JP3182343B2 - ガスタービン静翼及びガスタービン - Google Patents
ガスタービン静翼及びガスタービンInfo
- Publication number
- JP3182343B2 JP3182343B2 JP17920896A JP17920896A JP3182343B2 JP 3182343 B2 JP3182343 B2 JP 3182343B2 JP 17920896 A JP17920896 A JP 17920896A JP 17920896 A JP17920896 A JP 17920896A JP 3182343 B2 JP3182343 B2 JP 3182343B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling
- air
- end wall
- blade
- steam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/80—Platforms for stationary or moving blades
- F05B2240/801—Platforms for stationary or moving blades cooled platforms
Landscapes
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービンおよ
びその静翼の改良に係り、特に静翼が翼内部を流通する
空気および蒸気にて冷却されるように形成されている静
翼の改良に関するものである。
びその静翼の改良に係り、特に静翼が翼内部を流通する
空気および蒸気にて冷却されるように形成されている静
翼の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来一般に採用されているガスタービン
は、タービンに結合された圧縮機を備え、そして圧縮機
により圧縮された高圧力の空気を酸化剤として燃料を燃
焼させ、発生する高温高圧ガスによりタービンを駆動
し、例えば電力等のエネルギーに変換するいわゆる自立
式のエネルギー変換装置である。
は、タービンに結合された圧縮機を備え、そして圧縮機
により圧縮された高圧力の空気を酸化剤として燃料を燃
焼させ、発生する高温高圧ガスによりタービンを駆動
し、例えば電力等のエネルギーに変換するいわゆる自立
式のエネルギー変換装置である。
【０００３】この場合、消費燃料に対する電気エネルギ
ーの変換効率は、ガスタービンに依存されるといっても
過言ではなく、従来からガスタービンの性能向上が望ま
れていた。その性能向上の一つの手段として現在では作
動ガスの高温高圧化が勧められている。さらにはガスタ
ービンの高温の排ガスを利用した排熱回収ボイラによる
蒸気タービンシステムとのコンバインドプラントによっ
て、ガスタービンと蒸気タービンとを含めた総合エネル
ギー変換効率向上方法も提案されている。
ーの変換効率は、ガスタービンに依存されるといっても
過言ではなく、従来からガスタービンの性能向上が望ま
れていた。その性能向上の一つの手段として現在では作
動ガスの高温高圧化が勧められている。さらにはガスタ
ービンの高温の排ガスを利用した排熱回収ボイラによる
蒸気タービンシステムとのコンバインドプラントによっ
て、ガスタービンと蒸気タービンとを含めた総合エネル
ギー変換効率向上方法も提案されている。
【０００４】ガスタービンの作動ガス温度はタービン翼
材が主にガス温度に起因する熱応力に耐え得る能力によ
って制限される。作動ガスの高温化に際し、タービン翼
の耐用温度を満足させるため、一般にはタービン翼の内
部に中空の冷却流路を形成し、この冷却流路に冷却媒体
を通過させることによってタービン翼を内部から冷却す
る方法が良く採られている。
材が主にガス温度に起因する熱応力に耐え得る能力によ
って制限される。作動ガスの高温化に際し、タービン翼
の耐用温度を満足させるため、一般にはタービン翼の内
部に中空の冷却流路を形成し、この冷却流路に冷却媒体
を通過させることによってタービン翼を内部から冷却す
る方法が良く採られている。
【０００５】また、この場合一般には圧縮空気の一部を
抽気してタービン翼の冷却に利用するが、より高温ガス
タービンでは空気よりも冷却性能の高い蒸気を利用する
方法が提案されている。圧縮機で圧縮した空気の大部分
を燃焼器で熱エネルギーを加えた作動ガスとしてタービ
ン系に導くので、ガスタービン効率は高くなる。しか
し、この方法は冷却蒸気源が既に有ることが前提であ
り、新たに蒸気発生システムを追加する場合は効率は低
下し、価格も高価になる。
抽気してタービン翼の冷却に利用するが、より高温ガス
タービンでは空気よりも冷却性能の高い蒸気を利用する
方法が提案されている。圧縮機で圧縮した空気の大部分
を燃焼器で熱エネルギーを加えた作動ガスとしてタービ
ン系に導くので、ガスタービン効率は高くなる。しか
し、この方法は冷却蒸気源が既に有ることが前提であ
り、新たに蒸気発生システムを追加する場合は効率は低
下し、価格も高価になる。
【０００６】そこで前記コンバインドプラント用ガスタ
ービンでは、排熱回収ボイラーにより発生した蒸気の一
部を、蒸気冷却ガスタービン翼を搭載したガスタービン
の冷却に利用し、タービン翼を冷却した後の高温蒸気を
ガスタービン外に回収し、蒸気タービンの駆動に活用す
る方法も提案されている。この場合にはガスタービンの
冷却回収熱を蒸気タービンで動力として回収できること
から、プラント効率の向上を図ることができる。
ービンでは、排熱回収ボイラーにより発生した蒸気の一
部を、蒸気冷却ガスタービン翼を搭載したガスタービン
の冷却に利用し、タービン翼を冷却した後の高温蒸気を
ガスタービン外に回収し、蒸気タービンの駆動に活用す
る方法も提案されている。この場合にはガスタービンの
冷却回収熱を蒸気タービンで動力として回収できること
から、プラント効率の向上を図ることができる。
【０００７】また最近になり、さらにプラント効率の向
上を図るものとして、例えば特開平６−２５７４０５号
公報にも開示されているように、タービン翼を蒸気およ
び空気の両者で冷却するようにしたものも出現してい
る。すなわち、翼の内部に独立した複数の流路を設け、
作動ガスの上流側に位置する流路はインピンジ冷却およ
び対流冷却を併用し、かつ翼外周側より冷媒を供給して
外周側に冷媒を回収する一つの蒸気冷却パスが形成さ
れ、翼後縁の一つの流路には、翼外周側より冷却空気が
供給され、そして翼を冷却した後の空気は内周側にすり
抜けてノズルダイヤフラムに入り、さらにタービンロー
タディスクとダイヤフラムとの間隙に放出され、翼の冷
却とともにロータディスクの冷却それにイングレス防止
（作動ガス漏洩防止）も行われるようにしたものであ
る。
上を図るものとして、例えば特開平６−２５７４０５号
公報にも開示されているように、タービン翼を蒸気およ
び空気の両者で冷却するようにしたものも出現してい
る。すなわち、翼の内部に独立した複数の流路を設け、
作動ガスの上流側に位置する流路はインピンジ冷却およ
び対流冷却を併用し、かつ翼外周側より冷媒を供給して
外周側に冷媒を回収する一つの蒸気冷却パスが形成さ
れ、翼後縁の一つの流路には、翼外周側より冷却空気が
供給され、そして翼を冷却した後の空気は内周側にすり
抜けてノズルダイヤフラムに入り、さらにタービンロー
タディスクとダイヤフラムとの間隙に放出され、翼の冷
却とともにロータディスクの冷却それにイングレス防止
