JP2017198202A - タービン翼の先端シュラウドの冷却用シールレールのためのシステム - Google Patents

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Abstract

【課題】タービン翼の先端シュラウドの冷却用シールレールのためのシステムを提供する。【解決手段】タービン翼180が、シールレールを有する先端シュラウドを含む。シールレールは、接線方向端部間に延在する接線方向表面を含む。タービン翼180は、ロータに連結するように構成される根元部と、根元部と先端シュラウドとの間に延在しているエーロフォイル部とを含む。シールレールは、シールレールの長さに沿って延在している冷却通路を含む。該冷却通路は冷却プレナムに流体連結されており、冷却通路と冷却プレナムとの間に延在している中間冷却通路経由で冷却流体を受容する。シールレールは、冷却通路に流体連結されている冷却出口通路を含む。該冷却出口通路はシールレールの内部に配設され、冷却通路とシールレールの接線方向表面との間に延在している。冷却出口通路は、先端シュラウドから接線方向表面を介して冷却流体を排出するように構成される。【選択図】図1

Description

本明細書において開示される主題はタービンに関し、より具体的にはタービンのタービン翼に関する。
ガスタービンエンジンは、燃料を燃焼させて高温燃焼ガスを生成し、その高温燃焼ガスがタービンを通って流動し、負荷および/または圧縮機を駆動する。タービンは1つまたは複数の段を含み、各段は複数のタービン翼またはタービンバケットを含む。各タービン翼は、ロータに連結されている根元部に連結された径方向内側端部と先端部に連結された径方向外側部とを有するエーロフォイル部を含む。タービン翼の中には、先端部にシュラウド(例えば、先端シュラウド)を含むことによってガスタービンエンジンの性能を高めるものがある。しかし、先端シュラウドは、高温と遠心力で誘発される曲げ応力との組合せが原因となって、経時的にクリープ損傷を被る。先端シュラウドを冷却してクリープ損傷を低減する通常の冷却システムでは、先端シュラウドの各部分(例えば、シールレールまたは歯)を効果的に冷却できない可能性がある。
米国特許第8967972号明細書
当初に特許請求された主題の範囲と相応するある実施形態が以下に要約されている。これらの実施形態は、特許請求された主題の範囲を限定することを目的としておらず、むしろこれらの実施形態は、専ら、主題の可能性のある形態の概要を与えることを目的としている。実際、主題は、以下に記載されている実施形態に類似しているかまたはそれと異なる可能性がある様々な形態を包含し得る。
第1の実施形態によれば、ガスタービンエンジンが提供される。該ガスタービンエンジンはタービンセクションを含む。該タービンセクションは、ロータに連結されている複数のタービン翼を有するタービン段を含む。複数のタービン翼のうちの少なくとも1つのタービン翼が、基部と、該基部から径方向に延在している第1のシールレールとを有する先端シュラウド部を含む。第1のシールレールは、接線方向端部(tangential end)間に延在している接線方向表面(tangential surface)を含む。また、少なくとも1つのタービン翼は、ロータに連結されている根元部を含む。少なくとも1つのタービン翼は、根元部と先端シュラウド部との間に延在しているエーロフォイル部をさらに含む。該エーロフォイル部は、エーロフォイル部を貫通して径方向に延在しておりかつ冷却流体を受容するように構成されている第1の冷却プレナムを含む。該第1の冷却プレナムは、ロータの回転軸に対してシールレールから軸方向にずらされている。第1のシールレールは、第1のシールレールの第1の長さに沿って延在している第1の冷却通路を含む。該第1の冷却通路は第1の冷却プレナムに流体連結されており、第1の冷却通路と第1の冷却プレナムとの間に延在している第1の中間冷却通路経由で冷却流体を受容する。第1のシールレールは、第1の冷却通路に流体連結されており冷却流体を受容する第1の複数の冷却出口通路を含む。第1の複数の冷却出口通路は、第1のシールレールの内部に配設され、第1の冷却通路と第1のシールレールの接線方向表面との間に延在している。第1の複数の冷却出口通路は、先端シュラウド部から接線方向表面を介して冷却流体を排出するように構成されている。
第2の実施形態によれば、タービンが提供される。該タービンは、ロータと、該ロータに連結されている複数のタービン翼を有するタービンとを含む。複数のタービン翼のうちの少なくとも1つのタービン翼が、基部と、該基部から径方向に延在しているシールレールとを有する先端シュラウド部を含む。該シールレールは、接線方向端部間に延在している接線方向表面を含む。また、少なくとも1つのタービン翼は、ロータに連結されている根元部を含む。少なくとも1つのタービン翼は、根元部と先端シュラウド部との間に延在しているエーロフォイル部をさらに含む。該エーロフォイル部は、エーロフォイル部を貫通して径方向に延在しておりかつ冷却流体を受容するように構成されている冷却プレナムを含む。該冷却プレナムは、ロータの回転軸に対してシールレールから軸方向にずらされている。シールレールは、シールレールの長さに沿って延在している冷却通路を含む。冷却通路は冷却プレナムに流体連結されており、冷却通路と冷却プレナムとの間に延在している中間冷却通路経由で冷却流体を受容する。シールレールは、冷却通路に流体連結されており冷却流体を受容する複数の冷却出口通路を含む。該複数の冷却出口通路は、シールレールの内部に配設され、冷却通路とシールレールの接線方向表面との間に延在している。複数の冷却出口通路は、先端シュラウド部から接線方向表面を介して冷却流体を排出するように構成されている。
第3の実施形態によれば、タービン翼が提供される。該タービン翼は、基部と、該基部から径方向に延在しているシールレールとを有する先端シュラウド部を含む。シールレールは、接線方向端部間に延在している接線方向表面を含む。また、タービン翼は、タービンのロータに連結するように構成されている根元部を含む。タービン翼は、根元部と先端シュラウド部との間に延在しているエーロフォイル部をさらに含む。該エーロフォイル部は、エーロフォイル部を貫通して径方向に延在しておりかつ冷却流体を受容するように構成されている冷却プレナムを含む。該冷却プレナムは、ロータの回転軸に対してシールレールから軸方向にずらされている。シールレールは、シールレールの長さに沿って延在している冷却通路を含む。冷却通路は冷却プレナムに流体連結されており、冷却通路と冷却プレナムとの間に延在している中間冷却通路経由で冷却流体を受容する。シールレールは、冷却通路に流体連結されており冷却流体を受容する複数の冷却出口通路を含む。該複数の冷却出口通路はシールレールの内部に配設され、冷却通路とシールレールの接線方向表面との間に延在している。複数の冷却出口通路は、先端シュラウド部から接線方向表面を介して冷却流体を排出するように構成されている。
