JPH1047083A - 蒸気冷却ガスタービン - Google Patents
蒸気冷却ガスタービンInfo
- Publication number
- JPH1047083A JPH1047083A JP20193296A JP20193296A JPH1047083A JP H1047083 A JPH1047083 A JP H1047083A JP 20193296 A JP20193296 A JP 20193296A JP 20193296 A JP20193296 A JP 20193296A JP H1047083 A JPH1047083 A JP H1047083A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steam
- gas turbine
- combustion gas
- cooling air
- cooling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 蒸気冷却方式のガスタービンにおいては、冷
却蒸気の通路の漏れがないように構成されているので、
１段動翼の下流以降の燃焼ガス通路で翼間の内周側、及
び外周側のシールは出来ない状況にある。本発明はこの
翼間シールを行うようにしたものを提供することを課題
とする。 【解決手段】 燃焼ガス通路の内側へシール空気を供給
する通路を静翼内部に形成し、また、静翼の外側シュラ
ウドには燃焼ガス通路の外側へシール空気を供給する冷
却空気孔を形成し、更に前記シール空気を圧縮機の抽気
空気を以ってこれにあてるようにして、前記燃焼ガス通
路で翼間の内周側、及び外周側のシールを確保するよう
にした。
却蒸気の通路の漏れがないように構成されているので、
１段動翼の下流以降の燃焼ガス通路で翼間の内周側、及
び外周側のシールは出来ない状況にある。本発明はこの
翼間シールを行うようにしたものを提供することを課題
とする。 【解決手段】 燃焼ガス通路の内側へシール空気を供給
する通路を静翼内部に形成し、また、静翼の外側シュラ
ウドには燃焼ガス通路の外側へシール空気を供給する冷
却空気孔を形成し、更に前記シール空気を圧縮機の抽気
空気を以ってこれにあてるようにして、前記燃焼ガス通
路で翼間の内周側、及び外周側のシールを確保するよう
にした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は燃焼ガス通路の内側
及び外側の翼間シール空気を確保した蒸気冷却ガスター
ビンに関する。
及び外側の翼間シール空気を確保した蒸気冷却ガスター
ビンに関する。
【０００２】
【従来の技術】現状のガスタービンは、動翼，静翼共燃
焼ガス温度が８００℃を越える高温の場合には冷却が必
要とされ、圧縮機の抽気空気を翼内部に設けられた冷却
通路を通して冷却を行っている。
焼ガス温度が８００℃を越える高温の場合には冷却が必
要とされ、圧縮機の抽気空気を翼内部に設けられた冷却
通路を通して冷却を行っている。
【０００３】また、燃焼ガス通路の外周側と内周側の翼
間のシールは、外周側にあってはケーシング側に溜めら
れた抽気空気によってシールされ、内周側にあってはロ
ータ内側を通って供給される抽気空気によって翼間シー
ルを行っている。
間のシールは、外周側にあってはケーシング側に溜めら
れた抽気空気によってシールされ、内周側にあってはロ
ータ内側を通って供給される抽気空気によって翼間シー
ルを行っている。
【０００４】このように抽気空気は、詳細に言えば冷却
と翼間シールの二役をなすために供給されている。
と翼間シールの二役をなすために供給されている。
【０００５】図２は従来の空気冷却翼を有するガスター
ビンのタービン部の断面図で、抽気空気は二方から取り
込まれるように構成されている。
ビンのタービン部の断面図で、抽気空気は二方から取り
込まれるように構成されている。
【０００６】一方は燃焼器車室を貫通する配管を通って
供給され、孔３１を経て１段動翼３２の前室３３に流入
し、ロータ３４，動翼３２を冷却して２段動翼前室３５
に入る。この時ロータ間当接部３６には冷却空気洩れが
存在し、それが燃焼ガス通路の内側翼間のシール空気に
供せられている。
供給され、孔３１を経て１段動翼３２の前室３３に流入
し、ロータ３４，動翼３２を冷却して２段動翼前室３５
に入る。この時ロータ間当接部３６には冷却空気洩れが
存在し、それが燃焼ガス通路の内側翼間のシール空気に
供せられている。
【０００７】又もう一方は、車室３７から各段静翼３８