（作動ガス漏洩防止）も行われるようにしたものであ
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】このように翼を蒸気と
空気により冷却するものは、効率的には有効なものとは
云え、実用に際しては通風損失がまだまだ大きく、さら
にロータディスクの冷却効率向上の点では不十分なもの
であった。すなわち、静翼の後縁冷却流路は、後縁冷却
流路が受け持って冷却すべき翼表面面積に比較して、翼
厚みが薄いため冷却流路断面積が小さく、したがって後
縁冷却流路を流れる空気の流通に大きな圧力損失が生
じ、そのためその流通冷却空気量は少なくなりがちで、
翼を冷却した後ダイヤフラム側に流入するイングレス防
止用の空気量も不足となり、さらにその空気温度は非常
に高温となりロータディスクが充分に冷却されない嫌い
があった。
空気により冷却するものは、効率的には有効なものとは
云え、実用に際しては通風損失がまだまだ大きく、さら
にロータディスクの冷却効率向上の点では不十分なもの
であった。すなわち、静翼の後縁冷却流路は、後縁冷却
流路が受け持って冷却すべき翼表面面積に比較して、翼
厚みが薄いため冷却流路断面積が小さく、したがって後
縁冷却流路を流れる空気の流通に大きな圧力損失が生
じ、そのためその流通冷却空気量は少なくなりがちで、
翼を冷却した後ダイヤフラム側に流入するイングレス防
止用の空気量も不足となり、さらにその空気温度は非常
に高温となりロータディスクが充分に冷却されない嫌い
があった。
【０００９】さらにまた、ガスタービンを安全に運転す
るために、ノズルダイヤフラムとロータディスクとの間
隙の温度を監視する必要があるが、この温度を監視する
熱電対が翼前縁部を貫通して配置されることから、熱電
対が蒸気にて冷却されている部分を貫通することになり
蒸気漏洩の原因となる恐れもあった。
るために、ノズルダイヤフラムとロータディスクとの間
隙の温度を監視する必要があるが、この温度を監視する
熱電対が翼前縁部を貫通して配置されることから、熱電
対が蒸気にて冷却されている部分を貫通することになり
蒸気漏洩の原因となる恐れもあった。
【００１０】本発明はこれに鑑みなされたもので、その
目的とするところは、空気の流通損失が少なく、かつ翼
を冷却した後ダイヤフラム側に流入するイングレス防止
用の空気量も充分に採れ、ロータディスクが充分に冷却
されるこの種のガスタービンおよびガスタービンの静翼
を提供するにある。
目的とするところは、空気の流通損失が少なく、かつ翼
を冷却した後ダイヤフラム側に流入するイングレス防止
用の空気量も充分に採れ、ロータディスクが充分に冷却
されるこの種のガスタービンおよびガスタービンの静翼
を提供するにある。
【００１１】さらに、ノズルダイヤフラムとロータディ
スクとの間隙の温度を監視する熱電対が翼を貫通して配
置されても、蒸気漏洩の恐れの無いガスタービンおよび
ガスタービンの静翼を提供するにある。
スクとの間隙の温度を監視する熱電対が翼を貫通して配
置されても、蒸気漏洩の恐れの無いガスタービンおよび
ガスタービンの静翼を提供するにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、内部
に独立した複数の冷却通路を有するとともに、この独立
した冷却通路にそれぞれ冷却空気および冷却蒸気が流通
するように形成されている静翼を備え、そして前記静翼
の端部に設けられている外径側エンドウォール部側より
冷却空気および冷却蒸気を給排して、静翼を空気と蒸気
の二種の冷却媒体にて冷却するように形成されているガ
スタービンにおいて、前記複数の冷却通路のうち翼前縁
側に位置する冷却通路に冷却空気を流通させるように形
成するとともに、前記静翼の端部に設けられている内径
側エンドウォールを中空に形成し、かつこのエンドウォ
ール内に前記冷却空気の一部を導くとともに、このエン
ドウォール内に導かれた冷却空気を、前後段のロータデ
ィスクとの空隙部に排出するようにし所期の目的を達成
するようにしたものである。
に独立した複数の冷却通路を有するとともに、この独立
した冷却通路にそれぞれ冷却空気および冷却蒸気が流通
するように形成されている静翼を備え、そして前記静翼
の端部に設けられている外径側エンドウォール部側より
冷却空気および冷却蒸気を給排して、静翼を空気と蒸気
の二種の冷却媒体にて冷却するように形成されているガ
スタービンにおいて、前記複数の冷却通路のうち翼前縁
側に位置する冷却通路に冷却空気を流通させるように形
成するとともに、前記静翼の端部に設けられている内径
側エンドウォールを中空に形成し、かつこのエンドウォ
ール内に前記冷却空気の一部を導くとともに、このエン
ドウォール内に導かれた冷却空気を、前後段のロータデ
ィスクとの空隙部に排出するようにし所期の目的を達成
するようにしたものである。
【００１３】また、内部に独立した複数の冷却通路を有
するとともに、この独立した冷却通路にそれぞれ冷却空
気および冷却蒸気が流通するように形成されている静翼
を備え、前記静翼の端部に設けられている外径側エンド
ウォール部側より冷却空気および冷却蒸気を給排して、
静翼を空気と蒸気の二種の冷却媒体にて冷却するように
形成され、かつ前後段ロータディスクの空隙部の温度を
測定する熱電対が翼部を貫通して設けられているガスタ
ービンにおいて、前記複数の冷却通路のうち翼前縁側に
位置する冷却通路に冷却空気を流通させるように形成す
るとともに、前記静翼の端部に設けられている内径側エ
ンドウォールを中空に形成し、かつこのエンドウォール
内に前記冷却空気の一部を導くとともに、このエンドウ
ォール内に導かれた冷却空気をエンドウォール部より前
後段ロータディスクの空隙部に排出するように形成し、
かつ前記熱電対を前記翼前縁側に位置する冷却通路を貫
通して配置するようにしたものである。
するとともに、この独立した冷却通路にそれぞれ冷却空
気および冷却蒸気が流通するように形成されている静翼
を備え、前記静翼の端部に設けられている外径側エンド
ウォール部側より冷却空気および冷却蒸気を給排して、
静翼を空気と蒸気の二種の冷却媒体にて冷却するように
形成され、かつ前後段ロータディスクの空隙部の温度を
測定する熱電対が翼部を貫通して設けられているガスタ
ービンにおいて、前記複数の冷却通路のうち翼前縁側に
位置する冷却通路に冷却空気を流通させるように形成す
るとともに、前記静翼の端部に設けられている内径側エ
ンドウォールを中空に形成し、かつこのエンドウォール
内に前記冷却空気の一部を導くとともに、このエンドウ
ォール内に導かれた冷却空気をエンドウォール部より前
後段ロータディスクの空隙部に排出するように形成し、
かつ前記熱電対を前記翼前縁側に位置する冷却通路を貫
通して配置するようにしたものである。
【００１４】また、内部に独立した複数の冷却通路を有
するとともに、この独立した冷却通路にそれぞれ冷却空
気および冷却蒸気が流通するように形成され、かつ端部
の外径側エンドウォール部側より冷却空気および冷却蒸
気が給排され、空気と蒸気の冷却媒体にて冷却するよう
に形成されているガスタービンの静翼において、前記複
数の冷却通路のうち翼前縁側に位置する冷却通路に冷却
空気が流通するように形成されるとともに、前記静翼の
内側端部に設けられている内径側エンドウォールを中空
に形成し、かつこのエンドウォール内に前記冷却空気の
一部を導くとともに、このエンドウォール内に導かれた
冷却空気がエンドウォール部より前後段のロータディス
