JP5380371B2 - タービン動翼 - Google Patents
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- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/12—Blades
- F01D5/22—Blade-to-blade connections, e.g. for damping vibrations
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Description
(1)
ピン径(直径)dとプラットフォームの出口腹側側面の半径方向厚みh1との比は、ピン穴溝の応力集中係数を低減するために、0.25以上0.4以下であるのが望ましい。
ここで、θは翼1枚あたりの周方向角、xはプラットフォームの軸方向長である。(2)式より、プラットフォームの軸方向長が増加し、翼の挿入角(傾斜角の角度α)が増加するほど、背側と腹側の厚み差が増加する。
2 翼植え込み部
3 プラットフォーム
4 ダンパーピン
5 ロータ
7 翼植え込み部の半径方向長
8 隙間
9 ピン穴溝
9a,23a 腹側
9b,23b 背側
10 ロータ中心軸
11 ピン穴溝とプラットフォーム側面の交点間の半径方向距離
12 ダンパーピンの長さ
13 プラットフォームの挿入方向全長
20 蒸気流入方向
21 翼挿入方向
22 ロータ軸方向
23 ピン穴溝がダンパーピンから受ける荷重
c1 プラットフォーム腹側側面のピン穴溝中心位置からプラットフォーム内周端までの半径方向距離
c2 プラットフォーム背側側面のピン穴溝中心位置からプラットフォーム外周端までの半径方向距離
d ピン径
e ピン穴溝の周方向深さ
h1 プラットフォームの出口腹側側面の半径方向厚み
h2 プラットフォームの出口背側側面の半径方向厚み
x プラットフォームの軸方向長
α 翼の挿入方向とロータ軸方向のなす角
θ 翼1枚あたりの周方向角
Claims (8)
- クリスマスツリー型翼植え込み部を有し、翼プロファイルと前記翼植え込み部の間にプ
ラットフォームが形成され、蒸気出口側からみた前記プラットフォーム腹側側面の半径方
向厚みが前記翼植え込み部の半径方向長の40%以下であり、ロータ軸方向に対して傾斜
させてタービンロータに挿入するタービン動翼において、
前記プラットフォーム側面の隣接翼との境界にダンパーピンを通すための溝加工が施さ
れており、前記プラットフォーム側面の背側と腹側の両方に設けられた前記溝の周方向深
さが前記ダンパーピンのピン径の1/2よりも小さく、
蒸気出口側端面におけるプラットフォーム側面の腹側厚みが背側厚みよりも薄く形成さ
れ、蒸気出口側端面のプラットフォーム腹側の半径方向厚みをh 1 、蒸気出口側端面のプ
ラットフォーム腹側側面のピン穴溝中心からプラットフォーム内周端までの半径方向距離
をc 1 、前記ピン径をdとするとき、次式を満足することを特徴とするタービン動翼。
0.8×(−3.95×d/h 1 +3)≦c 1 /d≦1.2×(−3.95×d/h 1 +3) - 前記溝が円弧形状であり、円弧中心から円弧と前記プラットフォーム側面の2つの交点
をそれぞれ結んだ直線のなす角が180°より小さいことを特徴とする請求項1記載のタービン動翼。 - 隣接する翼のプラットフォーム側面の背側と腹側の間に隙間を設けたことを特徴とする
請求項1記載のタービン動翼。 - 前記ダンパーピンは、蒸気出口側から前記溝に挿入され、前記ダンパーピンの長さは、
ピン挿入方向の前記プラットフォーム全長の1/3以上,1/2以下であることを特徴と
する請求項1記載のタービン動翼。 - 前記溝に挿入されるダンパーピンのピン径が前記プラットフォームの蒸気出口端の腹側
側面の厚みの25%以上,40%以下であることを特徴とする請求項1記載のタービン動
翼。 - 前記溝の軸方向長が300mm以上であり、翼の挿入方向とロータ軸方向のなす角が10
°以上であることを特徴とする請求項1記載のタービン動翼。 - 前記タービン動翼と前記溝に挿入されるダンパーピンは、マルテンサイト系ステンレス
合金であり、ダンパーピン材料の引張強さがタービン翼材の引張強さより低いことを特徴
とする請求項1記載のタービン動翼。 - 前記タービン動翼はチタン合金であり、前記溝に挿入されるダンパーピンがチタン合金
と異なる材料により構成されていることを特徴とする請求項1記載のタービン動翼。
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