本発明の主題のこれらおよび他の特徴、態様および利点が、全図面を通して同様の符号が同様の部分を表す添付図面を参照して以下の詳細な説明を読むと、よりよく理解されるようになるであろう。
長手方向軸を通って切断されたガスタービンエンジンの横断面側面図である。 複数の冷却プレナムを有するタービン翼の側面図である。 図2の線3−3の範囲内で取った、タービン翼の先端シュラウド部の上面斜視図である。 (例えば、シールレールの複数の側面からの冷却流の排出を有する)図2の線3−3の範囲内で取った、タービン翼の先端シュラウド部の上面斜視図である。 図3の線5−5に沿って取った、タービン翼の先端シュラウド部のシールレールの横断面側面図である。 (例えば、シールレールの(例えば、長手方向の)長さに沿った単一冷却通路を有する)図2の線3−3の範囲内で取った、タービン翼の先端シュラウド部の上面斜視図である。 (例えば、シールレールの複数の側面からの冷却流の排出を有するシールレールの長さ(例えば、長手方向長さ)に沿って単一冷却通路を有する)図2の線3−3の範囲内で取った、タービン翼の先端シュラウド部の上面斜視図である。 (例えば、回転方向の、シールレールの上面からの冷却流の排出を有する)図2の線3−3に沿って取った、タービン翼の先端シュラウド部の上面斜視図である。 (例えば、回転方向から離れる、シールレールの上面からの冷却流の排出を有する)図2の線3−3に沿って取った、タービン翼の先端シュラウド部の上面斜視図である。 (例えば、滑らかな)冷却通路の部分の横断面側面図である。 (例えば、陥凹部を有する)冷却通路の部分の横断面側面図である。 (例えば、突出部を有する)冷却通路の部分の横断面側面図である。
本発明の主題の1つまたは複数の特定の実施形態が以下に記載される。これらの実施形態の簡潔な説明を与えるために、本明細書においては、実際の実装形態の全ての特徴が説明されない可能性がある。当然のことながら、任意のそのような実際の実装形態の開発において、任意の工学プロジェクトまたは設計プロジェクトの場合と同様に、実装形態ごとに変わる可能性がある、システム関連の制約またはビジネス関連の制約の順守などの開発者の特定の目標を達成するために、多数の実装形態固有の決定がなされなければならない。さらに、当然のことながら、そのような開発努力は複雑で、時間がかかる可能性があると考えられるが、それでも、本開示の利益を得る当業者には、設計、製作および製造の慣行的な仕事であると考えられる。
本発明の主題の様々な実施形態の要素を導入するとき、冠詞「a」、「an」、「the」および「said」は、要素の1つまたは複数が存在することを意味するものとする。用語「comprising(含む)」、「including(含む)」および「having(有する)」は包括的であることを目的としており、列挙された要素以外に追加の要素が存在し得ることを意味する。
開示される実施形態は、タービン翼またはタービンバケットの先端シュラウドを冷却するための冷却システムを対象とする。以下に開示されている通り、開示されている冷却システムは、先端シュラウドの1つもしくは複数のシールレールまたは歯の冷却を可能にする。例えば、タービン翼は、シールレールの各長さ(例えば、長手方向長さまたは最大寸法)に沿ってシールレールの内部に延在している1つもしくは複数の冷却通路を各々が含む1つまたは複数のシールレールを含む。タービン翼は、(例えば、根元部から先端シュラウド部への方向にエーロフォイル部内で)翼を貫通して径方向に延在している、(例えば、シールレールから軸方向にずらされている)1つまたは複数の冷却プレナムを含む。冷却通路は、冷却通路と冷却プレナムとの間に延在している中間冷却通路経由で、冷却プレナムに流体連結されている。冷却通路は、冷却通路からシールレールの接線方向表面(例えば、シールレールの接線方向端部間に延在している上面または側面)まで延在している複数の冷却出口通路を含む。冷却プレナムは、シールレールの接線方向表面(例えば、上面)からの排出のために、冷却通路へのかつ冷却出口通路への中間冷却通路内へ、(冷却流体流路経由で)後に流入する冷却流体(例えば、圧縮機からの空気)を受容するように構成されている。ある実施形態では、シールレールの上面からの冷却流体の排出は、上面と、該上面の向かい側に径方向に配設されている固定シュラウドとの間の(例えば、排気の)過度の翼端漏れ流体流を、(例えば、シールにより)阻止するかまたは低減する。他の実施形態では、シールレールの上面からの冷却流体の排出は、タービン翼がロータを中心に回転するときに、タービン翼のトルクを増大させる。冷却流体流路に沿って流動する冷却流体は、タービン翼のシュラウド先端(具体的には、1つまたは複数のシールレール)の温度(例えば、金属温度)を低下させる。シールレールに沿って低下した温度は、先端シュラウドの構造強度を強めて、全体としてタービン翼の耐久性を増大させる。また、シールレールに沿って低下した温度は、先端シュラウドのフィレットクリープ能力(fillet creep capability)を高める。
図1は、長手方向軸102(タービンまたはロータの回転軸も表す)を通って切断されたガスタービンエンジン100の実施形態の横断面側面図である。説明では、ガスタービンエンジン100は、軸方向軸または軸方向104、軸104に向かうまたはそれから離れる径方向106、および軸104周りの円周方向または接線方向108に対して言及される可能性がある。分かるように、この先端シュラウド冷却システムは、ガスタービンシステムおよび蒸気タービンシステムなどの任意のタービンシステムにおいて使用されてよく、任意の特定の機械またはシステムに限定されることは意図されていない。以下にさらに記載されている通り、冷却システムが、タービン翼の先端シュラウドの1つもしくは複数のシールレールまたは歯を冷却するのに利用されてもよい。例えば、冷却流体流路が各タービン翼を貫通して(例えば、翼部またはエーロフォイル部および先端シュラウド部を貫通して)延在していてもよく、該冷却流体流路は、冷却流体(例えば、圧縮機からの空気)が1つまたは複数のシールレールを通ってかつそれらから外へ流動して、1つまたは複数のシールレールの温度を低下させることを可能にする。シールレールに沿って低下した温度は先端シュラウドの構造強度を強めて、全体としてタービン翼の耐久性を増大させる。また、シールレールに沿って低下した温度は、先端シュラウドのフィレットクリープ能力を高める。
ガスタービンエンジン100は、燃焼器セクション162の内部に配置されている1つまたは複数の燃料ノズル160を含む。ある実施形態では、ガスタービンエンジン100は、燃焼器セクション162内の環状装置内に配設されている複数の燃焼器120を含んでいてもよい。さらに、各燃焼器120は、環状装置もしくは他の装置内の各燃焼器120のヘッド端部にまたはその付近に取り付けられている複数の燃料ノズル160を含んでいてもよい。
