JPH10196308A - 一体化セグメント構造静翼及びその製造方法 - Google Patents
一体化セグメント構造静翼及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH10196308A JPH10196308A JP9002974A JP297497A JPH10196308A JP H10196308 A JPH10196308 A JP H10196308A JP 9002974 A JP9002974 A JP 9002974A JP 297497 A JP297497 A JP 297497A JP H10196308 A JPH10196308 A JP H10196308A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stationary blade
- plate seats
- blade
- integrated segment
- shrouds
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- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 翼の全面に対する遮熱コーティングの施工が
可能で、かつ、シュラウドに過大応力を発生させること
なく一体化セグメント構造としたガスタービン静翼及び
その製造方法を提供する。 【解決手段】 ガスタービン静翼１における内側シュラ
ウド２及び外側シュラウド３の両端面部にそれぞれボル
ト締付のための板座４，５を設けてある。この板座４，
５をボルト６とナット７によって締付て結合し数枚の静
翼１を一体化し、一体化セグメント構造の静翼とする。
可能で、かつ、シュラウドに過大応力を発生させること
なく一体化セグメント構造としたガスタービン静翼及び
その製造方法を提供する。 【解決手段】 ガスタービン静翼１における内側シュラ
ウド２及び外側シュラウド３の両端面部にそれぞれボル
ト締付のための板座４，５を設けてある。この板座４，
５をボルト６とナット７によって締付て結合し数枚の静
翼１を一体化し、一体化セグメント構造の静翼とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガスタービン静翼に
関し、特に翼面に遮熱コーティングが可能で、かつ、そ
のシュラウド部が熱応力等によりクラックを発生するの
を防止可能な構造としたガスタービン静翼に関する。
関し、特に翼面に遮熱コーティングが可能で、かつ、そ
のシュラウド部が熱応力等によりクラックを発生するの
を防止可能な構造としたガスタービン静翼に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４はガスタービン静翼の斜視図であ
る。図５はその平面翼列図である。現状のガスタービン
静翼では図４に示すように、静翼１一枚に対して内側シ
ュラウド１１及び外側シュラウド１２が一枚の割合で対
応している。
る。図５はその平面翼列図である。現状のガスタービン
静翼では図４に示すように、静翼１一枚に対して内側シ
ュラウド１１及び外側シュラウド１２が一枚の割合で対
応している。
【０００３】静翼１には冷却空気を供給するため互いに
隣接するシュラウドの間にシール板を挟み、冷却空気の
洩れを低減する構造になっているが、翼面に遮熱コーテ
ィング（Thermal Barrier Coating;ＴＢＣ）を施す必要
から翼が一枚づつ分割された単独翼構造とすると、シー
ル板を挟む部位が増加し、冷却空気の洩れが増大する。
隣接するシュラウドの間にシール板を挟み、冷却空気の
洩れを低減する構造になっているが、翼面に遮熱コーテ
ィング（Thermal Barrier Coating;ＴＢＣ）を施す必要
から翼が一枚づつ分割された単独翼構造とすると、シー
ル板を挟む部位が増加し、冷却空気の洩れが増大する。
【０００４】また、冷却空気の洩れを低減するために数
枚の静翼を一体のセグメントとして一体鋳造或いは単独
鋳造翼を溶接して結合し一体セグメントとしているが、
この場合は翼全面に遮熱コーティング（ＴＢＣ）を施す
ことが出来ない。
枚の静翼を一体のセグメントとして一体鋳造或いは単独
鋳造翼を溶接して結合し一体セグメントとしているが、
この場合は翼全面に遮熱コーティング（ＴＢＣ）を施す
ことが出来ない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述したように翼分割
による冷却空気の洩れを低減するため、従来は、静翼を
一体セグメントとして一体鋳造にしたり、又は単独鋳造
翼を溶接して接合し一体セグメントとしている。しかし
溶接によって一体セグメントとすると翼の背・腹の温度
差によって高い熱応力を逃し切れずシュラウドにクラッ
クを発生させる。
による冷却空気の洩れを低減するため、従来は、静翼を
一体セグメントとして一体鋳造にしたり、又は単独鋳造
翼を溶接して接合し一体セグメントとしている。しかし
溶接によって一体セグメントとすると翼の背・腹の温度
差によって高い熱応力を逃し切れずシュラウドにクラッ
クを発生させる。
【０００６】また近年のガスタービン入口温度の高温化
に伴い、翼面の熱負担を出来るだけ軽減するために、翼
面にセラミックをコーティング銃から溶射する遮熱コー
ティング等が施工される。この場合、静翼を一体鋳造に
したり、単独鋳造翼を溶接によって一体セグメントとす
ると、湾曲に形成された翼間にコーティング銃が入らず
