JP2017203453A - 冷媒流路の折り返し開口部における応力低減球根状突起を有するブレード - Google Patents
冷媒流路の折り返し開口部における応力低減球根状突起を有するブレード Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】ブレードは、前縁および後縁に沿って接続し、半径方向に延在する冷媒受け入れチャンバを形成する正圧側外壁および負圧側外壁によって画定される翼形部(25)を含む。リブは、半径方向に延在するチャンバを、リブの第1の側面の第1の流路と、リブの反対側の第2の側面の隣接する第2の流路とに仕切る。各流路は、半径方向に延在するチャンバの端部部材によって半径方向に延在するチャンバの端部に囲まれる。折り返し開口部は、冷媒が半径方向に延在するチャンバの端部部材内の第1の流路と第2の流路との間を通過するリブの端部に画定される。球根状突起は、またリブおよび/または接続フィレットの応力を低減するために、リブの端部に沿って、かつ、折り返し開口部の対向する半径方向に延在する側面に延在する。
【選択図】図8
Description
[実施態様1]
前縁(28)および後縁(29)に沿って接続され、かつ、それらの間に冷媒の流れを受ける半径方向に延在するチャンバを形成する、凹状の正圧側外壁(26)および凸状の負圧側外壁(27)によって画定される翼形部(25)を含むブレードであって、
前記ブレードは、
リブ(60、160)構成であって、前記半径方向に延在するチャンバを、リブ(60、160)の第1の側面(110)の第1の流路(180)と、前記リブ(60、160)の反対側の第2の側面(112)の隣接する第2の流路(182)と、に仕切る前記リブ(60、160)であって、各流路(40、180、182)は、前記半径方向に延在するチャンバの端部部材(188)によって前記半径方向に延在するチャンバの端部(186、208A、208B)において囲まれる、前記リブ(60、160)と、
前記冷媒が前記半径方向に延在するチャンバの前記端部部材(188)内の前記第1の流路(180)と前記第2の流路(182)との間を通過する前記リブ(60、160)の端部に画定された折り返し開口部(184)と、
を含むリブ(60、160)構成と、
前記リブ(60、160)の前記端部(186)に沿って、かつ、前記折り返し開口部(184)の対向する半径方向に延在する側面(90、190)に延在する球根状突起(200、204、206,208,210)と、
をさらに含むブレード。
[実施態様2]
前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、U字形に延在し、前記U字形の開放端は前記半径方向に延在するチャンバの前記端部部材(188)に面している、実施態様1に記載のブレード。
[実施態様3]
前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、前記U字形に沿ってのみ延在し、前記半径方向に延在するチャンバの前記端部部材(188)内に終端している、実施態様2に記載のブレード。
[実施態様4]
前記U字形の第1の端部(186)は、前記U字形の第2の端部(186)に対して傾斜している、実施態様2に記載のブレード。
[実施態様5]
前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、前記折り返し開口部(184)の対向する半径方向に延在する側面(90、190)の間の前記半径方向に延在するチャンバの前記端部部材(188)に沿ってさらに延在する、実施態様1に記載のブレード。
[実施態様6]
前記リブ(60、160)は、第1の厚さをその長さに沿って有し、前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、前記第1の厚さよりも大きい第2の厚さを有する、実施態様1に記載のブレード。
[実施態様7]
前記リブ(60、160)は、各端部でフィレット(94)の選択された外壁に結合された湾曲したキャンバーラインリブ(62、63、64、162)を含み、前記湾曲したキャンバーラインリブ(62、63、64、162)は、前記選択された外壁と前記湾曲したキャンバーラインリブ(62、63、64、162)との間の外側流路としての第1の流路(180)と、前記外側流路に隣接する内側流路としての第2の流路(182)と、を画定し、
前記折り返し開口部(184)は、前記球根状突起(200、204、206,208,210)によって前記フィレット(94)から離間されている、実施態様1に記載のブレード。
[実施態様8]
前記湾曲したキャンバーラインリブ(62、63、64、162)は、波状の輪郭を有する、実施態様7に記載のブレード。
[実施態様9]
前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、前記内側流路に向かって延在する部分を含む、実施態様7に記載のブレード。
[実施態様10]
前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、2つ以上の曲率半径によって画定される断面を有する、実施態様1に記載のブレード。
[実施態様11]
前記ブレードは、タービン・ロータ・ブレード(16)およびタービン・ステータ・ブレード(17)の一方を含む、実施態様1に記載のブレード。
[実施態様12]
前縁(28)および後縁(29)に沿って接続され、かつ、それらの間に冷媒の流れを受ける半径方向に延在するチャンバを形成する、凹状の正圧側外壁(26)および凸状の負圧側外壁(27)によって画定される翼形部(25)を含むタービン・ロータ・ブレード(16)であって、
前記タービン・ロータ・ブレード(16)は、