クの空隙部に排出されるように形成したものである。
するとともに、この独立した冷却通路にそれぞれ冷却空
気および冷却蒸気が流通するように形成され、かつ端部
の外径側エンドウォール部側より冷却空気および冷却蒸
気が給排され、空気と蒸気の冷却媒体にて冷却するよう
に形成されているガスタービンの静翼において、前記複
数の冷却通路のうち翼前縁側に位置する冷却通路に冷却
空気が流通するように形成されるとともに、前記静翼の
内側端部に設けられている内径側エンドウォールを中空
に形成し、かつこのエンドウォール内に前記冷却空気の
一部を導くとともに、このエンドウォール内に導かれた
冷却空気がエンドウォール部より前後段のロータディス
クの空隙部に排出されるように形成したものである。
【００１５】また、内部に独立した複数の冷却通路を有
するとともに、この独立した冷却通路にそれぞれ冷却空
気および冷却蒸気が流通するように形成されている静翼
を備え、前記静翼の端部に設けられている外径側エンド
ウォール部側より冷却空気および冷却蒸気を給排して、
静翼を空気と蒸気の二種の冷却媒体にて冷却するように
形成され、かつ前後段ロータディスクの空隙部の温度を
測定する熱電対が翼部を貫通して設けられているガスタ
ービンの静翼において、前記複数の冷却通路のうち翼前
縁側に位置する冷却通路に冷却空気を流通させるように
形成するとともに、前記静翼の端部に設けられている内
径側エンドウォールを中空に形成し、かつこのエンドウ
ォール内に前記冷却空気の一部を導くとともに、このエ
ンドウォール内に導かれた冷却空気をエンドウォール部
より前後段ロータディスクの空隙部に排出するように形
成し、かつ前記熱電対を前記翼前縁側に位置する冷却通
路を貫通して配置するようにしたものである。
するとともに、この独立した冷却通路にそれぞれ冷却空
気および冷却蒸気が流通するように形成されている静翼
を備え、前記静翼の端部に設けられている外径側エンド
ウォール部側より冷却空気および冷却蒸気を給排して、
静翼を空気と蒸気の二種の冷却媒体にて冷却するように
形成され、かつ前後段ロータディスクの空隙部の温度を
測定する熱電対が翼部を貫通して設けられているガスタ
ービンの静翼において、前記複数の冷却通路のうち翼前
縁側に位置する冷却通路に冷却空気を流通させるように
形成するとともに、前記静翼の端部に設けられている内
径側エンドウォールを中空に形成し、かつこのエンドウ
ォール内に前記冷却空気の一部を導くとともに、このエ
ンドウォール内に導かれた冷却空気をエンドウォール部
より前後段ロータディスクの空隙部に排出するように形
成し、かつ前記熱電対を前記翼前縁側に位置する冷却通
路を貫通して配置するようにしたものである。
【００１６】またこの場合、前記外径側エンドウォール
の外径側の壁面に複数の小穴を設け、外径側エンドウォ
ールの内壁面をインピンジ冷却するように形成したもの
である。また、前記内径側エンドウォールの中空部内
に、翼側内壁面に沿いかつ前記排出穴に連通した部屋を
設け、この部屋と前記エンドウォールの中空部内を複数
の小穴で連通し、内径側エンドウォールの内壁面をイン
ピンジ冷却するように形成したものである。
の外径側の壁面に複数の小穴を設け、外径側エンドウォ
ールの内壁面をインピンジ冷却するように形成したもの
である。また、前記内径側エンドウォールの中空部内
に、翼側内壁面に沿いかつ前記排出穴に連通した部屋を
設け、この部屋と前記エンドウォールの中空部内を複数
の小穴で連通し、内径側エンドウォールの内壁面をイン
ピンジ冷却するように形成したものである。
【００１７】すなわちこのように形成されているガスタ
ービンであると、翼の最前縁側に位置する冷却通路に冷
却空気が流通させるように形成され、かつ冷却空気がエ
ンドウォール中空部からノズルダイヤフラムとロータデ
ィスクとの間隙排出されるように形成されているので、
すなわち冷却空気は翼前縁部の断面積の大きな流通路を
流れることから、その通風損失は小さくなり、かつ流通
冷却空気量は多量となり、したがって翼を冷却した後ダ
イヤフラム側に流入するイングレス防止用の空気量も大
となり、ロータディスクが充分に冷却されるのである。
ービンであると、翼の最前縁側に位置する冷却通路に冷
却空気が流通させるように形成され、かつ冷却空気がエ
ンドウォール中空部からノズルダイヤフラムとロータデ
ィスクとの間隙排出されるように形成されているので、
すなわち冷却空気は翼前縁部の断面積の大きな流通路を
流れることから、その通風損失は小さくなり、かつ流通
冷却空気量は多量となり、したがって翼を冷却した後ダ
イヤフラム側に流入するイングレス防止用の空気量も大
となり、ロータディスクが充分に冷却されるのである。
【００１８】さらにまた、ノズルダイヤフラムとロータ
ディスクとの間隙の温度を監視する熱電対が、冷却空気
が流通する翼前縁部を貫通して配置されるので、従来の
ように熱電対の貫通部から蒸気漏洩の問題も生ずること
はなくなり、その構成も簡素なものとすることができる
のである。
ディスクとの間隙の温度を監視する熱電対が、冷却空気
が流通する翼前縁部を貫通して配置されるので、従来の
ように熱電対の貫通部から蒸気漏洩の問題も生ずること
はなくなり、その構成も簡素なものとすることができる
のである。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下図示した実施例に基づいて本
発明を詳細に説明する。図１にはそのガスタービンのタ
ービン第２段静翼が断面で示されている。２は翼本体で
あり、３および４は翼本体２と一体に形成された外径側
エンドウォールおよび内径側エンドウォールである。
発明を詳細に説明する。図１にはそのガスタービンのタ
ービン第２段静翼が断面で示されている。２は翼本体で
あり、３および４は翼本体２と一体に形成された外径側
エンドウォールおよび内径側エンドウォールである。
【００２０】翼本体２の内部は図２にも示されているよ
うに仕切板９，１０，１１により翼スパン方向に複数に
仕切られており、この仕切り内は冷却通路５，６，７お
よびピンフィン冷却通路８に形成されている。このうち
最も前縁側の冷却通路５は外径側エンドウォール３およ
び内径側エンドウォール４を貫通した空気冷却の独立し
た冷却通路に形成されている。
うに仕切板９，１０，１１により翼スパン方向に複数に
仕切られており、この仕切り内は冷却通路５，６，７お
よびピンフィン冷却通路８に形成されている。このうち
最も前縁側の冷却通路５は外径側エンドウォール３およ
び内径側エンドウォール４を貫通した空気冷却の独立し
た冷却通路に形成されている。
【００２１】冷却通路６の外径側は、外径側エンドウォ
ール３を貫通し、蒸気供給管２７に接続されている。冷
却通路６の内径側は内径側エンドウォール４と仕切板１
０，１１の端部との間の曲がり流路１２で冷却通路７、
ピンフィン冷却通路８に連通し、冷却通路７およびピン
フィン冷却通路８の外径側は外径側エンドウォール３を
貫通し、蒸気回収管２８に接続されている。すなわち、
冷却通路６，７およびピンフィン冷却通路８は蒸気供給
管２７と蒸気回収管２８に連通する蒸気冷却の独立した
析流路を構成している。
ール３を貫通し、蒸気供給管２７に接続されている。冷
却通路６の内径側は内径側エンドウォール４と仕切板１
０，１１の端部との間の曲がり流路１２で冷却通路７、
ピンフィン冷却通路８に連通し、冷却通路７およびピン
フィン冷却通路８の外径側は外径側エンドウォール３を