空気が吸気セクション163を通って進入し、圧縮機132により圧縮される。圧縮機132からの圧縮空気は、次いで、燃焼器セクション162内へ導かれ、そこで圧縮空気は燃料と混合される。圧縮空気と燃料との混合物は、一般に、燃焼器セクション162内で燃焼し、高温高圧燃焼ガスを生成し、該燃焼ガスは、タービンセクション130内にトルクを生成するために使用される。上記の通り、複数の燃焼器120は、燃焼器セクション162内に環状に配設されていてもよい。各燃焼器120は、燃焼器120からの高温燃焼ガスをタービンセクション130へ導くトランジションピース172を含む。詳細には、各トランジションピース172は、一般に、燃焼器120から、タービンセクション130の第1の段174内に含まれる、タービンセクション130のノズル組立体までの高温ガス経路を画定している。
図示の通り、タービンセクション130は、3つの別個の段174、176、および178を含む(ただしタービンセクション130は任意の数の段を含んでいてもよい)。各段174、176、および178は、シャフト184(例えば、ロータ)に回転自在に取り付けられているロータホイール182に連結されている複数の翼180(例えば、タービン翼)を含む。また、各段174、176、および178は、翼180の各組の上流に直接配設されているノズル組立体186を含む。該ノズル組立体186は、高温燃焼ガスを翼180の方へ導き、そこで高温燃焼ガスは翼180に原動力を付与して翼180を回転させ、それによりシャフト184を回動させる。高温燃焼ガスは、段174、176、および178の各々を通って流動し、各段174、176、および178内で翼180に原動力を付与する。高温燃焼ガスは、次いで、排気ディフューザセクション188を通ってガスタービンセクション130を出ることができる。
図示の実施形態では、各段174、176、178の各翼180は、先端シュラウド部194から径方向106に延在している1つまたは複数のシールレール195を含む先端シュラウド部194を含む。1つまたは複数のシールレール195は、複数の翼180の周囲に配設されている固定シュラウド196に向かって径方向106に延在している。ある実施形態では、単一段の翼180(例えば、最後の段178)のみが、先端シュラウド部194を含んでいてもよい。
図2は、複数の冷却プレナム198を有するタービン翼180の側面図である。タービン翼180は、先端シュラウド部194と、ロータ(例えば、ロータホイール182)に連結されるように構成されている根元部200と、エーロフォイル部202とを含む。先端シュラウド部194は、長手方向軸102または回転軸に対して円周方向108および軸方向104の両方に延在している基部204を含む。図示の通り、先端シュラウド部194は、基部204から、径方向106に(例えば、長手方向軸102または回転軸から離れて)延在している単一シールレール195を含む。ある実施形態では、先端シュラウド部194は2つ以上のシールレール195を含んでいてもよい。翼180は、根元部200と先端シュラウド部194との間に垂直に(例えば、径方向106に)延在している複数の冷却プレナム198を含む。冷却プレナム198の数は、1と20または任意の他の数の間で変化する可能性がある。冷却プレナム198は、シールレール195から(例えば、長手方向軸または回転軸102に対して)軸方向104にずらされている。各冷却プレナム198は、冷却流体(例えば、圧縮機132からの空気)を受容するように構成されている。以下により詳細に説明されている通り、先端シュラウド部194は、1つまたは複数の冷却プレナム198に連結されている(例えば、1つまたは複数の中間冷却通路経由で流体連結されている)1つまたは複数の冷却通路と冷却出口通路とを含み、先端シュラウド部194を含む翼180の全体に亘って冷却流体流路を画定している。例えば、冷却流体は、(例えば、根元部200の底面206を通って)1つまたは複数の冷却プレナム198内へ、1つまたは複数の冷却通路内へ、次いで1つまたは複数の冷却出口通路内へ流入し、そこで冷却流体はシールレール195から排出されて、シールレール195の温度を低下させる。
図3は、図2の線3−3の範囲内で取った、タービン翼180の先端シュラウド部194の上面斜視図である。先端シュラウド部194のシールレール195は、円周方向108(例えば、接線方向)および(例えば、長手方向軸または回転軸102に対して)軸方向104の両方に延在している。シールレール195は、接線方向表面208と、接線方向端部212間に延在している長さ210(例えば、長手方向長さ)とを含む。シールレール195の接線方向表面208は、上面214(例えば、シールレール195の径方向106最も外側の面)と、基部204と上面214との間に径方向106に延在している側面216、218とを含む。側面216、218は互いに対向して配設されている。例えば、側面216、218の一方は(例えば、圧縮機132の方へ配向されている)前面または上流面であってもよく、一方、他方の側面216、218は(例えば、排気セクション188の方へ配向されている)後面または下流面であってもよい。
図示の通り、先端シュラウド部194は、各々がシールレール195の長さ210の(全体より少ない)一部分に沿って延在している、シールレール195の内部に配設されている複数の冷却通路220を含む。ある実施形態では、冷却通路220は、長さ210の約1パーセントから100パーセントまでの間で延在していてもよい。例えば、冷却通路220は、長さ210の1パーセントから25パーセントまで、25パーセントから50パーセントまで、50パーセントから75パーセントまで、75パーセントから100パーセントまで、およびそれらの中の全ての部分的範囲の間で延在していてもよい。図示の通り、各冷却通路220は、各冷却プレナム198に連結されており(例えば、流体連結されており)冷却流体を受容する。冷却プレナム198は図2に関して記載されている通りである。具体的には、各中間冷却通路222が、(例えば、シールレール195から軸方向104にずらされている)各冷却プレナム198と各冷却通路220との間に(例えば、軸方向104にかつ/または径方向106に)延在しており、プレナム198を通路220に連結している(例えば、流体連結している)。ある実施形態では、各冷却通路220は2つ以上の冷却プレナム198に連結されていてもよい(図4参照)。ある実施形態では、各冷却プレナム198は2つ以上の冷却通路220に連結されていてもよい。各冷却通路220は、複数の冷却出口通路224(2つから20以上までの出口通路224)に連結されている(例えば、流体連結されている)。複数の冷却出口通路224は冷却通路220から接線方向表面208(例えば、上面214、側面216、218)まで延在している。図示の通り、複数の冷却出口通路224は側面218まで延在している。ある実施形態では、複数の冷却出口通路224は側面216まで延在している。他の実施形態では、複数の冷却出口通路224は側面216、218の両方まで延在している(側面216からの冷却流体排出236を示している図4参照)。いくつかの実施形態では、複数の冷却出口通路224は上面まで延在している(図8および図9参照)。ある実施形態では、複数の冷却出口通路224は上面および側面216、218の1つまたは複数まで延在している。複数の冷却出口通路224は、矢印226で示されている通り、シールレール195の接線方向表面208から冷却流体を排出する。結果として、冷却流体が、(矢印230で示されているように)冷却プレナム198を通って冷却流体流路228に沿って流動し、(矢印232で示されているように)中間冷却通路222内へ入り、次いで、(矢印234で示されているように)冷却通路220内へ入り、その後シールレール195から排出される。冷却流体流路228に沿った冷却流体の流動が、先端シュラウド部194および特にシールレール195の温度の低下を可能にする。
