JP7349274B2 - 静翼支持リング及びタービン - Google Patents

Description

本発明は、静翼支持リング及びタービンに関する。

蒸気タービンは、外部車室と、外部車室内に設けられた内部車室と、内部車室に挿入されたロータと、ロータに多段にわたって配置された複数の動翼と、内部車室に多段にわたって配置された複数の静翼と、を有する。多段の動翼と静翼とは、ロータの軸方向に交互に配設されている。蒸気タービンは、蒸気が内部車室に入り、多段の静翼と動翼が配置されている空間に供給されることで、この多段の動翼を介してロータを回転させ、このロータに連結された発電機を駆動する。

静翼の構造として、例えば半円環状の内周側リングと外周側リングとに複数の翼部を溶接して半円環状の２つの静翼セグメントを形成し、その２つの静翼セグメントを上下に配置した円環状の構造が知られている（例えば、特許文献１）。

特開２０１７－１８０３８０号公報

蒸気タービンを高負荷で稼働させた場合、加振周波数と静翼の固有振動数が近い場合には共振が発生し、ロータの軸方向に大きな応答が発生する。このような場合、静翼には大きな振動応力が作用し、最悪の場合には損傷を生じる可能性がある。そのため、静翼の共振による振動を減衰することが求められている。

そこで、本開示は、加振周波数による振動を減衰させることのできる静翼支持リング及びタービンを提案する。

本開示の静翼支持リングは、周状に配置された複数の静翼の径方向内側の端部を支持する静翼支持リングであって、半円環状の第１本体部と、前記第１本体部に対向する半円環状の第２本体部と、を備え、前記第１本体部は、突起部が形成された第１水平面を有し、前記第２本体部は、前記第１水平面と対向し、かつ挿入穴が形成された第２水平面を有し、前記突起部を前記挿入穴に挿入した際に、前記突起部の外周面は、前記挿入穴の内周面と接触する。

本開示のタービンは、本開示の静翼支持リングを備える。

本開示によれば、加振周波数による振動を減衰させることができる。

図１は、本開示の実施形態に係る蒸気タービンの一例の概略構成を示す図である。 図２は、本開示の第１実施形態に係る静翼の構成を示す図である。 図３は、本開示の第１実施形態に係る静翼の構成を示す図である。 図４は、本開示の第１実施形態に係る減衰構造の構成を示す図である。 図５は、本開示の第１実施形態に係る第２内側リングに形成された切欠き部を示す図である。 図６は、本開示の第２実施形態に係る減衰構造の構成を示す図である。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含む。

［第１実施形態］
図１を用いて、蒸気タービンの一例の構成について説明する。図１は、本開示の第１実施形態に係る蒸気タービンの概略構成を示す図である。

本実施形態では、蒸気タービンを例に説明するが、本開示は、ガスタービンなどのその他の回転機械にも適用することができる。

図１に示す蒸気タービン１０は、蒸気タービン１０の軸方向の中心側から蒸気を供給し、軸方向の両端のそれぞれに向かって蒸気が流れ、軸方向の両端から外部に排出される。蒸気タービン１０は、ロータ１６と、ロータ１６に連結された複数の動翼３０と、内部車室３４の内部に配置された複数の静翼３２と、動翼３０の外周に配置された内部車室３４と、内部車室３４の外側に配置された外部車室３６と、内部車室３４に蒸気を供給する蒸気入口部４０と、を有する。蒸気タービン１０は、ロータ１６に連結された複数の動翼３０と、内部車室３４の内部に配置された複数の静翼３２とがロータ１６の軸方向に交互に配置されている。動翼３０、静翼３２は、それぞれロータ１６の回転方向に周状に配置される。また、内部車室３４は、外部車室３６に固定される外側部材３５ａと、静翼３２に連結される内側部材３５ｂとに分離されているものもある。なお、外側部材３５ａを内部車室、内側部材３５ｂを翼環ということもできる。蒸気タービン１０は、内部車室３４と外部車室３６との連結部及び内側部材３５ｂと外側部材３５ａとの連結部のそれぞれに固定装置９０が設けられている。

