JP2010513783A5

JP2010513783A5 -

Info

Publication number: JP2010513783A5
Application number: JP2009541958A
Authority: JP
Filing date: 2007-12-04
Publication date: 2011-01-27
Anticipated expiration: 2027-12-04

Claims

回転式のタービン機械、殊にガスタービンにおいて、
ロータ（２）が設けられており、該ロータ（２）は、複数の動翼（６）を備えた少なくとも２つの動翼列（５）と、隣接し合う２つの前記動翼列（５）間で軸方向に配置され、かつ複数の保護シールドエレメント（１２）を備えた少なくとも１つのロータ断熱シールド（７）とを有しており、
ステータ（３）が設けられており、該ステータ（３）が、隣接し合う２つの前記動翼列（５）間で軸方向に配置され、かつ複数の静翼（９）を備えた少なくとも１つの静翼列（８）を有しており、
前記静翼列（８）の静翼（９）が半径方向内方に、周方向で閉じて形成されたステータシール構造部（１０）を有しており、
前記保護シールドエレメント（１２）が半径方向外方に、周方向で閉じて形成されたロータシール構造部（１３）を有していて、該ロータシール構造部（１３）が、前記スタータ構造部（１０）と協働して軸方向シール（１４）を形成しており、
隣接し合う２つの動翼（６）間で周方向に翼半径方向シール（１５）が形成されていて、該翼半径方向シール（１５）が、前記ロータ（２）に対してガス通路（１７）を仕切っていて、該ガス通路（１７）を通って前記動翼（６）及び前記静翼（９）が延在しており、
隣接し合う２つの保護シールドエレメント（１２）間で周方向に保護シールド半径方向シール（１６）が形成されていて、該保護シールド半径方向シール（１６）が前記ガス通路（１７）を前記ロータ（２）から分離しており、
前記保護シールドエレメント（１２）と動翼（６）とは、前記保護シールド半径方向シール（１６）が軸方向で隣接し合う２つの動翼（６）の翼半径方向シール（１５）に中断することなく移行し、それによって一方の動翼（６）から前記保護シールドエレメント（１２）を介して他方の動翼（６）まで達する連続的な半径方向シール（２１）が形成されるように、互いに適合されており、
前記翼半径方向シール（１５）が、周方向で隣接し合う２つの動翼（６）の翼付根（２４）の領域内に形成され、かつ周方向で開放する翼溝（２５）を有しており、該翼溝（２５）内にプレート状又は帯状のシールエレメント（２６）が嵌め込まれており、
前記保護シールド半径方向シール（１６）が、周方向で隣接する保護シールドエレメント（１２）の、前記ロータシール構造部（１３）に隣接する領域（２７）に形成された、周方向で開放する保護シールド溝（２８）を有していて、該保護シールド溝（２８）内に、プレート状又は帯状のシールエレメント（２６）が嵌め込まれており、
前記保護シールド溝（２８）の軸方向の長手方向端部（２９）が、前記翼溝（２５）の、軸方向で隣接し合う軸方向の長手方向端部（３０）に対して軸方向で整列されており、
前記保護シールド溝（２８）から軸方向で、隣接し合う動翼（６）の少なくとも１つの動翼（２５）内まで延在するか、又は一方の動翼列（５）の動翼（６）の前記翼溝（２５）から軸方向で保護シールド溝（２８）内まで延在する、少なくとも１つのシールエレメント（２６）が設けられており、
隣接し合うシールエレメント（２６）が、翼溝（２５）の軸方向の長手方向端部（３０）間で、及び／又は保護シールド溝（２８）の軸方向の長手方向端部間で、軸方向で互いに当接し合っていることを特徴とする、タービン機械。
保護シールドエレメント（１２）が、軸方向の両端部間で、半径方向内方に引っ込んだ窪み（３１）を有しており、該窪み（３１）内にロータシール構造部（１３）が配置されている、請求項１記載のタービン機械。
前記静翼（９）は、前記ステータシール構造部（１０）が前記窪み（３１）内に配置されるように、寸法設計されている、請求項２記載のタービン機械。
前記窪み（３１）は、前記軸方向シール（１４）が前記窪み（３１）内に構成され、かつ隣接し合う動翼（６）の翼半径方向シール（１５）に対して相対的に半径方向で内方にずらして配置されるように寸法設計されている、請求項２又は３記載のタービン機械。
前記ステータシール構造部（１０）は、すり合わせ可能に構成されていて、例えば半径方向に方向付けられた蜜房を備えたハニカム構造部（３３）として構成されており、
前記ロータシール構造部（１３）がすり合わせを行うように構成されていて、例えば少なくとも１つの刃状のリングウエブ（３２）として構成されており、
前記ロータシール構造部（１３）がタービン機械（１）の運転中に前記ステータシール構造部（１０）内にすり合わせられるようになっている、請求項１から４までのいずれか１項記載のタービン機械。
前記ステータシール構造部（１０）と前記ロータシール構造部（１３）とが協働して、ラビンリンスシールの形式の軸方向シール（１４）を形成する、請求項１から５までのいずれか１項記載のタービン機械。
ステータシール構造部（１０）が、環状の複数の軸方向区分（３４）を有しており、これらの軸方向区分（３４）が、隣接する環状の軸方向区分（３５）に対して半径方向で外方にずらされており、
前記ロータシール構造部（１３）が、半径方向外方に突き出す複数のリングウエブ（３２）を有しており、これらのリングウエブ（３２）が、半径方向外方にずらされた軸方向区分（３４）の領域内にそれぞれ配置されている、請求項５又は６記載のタービン機械。
前記半径方向シール（２１）と前記ロータ（２）との間で半径方向に冷却ガス通路（１８）が延在している、請求項１から７までのいずれか１項記載のタービン機械。