貫通し、蒸気回収管２８に接続されている。すなわち、
冷却通路６，７およびピンフィン冷却通路８は蒸気供給
管２７と蒸気回収管２８に連通する蒸気冷却の独立した
析流路を構成している。
【００２２】かかる冷却通路と析流の数は静翼に掛かる
主流ガスの熱的条件と設計思想により定めるが、少なく
とて二つの通路と少なくても１回の析流により構成され
る。１３，１４，１５は冷却通路５，６，７の翼背側お
よび腹側の冷却面に翼本体２と一体構造に形成した乱流
促進リブである。１６はピンフィン冷却通路８に設けた
翼本体２と一体構造のピンフィンである。外径側エンド
ウォール３にはその外径側に複数のインピンジ孔１８を
有するインピンジプレート１７を取り付け、インピンジ
プレート１７と外径側エンドウォール３との間にキャビ
ティ１９を設ける。
主流ガスの熱的条件と設計思想により定めるが、少なく
とて二つの通路と少なくても１回の析流により構成され
る。１３，１４，１５は冷却通路５，６，７の翼背側お
よび腹側の冷却面に翼本体２と一体構造に形成した乱流
促進リブである。１６はピンフィン冷却通路８に設けた
翼本体２と一体構造のピンフィンである。外径側エンド
ウォール３にはその外径側に複数のインピンジ孔１８を
有するインピンジプレート１７を取り付け、インピンジ
プレート１７と外径側エンドウォール３との間にキャビ
ティ１９を設ける。
【００２３】インピンジプレート１７には必要に応じて
冷却空気流量調節孔２０を設け、外径側エンドウォール
３には必要に応じて冷却空気を主流ガス側に放出するフ
ィルム冷却孔３３，３４を設ける。内径側エンドウォー
ル４にはその内径側に板２１を取り付けて空気室２２を
設け、さらにその空気室２２に複数のインピンジ孔２４
を有するインピンジプレート２３を取り付け、インピン
ジプレート２３と内径側エンドウォール４との間にはキ
ャビティ２５を設ける。内径側エンドウォール４には、
必要に応じて冷却空気を主流ガス側に放出するフィルム
冷却孔３５，３６を設ける。さらに板２１では、冷却通
路５を通過してきた冷却空気の一部をノズルダイヤフラ
ム４０側に導くための空気出口孔２６を設ける。
冷却空気流量調節孔２０を設け、外径側エンドウォール
３には必要に応じて冷却空気を主流ガス側に放出するフ
ィルム冷却孔３３，３４を設ける。内径側エンドウォー
ル４にはその内径側に板２１を取り付けて空気室２２を
設け、さらにその空気室２２に複数のインピンジ孔２４
を有するインピンジプレート２３を取り付け、インピン
ジプレート２３と内径側エンドウォール４との間にはキ
ャビティ２５を設ける。内径側エンドウォール４には、
必要に応じて冷却空気を主流ガス側に放出するフィルム
冷却孔３５，３６を設ける。さらに板２１では、冷却通
路５を通過してきた冷却空気の一部をノズルダイヤフラ
ム４０側に導くための空気出口孔２６を設ける。
【００２４】以上が本発明の第２段静翼の構造である
が、以下この第２段静翼のガスタービンにおける組立状
況を図１を用いて説明する。この第２段静翼１はロータ
ディスク５４に設置されたタービン第１段動翼５２とロ
ータディスク５５に設置されたタービン第２段動翼５３
との間に位置し、外径側エンドウォール３のノズルフッ
ク２９，３０によりシュラウド５０，５１に保持され
る。
が、以下この第２段静翼のガスタービンにおける組立状
況を図１を用いて説明する。この第２段静翼１はロータ
ディスク５４に設置されたタービン第１段動翼５２とロ
ータディスク５５に設置されたタービン第２段動翼５３
との間に位置し、外径側エンドウォール３のノズルフッ
ク２９，３０によりシュラウド５０，５１に保持され
る。
【００２５】第２段静翼１の内径側は内径側エンドウォ
ール４のノズルフック３１，３２によりノズルダイヤフ
ラム４０を保持し、ノズルダイヤフラム４０の内径側は
回転体であるスペーサ６４との間を複数のシールフィン
６５によりシールされる。なお、ノズルダイヤフラム４
０には空気噴出孔４５，４６が設けられている。
ール４のノズルフック３１，３２によりノズルダイヤフ
ラム４０を保持し、ノズルダイヤフラム４０の内径側は
回転体であるスペーサ６４との間を複数のシールフィン
６５によりシールされる。なお、ノズルダイヤフラム４
０には空気噴出孔４５，４６が設けられている。
【００２６】タービンを形成する全ての第２段静翼の内
複数の静翼には、タービン外径側ケーシングより１本あ
るいは２本の保護管３７が挿入され、冷却空気流量調節
孔２０、冷却通路５、空気出口孔２６、ダイヤフラムキ
ャビティ４１を経て、その１本は第１段動翼ロータディ
スク５４とノズルダイヤフラム４０との空隙６２に導入
させ、他の１本はノズルダイヤフラム４０と第２段動翼
ロータディスク５５との空隙６３に導入する。保護管３
７の先端、すなわち空隙６２および６３の導入端は閉塞
させる。かかる保護管３７内には空隙６２および６３の
雰囲気温度を測定するための熱電対が挿入される。
複数の静翼には、タービン外径側ケーシングより１本あ
るいは２本の保護管３７が挿入され、冷却空気流量調節
孔２０、冷却通路５、空気出口孔２６、ダイヤフラムキ
ャビティ４１を経て、その１本は第１段動翼ロータディ
スク５４とノズルダイヤフラム４０との空隙６２に導入
させ、他の１本はノズルダイヤフラム４０と第２段動翼
ロータディスク５５との空隙６３に導入する。保護管３
７の先端、すなわち空隙６２および６３の導入端は閉塞
させる。かかる保護管３７内には空隙６２および６３の
雰囲気温度を測定するための熱電対が挿入される。
【００２７】次に本発明の作動を説明する。コンバイン
ドプラントの排熱回収ボイラーで発生した蒸気の一部に
よる供給冷却蒸気７０は蒸気供給管２７に供給され、冷
却通路６，７、ピンフィン冷却通路８を通過する過程に
おいて翼本体２を冷却する。翼を冷却し高温になった蒸
気は蒸気回収管２８を経てガスタービン外部に回収され
る。
ドプラントの排熱回収ボイラーで発生した蒸気の一部に
よる供給冷却蒸気７０は蒸気供給管２７に供給され、冷
却通路６，７、ピンフィン冷却通路８を通過する過程に
おいて翼本体２を冷却する。翼を冷却し高温になった蒸
気は蒸気回収管２８を経てガスタービン外部に回収され
る。
【００２８】ガスタービン圧縮機の圧縮空気の一部を抽
気した冷却空気７２は、静翼外径側に供給され、その一
部は外径側インピンジプレート１７のインピンジ孔１８
より外径側エンドウォール３の冷却面５８に噴射しエン
ドウォールを冷却する。他の一部は外径側インピンジプ
レート１７の冷却空気流量調節孔２０よりキャビティ１
９に入る。
気した冷却空気７２は、静翼外径側に供給され、その一
部は外径側インピンジプレート１７のインピンジ孔１８
より外径側エンドウォール３の冷却面５８に噴射しエン
ドウォールを冷却する。他の一部は外径側インピンジプ
レート１７の冷却空気流量調節孔２０よりキャビティ１
９に入る。
【００２９】キャビティ１９内の冷却空気の一部は、外
径側エンドウォール３のフィルム冷却孔３３，３４より
主流ガス側に放出してエンドウォールを覆い、他の一部
は翼本体２の冷却通路５を通過する過程において翼前縁
部を冷却する。翼本体２を冷却した空気は内径側エンド
ウォールの空気室２２に入り、その一部はインピンジプ
レート２３のインピンジ孔２４より内径側エンドウォー
ル４の冷却面５９に噴射してエンドウォールを冷却し、
さらにフィルム冷却孔３５，３６より主流ガス側に放出
してエンドウォール面を覆う。
径側エンドウォール３のフィルム冷却孔３３，３４より
