JP2019152119A - 静翼セグメント、及びこれを備えている蒸気タービン - Google Patents
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Abstract
Description
軸線に対する周方向に延びる翼環と、前記翼環の前記軸線に対する径方向内側に、前記周方向に並んで取り付けられている複数の静翼と、前記翼環に対する複数の前記静翼の相対移動を拘束するコーキング部材と、を備える。複数の前記静翼は、翼形を成し、前記軸線に対する径方向に延びる翼体と、前記翼体の前記軸線に対する径方向外側に形成されている外側シュラウドと、を有する。前記外側シュラウドは、第一端面と、第二端面と、外周面と、係合溝と、を有する。前記第一端面は、前記軸線が延びる軸線方向の第一側を向く。前記第二端面は、前記軸線方向の前記第一側とは反対側の第二側を向く。前記外周面は、前記径方向外側を向き、前記第一端面の前記径方向外側の端と前記第二端面の前記径方向外側の端と接続する。前記係合溝は、前記第二端面から前記第一側に凹み、前記周方向に延びる。前記翼環は、ガスパス面と、翼環溝と、収納空間形成部と、を有する。前記ガスパス面は、前記径方向内側を向き、前記周方向に延びる。前記翼環溝は、前記ガスパス面から前記径方向外側に向かって凹み、前記周方向に延びて、複数の前記静翼の前記外側シュラウドのそれぞれが入り込む。前記収納空間形成部は、複数の前記静翼における前記外側シュラウドと共同して、前記コーキング部材が入り込み、前記径方向内側が開口している収納空間を形成する面を有する。前記翼環溝は、第一溝側面と、第二溝側面と、溝底面と、凸部と、を有する。前記第一溝側面は、前記第二側を向き、前記周方向に延びて、複数の前記静翼における前記外側シュラウドの前記第一端面のそれぞれと対向する。前記第二溝側面は、前記第一側を向き、前記周方向に延びて、複数の前記静翼における前記外側シュラウドの前記第二端面のそれぞれと対向する。前記溝底面は、前記径方向内側を向き、前記周方向に延びて、前記第一溝側面と前記第二溝側面とを接続し、複数の前記静翼における前記外側シュラウドの前記外周面のそれぞれと対向する。前記凸部は、前記第二溝側面から前記第一側に突出し、前記周方向に延びて、複数の前記静翼における前記外側シュラウドの前記係合溝のそれぞれに嵌り込む。前記収納空間形成部は、前記第一溝側面の前記径方向内側の端に接続されている。前記コーキング部材は、前記周方向に延び、前記収納空間に収まり、前記収納空間形成部が有する前記面に接すると共に、複数の前記静翼における前記外側シュラウドのそれぞれに接し、前記収納空間の前記開口から露出している。
前記空間側面は、前記空間底面よりも前記径方向内側に位置し、前記第二側を向き、前記径方向及び前記周方向に延び、前記空間側面の前記径方向内側の端は、前記収納空間の前記開口の縁の一部を形成し、前記コーキング部材は、前記空間底面及び前記空間側面に接すると共に、複数の前記静翼における前記外側シュラウドの前記接触内周面のそれぞれに接していてもよい。
以上のいずれかの静翼セグメントと、前記軸線を中心として回転するロータと、前記静翼セグメント及び前記ロータを覆うケーシングと、を備える。
11:ロータ軸
12:動翼列
13:動翼
19:蒸気流路
20:ケーシング
21:入口
22:出口
25:軸シール装置
26:軸受
30:静翼セグメント
32:静翼列
33:静翼
35:翼体
36:前縁
37:後縁
40:内側シュラウド
41u:上流端面
41d:下流端面
42:周方向端面
43:ガスパス面
44:内周面
45:リング係合溝
50:外側シュラウド
50a:第一外側シュラウド
