolts 87. In this case, three or more wing parts 82 may be supported by the outer shroud 83 and the inner shroud 84.

従って、燃焼ガスが燃焼ガス通路85を流れ、2つの翼部82と外側シュラウド83及び内側シュラウド84の表面側が加熱され、この外側シュラウド83及び内側シュラウド84が、表面側と裏面側の熱膨張差により湾曲形状に変形する。しかし、各翼部82の基端部及び先端部と各シュラウド83,84との連結部が燃焼ガス通路85の外側に位置し、締結ボルト86,87により締結されているため、ここでの滑りにより連結部に作用する応力が吸収されることとなり、亀裂や破損の発生が防止される。   Accordingly, the combustion gas flows through the combustion gas passage 85, and the surface sides of the two blade portions 82, the outer shroud 83, and the inner shroud 84 are heated, and the outer shroud 83 and the inner shroud 84 are subjected to a difference in thermal expansion between the front surface side and the rear surface side. To deform into a curved shape. However, since the connection part of the base end part and the front-end | tip part of each wing | blade part 82 and each shroud 83 and 84 is located in the outer side of the combustion gas channel | path 85, and is fastened by the fastening bolts 86 and 87, it is slippery here. As a result, stress acting on the connecting portion is absorbed, and cracks and breakage are prevented.

このように実施例5の静翼及びガスタービンにあっては、静翼81を、2つの翼部82と外側シュラウド83と内側シュラウド84の分割構造とし、冷却通路を有する各翼部82におけるそれぞれの端部が燃焼ガス通路85の外側で締結ボルト86,87により締結されて構成している。   As described above, in the stationary blade and the gas turbine according to the fifth embodiment, the stationary blade 81 is divided into the two blade portions 82, the outer shroud 83, and the inner shroud 84, and each blade portion 82 having a cooling passage is used. Are fastened by fastening bolts 86 and 87 outside the combustion gas passage 85.

従って、2つの翼部82と外側シュラウド83と内側シュラウド84を分割構造とすることで、高性能材料を用いて単結晶構造とすることができると共に、高熱負荷に対応する冷却構造を適用することができ、性能の向上を図ることができる。また、2つの翼部82の各端部と外側シュラウド83及び内側シュラウド84の連結部を燃焼ガス通路85の外側でボルト86,87により締結しており、締結部でのすべりにより熱応力を効率的に緩和することができ、耐久性を向上することができる。更に、一対の外側シュラウド83及び内側シュラウド84により2つの翼部82を支持しており、各シュラウド83,84を環状に連結するその個数を減らすことで、各シュラウド83,84同士の連結部が減少して燃焼ガス通路55からの燃焼ガスの漏洩を防止することができる。   Therefore, by making the two wings 82, the outer shroud 83, and the inner shroud 84 into a divided structure, a single crystal structure can be formed using a high-performance material, and a cooling structure corresponding to a high heat load is applied. And the performance can be improved. Further, the end portions of the two wing portions 82 and the connecting portions of the outer shroud 83 and the inner shroud 84 are fastened by bolts 86 and 87 outside the combustion gas passage 85, and the thermal stress is made efficient by slipping at the fastening portion. Can be relaxed and the durability can be improved. Further, two wing portions 82 are supported by a pair of outer shroud 83 and inner shroud 84, and by reducing the number of annularly connecting each shroud 83, 84, the connecting portion between each shroud 83, 84 is provided. This reduces the leakage of the combustion gas from the combustion gas passage 55.

図12は、本発明の実施例6に係るガスタービンにおけるタービン翼配列を表す概略図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。   FIG. 12 is a schematic diagram illustrating a turbine blade arrangement in the gas turbine according to the sixth embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function as what was demonstrated in the Example mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

