JP2013505385A - ターボ機械のロータ - Google Patents
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Abstract
Description
11 ブレード翼部
12 流入縁
13 流出縁
14 吸込面
15 吐出面
16 第1の面
17 第2の面
18 径方向外側の縁部
19 径方向外側の縁部
20 径方向内側の縁部
21 径方向内側の縁部
22 流れの入口側の径方向外側の縁部
23 流れの出口側の径方向外側の縁部
24 流れの入口側の径方向内側の縁部
25 流れの出口側の径方向内側の縁部
26 分割線
27 分割線
28 径方向外側からは隠れた面
29 径方向外側からは隠れた面
30 径方向外側から視認可能な面
31 径方向外側から視認可能な面
32 縁部
33 連結要素セグメント/内側連結要素セグメント
Claims (16)
- ロータ基体及び複数のロータブレードを有するターボ機械のロータであって、各ロータブレードは、ブレード脚部とブレード翼部とを有しており、各ロータブレードは、そのブレード脚部を介して前記ロータ基体に固定されており、各ロータブレードは、そのブレード翼部の領域において、少なくとも1つの連結要素セグメントを有しており、周方向において、各ロータブレードの前記1つ又は各連結要素セグメントの幅は、略軸方向に延在する縁部によって決定されているロータにおいて、
径方向外側から見て、各ロータブレードの前記1つ又は各連結要素セグメント(10,33)は、周方向に見て直接隣接する第1のロータブレードの連結要素セグメントが接続している第1の面(16)において、流れの入口側で、前記各ロータブレードのブレード翼部の流入縁(12)に隣接して、前記各連結要素セグメントの略軸方向に延在する径方向外側の縁部(18)が、前記各連結要素セグメントの略軸方向に延在する径方向内側の縁部(20)に対して、周方向において突出するように輪郭を描いている一方で、前記第1の面(16)において、流れの出口側では、前記各ロータブレードのブレード翼部の流出縁(13)に背向して、前記略軸方向に延在する径方向内側の縁部(20)は、前記略軸方向に延在する径方向外側の縁部(18)に対して、周方向において突出するように輪郭を描いており、各ロータブレードの前記1つ又は各連結要素セグメント(10,33)は、周方向に見て直接隣接する第2のロータブレードの連結要素セグメントが接続している、前記第1の面(16)に向かい合う第2の面(17)において、流れの出口側で、前記各ロータブレードのブレード翼部の前記流出縁(13)に隣接して、前記各連結要素セグメントの前記略軸方向に延在する径方向外側の縁部(19)が、前記各連結要素の前記略軸方向に延在する径方向内側の縁部(21)に対して、周方向において突出するように輪郭を描いている一方で、前記第2の面(17)において、流れの入口側では、前記各ロータブレードのブレード翼部の前記流入縁(12)に背向して、前記略軸方向に延在する径方向内側の縁部(21)は、前記略軸方向に延在する径方向外側の縁部(19)に対して、周方向において突出するように輪郭を描いていることを特徴とするロータ。 - 前記第1の面(16)及び前記第2の面(17)において、前記各連結要素セグメントの、前記略軸方向に延在する径方向外側の縁部(18,19)と、前記略軸方向に延在する径方向内側の縁部(20,21)とは、それぞれ2つの、分割線(26,27)によって互いに分離した面、すなわち、それぞれ径方向外側から見て隠れた面(28,29)と、それぞれ径方向外側から見て視認可能な面(30,31)とを区切っており、前記第1の面(16)では、前記径方向外側からは隠れた面(28)が流れの入口側に、前記径方向外側から視認可能な面(30)が流れの出口側に位置しており、前記第2の面(17)では、前記径方向外側からは隠れた面(29)が流れの出口側に、前記径方向外側から視認可能な面(31)が流れの入口側に位置していることを特徴とする請求項1に記載のロータ。
- 前記各連結要素セグメントの前記第1の面(16)及び前記第2の面(17)では、前記第1の面(16)及び前記第2の面(17)において、前記径方向外側からは隠れた面(28,29)と、前記径方向外側から視認可能な面(30,31)とを互いに分離する前記分割線(26,27)は、変曲点を有さずに構成されていることを特徴とする請求項2に記載のロータ。
