JP5933232B2 - 回転機械 - Google Patents
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Description
w=2π・R・Ω・c
によって与えられている。ここで、Ωは、タービンの回転速度21であり、Rは、渦流通路27の出口における平均半径である(図2参照)。結果的に生じる空気速度wは、全体温度Ttに関係式
Tt=T+w2/(2Cp)
により影響を与える。ここで、Tは、静温度を表しており、Cpは、比熱を表している。
11 圧縮機
12 圧縮機空気主流
13 二次流
14 冷却通路
15 高温範囲
16 案内羽根
17 回転羽根
18 案内羽根固定部材
19 羽根根元
20 羽根ネック
21 回転速度
22 ロータ
23a,23b,23c シールシステム
24 プレ渦流ノズル
25 プラットフォーム
26 渦流羽根
27 渦流通路
28 ステータ
29 高温ガス主流
31 圧縮機ハウジング
32 圧縮機案内羽根
33 圧縮機回転羽根
34 機械軸線
35 隘路
36 ダイヤフラム
37 調節装置
38 壁エレメント
39 案内金属薄板
40 調節エレメント
41 調節装置
42 調節エレメント
43 調節装置
44 壁エレメント
45 案内金属薄板
46 調節エレメント
47 案内金属薄板
48 ねじりエレメント
49 絞り
50 絞りエレメント
51 絞りエレメント
52 伸長
53 絞りエレメント
54 ねじりエレメント
55 絞りエレメント
56 ねじりエレメント
F 面積
Claims (13)
- 回転機械(10)であって、該回転機械(10)が、冷媒によって冷却されるようになっており、該冷媒が、回転機械(10)を通して主流(12)と二次流(13)とで案内されるようになっている回転機械において、回転機械(10)が、ロータ(22)とステータ(28)とを有しており、前記冷媒の二次流(13)が、ステータ(28)に設けられた渦流通路(27)を通ってプレ渦流ノズル(24)に案内されるようになっていて、該プレ渦流ノズル(24)でステータ(28)から流出するようになっており、プレ渦流ノズル(24)の範囲に、二次流(13)を温度に応じて自動的に制御するための制御手段(36〜56)が配置されており、該制御手段(36〜56)が、全体的にまたは部分的に形状記憶合金から成っており、
プレ渦流ノズル(24)の範囲に渦流羽根(26)が配置されており、該渦流羽根(26)の範囲で温度に応じて渦流通路(27)の流れ横断面が可変であるように、制御手段(36〜48)が形成されており、
制御手段(36〜47)が、渦流通路(27)内に向かって突入した、形状記憶合金から成るそれぞれ1つの湾曲させられたダイヤフラム(36)を有しており、該ダイヤフラム(36)が、曲率の変化によって渦流通路(27)の横断面を変化させるようになっていることを特徴とする、回転機械。 - 回転機械(10)であって、該回転機械(10)が、冷媒によって冷却されるようになっており、該冷媒が、回転機械(10)を通して主流(12)と二次流(13)とで案内されるようになっている回転機械において、回転機械(10)が、ロータ(22)とステータ(28)とを有しており、前記冷媒の二次流(13)が、ステータ(28)に設けられた渦流通路(27)を通ってプレ渦流ノズル(24)に案内されるようになっていて、該プレ渦流ノズル(24)でステータ(28)から流出するようになっており、プレ渦流ノズル(24)の範囲に、二次流(13)を温度に応じて自動的に制御するための制御手段(36〜56)が配置されており、該制御手段(36〜56)が、全体的にまたは部分的に形状記憶合金から成っており、
プレ渦流ノズル(24)の範囲に渦流羽根(26)が配置されており、該渦流羽根(26)の範囲で温度に応じて渦流通路(27)の流れ横断面が可変であるように、制御手段(36〜48)が形成されており、
制御手段(36〜47)が、渦流通路(27)内に壁平行に配置されたそれぞれ1つの壁エレメント(38,44)を有しており、該壁エレメント(38,44)が、温度に応じて長さ変化する、形状記憶合金から成る調節エレメント(40,42)によって壁に対して垂直に移動可能であり、渦流通路(27)の横断面を変化させるようになっている、ことを特徴とする、回転機械。 - 調節エレメント(40,42)が、ピンまたはばねとして形成されている、請求項2記載の回転機械。
- 壁エレメント(38,44)が、上流側に設置された面に案内金属薄板(39,45)を備えており、該案内金属薄板(39,45)が、渦流通路(27)内で流れる前記冷媒を、壁エレメント(38,44)によって狭隘された横断面に導入するようになっている、請求項2または3記載の回転機械。
