JP2012522169A - シールプレートを備えた軸流ターボ機械のロータ - Google Patents
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- 回転軸の周りに回転対称に形成されたロータボディ(3)と、
該ロータボディ(3)上にブレード根(5)によって各々が固定された複数のロータブレード(2)を備えたロータブレードリングと、
前記回転軸の周りに回転対称に形成され、外側端(10)が径方向内側且つ軸方向に延在した前記ブレード根(5)の突起(6)に隣接したシールプレート(7)であって、前記ブレード根(5)と前記シールプレート(7)との間にはキャビティ(9)が形成されたシールプレートと、
を備えた軸流ターボ機械のロータであって、
前記外側端(10)上には径方向外向きに開口した溝(12)が形成され、該溝内にはシールリング(14)が支持されており、前記ロータ(1)の作動の際に前記シールリングは遠心力(15)の作用によって前記溝(12)内において径方向外向きに前記シールリング(14)が前記突起(6)の内側に対して径方向に当たるまでスライドし、結果的に前記ブレード根(5)において前記キャビティ(9)をシールすることが可能である軸流ターボ機械のロータにおいて、
前記シールプレート(7)は複数のシールプレートセグメント(16)から形成され、前記シールリング(14)は周方向に連続して配列された複数のシールリングセグメント(20)から形成され、
個々の前記シールリングセグメント(20)は、該シールリングセグメントに対応した前記シールプレートセグメント(16)の外側端(10)の溝内に挿入されていることを特徴とする軸流ターボ機械のロータ。 - 前記シールリングセグメント(20)は互いに離れる向きに向いた2つの長端(21)を備え、該長端は前記溝(12)内に設けられた切り欠き(24)と係合する曲げ部(22)を形成し、前記シールリングセグメント(20)は周方向において前記外側(10)上に合致する形態において固定されていることを特徴とする請求項1に記載の軸流ターボ機械のロータ。
- 前記突起は径方向内向きに開口した溝(11)を備え、該溝内において前記外側端(10)は径方向に移動可能な態様且つ前記シールリングが当たる基部に対して係合することを特徴とする請求項1または2に記載の軸流ターボ機械のロータ。
- 前記シールプレートセグメント(16)は、周方向において受け入れ端部(17)によって各々について相互結合されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の軸流ターボ機械のロータ。
- 前記曲げ部は、軸方向においてL字形状に形成された脚(22)としてデザインされていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の軸流ターボ機械のロータ。
- 各々の前記脚(22)は、対象となる脚(22)の長手方向の範囲の少なくとも半分よりも大きい曲率半径(23)を有していることを特徴とする請求項5に記載の軸流ターボ機械のロータ。
- 前記脚(22)は互いに反対の向きを指し、前記シールリングセグメント(20)はZ形状となっていることを特徴とする請求項5または6に記載の軸流ターボ機械のロータ。
- 前記シールリングセグメント(20)は、長円の断面、好適に長方形断面のバンドとしてデザインされており、その長辺が径方向に延在し、外側の短辺は前記ブレード根(5)に対して当たることが可能であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の軸流ターボ機械のロータ。
- 前記軸流ターボ機械のロータは軸流タービンロータ(1)であり、前記ロータブレード(2)は前記ブレード根(5)のキャビティ(9)内に開口した冷却空気経路を備え、
前記キャビティ(9)は前記冷却空気経路のための冷却空気供給および/または冷却空気放出のために設けられていることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の軸流ターボ機械のロータ。
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