JP2023100250A - 排気フレーム差動冷却システム - Google Patents

Abstract

【課題】軸の中心線偏心を最小限に抑制するために圧縮機及び／又はタービンに沿った温度差を低減するためのガスタービンエンジンの排気フレーム差動冷却システムを提供する。【解決手段】排気フレーム差動冷却システム１００は、圧縮機の周囲に配置された複数の圧縮機温度センサ１９０，２００及び／又はタービンの周囲に配置された複数のタービン温度センサ２１０，２２０と、排気フレーム１１０であって、軸用の軸受トンネルを有する内側バレル、外側バレル及び内側バレルから外側バレルまで延在する複数のストラットを含む排気フレーム１１０と、ブロワ１７０、圧縮機及び／又はタービンに沿って決定された温度差に応じて、ブロワ１７０から冷却空気１２０を軸受トンネルにかつ内側バレル、ストラット及び外側バレルを通して供給する冷却空気調量システム１３０とを備える。【選択図】図４

Description

本出願及びその成果として特許は、広義にはガスタービンエンジンに関し、さらに具体的には、様々な運転条件下で部品のアラインメントを維持するために用いられるガスタービンエンジン排気フレーム用差動冷却システムに関する。

ガスタービンエンジンでは、１又は複数の燃焼器で生成した高温燃焼ガスは、一般に、タービン及び排気フレームを通る高温ガス経路に沿って流れる。排気フレームは、内側バレル、外側バレル及び内側バレルと外側バレルとの間に延在する複数のストラットを含むことがある。内側バレルは、内部にガスタービンエンジンの主軸を支持する軸受を収容し得る。タービン及び排気フレームは、高温ガス経路に沿った燃焼ガスの流れに起因する高温に付され、これらの部品及びそれらの境界に高い熱応力を発生しかねない。ガスタービンエンジンの効率は運転温度に依存するため、高温ガス経路に沿って又は高温ガス経路内に配置される部品は、劣化も故障も全体的耐用年数の短縮も起こさずに、次第に高温化する温度に耐えれることが絶えず求められている。

ある種のガスタービン構成では、高温空気が上昇する傾向のため、上から下への温度勾配が生じ、その内部の部品の「バックボーンの反り（back bone bending）」を招くおそれがある。このような反りは、運転時のロータとケーシングとの間の偏心及びミスアライメントにつながり、ケーシングとロータブレードの間の隙間が閉じてしまうおそれがある。隙間が閉じると、ケーシング及び／又はブレードの擦過及び材料除去を招くおそれがある。かかる構成は、性能の低下につながり、ブレードの破損を招くことさえある。

本出願及びその成果として特許は、軸の中心線偏心を最小限に抑制するために圧縮機及び／又はタービンに沿った温度差を低減するためのガスタービンエンジン用排気フレーム差動冷却システムを提供する。本排気フレーム差動冷却システムは、圧縮機の周囲に配置された複数の圧縮機温度センサ及び／又はタービンの周囲に配置された複数のタービン温度センサと、タービンの下流の排気フレームであって、軸用の軸受トンネルを有する内側バレル、内側バレルを囲繞する外側バレル及び内側バレルから外側バレルまで延在する複数のストラットを含む排気フレームと、ブロワと、圧縮機及び／又はタービンに沿って決定された温度差に応じて、ブロワから冷却空気を軸受トンネルにかつ内側バレル、ストラット及び外側バレルを通して供給する冷却空気調量システムとを備える。

本出願及びその成果として特許は、ガスタービンエンジンの軸の中心線偏心を最小限に抑制するために、圧縮機及び／又はタービン全体の温度差を低減する方法をさらに提供する。本方法は、圧縮機及び／又はタービンでの温度差を測定するステップと、温度差が検出されたときに排気フレームの軸受トンネルの周囲に配置された冷却空気調量システムを作動させるステップと、軸の中心線偏心を最小限に抑制するために排気フレームの軸受トンネルを通して冷却空気を送風するステップを含む。

