JP2016211543A - 調量冷却のための冷却通路を備えたシール - Google Patents
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Abstract
Description
15 圧縮機
20 空気
25 燃焼器
30 燃料
35 燃焼ガス
40 タービン
45 シャフト
50 負荷
55 第1段ノズル
60 第1段バケット
65 第1段
70 第2段ノズル
75 第2段
80 ダイアフラム
85 軸線
90 シール
100 冷却シール
102 第1のガスタービン構成要素
104 第2のガスタービン構成要素
106 第1のシールスロット
108 第1のスラッシュ面
110 第2のスラッシュ面
112 第2のシールスロット
114 スラッシュ面ギャップ
116 接合シールスロット
118 第1縁面
120 第1の壁部
122 第2の縁面
124 第1の壁部
126 第2の壁部
128 第2の壁部
130 第1の層
132 第1の厚さ
134 頂面
136 第1の冷却切欠部
140 第2の層
142 第2の厚さ
144 第1の冷却通路
146 第2の冷却切欠部
150 第3の層
152 第3の厚さ
154 第2の冷却通路
156 第3の冷却切欠部
160 第4の層
162 第4の厚さ
164 調量開口
166 内側面
168 凹状スロット
170 冷却流
172 第1の冷却流路
174 第2の冷却流路
176 外側面
180 高温ガス経路
182 深さ
184 深さ
200 冷却流
202 第1の冷却流路
204 第1の冷却切欠部
206 第2の冷却切欠部
208 s第2の冷却経路
210 第3の冷却切欠部
212 第3の冷却経路
214 第1の冷却通路
220 第4の冷却経路
222 第4の冷却切欠部
224 第5の冷却切欠部
226 第5の冷却経路
230 第2の冷却通路
250 冷却シール
252 最上層
254 第1の中間層
256 第2の中間層
258 最下層
260 方向
262 方向
264 方向
300 冷却シール
310 第1の層
312 第1の幅
314 第1の冷却切欠部
316 第2の冷却切欠部
320 第2の層
322 第2の幅
324 第3の冷却切欠部
326 第1の冷却通路
328 幅
330 第2の端部
332 第4の冷却切欠部
340 第3の層
342 第3の幅
344 第5の冷却切欠部
346 第6の冷却切欠部
348 第2の冷却通路
350 幅
352 第2の端部
360 第4の層
362 第4の幅
364 凹状スロット
366 幅
368 長さ
370 幅
372 厚さ
374 深さ
376 深さ
400 冷却シール
410 スポット溶接
420 縁部
430 距離
440 縁部
450 冷却シール
460 第1の屈曲外側層
470 第2の屈曲外側層
500 冷却シール
502 第1の冷却経路
504 第2の冷却経路
506 冷却孔
508 第3の冷却経路
510 第4の冷却経路
520 冷却シール
522 第1の蛇行冷却経路
524 第2の蛇行冷却経路
526 冷却孔
528 第3の蛇行冷却経路
530 第4の蛇行冷却経路
532 冷却孔
540 冷却シール
542 第1の蛇行冷却経路
544 第2の蛇行冷却経路
Claims (20)
- ガスタービンエンジン(10)において高圧冷却空気流及び高温ガス経路に面する構成要素間で使用するシール(90)であって、
第1のシム(130)と、
第1の冷却通路(144)を含む第2のシム(140)と、
前記第1のシムとの間に前記第2のシムが位置付けられる第3のシム(150)と、
を備え、
前記第3のシムが、
内側面(166)及び外側面(176)と、
前記外側面内に部分的に延びる凹状スロット(168)と、
前記凹状スロットから前記内側面まで延びる調量開口(164)と、
を含む、シール(90)。 - 前記凹状スロットが、前記第3のシムの厚さの一部に延びる、請求項1に記載のシール(90)。
- 前記調量開口が、前記凹状スロットよりも小さい、請求項2に記載のシール(90)。
- 前記第1の冷却通路が、前記シールの第1の縁面(122)にある第1の端部から、前記第3のシムの調量開口と整列した第2の端部まで延びて、前記第1の冷却通路の第1の端部から前記調量開口まで冷却空気が流れることが可能となる、請求項1に記載のシール(90)。
- 前記第1のシムが、前記第1の縁面において、前記第2のシムの第1の冷却通路の第1の端部と連通した第1の冷却切欠部(136)を含む、請求項4に記載のシール(90)。