主流ガス側に放出してエンドウォールを覆い、他の一部
は翼本体２の冷却通路５を通過する過程において翼前縁
部を冷却する。翼本体２を冷却した空気は内径側エンド
ウォールの空気室２２に入り、その一部はインピンジプ
レート２３のインピンジ孔２４より内径側エンドウォー
ル４の冷却面５９に噴射してエンドウォールを冷却し、
さらにフィルム冷却孔３５，３６より主流ガス側に放出
してエンドウォール面を覆う。
【００３０】空気室２２の他の空気は空気出口孔２６よ
りノズルダイヤフラム４０のダイヤフラムキャビティ４
１に入り、空気噴出孔４５および４６よりロータディス
ク５４，５５とノズルダイヤフラム４０との空隙６２，
６３に供給する。空隙６２の空気は第１段動翼５２のフ
ィン５６とノズルダイヤフラム４０のシールフィン４７
との隙間を通りさらに動翼プラットホームと静翼エンド
ウォールとの間隙６０より主流ガス側に排出する。同様
に空隙６３の空気は第２段静翼と第２段動翼との間隙６
１より主流ガス側に排出される。
りノズルダイヤフラム４０のダイヤフラムキャビティ４
１に入り、空気噴出孔４５および４６よりロータディス
ク５４，５５とノズルダイヤフラム４０との空隙６２，
６３に供給する。空隙６２の空気は第１段動翼５２のフ
ィン５６とノズルダイヤフラム４０のシールフィン４７
との隙間を通りさらに動翼プラットホームと静翼エンド
ウォールとの間隙６０より主流ガス側に排出する。同様
に空隙６３の空気は第２段静翼と第２段動翼との間隙６
１より主流ガス側に排出される。
【００３１】以上のように構成され、かつ作用する第２
段静翼は、ロータディスクとノズルダイヤフラムを蒸気
を用いることなく冷却出来、また静翼と回収動翼との間
隙を主流高温ガスが流入するイングレス作用を蒸気を用
いることなく防止することが出来る。したがって静翼冷
却蒸気の全てを回収出来、高効率ガスタービンおよび高
効率コンバインドプラントに寄与できる。しかも冷却蒸
気および冷却空気をタービン外径側の非回転場から供給
し、蒸気をタービン外径側に回収することから供給系統
の簡素化が図れ、動翼冷却のために冷却蒸気を供給する
タービンディスク内の蒸気経路と交わることなく、蒸気
洩漏事故、蒸気と空気との冷媒混合事故などの発生のな
い信頼性の高いガスタービンが得られる。
段静翼は、ロータディスクとノズルダイヤフラムを蒸気
を用いることなく冷却出来、また静翼と回収動翼との間
隙を主流高温ガスが流入するイングレス作用を蒸気を用
いることなく防止することが出来る。したがって静翼冷
却蒸気の全てを回収出来、高効率ガスタービンおよび高
効率コンバインドプラントに寄与できる。しかも冷却蒸
気および冷却空気をタービン外径側の非回転場から供給
し、蒸気をタービン外径側に回収することから供給系統
の簡素化が図れ、動翼冷却のために冷却蒸気を供給する
タービンディスク内の蒸気経路と交わることなく、蒸気
洩漏事故、蒸気と空気との冷媒混合事故などの発生のな
い信頼性の高いガスタービンが得られる。
【００３２】またロータディスクとノズルダイヤフラム
との空隙の温度も第２段静翼前縁部の空気冷却通路を通
してガスタービン外径側から挿入した熱電対の測定値に
より監視できる。すなわち熱電対が蒸気冷却通路を貫通
することなく、また回転体を経由することもなく、信頼
性の高いガスタービンとすることができる。
との空隙の温度も第２段静翼前縁部の空気冷却通路を通
してガスタービン外径側から挿入した熱電対の測定値に
より監視できる。すなわち熱電対が蒸気冷却通路を貫通
することなく、また回転体を経由することもなく、信頼
性の高いガスタービンとすることができる。
【００３３】図３および図４には従来の静翼と本発明の
静翼との翼冷却現象（冷却空気流量、翼メタル温度およ
び冷却空気温度上昇）のモデル計算結果の比較例が示さ
れている。図３に示す従来の静翼の計算モデルは、翼後
縁部の厚みが３．１ｍｍ、流路高さ１．５ｍｍ、翼表面
と冷却面との壁厚み０．８ｍｍ、冷却流路幅２０ｍｍ、
流路長さ１００ｍｍのもので、冷却流路には直径１．５
ｍｍのピンフィンをピッチ４．５ｍｍで配置したもので
ある。
静翼との翼冷却現象（冷却空気流量、翼メタル温度およ
び冷却空気温度上昇）のモデル計算結果の比較例が示さ
れている。図３に示す従来の静翼の計算モデルは、翼後
縁部の厚みが３．１ｍｍ、流路高さ１．５ｍｍ、翼表面
と冷却面との壁厚み０．８ｍｍ、冷却流路幅２０ｍｍ、
流路長さ１００ｍｍのもので、冷却流路には直径１．５
ｍｍのピンフィンをピッチ４．５ｍｍで配置したもので
ある。
【００３４】翼面のガス流れ条件は、静圧力６．０ａｔ
ａ、温度１２７５℃、流速６００ｍ／ｓとし、このとき
の翼面熱伝達率は約２２００ｗ／ｍ2℃になる。冷却空
気供給条件は圧力１２ａｔａ、温度３６０℃とし、冷却
流路の出口空気圧力を１１ａｔａとした。
ａ、温度１２７５℃、流速６００ｍ／ｓとし、このとき
の翼面熱伝達率は約２２００ｗ／ｍ2℃になる。冷却空
気供給条件は圧力１２ａｔａ、温度３６０℃とし、冷却
流路の出口空気圧力を１１ａｔａとした。
【００３５】その結果、従来のものは、冷却流路の空気
流速は約５６ｍ／ｓ、熱伝達率約３５００ｗ／ｍ2℃に
なり、翼表面温度は約９５０℃になる。ここで問題とし
ている冷却空気の出口温度は約７１５℃になり、通常の
タービンロータディスク材の使用温度を越えている。す
なわち，より高級材料を使用する必要があると云うこと
である。さらに冷却空気の流量は約０．００５ｋｇ／ｓ
となり、ガスタービンの規模にもよるが翼枚数分を加え
てもイングレス防止用空気量には少なすぎる。
流速は約５６ｍ／ｓ、熱伝達率約３５００ｗ／ｍ2℃に
なり、翼表面温度は約９５０℃になる。ここで問題とし
ている冷却空気の出口温度は約７１５℃になり、通常の
タービンロータディスク材の使用温度を越えている。す
なわち，より高級材料を使用する必要があると云うこと
である。さらに冷却空気の流量は約０．００５ｋｇ／ｓ
となり、ガスタービンの規模にもよるが翼枚数分を加え
てもイングレス防止用空気量には少なすぎる。
【００３６】これに対して本発明のものは図４に示され
ているような結果となる。すなわちモデルは前記翼モデ
ルの前縁部で、翼前縁部の半径１０．０ｍｍ、壁厚み
２．５ｍｍ、流路長さ１００ｍｍとし、冷却流路には高
さ０．５ｍｍ（幅も同一）の冷却空気流に直交した乱流
促進リブを５．０ｍｍで配置したものである。翼面のガ
ス流れ条件は、翼列入り口全圧力１１．０ａｔａ、温度
１２７５℃流速２４６／ｓとし、このときの翼面熱伝達
率は約３２００ｗ／ｍ2℃になる。冷却空気供給条件は
前記と同一の圧力１２ａｔａ、温度３６０℃、冷却流路
の出口空気圧力が１１ａｔａである。
ているような結果となる。すなわちモデルは前記翼モデ
ルの前縁部で、翼前縁部の半径１０．０ｍｍ、壁厚み
２．５ｍｍ、流路長さ１００ｍｍとし、冷却流路には高
さ０．５ｍｍ（幅も同一）の冷却空気流に直交した乱流
促進リブを５．０ｍｍで配置したものである。翼面のガ
ス流れ条件は、翼列入り口全圧力１１．０ａｔａ、温度
１２７５℃流速２４６／ｓとし、このときの翼面熱伝達
率は約３２００ｗ／ｍ2℃になる。冷却空気供給条件は
前記と同一の圧力１２ａｔａ、温度３６０℃、冷却流路
の出口空気圧力が１１ａｔａである。
【００３７】結果は、冷却流路の空気流速が約８５ｍ／
ｓ、熱伝達率約３５００ｗ／ｍ2℃になり、翼表面温度
は約９５０℃となる。ここで比較対象となる冷却空気の
出口温度は約４０２℃になり、通常のタービンロータデ
ィスク材を充分使用することが可能である。また、冷却