本出願及びその成果として特許は、さらにガスタービンエンジンを提供する。本ガスタービンは、一対の圧縮機熱電対を備える圧縮機と、一対のタービン熱電対を備えるタービンと、タービンの下流の排気フレームであって、軸受トンネルを備える内側バレル、内側バレルを囲繞する外側バレル及び内側バレルから外側バレルまで延在する複数のストラットを有する排気フレームと、圧縮機、タービン及び排気フレームを通して延在する軸と、ブロアと、一対の圧縮機熱電対により圧縮機に沿って及び／又は一対のタービン熱電対によりタービンに沿って決定された温度差に応じて、ブロワから冷却空気を軸受トンネルにかつ内側バレル、ストラット及び外側バレルを通して供給する冷却空気調量システムとを備える。

本出願及びその成果として特許の上記その他の特徴及び改良については、以下の詳細な説明を図面及び特許請求の範囲の記載と併せて参照することにより、当業者には明らかとなるであろう。

圧縮機、燃焼器、タービン、排気フレーム及び外部負荷を含むガスタービンエンジンの概略図である。 図１Ａの圧縮機又はタービンの断面図であり、外側ケーシング、内側シュラウド、複数のブレード及びロータを示す。 図１Ａのガスタービンエンジンと共に使用し得る排気フレームの端面図である。 図２の排気フレームの３－３矢視部分断面図であり、内側バレル、外側バレル及び２本のストラットを示す。 本願に記載の排気フレーム差動冷却システムの一例の概略図である。 図４の排気フレーム差動冷却システムの端面図である。

以下、図面を参照するが、図面を通して同様の部材には同様の符号を付した。図１Ａは、本排気フレーム差動冷却システムと共に使用し得るガスタービンエンジン１０の概略図を示す。ガスタービンエンジン１０は圧縮機１５を含む。圧縮機１５は、流入する空気２０の流れを圧縮する。圧縮機１５は、圧縮された空気２０の流れを複数の燃焼器缶２５に送る。燃焼器缶２５は、空気２０の圧縮流と燃料３０の加圧流とを混合し、混合気を点火して高温燃焼ガス３５の流れを生じさせる。燃焼器缶２５は１個しか示していないが、ガスタービンエンジン１０は、円周配列などに配置された任意の数の燃焼器缶２５を含むことができる。或いは、燃焼器２５は、アニュラ型燃焼器であってもよい。高温燃焼ガス３５の流れは、次いでタービン４０に送られる。高温燃焼ガス３５の流れはタービン４０を駆動して機械的仕事を生じる。タービン４０で生じる機械的仕事は、軸４５を介して、圧縮機１５並びに発電機などの外部負荷５０を駆動する。

燃焼ガス３５の流れは、タービン４０の下流に位置する排気フレーム５５に送られる。排気フレーム５５は、燃焼ガス３５の流れを含んでおり、ガスタービンエンジン１０の他の部品に導くことができる。例えば、排気フレーム５５は、燃焼ガス３５の流れを排気プレナム又は排気ディフューザに導くことができる。その他の構成及びその他の部品を用いてもよい。

ガスタービンエンジン１０は、天然ガス、各種の合成ガス、液体燃料及び／又はその他の種類の燃料及びそれらのブレンドを使用し得る。ガスタービンエンジン１０は、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ社（米国ニューヨーク州スケネクタディ）から市販されている多種多様なガスタービンエンジンのいずれかであってもよく、限定されるものではないが、７シリーズ又は９シリーズのヘビーデューティーガスタービンエンジンなどが挙げられる。ガスタービンエンジン１０は、異なる構成を有していてもよいし、他の種類の部品を用いてもよい。その他のタイプのガスタービンエンジンも使用し得る。複数のガスタービンエンジン、他のタイプのタービン及び他のタイプの発電設備も一緒に使用し得る。

図１Ｂに示すように、圧縮機１５及びタービン４０はいずれも、それらと共に回転するための軸４５に取り付けられた複数の個別のバケット又はブレード４１を有する。ブレード４１は内側シュラウド４２内で回転し、内側シュラウド４２は外側ケーシング４３内に同心に配置される。ブレード４１の先端と内側シュラウド４２との間には、ブレード先端クリアランス４４が望まれる。このクリアランスは、図１Ｂでは説明のため誇張されている。以下でさらに詳しく説明する通り、外側ケーシング４３の上端４６と下端４７との間に温度勾配が生じることがある。かかる温度勾配は、軸４５と内側シュラウド４２との間に中心線偏心を生じかねない。