実施例6のガスタービンにおいて、図12に示すように、タービン車室20(車室ケーシング)には、複数の静翼91と動翼22が交互に配設されている。静翼91は、翼部92の長手方向における各端部に外側シュラウド93及び内側シュラウド94が連結されて構成されており、複数の静翼91が環状に組み立てられた状態でタービン車室20に支持されている。動翼22は、ロータ(図示略)と一体に結合されたロータディスク34の外周部に内側シュラウド35を介して固定されて構成されている。そして、複数の静翼91と動翼22が交互に配設された通路が燃焼ガス通路37となっている。   In the gas turbine of the sixth embodiment, as shown in FIG. 12, a plurality of stationary blades 91 and moving blades 22 are alternately arranged in a turbine casing 20 (chamber casing). The stationary blade 91 is configured by connecting an outer shroud 93 and an inner shroud 94 to each end portion in the longitudinal direction of the blade portion 92, and a plurality of stationary blades 91 are annularly assembled in the turbine casing 20. It is supported. The rotor blade 22 is configured to be fixed to an outer peripheral portion of a rotor disk 34 integrally coupled with a rotor (not shown) via an inner shroud 35. A passage in which a plurality of stationary blades 91 and moving blades 22 are alternately arranged is a combustion gas passage 37.

そして、本実施例では、この静翼91を、翼部92と外側シュラウド93と内側シュラウド94の分割構造とし、翼部92の各端部と外側シュラウド63及び内側シュラウド94とを燃焼ガス通路37の外側でボルト締結している。また、外側シュラウド93は、隣接する動翼22の外側シュラウドが一体に設けられている。   In this embodiment, the stationary blade 91 is divided into a blade portion 92, an outer shroud 93, and an inner shroud 94, and each end portion of the blade portion 92 and the outer shroud 63 and the inner shroud 94 are connected to the combustion gas passage 37. The bolts are fastened outside. The outer shroud 93 is integrally provided with the outer shroud of the adjacent moving blade 22.

即ち、外側シュラウド93は、静翼91及び動翼22の外周側を覆うような板形状をなし、静翼91に対応する位置に環状の折り返し部93aが形成され、この折り返し部93aにフランジ部93bが形成されている。そして、翼部92がこの外側シュラウド9を貫通し、フランジ部92a,93b同士が当接した位置で締結ボルト95を用いて締結されている。また、翼部92が内側シュラウド94を貫通し、先端部同士が締結ボルト96を用いて締結されている。   That is, the outer shroud 93 has a plate shape that covers the outer peripheral side of the stationary blade 91 and the moving blade 22, and an annular folded portion 93a is formed at a position corresponding to the stationary blade 91, and a flange portion is formed on the folded portion 93a. 93b is formed. And the wing | blade part 92 penetrates this outer side shroud 9, and it is fastened using the fastening bolt 95 in the position where flange part 92a, 93b contact | abutted. Further, the wing portion 92 penetrates the inner shroud 94, and the tip portions are fastened using fastening bolts 96.

また、外側シュラウド93の前部に形成された嵌合部93cがシール部材97を介してタービン車室20の凹部20cに密着し、後部に形成された係止部93dがタービン車室20の凹部20cに係止すると共に、内側シュラウド94の前部に形成された嵌合部94aがシール部材98を介してタービン車室20の凹部20cに密着することで、静翼91が所定の位置に組み付けられることとなる。   Further, the fitting portion 93 c formed at the front portion of the outer shroud 93 is in close contact with the concave portion 20 c of the turbine casing 20 via the seal member 97, and the locking portion 93 d formed at the rear portion is a concave portion of the turbine casing 20. The stationary blade 91 is assembled at a predetermined position by engaging with the concave portion 20c of the turbine casing 20 through the seal member 98 while the engagement portion 94a formed in the front portion of the inner shroud 94 is brought into contact with the concave portion 20c. Will be.

従って、燃焼ガスが燃焼ガス通路37を流れ、静翼91の翼部92と外側シュラウド93及び内側シュラウド94の表面側が加熱され、この外側シュラウド93及び内側シュラウド94が、表面側と裏面側の熱膨張差により湾曲形状に変形する。しかし、翼部92の基端部及び先端部と各シュラウド93,94との連結部が燃焼ガス通路37の外側に位置し、締結ボルト95,96により締結されているため、ここでの滑りにより連結部に作用する応力が吸収されることとなり、亀裂や破損の発生が防止される。   Accordingly, the combustion gas flows through the combustion gas passage 37 and the blades 92 of the stationary blade 91, the outer shroud 93, and the inner shroud 94 are heated, and the outer shroud 93 and the inner shroud 94 are heated on the front and back sides. It deforms into a curved shape due to the expansion difference. However, since the base end portion and the tip end portion of the wing portion 92 and the connecting portions of the shrouds 93 and 94 are located outside the combustion gas passage 37 and are fastened by the fastening bolts 95 and 96, The stress acting on the connecting portion is absorbed, and the occurrence of cracks and breakage is prevented.

