JP2021162018A - オフセットリブを有する冷却回路を備えたターボ機械ロータブレード - Google Patents
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Abstract
Description
12 入口セクション
14 圧縮機セクション
16 燃焼器セクション
18 タービンセクション
20 排気セクション
22 シャフト
24 ロータディスク
26 ロータブレード
28 ロータディスク
30 ロータブレード
31 外側ケーシング
32 高温ガス経路
34 燃焼ガス
320 前面
322 後面
328 ロータブレード
336 シャンク部分/下側シャンク
338 取付本体
340 翼形部/翼形部部分
342 プラットフォーム
344 正圧側壁
346 負圧側壁
348 根元
350 先端
352 前縁
354 後縁
356 冷却通路/矢印
358 冷却剤
360 冷却通路入口
364 冷却剤出口
366 先端キャビティ
368 正圧側先端レール
370 負圧側先端レール
372 冷却回路/蛇行冷却回路
374 リブ
376 根元ターン部
378 先端ターン部
380 オフセットリブ
382 穿孔
384 外側部分
385 オフセット部分
386 先端
388 距離
390 キャンバ線
392 厚さ
394 幅
5−5 線
6−6 線
7−7 線
8−8 線
A 軸方向
C 円周方向
R 半径方向
θ 角度
Claims (15)
- ターボ機械(10)用のロータブレード(328)であって、
プラットフォーム(342)と、
前記プラットフォーム(342)から延びる翼形部(340)と、
前記プラットフォーム(342)および前記翼形部(340)内に延びる冷却回路(372)であって、複数のリブ(374)によって画定された複数の冷却通路(356)を備え、前記複数のリブ(374)は、オフセットリブ(380)を備える冷却回路(372)と
を備える、ロータブレード(328)。 - 前記オフセットリブ(380)内に穿孔(382)をさらに備える、請求項1に記載のロータブレード(328)。
- 前記オフセットリブ(380)の一部は、軸方向(A)に沿ってオフセットされている、請求項1に記載のロータブレード(328)。
- 前記オフセットリブ(380)の一部は、前記翼形部(340)の後縁(354)に向かってオフセットされている、請求項1に記載のロータブレード(328)。
- 前記翼形部(340)は、前記プラットフォーム(342)の根元(348)から先端(350)に延び、前記オフセットリブ(380)の厚さ(392)は、前記翼形部(340)の前記根元(348)に向かって増加する、請求項1に記載のロータブレード(328)。
- 前記オフセットリブ(380)の終端部は、前記冷却回路(372)の根元ターン部(376)の非円形の弓形境界を画定する、請求項1に記載のロータブレード(328)。
- 前記オフセットリブ(380)は、前記翼形部(340)の前縁(352)に近接して位置決めされる、請求項1に記載のロータブレード(328)。
- 前記翼形部(340)は、前記プラットフォーム(342)の根元(348)から先端(350)に延び、前記オフセットリブ(380)の前記冷却回路(372)の幅(394)は、前記翼形部(340)の前記根元(348)に向かって増加する、請求項1に記載のロータブレード(328)。
- 前記翼形部(340)は、前縁(352)から後縁(354)に延び、前記前縁(352)および前記後縁(354)を通過するキャンバ線(390)を画定し、前記オフセットリブ(380)は、前記翼形部(340)の前記キャンバ線(390)に対してある角度(θ)で配置され、前記角度(θ)は、半径方向内側に変化する、請求項1に記載のロータブレード(328)。
- 前記冷却回路(372)は、蛇行冷却回路(372)を備える、請求項1に記載のロータブレード(328)。
- 軸方向(A)、前記軸方向(A)の周囲に延びる円周方向(C)、および前記軸方向(A)に垂直な半径方向(R)を画定するターボ機械(10)であって、
圧縮機と、
前記圧縮機の下流の燃焼器と、
前記燃焼器の下流のタービンであって、前記タービンは、ロータディスク(24)に取り付けられたロータブレード(328)を備え、前記ロータブレード(328)は、
プラットフォーム(342)と、
前記プラットフォーム(342)から前記半径方向(R)に沿って外側に延びる翼形部(340)と、
前記プラットフォーム(342)および前記翼形部(340)内に延びる冷却回路(372)であって、複数のリブ(374)によって画定された複数の冷却通路(356)を備え、前記複数のリブ(374)は、オフセットリブ(380)を備える冷却回路(372)と
を備えるタービンと
を備える、ターボ機械(10)。 - 前記オフセットリブ(380)内に穿孔(382)をさらに備える、請求項11に記載のターボ機械(10)。
- 前記オフセットリブ(380)の一部は、軸方向(A)に沿ってオフセットされている、請求項11に記載のターボ機械(10)。
- 前記オフセットリブ(380)の一部は、前記翼形部(340)の後縁(354)に向かってオフセットされている、請求項11に記載のターボ機械(10)。
- 前記翼形部(340)は、前記プラットフォーム(342)の根元(348)から先端(350)に延び、前記オフセットリブ(380)の厚さ(392)は、前記翼形部(340)の前記根元(348)に向かって増加する、請求項11に記載のターボ機械(10)。
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US4073599A (en) * | 1976-08-26 | 1978-02-14 | Westinghouse Electric Corporation | Hollow turbine blade tip closure |
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US6761535B1 (en) * | 2003-04-28 | 2004-07-13 | General Electric Company | Internal core profile for a turbine bucket |
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GB0523469D0 (en) * | 2005-11-18 | 2005-12-28 | Rolls Royce Plc | Blades for gas turbine engines |
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GB2462087A (en) | 2008-07-22 | 2010-01-27 | Rolls Royce Plc | An aerofoil comprising a partition web with a chordwise or spanwise variation |
US8562286B2 (en) | 2010-04-06 | 2013-10-22 | United Technologies Corporation | Dead ended bulbed rib geometry for a gas turbine engine |
US9145780B2 (en) | 2011-12-15 | 2015-09-29 | United Technologies Corporation | Gas turbine engine airfoil cooling circuit |
US8864467B1 (en) | 2012-01-26 | 2014-10-21 | Florida Turbine Technologies, Inc. | Turbine blade with serpentine flow cooling |
US9151167B2 (en) | 2012-02-10 | 2015-10-06 | General Electric Company | Turbine assembly |
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US9797258B2 (en) | 2013-10-23 | 2017-10-24 | General Electric Company | Turbine bucket including cooling passage with turn |
US20150204197A1 (en) * | 2014-01-23 | 2015-07-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Airfoil leading edge chamber cooling with angled impingement |
GB201506728D0 (en) * | 2015-04-21 | 2015-06-03 | Rolls Royce Plc | Thermal shielding in a gas turbine |
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WO2017121689A1 (en) * | 2016-01-15 | 2017-07-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Gas turbine aerofoil |
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US10544686B2 (en) | 2017-11-17 | 2020-01-28 | General Electric Company | Turbine bucket with a cooling circuit having asymmetric root turn |
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