リブ(60、160)構成であって、前記半径方向に延在するチャンバを、リブ(60、160)の第1の側面(110)の第1の流路(180)と、前記リブ(60、160)の反対側の第2の側面(112)の隣接する第2の流路(182)と、に仕切る前記リブ(60、160)であって、各流路(40、180、182)は、前記半径方向に延在するチャンバの端部部材(188)によって前記半径方向に延在するチャンバの端部(186)において囲まれる、前記リブ(60、160)と、
前記冷媒が前記半径方向に延在するチャンバの前記端部部材(188)内の前記第1の流路(180)と前記第2の流路(182)との間を通過する前記リブ(60、160)の端部に画定された折り返し開口部(184)と、
を含むリブ(60、160)構成と、
前記リブ(60、160)の前記端部に沿って、かつ、前記折り返し開口部(184)の対向する半径方向に延在する側面(90、190)に延在する球根状突起(200、204、206,208,210)と、
をさらに含むタービン・ロータ・ブレード(16)。
[実施態様13]
前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、U字形に延在し、前記U字形の開放端は前記半径方向に延在するチャンバの前記端部部材(188)に面している、実施態様12に記載のタービン・ロータ・ブレード(16)。
[実施態様14]
前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、前記U字形に沿ってのみ延在し、前記半径方向に延在するチャンバの前記端部部材(188)内に終端している、実施態様13に記載のタービン・ロータ・ブレード(16)。
[実施態様15]
前記U字形の第1の端部(208A)は、前記U字形の第2の端部(208B)に対して傾斜している、実施態様13に記載のタービン・ロータ・ブレード(16)。
[実施態様16]
前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、前記折り返し開口部(184)の対向する半径方向に延在する側面(90、190)の間の前記半径方向に延在するチャンバの前記端部部材(188)に沿ってさらに延在する、実施態様12に記載のタービン・ロータ・ブレード(16)。
[実施態様17]
前記リブ(60、160)は、第1の厚さをその長さに沿って有し、前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、前記第1の厚さよりも大きい第2の厚さを有する、実施態様12に記載のタービン・ロータ・ブレード(16)。
[実施態様18]
前記リブ(60、160)は、各端部でフィレット(94)の選択された外壁に結合された湾曲したキャンバーラインリブ(62、63、64、162)を含み、前記湾曲したキャンバーラインリブ(62、63、64、162)は、前記選択された外壁と前記湾曲したキャンバーラインリブ(62、63、64、162)との間の外側流路としての第1の流路(180)と、前記外側流路に隣接する内側流路としての第2の流路(182)と、を画定し、
前記折り返し開口部(184)は、前記球根状突起(200、204、206,208,210)によって前記フィレット(94)から離間されている、実施態様12に記載のタービン・ロータ・ブレード(16)。
[実施態様19]
前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、前記内側流路に向かって延在する部分を含む、実施態様18に記載のタービン・ロータ・ブレード(16)。
[実施態様20]
前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、2つ以上の曲率半径によって画定される断面を有する、実施態様12に記載のタービン・ロータ・ブレード(16)。
11 多段軸流圧縮機
12 燃焼器
13 タービン
14 圧縮機ロータブレード
15 圧縮機ステータブレード
16 ロータブレード
17 タービン・ステータ・ブレード
21 根元、根元端部
24 プラットフォーム
25 ロータブレード翼形部、中空翼形部
26 正圧側外壁、側壁、翼形部
27 負圧側外壁、側壁
28 前縁
29 後縁
31 外側先端部
40 第1の流路、第2の流路
42 前縁流路
44 交差流路、交差ポート
46 後方中央流路
60 リブ
62 キャンバーラインリブ
63 正圧側キャンバーラインリブ
64 負圧側キャンバーラインリブ
66 横断リブ
67 正圧側横断リブ
68 負圧側横断リブ
69 中央横断リブ
70 前縁横断リブ
78 折り返し部、折り返し開口部
80 外側流路
82 内側流路
84 折り返し開口部
86 端部
88 端部部材
90 半径方向に延在する側面
94 フィレット
110 第1の側面
112 第2の側面
160 リブ
162 キャンバーラインリブ
166 横断リブ
178 折り返し部、折り返し開口部
180 第1の流路
182 第2の流路、内部流路、内側流路
184 折り返し開口部
186 端部
188 端部部材
190 半径方向に延在する側面、半径方向に延在する側壁
192 フィレット
194 フィレット
200 球根状突起
202 部分
204 球根状突起
206 球根状突起
208 球根状突起
210 球根状突起
280 流路
282 流路
284 折り返し開口部
208A 第1の端部
208B 第2の端部
210A 範囲、
210A 側面
210B 側面
210C 側面
Claims (15)
- 前縁(28)および後縁(29)に沿って接続され、かつ、それらの間に冷媒の流れを受ける半径方向に延在するチャンバを形成する、凹状の正圧側外壁(26)および凸状の負圧側外壁(27)によって画定される翼形部(25)を含むブレードであって、
前記ブレードは、