蒸気タービン１０は、蒸気入口部４０から供給された蒸気が、内部車室３４とロータ１６との間で動翼３０と静翼３２とが交互に配置されている領域を通過する。蒸気タービン１０は、通過する蒸気の力で動翼３０が回転されることで、ロータ１６が回転する。

図２と、図３とを用いて、本実施形態に係る静翼ユニットについて説明する。図２と、図３とは、本実施形態に係る静翼ユニットの構成を示す図である。

以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部の位置関係について説明する。水平面内のＸ軸と平行な方向をＸ軸方向とし、Ｘ軸と直交する水平面内のＹ軸と平行な方向をＹ軸方向とし、水平面と直交するＺ軸と平行な方向をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸方向のことを左右方向、Ｙ軸方向のことを前後方向、Ｚ軸方向のことを上下方向と呼ぶこともある。

図２に示すように、静翼ユニット４２は、複数の静翼３２と、複数の静翼３２を支持し、内部車室４３に対して固定する支持構造物と、を含む。静翼ユニット４２は、第１本体部５０Ａと、第１本体部５０Ａの鉛直方向下側配置された第２本体部５０Ｂとを備える。第１本体部５０Ａと、第２本体部５０Ｂとは半円環状の形状である。

第１本体部５０Ａは、第１外側リング５１Ａと、第１内側リング５２Ａと、複数の静翼３２とを含む。第２本体部５０Ｂは、第２外側リング５１Ｂと、第２内側リング５２Ｂと、複数の静翼３２とを含む。

以下では、第１本体部５０Ａと、第２本体部５０Ｂとを区別する必要のない場合には、本体部５０と総称することもある。第１外側リング５１Ａと、第２外側リング５１Ｂとを区別する必要のない場合には、外側リング５１と総称することもある。第１内側リング５２Ａと、第２内側リング５２Ｂとを区別する必要のない場合には、内側リング５２と総称することもある。

外側リング５１は、外側に配置される半円環状のリングである。内側リング５２は、内側に配置される半円環状のリングである。

外側リング５１と、内側リング５２とは、複数の板材から構成されている。詳細には、外側リング５１と、内側リング５２とは、各面が１枚の板材である。例えば、外側リング５１と、内側リング５２とは、例えば、複数の板材の各辺を溶接することで製造される。このため、外側リング５１と、内側リング５２とは、内部が中空構造となっている。

外側リング５１には、静翼３２の一方の端部５３１が接続される。内側リング５２には、静翼３２の他方の端部５３２が接続される。これにより、半円環状の本体部５０が形成される。

静翼３２は、蒸気タービン１０内の蒸気を受ける。例えば第１本体部５０Ａの静翼３２が蒸気を受けると、その蒸気は水滴となる。水滴は、静翼３２を伝って第１内側リング５２Ａの内部の空間に移動する。

第１本体部５０Ａは、第２本体部５０Ｂと対向する第１端部５４Ａを有する。第２本体部５０Ｂは、第１本体部５０Ａと対向する第２端部５４Ｂを有する。第１本体部５０Ａと第２本体部５０Ｂとを、互いに対向する第１端部５４Ａと第２端部５４Ｂとが直接接触しないように接近して配置することで円環状の静翼ユニット４２が形成される。したがって、互いに対向する第１内側リング５２Ａの第１内周端部５５Ａと、第２内側リング５２Ｂの第２内周端部５５Ｂとも直接接触しないように接近して配置される。第１内周端部５５Ａと、第２内周端部５５Ｂとを区別する必要のない場合には、内周端部５５と総称することもある。