翼全面へのコーティングは施工不可能となる。
に伴い、翼面の熱負担を出来るだけ軽減するために、翼
面にセラミックをコーティング銃から溶射する遮熱コー
ティング等が施工される。この場合、静翼を一体鋳造に
したり、単独鋳造翼を溶接によって一体セグメントとす
ると、湾曲に形成された翼間にコーティング銃が入らず
翼全面へのコーティングは施工不可能となる。
【０００７】本発明はこの問題点を解消するためになさ
れたもので、翼の全面に対する遮熱コーティングの施工
が可能で、かつ、シュラウドに過大応力を発生させるこ
となく一体化セグメント構造としたガスタービン静翼及
びその製造方法を提供することを課題としている。
れたもので、翼の全面に対する遮熱コーティングの施工
が可能で、かつ、シュラウドに過大応力を発生させるこ
となく一体化セグメント構造としたガスタービン静翼及
びその製造方法を提供することを課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するため、ガスタービン静翼における内側シュラウド及
び外側シュラウドの両端面部にそれぞれボルト締付のた
めの板座を設け、相隣るシュラウドにおける前記板座を
ボルト・ナットにより結合して数枚の静翼を一体化して
構成した一体化セグメント構造静翼を提供する。
するため、ガスタービン静翼における内側シュラウド及
び外側シュラウドの両端面部にそれぞれボルト締付のた
めの板座を設け、相隣るシュラウドにおける前記板座を
ボルト・ナットにより結合して数枚の静翼を一体化して
構成した一体化セグメント構造静翼を提供する。
【０００９】本発明によるこの一体化セグメント構造静
翼においては、その静翼の翼全面に遮熱コーティングを
施して静翼々面の熱負担を軽減するのが好ましい。
翼においては、その静翼の翼全面に遮熱コーティングを
施して静翼々面の熱負担を軽減するのが好ましい。
【００１０】本発明による前記した一体化セグメント構
造静翼を造るには、静翼に遮熱コーティングを施した
後、前記した板座をボルト・ナットにより結合して一体
化するやり方とすることにより遮熱コーティングを翼全
面に施工した静翼を容易に製造することができる。
造静翼を造るには、静翼に遮熱コーティングを施した
後、前記した板座をボルト・ナットにより結合して一体
化するやり方とすることにより遮熱コーティングを翼全
面に施工した静翼を容易に製造することができる。
【００１１】前記した構造の本発明による一体化セグメ
ント構造静翼とすることで、翼間に挿入するシール類を
減らすことが可能となり冷却空気の洩れを減らすことが
出来、ガスタービンの性能が向上する。
ント構造静翼とすることで、翼間に挿入するシール類を
減らすことが可能となり冷却空気の洩れを減らすことが
出来、ガスタービンの性能が向上する。
【００１２】また、本発明による静翼において過大な力
が作用した場合、ボルト締めされた板座等の締付面にお
いて相対すべりを生ずることでシュラウド部に発生する
過大応力を防止することが出来る。そして本発明による
静翼はボルトの取外しによって容易に単独翼に分解でき
るためコーティング銃が全域に行き届き翼全表面をコー
ティングすることが可能となる。
が作用した場合、ボルト締めされた板座等の締付面にお
いて相対すべりを生ずることでシュラウド部に発生する
過大応力を防止することが出来る。そして本発明による
静翼はボルトの取外しによって容易に単独翼に分解でき
るためコーティング銃が全域に行き届き翼全表面をコー
ティングすることが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示した実施の一
形態に基づいて具体的に説明する。図１〜図３におい
て、１は静翼、２は内側シュラウド、３は外側シュラウ
ドである。静翼１の内側シュラウド２及び外側シュラウ
ド３にはそれぞれシュラウドの両端面部にボルト締付の
ための板座４，５が設けられている。そして図２に示す
ようにその板座４，５をボルト６、ナット７によって機
械的に結合することによって数個の単独翼は一体セグメ
ント結合構造にされている。
形態に基づいて具体的に説明する。図１〜図３におい
て、１は静翼、２は内側シュラウド、３は外側シュラウ
ドである。静翼１の内側シュラウド２及び外側シュラウ
ド３にはそれぞれシュラウドの両端面部にボルト締付の
ための板座４，５が設けられている。そして図２に示す
ようにその板座４，５をボルト６、ナット７によって機
械的に結合することによって数個の単独翼は一体セグメ
ント結合構造にされている。
【００１４】このようにして数枚の静翼１を一体化して
一体セグメントを形成させる。この構造にすることによ
って熱応力による過大な力が作用した場合、板座４，５
及びシュラウドの締付面Ａにおいて相対すべりを生じそ
れによってシュラウド部に発生する過大応力を防止でき
る。また容易に単独翼に分解できるため翼の全表面のコ
ーティングが可能になる。
一体セグメントを形成させる。この構造にすることによ
って熱応力による過大な力が作用した場合、板座４，５
及びシュラウドの締付面Ａにおいて相対すべりを生じそ
れによってシュラウド部に発生する過大応力を防止でき
る。また容易に単独翼に分解できるため翼の全表面のコ
ーティングが可能になる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によるガス
タービン静翼は、内側シュラウド及び外側シュラウドの
両端面部にそれぞれボルト締付のための板座を設け、相