- 回転機械(10)であって、該回転機械(10)が、冷媒によって冷却されるようになっており、該冷媒が、回転機械(10)を通して主流(12)と二次流(13)とで案内されるようになっている回転機械において、回転機械(10)が、ロータ(22)とステータ(28)とを有しており、前記冷媒の二次流(13)が、ステータ(28)に設けられた渦流通路(27)を通ってプレ渦流ノズル(24)に案内されるようになっていて、該プレ渦流ノズル(24)でステータ(28)から流出するようになっており、プレ渦流ノズル(24)の範囲に、二次流(13)を温度に応じて自動的に制御するための制御手段(36〜56)が配置されており、該制御手段(36〜56)が、全体的にまたは部分的に形状記憶合金から成っており、
プレ渦流ノズル(24)の範囲に渦流羽根(26)が配置されており、該渦流羽根(26)の範囲で温度に応じて渦流通路(27)の流れ横断面が可変であるように、制御手段(36〜48)が形成されており、
渦流羽根(26)が、それぞれ横断面を変化させるように渦流通路(27)内に流れ方向に対して垂直に移動可能に配置されており、渦流羽根(26)を温度に応じて移動させるために、形状記憶合金から成る調節エレメント(46)が設けられていることを特徴とする、回転機械。 - 移動可能な渦流羽根(26)が、それぞれ上流側に設置された面に案内金属薄板(47)を備えており、該案内金属薄板(47)が、渦流通路(27)内で流れる前記冷媒を、渦流羽根(26)によって狭隘された前記横断面に導入するようになっている、請求項5記載の回転機械。
- 回転機械(10)であって、該回転機械(10)が、冷媒によって冷却されるようになっており、該冷媒が、回転機械(10)を通して主流(12)と二次流(13)とで案内されるようになっている回転機械において、回転機械(10)が、ロータ(22)とステータ(28)とを有しており、前記冷媒の二次流(13)が、ステータ(28)に設けられた渦流通路(27)を通ってプレ渦流ノズル(24)に案内されるようになっていて、該プレ渦流ノズル(24)でステータ(28)から流出するようになっており、プレ渦流ノズル(24)の範囲に、二次流(13)を温度に応じて自動的に制御するための制御手段(36〜56)が配置されており、該制御手段(36〜56)が、全体的にまたは部分的に形状記憶合金から成っており、
プレ渦流ノズル(24)の範囲に渦流羽根(26)が配置されており、該渦流羽根(26)の範囲で温度に応じて渦流通路(27)の流れ横断面が可変であるように、制御手段(36〜48)が形成されており、
前記制御手段が、渦流羽根(26)の長手方向軸線の方向に向けられた、形状記憶合金から成るそれぞれ1つのねじりエレメント(48)を有しており、該ねじりエレメント(48)が、渦流羽根(26)の迎え角ひいては前記流れ横断面を温度に応じて変化させるようになっていることを特徴とする、回転機械。 - 回転機械(10)であって、該回転機械(10)が、冷媒によって冷却されるようになっており、該冷媒が、回転機械(10)を通して主流(12)と二次流(13)とで案内されるようになっている回転機械において、回転機械(10)が、ロータ(22)とステータ(28)とを有しており、前記冷媒の二次流(13)が、ステータ(28)に設けられた渦流通路(27)を通ってプレ渦流ノズル(24)に案内されるようになっていて、該プレ渦流ノズル(24)でステータ(28)から流出するようになっており、プレ渦流ノズル(24)の範囲に、二次流(13)を温度に応じて自動的に制御するための制御手段(36〜56)が配置されており、該制御手段(36〜56)が、全体的にまたは部分的に形状記憶合金から成っており、
渦流通路(27)の出口に、それぞれ出口開口を温度に応じてカバーするための手段(49〜51,53〜56)が配置されていることを特徴とする、回転機械。 - カバー手段(49〜51,53〜56)が、温度制御される絞り(49〜51,53〜56)を有している、請求項8記載の回転機械。
- 絞り(49)もしくは絞り(49)の絞りエレメント(50,51)が、形状記憶合金から成っていて、温度に依存した絞り(49)もしくは絞りエレメント(50,51)の寸法の変化によって前記出口開口のカバー量を変化させるようになっている、請求項9記載の回転機械。
- 前記絞りが、それぞれ複数の絞りエレメント(53,55)から成っており、該絞りエレメント(53,55)が、それぞれ形状記憶合金から成るねじりエレメント(54,56)に連結されており、該ねじりエレメント(54,56)が、絞りエレメント(53,55)を、温度制御されてねじるようになっていて、前記出口開口のカバー量を変化させるようになっている、請求項9記載の回転機械。
- 回転機械(10)がガスタービンである、請求項1から11までのいずれか1項記載の回転機械。
- 前記冷媒が冷却空気である、請求項1から12までのいずれか1項記載の回転機械。
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