本体部５０では、静翼３２が内部車室３４内を通過する蒸気等の流体から加振力を受ける。これにより、本体部５０では、静翼３２が振動する翼主体振動や内側リング５２が振動する翼環主体振動の原因となる力が作用する。この結果、内側リング５２には、図３に矢印で示すように、内周端部５５が軸方向に移動するような変形をさせる方向の力が生じる。図３中の鎖線ＣＬは、図１に示すロータ１６の回転中心線である。すなわち、内側リング５２には、前後方向に移動させる力が作用する。

図４と、図５とを用いて、本開示の実施形態に係る減衰構造について説明する。図４は、本開示の実施形態に係る減衰構造を示す図である。図５は、本開示の実施形態に係る第２内側リング５２Ｂに形成された切欠き部を説明するための図である。

第１内側リング５２Ａは、第１水平面６０Ａにおいて、ドレン管７０を有する。ドレン管７０は、例えば一端が第１内側リング５２Ａに挿入され、第１内側リング５２Ａの内部で溶接されている。ドレン管７０を第１内側リング５２Ａに挿入する長さに特に制限はない。静翼３２を伝って第１内側リング５２Ａの内部に移動した水滴（ドレン）は、ドレン管７０を通過する。

第２内側リング５２Ｂは、第２水平面６０Ｂにおいて、ドレン管７０が挿入される挿入穴８０を有する。詳細には、ドレン管７０は、第１水平面６０Ａと第２水平面６０Ｂとが対向した状態で挿入穴８０に挿入される。このため、ドレン管７０は、第１本体部５０Ａの内部の水滴を第２本体部５０Ｂに渡す。第２本体部５０Ｂに渡された水滴は、例えば第２本体部５０Ｂに形成された図示しない排出穴から外部に排出される。

挿入穴８０には、ドレン管７０が挿入される。詳細には、挿入穴８０には、その内壁にドレン管７０が接触しないように挿入される。このため、挿入穴８０は、ドレン管７０の断面よりも大きく形成されている。挿入穴８０には、第１切欠き部８１－１と、第２切欠き部８１－２とが形成されている。以下では、挿入穴８０には、２つの切欠き部が形成されているものとして説明するが、これは例示であり、本開示を限定するものではない。例えば、第１切欠き部８１－１と、第２切欠き部８１－２とのうち、いずれか一方のみが形成されていてもよい。

図５は、第２水平面６０Ｂの上部断面図である。図５に示すように、挿入穴８０の左側には、第１切欠き部８１－１が形成される。挿入穴８０の右側には、第２切欠き部８１－２が形成される。第１切欠き部８１－１と、第２切欠き部８１－２は、円状の形状を有する。なお、第１切欠き部８１－１と、第２切欠き部８１－２とは、任意の形状であってよい。また、第１切欠き部８１－１は挿入穴８０の左側に形成され、第２切欠き部８１－２は右側に形成されているが、切欠き部を形成する位置は任意であってよい。第１切欠き部８１－１には、第１ダンパ８２－１が挿入される。第２切欠き部８１－２には、第２ダンパ８２－２が挿入される。第１切欠き部８１－１と、第２切欠き部８１－２とを区別する必要のない場合には、切欠き部８１と総称することもある。第１ダンパ８２－１と、第２ダンパ８２－２とを区別する必要のない場合には、ダンパ８２と総称することもある。

第１ダンパ８２－１は、ドレン管７０の左側でドレン管７０に接触するように第１切欠き部８１－１に挿入される。第２ダンパ８２－２は、ドレン管７０の右側でドレン管７０に接触するように第２切欠き部８１－２に挿入される。

ダンパ８２は、例えば金属で形成されたピンである。金属としては、例えば鋼材を用いることができる。なお、ダンパ８２は、例えば蒸気の温度に耐えることのできる耐熱性を有するゴム材料で形成されていてもよい。

