JP2961075B2 - Rotor cooling air filter for gas turbine - Google Patents
Rotor cooling air filter for gas turbineInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はガスタービン用ロー
タ冷却空気フィルタに関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a rotor cooling air filter for a gas turbine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ガスタービンでは、ガスタービンロータ
及び動静翼の各迷路に空気を送り込み金属温度を下げる
ことにより部品の長寿命化を計っている。この冷却空気
の空気源は、ガスタービン自身の軸流圧縮機の吐出空気
を抽気して賄っている。2. Description of the Related Art In a gas turbine, the life of components is extended by sending air into mazes of a gas turbine rotor and moving and stationary blades to lower a metal temperature. The air source of the cooling air is supplied by extracting the air discharged from the axial compressor of the gas turbine itself.
【０００３】この抽気管路には冷却空気フィルタが取り
付けられるが、そのフィルタの型式としては、様々なエ
レメント種類、構造のものが開発されている。[0003] A cooling air filter is attached to this bleeding line, and various types of elements and structures have been developed as the type of the filter.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】前述のようにガスター
ビン用ロータ冷却空気の空気源は、ガスタービン自身の
軸流圧縮機の吐出空気を抽気して賄っている。そのため
ロータ冷却空気は高温・高圧であるうえ、多量の空気量
を必要とする。As described above, the air source of the gas turbine rotor cooling air is supplied by extracting the air discharged from the axial flow compressor of the gas turbine itself. Therefore, the rotor cooling air has a high temperature and a high pressure and requires a large amount of air.
【０００５】一方、ロータ冷却空気に対するフィルタは
大きさに制限があるのでフィルタを通る空気は高速空気
流（３０ｍ／ｓ）である。また、その冷却空気は高精度
部品への供給であるのでロータ冷却空気のフィルタは高
性能（５μ）で自動洗浄式フィルタでなければならな
い。また、ガスタービン用ロータ冷却空気のフィルタを
入れる容器は第二種圧力容器に該当する。しかしこれら
の要求を全部満足させるフィルタは未だ存在しない。On the other hand, since the size of the filter for the rotor cooling air is limited, the air passing through the filter is a high-speed air flow (30 m / s). In addition, since the cooling air is supplied to high-precision parts, the filter of the rotor cooling air must be a high-performance (5μ) and automatic cleaning type filter. Further, the container for storing the filter of the gas turbine rotor cooling air corresponds to the second type pressure container. However, there is still no filter that satisfies all of these requirements.
【０００６】本発明は、第二種圧力容器に該当し、か
つ、高温・高圧の多量の空気を処理できるコンパクトな
ガスタービン用ロータ冷却空気フィルタを提供すること
を課題としている。An object of the present invention is to provide a compact rotor cooling air filter for a gas turbine, which corresponds to a type 2 pressure vessel and can process a large amount of high-temperature and high-pressure air.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、耐圧容器と、同耐圧容器に設けられた空気
入口穴と連通して同耐圧容器内に配設された金属製エレ
メントと、前記空気入口穴及び前記金属製エレメントの
内部と連通し、同金属製エレメントに捕集された粉塵と
共に空気の一部を同金属製エレメントの内部から放出す
るよう同耐圧容器の外へ通ずるブリード管とを備え、か
つ、前記耐圧容器には前記金属製エレメントの下流側に
空気出口穴が設けられている構造のガスタービン用ロー
タ冷却空気フィルタを提供する。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a pressure vessel and a metal element disposed in the pressure vessel in communication with an air inlet hole provided in the pressure vessel. When, of the air inlet holes and said metallic element
Communicates with the inside and removes dust collected by the metal element.
Both release part of the air from inside the metal element
And a bleed pipe communicating to the outside of the pressure vessel to provide a gas turbine rotor cooling air filter having a structure in which the pressure vessel is provided with an air outlet hole on the downstream side of the metal element. .
【０００８】本発明のロータ冷却空気フィルタを構成す
る耐圧容器の一例として、空気入口側にフランジ面を有
し空気出口側に鏡板を使ってワイングラス状に形成され
た外筒を用いるのが好ましい。As an example of the pressure-resistant container constituting the rotor cooling air filter of the present invention, it is preferable to use a wine glass-shaped outer cylinder having a flange surface on the air inlet side and a head plate on the air outlet side. .
【０００９】本発明のフィルタで用いる金属製エレメン
トとしては、例えば５μ級の中空長方形のものを積層し
て用いてよい。また、本発明によるフィルタに設けたブ
リード管の端末はタービン排気等に接続する。As the metal element used in the filter of the present invention, for example, a hollow rectangular element of 5 μ class may be laminated and used. The end of the bleed pipe provided in the filter according to the present invention is connected to a turbine exhaust or the like.