50b:第二外側シュラウド
51u:上流端面
51uo:上流外側端面(第一端面)
51ui:上流内側端面
51d:下流端面(第二端面)
52:周方向端面
53:外周面
54:ガスパス面
55:接触内周面
56:係合溝
60:シールリング
61:リング本体
62:係合凸部
63:シールフィン
70:翼環
71:周方向端面
72:ガスパス面
73:翼環溝
74u:上流溝側面(第一溝側面)
74d:下流溝側面(第二溝側面)
75:溝底面
76:凸部
81:収納空間形成部
82:空間底面
83:空間奥面
84:空間底対向面
85:空間側面
87:収納空間
88c:周方向開口
88i:内側開口
90:コーキング部材
91:第一片部
92:第二片部
95a:第一止めネジ(第一拘束部材)
95b:第二止めネジ(第二拘束部材)
96a:第一ネジ穴
96b:第二ネジ穴
Ar:軸線
BA:静翼アッセンブリ
S:蒸気
Da:軸線方向
Dau:軸線上流側(第一側)
Dad:軸線下流側(第二側)
Dc:周方向
Dc1:周方向の一方側
Dc2:周方向の他方側
Dr:径方向
Dri:径方向内側
Dro:径方向外側
Claims (8)
- 軸線に対する周方向に延びる翼環と、
前記翼環の前記軸線に対する径方向内側に、前記周方向に並んで取り付けられている複数の静翼と、
前記翼環に対する複数の前記静翼の相対移動を拘束するコーキング部材と、
を備え、
複数の前記静翼は、翼形を成し、前記軸線に対する径方向に延びる翼体と、前記翼体の前記軸線に対する径方向外側に形成されている外側シュラウドと、を有し、
前記外側シュラウドは、第一端面と、第二端面と、外周面と、係合溝と、を有し、
前記第一端面は、前記軸線が延びる軸線方向の第一側を向き、
前記第二端面は、前記軸線方向の前記第一側とは反対側の第二側を向き、
前記外周面は、前記径方向外側を向き、前記第一端面の前記径方向外側の端と前記第二端面の前記径方向外側の端と接続し、
前記係合溝は、前記第二端面から前記第一側に凹み、前記周方向に延び、
前記翼環は、ガスパス面と、翼環溝と、収納空間形成部と、を有し、
前記ガスパス面は、前記径方向内側を向き、前記周方向に延び、
前記翼環溝は、前記ガスパス面から前記径方向外側に向かって凹み、前記周方向に延びて、複数の前記静翼の前記外側シュラウドのそれぞれが入り込み、
前記収納空間形成部は、複数の前記静翼における前記外側シュラウドと共同して、前記コーキング部材が入り込み、前記径方向内側が開口している収納空間を形成する面を有し、
前記翼環溝は、第一溝側面と、第二溝側面と、溝底面と、凸部と、を有し、
前記第一溝側面は、前記第二側を向き、前記周方向に延びて、複数の前記静翼における前記外側シュラウドの前記第一端面のそれぞれと対向し、
前記第二溝側面は、前記第一側を向き、前記周方向に延びて、複数の前記静翼における前記外側シュラウドの前記第二端面のそれぞれと対向し、
前記溝底面は、前記径方向内側を向き、前記周方向に延びて、前記第一溝側面と前記第二溝側面とを接続し、複数の前記静翼における前記外側シュラウドの前記外周面のそれぞれと対向し、
前記凸部は、前記第二溝側面から前記第一側に突出し、前記周方向に延びて、複数の前記静翼における前記外側シュラウドの前記係合溝のそれぞれに嵌り込み、
前記収納空間形成部は、前記第一溝側面の前記径方向内側の端に接続され、
前記コーキング部材は、前記周方向に延び、前記収納空間に収まり、前記収納空間形成部が有する前記面に接すると共に、複数の前記静翼における前記外側シュラウドのそれぞれに接し、前記収納空間の前記開口から露出している、
蒸気タービンの静翼セグメント。 - 請求項1に記載の蒸気タービンの静翼セグメントにおいて、
