JP2011208625A - ガスタービン翼 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】径方向に並んだ複数の第一のフィルム孔からなる第一のフィルム孔列31と、第一のフィルム孔の下流側に位置し、径方向に並んだ複数の第二のフィルム孔からなる第二のフィルム孔列32を有するガスタービン翼において、第一のフィルム孔と、第二のフィルム孔のうち第一のフィルム孔から最も近い孔との距離が、径方向で異なる部分を有することを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
図1は、静翼1を背側方向から見た図である。翼本体の高さ方向、すなわちガスタービンの径方向(以下、単に径方向と呼ぶ)に並んだ複数の第一のフィルム孔からなる第一のフィルム孔列31と、この第一のフィルム孔列31の下流側に位置し、径方向に並んだ複数の第二のフィルム孔からなる第二のフィルム孔列32におけるフィルム孔30の詳細配置を示す。
γ≦β+α
であることが望ましい。また、セグメント翼間側の背側翼面18においては、外径側領域42が領域40の30%以内であり、角度γは外径側エンドウォール15に近づくにつれて徐々に大きくなり、外径側エンドウォール15に最も近いフィルム孔位置で、
γ≦β+α/2
であることが望ましい。
2 動翼
4 トランジションピース
5 燃焼ガス
6 シュラウド
7 タービンケーシング
8 サポートリング
9 冷却空気
10 翼本体
11,17,18 背側翼面
12 腹側翼面
13 前縁
14 後縁
15 外径側エンドウォール
16 内径側エンドウォール
20 空洞
21 インサート
22,23 外径側セグメント連結部
24,25 内径側セグメント連結部
30 フィルム孔
31,32,33 フィルム孔列
40 領域
41 内径側領域
42 外径側領域
61,62 フィルム孔列31のフィルム孔間隔
Claims (11)
- 径方向に並んだ複数の第一のフィルム孔からなる第一のフィルム孔列と、
前記第一のフィルム孔の下流側に位置し、径方向に並んだ複数の第二のフィルム孔からなる第二のフィルム孔列を有するガスタービン翼において、
前記第一のフィルム孔と、前記第二のフィルム孔のうち前記第一のフィルム孔から最も近い孔との距離が、径方向で異なる部分を有することを特徴とするガスタービン翼。 - 請求項1のガスタービン翼において、
下流側に向かって内径方向に傾斜する外径側エンドウォールと、内径側エンドウォールを有し、
前記第一のフィルム孔と、前記第二のフィルム孔のうち前記第一のフィルム孔から内径側で最も近い孔との距離が、内径側と外径側で等間隔か、内径側より外径側の方が離れている部分を有することを特徴とするガスタービン翼。 - 請求項2のガスタービン翼において、
隣接する前記第一のフィルム孔同士の間隔が、等間隔な部分を内径側に有し、前記等間隔な部分の外径側に、外径側へ向かうにしたがって広くなる部分を有することを特徴とするガスタービン翼。 - 径方向に並んだ複数の第一のフィルム孔からなる第一のフィルム孔列と、
前記第一のフィルム孔の下流側に位置し、径方向に並んだ複数の第二のフィルム孔からなる第二のフィルム孔列を有するガスタービン翼において、
前記第一のフィルム孔の中心と、前記第二のフィルム孔のうち前記第一のフィルム孔から内径側で最も近い孔の中心とを結んだ直線と、回転軸に平行な直線との成す角が、径方向位置で異なる部分を有することを特徴とする。 - 請求項4のガスタービン翼において、
下流側に向かって内径方向に傾斜する外径側エンドウォールと、内径側エンドウォールを有し、
外径側の前記成す角が、内径側の前記成す角と同じかそれよりも大きいことを特徴とするガスタービン翼。 - 請求項5のガスタービン翼において、
最内径側の前記第一のフィルム孔についての前記成す角をβとし、
最内径から所定の位置までの前記成す角がβであり、
前記所定の位置よりも外径側の前記第一のフィルム孔についての前記成す角をγとし、
前記外径側エンドウォールと回転軸に平行な直線との成す角をαとし、
γがβとαの和以下であることを特徴とするガスタービン翼。 - 請求項3または6のガスタービン翼において、
前記等間隔な部分または前記所定の位置が、前記第一のフィルム孔列の径方向高さで外径側半分以内に位置していることを特徴とするガスタービン翼。 - 請求項1から7の何れかのガスタービン翼において、
隣接する前記第二のフィルム孔同士の間隔が等間隔であることを特徴とするガスタービン翼。 - 高圧空気を生成する圧縮空気と、前記高圧空気と燃料とから燃焼ガスを生成する燃焼器と、前記燃焼ガスで駆動するタービンを有し、前記タービンは静翼と動翼を有し、前記静翼は、複数の静翼を有するセグメントを複数連結させた構造を備え、
前記複数の静翼はそれぞれ、径方向に並んだ複数の第一のフィルム孔からなる第一のフィルム孔列と、前記第一のフィルム孔の下流側に位置し、半径方向に並んだ複数の第二のフィルム孔からなる第二のフィルム孔列を有し、
前記第一のフィルム孔列と前記第二のフィルム孔列とを有する面が前記セグメントの連結部側に面する第一の静翼と、前記第一のフィルム孔列と前記第二のフィルム孔列とを有する面が前記セグメントの連結部側に面しない第二の静翼とを備えたガスタービンにおいて、
前記第一のフィルム孔と、前記第二のフィルム孔のうち前記第一のフィルム孔よりも内径側で最も近い孔との距離が、内径側より外径側の方が離れている部分を有し、
前記第一の静翼と前記第二の静翼で同位置に存在する前記第二のフィルム孔に関し、前記距離が、前記第一の静翼の方が前記第二の静翼よりも離れていることを特徴とするガスタービン。 - 径方向に並んだ複数の第一のフィルム孔からなる第一のフィルム孔列と、
前記第一のフィルム孔の下流側に位置し、径方向に等間隔に並んだ複数の第二のフィルム孔からなる第二のフィルム孔列を有するガスタービン翼において、
前記第一のフィルム孔からのフィルム空気が、隣接する前記第二のフィルム孔の中間を通過するように、前記第一のフィルム孔を非等間隔に配置したことを特徴とするガスタービン翼。 - 径方向に並んだ複数の第一のフィルム孔からなる第一のフィルム孔列と、
前記第一のフィルム孔の下流側に位置し、径方向に等間隔に並んだ複数の第二のフィルム孔からなる第二のフィルム孔列を有するガスタービン翼のフィルム冷却方法において、
前記第一のフィルム孔からのフィルム空気を、燃焼ガスの流れの影響を受けて回転軸に平行な方向からずれて流れた後に、隣接する前記第二のフィルム孔の中間を通過させることを特徴とするガスタービン翼のフィルム冷却方法。
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