図２及び図３は、排気フレーム５５の詳細を示す。排気フレーム５５は、前端又は上流端６０及び後端又は下流端６５を有する。排気フレーム５５は、燃焼ガス３５の流れを収容し、ガスタービンエンジン１０の他の部品（排気フレーム５５の下流に位置する排気プレナム又は排気ディフューザなど）に導くように構成し得る。

排気フレーム５５は、内側バレル７０、内側バレル７０を囲繞する外側バレル７５、及び内側バレル７０と外側バレル７５の間に延在する１以上のストラット８０含む。内側バレル７０は、排気フレーム５５の長手軸８５に沿って軸方向にかつ長手軸８５と同軸に延在する管状体として形成し得る。内側バレル７０は、その内部で回転させるためのガスタービンエンジン１０の軸（シャフト）４５を支持する軸受トンネル９０を収容することができる。内側バレル７０は、内側排気フレーム壁９１及び軸受キャビティ９２を画成し得る。外側バレル７５は外側排気フレーム壁９３を画成し、外側排気フレーム壁９３はパージキャビティ９４の一部（例えば、外側ケーシングとストラットとの間の環状空間）を画成し得る。

外側バレル７５は、排気フレーム５５の長手軸８５に沿って同軸に延在する管状体として形成し得る。外側バレル７５は、内側バレル７０から半径方向外側に離間して配置し得る。こうして、内側バレル７０と外側バレル７５は、それらの間に高温ガス経路７８の一部（すなわち、内側バレル７０の内側排気フレーム壁９１と外側バレル７５の外側排気フレーム壁９３との間の環状空間）を画成することができる。外側バレル７５は、上端７６と下端７７を含む円周を画成し得る。

ガスタービンエンジン１０の運転中、高温ガス経路７８に沿って流れる燃焼ガス３５は、内側バレル７０と外側バレル７５の間に閉じ込められ、ストラット８０の間及びストラット８０上を流れる。内側バレル７０は、単一部品として形成してもよいし、或いは複数のセグメントを互いにつないで内側バレル７０を形成してもよい。同様に、外側バレル７５は、単一部品として形成してもよいし、或いは複数のセグメントを互いにつないで外側バレル７５を形成してもよい。内側バレル７０及び外側バレル７５は円形断面形状を有するものとして示したが、その他の形状を他の構成で用いてもよい。

ストラット８０は、排気フレーム５５の長手軸８５に対して、半径方向に内側バレル７０から外側バレル７５まで延在し得る。ストラット８０は、長手軸８５の周りで円周配列に配置し得る。図２には８本のストラット８０が示してあるが、排気フレーム５５は、内側バレル７０と外側バレル７５との間に延在するストラット８０を何本含んでいてもよい。各ストラット８０は、その半径方向内端を内側バレル７０に取り付けてもよいし、その半径方向外端を外側バレル７５に取り付けてもよい。特に、各ストラット８０は、その半径方向内側端で内側バレル７０との境界にフランジ９５を備えていてもよい。フランジ９５は、ストラット８０を内側バレル７０に固定するために使用してもよい。フランジ９５は、ストラット８０と内側バレル７０との間の分離を防ぐために内側バレル７０に溶接その他の方法で取り付けることができる。その他の部品及びその他の構成を用いてもよい。

図４及び図５は、本願に記載の排気フレーム差動冷却システム１００を示す。排気フレーム差動冷却システム１００は、改造排気フレーム１１０と共に使用し得る。改造排気フレーム１００は、内側バレル７０、外側バレル７５及び複数のストラット８０を含んでいる点で、上述の排気フレーム５５と同様のものでよい。内側バレル７０は、軸４５のための軸受トンネル９０を画成する。排気フレーム差動冷却システム１００は、以下でさらに詳しく説明する通り、改造排気フレーム１１０に冷却空気１２０の調量流を供給し得る。

排気フレーム１１０は、冷却空気調量システム１３０を含む。冷却空気調量システム１３０は、軸受トンネル９０からストラット８０まで内側バレル７０を通って延在する複数のストラット冷却空気供給孔１４０を含むことができる。ストラット冷却空気供給孔１４０は、１以上のストラット８０を貫通する１以上のストラット冷却通路１５０と連通し得る。ストラット冷却通路１５０は、１以上のストラット８０を通って外側バレル７５まで延在し得る。その他の部品及びその他の構成を用いてもよい。