隣るシュラウドにおける前記板座をボルト・ナットによ
り結合して数枚の静翼を一体化したものである。
タービン静翼は、内側シュラウド及び外側シュラウドの
両端面部にそれぞれボルト締付のための板座を設け、相
隣るシュラウドにおける前記板座をボルト・ナットによ
り結合して数枚の静翼を一体化したものである。
【００１６】本発明によるこの機械的結合した一体化セ
グメント構造静翼によれば、数枚の静翼を一体セグメン
ト化してシールを挿入する部位を低減できるため冷却空
気の漏洩は一段と減少し、ガスタービンの性能が向上す
る。
グメント構造静翼によれば、数枚の静翼を一体セグメン
ト化してシールを挿入する部位を低減できるため冷却空
気の漏洩は一段と減少し、ガスタービンの性能が向上す
る。
【００１７】また、本発明による静翼は、ボルト・ナッ
トにより結合する前に遮熱コーティング操作を行うこと
によって翼の全面に遮熱コーティングを施すことも出来
るので翼の熱負担をより軽減でき高温化への対応が可能
となる。
トにより結合する前に遮熱コーティング操作を行うこと
によって翼の全面に遮熱コーティングを施すことも出来
るので翼の熱負担をより軽減でき高温化への対応が可能
となる。
【００１８】更に翼の背・腹の温度差による熱変形はボ
ルト結合面における相対すべりにより吸収出来るため、
シュラウドに発生する過大応力を防止出来、翼の信頼性
が向上する。以上のように、本発明によれば、ガスター
ビンの信頼性向上、性能向上に寄与する効果は大きい。
ルト結合面における相対すべりにより吸収出来るため、
シュラウドに発生する過大応力を防止出来、翼の信頼性
が向上する。以上のように、本発明によれば、ガスター
ビンの信頼性向上、性能向上に寄与する効果は大きい。
【図１】本発明の実施の一形態による一体化セグメント
構造静翼を示す立面図。
構造静翼を示す立面図。
【図２】図１に示した一体化セグメント構造静翼の平面
図。
図。
【図３】図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図で、ボルト締付部
を示している。
を示している。
【図４】従来のガスタービン静翼の構成を示す斜視図。
【図５】従来のガスタービン静翼における平面翼列図。
１ 静翼 ２ 内側シュラウド ３ 外側シュラウド ４，５ 板座 ６ ボルト ７ ナット
Claims (3)
- 【請求項１】 ガスタービン静翼における内側シュラウ
ド及び外側シュラウドの両端面部にそれぞれボルト締付
のための板座を設け、相隣るシュラウドにおける前記板
座をボルト・ナットにより結合して数枚の静翼を一体化
したことを特徴とする一体化セグメント構造静翼。 - 【請求項２】 前記静翼の翼全面に遮熱コーティングを
施してなる請求項１記載の一体化セグメント構造静翼。 - 【請求項３】 前記静翼に遮熱コーティングを施した
後、前記板座をボルト・ナットにより結合して一体化す
ることを特徴とする請求項１記載の静翼の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9002974A JPH10196308A (ja) | 1997-01-10 | 1997-01-10 | 一体化セグメント構造静翼及びその製造方法 |
| CA002231986A CA2231986A1 (en) | 1997-01-10 | 1998-03-12 | Stationary blade of integrated segment construction and manufacturing method therefor |
| EP98302733A EP0949404A1 (en) | 1997-01-10 | 1998-04-08 | Segmented cascade made from individual vanes which are bolted together |
| US09/414,394 US6261058B1 (en) | 1997-01-10 | 1999-10-07 | Stationary blade of integrated segment construction and manufacturing method therefor |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9002974A JPH10196308A (ja) | 1997-01-10 | 1997-01-10 | 一体化セグメント構造静翼及びその製造方法 |
| CA002231986A CA2231986A1 (en) | 1997-01-10 | 1998-03-12 | Stationary blade of integrated segment construction and manufacturing method therefor |
| US4960998A | 1998-03-27 | 1998-03-27 | |
| EP98302733A EP0949404A1 (en) | 1997-01-10 | 1998-04-08 | Segmented cascade made from individual vanes which are bolted together |
| US09/414,394 US6261058B1 (en) | 1997-01-10 | 1999-10-07 | Stationary blade of integrated segment construction and manufacturing method therefor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10196308A true JPH10196308A (ja) | 1998-07-28 |