- 前記各連結要素セグメントの前記第1の面(16)及び前記第2の面(17)において、前記分割線(26,27)に沿って見て、前記径方向外側からは隠れた面(28,29)は、径方向に対して、第1の角度分傾斜しており、前記径方向外側から視認可能な面(30,31)は、径方向に対して、第2の角度分傾斜していることを特徴とする請求項2又は3に記載のロータ。
- 前記各連結要素セグメントの前記第1の面(16)及び前記第2の面(17)において、前記第1の角度及び前記第2の角度は、同じ数値を有するが、符号は異なっていることを特徴とする請求項4に記載のロータ。
- 前記各連結要素セグメントの前記第1の面(16)及び前記第2の面(17)において、前記第1の角度及び前記第2の角度は、異なる数値と異なる符号とを有していることを特徴とする請求項4に記載のロータ。
- 前記各連結要素セグメントの前記第1の面(16)においても、前記第2の面(17)においても、前記径方向外側からは隠れた面(28,29)と、前記径方向外側から視認可能な面(30,31)とは同じ大きさであり、したがって1:1の面積比を有することを特徴とする請求項2から請求項6のいずれか一項に記載のロータ。
- 前記各連結要素セグメントの前記第1の面(16)においても、前記第2の面(17)においても、前記径方向外側からは隠れた面(28,29)と、前記径方向外側から視認可能な面(30,31)とは大きさが異なることを特徴とする請求項2から請求項6のいずれか一項に記載のロータ。
- 前記第1の面(16)及び前記第2の面(17)において、前記径方向外側からは隠れた面(28,29)と、前記径方向外側から視認可能な面(30,31)とは、1:5までの面積比、又は5:1までの面積比、特に1:3までの面積比、又は3:1までの面積比を有することを特徴とする請求項8に記載のロータ。
- 前記各連結要素セグメントの前記第1の面(16)及び前記第2の面(17)において、前記径方向外側からは隠れた面(28,29)と、前記径方向外側から視認可能な面(30,31)とは、それぞれ二次元の輪郭を有する平らな面であることを特徴とする請求項2から請求項9のいずれか一項に記載のロータ。
- 前記第1の面(16)及び前記第2の面(17)において、前記径方向外側からは隠れた面(28,29)と、前記径方向外側から視認可能な面(30,31)とは、それぞれ三次元の輪郭を有する、空間的に屈曲した面であることを特徴とする請求項2から請求項10のいずれか一項に記載のロータ。
- 前記各連結要素セグメントの前記第1の面(16)及び/又は前記第2の面(17)では、径方向外側から見て、前記略軸方向に延在する径方向外側の縁部(18,19)と、前記略軸方向に延在する径方向内側の縁部(20,21)とは、主に軸方向位置において合同であることを特徴とする請求項2から請求項11のいずれか一項に記載のロータ。
- 前記第1の面(16)及び前記第2の面(17)において、前記軸方向位置は、前記連結要素セグメント(10,33)の流れの入口側の縁部(22,24)と、流れの出口側の縁部(23,25)との間の中央に位置していることを特徴とする請求項12に記載のロータ。
- 前記第1の面(16)及び前記第2の面(17)において、前記軸方向位置は、前記連結要素セグメント(10,33)の流れの入口側の縁部(22,24)により近く、又は、流れの出口側の縁部(23,25)により近く位置していることを特徴とする請求項12に記載のロータ。
- 各ロータブレードは、そのブレード翼部の領域において、径方向外側に、外側シュラウドセグメントとして形成された連結要素セグメント(10)を有していることを特徴とする請求項1から請求項14のいずれか一項に記載のロータ。
- 各ロータブレードは、そのブレード翼部の領域において、少なくとも1つの内側連結要素セグメントとして形成された連結要素セグメント(33)を有していることを特徴とする請求項1から請求項15のいずれか一項に記載のロータ。
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