JP4525976B2 - 蒸気タービン - Google Patents
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Description
比較的に簡単な手段でもって、柔軟な方法で、ローター、及び/または内側ケーシングの内部の冷却を可能とし、および従って、始動時間、およびローターおよび内側ケーシングの耐用期間が改善される、蒸気タービンを提供することである。
有利には、この封隙部の領域内において、第2の保護シールドが、比較的に幅広の中間スペースの形成のもとで、このローターまたはこの内側ケーシングの保護されるべき表面に対して間隔を有して配設されており、
且つ、これら第1の保護シールドの後ろの中間スペースを通って流動する、冷却用蒸気が、引き続いて、これら第2の保護シールドの後ろの中間スペースを通って導かれる。
1つの中間スペース21からその次の中間スペースへと到達するために、穿孔36が保護シールド18内において、および、穿孔38がローターブレード17の脚部内において設けられている。これら案内ベーン16と保護シールド18との間に、案内ホイール(Leitrad)における圧力降下を封隙するために、封隙条片35が設けられている。内側ケーシング11とローターブレード17との間に、同様に、封隙条片34が配置されている。
11 内側ケーシング
12 ローター
13 (タービンの)軸線
14 蒸気通路
15 流入口
16 案内ベーン
17 ローターブレード
18 (積極的な)保護シールド
19 (積極的な)保護シールド
20 (消極的な)保護シールド
21 中間スペース
22 封隙部(ピストン封隙部)
23 (積極的な)保護シールド
24 (積極的な)保護シールド
25 (消極的な)保護シールド
26、26a、26b 穿孔、通路
27 第1の中間スペース
28 (ハンマーヘッド形状の)脚部
29 間隙
30、31 封隙条片
32 穿孔
33 保護シールド
34、35 封隙条片
36、37 穿孔
40 蒸気タービンの外側ケーシング
41 第2の中間スペース
42 封隙部
43 封隙部
Claims (10)
- 内側ケーシング(11)を有する蒸気タービン(10)であって、
この内側ケーシング内において、軸線(13)を中心として回転可能なローター(12)が配設されており、その際、このローター(12)と内側ケーシング(11)との間に、蒸気通路(14)が形成されており、
この蒸気通路内において、この内側ケーシング(11)に固定された案内ベーン(16)、および、このローター(12)に固定されたローターブレード(17)の多段の配設が設けられており、
この配設内において、流入口(15)から来た高温の蒸気が、作業出力のもとで解放される様式の上記蒸気タービンにおいて、
少なくとも、蒸気通路(14)内において、ローター(12)の表面に対して平行に且つ近傍に、及び、内側ケーシング(11)の内側の表面に対して平行に且つ近傍に、またはこれらのいずれか一方に、このローター(12)もしくは内側ケーシング(11)のそれらの下に位置する表面を、この蒸気通路(14)を通って流動する高温の蒸気の、直接的な作用から保護する、板形状の保護シールド(18、19、19a、19b、20、20a、20b、20c;23、24、25;33)が配設されていること、
保護シールド(18、19、19a、19b;23、24)が、幅広の中間スペース(21、27)の形成のもとで、ローター(12)または内側ケーシング(11)の保護されるべき表面に対して間隔を有して配設されていること、および、
蒸気タービン(10)が、冷却用蒸気がこの中間スペース(21、27)を通って流動するように形成されていること、
第1の保護シールド(18、23)が、流動方向において前方の、蒸気通路(14)の段内において設けられていること、および、
冷却用蒸気が、これら更に下流側に位置する段の内の1つの段内において、蒸気通路(14)から取出され、且つ、中間スペース(21、27)を通って、この流動方向とは逆に導き戻されるように構成されていること、
流入口(15)の領域内において、蒸気通路(14)に対して反対の側で、ローター(12)と内側ケーシング(11)との間に、封隙部(22)が、ピストン−またはケーシング軸封隙部の様式で設けられていること、
この封隙部(22)の領域内において、第2の保護シールド(19、24)が、幅広の中間スペース(21、27)の形成のもとで、このローター(12)またはこの内側ケーシング(11)の保護されるべき表面に対して間隔を有して配設されていること、および、