ダンパ８２は、図５に示す例では断面が円形状を有しているが、円形状に限定されない。ダンパ８２の断面の形状は、楕円形であってもよいし、多角形であってもよい。

図５に示す状態において、Ｙ軸方向が軸方向となる。蒸気タービン１０の運転時、内側リング５２には、Ｙ軸方向の力が加わり、第１内側リング５２Ａと第２内側リング５２Ｂとが軸方向にずれる方向の力が作用する。この場合、ドレン管７０は、左側において、第１ダンパ８２－１の表面上を摺動または摺動しようとする力が作用する。このため、ドレン管７０と、第１ダンパ８２－１との間には、振動方向とは逆向きの摩擦力が発生する。ドレン管７０と、第１ダンパ８２－１とが相対移動しない場合、静止摩擦力が生じ、摺動する場合は、動摩擦力が作用する。また、ドレン管７０は、右側において、第２ダンパ８２－２の表面上を摺動または摺動しようとする力が作用する。このため、ドレン管７０と、第２ダンパ８２－２との間には、振動方向とは逆向きの摩擦力が発生する。ドレン管７０と、第２ダンパ８２－２とが相対移動しない場合、静止摩擦力が生じ、摺動する場合は、動摩擦力が作用する。

ドレン管７０と、ダンパ８２との間に発生する摩擦力の大きさは、ドレン管７０と、ダンパ８２との接触力に応じて変化する。詳細には、接触力が大きくなれば摩擦力も大きくなり、接触力が小さくなれば摩擦力も小さくなる。例えば、ダンパ８２がピンである場合、ピンのサイズを変更することで、ドレン管７０と、ダンパ８２との接触力を変更することができる。ピンのサイズを大きくすることで、ドレン管７０と、ダンパ８２との接触力は大きくなる。ピンのサイズを小さくすることで、ドレン管７０と、ダンパ８２との接触力は小さくなる。すなわち、本実施形態では、ピンのサイズを変更することで、ドレン管７０と、ダンパ８２との間に発生する摩擦力の大きさを容易に調整することができる。

ドレン管７０と、ダンパ８２との間に発生する摩擦力は、内側リング５２の振動を減衰させる減衰力として働く。このため、摩擦力が大きくなれば減衰力も大きくなり、摩擦力が小さくなれば減衰力も小さくなる。本実施形態では、摩擦力の大きさをように調整することができるので、減衰力の大きさも容易に変更することができる。例えば、製品製造後などに減衰力が足りていない場合には、ダンパ８２（ピン）のサイズを大きくすればよい。

ドレン管７０と、ダンパ８２との間に発生する摩擦力で内側リング５２の振動を減衰するので、切欠き部８１は内側リング５２が振動した際に、ドレン管７０と、ダンパ８２とが擦れる位置に形成することが好ましい。例えば、第１切欠き部８１－１と、第２切欠き部８１－２との２つの切欠き部を形成する場合には、２つの切欠き部を結ぶ線が振動方向と直交する位置にそれぞれの切欠き部を形成することが好ましい。なお、切欠き部８１は、内側リング５２が振動した際に、ドレン管７０と、ダンパ８２とが押し付けられる方向に形成されていてもよい。

ダンパ８２のサイズを変更する以外の方法で、ドレン管７０と、ダンパ８２との間に発生する摩擦力を調整してもよい。例えばダンパ８２においてドレン管７０と接触する箇所の表面をより粗く加工することで、ドレン管７０と、ダンパ８２との間に発生する摩擦力を大きくしてもよい。また、例えばダンパ８２においてドレン管７０と接触する箇所の表面をより滑らかに加工することで、ドレン管７０と、ダンパ８２との間に発生する摩擦力を小さくしてもよい。ダンパ８２の表面の粗さを加工する場合、ダンパ８２の表面全体を加工してもよいし、ドレン管７０との接触箇所のみを加工してもよい。