- 前記第1のシムが、前記第1の縁面と反対側の前記シールの第2の縁面(118)にて第2の冷却切欠部(146)を含み、前記第2のシムが、前記シールの第2の縁面にて第3の冷却切欠部(156)を含む、請求項5に記載のシール(90)。
- 前記第1のシムと前記第2のシムとの間に位置付けられる第4のシム(160)を更に備え、該第4のシムが、前記シールの第2の縁面にある第3の端部から、前記第3のシムの調量開口と整列した第4の端部まで延びる第2の冷却通路(154)を含み、これにより前記第2の冷却通路の第3の端部から前記調量開口まで冷却空気が流れることが可能となる、請求項6に記載のシール(90)。
- 前記第1の冷却通路が、前記第2の冷却通路に対して鋭角に位置付けられる、請求項7に記載のシール(90)。
- 前記凹状スロットが、前記第3のシムの幅の半分よりも多くにわたって延びる、請求項1に記載のシール(90)。
- 前記シールが、前記ガスタービンエンジンの2つの隣接する固定構成要素間に位置付けられる、請求項1に記載のシール(90)。
- 前記凹状スロットと連通した複数の調量開口を更に備える、請求項1に記載のシール(90)。
- 前記第1のシムと前記第3のシムが均一な厚みを有する、請求項1に記載のシール(90)。
- 前記シールが積層シールである、請求項1に記載のシール(90)。
- 前記第2のシムの周りに位置付けられた複数のシムを更に備え、前記複数のシム及び前記第2のシムが、前記第1のシムと前記第3のシムとの間に位置付けられる中間層を形成する、請求項1に記載のシール(90)。
- ガスタービンエンジン(10)において構成要素間に位置付けられるシール(90)を冷却する方法であって、
前記シールの第1の側部の周りに高圧冷却空気を流すステップと、
前記シールの第2の側部上で第1の冷却通路(144)を通じて前記高圧冷却空気を吸い込むステップと、
前記第2の側部と反対側の前記シールの第3の側部上で第2の冷却通路(154)を通じて前記高圧冷却空気を吸い込むステップと、
前記第1の側部と反対側の前記シールの第4の側部の周りにある調量孔及び凹状スロットを通じて前記高圧冷却空気を吸い込むステップと、
を含む、方法。 - ガスタービンエンジンにおいて高圧冷却空気流及び高温ガス経路に面する構成要素間で使用する冷却積層シールであって、
前記冷却積層シールの第1の縁面にて第1の冷却切欠部を含む冷却側積層体と、
高温側積層体と、
を備え、
前記高温側積層体が、
外側面と、
内側面と、
前記高温側積層体内に延び、前記外側面から測定した深さを有する凹状スロットと、
前記内側面から前記凹状スロットまで延びる調量開口と、
を含み、
前記冷却積層シールが更に、
前記冷却側積層体と前記高温側積層体との間に位置付けられる第1の中間積層体と、
を備え、前記第1の中間積層体が、前記冷却積層シールの第1の縁面にて第2の冷却切欠部を含み、該第2の冷却切欠部が、前記第1の冷却切欠部と整列されて、前記第1の中間積層体の厚さを貫通して延び、前記第2の冷却切欠部が、前記冷却積層シールの第1の縁面から、前記高温側積層体の調量開口と整列した第1の冷却通路の端部まで延びる第1の冷却通路を形成し、その結果、前記冷却積層シールを通って前記第2の冷却切欠部から前記高温側積層体の凹状スロットまで冷却空気が流れることが可能となる、冷却積層シール。 - 前記冷却側積層体と前記第1の中間積層体との間に位置付けられ、前記第1の縁面と反対側の前記冷却積層シールの第2の縁面にて第3の冷却切欠部を含む第2の中間積層体を更に備え、
前記第3の冷却切欠部が、前記冷却積層シールの第2の縁面から、前記第1の冷却通路の端部及び前記高温側積層体の調量開口と整列した第2の冷却通路の端部まで延び、その結果、前記冷却積層シールを通って前記第3の冷却切欠部から前記高温側積層体の凹状スロットまで冷却空気が流れることが可能となる、請求項16に記載の冷却積層シール。 - 前記第1の冷却通路が、前記第2の冷却通路に対して鋭角に位置付けられる、請求項17に記載の冷却積層シール。
- 前記冷却側積層体が、前記第2の中間積層体の第3の冷却切欠部と整列した前記冷却積層シールの第2の縁面にて第4の冷却切欠部を含む、請求項17に記載の冷却積層シール。
- 前記第1の中間積層体が、前記冷却積層シールの第2の縁面にて前記第3の冷却切欠部及び前記第4の冷却切欠部と整列された第5の冷却切欠部を含み、前記第2の中間積層体が、前記冷却積層シールの第1の縁面にて前記第1の冷却切欠部及び前記第2の冷却切欠部と整列された第6の冷却切欠部を含む、請求項19に記載の冷却積層シール。
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