冷却空気調量システム１３０は、複数の冷却空気制御プレート１６０をさらに含む。冷却空気制御プレート１６０は、ストラット冷却空気供給孔１４０への入口の面積を変更することによってストラット冷却空気供給孔１４０を通る冷却空気１４０の流れを調量する。冷却空気制御プレート１６０は、所与のストラット冷却空気供給孔１４０を全開、全閉又はそれらの間の任意の位置にして冷却空気１２０の通過体積を変更するように配置し得る。各冷却空気制御プレート１６０は独立に作動し得る。本明細書では「プレート」という用語を用いるが、任意のタイプの可変調量装置を使用してもよい。その他の部品及びその他の構成を用いてもよい。

排気フレーム差動冷却システム１００は、軸受トンネル９０及び冷却空気調量システム１３０と連通するブロワ１７０を含むことができる。ブロワ１７０は、任意のタイプの空気移動装置とし得る。ブロワ１７０は固定速度又は可変速度を有し得る。ブロワ１７０は、ブロワ導管１８０を介して軸受トンネル９０と連通し得る。その他の部品及びその他の構成を用いてもよい。

排気フレーム差動冷却システム１００は、圧縮機１５、タービン４０又はその他の箇所の周りに配置された複数の温度センサを含むことができる。温度センサは、従来の熱電対などを用いることができる。他のタイプのセンサ、例えばクリアランスプローブ、圧力センサなども使用し得る。この例では、上方圧縮機熱電対１９０、下方圧縮機熱電対２００、上方タービン熱電対２１０及び下方タービン熱電対２２０の４個の熱電対が示してある。任意の数の熱電対を任意の位置に用いることができる。熱電対は、あらゆるタイプの慣用温度測定装置であってもよい。具体的には、熱電対は、圧縮機１５及び／又はタービン４０の外側ケーシング４３の金属に埋め込んでもよい。その他の部品及びその他の構成を用いてもよい。

排気フレーム差動冷却システム１００は、コントローラ２３０を含むことができる。具体的には、冷却空気調量システム１３０の冷却空気制御プレート１６０、ブロワ１７０及び熱電対１９０，２００，２１０，２２０をコントローラ２３０と通信させることができる。コントローラ２３０は、制御ロジックによって操作されるマイクロコンピュータなどの任意のタイプのプログラマブルロジックデバイスでよい。複数のコントローラ２３０を使用してもよい。コントローラ２３０は、排気フレーム差動冷却システム１００の専用であってもよいし、或いはガスタービンエンジン１０の全体制御の一部であってもよい。コントローラ２３０は、ローカルでもリモートでもよい。簡明のため、コントローラ２３０と各種部品との間の接続のすべてが図示されているわけではない。

使用中、排気フレーム差動冷却システム１００は、軸４５とケーシング４３との間の中心線偏心を招くおそれがある圧縮機１５及び／又はタービン４０の外側ケーシング４３で測定された周方向温度差を相殺すべく、ブレード４１と軸４５との内部アライメントを制御するように構成される。具体的には、上方圧縮機熱電対１９０と下方圧縮機熱電対２００及び／又は上方タービン熱電対２１０と下方タービン熱電対２２０によって、圧縮機１５及び／又はタービン４０の外側ケーシング４３の上端４６と下方４７に温度勾配が存在すると決定されると、排気フレーム差動冷却システム１００のコントローラ２３０は、ブロワ１７０及び冷却空気調量システム１３０を作動させる。ブロワ１７０は、冷却空気１２０の流れを軸受トンネル９０内へと導く。軸受トンネル９０からの冷却空気１２０の流れは、全体的又は部分的にストラット８０を通って外側バレル７５の上端７６又は下端７７へと導かれる。冷却空気調量システム１３０は、温度差を低減するため高温領域（上端７６など）に冷却空気１２０の流れの多くが送られるように、ストラット冷却空気供給孔１４０を調量することによって外側バレル７５の上端７６と下端７７の間に差動流れを生じさせる。こうした作用によって軸受トンネル９０が再配置され、温度差に起因する外側ケーシング４３のミスアライメントを相殺する。