図5は、図3の線5−5に沿って取った、タービン翼180の先端シュラウド部194のシールレール195の横断面側面図である。図3に関して記載されているように、シールレール195は冷却通路220と冷却出口通路224とを含む。図示の通り、冷却出口通路224は、(例えば、シールレール195の中心を通って)長さ210に沿ってシールレール195を貫通して径方向106に延在している径方向平面240に対して角度238で、冷却通路220と側面218との間に延在している。角度238は0度超から180度未満までに及ぶ可能性がある。角度238は、0度超から30度まで、30度から60度まで、60度から90度まで、90度から120度まで、120度から150度まで、150度から180度未満まで、およびそれらの中の全ての部分的範囲に及ぶ可能性がある。例えば、角度238は、約10度、20度、30度、40度、50度、60度、70度、80度、90度、100度、110度、120度、130度、140度、150度、160度、または170度であってもよい。ある実施形態では、冷却出口通路224は、径方向平面240に対して角度238で冷却通路220と側面218との間に延在している。
図6は、(例えば、シールレール195の長さ210に沿って単一冷却通路220を有する)図2の線3−3の範囲内で取った、タービン翼180の先端シュラウド部194の上面斜視図である。全般的に、先端シュラウド部194は、シールレール195が単一冷却通路220を含むことを除いて、図4に関して記載されているものと同様である。単一冷却通路220はシールレール195の長さ210(例えば、その全体)に延在している。ある実施形態では、単一冷却通路220は長さ210の部分(例えば、全体未満)に沿って延在している。ある実施形態では、単一冷却通路220は、長さ210の約1パーセントと100パーセントの間に延在していてもよい。例えば、単一冷却通路220は、長手方向長さ210の1パーセントから25パーセントまで、25パーセントから50パーセントまで、50パーセントから75パーセントまで、75パーセントから100パーセントまで、かつそれらの中の全ての部分的範囲の間に延在していてもよい。図示の通り、冷却通路220は複数の冷却プレナム198に連結されている。加えて、冷却出口通路224は冷却通路220から側面218まで延在している。冷却出口通路224は、矢印226で示されている通り、側面218から冷却流体を排出する。ある実施形態では、冷却出口通路224は冷却通路220から側面216まで延在している。他の実施形態では、冷却出口通路224は、冷却流体の排出226、236のために、冷却通路から側面216、218の両方まで延在している(図7参照)。
図8は、(例えば、回転方向の、シールレール195の上面214からの冷却流の排出を有する)図2の線3−3に沿って取った、タービン翼180の先端シュラウド部194の上面斜視図である。全般的に、図8に描写されている先端シュラウド部194は、図6に関して前述されているものと同様である。しかし、冷却出口通路224は冷却通路220から上面214まで延在しており、冷却流体の排出242を可能にする。冷却出口通路224は、シールレール195の長さ210の全体または全体未満に沿って冷却流体を排出して242もよい。ある実施形態では、冷却出口通路224は長さ210の大部分に沿って冷却流体を排出して242(例えば、過度の翼端漏れ流れを阻止するかまたは低減して)もよい。ある実施形態では、また、冷却出口通路224は冷却通路220から側面216、218の1つまたは複数まで延在していてもよい。ある実施形態では、先端シュラウド部194は、中間冷却通路222の1つまたは複数経由で冷却プレナム198の1つまたは複数に連結されている2つ以上の冷却通路220を含んでいてもよい。
図示の通り、冷却出口通路224は、シールレール195の長さ210に対して角度244で曲げられている。ある実施形態では、角度244は0度超から180度未満までに及ぶ可能性がある。角度244は、0度超から30度まで、30度から60度まで、60度から90度まで、90度から120度まで、120度から150度まで、150度から180度未満まで、かつそれらの中の全ての部分的範囲に及ぶ可能性がある。例えば、角度244は、約10度、20度、30度、40度、50度、60度、70度、80度、90度、100度、110度、120度、130度、140度、150度、160度、または170度であってもよい。図示の通り、冷却出口通路224は、翼180の回転方向248に、接線方向端部(例えば、接線方向端部246)に向かって曲げられている。上面214からの、冷却出口通路224による冷却流体の排出242は、上面214と、該上面214の向かい側に径方向106に配設されている固定シュラウド196(図1参照)の最内面との間の過度の翼端漏れ流れ(例えば、排気流)を、(例えば、シールにより)低減するかまたは阻止する。
図9は、(例えば、回転方向から離れる、シールレール195の上面214からの冷却流の排出を有する)図2の線3−3に沿って取った、タービン翼180の先端シュラウド部194の上面斜視図である。全般的に、図9に示されている先端シュラウド部194は、冷却出口通路224が、翼180の回転方向248から離して接線方向端部(例えば、接線方向端部250)に向かって曲げられていることを除いて、図8に関して前述されているものと同様である。上面214からの、冷却出口通路224による冷却流体の排出252は、上面214と、該上面214の向かい側に径方向106に配設されている固定シュラウド196(図1参照)の最内面との間の過度の翼端漏れ流れ(例えば、排気流)を低減するかまたは阻止する。加えて、回転方向248と反対方向の、冷却流体の排出252は、各タービン翼がロータの回転軸102を中心に回転するときに、各タービン翼180のトルク(およびしたがって、タービンエンジン100の馬力)を増大させる。