このように実施例6の静翼及びガスタービンにあっては、静翼91を、翼部92と外側シュラウド93と内側シュラウド94の分割構造とすると共に、外側シュラウド93を隣接する動翼22の外側まで延出し、冷却通路を有する翼部92におけるそれぞれの端部が燃焼ガス通路37の外側で締結ボルト95,96により締結している。   As described above, in the stationary blade and the gas turbine according to the sixth embodiment, the stationary blade 91 has a divided structure of the blade portion 92, the outer shroud 93, and the inner shroud 94, and the outer shroud 93 of the adjacent moving blade 22 is disposed. Each end portion of the blade portion 92 extending to the outside and having a cooling passage is fastened by fastening bolts 95 and 96 outside the combustion gas passage 37.

従って、翼部92と外側シュラウド93と内側シュラウド94を分割構造とすることで、高性能材料を用いて単結晶構造とすることができると共に、高熱負荷に対応する冷却構造を適用することができ、性能の向上を図ることができる。また、翼部92の各端部と外側シュラウド93及び内側シュラウド94の連結部を燃焼ガス通路37の外側でボルト95,96により締結しており、締結部でのすべりにより熱応力を効率的に緩和することができ、耐久性を向上することができる。更に、外側シュラウド93を動翼22の外側まで延出しており、静翼91と動翼22の外側に位置する各シュラウドを連結する必要がなくなり、各シュラウド同士の連結部が減少することで燃焼ガス通路37からの燃焼ガスの漏洩を防止することができる。   Therefore, by making the wing portion 92, the outer shroud 93, and the inner shroud 94 into a divided structure, a high-performance material can be used for a single crystal structure, and a cooling structure corresponding to a high heat load can be applied. The performance can be improved. Further, each end portion of the wing portion 92 and the connecting portion of the outer shroud 93 and the inner shroud 94 are fastened by bolts 95 and 96 outside the combustion gas passage 37, and thermal stress is efficiently caused by slipping at the fastening portion. It can be relaxed and durability can be improved. Further, the outer shroud 93 extends to the outside of the moving blade 22, so that it is not necessary to connect the stationary blade 91 and each shroud located outside the moving blade 22, and combustion is achieved by reducing the connecting portion between the shrouds. Leakage of combustion gas from the gas passage 37 can be prevented.

本発明にタービン翼及びガスタービンは、タービン翼を分割構造とし、翼部の端部とシュラウドとを燃焼ガス通路の外側でボルト締結することで、熱応力を効率的に緩和して耐久性を向上するものであり、いずれの種類のタービン翼やガスタービンにも適用することができる。   In the turbine blade and the gas turbine according to the present invention, the turbine blade has a split structure, and the end of the blade portion and the shroud are bolted to the outside of the combustion gas passage to effectively reduce thermal stress and improve durability. It can be applied to any kind of turbine blades and gas turbines.

本発明の実施例1に係るタービン翼としての静翼の断面図である。It is sectional drawing of the stationary blade as a turbine blade which concerns on Example 1 of this invention. 実施例1の静翼の上方から見た斜視図である。It is the perspective view seen from the upper direction of the stationary blade of Example 1. FIG. 実施例1の静翼の下方から見た斜視図である。It is the perspective view seen from the downward direction of the stationary blade of Example 1. FIG. 実施例1のガスタービンの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a gas turbine according to Embodiment 1. FIG. 実施例1のガスタービンにおけるタービン翼配列を表す概略図である。1 is a schematic diagram illustrating a turbine blade arrangement in a gas turbine according to Embodiment 1. FIG. 本発明の実施例2に係るタービン翼としての静翼の断面図である。It is sectional drawing of the stationary blade as a turbine blade which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例3に係るガスタービンにおけるタービン翼配列を表す概略図である。It is the schematic showing the turbine blade arrangement | sequence in the gas turbine which concerns on Example 3 of this invention. 実施例3のタービン翼としての静翼の要部断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part of a stationary blade as a turbine blade of Example 3. 実施例3の静翼におけるシール部材の取付構造を表す概略図である。6 is a schematic diagram showing a mounting structure of a seal member in a stationary blade of Example 3. FIG. 実施例3の静翼におけるシール部材の取付構造を表す概略図である。6 is a schematic diagram showing a mounting structure of a seal member in a stationary blade of Example 3. FIG. 本発明の実施例4に係るタービン翼としての静翼の断面図である。It is sectional drawing of the stationary blade as a turbine blade which concerns on Example 4 of this invention. 本発明の実施例5に係るタービン翼としての静翼の斜視図である。It is a perspective view of the stationary blade as a turbine blade which concerns on Example 5 of this invention. 本発明の実施例6に係るガスタービンにおけるタービン翼配列を表す概略図である。It is the schematic showing the turbine blade arrangement | sequence in the gas turbine which concerns on Example 6 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