Family
ID=31982395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9002974A Pending JPH10196308A (ja) | 1997-01-10 | 1997-01-10 | 一体化セグメント構造静翼及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10196308A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6261058B1 (en) * | 1997-01-10 | 2001-07-17 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Stationary blade of integrated segment construction and manufacturing method therefor |
| US6267874B1 (en) * | 1997-11-18 | 2001-07-31 | Tonengeneral Sekiyu K.K. | Hydrotreating catalyst and processes for hydrotreating hydrocarbon oil with the same |
| US6783323B2 (en) | 2001-07-11 | 2004-08-31 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Gas turbine stationary blade |
| WO2012121334A1 (ja) * | 2011-03-09 | 2012-09-13 | 株式会社Ihi | ガイドベーン取付構造及びファン |
| JP2018017236A (ja) * | 2016-07-28 | 2018-02-01 | マン・ディーゼル・アンド・ターボ・エスイー | ターボ機械の案内翼配置 |
| WO2022255051A1 (ja) * | 2021-05-31 | 2022-12-08 | 三菱パワー株式会社 | 静翼セグメント、ガスタービン、及び静翼セグメントの製造方法 |
-
1997
- 1997-01-10 JP JP9002974A patent/JPH10196308A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6261058B1 (en) * | 1997-01-10 | 2001-07-17 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Stationary blade of integrated segment construction and manufacturing method therefor |
| US6267874B1 (en) * | 1997-11-18 | 2001-07-31 | Tonengeneral Sekiyu K.K. | Hydrotreating catalyst and processes for hydrotreating hydrocarbon oil with the same |
| US6783323B2 (en) | 2001-07-11 | 2004-08-31 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Gas turbine stationary blade |
| US7168914B2 (en) | 2001-07-11 | 2007-01-30 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Gas turbine stationary blade |
| WO2012121334A1 (ja) * | 2011-03-09 | 2012-09-13 | 株式会社Ihi | ガイドベーン取付構造及びファン |
| US9470243B2 (en) | 2011-03-09 | 2016-10-18 | Ihi Corporation | Guide vane attachment structure and fan |
| JP2018017236A (ja) * | 2016-07-28 | 2018-02-01 | マン・ディーゼル・アンド・ターボ・エスイー | ターボ機械の案内翼配置 |
| KR20180013752A (ko) * | 2016-07-28 | 2018-02-07 | 만 디젤 앤 터보 에스이 | 터보 기계의 가이드 블레이드 배열체 |
| WO2022255051A1 (ja) * | 2021-05-31 | 2022-12-08 | 三菱パワー株式会社 | 静翼セグメント、ガスタービン、及び静翼セグメントの製造方法 |
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|---|---|---|---|
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