ある実施形態では、冷却通路220、中間冷却通路222、および/または冷却出口通路224の内面254が滑らかである(図10参照)。ある実施形態では、冷却通路220、中間冷却通路222、および/または冷却出口通路224の内面254は陥凹部256を含み(図11参照)、各通路を通る冷却流体の流動中に乱流を誘発するかまたは生成する。ある実施形態では、冷却通路220、中間冷却通路222、および/または冷却出口通路224の内面254は突出部258を含み(図12参照)、各通路を通る冷却流体の流動中に乱流を誘発するかまたは生成する。ある実施形態では、冷却通路220、中間冷却通路222、および/または冷却出口通路224の内面254は陥凹部256および突出部258の両方を含み、各通路を通る冷却流体の流動中に乱流を誘発するかまたは生成する。
開示されている実施形態の技術的効果は、タービン翼の1つまたは複数のシールレールのための冷却システムを提供することを含む。冷却流体流路に沿って流動する冷却流体は、タービン翼のシュラウド先端(具体的には、1つまたは複数のシールレール)の温度(例えば、金属温度)を低下させる。シールレールに沿って低下した温度は、先端シュラウドの構造強度を強めて、全体としてタービン翼の耐久性を増大させる。また、シールレールに沿って低下した温度は、先端シュラウドのフィレットクリープ能力を高める。ある実施形態では、シールレールの上面からの冷却流体の排出は、上面と、該上面の向かい側に径方向に配設されている固定シュラウドとの間の(例えば、排気の)過度の翼端漏れ流体流を阻止するかまたは低減する。他の実施形態では、シールレールの上面からの冷却流体の排出は、タービン翼がロータを中心に回転するときに、タービン翼のトルクを増大させる。
本明細書は、例を用いて、最良の形態を含む本主題を開示しており、また、任意のデバイスまたはシステムを作製することおよび使用することならびに任意の援用されている方法を実施することを含めて、当業者が本主題を実践することを可能にしている。本主題の特許性のある範囲は特許請求の範囲により定められており、当業者が思い付く他の例を含み得る。そのような他の例は、それらが特許請求の範囲の文言と異ならない構造要素を有する場合、またはそれらが特許請求の範囲の文言と僅かしか異ならない同等の構造要素を含む場合、特許請求の範囲の範囲内にあることが意図されている。
最後に、代表的な実施態様を以下に示す。
[実施態様1]
ガスタービンエンジン(100)であって、
タービンセクション(130)を含み、前記タービンセクション(130)は、ロータに連結されている複数のタービン翼(180)を有するタービン段(174、176、178)を含み、前記複数のタービン翼(180)のうちの少なくとも1つのタービン翼(180)が、
基部(204)、および前記基部(204)から径方向(106)に延在している第1のシールレール(195)を有する先端シュラウド部(194)であって、前記第1のシールレール(195)は接線方向端部(212、246、250)間に延在している接線方向表面(208)を含む、先端シュラウド部(194)と、
前記ロータに連結されている根元部(200)と、
前記根元部(200)と前記先端シュラウド部(194)との間に径方向(106)に延在しているエーロフォイル部(202)と
を含み、
前記エーロフォイル部(202)が、前記エーロフォイル部(202)を貫通して径方向(106)に延在しておりかつ冷却流体を受容するように構成されている第1の冷却プレナム(198)を含み、前記第1の冷却プレナム(198)は、前記ロータの回転軸(102)に対して前記シールレール(195)から軸方向(104)にずらされており、前記第1のシールレール(195)は、前記第1のシールレール(195)の第1の長さ(210)に沿って延在している第1の冷却通路(220)を含み、前記第1の冷却通路(220)は前記第1の冷却プレナム(198)に流体連結されており、前記第1の冷却通路(220)と前記第1の冷却プレナム(198)との間に延在している第1の中間冷却通路(222)経由で前記冷却流体を受容し、前記第1のシールレール(195)は、前記第1の冷却通路(220)に流体連結されて前記冷却流体を受容する第1の複数の冷却出口通路(224)を含み、前記第1の複数の冷却出口通路(224)は、前記第1のシールレール(195)の内部に配設され、前記第1の冷却通路(220)と前記第1のシールレール(195)の前記接線方向表面(208)との間に延在しており、前記複数の冷却出口通路(224)は、前記接線方向表面(208)を介して前記先端シュラウド部(194)から前記冷却流体を排出する(226、236、242、252)ように構成されている、ガスタービンエンジン(100)。
[実施態様2]
前記接線方向表面(208)は、前記接線方向端部(212、246、250)間に延在している前記第1シールレール(195)の上面(214)を含み、前記上面(214)は前記ロータの前記回転軸(102)に対して前記第1のシールレール(195)の径方向(106)最も外側の面であり、前記第1の複数の冷却出口通路(224)は、前記上面(214)から前記冷却流体を排出して(242、252)、前記上面(214)と、前記上面(214)の向かい側に径方向(106)に配設されている固定シュラウド(196)の最内面との間の過度の翼端漏れを低減するように構成されている、実施態様1記載のガスタービンエンジン(100)。
[実施態様3]
前記第1の複数の冷却出口通路(224)は、前記第1のシールレール(195)の前記第1の長さ(210)に対して、0度より大きく180度より小さい角度(238)で曲げられている、実施態様2記載のガスタービンエンジン(100)。
[実施態様4]
前記第1の複数の冷却出口通路(224)は、前記ロータを中心とした前記複数のタービン翼(180)の回転方向(248)に曲げられている、実施態様3記載のガスタービンエンジン(100)。
[実施態様5]
前記第1の複数の冷却出口通路(224)は、前記ロータを中心とした前記複数のタービン翼(180)の回転方向(248)から離して曲げられており、前記第1の複数の冷却出口通路(224)は、前記上面(214)から前記冷却流体を排出して(242、252)、前記各タービン翼(180)が前記ロータの前記回転軸(102)を中心に回転するときに前記各タービン翼(180)のトルクを増大させるように構成されている、実施態様3記載のガスタービンエンジン(100)。
[実施態様6]
前記接線方向表面(208)は、前記第1のシールレール(195)の前記接線方向端部(212、246、250)間に延在しておりかつ前記第1のシールレール(195)の上面(214)と前記基部(204)との間に径方向(106)に延在している、前記第1のシールレール(195)の第1の側面(216)または第2の側面(218)を含み、前記第1の側面(216)は前記第2の側面(218)に対向して配設されている、実施態様1記載のガスタービンエンジン(100)。
[実施態様7]
前記第1の複数の冷却出口通路(224)は、前記第1の冷却プレナム(198)と前記第1の側面(216)および前記第2の側面(218)の両方との間に延在している、実施態様6記載のガスタービンエンジン(100)。
[実施態様8]