11 圧縮機
12 燃焼器
13 タービン
14 排気室
20 タービン車室
21,51,61,71,81,91 静翼
22 動翼
24 ロータ
31,52,62,72,82,92 翼部
31a,52a,63a,72a,82a,92a フランジ部
32,53,63,73,83,93 外側シュラウド
32c,53c,63b,73c,83a,93b フランジ部
33,54,64,74,84,94 内側シュラウド
37,55,75,85 燃焼ガス通路
38,40,56,65,77,86,87,95,96 締結ボルト
58 溶接
66a,66b シール部材
76 ラビリンスシール
11 Compressor 12 Combustor 13 Turbine 14 Exhaust chamber 20 Turbine casing 21, 51, 61, 71, 81, 91 Stator blade 22 Rotor blade 24 Rotor 31, 52, 62, 72, 82, 92 Blade section 31 a, 52 a, 63a, 72a, 82a, 92a Flange portion 32, 53, 63, 73, 83, 93 Outer shroud 32c, 53c, 63b, 73c, 83a, 93b Flange portion 33, 54, 64, 74, 84, 94 Inner shroud 37, 55, 75, 85 Combustion gas passage 38, 40, 56, 65, 77, 86, 87, 95, 96 Fastening bolt 58 Welding 66a, 66b Seal member 76 Labyrinth seal

Claims (8)