【００１０】本発明によるガスタービン用ロータ冷却空
気フィルタは前記したように耐圧容器を用いており、第
二種圧力容器を満足するものである。フィルタエレメン
トは、ステンレス鋼材（ＳＵＳ３０４）等の金属製エレ
メントを用いており、高温・高圧に対し充分耐用がある
うえ、エレメントの濾過精度は５μ以下とすることがで
きる。The gas turbine rotor cooling air filter according to the present invention uses a pressure-resistant container as described above, and satisfies the second-class pressure container. As the filter element, a metal element such as stainless steel (SUS304) is used. The filter element is sufficiently durable to high temperature and high pressure, and the filtration accuracy of the element can be 5 μm or less.
【００１１】また、金属製エレメント内から耐圧容器外
にブリード管が引き出されていて金属製エレメント内部
から常時通過空気流量の５〜１０％量の抽気が可能なの
で、その金属製エレメントに捕獲された粉塵はその抽気
の流れに乗ってガスタービン排気側に放出され常時自動
洗浄がなされる。In addition, a bleed tube is drawn out of the metal element to the outside of the pressure vessel, and the inside of the metal element is
Since capable bleed 5-10% of constantly passing air flow from the dust trapped in the metal element is released constantly automatic cleaning the gas turbine exhaust side on stream of the bleed air is made.
【００１２】本発明によれば、以上の作用によってガス
タービン用ロータ冷却空気フィルタとして要求される要
素を全て備えたフィルタが提供される。According to the present invention, there is provided a filter provided with all the elements required as a gas turbine rotor cooling air filter by the above operation.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態によ
るガスタービン用ロータ冷却空気フィルタを図１，図２
に基づいて具体的に説明する。なお、図１はロータ冷却
空気フィルタの断面図、図２は空気入口側の側面図であ
る。1 and 2 show a gas turbine rotor cooling air filter according to an embodiment of the present invention.
This will be specifically described based on the following. FIG. 1 is a sectional view of the rotor cooling air filter, and FIG. 2 is a side view of the air inlet side.
【００１４】図１，図２に示すガスタービン用ロータ冷
却空気フィルタ１は、空気入口側となる方にフランジ２
を有し空気出口側となる方には鏡板３が使われていて、
ワイングラス状に形成された外筒４を有している。The gas turbine rotor cooling air filter 1 shown in FIGS. 1 and 2 has a flange 2 on the air inlet side.
The end plate 3 is used for the side having the air outlet side,
The outer cylinder 4 has a wine glass shape.
【００１５】外筒４のフランジ２の面には、空気入口穴
５を有するフランジ６が取り付けられている。フランジ
６の外筒４の内面側には、中空長方形の金属製エレメン
ト７が積層されてフランジ６に取り付けられている。A flange 6 having an air inlet hole 5 is attached to a surface of the flange 2 of the outer cylinder 4. On the inner surface side of the outer cylinder 4 of the flange 6, a hollow rectangular metal element 7 is laminated and attached to the flange 6.
【００１６】また金属製エレメント７の内側からブリー
ド管８が取り出されていて、そのブリード管８は、外筒
４外のタービン排気等に接続されるようになっている。
金属製エレメント７を通過した空気は白矢印で示すよう
に、空気出口穴１１から取り出される。なお、符号９は
吊り金具、符号１０は取付台である。A bleed tube 8 is taken out from the inside of the metal element 7, and the bleed tube 8 is connected to a turbine exhaust or the like outside the outer cylinder 4.
The air that has passed through the metal element 7 is taken out from the air outlet hole 11 as shown by a white arrow. Note that reference numeral 9 denotes a hanging bracket, and reference numeral 10 denotes a mounting base.
【００１７】このフィルタ１の構造によれば、外筒４は
耐圧容器で第二種圧力容器を満足させることができ、ま
た、金属製エレメント７を用いた高性能フィルタであ
り、更に、空気入口穴５及び金属製エレメント７と連通
したブリード管８によって通過空気の一部を抽気してそ
の金属製エレメント７に捕集された粉塵を放出し常時自
動洗浄ができる。このように本実施形態のフィルタは、
ガスタービン用ロータ冷却空気フィルタとして求められ
る要素は全て兼ね備えることになる。According to the structure of the filter 1, the outer cylinder 4 can be a pressure-resistant container that satisfies the second-class pressure container, is a high-performance filter using the metal element 7, and further has an air inlet. A part of the passing air is bled by the bleed tube 8 communicating with the hole 5 and the metal element 7, and the dust collected in the metal element 7 is released, so that automatic cleaning can be always performed. Thus, the filter of this embodiment is
All of the elements required for a gas turbine rotor cooling air filter will be provided.
【００１８】[0018]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のガスター
ビン用ロータ冷却空気フィルタの構造によれば、ガスタ
ービン用ロータ冷却空気フィルタに求められる要素を全
て兼ね備えることになる。As described above, according to the structure of the gas turbine rotor cooling air filter of the present invention, all the elements required for the gas turbine rotor cooling air filter are provided.