排気フレーム差動冷却システム１００は、こうして閉ループシステムで内部アライメント及びクリアランスを能動的に制御する。排気フレーム差動冷却システム１００は、所望のアライメントを維持するためブレードの擦れなどを回避することによって、ガスタービン全体の性能を保つ。排気フレーム差動冷却システム１００は、全速及びシャットダウンを始めとするあらゆる運転条件で作動し得る。熱電対１９０，２００，２１０，２２０は、外側ケーシング４３での温度差を決定して、そのデータをコントローラ２３０に入力する。コントローラ２３０は、次いで温度入力に基づいて離散位置での流量要件を計算する。ブロワ１７０及び冷却空気調量システム１３０は、冷却空気１２０を軸受トンネル９０及び排気フレーム１１０の全体に排気フレームの円周沿いに異なる流量で送ってアンバランスを打ち消す。

以上の説明は、本出願及びその成果として特許の幾つかの実施形態に関するものにすぎない。当業者であれば、以下の特許請求の範囲に記載された発明の技術的思想及び技術的範囲並びにその均等の範囲から逸脱せずに、様々な変更及び修正をなすことができる。

本発明の排気フレーム差動冷却システム、使用方法並びに排気フレーム差動冷却システムを備えるガスタービンエンジンの実施態様を以下に記載する。
［実施態様１］
本開示の第１の態様では、軸の中心線偏心を最小限に抑制するために圧縮機及び／又はタービンに沿った温度差を低減するためのガスタービンエンジンの排気フレーム差動冷却システムであって、圧縮機の周囲に配置された複数の圧縮機温度センサ及び／又はタービンの周囲に配置された複数のタービン温度センサと、タービンの下流の排気フレームであって、軸用の軸受トンネルを有する内側バレル、内側バレルを囲繞する外側バレル及び内側バレルから外側バレルまで延在する複数のストラットを備える排気フレームと、ブロワと、圧縮機及び／又はタービンに沿って決定された温度差に応じて、ブロワから冷却空気を軸受トンネルにかつ内側バレル、ストラット及び外側バレルを通して供給する冷却空気調量システムとを備える排気フレーム差動冷却システムを提供する。
［実施態様２］
冷却空気調量システムが、内側バレルと複数のストラットとの間に延在する複数のストラット冷却空気供給孔を備える、実施態様１に記載の排気フレーム差動冷却システム。
［実施態様３］
冷却空気調量システムが、複数のストラット冷却空気供給孔の周りに位置する複数の冷却空気制御プレートを備える、実施態様１又は実施態様２に記載の排気フレーム差動冷却システム。
［実施態様４］
複数のストラットが、複数のストラット冷却空気供給孔から外側バレルまで延在する複数のストラット冷却通路を備える、実施態様１乃至実施態様３のいずれか１項に記載の排気フレーム差動冷却システム。
［実施態様５］
ブロワと内側バレルの軸受トンネルとの間に延在するブロワ導管をさらに備える、実施態様１乃至実施態様４のいずれか１項に記載の排気フレーム差動冷却システム。
［実施態様６］
複数の圧縮機温度センサが、上方圧縮機温度センサ及び下方圧縮機温度センサを備える、実施態様１乃至実施態様５のいずれか１項に記載の排気フレーム差動冷却システム。
［実施態様７］
複数のタービン温度センサが、上方タービン温度センサ及び下方タービン温度センサを備える、実施態様１乃至実施態様６のいずれか１項に記載の排気フレーム差動冷却システム。
［実施態様８］
軸受トンネルが、軸のための軸受キャビティを備える、実施態様１乃至実施態様７のいずれか１項に記載の排気フレーム差動冷却システム。
［実施態様９］