内部に冷却通路を有する翼部と、該翼部の長手方向各端部に連結される外側シュラウド及び内側シュラウドを有するタービン翼において、前記翼部の少なくとも一端部が前記外側シュラウドまたは前記内側シュラウドを貫通し、燃焼ガス通路の外側でボルト締結されたことを特徴とするタービン翼。   In a turbine blade having a blade portion having a cooling passage therein and an outer shroud and an inner shroud connected to respective longitudinal ends of the blade portion, at least one end portion of the blade portion includes the outer shroud or the inner shroud. A turbine blade that is penetrated and bolted outside the combustion gas passage. 請求項1に記載のタービン翼において、前記翼部の基端部にフランジ部が形成され、該翼部が前記外側シュラウドまたは前記内側シュラウドのいずれか一方を貫通し、前記フランジ部が当接した位置でボルト締結されたことを特徴とするタービン翼。   2. The turbine blade according to claim 1, wherein a flange portion is formed at a base end portion of the blade portion, the blade portion passes through either the outer shroud or the inner shroud, and the flange portion abuts. A turbine blade that is bolted in position. 請求項2に記載のタービン翼において、前記翼部が前記外側シュラウド及び前記内側シュラウドを貫通し、前記フランジ部が当接した位置で前記外側シュラウドまたは前記内側シュラウドのいずれか一方にボルト締結され、先端部が前記他方にボルト締結されたことを特徴とするタービン翼。   The turbine blade according to claim 2, wherein the blade portion passes through the outer shroud and the inner shroud, and is bolted to either the outer shroud or the inner shroud at a position where the flange portion abuts. A turbine blade characterized in that a tip portion is bolted to the other end. 請求項1に記載のタービン翼において、前記翼部の一端部が前記外側シュラウドまたは前記内側シュラウドのいずれか一方を貫通してボルト締結され、前記翼部の他端部が前記他方に溶接により連結されたことを特徴とするタービン翼。   2. The turbine blade according to claim 1, wherein one end portion of the blade portion passes through either the outer shroud or the inner shroud and is bolted, and the other end portion of the blade portion is connected to the other by welding. Turbine blades characterized by that. 請求項1に記載のタービン翼において、前記翼部の一端部が前記外側シュラウドまたは前記内側シュラウドのいずれか一方を貫通してボルト締結され、前記翼部の他端部が前記他方にシール部材を介して連結されたことを特徴とするタービン翼。   2. The turbine blade according to claim 1, wherein one end portion of the blade portion passes through either the outer shroud or the inner shroud and is bolted, and the other end portion of the blade portion has a seal member on the other. Turbine blades connected with each other. 請求項1から5のいずれか一つに記載のタービン翼において、前記翼部が複数設けられ、該複数の翼部の少なくとも一端部が前記外側シュラウドまたは前記内側シュラウドを貫通し、燃焼ガス通路の外側でボルト締結されたことを特徴とするタービン翼。   The turbine blade according to any one of claims 1 to 5, wherein a plurality of the blade portions are provided, and at least one end portion of the plurality of blade portions penetrates the outer shroud or the inner shroud, A turbine blade characterized by being bolted on the outside. 請求項1から6のいずれか一つに記載のタービン翼において、前記外側シュラウドに隣接する動翼シュラウドが一体に設けられたことを特徴とするタービン翼。   The turbine blade according to any one of claims 1 to 6, wherein a blade shroud adjacent to the outer shroud is integrally provided. 圧縮機で圧縮した圧縮空気に燃焼器で燃料を供給して燃焼し、発生した燃焼ガスをタービンに供給することで回転動力を得るガスタービンにおいて、前記タービンを構成する静翼は、冷却通路を有する翼部の少なくとも一端部が外側シュラウドまたは内側シュラウドを貫通し、燃焼ガス通路の外側でボルト締結されたことを特徴とするガスタービン。   In a gas turbine that obtains rotational power by supplying fuel to compressed air compressed by a compressor and burning with a combustor and supplying the generated combustion gas to the turbine, the stationary blades constituting the turbine have cooling passages. A gas turbine characterized in that at least one end portion of a blade portion has an outer shroud or an inner shroud and is bolted to the outside of a combustion gas passage.
JP2006077531A 2006-03-20 2006-03-20 Turbine blade and gas turbine Pending JP2007255224A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006077531A JP2007255224A (en) 2006-03-20 2006-03-20 Turbine blade and gas turbine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006077531A JP2007255224A (en) 2006-03-20 2006-03-20 Turbine blade and gas turbine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007255224A true JP2007255224A (en) 2007-10-04

Family

ID=38629724

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006077531A Pending JP2007255224A (en) 2006-03-20 2006-03-20 Turbine blade and gas turbine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007255224A (en)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010144656A (en) * 2008-12-19 2010-07-01 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Gas turbine blade and gas turbine
JP2010180827A (en) * 2009-02-06 2010-08-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Gas turbine blade and gas turbine
WO2010110325A1 (en) * 2009-03-26 2010-09-30 株式会社Ihi Cmc turbine stator vane
JP2011058497A (en) * 2009-09-09 2011-03-24 Alstom Technology Ltd Blade of turbine
JP2011144805A (en) * 2010-01-14 2011-07-28 General Electric Co <Ge> Turbine nozzle assembly
US8926262B2 (en) 2009-03-26 2015-01-06 Ihi Corporation CMC turbine stator blade
WO2016068859A1 (en) * 2014-10-28 2016-05-06 Siemens Energy, Inc. Modular turbine vane
EP3323987A1 (en) * 2016-11-17 2018-05-23 United Technologies Corporation Airfoil having endwall panels and corresponding gas turbine engine
EP3323994A1 (en) * 2016-11-17 2018-05-23 United Technologies Corporation Airfoil with seal between endwall and airfoil section
EP3323991A1 (en) * 2016-11-17 2018-05-23 United Technologies Corporation Airfoil with airfoil piece having radial seal
JP2018123827A (en) * 2017-01-23 2018-08-09 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ System and method for hybrid construction of multi-piece parts
CN112112688A (en) * 2019-06-21 2020-12-22 斗山重工业建设有限公司 Turbine stator blade, turbine including the same, and gas turbine
CN115879246A (en) * 2023-02-21 2023-03-31 西北工业大学 Elastoplasticity calculation method for thermal stress of single crystal turbine blade