また、ドレン管７０がダンパ８２の表面を摺動する距離を調整することで、ドレン管７０と、ダンパ８２との間に発生する摩擦力を調整してもよい。ドレン管７０と、ダンパ８２との間に発生する摩擦力は、ドレン管７０がダンパ８２の表面を摺動する距離が長くなると大きくなり、距離が短くなると小さくなる。例えば、ダンパ８２においてドレン管７０と接触する側の表面を平面状に形成することで、ドレン管７０がダンパ８２の表面を摺動する距離が長くなる。これにより、ドレン管７０とダンパ８２との間に発生する摩擦力が大きくなるので、振動を減衰するための減衰力を大きくすることができる。

なお、ドレン管７０は、第１内側リング５２Ａに溶接されているものとして説明したが、これは例示であり、本開示を限定するものではない。ドレン管７０は、例えば第２内側リング５２Ｂに形成された挿入穴８０の内部で溶接されていてもよい。この場合、第１内側リング５２Ａの第１水平面６０Ａに挿入穴８０と切欠き部８１とが形成される。また、第１水平面６０Ａに形成された切欠き部８１にはダンパ８２が挿入される。これにより、第２内側リング５２Ｂの挿入穴８０の内部で溶接されたドレン管７０と、第１水平面６０Ａの切欠き部８１に挿入されたダンパ８２との間に発生する摩擦力によって内側リング５２の振動を減衰する。

上述のとおり、本実施形態では、ドレン管７０と、ダンパ８２との間に発生する摩擦力によって、内側リング５２に生じた振動を減衰させることができる。また、本実施形態では、ドレン管７０のサイズを変更することで、減衰力の調整を容易に行うことができる。また、本実施形態では、減衰機構を内側リング５２の内部に設けているので、静翼ユニット４２の内部の蒸気に流れに影響を与えることなく、内側リング５２の振動を減衰させることができる。

なお、本実施形態では、ドレン管７０と、ダンパ８２との間で発生する摩擦力によって、内側リング５２に生じた振動を減衰させる構成について説明したが、本開示はこれに限られない。例えば、本開示では、挿入穴８０に切欠き部８１が形成されていなくてもよい。この場合、ドレン管７０は、その外周面が挿入穴８０の内周面に挿入されればよい。これにより、内側リング５２が振動した際に、ドレン管７０の外周面と挿入穴８０の内周面とが擦れる。これにより、ドレン管７０の外周面と挿入穴８０の内周面との間に摩擦力が発生し、発生した摩擦力によって内側リング５２の振動を減衰することができる。

第１実施形態の変形例について説明する。第１実施形態では、外側リング５１と、内側リング５２とが中空構造を有しているものとして説明したが、本開示はこれに限定されるものではない。外側リング５１と、内側リング５２とは、例えば１枚の金属板を曲げて加工して形成されたものであってもよい。

変形例においては、例えば第１内側リング５２Ａの第１水平面６０Ａには、例えば突起部が形成されてよい。突起部は、第１内側リング５２Ａと一体に形成されていてもよいし、第１水平面６０Ａに溶接されていてもよい。変形例では、第１内側リング５２Ａの第１水平面６０Ａに形成された突起部を、第２内側リング５２Ｂの第２水平面６０Ｂに形成された挿入穴８０に挿入する。そして、突起部と、ダンパ８２との間に発生する摩擦力によって、内側リング５２の振動を減衰する。

また、変形例においては、突起部は、第２内側リング５２Ｂの第２水平面６０Ｂに形成されていてもよい。この場合、第１内側リング５２Ａの第１水平面６０Ａに挿入穴８０と切欠き部８１とが形成される。また、第１水平面６０Ａに形成された切欠き部８１にはダンパ８２が挿入される。これにより、第２内側リング５２Ｂの第２水平面６０Ｂに形成された突起部と、第１水平面６０Ａの切欠き部８１に挿入されたダンパ８２との間に発生する摩擦力によって内側リング５２の振動を減衰する。