前記第1の複数の冷却出口通路(224)は、前記第1の長さ(210)に沿って前記第1のシールレール(195)を貫通して延在している径方向平面(240)に対して、0度より大きく180度より小さい角度(238)で曲げられている、実施態様6記載のガスタービンエンジン(100)。
[実施態様9]
前記第1の冷却通路(220)は前記第1のシールレール(195)の前記第1の長手方向長さ(210)の全体に沿って延在している、実施態様1記載のガスタービンエンジン(100)。
[実施態様10]
前記第1の冷却通路(220)は前記第1のシールレール(195)の前記第1の長さ(210)の全体未満に沿って延在している、実施態様1記載のガスタービンエンジン(100)。
[実施態様11]
前記エーロフォイル部(202)は、前記エーロフォイル部(202)を貫通して径方向(106)に延在しておりかつ前記冷却流体を受容するように構成されている第2の冷却プレナム(198)を含み、前記第1のシールレール(195)は、前記第1のシールレール(195)の前記第1の長さ(210)に沿って延在している第2の冷却通路(220)を含み、前記第2の冷却通路(220)は前記第2の冷却プレナム(198)に流体連結されており、前記第2の冷却通路(220)と前記第2の冷却プレナム(198)との間に延在している第2の中間冷却通路(222)経由で前記冷却流体を受容し、前記第1のシールレール(195)は、前記第1のシールレール(195)の内部に配設されておりかつ前記第2の冷却通路(220)と前記第1のシールレール(195)の前記接線方向表面(208)との間に延在している第2の複数の冷却出口通路(224)を含み、前記複数の第2の冷却通路(220)は、前記接線方向表面(208)を介して前記先端シュラウド部(194)から前記冷却流体を排出する(226、236、242、252)ように構成されている、実施態様1記載のガスタービンエンジン(100)。
[実施態様12]
前記先端シュラウド部(194)は、前記基部(204)から延在している第2のシールレール(195)を含み、前記エーロフォイル部(202)は、前記エーロフォイル部(202)を貫通して長手方向に延在しておりかつ前記冷却流体を受容するように構成されている第2の冷却プレナム(198)を含み、前記第2のシールレール(195)は、前記第2のシールレール(195)の第2の長さ(210)に沿って延在している第2の冷却通路(220)を含み、前記第2の冷却通路(220)は前記第2の冷却プレナム(198)に流体連結されており、前記第2の冷却通路(220)と前記第2の冷却プレナム(198)との間に延在している第2の中間冷却通路(222)経由で前記冷却流体を受容し、前記第2のシールレール(195)は、前記第2のシールレール(195)の内部に配設されておりかつ前記第2の冷却通路(220)と前記第2のシールレール(195)との間に延在している第2の複数の冷却出口通路(224)を含み、前記複数の第2の冷却出口通路(224)は、前記第2のシールレール(195)を介して前記先端シュラウド部(194)から前記冷却流体を排出する(226、236、242、252)ように構成されている、実施態様1記載のガスタービンエンジン(100)。
[実施態様13]
前記第1の冷却通路(220)の内面(254)が滑らかである、実施態様1記載のガスタービンエンジン(100)。
[実施態様14]
前記第1の冷却通路(220)の内面(254)が、前記第1の冷却通路(220)を通る前記冷却流体の流動中に乱流を誘発するように構成されている陥凹部または突出部を含む、実施態様1記載のガスタービンエンジン(100)。
[実施態様15]
タービン(130)であって、
ロータと、
前記ロータに連結されている複数のタービン翼(180)を有するタービン段(174、176、178)とを含み、前記複数のタービン翼(180)のうちの少なくとも1つのタービン翼(180)が、
基部(204)、および前記基部(204)から径方向(106)に延在しているシールレール(195)を有する先端シュラウド部(194)であって、前記シールレール(195)は接線方向端部(212、246、250)間に延在している接線方向表面(208)を含む、先端シュラウド部(194)、
前記ロータに連結されている根元部(200)、および
前記根元部(200)と前記先端シュラウド部(194)との間に径方向(106)に延在しているエーロフォイル部(202)
を含み、
前記エーロフォイル部(202)は、前記エーロフォイル部(202)を貫通して径方向(106)に延在しておりかつ冷却流体を受容するように構成されている冷却プレナム(198)を含み、前記第1の冷却プレナム(198)は、前記ロータの回転軸(102)に対して前記シールレール(195)から軸方向(104)にずらされており、前記シールレール(195)は、前記シールレール(195)の長さ(210)に沿って延在している冷却通路(220)を含み、前記冷却通路(220)は前記冷却プレナム(198)に流体連結されており、前記冷却通路(220)と前記冷却プレナム(198)との間に延在している中間冷却通路(222)経由で前記冷却流体を受容し、前記シールレール(195)は、前記冷却通路(220)に流体連結されており前記冷却流体を受容する複数の冷却出口通路(224)を含み、前記複数の冷却出口通路(224)は、前記シールレール(195)の内部に配設され、前記冷却通路(220)と前記シールレール(195)の前記接線方向表面(208)との間に延在しており、前記複数の冷却出口通路は(224)は、前記接線方向表面(208)を介して前記先端シュラウド部(194)から前記冷却流体を排出する(226、236、242、252)ように構成されている、タービン(130)。
[実施態様16]
前記接線方向表面(208)は、前記接線方向端部(212、246、250)間に延在している、前記シールレール(195)の上面(214)を含み、前記上面(214)は、前記ロータの前記回転軸(102)に対する前記シールレール(195)の径方向(106)最も外側の面であり、前記第1の複数の冷却出口通路(224)は前記上面(214)から前記冷却流体を排出して(242、252)、前記上面(214)と、前記上面(214)の向かい側に径方向(106)に配設されている固定シュラウド(196)の最内面との間の過度の翼端漏れを低減するように構成されている、実施態様15記載のタービン。
[実施態様17]
前記複数の冷却出口通路(224)は、前記シールレール(195)の前記長さ(210)に対して、0度より大きく180度より小さい角度(238)で曲げられている、実施態様16記載のタービン。
[実施態様18]
前記接線方向表面(208)は、前記シールレール(195)の前記接線方向端部(212、246、250)間に延在しておりかつ前記シールレール(195)の上面と前記基部との間に径方向(106)に延在している、前記シールレール(195)の第1の側面(216)または第2の側面(218)を含み、前記第1の側面(216)は前記第2の側面(218)に対向して配設されている、実施態様15記載のタービン。