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB732920A (en) * 1952-07-21 1955-06-29 Rolls Royce Improvements relating to blade assemblies of turbo-machines such as compressors and turbines
US3909157A (en) * 1972-01-27 1975-09-30 Chromalloy American Corp Turbine nozzle-vane construction
JPS5376207A (en) * 1976-12-16 1978-07-06 Gen Electric Nozzle of turbine
JPS5575507A (en) * 1978-11-25 1980-06-06 Rolls Royce Nozzle guide vane assembly for gas turbine engine
JPS5583535A (en) * 1978-12-19 1980-06-24 Kobe Steel Ltd Manufacturing method of steel fiber reinforcement
JPS58165503A (en) * 1982-02-26 1983-09-30 ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ Assembly fitting turbo-machine blade
JPS60209604A (en) * 1984-04-04 1985-10-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Gas turbine stationary blade
US5399069A (en) * 1992-10-28 1995-03-21 Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation "Snecma" Vane extremity locking system
JPH08284607A (en) * 1995-04-07 1996-10-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Steam turbine stationary blade
JPH1054207A (en) * 1996-06-06 1998-02-24 United Technol Corp <Utc> Method and device for replacing vane assembly of turbine engine
JPH10205305A (en) * 1997-01-20 1998-08-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Stationary blade ring
JP2001065498A (en) * 1999-08-09 2001-03-16 United Technol Corp <Utc> Stator assembly for rotary machine and clip member for the same
US6648597B1 (en) * 2002-05-31 2003-11-18 Siemens Westinghouse Power Corporation Ceramic matrix composite turbine vane

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB732920A (en) * 1952-07-21 1955-06-29 Rolls Royce Improvements relating to blade assemblies of turbo-machines such as compressors and turbines
US3909157A (en) * 1972-01-27 1975-09-30 Chromalloy American Corp Turbine nozzle-vane construction
JPS5376207A (en) * 1976-12-16 1978-07-06 Gen Electric Nozzle of turbine
JPS5575507A (en) * 1978-11-25 1980-06-06 Rolls Royce Nozzle guide vane assembly for gas turbine engine
JPS5583535A (en) * 1978-12-19 1980-06-24 Kobe Steel Ltd Manufacturing method of steel fiber reinforcement
JPS58165503A (en) * 1982-02-26 1983-09-30 ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ Assembly fitting turbo-machine blade
JPS60209604A (en) * 1984-04-04 1985-10-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Gas turbine stationary blade
US5399069A (en) * 1992-10-28 1995-03-21 Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation "Snecma" Vane extremity locking system
JPH08284607A (en) * 1995-04-07 1996-10-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Steam turbine stationary blade
JPH1054207A (en) * 1996-06-06 1998-02-24 United Technol Corp <Utc> Method and device for replacing vane assembly of turbine engine
JPH10205305A (en) * 1997-01-20 1998-08-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Stationary blade ring
JP2001065498A (en) * 1999-08-09 2001-03-16 United Technol Corp <Utc> Stator assembly for rotary machine and clip member for the same
US6648597B1 (en) * 2002-05-31 2003-11-18 Siemens Westinghouse Power Corporation Ceramic matrix composite turbine vane