すなわち、変形例において、突起部は、第１内側リング５２Ａに形成されていてもよいし、第２内側リング５２Ｂに形成されていてもよい。また、突起部は、第１内側リング５２Ａと第２内側リング５２Ｂとの両方に形成されていてもよい。この場合、第１内側リング５２Ａと第２内側リング５２Ｂとのそれぞれに各突起部に対応する挿入穴８０と切欠き部８１を形成し、切欠き部８１にダンパ８２を挿入すればよい。この場合、突起部と、ダンパ８２との間に、振動方向とは逆向きの摩擦力が発生する。突起部と、ダンパ８２とが相対移動しない場合、静止摩擦力が生じ、摺動する場合は、動摩擦力が作用する。

上述のとおり、本実施形態の変形例においては、第１内側リング５２Ａと第２内側リング５２Ｂとがそれぞれ一体に形成された半円環状の部材であって、第１本体部５０Ａと第２本体部５０Ｂとを上下に配置した構造においても、振動を減衰することができる。

［第２実施形態］
図６を用いて、本開示の第２実施形態について説明する。図６は、本開示の第２実施形態の構成を示す図である。

本開示では、第２内側リング５２Ｂには複数の挿入穴８０が形成されていてもよい。これに伴い、第１内側リング５２Ａには、各挿入穴８０に対応する複数のドレン管７０が接続されてもよい。

図６に示すように、第２内側リング５２Ｂの第２水平面６０Ｂには、複数の挿入穴８０が形成されている。複数の挿入穴８０のそれぞれには、第１実施形態で説明したように切欠き部８１が形成されており、切欠き部８１にはダンパ８２が挿入されている。このため、第２実施形態では、複数のドレン管７０と、複数のダンパ８２との間において、振動方向とは逆向きの摩擦力が発生する。複数のドレン管７０と、複数のダンパ８２とが相対移動しない場合、静止摩擦力が生じ、摺動する場合は、動摩擦力が作用する。第２実施形態において、第２水平面６０Ｂに形成する挿入穴８０の数に特に制限はない。

第１内側リング５２Ａは、複数のドレン管７０を有する。複数のドレン管７０は、それぞれ、対応する挿入穴８０に挿入される。挿入穴８０に挿入されるドレン管７０の数に応じて、内側リング５２の振動を減衰させる減衰力の大きさが変化する。詳細には、挿入穴８０に挿入されるドレン管７０の数が多いほど、減衰力は大きくなる。すなわち、挿入穴８０に挿入するドレン管７０の数は、ユーザが所望する減衰力の大きさに応じて任意に調整すればよい。

複数の挿入穴８０の大きさは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。また、各挿入穴８０にそれぞれ形成する切欠き部８１の大きさは、同じであってよいし、異なっていてもよい。例えば大きな挿入穴８０に大きなドレン管７０を挿入する方が、小さな挿入穴８０に小さなドレン管７０を挿入するよりも、発生する減衰力は大きい。また、大きな切欠き部８１に大きなダンパ８２を挿入する方が、小さな切欠き部８１に小さなダンパ８２を挿入する方が、発生する減衰力は大きい。言い換えれば、第２水平面６０Ｂに小さな挿入穴８０や小さな切欠き部８１を形成することで、発生する減衰力を細かく調整することができる。

上述のとおり、本開示の第２実施形態では、挿入穴８０に挿入されるドレン管７０の数を調整することで、内側リング５２の振動を減衰させるための減衰力の大きさを容易に調整することができる。また、挿入穴８０や切欠き部８１の大きさを調整することで、内側リング５２の振動を減衰させる減衰力の大きさを細かく調整することができる。

また、本開示の第２実施形態では、例えば設計段階で加振周波数と固有振動数が近くなることが懸念される場合に、第２水平面６０Ｂに複数の挿入穴８０を形成しておけばよい。この場合、例えば蒸気タービン１０の定期検査の際にドレン管７０を新たに追加することで、内側リング５２の振動を減衰させるための減衰力の大きさを調整することができる。