[実施態様19]
前記複数の冷却出口通路(224)は前記冷却プレナム(198)と前記第1の側面(216)および前記第2の側面(218)の両方との間に延在している、実施態様18記載のタービン。
[実施態様20]
タービン翼(180)であって、
基部(204)、および、前記基部(204)から径方向(106)に延在しているシールレール(195)を有する先端シュラウド部(194)であり、前記シールレール(195)は接線方向端部(212、246、250)間に延在している接線方向表面(208)を含む、先端シュラウド部(194)と、
タービンのロータに連結されるように構成されている根元部(200)と、
前記根元部(200)と前記先端シュラウド部(194)との間に径方向(106)に延在しているエーロフォイル部(202)と
を含み、
前記エーロフォイル部(202)は、前記エーロフォイル部(202)を貫通して径方向(106)に延在しておりかつ冷却流体を受容するように構成されている冷却プレナム(198)を含み、前記冷却プレナム(198)は、前記ロータの回転軸(102)に対して前記シールレール(195)から軸方向(104)にずらされており、前記シールレール(195)は、前記シールレール(195)の長さ(210)に沿って延在している冷却通路(220)を含み、前記冷却通路(220)は前記冷却プレナム(198)に流体連結されており、前記冷却通路(220)と前記冷却プレナム(198)との間に延在している中間冷却通路(222)経由で前記冷却流体を受容し、前記シールレール(195)は、前記冷却通路(220)に流体連結されており前記冷却流体を受容する複数の冷却出口通路(224)を含み、前記複数の冷却出口通路(224)は、前記シールレール(195)の内部に配設され、前記冷却通路(220)と前記シールレール(195)の前記接線方向表面(208)との間に延在しており、前記複数の冷却出口通路(224)は、前記接線方向表面(208)を介して前記先端シュラウド部(194)から前記冷却流体を排出する(226、236、242、252)ように構成されている、
タービン翼(180)。
100 ガスタービンエンジン
102 長手方向軸、回転軸
104 軸方向軸、軸方向
106 径方向
108 円周方向、接線方向
120 燃焼器
130 タービンセクション、タービン
132 圧縮機
160 燃料ノズル
162 燃焼器セクション
163 吸気セクション
172 トランジションピース
174、176、178 段
180 翼、タービン翼
182 ロータホイール
184 シャフト
186 ノズル組立体
188 排気ディフューザセクション、排気セクション
194 先端シュラウド部
195 シールレール
196 固定シュラウド
198 冷却プレナム
200 根元部
202 エーロフォイル部
204 基部
206 底面
208 接線方向表面
210 長さ、長手方向長さ
212、246、250 接線方向端部
214 上面
216、218 側面
220 冷却通路
222 中間冷却通路
224 冷却出口通路
226 矢印、冷却流体の排出
228 冷却流体流路
230、232、234 矢印
236、242、252 冷却流体の排出
238、244 角度
240 径方向平面
248 回転方向
254 内面
256 陥凹部
258 突出部

Claims (15)

  1. ガスタービンエンジン(100)であって、
    タービンセクション(130)を含み、前記タービンセクション(130)は、ロータに連結されている複数のタービン翼(180)を有するタービン段(174、176、178)を含み、前記複数のタービン翼(180)のうちの少なくとも1つのタービン翼(180)が、
    基部(204)、および、前記基部(204)から径方向(106)に延在している第1のシールレール(195)を有する先端シュラウド部(194)であって、前記第1のシールレール(195)は接線方向端部(212、246、250)間に延在している接線方向表面(208)を含む、先端シュラウド部(194)と、
    前記ロータに連結されている根元部(200)と、
    前記根元部(200)と前記先端シュラウド部(194)との間に長手方向に延在しているエーロフォイル部(202)と
    を含み、
    前記エーロフォイル部(202)が、前記エーロフォイル部(202)を貫通して径方向(106)に延在しておりかつ冷却流体を受容するように構成されている第1の冷却プレナム(198)を含み、前記第1の冷却プレナム(198)は、前記ロータの回転軸(102)に対して前記シールレール(195)から軸方向(104)にずらされており、前記第1のシールレール(195)は、前記第1のシールレール(195)の第1の長さ(210)に沿って延在している第1の冷却通路(220)を含み、前記第1の冷却通路(220)は前記第1の冷却プレナム(198)に流体連結されており、前記第1の冷却通路(220)と前記第1の冷却プレナム(198)との間に延在している第1の中間冷却通路(222)経由で前記冷却流体を受容し、前記第1のシールレール(195)は、前記第1の冷却通路(220)に流体連結されており前記冷却流体を受容する第1の複数の冷却出口通路(224)を含み、前記第1の複数の冷却出口通路(224)は前記第1のシールレール(195)の内部に配設され、前記第1の冷却通路(220)と前記第1のシールレール(195)の前記接線方向表面(208)との間に延在しており、前記第1の複数の冷却出口通路は(224)は、前記接線方向表面(208)を介して前記先端シュラウド部(194)から前記冷却流体を排出する(226、236、242、252)ように構成されている、ガスタービンエンジン(100)。
  2. 前記接線方向表面(208)は、前記接線方向端部(212、246、250)間に延在している前記第1のシールレール(195)の上面(214)を含み、前記上面(214)は、前記ロータの前記回転軸(102)に対して前記第1シールレール(195)の径方向(106)最も外側の面であり、前記第1の複数の冷却出口通路(224)は、前記上面(214)から前記冷却流体を排出して(242、252)、前記上面(214)と、前記上面(214)の向かい側に径方向(106)に配設されている固定シュラウド(196)の最内面との間の過度の翼端漏れを低減するように構成されている、請求項1記載のガスタービンエンジン(100)。
  3. 前記第1の複数の冷却出口通路(224)は、前記第1のシールレール(195)の前記第1の長さ(210)に対して、0度より大きく180度より小さい角度(238)で曲げられている、請求項2記載のガスタービンエンジン(100)。
  4. 前記第1の複数の冷却出口通路(224)は、前記ロータを中心とした前記複数のタービン翼(180)の回転方向(248)に曲げられている、請求項3記載のガスタービンエンジン(100)。
