JP2012087785A - 可変タービンノズルシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】タービン又は圧縮機で使用するノズル120が開示される。一実施形態では、複数のベーン122の各々は、末端間をつないだ関係で隣接外側シュラウドセグメント144に隣接して配置される複数の外側シュラウドセグメント144を含む外側シュラウド124によって支持される。各セグメント144は、ベーン延長スリーブ148を受ける寸法の貫通孔146を含む。本システムは、変更冷却システムと共に用いることができ、オーバーホールのための取り外しを改善することができる。
【選択図】図3
Description
14 回転シャフト
15 流体流路
16 ブレード
120 ノズル
122 ベーン
124 外側シュラウド
126 内側シュラウド
128 孔(126の)
130 外側ケーシング
134 ベーン軸線
135 第2の冷却通路の第1の端部
136 第2の冷却通路
137 第2の冷却通路の第2の端部
138 (ベーン122の)第3の冷却通路
139 入口プレナム
140 円筒フランジ
142 ベーン延長フランジ部材
143 ベーン延長シャフト部材
144 外側シュラウドセグメント
146 (外側シュラウドセグメント144において)半径方向に延在する孔
148 ベーン延長スリーブ
150 前縁通路
152 後縁通路
154 (ベーン122の)前縁
156 (ベーン122の)後縁
157 ベーン通路
158 第1の冷却通路
159 静止アパーチャ
160 ブッシュ
162 ガスケット
164 フランジ
166 ボルト
168 静止ノズル
170 アクチュエータ
172 機械アーム
174 第4の冷却通路
178 内側ベーン延長スリーブ
182 ベーン延長ジャーナル
Claims (10)
- タービン(12)用のノズル(120)であって、
翼形を有するベーン(122)と、
前記ベーン(122)を装着するための外側シュラウドセグメント(144)と
を備えており、前記外側シュラウドセグメント(144)がそこを貫通する半径方向に延在する孔(146)を含んでいて、前記外側シュラウドセグメント(144)がさらに、そこを通して前記ベーン(122)を半径方向に取り外すこのとできる半径方向に延在するベーン通路(157)を含む、ノズル(120)。 - 前記ノズル(120)がさらに、
前記孔(146)に挿入される寸法のベーン延長スリーブ(148)と、
前記ベーン延長スリーブ(148)の内部に配置されるブッシュ(160)と、
前記ベーン(122)に動作可能に結合されるベーン延長ジャーナル(182)と
を含んでおり、前記ベーン延長ジャーナル(182)が、
前記外側シュラウドセグメント(144)の半径方向に延在する孔(146)内に挿入される寸法のベーン延長フランジ部材(142)と、
前記ブッシュ(160)内に配置される寸法のベーン延長シャフト部材(143)と
を含んでいて、前記ベーン延長ジャーナル(182)がさらに、前記ベーン(122)の回転を作動させるアクチュエータ(170)と動作可能に接続され、前記回転により、流体流路(15)に曝される前記ベーン(122)の表面積が変化する、請求項1記載のノズル(120)。 - 静止アパーチャ(159)にて終端する、前記外側シュラウドセグメント(144)の第1の冷却通路(158)と、
前記ベーン延長ジャーナル(182)の第2の冷却通路(136)と
をさらに備え、
前記第2の冷却通路(136)が、その第1の端部(135)にて前記静止アパーチャ(159)における第1の冷却通路(158)と流体連通し、前記第2の冷却通路(136)が、入口プレナム(139)における前記第2の冷却通路(136)の第2の端部(137)にて終端し、前記アクチュエータ(170)による前記ベーン延長ジャーナル(182)及び前記ベーン(122)の回転によって、前記第2の冷却通路(136)の第1の端部(135)が前記静止アパーチャ(159)を過ぎて回転し、流体流量を変更する、請求項2記載のノズル(120)。 - 前記ベーン(122)内に第3の冷却通路(138)をさらに備え、前記第3の冷却通路(138)が、前記入口プレナム(139)において前記第2の冷却通路(136)と流体連通しており、流体が前記第1の冷却通路(158)から第2の冷却通路(136)を通り前記第3の冷却通路(138)に流れる、請求項3記載のノズル(120)。
- 前記流体流量が、動作条件のセットでの前記ベーン(122)の冷却要件に応じて変更される、請求項3記載のノズル(120)。
- 前記ベーン(122)を支持する内側シュラウド(126)をさらに備え、前記内側シュラウド(126)が、前記タービン(12)のノズル(120)に隣接する静止ノズル(168)と一体的に鋳造され、前記静止ノズル(168)がさらに、前記第1の冷却通路(158)と流体連通した第4の冷却通路(174)を含む、請求項3記載のノズル(120)。
- 前記半径方向に延在するベーン通路(157)がさらに、
前記半径方向に延在する孔(146)に隣接し、且つ前記ベーン(122)の前縁(154)の形状及び寸法に実質的に一致する形状及び寸法を有する前縁通路(150)と、
前記半径方向に延在する孔(146)に隣接し、且つ前記ベーン(122)の後縁(156)の形状及び寸法に実質的に一致する形状及び寸法を有する後縁通路(152)と
を含み、前記前縁通路(150)及び前記後縁通路(152)が、前記ベーン(122)の前縁(154)及び後縁(156)と半径方向で整列する、請求項1記載のノズル(120)。 - 前記アクチュエータ(170)がさらに、前記ベーン延長ジャーナル(182)と動作可能に接続され且つケーシング(130)の外部上に位置付けられた回転機構アーム(172)をさらに含む、請求項2記載のノズル(120)。
- 前記ノズル(120)がさらに、
前記ベーン延長スリーブ(148)と前記ベーン延長フランジ部材(142)との間に配置されてシールを形成する少なくとも1つのガスケット(162)と、
前記ベーン延長スリーブ(148)の半径方向外向きに配置され且つ前記ベーン延長スリーブ(148)に付加されてノズル(120)を固定するフランジ(164)と
を備える、請求項2記載のノズル(120)。 - タービン(12)用のノズル(120)であって、
翼形を有するベーン(122)と、
貫通して半径方向に延在する孔(146)を含む、前記ベーン(122)を装着するための外側シュラウドセグメント(144)と、
前記孔(146)に挿入される寸法のベーン延長スリーブ(148)と、
前記ベーン延長スリーブ(148)の内部に配置されるブッシュ(160)と、
前記ベーン(122)に動作可能に結合されるベーン延長ジャーナル(182)と
を備えており、前記ベーン延長ジャーナル(182)が、
前記外側シュラウドセグメント(144)の半径方向に延在する孔(146)内に挿入される寸法のベーン延長フランジ部材(142)と、
前記ブッシュ(160)内に配置される寸法のベーン延長シャフト部材(143)と、
を含み、前記ベーン延長ジャーナル(182)がさらに、前記ベーン(122)の回転を作動させるアクチュエータ(170)と動作可能に接続され、前記回転により、流体流路(15)に曝される前記ベーン(122)の表面積が変化する、ノズル(120)。
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