各実施形態に記載の静翼支持リング及びタービンは、例えば以下のように把握される。

第１の態様の静翼支持リングは、周状に配置された複数の静翼の径方向内側の端部を支持する静翼支持リングであって、半円環状の第１本体部５０Ａと、第１本体部に対向する半円環状の第２本体部５０Ｂと、を備える。第１本体部５０Ａは、突起部が形成された第１水平面６０Ａを有する。第２本体部５０Ｂは、第１水平面６０Ａと対向し、かつ挿入穴８０が形成された第２水平面６０Ｂを有する。突起部を挿入穴８０に挿入した際に、突起部の外周面は、挿入穴８０の内周面と接触する。

第１の態様の静翼支持リングは、第１本体部５０Ａと第２本体部５０Ｂとが振動した際に、突起部の外周面と挿入穴８０の内周面とが擦れる。これにより、突起部の外周面と挿入穴の内周面との間に摩擦力が発生し、発生した摩擦力によって第１本体部５０Ａと第２本体部５０Ｂとの振動を減衰することができる。

第２本体部５０Ｂは、第２水平面６０Ｂにおいて、挿入穴８０の外周に形成された切欠き部（第１切欠き部８１－１，第２切欠き部８１－２）を有する。切欠き部（第１切欠き部８１－１，第２切欠き部８１－２）には、突起部を挿入穴８０に挿入した際に、突起部の外周面と接触するダンパ８２が挿入される。これにより、第１本体部５０Ａと第２本体部５０Ｂとが振動した際に、突起部とダンパ８２とが擦れる。これにより、突起部とダンパ８２との間に摩擦力が発生し、発生した摩擦力によって第１本体部５０Ａと第２本体部５０Ｂとの振動を減衰することができる。

切欠き部（第１切欠き部８１－１，第２切欠き部８１－２）は、第１本体部５０Ａおよび第２本体部５０Ｂが振動した際の振動方向に対して直交する方向に形成されている。これにより、突起部とダンパ８２との間に効果的に摩擦力を発生させることができる。そのため、第１本体部５０Ａと第２本体部５０Ｂとの振動をより効果的に減衰することができる。

ダンパ８２は、鋼材を用いて形成されている。ダンパ８２を金属である鋼材を用いて形成することにより、突起部とダンパ８２との間に効果的に摩擦力を発生させることができる。そのため、第１本体部５０Ａと第２本体部５０Ｂとの振動をより効果的に減衰することができる。

第１本体部５０Ａは、第１水平面６０Ａにおいて複数の突起部を有する。第２本体部５０Ｂは、第２水平面６０Ｂにおいて、複数の突起部がそれぞれ挿入される複数の挿入穴８０を有する。これにより、複数の突起部と複数のダンパ８２との間で摩擦力を発生させることができる。そのため、第１本体部５０Ａと第２本体部５０Ｂとの振動をより効果的に減衰することができる。

第１本体部５０Ａおよび第２本体部５０Ｂは、外周側の外側リング５１（第１外側リング５１Ａ、第２外側リング５１Ｂ）と、内周側の内側リング５２（第１内側リング５２Ａ、第２内側リング５２Ｂ）と、複数の静翼３２で構成される。複数の静翼３２は、一方の端部５３１が外側リング５１（第１外側リング５１Ａ、第２外側リング５１Ｂ）に接続され、他方の端部５３２が内側リング５２（第１内側リング５２Ａ、第２内側リング５２Ｂ）に接続されている。これにより、半円環状の２つの本体部から構成される円環状の静翼において、突起部とダンパ８２との間で摩擦力を発生させることができる。そのため、第１本体部５０Ａと第２本体部５０Ｂとで構成された静翼の振動を減衰することができる。