前記外側シュラウドは、前記径方向内側を向き、前記第一端面の前記径方向内側の端から前記第二側に延びる接触内周面を有し、
前記収納空間形成部は、空間底面と、空間側面と、を有し、
前記空間底面は、前記径方向内側を向き、前記周方向に延び、且つ前記第一溝側面の前記径方向内側の端から前記第一側に延び、
前記空間側面は、前記空間底面よりも前記径方向内側に位置し、前記第二側を向き、前記径方向及び前記周方向に延び、
前記空間側面の前記径方向内側の端は、前記収納空間の前記開口の縁の一部を形成し、
前記コーキング部材は、前記空間底面及び前記空間側面に接すると共に、複数の前記静翼における前記外側シュラウドの前記接触内周面のそれぞれに接している、
蒸気タービンの静翼セグメント。 - 請求項2に記載の蒸気タービンの静翼セグメントにおいて、
前記収納空間形成部は、空間奥面と、空間底対向面と、を有し、
前記空間奥面は、前記第二側を向き、前記周方向に延び、且つ前記空間底面の前記第一側の端から前記径方向内側に延び、
前記空間底対向面は、前記径方向外側を向き、前記周方向に延び、且つ前記空間奥面の前記径方向内側の端から前記第二側に延び、前記径方向で前記空間底面と対向し、
前記空間側面は、前記空間底対向面の前記第二側の端から前記径方向内側に延び、
前記収納空間の前記周方向に垂直な面での断面形状は、L型を成し、
前記コーキング部材の前記周方向に垂直な面での断面形状は、前記収納空間内に収まるよう、L型を成す、
蒸気タービンの静翼セグメント。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載の蒸気タービンの静翼セグメントにおいて、
前記翼体は、前記軸線方向の両端のうち、一方の端が前縁を成し、他方の端が後縁を成し、
前記第一側は、前記軸線方向で、前記後縁に対して前記前縁が存在する軸線上流側であり、
前記第二側は、前記軸線方向で、前記前縁に対して前記後縁が存在する軸線下流側である、
蒸気タービンの静翼セグメント。 - 請求項2又は3に記載の蒸気タービンの静翼セグメントにおいて、
前記翼体は、前記軸線方向の両端のうち、一方の端が前縁を成し、他方の端が後縁を成し、
前記第一側は、前記軸線方向で、前記後縁に対して前記前縁が存在する軸線上流側であり、
前記第二側は、前記軸線方向で、前記前縁に対して前記後縁が存在する軸線下流側であり、
前記翼環の前記空間底面は、前記翼環の前記凸部より、前記径方向内側に位置している、
蒸気タービンの静翼セグメント。 - 請求項2、3、5のいずれか一項に記載の蒸気タービンの静翼セグメントにおいて、
前記翼環の前記溝底面から前記空間底面までの前記径方向の距離は、前記外側シュラウドの前記外周面から前記外側シュラウドの前記接触内周面までの前記径方向の距離に一致する、
蒸気タービンの静翼セグメント。 - 請求項1から6のいずれか一項に記載の蒸気タービンの静翼セグメントにおいて、
前記周方向に並んでいる複数の前記静翼のうち、最も前記周方向の一方側に位置する静翼の前記外側シュラウドの前記翼環に対する前記周方向への相対移動を拘束する第一拘束部材と、
前記周方向に並んでいる複数の前記静翼のうち、最も前記周方向の他方側に位置する静翼の前記外側シュラウドの前記翼環に対する前記周方向への相対移動を拘束する第二拘束部材と、
を備える、
蒸気タービンの静翼セグメント。 - 請求項1から7のいずれか一項に記載の蒸気タービンの静翼セグメントと、
前記軸線を中心として回転するロータと、
前記静翼セグメント及び前記ロータを覆うケーシングと、
を備える蒸気タービン。
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