ピストン封隙部(22)内における上記第1の保護シールド(18、23)と、ローター(12)またはこの内側ケーシング(11)の保護されるべき表面との間の中間スペース(21、27)を通って流動する冷却用蒸気が、引き続いて、ピストン封隙部(22)内における上記第2の保護シールド(19、24)と、ローター(12)またはこの内側ケーシング(11)の保護されるべき表面との間の中間スペース(21、27)を通って導かれること、
を特徴とする蒸気タービン。 - 保護シールド(20、20a、20b、20c;25;33)は、消極的な保護シールドとして、直接的に、ローター(12)または内側ケーシング(11)の保護されるべき表面上に載置し、または、この保護されるべき表面から、ただ間隙(29)だけによって分離されていることを特徴とする請求項1に記載の蒸気タービン。
- これら保護シールド(33)は、ローター(12)に固定されたローターブレード(17)の一部として形成されていることを特徴とする請求項2に記載の蒸気タービン。
- 第1および第2の保護シールド(18、19)が、ローター(12)の表面を保護するために設けられていること、および、
第1および第2の保護シールド(18、19)と、ローター(12)の保護されるべき表面との間の中間スペース内において、流入口(15)の領域を通り抜ける、共通の中間スペース(21)が形成されていること、
を特徴とする請求項1に記載の蒸気タービン。 - 第1および第2の保護シールド(23、24)が、内側ケーシング(11)の表面を保護するために設けられていること、および、
これら第1および第2の保護シールド(23、24)と、この内側ケーシング(11)の保護されるべき表面との間で、中間スペース(27)が形成されており、これら中間スペースが、流入口(15)の領域の周りを巡らされている通路(26)によって、この内側ケーシング(11)内において互いに結合されていることを特徴とする請求項1に記載の蒸気タービン。 - 第1および第2の保護シールド(23、24)が、内側ケーシング(11)の表面を保護するために設けられていること、および、
これら第1および第2の保護シールド(23、24)と、この内側ケーシング(11)の保護されるべき表面との間で、第1の中間スペース(27)が形成されており、
これら中間スペースが、2つの通路(26a、26b)、および、
蒸気タービン(10)の内側ケーシング(11)、この蒸気タービン(10)の外側ケーシング(40)、および、封隙部(42、43)によって形成されている、第2の中間スペース(41)を介して互いに結合されており、
その際、これら通路(26a、26b)、および、この第2の中間スペース(41)が、流入口(15)の領域の周囲を案内されていること、
を特徴とする請求項1に記載の蒸気タービン。 - 第2の保護シールド(19、24)が、封隙部(22)の長さのただ一部分にわたってだけ延在していること、
この封隙部(22)の長さの残りの部分にわたって、ローター(12)、もしくは内側ケーシング(11)の表面が、第3の保護シールド(20、25)によって保護されており、この第3の保護シールドが、消極的な保護シールドとして、直接的に、このローター(12)もしくはこの内側ケーシング(11)の保護されるべき表面上に載置しており、または、この保護されるべき表面から、ただ間隙(29)によってだけ分離されていること、
を特徴とする請求項1、または4から6のいずれか一つに記載の蒸気タービン。 - 保護シールド(19a、19b;20a、20b、20c)は、ローター(12)もしくは内側ケーシング(11)内において、ハンマーヘッド形状の脚部(28)でもって固定されていることを特徴とする請求項1または2、または、4から6のいずれか一つに記載の蒸気タービン。
- 蒸気タービン(10)は、ダブルフロー式に構成されていること、および、
一方のフローのための冷却用蒸気が、他方のフロー内へと導かれ、且つ、そこで、低減された圧力を有する1つの段内へと、または、このケーシングの流出部内へと流れ込むように構成されていること、
を特徴とする請求項1に記載の蒸気タービン。 - 第2の保護シールド(19、24)が、封隙部(22)の後方の3分の1内に至るまでの領域内において配設されており、且つ、
第1の保護シールド(18、23)と、ローター(12)またはこの内側ケーシング(11)の保護されるべき表面との間の中間スペース(21、27)を通って流動し、且つ、ピストン封隙部(22)内における上記第2の保護シールド(19、24)と、ローター(12)またはこの内側ケーシング(11)の保護されるべき表面との間の中間スペース(21、27)を通って導かれる、冷却用蒸気が、
この中間スペース(21、27)を離れた後に、流入口(15)からピストン封隙部(22)の最初の3分の2を経て解放された蒸気と、混合されること、
を特徴とする請求項1に記載の蒸気タービン。
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