空気の流量は約０．０７８ｋｇ／ｓとなり、前記従来の
ものの約１０倍の流量が得られ、イングレス防止用の空
気量としては充分な量となる。
ｓ、熱伝達率約３５００ｗ／ｍ2℃になり、翼表面温度
は約９５０℃となる。ここで比較対象となる冷却空気の
出口温度は約４０２℃になり、通常のタービンロータデ
ィスク材を充分使用することが可能である。また、冷却
空気の流量は約０．０７８ｋｇ／ｓとなり、前記従来の
ものの約１０倍の流量が得られ、イングレス防止用の空
気量としては充分な量となる。
【００３８】なお以上の説明では、タービン第２段静翼
の場合を例に説明してきたが、第３段静翼あるいはそれ
以降の静翼でも良いことは勿論である。また温度監視用
の熱電対は全ての静翼に設置するようにしても良いが、
数枚の翼に設置するようにしても良い。
の場合を例に説明してきたが、第３段静翼あるいはそれ
以降の静翼でも良いことは勿論である。また温度監視用
の熱電対は全ての静翼に設置するようにしても良いが、
数枚の翼に設置するようにしても良い。
【００３９】以上説明してきたようにこのガスタービン
静翼であると、静翼１の最前縁側に位置する冷却通路５
に冷却空気が流通するように形成され、そして冷却空気
がエンドウォール中空部（キャビテイ）４１からノズル
ダイヤフラムとロータディスクとの間隙に排出されるよ
うに形成されているので、冷却空気は翼前縁部の断面積
の大きな流通路を流れ、その通風損失は小さくなり、か
つ流通冷却空気量は多量となり、したがって静翼１を冷
却した後ダイヤフラム４０側に流入するイングレス防止
用の空気量も大となり、ロータディスク５４，５５を充
分に冷却することができる。
静翼であると、静翼１の最前縁側に位置する冷却通路５
に冷却空気が流通するように形成され、そして冷却空気
がエンドウォール中空部（キャビテイ）４１からノズル
ダイヤフラムとロータディスクとの間隙に排出されるよ
うに形成されているので、冷却空気は翼前縁部の断面積
の大きな流通路を流れ、その通風損失は小さくなり、か
つ流通冷却空気量は多量となり、したがって静翼１を冷
却した後ダイヤフラム４０側に流入するイングレス防止
用の空気量も大となり、ロータディスク５４，５５を充
分に冷却することができる。
【００４０】さらにまた、ノズルダイヤフラム４０とロ
ータディスク５４，５５との間隙の温度を監視する熱電
対３８が、冷却空気が流通する冷却通路５部を貫通して
配置するようにしたので、熱電対の貫通部から蒸気漏洩
の問題を生ずることはなくなり、その構成も簡素なもの
とすることができる。
ータディスク５４，５５との間隙の温度を監視する熱電
対３８が、冷却空気が流通する冷却通路５部を貫通して
配置するようにしたので、熱電対の貫通部から蒸気漏洩
の問題を生ずることはなくなり、その構成も簡素なもの
とすることができる。
【００４１】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、空気の流通損失が少なく、かつ翼を冷却した後ダイ
ヤフラム側に流入するイングレス防止用の空気量も充分
に採れ、ロータディスクが充分に冷却されるこの種ガス
タービンおよびガスタービンの静翼を得ることができ
る。
ば、空気の流通損失が少なく、かつ翼を冷却した後ダイ
ヤフラム側に流入するイングレス防止用の空気量も充分
に採れ、ロータディスクが充分に冷却されるこの種ガス
タービンおよびガスタービンの静翼を得ることができ
る。
【図１】本発明のガスタービンの第２段静翼およびその
周辺を示す縦断側面図である。
周辺を示す縦断側面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】従来のガスタービン静翼の翼周囲条件を示すデ
ータである。
ータである。
【図４】本発明のガスタービン静翼の翼周囲条件を示す
データである。
データである。
１…タービン第２段静翼、２…翼本体、３…外径側エン
ドウォール、４…内径側エンドウォール、５，６，７…
冷却通路、８…ピンフィン冷却通路、９，１０，１１…
仕切板、１２…曲がり流路、１３，１４，１５…乱流促
進リブ、１６…ピンフィン、１７…インピンジプレー
ト、１８…インピンジ孔、１９…キャビティ、２０…流
量調節孔、２１…板、２２…空気室、２３…インピンジ
プレート、２４…インピンジ孔、２５…キャビティ、２
６…空気出口孔、２７…蒸気供給管、２８…蒸気回収
管、２９，３０，３１，３２…ノズルフック、３３，３
４，３５，３６…フィルム冷却孔、３７…保護管、３８
…熱電対、４０…ノズルダイヤフラム、４１…ダイヤフ
ラムキャビティ、４２，４３…フック、４５，４６…空
気噴出孔、４７，４８…シールフィン、５０，５１…シ
ュラウド、５２…第１段動翼、５３…第２段動翼、５４
…第１段動翼ロータディスク、５５…第２段動翼ロータ
ディスク、５６，５７…フィン、５８，５９…エンドウ
ォール冷却面、６０，６１…間隙、６２，６３…空隙、
６４…スペーサ、６５…シールフィン、７０…供給冷却
蒸気、７１…回収蒸気、７２…冷却空気。
ドウォール、４…内径側エンドウォール、５，６，７…
冷却通路、８…ピンフィン冷却通路、９，１０，１１…
仕切板、１２…曲がり流路、１３，１４，１５…乱流促
進リブ、１６…ピンフィン、１７…インピンジプレー
ト、１８…インピンジ孔、１９…キャビティ、２０…流
量調節孔、２１…板、２２…空気室、２３…インピンジ
プレート、２４…インピンジ孔、２５…キャビティ、２
６…空気出口孔、２７…蒸気供給管、２８…蒸気回収
管、２９，３０，３１，３２…ノズルフック、３３，３
４，３５，３６…フィルム冷却孔、３７…保護管、３８
…熱電対、４０…ノズルダイヤフラム、４１…ダイヤフ
ラムキャビティ、４２，４３…フック、４５，４６…空
気噴出孔、４７，４８…シールフィン、５０，５１…シ
ュラウド、５２…第１段動翼、５３…第２段動翼、５４
…第１段動翼ロータディスク、５５…第２段動翼ロータ
ディスク、５６，５７…フィン、５８，５９…エンドウ
ォール冷却面、６０，６１…間隙、６２，６３…空隙、
６４…スペーサ、６５…シールフィン、７０…供給冷却
蒸気、７１…回収蒸気、７２…冷却空気。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木塚 宣明 茨城県日立市大みか町七丁目２番１号 株式会社日立製作所 電力・電機開発本 部内 (56)参考文献 特開 平６−257405（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−81675（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−156901（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−241902（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−197404（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−188629（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−194302（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−28205（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F01D 9/00 F02C 7/18