リブ(60、160)構成であって、前記半径方向に延在するチャンバを、リブ(60、160)の第1の側面(110)の第1の流路(180)と、前記リブ(60、160)の反対側の第2の側面(112)の隣接する第2の流路(182)と、に仕切る前記リブ(60、160)であって、各流路(40、180、182)は、前記半径方向に延在するチャンバの端部部材(188)によって前記半径方向に延在するチャンバの端部(186、208A、208B)において囲まれる、前記リブ(60、160)と、
前記冷媒が前記半径方向に延在するチャンバの前記端部部材(188)内の前記第1の流路(180)と前記第2の流路(182)との間を通過する前記リブ(60、160)の端部に画定された折り返し開口部(184)と、
を含むリブ(60、160)構成と、
前記リブ(60、160)の前記端部(186)に沿って、かつ、前記折り返し開口部(184)の対向する半径方向に延在する側面(90、190)に延在する球根状突起(200、204、206,208,210)と、
をさらに含むブレード。 - 前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、U字形に延在し、前記U字形の開放端は前記半径方向に延在するチャンバの前記端部部材(188)に面している、請求項1に記載のブレード。
- 前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、前記U字形に沿ってのみ延在し、前記半径方向に延在するチャンバの前記端部部材(188)内に終端している、請求項2に記載のブレード。
- 前記U字形の第1の端部(186)は、前記U字形の第2の端部(186)に対して傾斜している、請求項2に記載のブレード。
- 前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、前記折り返し開口部(184)の対向する半径方向に延在する側面(90、190)の間の前記半径方向に延在するチャンバの前記端部部材(188)に沿ってさらに延在する、請求項1に記載のブレード。
- 前記リブ(60、160)は、第1の厚さをその長さに沿って有し、前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、前記第1の厚さよりも大きい第2の厚さを有する、請求項1に記載のブレード。
- 前記リブ(60、160)は、各端部でフィレット(94)の選択された外壁に結合された湾曲したキャンバーラインリブ(62、63、64、162)を含み、前記湾曲したキャンバーラインリブ(62、63、64、162)は、前記選択された外壁と前記湾曲したキャンバーラインリブ(62、63、64、162)との間の外側流路としての第1の流路(180)と、前記外側流路に隣接する内側流路としての第2の流路(182)と、を画定し、
前記折り返し開口部(184)は、前記球根状突起(200、204、206,208,210)によって前記フィレット(94)から離間されている、請求項1に記載のブレード。 - 前記湾曲したキャンバーラインリブ(62、63、64、162)は、波状の輪郭を有する、請求項7に記載のブレード。
- 前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、前記内側流路に向かって延在する部分を含む、請求項7に記載のブレード。
- 前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、2つ以上の曲率半径によって画定される断面を有する、請求項1に記載のブレード。
- 前記ブレードは、タービン・ロータ・ブレード(16)およびタービン・ステータ・ブレード(17)の一方を含む、請求項1に記載のブレード。
- 前縁(28)および後縁(29)に沿って接続され、かつ、それらの間に冷媒の流れを受ける半径方向に延在するチャンバを形成する、凹状の正圧側外壁(26)および凸状の負圧側外壁(27)によって画定される翼形部(25)を含むタービン・ロータ・ブレード(16)であって、
前記タービン・ロータ・ブレード(16)は、
リブ(60、160)構成であって、前記半径方向に延在するチャンバを、リブ(60、160)の第1の側面(110)の第1の流路(180)と、前記リブ(60、160)の反対側の第2の側面(112)の隣接する第2の流路(182)と、に仕切る前記リブ(60、160)であって、各流路(40、180、182)は、前記半径方向に延在するチャンバの端部部材(188)によって前記半径方向に延在するチャンバの端部(186)において囲まれる、前記リブ(60、160)と、
前記冷媒が前記半径方向に延在するチャンバの前記端部部材(188)内の前記第1の流路(180)と前記第2の流路(182)との間を通過する前記リブ(60、160)の端部に画定された折り返し開口部(184)と、
を含むリブ(60、160)構成と、
前記リブ(60、160)の前記端部に沿って、かつ、前記折り返し開口部(184)の対向する半径方向に延在する側面(90、190)に延在する球根状突起(200、204、206,208,210)と、
をさらに含むタービン・ロータ・ブレード(16)。 - 前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、U字形に延在し、前記U字形の開放端は前記半径方向に延在するチャンバの前記端部部材(188)に面している、請求項12に記載のタービン・ロータ・ブレード(16)。
- 前記球根状突起(200、204、206,208,210)は、前記U字形に沿ってのみ延在し、前記半径方向に延在するチャンバの前記端部部材(188)内に終端している、請求項13に記載のタービン・ロータ・ブレード(16)。
- 前記U字形の第1の端部(208A)は、前記U字形の第2の端部(208B)に対して傾斜している、請求項13に記載のタービン・ロータ・ブレード(16)。
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