JP2012241607A - 蒸気タービン - Google Patents
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Abstract
【解決手段】実施形態の蒸気タービン10は、ダイアフラム外輪23に復水器に連通する中空部51を有する。静翼25間のダイアフラム外輪23の内周面23aに、静翼25の背側の翼面に沿う所定の位置から内周面23aにおける等圧線に沿って、隣接する静翼25の腹側に向かって、0.3≦X/Cx≦0.8かつS/L≧0.5の関係を満たす、中空部51に連通する外輪スリット30が形成される。Xは静翼25の前縁25aから外輪スリット30の一端E1までの距離、Cxは静翼25の前縁25aから後縁25bまでの距離、Sは内周面23aの等圧線に沿う外輪スリット30の長さ、Lは外輪スリット30の一端E1となる点に接し、静翼25間に内接する円の直径である。
【選択図】図2
Description
図1は、本発明に係る第1の実施の形態の蒸気タービン10の鉛直方向の子午断面を示す図である。また、以下において、同一の構成部分には同一の符号を付して、重複する説明を省略または簡略する。
S/L≧0.5 …式(2)
第2の実施の形態の蒸気タービン11は、ダイアフラム外輪23の内周面23aの構成以外は、第1の実施の形態の蒸気タービン10の構成と同じであるため、ここでは、ダイアフラム外輪23の内周面23aの構成について主に説明する。
図7は、ダイアフラム外輪23の内周面23a上における、X/Cxと液膜幅との関係を示す図である。なお、図7には、風洞試験における結果が示され、この試験は、外輪スリット30を形成しない状態で行った。
図8は、外輪スリット30の、ダイアフラム外輪23の中空部51への貫通方向と、ダイアフラム外輪23の内周面23aとのなす角θと、外輪スリット30を介して回収した液膜の回収流量比との関係を示す図である。なお、図8には、風洞試験における結果が示されている。
Claims (8)
- タービンロータの周方向に複数の動翼を植設して構成された動翼翼列と、前記動翼翼列を囲むケーシングに設けられたダイアフラム外輪に周方向に複数の静翼を取り付けて構成され、前記動翼翼列とタービン段落を構成する静翼翼列とを備え、低圧となるタービン段落に湿り蒸気が流れる蒸気タービンであって、
前記ダイアフラム外輪が、蒸気タービンの外部に設けられた復水器に連通する中空部を有し、
前記静翼翼列における静翼間の前記ダイアフラム外輪の内周面に、静翼の背側の翼面に沿う所定の位置から、前記ダイアフラム外輪の内周面における等圧線に沿って、隣接する静翼の腹側に向かって、次の関係式を満たすように、前記ダイアフラム外輪の中空部に連通する外輪スリットが形成されていることを特徴とする蒸気タービン。
0.3≦X/Cx≦0.8、かつS/L≧0.5
ここで、Xは、静翼の前縁から、静翼の背側の翼面に沿う前記外輪スリットの一端までのタービンロータ軸方向の距離、Cxは、前記静翼の前縁から後縁までのタービンロータ軸方向の距離、Sは、前記等圧線に沿う前記外輪スリットの長さ、Lは、静翼の背側の翼面に沿う前記外輪スリットの一端となる点に接し、前記外輪スリットが形成される静翼間に内接する円の直径である。 - 前記X/Cxの範囲において前記X/Cxが増加するに伴って、前記S/Lの範囲において前記S/Lが減少するように前記関係式が満たされることを特徴とする請求項1記載の蒸気タービン。
- 静翼が中空の翼構造を有し、背側と腹側に翼スリットが形成され、静翼の中空部が、前記外輪スリットと連通する中空部とは区切られた異なる前記ダイアフラム外輪の中空部を介して、前記復水器に連通することを特徴とする請求項1または2記載の蒸気タービン。
- 静翼の背側および腹側に形成された前記翼スリットは、それぞれ静翼面における等圧線に沿って形成され、かつそれぞれの等圧線が示す圧力が等しいことを特徴とする請求項3記載の蒸気タービン。
- 前記翼スリットが形成された静翼の背側および腹側における等圧線が示す圧力と、前記外輪スリットが形成された前記ダイアフラム外輪の内周面における等圧線が示す圧力とが異なることを特徴とする請求項4記載の蒸気タービン。
- 前記外輪スリットが形成された前記ダイアフラム外輪が、湿り蒸気が流れるタービン段落に備えられていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項記載の蒸気タービン。
- 前記ダイアフラム外輪に形成された前記外輪スリットは、蒸気の流れの上流側に向かって開口され、前記外輪スリットの、前記ダイアフラム外輪の中空部への貫通方向と、前記ダイアフラム外輪の内周面とのなす角が30〜60度であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項記載の蒸気タービン。
- 前記外輪スリットが形成された前記ダイアフラム外輪の内周面に、静翼間の上流側から前記外輪スリットに連通する少なくとも1つの凹状の溝が形成されていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項記載の蒸気タービン。
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- 2011-05-19 JP JP2011112074A patent/JP5651532B2/ja active Active
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