外側リング５１（第１外側リング５１Ａ、第２外側リング５１Ｂ）と、内側リング５２（第１内側リング５２Ａ、第２内側リング５２Ｂ）とは中空構造を有する。突起部は、第１本体部５０Ａの内側リング５２（第１内側リング５２Ａ）に接続されたドレン管７０である。これにより、第１本体部５０Ａに接続されたドレン管７０とダンパとの間で摩擦力を発生させることができる。そのため、第１本体部５０Ａと第２本体部５０Ｂとで構成された静翼の現状の構造を大きく変更することなく、静翼の振動を減衰することができる。

第２の態様のタービンは、第１の態様の静翼支持リングを備える。これにより、タービンにおいて、第１本体部５０Ａと第２本体部５０Ｂとの振動を減衰することができる。

タービンは、蒸気タービン１０である。これにより、蒸気タービン１０において、第１本体部５０Ａと第２本体部５０Ｂとの振動を減衰することができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、これら実施形態の内容により実施形態が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、前述した実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

１０ 蒸気タービン
１６ ロータ
３０ 動翼
３２ 静翼
３４ 内部車室
３６ 外部車室
４０ 蒸気入口部
４２ 静翼ユニット
５０ 本体部
５０Ａ 第１本体部
５０Ｂ 第２本体部
５１ 外側リング
５１Ａ 第１外側リング
５１Ｂ 第２外側リング
５２ 内側リング（静翼支持リング）
５２Ａ 第１内側リング
５２Ｂ 第２内側リング
５４Ａ 第１端部
５４Ｂ 第２端部
５５ 内周端部
５５Ａ 第１内周端部
５５Ｂ 第２内周端部
６０Ａ 第１水平面
６０Ｂ 第２水平面
７０ ドレン管
８０ 挿入穴
８１ 切欠き部
８１－１ 第１切欠き部
８１－２ 第２切欠き部
８２ ダンパ
８２－１ 第１ダンパ
８２－２ 第２ダンパ

Claims (8)

1. 周状に配置された複数の静翼の径方向内側の端部を支持する静翼支持リングであって、
   半円環状の第１本体部と、
   前記第１本体部に対向する半円環状の第２本体部と、を備え、
   前記第１本体部は、突起部が形成された第１水平面を有し、
   前記第２本体部は、前記第１水平面と対向し、かつ挿入穴が形成された第２水平面を有し、
   前記第２本体部は、前記第２水平面において、前記挿入穴の外周に形成された切欠き部を有し、
   前記切欠き部には、前記突起部を前記挿入穴に挿入した際に、前記突起部の外周面と接触するダンパが挿入される、
   静翼支持リング。
2. 前記切欠き部は、前記第１本体部および前記第２本体部が振動した際の振動方向に対して直交する方向に形成されている、
   請求項１に記載の静翼支持リング。
3. 前記ダンパは、鋼材を用いて形成されている、
   請求項２に記載の静翼支持リング。
4. 前記第１本体部は、前記第１水平面において複数の前記突起部を有し、
   前記第２本体部は、前記第２水平面において、複数の前記突起部がそれぞれ挿入される複数の前記挿入穴を有する、
   請求項１～３のいずれか１項に記載の静翼支持リング。
5. 前記第１本体部および前記第２本体部は、外周側の外側リングと、内周側の内側リングと、複数の前記静翼で構成され、
   複数の前記静翼は、一方の端部が前記外側リングに接続され、他方の端部が前記内側リングに接続されている、
   請求項１～４のいずれか１項に記載の静翼支持リング。
6. 前記外側リングと、前記内側リングとは中空構造を有し、
   前記突起部は、前記第１本体部の前記内側リングに接続されたドレン管である、
   請求項５に記載の静翼支持リング。
7. 請求項１～６のいずれか１項に記載の静翼支持リングを備える、タービン。
8. 前記タービンは、蒸気タービンである、請求項７に記載のタービン。

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