排気フレームが、複数の圧縮機温度センサ、複数のタービン温度センサ、冷却空気調量システム及びブロワと通信するコントローラをさらに備える、実施態様１乃至実施態様８のいずれか１項に記載の差動冷却システム。
［実施態様１０］
外側バレルが、上端及び下端を含む、実施態様１乃至実施態様９のいずれか１項に記載の排気フレーム差動冷却システム。
［実施態様１１］
冷却空気調量システムが、冷却空気の全部又は一部を外側バレルの上端又は下端に導く、実施態様１乃至実施態様１０のいずれか１項に記載の排気フレーム差動冷却システム。
［実施態様１２］
複数のストラットが８本のストラットを備える、実施態様１乃至実施態様１１のいずれか１項に記載の排気フレーム差動冷却システム。
［実施態様１３］
圧縮機が圧縮機ケーシングを備えており、複数の圧縮機温度センサが圧縮機ケーシングの周囲に配置されている、実施態様１乃至実施態様１２のいずれか１項に記載の排気フレーム差動冷却システム。
［実施態様１４］
タービンがタービンケーシングを備えており、複数のタービン温度センサがタービンケーシングの周囲に配置されている、実施態様１乃至実施態様１３のいずれか１項に記載の排気フレーム差動冷却システム。
［実施態様１５］
本開示の第２の態様では、ガスタービンエンジンの軸の中心線偏心を最小限に抑制するために圧縮機及び／又はタービンでの温度差を低減する方法であって、圧縮機及び／又はタービンでの温度差を測定するステップと、温度差が検出されたときに排気フレームの軸受トンネルの周囲に配置された冷却空気調量システムを作動させるステップと、軸の中心線偏心を最小限に抑制するために排気フレームの軸受トンネルを通して冷却空気を送風するステップとを含む方法を提供する。
［実施態様１６］
本開示の第３の態様は、ガスタービンエンジンであって、一対の圧縮機熱電対を有する圧縮機と、一対のタービン熱電対を備えるタービンと、タービンの下流の排気フレームであって、軸受トンネルを有する内側バレル、内側バレルを囲繞する外側バレル及び内側バレルから外側バレルまで延在する複数のストラットを有する排気フレームと、圧縮機、タービン及び排気フレームを通して延在する軸と、ブロワと、一対の圧縮機熱電対により圧縮機に沿って及び／又は一対のタービン熱電対によりタービンに沿って決定された温度差に応じて、ブロワから冷却空気を軸受トンネルにかつ内側バレル、ストラット及び外側バレルを通して供給する冷却空気調量システムとを備えるガスタービンエンジンを提供する。
［実施態様１７］
冷却空気調量システムが、内側バレルと複数のストラットとの間に延在する複数のストラット冷却空気供給孔を備える、実施態様１６に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様１８］
冷却空気調量システムが、複数のストラット冷却空気供給孔の周囲に位置する複数の冷却空気制御プレートを備える、実施態様１６又は実施態様１７に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様１９］
複数のストラットが、複数のストラット冷却空気供給孔から外側バレルまで延在する複数のストラット冷却通路を備える、実施態様１６乃至実施態様１８のいずれか１項に記載のガスタービンエンジン。
［実施態様２０］
複数の圧縮機熱電対、複数のタービン熱電対、冷却空気調量システム及びブロワと通信するコントローラをさらに備える、実施態様１６乃至実施態様１９のいずれか１項に記載のガスタービンエンジン。