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010144656A (en) * 2008-12-19 2010-07-01 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Gas turbine blade and gas turbine
JP2010180827A (en) * 2009-02-06 2010-08-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Gas turbine blade and gas turbine
WO2010110325A1 (en) * 2009-03-26 2010-09-30 株式会社Ihi Cmc turbine stator vane
JP2010229836A (en) * 2009-03-26 2010-10-14 Ihi Corp Cmc turbine stator blade
US8926262B2 (en) 2009-03-26 2015-01-06 Ihi Corporation CMC turbine stator blade
US8956112B2 (en) 2009-03-26 2015-02-17 Ihi Corporation CMC turbine stator blade
JP2011058497A (en) * 2009-09-09 2011-03-24 Alstom Technology Ltd Blade of turbine
US8801381B2 (en) 2009-09-09 2014-08-12 Alstom Technology Ltd. Turbine blade
JP2011144805A (en) * 2010-01-14 2011-07-28 General Electric Co <Ge> Turbine nozzle assembly
WO2016068859A1 (en) * 2014-10-28 2016-05-06 Siemens Energy, Inc. Modular turbine vane
JP2017537255A (en) * 2014-10-28 2017-12-14 シーメンス エナジー インコーポレイテッド Modular turbine vanes
EP3323994A1 (en) * 2016-11-17 2018-05-23 United Technologies Corporation Airfoil with seal between endwall and airfoil section
EP3323987A1 (en) * 2016-11-17 2018-05-23 United Technologies Corporation Airfoil having endwall panels and corresponding gas turbine engine
EP3323991A1 (en) * 2016-11-17 2018-05-23 United Technologies Corporation Airfoil with airfoil piece having radial seal
US10458262B2 (en) 2016-11-17 2019-10-29 United Technologies Corporation Airfoil with seal between endwall and airfoil section
US10711616B2 (en) 2016-11-17 2020-07-14 Raytheon Technologies Corporation Airfoil having endwall panels
US10746038B2 (en) 2016-11-17 2020-08-18 Raytheon Technologies Corporation Airfoil with airfoil piece having radial seal
US11149573B2 (en) 2016-11-17 2021-10-19 Raytheon Technologies Corporation Airfoil with seal between end wall and airfoil section
JP2018123827A (en) * 2017-01-23 2018-08-09 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ System and method for hybrid construction of multi-piece parts
JP7071035B2 (en) 2017-01-23 2022-05-18 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ Systems and methods for hybrid structures of multi-piece components
US11766722B2 (en) 2017-01-23 2023-09-26 General Electric Company Method for the hybrid construction of multi-piece parts
CN112112688A (en) * 2019-06-21 2020-12-22 斗山重工业建设有限公司 Turbine stator blade, turbine including the same, and gas turbine
CN112112688B (en) * 2019-06-21 2023-02-17 斗山重工业建设有限公司 Turbine stator blade, turbine including the same, and gas turbine
CN115879246A (en) * 2023-02-21 2023-03-31 西北工业大学 Elastoplasticity calculation method for thermal stress of single crystal turbine blade

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2007255224A (en) Turbine blade and gas turbine
US20210140343A1 (en) Turbine tip shroud assembly with plural shroud segments having internal cooling passages
JP5848864B2 (en) Non-integrated turbine blade platform and system
JP4722120B2 (en) Fluid machinery and its rotor
JP4208496B2 (en) Arc segment, nozzle segment and seal assembly
KR102314454B1 (en) System for cooling seal rails of tip shroud of turbine blade
JP4216052B2 (en) Suppressive seal with thermal compliance
JP5548661B2 (en) Turbomachine with ceramic matrix composite (CMC) bridge
WO2012157527A1 (en) Turbine stator vane
US10619491B2 (en) Turbine airfoil with trailing edge cooling circuit
JP2016205390A (en) Methods for positioning neighboring nozzles of gas turbine engine
JP2016205390A5 (en)
JP2008025910A (en) Gas turbine combustor
JP6534725B2 (en) Rotor disk sealing device, rotor assembly and gas turbine including the same
US20170175549A1 (en) Turbine airfoil with trailing edge cooling circuit
JP5422217B2 (en) Gas turbine blade and gas turbine
JP2012041930A (en) Turbine bucket assembly, and method for assembling the same
US9175573B2 (en) Dovetail attachment seal for a turbomachine
US10927678B2 (en) Turbine vane having improved flexibility
JP2017160905A (en) System and method for cooling leading edge and/or trailing edge of hot gas flow path component
US10161266B2 (en) Nozzle and nozzle assembly for gas turbine engine
US20120156045A1 (en) Methods, systems and apparatus relating to root and platform configurations for turbine rotor blades
US11098605B2 (en) Rim seal arrangement
JP2022542702A (en) seal assembly
JP5210850B2 (en) Gas turbine blade and gas turbine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090217

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101203

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101214

A02 Decision of refusal

Effective date: 20110405

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02