【００１９】特に金属製エレメントを用いて高性能化さ
れ、また、金属製エレメント内部に連通されたブリード
管により、空気の一部を抽気し捕集粉塵と共に常時放出
するようにした自動洗浄式であるためガスタービンの長
寿命、消耗取替部品（Hot Parts ）の減少、そしてまた
メンテナンスフリーの状態で冷却空気各迷路穴の目詰り
の防止を可能にする。[0019] In particular the high performance using metallic elements, also Ri by the bleed tube communicating with the interior metal elements, always release a portion of the air with the bleed collected dust
The self-cleaning system ensures a long service life of the gas turbine, reduces the number of hot parts, and also prevents the cooling air from being clogged in each maze hole without maintenance.
【図１】本発明の実施の一形態に係るガスタービン用ロ
ータ冷却空気フィルタの断面図。FIG. 1 is a cross-sectional view of a gas turbine rotor cooling air filter according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１に示された冷却空気フィルタにおける空気
入口側の側面図。FIG. 2 is a side view of the cooling air filter shown in FIG. 1 on the air inlet side.
１ ガスタービン用ロータ冷却空気フィルタ ２ フランジ ３ 鏡板 ４ 外筒 ５ 空気入口穴 ６ フランジ ７ 金属製エレメント ８ ブリード管 ９ 吊り金具 １０ 取付台 １１ 空気出口穴 REFERENCE SIGNS LIST 1 Rotor cooling air filter for gas turbine 2 Flange 3 End plate 4 Outer cylinder 5 Air inlet hole 6 Flange 7 Metal element 8 Bleed tube 9 Suspension fitting 10 Mounting stand 11 Air outlet hole
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−248630（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−212228（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−317624（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−154322（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−84412（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−107784（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−267326（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−26130（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−98729（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02C 7/18 F02C 7/05 B01D 46/00 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) References JP-A-2-248630 (JP, A) JP-A-5-212228 (JP, A) JP-A-5-317624 (JP, A) JP-A-5-317624 154322 (JP, A) JP-A-5-84412 (JP, A) JP-A-53-107784 (JP, A) JP-A-2-267326 (JP, A) JP-A-5-26130 (JP, U) 60-98729 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) F02C 7/18 F02C 7/05 B01D 46/00
Claims (1)
気入口穴と連通して同耐圧容器内に配設された金属製エ
レメントと、前記空気入口穴及び前記金属製エレメント
の内部と連通し、同金属製エレメントに捕集された粉塵
と共に空気の一部を同金属製エレメントの内部から放出
するよう同耐圧容器の外へ通ずるブリード管とを備え、
前記耐圧容器には前記金属製エレメントの下流側に空気
出口穴が設けられていることを特徴とするガスタービン
用ロータ冷却空気フィルタ。1. A pressure vessel, a metal element disposed in the pressure vessel in communication with an air inlet hole provided in the pressure vessel, and the air inlet hole and the metal element.
Dust that communicates with the inside of the
Together with some of the air from inside the metal element
A bleed pipe leading to the outside of the pressure-resistant container to
A rotor cooling air filter for a gas turbine, wherein an air outlet hole is provided in the pressure vessel at a downstream side of the metal element.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29415895A JP2961075B2 (en) | 1995-11-13 | 1995-11-13 | Rotor cooling air filter for gas turbine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29415895A JP2961075B2 (en) | 1995-11-13 | 1995-11-13 | Rotor cooling air filter for gas turbine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09133028A JPH09133028A (en) | 1997-05-20 |
| JP2961075B2 true JP2961075B2 (en) | 1999-10-12 |
Family
ID=17804070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29415895A Expired - Lifetime JP2961075B2 (en) | 1995-11-13 | 1995-11-13 | Rotor cooling air filter for gas turbine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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| JPS6098729U (en) * | 1983-12-12 | 1985-07-05 | 株式会社東芝 | gas turbine intake filter |
| JP2675391B2 (en) * | 1989-03-22 | 1997-11-12 | 株式会社日立製作所 | gas turbine |
| JPH02267326A (en) * | 1989-04-07 | 1990-11-01 | Jinichi Nishiwaki | Gas turbine with filter device for removing dust from blade cooling air |
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| JP3134263B2 (en) * | 1991-12-05 | 2001-02-13 | 株式会社キッツ | Metal filter |
| JPH05212228A (en) * | 1992-02-03 | 1993-08-24 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | High temperature and high pressure dust removal equipment |
| JP3215501B2 (en) * | 1992-05-13 | 2001-10-09 | 日本精線株式会社 | Porous body connecting member, filter device using the same, and method of manufacturing porous body connecting member |
-
1995
- 1995-11-13 JP JP29415895A patent/JP2961075B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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| JPH09133028A (en) | 1997-05-20 |
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