１０ ガスタービンエンジン
１５ 圧縮機
４０ タービン
４５ 軸
７０ 内側バレル
７５ 外側バレル
８０ ストラット
９０ 軸受トンネル
１００ 排気フレーム差動冷却システム
１１０ 排気フレーム
１２０ 冷却空気
１３０ 冷却空気調量システム
１４０ ストラット冷却空気供給孔
１５０ ストラット冷却通路
１６０ 冷却空気制御プレート
１７０ ブロワ
１８０ ブロワ導管
１９０，２００ 圧縮機温度センサ
２１０，２２０ タービン温度センサ
２３０ コントローラ

Claims (15)

1. 軸（４５）の中心線偏心を最小限に抑制するために圧縮機（１５）及び／又はタービン（４０）に沿った温度差を最小限に抑制するためのガスタービンエンジン（１０）の排気フレーム差動冷却システム（１００）であって、
   前記圧縮機（１５）の周囲に配置された複数の圧縮機温度センサ（１９０，２００）及び／又は前記タービン（４０）の周囲に配置された複数のタービン温度センサ（２１０，２２０）と、
   前記タービン（４０）の下流の排気フレーム（１１０）であって、前記軸（４５）用の軸受トンネル（９０）を有する内側バレル（７０）、前記内側バレル（７０）を囲繞する外側バレル（７５）及び前記内側バレル（７０）から前記外側バレル（７５）まで延在する複数のストラット（８０）を備える排気フレーム（１１０）と、
   ブロワ（１７０）と、
   前記圧縮機（１５）及び／又は前記タービン（４０）に沿って決定された温度差に応じて、前記ブロワ（１７０）から冷却空気（１２０）を前記軸受トンネル（９０）にかつ前記内側バレル（７０）、前記複数のストラット（８０）及び前記外側バレル（７５）を通して供給する冷却空気調量システム（１３０）と
   を備える排気フレーム差動冷却システム（１００）。
2. 前記冷却空気調量システム（１３０）が、前記内側バレル（７０）と前記複数のストラット（８０）との間に延在する複数のストラット冷却空気供給孔（１４０）を備える、請求項１に記載の排気フレーム差動冷却システム（１００）。
3. 前記冷却空気調量システム（１３０）が、前記複数のストラット冷却空気供給孔（１４０）の周りに位置する複数の冷却空気制御プレート（１６０）を備える、請求項２に記載の排気フレーム差動冷却システム（１００）。
4. 前記複数のストラット（８０）が、前記複数のストラット冷却空気供給孔（１４０）から前記外側バレル（７５）まで延在する複数のストラット冷却通路（１５０）を備える、請求項２に記載の排気フレーム差動冷却システム（１００）。
5. 前記ブロワ（１７０）と前記内側バレル（７０）の軸受トンネル（９０）との間に延在するブロワ導管（１８０）をさらに備える、請求項１に記載の排気フレーム差動冷却システム（１００）。
6. 前記複数の圧縮機温度センサ（１９０，２００）が、上方圧縮機温度センサ（１９０）及び下方圧縮機温度センサ（２００）を備える、請求項１に記載の排気フレーム差動冷却システム（１００）。
7. 前記複数のタービン温度センサ（２１０，２２０）が、上方タービン温度センサ（２１０）及び下方タービン温度センサ（２２０）を備える、請求項１に記載の排気フレーム差動冷却システム（１００）。
8. 前記軸受トンネル（９０）が、前記軸（４５）用の軸受キャビティ（９２）を備える、請求項１に記載の排気フレーム差動冷却システム（１００）。
9. 前記複数の圧縮機温度センサ（１９０，２００）、前記複数のタービン温度センサ（２１０，２２０）、前記冷却空気調量システム（１３０）及び前記ブロワ（１７０）と通信するコントローラ（２３０）をさらに備える、請求項１に記載の排気フレーム差動冷却システム（１００）。
10. 前記外側バレル（７５）が上端（７６）及び下端（７７）を備える、請求項１に記載の排気フレーム差動冷却システム（１００）。
11. 前記冷却空気調量システム（１３０）が、前記冷却空気の全部又は一部を外側バレル（７５）の上端（７６）又は下端（７７）に導く、請求項１０に記載の排気フレーム差動冷却システム（１００）。
12. 前記複数のストラット（８０）が８本のストラットを備える、請求項１に記載の排気フレーム差動冷却システム（１００）。
13. 前記圧縮機（１５）が圧縮機ケーシング（４３）を備えており、前記複数の圧縮機温度センサ（１９０，２００）が前記圧縮機ケーシング（４３）の周囲に配置されている、請求項１に記載の排気フレーム差動冷却システム（１００）。
14. 前記タービン（４０）がタービンケーシング（４３）を備えており、前記複数のタービン温度センサ（２１０，２２０）が前記タービンケーシング（４３）の周囲に配置されている、請求項１に記載の排気フレーム差動冷却システム（１００）。
15. ガスタービンエンジン（１０）の軸（４５）の中心線偏心を最小限に抑制するために圧縮機（１５）及び／又はタービン（４）での温度差を低減する方法であって、
    前記圧縮機（１５）及び／又は前記タービン（４０）での温度差を測定するステップと、
    温度差が検出されたときに排気フレーム（１１０）の軸受トンネル（９０）の周囲に配置された冷却空気調量システム（１３０）を作動させるステップと、
    前記軸（４５）の中心線偏心を最小限に抑制するために前記排気フレーム（１１０）の軸受トンネル（９０）を通して冷却空気（１２０）を送風するステップと
    を含む方法。