に供給されて静翼を冷却するとともに、外側シュラウド
３９の底部より冷却空気は洩れ、これが燃焼ガス通路の
外側翼間シール空気に供せられている。
に供給されて静翼を冷却するとともに、外側シュラウド
３９の底部より冷却空気は洩れ、これが燃焼ガス通路の
外側翼間シール空気に供せられている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前記した抽気空気によ
り冷却を行うようにしたものから進展し、最近では効
率、出力等の向上を狙いとして、コンバインドサイクル
におけるボトミング側（蒸気タービン及びボイラ全般を
含む側を総称する）から供給される蒸気によって動翼，
静翼を冷却し、この蒸気を回収し再びボトミング側へ戻
す蒸気冷却ガスタービンも出現するようになっている。
り冷却を行うようにしたものから進展し、最近では効
率、出力等の向上を狙いとして、コンバインドサイクル
におけるボトミング側（蒸気タービン及びボイラ全般を
含む側を総称する）から供給される蒸気によって動翼，
静翼を冷却し、この蒸気を回収し再びボトミング側へ戻
す蒸気冷却ガスタービンも出現するようになっている。
【０００９】しかし、この蒸気冷却ガスタービンにおい
ては、前述した空気冷却方式のように燃焼ガス通路の内
外周側の洩れ空気は期待することはできない。何故なら
ば、蒸気側のサイクル上の関係から蒸気洩れは許されな
いため、蒸気通路のシールが完全になされているからで
ある。
ては、前述した空気冷却方式のように燃焼ガス通路の内
外周側の洩れ空気は期待することはできない。何故なら
ば、蒸気側のサイクル上の関係から蒸気洩れは許されな
いため、蒸気通路のシールが完全になされているからで
ある。
【００１０】従って、このような蒸気冷却ガスタービン
においては、１段動翼下流以降の翼間の内周側はシール
することは出来ないという問題がある。
においては、１段動翼下流以降の翼間の内周側はシール
することは出来ないという問題がある。
【００１１】本発明はこのような従来のものにおける問
題点を解消し、蒸気冷却を行うものにおいて燃焼ガス通
路のシールを確実に行いうるようにしたものを提供する
ことを課題とするものである。
題点を解消し、蒸気冷却を行うものにおいて燃焼ガス通
路のシールを確実に行いうるようにしたものを提供する
ことを課題とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するべくなされたもので、ガスタービンの動翼及び静翼
を蒸気によって冷却し、この蒸気を回収する形式のもの
において、燃焼ガス通路の内側へシール空気を供給する
通路を静翼内部を通して設けた蒸気冷却ガスタービンを
提供し、静翼内部に設けた通路を通してシール空気を供
給し、燃焼ガス通路の内側へシール空気を確保して同燃
焼ガス通路内側をシールすることを可能としたものであ
る。
するべくなされたもので、ガスタービンの動翼及び静翼
を蒸気によって冷却し、この蒸気を回収する形式のもの
において、燃焼ガス通路の内側へシール空気を供給する
通路を静翼内部を通して設けた蒸気冷却ガスタービンを
提供し、静翼内部に設けた通路を通してシール空気を供
給し、燃焼ガス通路の内側へシール空気を確保して同燃
焼ガス通路内側をシールすることを可能としたものであ
る。
【００１３】また、本発明は、前記静翼の外側シュラウ
ドの上流側及び下流側端部寄りに、前記燃焼ガス通路の
外側へシール空気を供給する冷却空気孔を設けた蒸気冷
却ガスタービンを提供し、静翼の外側シュラウドに設け
た冷却空気孔を通して冷却空気を供給し、燃焼ガス通路
の外側にこれを確保して、同冷却空気により前記燃焼ガ
ス通路の外側をシール可能としたものである。
ドの上流側及び下流側端部寄りに、前記燃焼ガス通路の
外側へシール空気を供給する冷却空気孔を設けた蒸気冷
却ガスタービンを提供し、静翼の外側シュラウドに設け
た冷却空気孔を通して冷却空気を供給し、燃焼ガス通路
の外側にこれを確保して、同冷却空気により前記燃焼ガ
ス通路の外側をシール可能としたものである。
【００１４】また、本発明は、前記燃焼ガス通路の内側
および外側のシール空気として、圧縮機抽気空気を用い
る蒸気冷却ガスタービンを提供し、前記燃焼ガス通路の
内側及び外側に供給されてこの部分をシールするいわゆ
るシール空気は、ガスタービン装置として本来保有する
圧縮機の抽気空気を以てこれに当てるようにしたもので
ある。
および外側のシール空気として、圧縮機抽気空気を用い