Claims (6)
- 【請求項１】 内部に独立した複数の冷却通路を有する
とともに、この独立した冷却通路にそれぞれ冷却空気お
よび冷却蒸気が流通するように形成されている静翼を備
え、前記静翼の端部に設けられている外径側エンドウォ
ール部側より冷却空気および冷却蒸気を給排して、静翼
を空気と蒸気の二種の冷却媒体にて冷却するように形成
されているガスタービンにおいて、 前記複数の冷却通路のうち翼前縁側に位置する冷却通路
に冷却空気を流通させるように形成するとともに、前記
静翼の端部に設けられている内径側エンドウォールを中
空に形成し、かつこのエンドウォール内に前記冷却空気
の一部を導くとともに、このエンドウォール内に導かれ
た冷却空気を、前後段のロータディスクとの空隙部に排
出するように形成したことを特徴とするガスタービン。 - 【請求項２】 内部に独立した複数の冷却通路を有する
とともに、この独立した冷却通路にそれぞれ冷却空気お
よび冷却蒸気が流通するように形成されている静翼を備
え、前記静翼の端部に設けられている外径側エンドウォ
ール部側より冷却空気および冷却蒸気を給排して、静翼
を空気と蒸気の二種の冷却媒体にて冷却するように形成
され、かつ前後段ロータディスクの空隙部の温度を測定
する熱電対が翼部を貫通して設けられているガスタービ
ンにおいて、 前記複数の冷却通路のうち翼前縁側に位置する冷却通路
に冷却空気を流通させるように形成するとともに、前記
静翼の端部に設けられている内径側エンドウォールを中
空に形成し、かつこのエンドウォール内に前記冷却空気
の一部を導くとともに、このエンドウォール内に導かれ
た冷却空気をエンドウォール部より前後段ロータディス
クの空隙部に排出するように形成し、かつ前記熱電対を
前記翼前縁側に位置する冷却通路を貫通して配置するよ
うにしたことを特徴とするガスタービン。 - 【請求項３】 内部に独立した複数の冷却通路を有する
とともに、この独立した冷却通路にそれぞれ冷却空気お
よび冷却蒸気が流通するように形成され、かつ端部の外
径側エンドウォール部側より冷却空気および冷却蒸気が
給排され、空気と蒸気の冷却媒体にて冷却するように形
成されているガスタービンの静翼において、 前記複数の冷却通路のうち翼前縁側に位置する冷却通路
に冷却空気が流通するように形成されるとともに、前記
静翼の内側端部に設けられている内径側エンドウォール
を中空に形成し、かつこのエンドウォール内に前記冷却
空気の一部を導くとともに、このエンドウォール内に導
かれた冷却空気がエンドウォール部より前後段のロータ
ディスクの空隙部に排出されるように形成したことを特
徴とするガスタービンの静翼。 - 【請求項４】 内部に独立した複数の冷却通路を有する
とともに、この独立した冷却通路にそれぞれ冷却空気お
よび冷却蒸気が流通するように形成されている静翼を備
え、前記静翼の端部に設けられている外径側エンドウォ
ール部側より冷却空気および冷却蒸気を給排して、静翼
を空気と蒸気の二種の冷却媒体にて冷却するように形成
され、かつ前後段ロータディスクの空隙部の温度を測定
する熱電対が翼部を貫通して設けられているガスタービ
ンの静翼において、 前記複数の冷却通路のうち翼前縁側に位置する冷却通路
に冷却空気を流通させるように形成するとともに、前記
静翼の端部に設けられている内径側エンドウォールを中
空に形成し、かつこのエンドウォール内に前記冷却空気
の一部を導くとともに、このエンドウォール内に導かれ
た冷却空気をエンドウォール部より前後段ロータディス
クの空隙部に排出するように形成し、かつ前記熱電対を
前記翼前縁側に位置する冷却通路を貫通して配置するよ
うにしたことを特徴とするガスタービンの静翼。 - 【請求項５】 前記外径側エンドウォールの外径側の壁
面に複数の小穴を設け、外径側エンドウォールの内壁面
をインピンジ冷却するように形成した請求項３または４
記載のガスタービンの静翼。 - 【請求項６】 前記内径側エンドウォールの中空部内
に、翼側内壁面に沿いかつ前記排出穴に連通した部屋を
設け、この部屋と前記エンドウォールの中空部内を複数
の小穴で連通し、内径側エンドウォールの内壁面をイン
ピンジ冷却するように形成した請求項３，４または５記
載のガスタービンの静翼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17920896A JP3182343B2 (ja) | 1996-07-09 | 1996-07-09 | ガスタービン静翼及びガスタービン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17920896A JP3182343B2 (ja) | 1996-07-09 | 1996-07-09 | ガスタービン静翼及びガスタービン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1026003A JPH1026003A (ja) | 1998-01-27 |
| JP3182343B2 true JP3182343B2 (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=16061827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17920896A Expired - Lifetime JP3182343B2 (ja) | 1996-07-09 | 1996-07-09 | ガスタービン静翼及びガスタービン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3182343B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109424367A (zh) * | 2017-08-31 | 2019-03-05 | 中国航发商用航空发动机有限责任公司 | 适合于燃气轮机的高压涡轮的冷却结构 |
| KR20190084465A (ko) * | 2018-01-08 | 2019-07-17 | 두산중공업 주식회사 | 터빈 베인 조립체 및 이를 포함하는 가스터빈 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6558114B1 (en) * | 2000-09-29 | 2003-05-06 | Siemens Westinghouse Power Corporation | Gas turbine with baffle reducing hot gas ingress into interstage disc cavity |
| US6508620B2 (en) * | 2001-05-17 | 2003-01-21 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Inner platform impingement cooling by supply air from outside |
| US7588412B2 (en) * | 2005-07-28 | 2009-09-15 | General Electric Company | Cooled shroud assembly and method of cooling a shroud |
