JP7423548B2 - ガスタービンエンジン用のシュラウドおよびシール - Google Patents
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Description
12 燃料ノズル
14 燃料供給
16 燃焼器
18 タービン
20 排気出口
22 シャフト
24 圧縮機
26 吸気口
28 負荷
30 軸方向
31 半径方向
32 円周方向
33 ロータブレード
34 静止シュラウドセグメント
35 内側シュラウドセグメント
35a 第1の内側シュラウドセグメント
35b 第2の内側シュラウドセグメント
36 外側シュラウドセグメント
37 空洞
38 高温ガス経路
39 冷却剤供給チャネル
44 前縁
46 後縁
48 第1の円周方向縁部
50 第2の円周方向縁部
52 外方面
54 内方面
55 シール
56 界面
57 スロット
58 シーリング部材
59 シールチャンバ
60 冷却チャネル
62 入口
63 出口/衝突出口
65 上流セクション
66 中間セクション
67 下流セクション
68 レール
69 シール
73 天井
75 床
83 面取り部分
Claims (10)
- ガスタービンエンジン(10)の高温ガス経路(38)を取り囲む静止シュラウドリングで使用するための内側シュラウドセグメント(35)であって、当該内側シュラウドセグメント(35)が、
当該内側シュラウドセグメント(35)の内部を通して冷却剤を受け入れて送るように構成された複数の冷却チャネル(60)を含む冷却構成であって、前記複数の冷却チャネル(60)の各々が、第1の端部と、当該内側シュラウドセグメント(35)の外面を通して形成された出口(63)を備える第2の端部との間で縦方向に延びる冷却構成と、
対向した第1及び第2の円周方向縁部(48、50)と、
シーリング部材(58)を受け入れるために、それぞれ前記第1及び第2の円周方向縁部(48、50)に形成された第1及び第2のスロット(57)であって、前記第1及び第2のスロット(57)の各々が、前記シーリング部材(58)の半径方向外側に位置する外方天井(73)を含んでいる、第1及び第2のスロット(57)と
を備えており、
前記複数の冷却チャネル(60)の少なくとも1つの前記出口(63)が、前記第1のスロット(57)の前記外方天井(73)内に位置決めされており、
前記複数の冷却チャネル(60)の少なくとも1つの前記出口(63)が、前記第2のスロット(57)の前記外方天井(73)内に位置決めされており、
前記第1及び第2の円周方向縁部(48、50)が円周方向(32)にオフセットしていて、それらの間の前記オフセットが当該内側シュラウドセグメント(35)の長さを画定しており、
前記複数の冷却チャネル(60)の各々が、当該内側シュラウドセグメント(35)の前記長さの少なくとも50%にわたって延びる、内側シュラウドセグメント(35)。 - 前記複数の冷却チャネル(60)の各々が、当該内側シュラウドセグメント(35)の前記長さの少なくとも75%にわたって延びる、請求項1に記載の内側シュラウドセグメント(35)。
- 前記複数の冷却チャネル(60)が、第1の冷却チャネルグループに属する冷却チャネル(60)と、第2の冷却チャネルグループに属する冷却チャネル(60)とを備えており、前記第1の冷却チャネルグループに属する前記冷却チャネル(60)の前記出口(63)の各々が、前記第1のスロット(57)内に位置しており、前記第2の冷却チャネルグループに属する前記冷却チャネル(60)の前記出口(63)の各々が、前記第2のスロット(57)内に位置している、請求項1又は請求項2に記載の内側シュラウドセグメント(35)。
- 当該内側シュラウドセグメント(35)が、
前記第1の円周方向縁部(48)と前記第2の円周方向縁部(50)との間に延びる対向した前縁(44)及び後縁(46)と、
前記前縁(44)及び前記後縁(46)と前記第1及び第2の円周方向縁部(48、50)との間に延びる対向した内方面(54)及び外方面(52)と
を備えており、
前記第1の円周方向縁部(48)上の前記第1のスロット(57)が、当該内側シュラウドセグメント(35)の前記前縁(44)と前記後縁(46)との間で縦方向に延び、
前記第2の円周方向縁部(50)上の前記第2のスロット(57)が、当該内側シュラウドセグメント(35)の前記前縁(44)と前記後縁(46)との間で縦方向に延び、
前記第1のスロット(57)内の前記出口(63)が、当該内側シュラウドセグメント(35)の前記前縁(44)と前記後縁(46)との間に間隔を置いて配置され、
前記第2のスロット(57)内の前記出口(63)が、当該内側シュラウドセグメント(35)の前記前縁(44)と前記後縁(46)の間に間隔を置いて配置される、
請求項3に記載の内側シュラウドセグメント(35)。 - 前記第1の冷却チャネルグループに属する前記冷却チャネル(60)の前記出口(63)の各々が各々、前記第1のスロット(57)の前記外方天井(73)を通して形成され、前記第2の冷却チャネルグループに属する前記冷却チャネル(60)の前記出口(63)の各々が各々、前記第2のスロット(57)の前記外方天井(73)を通して形成される、請求項4に記載の内側シュラウドセグメント(35)。
- 前記第1及び第2の冷却チャネルグループに属する前記冷却チャネル(60)の前記出口(63)の各々が、衝突出口構成を備えており、
前記第1及び第2の冷却チャネルグループの前記冷却チャネル(60)が、互いにほぼ平行であって、かつ前記冷却チャネル(60)の隣接するチャネルが反対配向の流れ方向を有する交互の向流配置に従って配置される、請求項5に記載の内側シュラウドセグメント(35)。 - 前記複数の冷却チャネル(60)の各々の前記第1の端部が、当該内側シュラウドセグメント(35)の前記外方面(52)を通して形成された入口(62)を備える、請求項4乃至請求項6のいずれか1項に記載の内側シュラウドセグメント(35)。
- 前記第1及び第2のスロット(57)の各々の外方天井(73)が、それぞれ、前記第1及び第2の円周方向縁部(48、50)に隣接する面取り部分(83)を備えており、前記複数の冷却チャネル(60)の出口(63)が、前記第1及び第2のスロット(57)の前記外方天井(73)の前記面取り部分(83)を通して形成される、請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の内側シュラウドセグメント(35)。
- ガスタービンエンジン(10)のタービン(10)であって、前記タービン(10)が、高温ガス経路(38)を取り囲む静止シュラウドリングの一部を共に形成する隣接する第1及び第2の内側シュラウドセグメント(35a、35b)を備えており、前記第1及び第2の内側シュラウドセグメント(35a、35b)の各々が、請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の内側シュラウドセグメント(35)であり、それぞれ前記第1及び第2の内側シュラウドセグメント(35a、35b)の隣り合う第1及び第2の円周方向縁部(48、50)の間に界面(56)が形成されており、前記界面(56)が、
記第1及び第2の内側シュラウドセグメント(35a、35b)の前記第1及び第2の円周方向縁部(48、50)に配置された第1及び第2のスロット(57)によって形成されるシールチャンバ(59)内に位置決めされたシーリング部材(58)であって、前記シーリング部材(58)が、前記シールチャンバ(59)内で動作可能な係合が前記界面(56)にわたって位置決めされた前記シーリング部材(58)を維持するように、前記シールチャンバ(59)と対応して成形されたシーリング部材(58)
を備える、タービン(10)。 - 前記複数の冷却チャネル(60)の各々の前記出口(63)が、そこから放出される冷却剤の初期軌道が前記内方方向の方向成分を含むように向けられる、請求項9に記載のタービン(10)。
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