る蒸気冷却ガスタービンを提供し、前記燃焼ガス通路の
内側及び外側に供給されてこの部分をシールするいわゆ
るシール空気は、ガスタービン装置として本来保有する
圧縮機の抽気空気を以てこれに当てるようにしたもので
ある。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を図１に基
づいて説明する。図１は蒸気冷却ガスタービンの断面を
示している。
づいて説明する。図１は蒸気冷却ガスタービンの断面を
示している。
【００１６】１段動翼１以降の静翼２，３には、蒸気冷
却孔４とは別に冷却空気孔９，５がそれぞれ設けられて
おり、同冷却空気孔９，５は、外側シュラウド６，静翼
２，３，内側シュラウド７を経て内側シュラウド下部８
に至る通路として形成されている。
却孔４とは別に冷却空気孔９，５がそれぞれ設けられて
おり、同冷却空気孔９，５は、外側シュラウド６，静翼
２，３，内側シュラウド７を経て内側シュラウド下部８
に至る通路として形成されている。
【００１７】そしてこの冷却空気孔９，５は、ラビリン
ス部１０に至る直前で折れ曲がり、内側シュラウド下部
８の上流側面に向って貫通されている。また、外側シュ
ラウド６には、軸方向で上流側と下流側のそれぞれ端部
寄りに、車室に連通する冷却空気孔１１が設けられてい
る。
ス部１０に至る直前で折れ曲がり、内側シュラウド下部
８の上流側面に向って貫通されている。また、外側シュ
ラウド６には、軸方向で上流側と下流側のそれぞれ端部
寄りに、車室に連通する冷却空気孔１１が設けられてい
る。
【００１８】従って本実施の形態によれば、前記冷却空
気孔９，５を通して冷却空気に当る圧縮機の抽気空気
が、ガスタービンの燃焼ガス通路の内側まで供給され、
同燃焼ガス通路の内側の翼間シールを受け持たせること
ができる。
気孔９，５を通して冷却空気に当る圧縮機の抽気空気
が、ガスタービンの燃焼ガス通路の内側まで供給され、
同燃焼ガス通路の内側の翼間シールを受け持たせること
ができる。
【００１９】他方、前記外側シュラウド６に設けた冷却
空気孔１１を通して前記抽気空気が燃焼ガス通路の外側
へ供給され、同燃焼ガス通路の外側の翼間シールを受け
持つことになる。
空気孔１１を通して前記抽気空気が燃焼ガス通路の外側
へ供給され、同燃焼ガス通路の外側の翼間シールを受け
持つことになる。
【００２０】このように、本実施の形態によれば、静翼
２，３の内部を通して蒸気冷却孔４とは別に設けた冷却
空気孔９，５は外側シュラウド６，静翼２、内側シュラ
ウド７及び内側シュラウド下部８と連通しているので、
車室に溜められた抽気空気である冷却空気は、同冷却空
気孔９，５を通って燃焼ガス通路の内周の翼間部へ流出
し、翼間のシールをすることが可能となる。
２，３の内部を通して蒸気冷却孔４とは別に設けた冷却
空気孔９，５は外側シュラウド６，静翼２、内側シュラ
ウド７及び内側シュラウド下部８と連通しているので、
車室に溜められた抽気空気である冷却空気は、同冷却空
気孔９，５を通って燃焼ガス通路の内周の翼間部へ流出
し、翼間のシールをすることが可能となる。
【００２１】また、外側シュラウド６に設けた車室と連
通する冷却空気孔１１は、燃焼ガス通路の外周の翼間シ
ールを可能にすることになる。
通する冷却空気孔１１は、燃焼ガス通路の外周の翼間シ
ールを可能にすることになる。
【００２２】以上、本発明を図示の実施の形態について
説明したが、本発明はかかる実施の形態に限定されず、
本発明の範囲内でその具体的構造に種々の変更を加えて
よいことはいうまでもない。
説明したが、本発明はかかる実施の形態に限定されず、
本発明の範囲内でその具体的構造に種々の変更を加えて
よいことはいうまでもない。
【００２３】
【発明の効果】以上、本発明によれば、１段動翼以降の
燃焼ガス通路の内周側への冷却空気の供給路が確保さ
れ、内周の翼間シールが可能になり、ガスタービン性能
向上に大きく貢献するものである。
燃焼ガス通路の内周側への冷却空気の供給路が確保さ
れ、内周の翼間シールが可能になり、ガスタービン性能
向上に大きく貢献するものである。
【００２４】また、請求項２の発明によれば、燃焼ガス
通路の外周側へも冷却空気の供給が確保されるので、外
周側の翼間シールも可能となり前記内周翼間シールと相
俟ってガスタービン性能の向上に寄与するものである。
通路の外周側へも冷却空気の供給が確保されるので、外
周側の翼間シールも可能となり前記内周翼間シールと相
俟ってガスタービン性能の向上に寄与するものである。