  5. 前記第1の複数の冷却出口通路(224)は、前記ロータを中心とした前記複数のタービン翼(180)の回転方向(248)から離して曲げられており、前記第1の複数の冷却出口通路(224)は前記上面(214)から前記冷却流体を排出して(242、252)、前記各タービン翼(180)が前記ロータの前記回転軸(102)を中心に回転するときに前記各タービン翼(180)のトルクを増大させるように構成されている、請求項3記載のガスタービンエンジン(100)。
  6. 前記接線方向表面(208)は、前記第1のシールレール(195)の前記接線方向端部(212、246、250)間に延在しておりかつ前記第1のシールレール(195)の上面(214)と前記基部(204)との間に径方向(106)に延在している、前記第1のシールレール(195)の第1の側面(216)または第2の側面(218)を含み、前記第1の側面(216)は前記第2の側面(218)に対向して配設されている、請求項1記載のガスタービンエンジン(100)。
  7. 前記第1の複数の冷却出口通路(224)は、前記第1の冷却プレナム(198)と前記第1の側面(216)および前記第2の側面(218)の両方との間に延在している、請求項6記載のガスタービンエンジン(100)。
  8. 前記第1の複数の冷却出口通路(224)は、前記第1の長さ(210)に沿って前記第1のシールレール(195)を貫通して延在している径方向平面(240)に対して、0度より大きく180度より小さい角度(238)で曲げられている、請求項6記載のガスタービンエンジン(100)。
  9. 前記第1の冷却通路(220)は前記第1のシールレール(195)の前記第1の長さ(210)の全体に沿って延在している、請求項1記載のガスタービンエンジン(100)。
  10. 前記第1の冷却通路(220)は前記第1のシールレール(195)の前記第1の長さ(210)の全体未満に沿って延在している、請求項1記載のガスタービンエンジン(100)。
  11. 前記エーロフォイル部(202)は、前記エーロフォイル部(202)を貫通して径方向(106)に延在しておりかつ前記冷却流体を受容するように構成されている第2の冷却プレナム(198)を含み、前記第1のシールレール(195)は、前記第1のシールレール(195)の前記第1の長さ(210)に沿って延在している第2の冷却通路(220)を含み、前記第2の冷却通路(220)は前記第2の冷却プレナム(198)に流体連結されており、前記第2の冷却通路(220)と前記第2の冷却プレナム(198)との間に延在している第2の中間冷却通路(222)経由で前記冷却流体を受容し、前記第1のシールレール(195)は、前記第1のシールレール(195)の内部に配設されておりかつ前記第2の冷却通路(220)と前記第1のシールレール(195)の前記接線方向表面(208)との間に延在している第2の複数の冷却出口通路(224)を含み、前記複数の第2の冷却通路(220)は、前記接線方向表面(208)を介して前記先端シュラウド部(194)から前記冷却流体を排出する(226、236、242、252)ように構成されている、請求項1記載のガスタービンエンジン(100)。
  12. 前記先端シュラウド部(194)は、前記基部(204)から延在している第2のシールレール(195)を含み、前記エーロフォイル部(202)は、前記エーロフォイル部(202)を貫通して径方向(106)に延在しておりかつ前記冷却流体を受容するように構成されている第2の冷却プレナム(198)を含み、前記第2のシールレール(195)は、前記第2のシールレール(195)の第2の長さ(210)に沿って延在している第2の冷却通路(220)を含み、前記第2の冷却通路(220)は前記第2の冷却プレナム(198)に流体連結されており、前記第2の冷却通路(220)と前記第2の冷却プレナム(198)との間に延在している第2の中間冷却通路(222)経由で前記冷却流体を受容し、前記第2のシールレール(195)は、前記第2のシールレール(195)の内部に配設されておりかつ前記第2の通路(220)と前記第2のシールレール(195)との間に延在している第2の複数の冷却出口通路(224)を含み、前記複数の第2の冷却出口通路(224)は、前記第2のシールレール(195)を介して前記先端シュラウド部(194)から前記冷却流体を排出する(226、236、242、252)ように構成されている、請求項1記載のガスタービンエンジン(100)。
  13. 前記第1の冷却通路(220)の内面(254)が滑らかである、請求項1記載のガスタービンエンジン(100)。
  14. 前記第1の冷却通路(220)の内面(254)が、前記第1の冷却通路(220)を通る前記冷却流体の流動中に乱流を誘発するように構成されている陥凹部または突出部を含む、請求項1記載のガスタービンエンジン(100)。
  15. タービン(130)であって、
    ロータと、
    前記ロータに連結されている複数のタービン翼(180)を有するタービン段(174、176、178)とを含み、前記複数のタービン翼(180)のうちの少なくとも1つのタービン翼(180)が、
    基部(204)、および前記基部(204)から径方向(106)に延在しているシールレール(195)を有する先端シュラウド部(194)であって、前記シールレール(195)は接線方向端部(212、246、250)間に延在している接線方向表面(208)を含む、先端シュラウド部(194)、
    前記ロータに連結されている根元部(200)、および
    前記根元部(200)と前記先端シュラウド部(194)との間に長手方向に延在しているエーロフォイル部(202)
    を含み、
    前記エーロフォイル部(202)は、前記エーロフォイル部(202)を貫通して径方向(106)に延在しておりかつ冷却流体を受容するように構成されている冷却プレナム(198)を含み、前記第1の冷却プレナム(198)は、前記ロータの長手方向軸(102)に対して前記シールレール(195)から軸方向(104)にずらされており、前記シールレール(195)は、前記シールレール(195)の長さ(210)に沿って延在している冷却通路(220)を含み、前記冷却通路(220)は前記冷却プレナム(198)に流体連結されており、前記冷却通路(220)と前記冷却プレナム(198)との間に延在している中間冷却通路(222)経由で前記冷却流体を受容し、前記シールレール(195)は、前記冷却通路(220)に流体連結されており前記冷却流体を受容する複数の冷却出口通路(224)を含み、前記複数の冷却出口通路(224)は、前記シールレール(195)の内部に配設され、前記冷却通路(220)と前記シールレール(195)の前記接線方向表面(208)との間に延在しており、前記複数の冷却出口通路は(224)は、前記接線方向表面(208)を介して前記先端シュラウド部(194)から前記冷却流体を排出する(226、236、242、252)ように構成されている、タービン(130)。
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