JP2011007141A - タービンロータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回転軸となるハブと、ハブの周面に設けられ、流入口から流入する作動流体を流出口へ向けて受け流す複数のタービン動翼と、を備え、各タービン動翼は、流入口から流出口に至るタービン動翼のシュラウド側縁部に沿ったラインをシュラウドラインとし、シュラウドラインは、回転軸に対する翼角度が、流入口から流出口へ向けて小さな変化となる入口側シュラウドラインLaと、入口側シュラウドラインLaの流出口側に連なり、入口側シュラウドラインLaよりも大きな変化となる中央シュラウドラインLbと、中央シュラウドラインLbの流出口側から流出口まで連なり、中央シュラウドラインLbよりも小さな変化となる出口側シュラウドラインLcと、で構成されている。
【選択図】図4
Description
5 タービンケーシング
6 タービンロータ
11 流出口
13 流入口
20 ハブ
21 タービン動翼
24 シュラウド
30 タービンロータ(実施例2)
32 タービン動翼(実施例2)
34 流入口
35 流出口
50 タービンロータ(実施例2)
51 タービン動翼(実施例2)
70 タービンロータ(実施例3)
71 タービン動翼(実施例3)
75 流入口(実施例3)
76 流出口(実施例3)
100 タービンロータ(従来)
101 タービン動翼(従来)
105 流入口(従来)
106 流出口(従来)
C 隙間
L1 シュラウドライン(従来)
L2 シュラウドライン(実施例1)
L3 シュラウドライン(実施例2)
H1 ハブライン(従来)
H2 ハブライン(実施例1)
H3 ハブライン(実施例2)
La 入口側シュラウドライン
Lb 中央シュラウドライン
Lc 出口側シュラウドライン
D1 転向位置
D2 所定位置
β 翼角度
Δβ 翼転向角
θ 翼角度
I1 流入口ライン(従来)
I2 流入口ライン(本発明)
Claims (11)
- 流入口を介して径方向から流入した作動流体を、流出口を介して軸方向に流出させるタービンのタービンロータにおいて、
回転軸を中心に回転可能なハブと、
前記ハブの周面に設けられ、前記流入口から流入する前記作動流体を前記流出口へ向けて受け流す複数のタービン動翼と、を備え、
前記各タービン動翼は、前記ハブに接続された基端側がハブ側となっており、自由端となる先端側がシュラウド側となっており、
前記タービン動翼のシュラウド側縁部に沿った前記流入口から前記流出口へ至るラインをシュラウドラインとし、
前記シュラウドラインは、前記回転軸に対する翼角度が、前記流入口から前記流出口へ向けて小さな変化となる第1シュラウドラインと、前記第1シュラウドラインの前記流出口側に連なり、前記第1シュラウドラインよりも大きな変化となる第2シュラウドラインと、前記第2シュラウドラインの前記流出口側から前記流出口まで連なり、前記第2シュラウドラインよりも小さな変化となる第3シュラウドラインと、で構成されていることを特徴とするタービンロータ。 - 前記第3シュラウドラインの翼角度の変化は、減少方向への変化となっていることを特徴とする請求項1に記載のタービンロータ。
- 流入口を介して径方向から流入した作動流体を、流出口を介して軸方向に流出させるタービンのタービンロータにおいて、
回転軸を中心に回転可能なハブと、
前記ハブの周面に設けられ、前記流入口から流入する前記作動流体を前記流出口へ向けて受け流す複数のタービン動翼と、を備え、
前記各タービン動翼は、
前記ハブに接続された基端側がハブ側となっており、自由端となる先端側がシュラウド側となっており、
前記タービン動翼のシュラウド側縁部に沿った前記流入口から前記流出口へ至るラインをシュラウドラインとし、
前記シュラウドラインは、前記回転軸に対する翼角度が、前記流入口から前記流出口へ向けて大きな変化となる第1シュラウドラインと、前記第1シュラウドラインの前記流出口側から前記流出口まで連なり、前記第1シュラウドラインよりも小さな変化となる第2シュラウドラインと、で構成されていることを特徴とするタービンロータ。 - 前記第1シュラウドラインの長さは、前記シュラウドラインの長さの1〜2割の長さとなっており、前記第2シュラウドラインの長さは、前記シュラウドラインの長さから前記第1シュラウドラインの長さを引いた、前記シュラウドラインの長さの8〜9割の長さとなっていることを特徴とする請求項3に記載のタービンロータ。
- 前記第2シュラウドラインにおける前記翼角度の変化量となる翼転向角は、30°以下であることを特徴とする請求項3または4に記載のタービンロータ。
- 前記シュラウドラインは、前記第1シュラウドラインが、前記流入口側のシュラウドラインとなる入口側シュラウドラインであり、前記第2シュラウドラインが、前記入口側シュラウドラインの前記流出口側から前記流出口まで連なる中央・出口側シュラウドラインであり、
前記ハブの回転軸を含む断面となる子午断面において、前記入口側シュラウドラインの曲率は、前記中央・出口側シュラウドラインの曲率に比して、小さくなっていることを特徴とする請求項3ないし5のいずれか1項に記載のタービンロータ。 - 前記入口側シュラウドラインは、R状に形成される一方、前記中央・出口側シュラウドラインは、直線状に形成されていることを特徴とする請求項6に記載のタービンロータ。
- 前記各タービン動翼の前記流入口側縁部に沿ったラインである流入口ラインは、前記回転軸に対し、回転方向へ傾いていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1項に記載のタービンロータ。
- 前記回転軸に対する前記流入口ラインの傾斜角度は、10°〜25°であることを特徴とする請求項8に記載のタービンロータ。
- 流入口を介して径方向から流入した作動流体を、流出口を介して軸方向に流出させるタービンのタービンロータにおいて、
回転軸を中心に回転可能なハブと、
前記ハブの周面に設けられ、前記流入口から流入する前記作動流体を前記流出口へ向けて受け流す複数のタービン動翼と、を備え、
前記各タービン動翼は、
前記ハブに接続された基端側がハブ側となっており、自由端となる先端側がシュラウド側となっており、
前記タービン動翼のシュラウド側縁部に沿ったラインをシュラウドラインとし、
前記シュラウドラインは、前記流入口側のシュラウドラインとなる入口側シュラウドラインと、前記入口側シュラウドラインの前記流出口側から前記流出口まで連なる中央・出口側シュラウドラインと、で構成され、
前記ハブの回転軸を含む断面となる子午断面において、前記入口側シュラウドラインの曲率は、前記中央・出口側シュラウドラインの曲率に比して、小さくなっていることを特徴とするタービンロータ。 - 流入口を介して径方向から流入した作動流体を、流出口を介して軸方向に流出させるタービンのタービンロータにおいて、
回転軸を中心に回転可能なハブと、
前記ハブの周面に設けられ、前記流入口から流入する前記作動流体を前記流出口へ向けて受け流す複数のタービン動翼と、を備え、
前記各タービン動翼の前記流入口側縁部に沿ったラインである流入口ラインは、前記回転軸に対し、回転方向へ傾いていることを特徴とするタービンロータ。
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