【００２５】更にまた、請求項３の発明によれば、前記
内外周翼間シールを行なう冷却空気は圧縮機抽気空気を
以って当てるので、改めて設備増設等要することなく、
簡単に所期の効果を達成し得たものである。
内外周翼間シールを行なう冷却空気は圧縮機抽気空気を
以って当てるので、改めて設備増設等要することなく、
簡単に所期の効果を達成し得たものである。
【図１】本発明の実施の一形態に係る蒸気冷却ガスター
ビンの断面図。
ビンの断面図。
【図２】従来の空気冷却ガスタービンの断面図。
１ １段動翼 ２，３ 静翼 ４ 蒸気冷却孔 ５ 冷却空気孔 ６ 外側シュラウド ７ 内側シュラウド ８ 内側シュラウド下部 ９ 冷却空気孔 １０ ラビリンス １１ 冷却空気孔
Claims (3)
- 【請求項１】 ガスタービンの動翼及び静翼を蒸気によ
って冷却し、この蒸気を回収する形式のものにおいて、
燃焼ガス通路の内側へシール空気を供給する通路を静翼
内部を通して設けたことを特徴とする蒸気冷却ガスター
ビン。 - 【請求項２】 前記静翼の外側シュラウドの上流側及び
下流側端部寄りに、前記燃焼ガス通路の外側へシール空
気を供給する冷却空気孔を設けたことを特徴とする請求
項１に記載の蒸気冷却ガスタービン。 - 【請求項３】 前記燃焼ガス通路の内側または外側のシ
ール空気として、圧縮機抽気空気を用いることを特徴と
する請求項１または２に記載の蒸気冷却ガスタービン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20193296A JPH1047083A (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 蒸気冷却ガスタービン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20193296A JPH1047083A (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 蒸気冷却ガスタービン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1047083A true JPH1047083A (ja) | 1998-02-17 |
Family
ID=16449185
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20193296A Pending JPH1047083A (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 蒸気冷却ガスタービン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1047083A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014020319A (ja) * | 2012-07-20 | 2014-02-03 | Toshiba Corp | タービンのシール装置および火力発電システム |
| CN104169545A (zh) * | 2012-03-28 | 2014-11-26 | 三菱重工业株式会社 | 密封构件、涡轮及燃气涡轮 |
-
1996
- 1996-07-31 JP JP20193296A patent/JPH1047083A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104169545A (zh) * | 2012-03-28 | 2014-11-26 | 三菱重工业株式会社 | 密封构件、涡轮及燃气涡轮 |
| CN104169545B (zh) * | 2012-03-28 | 2016-03-16 | 三菱重工业株式会社 | 密封构件、涡轮及燃气涡轮 |
| US10167728B2 (en) | 2012-03-28 | 2019-01-01 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Seal member, turbine, and gas turbine |
| JP2014020319A (ja) * | 2012-07-20 | 2014-02-03 | Toshiba Corp | タービンのシール装置および火力発電システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020827 |