| US11035249B2 (en) * | 2014-07-23 | 2021-06-15 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Method of manufacturing gas turbine engine element having at least one elongated opening |
| EP3816405B1 (en) * | 2019-11-04 | 2023-05-03 | ANSALDO ENERGIA S.p.A. | Stator assembly for a gas turbine and gas turbine comprising said stator assembly |
| EP4019742A1 (en) * | 2020-12-23 | 2022-06-29 | ANSALDO ENERGIA S.p.A. | A sealing assembly for a vane set of a gas turbine engine and gas turbine engine comprising such a sealing assembly |
-
1996
- 1996-07-09 JP JP17920896A patent/JP3182343B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109424367A (zh) * | 2017-08-31 | 2019-03-05 | 中国航发商用航空发动机有限责任公司 | 适合于燃气轮机的高压涡轮的冷却结构 |
| CN109424367B (zh) * | 2017-08-31 | 2020-12-15 | 中国航发商用航空发动机有限责任公司 | 适合于燃气轮机的高压涡轮的冷却结构 |
| KR20190084465A (ko) * | 2018-01-08 | 2019-07-17 | 두산중공업 주식회사 | 터빈 베인 조립체 및 이를 포함하는 가스터빈 |
| KR102028591B1 (ko) * | 2018-01-08 | 2019-10-04 | 두산중공업 주식회사 | 터빈 베인 조립체 및 이를 포함하는 가스터빈 |
| US11035240B2 (en) | 2018-01-08 | 2021-06-15 | DOOSAN Heavy Industries Construction Co., LTD | Turbine vane assembly and gas turbine including the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1026003A (ja) | 1998-01-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4497610A (en) | Shroud assembly for a gas turbine engine | |
| US7632062B2 (en) | Turbine rotor blades | |
| US7704039B1 (en) | BOAS with multiple trenched film cooling slots | |
| JP3260437B2 (ja) | ガスタービン及びガスタービンの段落装置 | |
| US7427188B2 (en) | Turbomachine blade with fluidically cooled shroud | |
| US3220697A (en) | Hollow turbine or compressor vane | |
| US5711650A (en) | Gas turbine airfoil cooling | |
| US6283708B1 (en) | Coolable vane or blade for a turbomachine | |
| JP3631500B2 (ja) | ガスタービン用の一体化蒸気／空気冷却装置及びガスタービン用の冷却装置を動作する方法 | |
| US3446481A (en) | Liquid cooled turbine rotor | |
| US5649806A (en) | Enhanced film cooling slot for turbine blade outer air seals | |
| US7497655B1 (en) | Turbine airfoil with near-wall impingement and vortex cooling | |
| JP4486201B2 (ja) | 優先冷却タービンシュラウド | |
| JP5947524B2 (ja) | ターボ機械静翼、及びターボ機械静翼を冷却する方法 | |
| JPH06257405A (ja) | タービン | |
| JPH02233802A (ja) | 冷却式タービン羽根 | |
| JPS6119804B2 (ja) | ||
| JP3494879B2 (ja) | ガスタービン及びガスタービンの静翼 | |
| US6357999B1 (en) | Gas turbine engine internal air system | |
| RU2405940C1 (ru) | Турбинная лопатка | |
| JP3182343B2 (ja) | ガスタービン静翼及びガスタービン | |
| JP4867203B2 (ja) | ガスタービン | |
| US6612806B1 (en) | Turbo-engine with an array of wall elements that can be cooled and method for cooling an array of wall elements | |
| JPH11200807A (ja) | 冷媒回収型ガスタービンおよびその静翼 | |
| JPH1122404A (ja) | ガスタービン及びその動翼 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080420 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090420 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090420 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100420 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110420 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120420 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120420 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130420 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140420 Year of fee payment: 13 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |