JPH108910A - 多段式の翼構造 - Google Patents
多段式の翼構造Info
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- JPH108910A JPH108910A JP9082497A JP8249797A JPH108910A JP H108910 A JPH108910 A JP H108910A JP 9082497 A JP9082497 A JP 9082497A JP 8249797 A JP8249797 A JP 8249797A JP H108910 A JPH108910 A JP H108910A
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/12—Blades
- F01D5/14—Form or construction
- F01D5/141—Shape, i.e. outer, aerodynamic form
- F01D5/142—Shape, i.e. outer, aerodynamic form of the blades of successive rotor or stator blade-rows
- F01D5/143—Contour of the outer or inner working fluid flow path wall, i.e. shroud or hub contour
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S415/00—Rotary kinetic fluid motors or pumps
- Y10S415/914—Device to control boundary layer
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 軸流タービン機械の多段式の翼構造を改良し
て、幾何学的な手段によって段効率及び段負荷が高めら
れるような通路輪郭形状を得るようにする。 【解決手段】 ロータ側及び／又はステータ側の、貫流
通路の流れを制限する壁部１０，１１が、動翼Ｌａ１，
Ｌａ２，Ｌａ３の出口で直接、曲がり角度Ａ，ＡＡを備
えており、該曲がり角度Ａ，ＡＡは、動翼からの流出流
が、合計圧力及び流出角度に関連して均一化されるよう
に設計されており、前記壁部１０，１１が、後続の段の
静翼Ｌｅ２，Ｌｅ３の少なくともほぼ入口領域で対抗曲
がり角度Ｂ，ＢＢを備えている。
て、幾何学的な手段によって段効率及び段負荷が高めら
れるような通路輪郭形状を得るようにする。 【解決手段】 ロータ側及び／又はステータ側の、貫流
通路の流れを制限する壁部１０，１１が、動翼Ｌａ１，
Ｌａ２，Ｌａ３の出口で直接、曲がり角度Ａ，ＡＡを備
えており、該曲がり角度Ａ，ＡＡは、動翼からの流出流
が、合計圧力及び流出角度に関連して均一化されるよう
に設計されており、前記壁部１０，１１が、後続の段の
静翼Ｌｅ２，Ｌｅ３の少なくともほぼ入口領域で対抗曲
がり角度Ｂ，ＢＢを備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、軸流タービン機械
の多段式の翼構造に関する。また本発明は、特に、翼が
存在する領域における通路輪郭の形状に関し、また先端
シール部を備えた翼構造において、又はカバープレート
或いはカバーストリップシールを備えた翼構造に適用で
きる。
の多段式の翼構造に関する。また本発明は、特に、翼が
存在する領域における通路輪郭の形状に関し、また先端
シール部を備えた翼構造において、又はカバープレート
或いはカバーストリップシールを備えた翼構造に適用で
きる。
【０００２】
【従来の技術】円筒形の翼を備えた、軸流タービン機械
の、渦流にさらされる反応型翼構造(reaction blade sy
stem)においては、流過速度の交互の周方向成分によっ
て、翼構造を通る作業媒体の質量微粒子の、子午面内に
円筒形に投影される経路の蛇行状若しくは波状の運動が
生ぜしめられる。この蛇行状若しくは波状の流れについ
ては、“Walter Traupel, Thermisiche Turbomaschinen
[Thermal Turbomaschines], 1.Band, Springer Verlag
1966, Kapital 7”（ワルター・トラウペル著「熱式タ
ービン機械」、第１巻、シュプリンガー書店 １９９６
年、第７章）に記載されている。翼構造と制限壁との間
のギャップ損失を避けるために、このような波状の流れ
を維持しながら、流れが有しているのとほぼ同じ形状の
波形を有するステータ側及びロータ側の制限面を備える
ことが公知である。この場合、ステータ側の波形状は、
静翼のフットプレートの領域の輪郭が、機械長手方向軸
線に向けられていて、動翼先端部の領域で機械長手方向
軸線から離れた方向に向けられていることによって形成
されている。それに応じて、ロータ側の波形形状は、静
翼先端の領域の輪郭が機械長手方向軸線に向けられてい
て、動翼フットプレートの領域で機械長手方向軸線から
離れた方向に向けられていることによって形成されてい
る。
の、渦流にさらされる反応型翼構造(reaction blade sy
stem)においては、流過速度の交互の周方向成分によっ
て、翼構造を通る作業媒体の質量微粒子の、子午面内に
円筒形に投影される経路の蛇行状若しくは波状の運動が
生ぜしめられる。この蛇行状若しくは波状の流れについ
ては、“Walter Traupel, Thermisiche Turbomaschinen
[Thermal Turbomaschines], 1.Band, Springer Verlag
1966, Kapital 7”（ワルター・トラウペル著「熱式タ
ービン機械」、第１巻、シュプリンガー書店 １９９６
年、第７章）に記載されている。翼構造と制限壁との間
のギャップ損失を避けるために、このような波状の流れ
を維持しながら、流れが有しているのとほぼ同じ形状の
波形を有するステータ側及びロータ側の制限面を備える
ことが公知である。この場合、ステータ側の波形状は、
静翼のフットプレートの領域の輪郭が、機械長手方向軸
線に向けられていて、動翼先端部の領域で機械長手方向
軸線から離れた方向に向けられていることによって形成
されている。それに応じて、ロータ側の波形形状は、静
翼先端の領域の輪郭が機械長手方向軸線に向けられてい
て、動翼フットプレートの領域で機械長手方向軸線から
離れた方向に向けられていることによって形成されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
に述べた形式の翼構造で、幾何学的な手段によって段効
率及び段負荷が高められるような通路輪郭形状を得るよ
うにすることである。
に述べた形式の翼構造で、幾何学的な手段によって段効
率及び段負荷が高められるような通路輪郭形状を得るよ
うにすることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題を解決した本発
明によれば、ロータ側及び／又はステータ側の、貫流通
路の流れを制限する壁部が、動翼の出口で直接、曲がり
角度を備えており、該曲がり角度は、動翼からの流出流
が、合計圧力及び流出角度に関連して均一化されるよう
に設計されており、前記壁部が、後続の段の静翼の少な
くともほぼ入口領域に対抗曲がり角度を備えている。
明によれば、ロータ側及び／又はステータ側の、貫流通
路の流れを制限する壁部が、動翼の出口で直接、曲がり
角度を備えており、該曲がり角度は、動翼からの流出流
が、合計圧力及び流出角度に関連して均一化されるよう
に設計されており、前記壁部が、後続の段の静翼の少な
くともほぼ入口領域に対抗曲がり角度を備えている。
【０００５】
【発明の効果】本発明の手段による利点は特に、第１の
段を含んで、翼構造全体内に少なくともほぼ準反復条件
が得られるという点にある。
段を含んで、翼構造全体内に少なくともほぼ準反復条件
が得られるという点にある。
【０００６】動翼の翼端部がラビリンスを備えたカバー
プレートを介してステータをシールするようになってい
る翼構造においては、曲がり角度を備えた壁部が動翼の
出口においてカバープレートの延長部として構成される
という利点を有している。これによって、勾配(pitch）
に基づく圧力場によって生ぜしめられた、流動媒体の横
方向変動が減少される。このような流動媒体の横方向変
動は、翼の特に影響を受けやすい吸込み側における剥離
の原因となる。
プレートを介してステータをシールするようになってい
る翼構造においては、曲がり角度を備えた壁部が動翼の
出口においてカバープレートの延長部として構成される
という利点を有している。これによって、勾配(pitch）
に基づく圧力場によって生ぜしめられた、流動媒体の横
方向変動が減少される。このような流動媒体の横方向変
動は、翼の特に影響を受けやすい吸込み側における剥離
の原因となる。
【０００７】次いで有利な形式で、対抗角度を備えた壁
部は、下流側に配置された静翼のフット部の領域内で対
抗曲がり角度に続いて再び半径方向内方に延びていて、
静翼出口で延長されているので、これによって形成され
た、流れを制限する壁部（延長された静翼フット部とそ
れに続く動翼カバープレートとの間で軸方向ギャップに
よって中断されている）は、この後続の段のほぼ動翼入
口の平面内で、本来の真っ直ぐに延びる通路輪郭との交
点を有している。
部は、下流側に配置された静翼のフット部の領域内で対
抗曲がり角度に続いて再び半径方向内方に延びていて、
静翼出口で延長されているので、これによって形成され
た、流れを制限する壁部（延長された静翼フット部とそ
れに続く動翼カバープレートとの間で軸方向ギャップに
よって中断されている）は、この後続の段のほぼ動翼入
口の平面内で、本来の真っ直ぐに延びる通路輪郭との交
点を有している。
【０００８】静翼の翼端部が、ラビリンスを備えたカバ
ープレートを介してロータをシールする翼構造において
は、有利な形式で、曲がり角度を備えた壁部が動翼の出
口でフットプレートの延長部として構成される。
ープレートを介してロータをシールする翼構造において
は、有利な形式で、曲がり角度を備えた壁部が動翼の出
口でフットプレートの延長部として構成される。
【０００９】次いで有利な形式で、入口領域において対
抗曲がり角度を備えた壁部は、対抗曲がり角度に続く、
下流に配置された静翼のカバープレートで、再び内方に
延びていて、静翼出口で同様に延長されている。このよ
うにして形成された、流れを制限する壁部（延長された
静翼カバープレートとそれに続く動翼フットプレートと
の間で軸方向で中断されている）は、この後続の段の少
なくともほぼ動翼入口の平面で、本来の真っ直ぐに延び
る通路輪郭との交点を有している。
抗曲がり角度を備えた壁部は、対抗曲がり角度に続く、
下流に配置された静翼のカバープレートで、再び内方に
延びていて、静翼出口で同様に延長されている。このよ
うにして形成された、流れを制限する壁部（延長された
静翼カバープレートとそれに続く動翼フットプレートと
の間で軸方向で中断されている）は、この後続の段の少
なくともほぼ動翼入口の平面で、本来の真っ直ぐに延び
る通路輪郭との交点を有している。
【００１０】カバーリングストリップ若しくは翼フット
部の延長部は、この箇所の空洞（キャビテーション）に
おける流動材料の横方向変動を減少する。このような流
動材料の横方向変動は、勾配に基づく圧力場によって生
ぜしめられ、吸込み側で剥離が生じる原因となる。対抗
曲がり角度は、マイナス圧力を上昇させる、若しくはラ
ビリンスを介してプラス圧力を低下させる。これによっ
て妨害的なギャップ質量流は低下される。
部の延長部は、この箇所の空洞（キャビテーション）に
おける流動材料の横方向変動を減少する。このような流
動材料の横方向変動は、勾配に基づく圧力場によって生
ぜしめられ、吸込み側で剥離が生じる原因となる。対抗
曲がり角度は、マイナス圧力を上昇させる、若しくはラ
ビリンスを介してプラス圧力を低下させる。これによっ
て妨害的なギャップ質量流は低下される。
【００１１】ラビリンス内への流入を困難にするため
に、同じ段の静翼フット部と動翼カバープレートとの間
のラビリンス入口、並びに１つの段の動翼フット部とそ
れに続く段の静翼カバープレートとの間のラビリンス入
口が、一般的な流過方向に抗して通路内で斜めに向けら
れている。
に、同じ段の静翼フット部と動翼カバープレートとの間
のラビリンス入口、並びに１つの段の動翼フット部とそ
れに続く段の静翼カバープレートとの間のラビリンス入
口が、一般的な流過方向に抗して通路内で斜めに向けら
れている。
【００１２】主通路内でのラビリンス質量流の再流入作
用は、１つの段の動翼カバープレートとそれに続く段の
静翼フット部との間、並びに同じ段の静翼カバープレー
トと動翼フット部との間の軸方向ギャップ内に開口する
ラビリンス出口は、一般的に、動翼通路内に形成された
流れ方向に延びている。さらに、最後のシールギャップ
の後ろのラビリンス室は、付加的な損失を避けるために
縮小されている。
用は、１つの段の動翼カバープレートとそれに続く段の
静翼フット部との間、並びに同じ段の静翼カバープレー
トと動翼フット部との間の軸方向ギャップ内に開口する
ラビリンス出口は、一般的に、動翼通路内に形成された
流れ方向に延びている。さらに、最後のシールギャップ
の後ろのラビリンス室は、付加的な損失を避けるために
縮小されている。
【００１３】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面を
用いて詳しく説明する。
用いて詳しく説明する。
【００１４】図面には本発明による複数の実施例が、低
圧蒸気タービン及び高圧蒸気タービンを用いて概略的に
示されている。図面には、本発明を理解するために重要
な部材だけが示されている。作業媒体の流過方向は矢印
で示されている。
圧蒸気タービン及び高圧蒸気タービンを用いて概略的に
示されている。図面には、本発明を理解するために重要
な部材だけが示されている。作業媒体の流過方向は矢印
で示されている。
【００１５】図１には、それぞれ１つの静翼Ｌｅと動翼
Ｌａとから成る、低圧翼構造の第１の３段が示されてい
る。動翼Ｌａ１，Ｌａ２はそのフットプレート２１がロ
ータ９の回転切削凹部内にはめ込まれていて、その翼端
部でカバープレート１６を備えている。カバープレート
の半径方向外側の輪郭は、動翼に応じてそれぞれ種々異
なって段付けされている。ラビリンス１５を形成しなが
ら、動翼は、その段部が、ステータ９内に適当な形式で
配置されたシールストリップに押しつけられてシールさ
れている。静翼Ｌｅ１，Ｌｅ２及びＬｅ３はそのフット
プレート１３がステータ８の回転切削凹部内にはめ込ま
れていて、その翼端部でカバープレート２０を備えてい
る。カバープレートの半径方向内側の輪郭は、静翼列に
応じて幾何学的に異なって段付けされている。静翼は、
ラビリンス１９を形成しながら、その段部が、ローラ９
内に適当な形式で配置されているシールストリップに押
しつけられてシールされている。第１段と第２段との間
でステータ８に、半径方向外方に向けられた取り出し口
３０が設けられている。
Ｌａとから成る、低圧翼構造の第１の３段が示されてい
る。動翼Ｌａ１，Ｌａ２はそのフットプレート２１がロ
ータ９の回転切削凹部内にはめ込まれていて、その翼端
部でカバープレート１６を備えている。カバープレート
の半径方向外側の輪郭は、動翼に応じてそれぞれ種々異
なって段付けされている。ラビリンス１５を形成しなが
ら、動翼は、その段部が、ステータ９内に適当な形式で
配置されたシールストリップに押しつけられてシールさ
れている。静翼Ｌｅ１，Ｌｅ２及びＬｅ３はそのフット
プレート１３がステータ８の回転切削凹部内にはめ込ま
れていて、その翼端部でカバープレート２０を備えてい
る。カバープレートの半径方向内側の輪郭は、静翼列に
応じて幾何学的に異なって段付けされている。静翼は、
ラビリンス１９を形成しながら、その段部が、ローラ９
内に適当な形式で配置されているシールストリップに押
しつけられてシールされている。第１段と第２段との間
でステータ８に、半径方向外方に向けられた取り出し口
３０が設けられている。
【００１６】貫流通路５０は、出口位置として、ステー
タで円すい形に延びる外側輪郭５１と、ロータで円筒形
に延びる内側輪郭５２とを有している。これらの輪郭部
はこれに限定されるものではない。いずれにしても、壁
部の実際の形状とは無関係に、外側の流れを制限する輪
郭部１０は、動翼の領域内で、通路側に向いた、動翼Ｌ
ａ１，Ｌａ２及びＬａ３のカバープレート１６によって
形成されていて、静翼の領域内では静翼Ｌｅ１，Ｌｅ２
及びＬｅ３の、通路側に向いたフットプレート１３によ
って形成されている。同様に、動翼の領域内で、貫流通
路の内側の流れ制限壁１１が、通路側に向けられた、動
翼Ｌａ１，Ｌａ２及びＬａ３のフットプレート２１によ
って形成されていて、静翼の領域内では、通路側に向け
られた、静翼Ｌｅ，Ｌｅ及びＬｅ３のカバープレート２
０によって形成されている。カバープレート１６，２０
の直接上流側には軸方向ギャップ１８（ステータにおけ
る）及び２３（ロータにおける）が設けられており、こ
れらの軸方向ギャップ１８，２３は、ラビリンスの入口
４０（ステータにおける）及び４１（ロータにおける）
を形成している。このカバープレート１６，２０の直接
下流に、軸方向ギャップ２６（ステータにおける）２５
（ロータにおける）が配置されており、これらの軸方向
ギャップは、ラビリンスの出口４２（ステータにおけ
る）及び４３（ローラにおける）を形成している。一般
的に、前記ギャップは、他方側がステータ部分及びロー
タ部分によって制限されており、このステータ部分及び
ロータ部分は、翼の存在しない平面内での流れのガイド
を行う。
タで円すい形に延びる外側輪郭５１と、ロータで円筒形
に延びる内側輪郭５２とを有している。これらの輪郭部
はこれに限定されるものではない。いずれにしても、壁
部の実際の形状とは無関係に、外側の流れを制限する輪
郭部１０は、動翼の領域内で、通路側に向いた、動翼Ｌ
ａ１，Ｌａ２及びＬａ３のカバープレート１６によって
形成されていて、静翼の領域内では静翼Ｌｅ１，Ｌｅ２
及びＬｅ３の、通路側に向いたフットプレート１３によ
って形成されている。同様に、動翼の領域内で、貫流通
路の内側の流れ制限壁１１が、通路側に向けられた、動
翼Ｌａ１，Ｌａ２及びＬａ３のフットプレート２１によ
って形成されていて、静翼の領域内では、通路側に向け
られた、静翼Ｌｅ，Ｌｅ及びＬｅ３のカバープレート２
０によって形成されている。カバープレート１６，２０
の直接上流側には軸方向ギャップ１８（ステータにおけ
る）及び２３（ロータにおける）が設けられており、こ
れらの軸方向ギャップ１８，２３は、ラビリンスの入口
４０（ステータにおける）及び４１（ロータにおける）
を形成している。このカバープレート１６，２０の直接
下流に、軸方向ギャップ２６（ステータにおける）２５
（ロータにおける）が配置されており、これらの軸方向
ギャップは、ラビリンスの出口４２（ステータにおけ
る）及び４３（ローラにおける）を形成している。一般
的に、前記ギャップは、他方側がステータ部分及びロー
タ部分によって制限されており、このステータ部分及び
ロータ部分は、翼の存在しない平面内での流れのガイド
を行う。
【００１７】本発明によれば、ステータ及び／又はロー
タにおける通路５０は、折れ曲がった輪郭形状を有して
構成されており、この場合、この輪郭は次のように実現
される。
タにおける通路５０は、折れ曲がった輪郭形状を有して
構成されており、この場合、この輪郭は次のように実現
される。
【００１８】まず、流れを制限するロータ側の壁部も、
また貫流通路のステータ側の壁部１０も、動翼Ｌａ１，
Ｌａ２及びＬａ３の出口で直接、曲がり角度Ａ，ＡＡを
備えている。この曲がり角度は、動翼からの流出が、合
計圧力及び流出角度に関連して均一化されるように設計
されている。つまり例えば、ステータ側でもロータ側で
も、図示の角度Ａ及びＡＡはポジティブに規定されてい
るということである。折れ曲がった壁部は、半径方向外
方に、つまり図示していない機械軸線から離れる方向に
延びている。
また貫流通路のステータ側の壁部１０も、動翼Ｌａ１，
Ｌａ２及びＬａ３の出口で直接、曲がり角度Ａ，ＡＡを
備えている。この曲がり角度は、動翼からの流出が、合
計圧力及び流出角度に関連して均一化されるように設計
されている。つまり例えば、ステータ側でもロータ側で
も、図示の角度Ａ及びＡＡはポジティブに規定されてい
るということである。折れ曲がった壁部は、半径方向外
方に、つまり図示していない機械軸線から離れる方向に
延びている。
【００１９】曲がり角度の選択は、次のような考えに基
づいている。つまり、動翼の出口には、場合によっては
ハブ(hub）における逆方向渦流及びシリンダにおける同
方向流を伴った、分散した流れが存在する。少なくとも
半径方向外側のゾーンにおける流れは、半径方向内側の
ゾーンにおけるよりも著しく強いエネルギーを有してお
り、これは、半径方向外側のゾーンにおける著しく強い
合計圧力の形状で明らかになる。折れ曲がり角度の考え
方によれば、翼高さに亙ってできるだけわずかな合計圧
力非均一性及び流出角度非均一性を得るということであ
る。半径方向での釣り合いのための方程式によれば、こ
れが、まず第１に流れラインの子午面を介して得ること
ができるということが分かる。これは一次的に、曲がり
角度に合わせることによって影響を受けなければならな
い。この考え方によって、内側の制限壁のポジティブな
曲がり角度ＡＡが原則的に規定され、この際に、この領
域内での合計圧力の上昇が得られる。これと同じ考え方
によって、外側の制限壁の曲がり角度Ａが導きだされ
る。合計圧力の均一な分布は、通路の円すい形輪郭形状
に対して、対応する曲がり角度Ａが外方に開放している
場合、つまり同様にポジティブな値を有する場合にだけ
得られる。この場合、この領域内での合計圧力の所望の
低下が得られる。
づいている。つまり、動翼の出口には、場合によっては
ハブ(hub）における逆方向渦流及びシリンダにおける同
方向流を伴った、分散した流れが存在する。少なくとも
半径方向外側のゾーンにおける流れは、半径方向内側の
ゾーンにおけるよりも著しく強いエネルギーを有してお
り、これは、半径方向外側のゾーンにおける著しく強い
合計圧力の形状で明らかになる。折れ曲がり角度の考え
方によれば、翼高さに亙ってできるだけわずかな合計圧
力非均一性及び流出角度非均一性を得るということであ
る。半径方向での釣り合いのための方程式によれば、こ
れが、まず第１に流れラインの子午面を介して得ること
ができるということが分かる。これは一次的に、曲がり
角度に合わせることによって影響を受けなければならな
い。この考え方によって、内側の制限壁のポジティブな
曲がり角度ＡＡが原則的に規定され、この際に、この領
域内での合計圧力の上昇が得られる。これと同じ考え方
によって、外側の制限壁の曲がり角度Ａが導きだされ
る。合計圧力の均一な分布は、通路の円すい形輪郭形状
に対して、対応する曲がり角度Ａが外方に開放している
場合、つまり同様にポジティブな値を有する場合にだけ
得られる。この場合、この領域内での合計圧力の所望の
低下が得られる。
【００２０】この曲がり角度の考え方の完全な実行は、
ａ／ｔ＝０．５の領域に亙って流れをスムーズにガイド
することを前提としている。この場合、ａは、動翼出口
と次の段の動翼入口との間の間隔であって、ｔは、翼の
ピッチである。これは、ａ／ｔ＝０．５において、翼の
循環によって生ぜしめられる流れの均一性が全体的に損
なわれるということである。従って、翼出口における流
れのスムーズなガイドは困難である。何故ならば上記の
ように、カバープレート１６の直接下流には一般的に、
ラビリンス出口４２の軸方向ギャップが配置されてい
て、またフットプレート２１の下流には一般的に、ラビ
リンス入口４１のための軸方向ギャップ２３が配置され
ているからである。このために、一方では、曲がり角度
Ａを有する壁部が、動翼の出口においてカバープレート
１６の延長部として構成されている。他方では、曲がり
角度ＡＡを有する壁部が、動翼の出口において、フット
プレート２１の延長部として構成されている。この曲が
り角度ＡＡを有する壁部は、延長された動翼フットプレ
ートとそれに続く静翼カバープレート２０との間の軸方
向ギャップ２３内まで延びている。条件ａ／ｔ＝０．５
が完全に実現されない場合でも、小さい値ａ／ｔを有す
る正しい角度選択においても、あらかじめ測定可能な結
果が得られる。重要なことは何よりも、折れ曲がった壁
部部分１７及び２２の連続的な金属的ガイド部が、でき
るだけ長く延びるように、つまり壁部部分に続く軸方向
ギャップ２６（外側）及び２３（内側）が、動翼出口の
下流のできるだけ離れた位置に設けられるようにすると
いうことである。これによって、特に動翼カバープレー
トの領域内では、非常に重要な流出流が、ダメージを与
える横方向流に対して保護される。
ａ／ｔ＝０．５の領域に亙って流れをスムーズにガイド
することを前提としている。この場合、ａは、動翼出口
と次の段の動翼入口との間の間隔であって、ｔは、翼の
ピッチである。これは、ａ／ｔ＝０．５において、翼の
循環によって生ぜしめられる流れの均一性が全体的に損
なわれるということである。従って、翼出口における流
れのスムーズなガイドは困難である。何故ならば上記の
ように、カバープレート１６の直接下流には一般的に、
ラビリンス出口４２の軸方向ギャップが配置されてい
て、またフットプレート２１の下流には一般的に、ラビ
リンス入口４１のための軸方向ギャップ２３が配置され
ているからである。このために、一方では、曲がり角度
Ａを有する壁部が、動翼の出口においてカバープレート
１６の延長部として構成されている。他方では、曲がり
角度ＡＡを有する壁部が、動翼の出口において、フット
プレート２１の延長部として構成されている。この曲が
り角度ＡＡを有する壁部は、延長された動翼フットプレ
ートとそれに続く静翼カバープレート２０との間の軸方
向ギャップ２３内まで延びている。条件ａ／ｔ＝０．５
が完全に実現されない場合でも、小さい値ａ／ｔを有す
る正しい角度選択においても、あらかじめ測定可能な結
果が得られる。重要なことは何よりも、折れ曲がった壁
部部分１７及び２２の連続的な金属的ガイド部が、でき
るだけ長く延びるように、つまり壁部部分に続く軸方向
ギャップ２６（外側）及び２３（内側）が、動翼出口の
下流のできるだけ離れた位置に設けられるようにすると
いうことである。これによって、特に動翼カバープレー
トの領域内では、非常に重要な流出流が、ダメージを与
える横方向流に対して保護される。
【００２１】本発明によれば、ステータにおいてもロー
タにおいてもラビリンス流を避けるための特別な手段
は、流れを制限する壁部１０，１１が少なくともほぼ、
後続の段の静翼Ｌｅ２，Ｌｅ３の侵入領域内に対抗曲が
り角度Ｂ，ＢＢを備えているという点にある。この対抗
曲がり角度は、有利にはそれぞれの軸方向ギャップ２６
（外側）及び２３（内側）のギャップ中央に配置されて
いる。この場合、その呼称「対抗曲がり角度」に応じ
て、２つの角度Ｂ及びＢＢの値はネガティブである。つ
まり、隣接する壁部部分は、ポジティブに曲げられた壁
部部分１７及び２２に向かって内側に向けられている。
この場合、ステータの外側では、ラビリンス１５の出口
４２における圧力上昇が得られる。これに対して、ロー
タの内側では、ラビリンス１９の入口４１における圧力
の低下が得られる。これらの２つの手段によれば、相応
のラビリンスを介して圧力低下が得られ、ひいてはラビ
リンスの質量流量の減少が得られる。こうして、２回曲
げられた壁部が再び最初の通路輪郭形状に戻る。この場
合、ステータにおいてもロータにおいてもさらにラビリ
ンス流を避けるために、別の手段が選択される。
タにおいてもラビリンス流を避けるための特別な手段
は、流れを制限する壁部１０，１１が少なくともほぼ、
後続の段の静翼Ｌｅ２，Ｌｅ３の侵入領域内に対抗曲が
り角度Ｂ，ＢＢを備えているという点にある。この対抗
曲がり角度は、有利にはそれぞれの軸方向ギャップ２６
（外側）及び２３（内側）のギャップ中央に配置されて
いる。この場合、その呼称「対抗曲がり角度」に応じ
て、２つの角度Ｂ及びＢＢの値はネガティブである。つ
まり、隣接する壁部部分は、ポジティブに曲げられた壁
部部分１７及び２２に向かって内側に向けられている。
この場合、ステータの外側では、ラビリンス１５の出口
４２における圧力上昇が得られる。これに対して、ロー
タの内側では、ラビリンス１９の入口４１における圧力
の低下が得られる。これらの２つの手段によれば、相応
のラビリンスを介して圧力低下が得られ、ひいてはラビ
リンスの質量流量の減少が得られる。こうして、２回曲
げられた壁部が再び最初の通路輪郭形状に戻る。この場
合、ステータにおいてもロータにおいてもさらにラビリ
ンス流を避けるために、別の手段が選択される。
【００２２】外側では、対抗曲がり角度Ｂを備えた壁部
が、下流側に設けられた静翼Ｌｅ２，Ｌｅ３のフット領
域（足部領域）で、対抗曲がり角度に続いて再び半径方
向にガイドされている。さらに、静翼出口に延長部１４
が設けられている。半径方向内方に向けられたプロフィ
ールは、形成された、流れを制限する壁部（延長された
静翼フットとそれに続く動翼カバープレート１６との間
で軸方向ギャップ１８によって中断されている）が、後
続段の少なくともほぼ動翼入口の平面内で、本来の直線
的な通路輪郭５１を備えた交点Ｐを有するように選択さ
れている。図示のように、本来の通路輪郭部５１（後続
の動翼のカバープレート１６の、通路に向けられた側に
存在する）を備えた延長部１４が、やはり外方に向かっ
て開放するポジティブな角度を形成している。有利に
は、この曲がり箇所も、軸方向ギャップ１８の中央に配
置されている。従ってラビリンス１５の入口４０で圧力
の減少が得られる。ラビリンス入口における圧力の低下
は、ラビリンス出口における圧力上昇と同様に、シール
箇所に亙っての圧力低下が減少されるように作用する。
が、下流側に設けられた静翼Ｌｅ２，Ｌｅ３のフット領
域（足部領域）で、対抗曲がり角度に続いて再び半径方
向にガイドされている。さらに、静翼出口に延長部１４
が設けられている。半径方向内方に向けられたプロフィ
ールは、形成された、流れを制限する壁部（延長された
静翼フットとそれに続く動翼カバープレート１６との間
で軸方向ギャップ１８によって中断されている）が、後
続段の少なくともほぼ動翼入口の平面内で、本来の直線
的な通路輪郭５１を備えた交点Ｐを有するように選択さ
れている。図示のように、本来の通路輪郭部５１（後続
の動翼のカバープレート１６の、通路に向けられた側に
存在する）を備えた延長部１４が、やはり外方に向かっ
て開放するポジティブな角度を形成している。有利に
は、この曲がり箇所も、軸方向ギャップ１８の中央に配
置されている。従ってラビリンス１５の入口４０で圧力
の減少が得られる。ラビリンス入口における圧力の低下
は、ラビリンス出口における圧力上昇と同様に、シール
箇所に亙っての圧力低下が減少されるように作用する。
【００２３】相応のことは、内側でハブにおいても実施
される。入口領域で対抗曲がり角度ＢＢを備えた壁部
は、静翼のカバープレート２０において、対抗曲がり角
度に続いて再び半径方向内方に向いている。この壁部
は、静翼出口で延長部２４を備えてもいる。延長された
静翼カバープレートとそれに続く動翼フットプレート２
１との間で軸方向ギャップ２５によって中断されてい
る、流れを制限する形成された壁部は、少なくともほぼ
動翼入口で、本来の直線的な通路輪郭形状５２を備えた
共通の交点ＰＰを有するように向けられている。また図
面から明らかなように、後続の動翼のフットプレート２
１の、通路に向けられた側に形成された本来の通路輪郭
５２を備えた延長部２４は、やはり、外方に開放するポ
ジティブな角度を形成している。この曲がり箇所も、有
利には軸方向ギャップ２５の中央に配置されている。こ
れによって、ラビリンス１９の出口４３において圧力の
上昇が得られる。ラビリンスの出口における、このよう
な圧力の上昇は、ラビリンスの入口における圧力の低下
と同様に、シール箇所に亙っての圧力低下を減少させる
ように作用する。
される。入口領域で対抗曲がり角度ＢＢを備えた壁部
は、静翼のカバープレート２０において、対抗曲がり角
度に続いて再び半径方向内方に向いている。この壁部
は、静翼出口で延長部２４を備えてもいる。延長された
静翼カバープレートとそれに続く動翼フットプレート２
１との間で軸方向ギャップ２５によって中断されてい
る、流れを制限する形成された壁部は、少なくともほぼ
動翼入口で、本来の直線的な通路輪郭形状５２を備えた
共通の交点ＰＰを有するように向けられている。また図
面から明らかなように、後続の動翼のフットプレート２
１の、通路に向けられた側に形成された本来の通路輪郭
５２を備えた延長部２４は、やはり、外方に開放するポ
ジティブな角度を形成している。この曲がり箇所も、有
利には軸方向ギャップ２５の中央に配置されている。こ
れによって、ラビリンス１９の出口４３において圧力の
上昇が得られる。ラビリンスの出口における、このよう
な圧力の上昇は、ラビリンスの入口における圧力の低下
と同様に、シール箇所に亙っての圧力低下を減少させる
ように作用する。
【００２４】以上述べた通路形状は、ラビリンス流をさ
らに減少させる可能性を提供する。
らに減少させる可能性を提供する。
【００２５】ステータ側で、静翼のフットプレート１３
が延長部１４を備えていることによって、同じ段の静翼
のフットプレート１３と動翼のカバープレート１６との
間のラビリンス入口４０は、通路内での一般的な流れ方
向に抗して斜めに向けられる。このためには、静翼のフ
ットプレートを出口側で、また動翼のカバーストリップ
が入口側で相応に構成するだけでよい。このような入口
の傾斜箇所によって、ラビリンス１５への流入が困難に
なる。
が延長部１４を備えていることによって、同じ段の静翼
のフットプレート１３と動翼のカバープレート１６との
間のラビリンス入口４０は、通路内での一般的な流れ方
向に抗して斜めに向けられる。このためには、静翼のフ
ットプレートを出口側で、また動翼のカバーストリップ
が入口側で相応に構成するだけでよい。このような入口
の傾斜箇所によって、ラビリンス１５への流入が困難に
なる。
【００２６】これと同様に、動翼のフットプレート２１
はロータ側で延長部２２を備えているので、後続の段
の、動翼のフットプレート２１と静翼のカバープレート
２０との間のラビリンス入口４１も、一般的な流れ方向
に抗して通路内で斜めに向けられる。このためには、動
翼のフットプレートを出口側で、また静翼のカバースト
リップを入口側で相応に構成するだけでよい。このよう
な入口の傾斜箇所によって、ラビリンス１９への流入が
困難になる。
はロータ側で延長部２２を備えているので、後続の段
の、動翼のフットプレート２１と静翼のカバープレート
２０との間のラビリンス入口４１も、一般的な流れ方向
に抗して通路内で斜めに向けられる。このためには、動
翼のフットプレートを出口側で、また静翼のカバースト
リップを入口側で相応に構成するだけでよい。このよう
な入口の傾斜箇所によって、ラビリンス１９への流入が
困難になる。
【００２７】さらにまた、ラビリンス質量流量の再流入
を著しく改善する手段が得られる。
を著しく改善する手段が得られる。
【００２８】一方では、軸方向ギャップ２６内に開口す
るラビリンス出口４２は外側で、段の動翼のカバープレ
ート１６と、それに続く段の静翼のフットプレート１３
との間で、一般的に通路５０内に形成された流れ方向の
延びる。ラビリンス出口４２は、不必要なエネルギーの
離散を避けるために、半径方向で可能な限り狭く維持さ
れている。カバープレートの延長部１７に従って、ラビ
リンスからの流出は、後続の静翼入口のできるだけ近く
で行われる。
るラビリンス出口４２は外側で、段の動翼のカバープレ
ート１６と、それに続く段の静翼のフットプレート１３
との間で、一般的に通路５０内に形成された流れ方向の
延びる。ラビリンス出口４２は、不必要なエネルギーの
離散を避けるために、半径方向で可能な限り狭く維持さ
れている。カバープレートの延長部１７に従って、ラビ
リンスからの流出は、後続の静翼入口のできるだけ近く
で行われる。
【００２９】同様に内側でも、軸方向ギャップ２５内に
開口するラビリンス出口４３は、同じ段の動翼のフット
プレート２１と静翼のカバープレート２０との間で、通
路５０内に形成された一般的な流れ方向で斜めに延びて
いる。エネルギーが離散する可能性のある有害な渦室が
ラビリンス４３の出口に形成されるのを避けるために、
ロータ部分が相応の箇所で隆起部４４を備えており、該
隆起部４４は、流れのために良好な出口を可能にする。
開口するラビリンス出口４３は、同じ段の動翼のフット
プレート２１と静翼のカバープレート２０との間で、通
路５０内に形成された一般的な流れ方向で斜めに延びて
いる。エネルギーが離散する可能性のある有害な渦室が
ラビリンス４３の出口に形成されるのを避けるために、
ロータ部分が相応の箇所で隆起部４４を備えており、該
隆起部４４は、流れのために良好な出口を可能にする。
【００３０】前記取り出し口３０の平面に特別な手段が
設けられている。流れを制限する、ロータの壁部３１
は、静翼Ｌｅ２の直接上流で、対抗曲がり角度Ｂを備え
た壁部部分として構成されている。ロータ側では、取り
出し口３０の平面に、ローラ９の流れに制限された壁部
３２が、動翼Ｌａ１の直接下流で、曲がり角度ＡＡを備
えた壁部として構成されている。
設けられている。流れを制限する、ロータの壁部３１
は、静翼Ｌｅ２の直接上流で、対抗曲がり角度Ｂを備え
た壁部部分として構成されている。ロータ側では、取り
出し口３０の平面に、ローラ９の流れに制限された壁部
３２が、動翼Ｌａ１の直接下流で、曲がり角度ＡＡを備
えた壁部として構成されている。
【００３１】このための変化実施例が図２に示されてい
る。ロータ側では、取り出し口３０の平面で、動翼Ｌａ
１が前記延長部２２を備えており、これに対して下流側
の静翼Ｌｅ２のカバープレート２０′は、侵入側の延長
部３３を備えており、該延長部３３は、対抗曲がり角度
ＢＢを備えた部分でもある。
る。ロータ側では、取り出し口３０の平面で、動翼Ｌａ
１が前記延長部２２を備えており、これに対して下流側
の静翼Ｌｅ２のカバープレート２０′は、侵入側の延長
部３３を備えており、該延長部３３は、対抗曲がり角度
ＢＢを備えた部分でもある。
【００３２】図３には、本発明による装置を、カバープ
レートシールを備えた高圧翼構造において使用した実施
例が示されている。この高圧翼構造では、貫流通路５０
は非常に弱い円すい形性を有している。図面では、それ
ぞれ１つの静翼列Ｌｅと動翼列Ｌａとを有する段が示さ
れている。同じ作用を有する部材には、図１と同じ符号
が記されている。図面で分かるように、３つの曲がり箇
所Ｘがシリンダの外側にもまたハブの内側にも設けられ
ている。曲がり箇所Ｘには、曲がり角度Ａ若しくはＡＡ
を備えた壁部１０及び１１が延びていて、曲がり箇所Ｙ
には、曲がり角度Ｂ若しくはＢＢを備えた壁部が延びて
いる。曲がり箇所Ｙ及びＺは、やはり有利にはそれぞれ
のギャップ中央に配置されている。さらにまた、その他
の上記手段、例えば、このような翼構造における、図示
していないラビリンス入口の傾斜平面及び、ラビリンス
出口の流れ制御形状も実現できることが明らかである。
レートシールを備えた高圧翼構造において使用した実施
例が示されている。この高圧翼構造では、貫流通路５０
は非常に弱い円すい形性を有している。図面では、それ
ぞれ１つの静翼列Ｌｅと動翼列Ｌａとを有する段が示さ
れている。同じ作用を有する部材には、図１と同じ符号
が記されている。図面で分かるように、３つの曲がり箇
所Ｘがシリンダの外側にもまたハブの内側にも設けられ
ている。曲がり箇所Ｘには、曲がり角度Ａ若しくはＡＡ
を備えた壁部１０及び１１が延びていて、曲がり箇所Ｙ
には、曲がり角度Ｂ若しくはＢＢを備えた壁部が延びて
いる。曲がり箇所Ｙ及びＺは、やはり有利にはそれぞれ
のギャップ中央に配置されている。さらにまた、その他
の上記手段、例えば、このような翼構造における、図示
していないラビリンス入口の傾斜平面及び、ラビリンス
出口の流れ制御形状も実現できることが明らかである。
【００３３】図４には、本発明による構造を適用した翼
構造が示されている。この翼構造においては、動翼Ｌａ
１，Ｌａ２，Ｌａ３の翼端部の先端が、貫流通路５０
の、流れを制限する壁部１０に対してシールしている。
翼構造領域の外側で、この壁部１０はステータの通路側
の内壁によって形成される。当該段部の動翼出口におけ
る、ポジティブな曲がり角度Ａを備えた壁部は、その長
手方向でまず半径方向外方に開放するように延びてい
る。ネガティブな対抗曲がり角度Ｂを備えた壁部は、ス
テータ側で、後続の段部の静翼Ｌｅ２、Ｌｅ３，Ｌｅ４
の、貫流通路側に向けられたフットプレート１３によっ
て形成されている。次いで、対抗曲がり角度を備えた壁
部部分で、壁部は半径方向内方に延びているので、この
壁部は少なくともほぼ、その次の段の動翼入口の平面内
で、本来の直線的に延びる外側の通路輪郭５１を備えた
共通の交点Ｐを有している。
構造が示されている。この翼構造においては、動翼Ｌａ
１，Ｌａ２，Ｌａ３の翼端部の先端が、貫流通路５０
の、流れを制限する壁部１０に対してシールしている。
翼構造領域の外側で、この壁部１０はステータの通路側
の内壁によって形成される。当該段部の動翼出口におけ
る、ポジティブな曲がり角度Ａを備えた壁部は、その長
手方向でまず半径方向外方に開放するように延びてい
る。ネガティブな対抗曲がり角度Ｂを備えた壁部は、ス
テータ側で、後続の段部の静翼Ｌｅ２、Ｌｅ３，Ｌｅ４
の、貫流通路側に向けられたフットプレート１３によっ
て形成されている。次いで、対抗曲がり角度を備えた壁
部部分で、壁部は半径方向内方に延びているので、この
壁部は少なくともほぼ、その次の段の動翼入口の平面内
で、本来の直線的に延びる外側の通路輪郭５１を備えた
共通の交点Ｐを有している。
【００３４】静翼Ｌｅ２，Ｌｅ３，Ｌｅ４の翼端部もそ
の先端が、貫流通路５０の流れを制限する壁部１１をシ
ールする。ロータ側で、曲がり角度ＡＡ及び対抗曲がり
角度ＢＢを備えた壁部１１は、ロータ表平面によって形
成される。当該の段の動翼出口におけるポジティブな角
度ＡＡを備えた壁部は、その長手方向でまず半径方向外
方に延びている。ネガティブな対抗曲がり角度ＢＢを備
えた壁部は、次いで対抗曲がり角度に延びているので、
後続の段の少なくともほぼ動翼入口の平面において、本
来の真っ直ぐに延びる通路輪郭５２を備えた共通の交点
ＰＰを有している。
の先端が、貫流通路５０の流れを制限する壁部１１をシ
ールする。ロータ側で、曲がり角度ＡＡ及び対抗曲がり
角度ＢＢを備えた壁部１１は、ロータ表平面によって形
成される。当該の段の動翼出口におけるポジティブな角
度ＡＡを備えた壁部は、その長手方向でまず半径方向外
方に延びている。ネガティブな対抗曲がり角度ＢＢを備
えた壁部は、次いで対抗曲がり角度に延びているので、
後続の段の少なくともほぼ動翼入口の平面において、本
来の真っ直ぐに延びる通路輪郭５２を備えた共通の交点
ＰＰを有している。
【００３５】図５には、図１に示したＮＤ（低圧）ター
ビンの最後の段の、通路輪郭の変化実施例が示されてい
る。対抗曲がり角度は、静翼の領域内に湾曲された輪郭
部を導入したことによって減少されている。この湾曲さ
れた輪郭部によって、交点Ｐにおけるプラス圧力の減少
並びに、交点ＰＰにおけるマイナス圧力の上昇が得られ
る。
ビンの最後の段の、通路輪郭の変化実施例が示されてい
る。対抗曲がり角度は、静翼の領域内に湾曲された輪郭
部を導入したことによって減少されている。この湾曲さ
れた輪郭部によって、交点Ｐにおけるプラス圧力の減少
並びに、交点ＰＰにおけるマイナス圧力の上昇が得られ
る。
【００３６】本発明は図示の実施例にみに限定されるも
のではない。本発明による新規な思想は、例えばステー
タにおいてだけ、又は（カバーリングプレート翼構造；
covering plate blade systemの場合には）、例えばス
ペース的な問題がある場合には、動翼列の後ろ側だけで
実現することができる。基本的にはすべてのタービン機
械において使用することができる。従来の例において
は、合計圧力がハブからシリンダに向かって大きくなる
ように構成されている。翼構造を最適にするための基本
的な構成若しくは運転時点に応じて、合計圧力のプロフ
ィールを変えることができる。いずれの場合においても
決定的なことは、正しい寸法で構成された正しく方向付
けられた曲がり角度を動翼の後ろの子午面輪郭部に配置
することによって、合計圧力プロフィール及び流過角度
プロフィールがポジティブな影響を受けて、均一化のた
めにポジティブに作用するということである。この場
合、ａ／ｔ＝０．５の最小長さを有するスムーズな壁平
面が達成されなければならない。これが実現されると、
得ようとする合計圧力の均一化の他に、循環のために動
翼出口において強い非均一化が生じる流れ領域が、妨害
的な横方向流に対して遮蔽される。
のではない。本発明による新規な思想は、例えばステー
タにおいてだけ、又は（カバーリングプレート翼構造；
covering plate blade systemの場合には）、例えばス
ペース的な問題がある場合には、動翼列の後ろ側だけで
実現することができる。基本的にはすべてのタービン機
械において使用することができる。従来の例において
は、合計圧力がハブからシリンダに向かって大きくなる
ように構成されている。翼構造を最適にするための基本
的な構成若しくは運転時点に応じて、合計圧力のプロフ
ィールを変えることができる。いずれの場合においても
決定的なことは、正しい寸法で構成された正しく方向付
けられた曲がり角度を動翼の後ろの子午面輪郭部に配置
することによって、合計圧力プロフィール及び流過角度
プロフィールがポジティブな影響を受けて、均一化のた
めにポジティブに作用するということである。この場
合、ａ／ｔ＝０．５の最小長さを有するスムーズな壁平
面が達成されなければならない。これが実現されると、
得ようとする合計圧力の均一化の他に、循環のために動
翼出口において強い非均一化が生じる流れ領域が、妨害
的な横方向流に対して遮蔽される。
【図１】カバーリングプレートシールを備えた低圧蒸気
タービンの概略的な部分縦断図面である。
タービンの概略的な部分縦断図面である。
【図２】ステータ内に配置された取り出し箇所の平面内
でのロータ部分の変化実施例を示す概略的な縦断図面で
ある。
でのロータ部分の変化実施例を示す概略的な縦断図面で
ある。
【図３】カバーリングプレートシールを備えたタービン
の概略的な部分縦断図面である。
の概略的な部分縦断図面である。
【図４】先端シール部を備えたタービンの概略的な部分
縦断図面である。
縦断図面である。
【図５】図１に示した低圧蒸気タービンの、通路輪郭形
状の変化実施例を示す概略的な部分縦断図面である。
状の変化実施例を示す概略的な部分縦断図面である。
８ ステータ、 ９ ロータ、 １０ ステータ側の流
れ制限壁、 １１ ロータ側の流れ制限壁、 １３ 静
翼Ｌｅのフットプレート、 １４ フットプレート１３
の延長部、 １５ 動翼ラビリンス、 １６ 動翼Ｌａ
のカバープレート、 １７ カバープレート１６の延長
部、 １８ １４と１６との間の軸方向ギャップ、 １
９ 静翼ラビリンス、 ２０ 静翼Ｌｅのカバープレー
ト、 ２０′ 静翼Ｌｅ２′のカバープレート、 ２１
Ｌａのフットプレート、 ２２２１の延長部、 ２３
２２と２０との間の軸方向ギャップ、 ２４ ２０の
延長部、 ２５ ２０と２１との間の軸方向ギャップ、
２６ １７と１３との間の軸方向ギャップ、 ３０
取り出し口、 ３１ 取り出し口の後ろのステータ側
の、流れを制限する壁部、 ３２ 取り出し口の後ろの
ロータ側の、流れを制限する壁部、 ３３ Ｌｅカバー
プレートの侵入側の延長部、 ４０ ラビリンス入口の
内側、 ４１ ラビリンス入口の外側、 ４２ ラビリ
ンス出口の外側、 ４３ ラビリンス出口の内側、 ４
４ ロータの隆起部、 ５０ 貫流通路、 ５１ 外側
の通路輪郭、 ５２ 内側の通路輪郭、 Ｌａ１，Ｌａ
２ 動翼、 Ｌｅ１，Ｌｅ２ 静翼、 Ａ 外側の曲が
り角度、 ＡＡ 内側の曲がり角度、 Ｂ 外側の対抗
曲がり角度、 ＢＢ 内側の対抗曲がり角度、 Ｐ 真
っ直ぐに延びる外側の通路輪郭との交点、ＰＰ 真っ直
ぐに延びる内側の通路輪郭との交点
れ制限壁、 １１ ロータ側の流れ制限壁、 １３ 静
翼Ｌｅのフットプレート、 １４ フットプレート１３
の延長部、 １５ 動翼ラビリンス、 １６ 動翼Ｌａ
のカバープレート、 １７ カバープレート１６の延長
部、 １８ １４と１６との間の軸方向ギャップ、 １
９ 静翼ラビリンス、 ２０ 静翼Ｌｅのカバープレー
ト、 ２０′ 静翼Ｌｅ２′のカバープレート、 ２１
Ｌａのフットプレート、 ２２２１の延長部、 ２３
２２と２０との間の軸方向ギャップ、 ２４ ２０の
延長部、 ２５ ２０と２１との間の軸方向ギャップ、
２６ １７と１３との間の軸方向ギャップ、 ３０
取り出し口、 ３１ 取り出し口の後ろのステータ側
の、流れを制限する壁部、 ３２ 取り出し口の後ろの
ロータ側の、流れを制限する壁部、 ３３ Ｌｅカバー
プレートの侵入側の延長部、 ４０ ラビリンス入口の
内側、 ４１ ラビリンス入口の外側、 ４２ ラビリ
ンス出口の外側、 ４３ ラビリンス出口の内側、 ４
４ ロータの隆起部、 ５０ 貫流通路、 ５１ 外側
の通路輪郭、 ５２ 内側の通路輪郭、 Ｌａ１，Ｌａ
２ 動翼、 Ｌｅ１，Ｌｅ２ 静翼、 Ａ 外側の曲が
り角度、 ＡＡ 内側の曲がり角度、 Ｂ 外側の対抗
曲がり角度、 ＢＢ 内側の対抗曲がり角度、 Ｐ 真
っ直ぐに延びる外側の通路輪郭との交点、ＰＰ 真っ直
ぐに延びる内側の通路輪郭との交点
Claims (13)
- 【請求項１】 軸流タービン機械の多段式の翼構造にお
いて、 ロータ側及び／又はステータ側の、貫流通路の流れを制
限する壁部（１０，１１）が、動翼（Ｌａ１，Ｌａ２，
Ｌａ３）の出口で直接、曲がり角度（Ａ，ＡＡ）を備え
ており、該曲がり角度（Ａ，ＡＡ）は、動翼からの流出
流が、合計圧力及び流出角度に関連して均一化されるよ
うに設計されており、 前記壁部（１０，１１）が、後続の段の静翼（Ｌｅ２，
Ｌｅ３）の少なくともほぼ入口領域で対抗曲がり角度
（Ｂ，ＢＢ）を備えていることを特徴とする、多段式の
翼構造。 - 【請求項２】 動翼（Ｌａ１，Ｌａ２，Ｌａ３）の翼端
部の先端が、貫流通路（５０）の流れを制限する壁部を
シールしている形式のものにおいて、 対抗曲がり角度（Ｂ）を備えた壁部が、ステータ側で、
前記後続の段の静翼（Ｌｅ２，Ｌｅ３，Ｌｅ４）の貫流
通路側に向けられたフットプレート（１３）によって形
成されており、次いで対抗曲がり角度において、該後続
の段の少なくともほぼ動翼入口の平面内で、本来の真っ
直ぐに延びる外側の通路輪郭（５１）との共通の交点
（Ｐ）を有している、請求項１記載の多段式の翼構造。 - 【請求項３】 静翼（Ｌｅ２，Ｌｅ３，Ｌｅ４）の翼端
部の先端が、貫流通路の流れを制限する壁部をシールす
るようになっており、 曲がり角度（ＡＡ）及び対抗曲がり角度（ＢＢ）を備え
た壁部（１１）が、ロータ側でロータ表面によって形成
されており、 曲がり角度（ＡＡ）を備えた壁部の長手方向が、当該の
段の動翼出口においてまず半径方向で外方に延びてお
り、 対抗曲がり角度（ＢＢ）を備えた壁部が、対抗曲がり角
度に続いて、当該の段の少なくともほぼ動翼入口の平面
で、本来の真っ直ぐな通路輪郭（５２）を備えた共通の
交点（ＰＰ）を有している、請求項２記載の多段式翼構
造。 - 【請求項４】 動翼（Ｌａ１，Ｌａ２，Ｌａ３）の翼端
部が、ラビリンス（１５）を備えたカバープレート（１
６）を介してステータ（８）をシールしており、貫流通
路の流れを制限する輪郭が動翼の領域内で、通路側に向
けられた、動翼（ Ｌａ１，Ｌａ２，Ｌａ３）によっ
て、また静翼の領域内で、通路側に向けられた、静翼
（Ｌｅ２，Ｌｅ３，Ｌｅ４）のフットプレート（１３）
によって形成されており、 曲がり角度（Ａ）を備えた壁部（１０）が、動翼の出口
においてカバープレート（１６）の延長部（１７）とし
て構成されている、請求項１記載の多段式の翼構造。 - 【請求項５】 対抗曲がり角度（Ｂ）を備えた壁部が、
下流に配置された静翼（Ｌｅ２，Ｌｅ３）のフット領域
内で、対抗曲がり角度に続いて再び半径方向内方に延び
ていて、また静翼出口で延長部（１４）を備えており、
これによって、延長された静翼フット部とそれに続く動
翼のカバープレート（１６）との間で軸方向ギャップ
（１８）によって中断された、流れを制限する壁部が、
この後続の段の少なくともほぼ動翼入口の平面内で、本
来の真っ直ぐに延びる通路輪郭（５１）を備えた共通の
交点（Ｐ）を有している、請求項４記載の多段式の翼構
造。 - 【請求項６】 ステータ（８）の、１つの段の動翼とそ
れに続く段の静翼との間の領域内に、少なくともほぼ半
径方向に延びる取り出し口（３０）が配置されており、 ステータの、流れを制限する壁部（３１）が、静翼の直
接上流で、対抗曲がり角度（Ｂ）を備えた壁部の部分と
して構成されている、請求項４記載の多段式の翼構造。 - 【請求項７】 静翼（Ｌｅ２，Ｌｅ３）の翼端部が、ラ
ビリンス（１９）を備えたカバープレート（２０）を介
してロータ（９）をシールしており、貫流通路の、流れ
を制限する輪郭が、動翼の領域内で、動翼（ Ｌａ１，
Ｌａ２，Ｌａ３）の、通路側に向けられたフットプレー
ト（２１）によって、及び静翼の領域内で、静翼（Ｌｅ
２，Ｌｅ３）の、通路側に向けられたカバープレート
（２０）によって形成されており、 曲がり角度（ＡＡ）を備えた、動翼の出口における壁部
が、フットプレート（２１）の延長部（２２）として構
成されていて、動翼の延長されたフットプレートと下流
側に配置された静翼のカバープレート（２０）との間ま
で延びている、請求項１記載の多段式の翼構造。 - 【請求項８】 入口領域で対抗曲がり角度（ＢＢ）を備
えた壁部が、下流側に配置された静翼のカバープレート
（２０）内で対抗曲がり角度に続いて再び半径方向内方
に延びていて、静翼出口において延長部（２４）を備え
ており、これによって形成された、延長された静翼カバ
ープレートとそれに続く動翼フットプレート（２１）と
の間で軸方向ギャップ（２５）によって中断された、流
れを制限する壁部が、本来の真っ直ぐに延びる通路輪郭
（５２）を備えた共通の交点（ＰＰ）を有している、請
求項７記載の多段式の翼構造。 - 【請求項９】 ロータ側で取り出し口（３０）の平面に
おいて、ロータ（９）の流れを制限する壁部（３２）
が、動翼の直接下流で、曲がり角度（ＡＡ）を備えた壁
部として構成されている、請求項６記載の多段式の翼構
造。 - 【請求項１０】 ロータ側で取り出し口（３０）の平面
に、下流に配置された静翼のカバープレート（２０′）
が、入口側で延長部（３３）を備えている、請求項６記
載の多段式の翼構造。 - 【請求項１１】 ラビリンス入口（４０，４１）が、静
翼のフットプレート（１３）と、同一段の動翼カバープ
レート（１６）との間で、及び１つの段の動翼のフット
プレート（２１）とそれに続く段の静翼のカバープレー
ト（２０）との間で、一般的な流れ方向に抗して通路内
で斜めに延びている、請求項７記載の多段式の翼構造。 - 【請求項１２】 軸方向ギャップ（２６，２５）内に開
口するラビリンス出口（４２，４３）が、１つの段の動
翼カバープレート（１６）とそれに続く段の静翼のフッ
トプレート（１３）との間で、及び同じ段の動翼のフッ
トプレート（２１）と静翼カバープレート（２０）との
間で、一般的に通路（５０）内に形成される流れ方向に
延びている、請求項８記載の多段式の翼構造。 - 【請求項１３】 ラビリンス出口（４２，４３）が狭め
られている、請求項１２記載の多段式の翼構造。
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4697734A (en) * | 1985-07-03 | 1987-10-06 | Hitachi, Ltd. | Air-mix door control apparatus for an air conditioner for automobile |
| JP2009243287A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Toshiba Corp | 軸流タービン |
| JP2009299497A (ja) * | 2008-06-10 | 2009-12-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | タービンおよびタービン動翼 |
| JP2010534792A (ja) * | 2007-07-27 | 2010-11-11 | アンサルド エネルギア ソチエタ ペル アツィオニ | 蒸気タービンステージ |
| JP2012251549A (ja) * | 2011-05-31 | 2012-12-20 | Honda Motor Co Ltd | 軸流型コンプレッサのケーシングの内周面形状 |
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Families Citing this family (18)
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|---|---|---|---|---|
| JPH10184304A (ja) * | 1996-12-27 | 1998-07-14 | Toshiba Corp | 軸流タービンのタービンノズルおよびタービン動翼 |
| EP0894944A1 (de) * | 1997-07-29 | 1999-02-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Turbinenbeschaufelung |
| EP0894945A3 (de) | 1997-07-29 | 2000-07-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Turbine, sowie Turbinenschaufeln |
| EP0943784A1 (de) | 1998-03-19 | 1999-09-22 | Asea Brown Boveri AG | Konturierter Kanal einer axialen Strömungsmaschine |
| EP0982475A1 (de) | 1998-08-28 | 2000-03-01 | Asea Brown Boveri AG | Beschaufelung einer axial durchströmten Turbomaschine mit Deckbändern |
| DE10019546B4 (de) * | 2000-04-20 | 2016-04-07 | Alstom Technology Ltd. | Dampfturbine mit einem einem Rotor und/oder einem Stator zugeordneten Schaufelträger |
| DE10030820A1 (de) | 2000-06-23 | 2002-01-03 | Alstom Power Nv | Labyrinthdichtung für eine rotierende Welle |
| DE102005046721B3 (de) * | 2005-09-29 | 2006-10-26 | Siemens Ag | Verfahren zur Steuerung der Kondensation von Flüssigkeiten in einer Dampfturbine und zugehörige Dampfturbine |
| EP1898054B1 (de) * | 2006-08-25 | 2018-05-30 | Ansaldo Energia IP UK Limited | Gasturbine |
| DE102007027427A1 (de) * | 2007-06-14 | 2008-12-18 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Schaufeldeckband mit Überstand |
| DE102009052314A1 (de) * | 2009-11-07 | 2011-05-12 | Mtu Aero Engines Gmbh | Dichtanordnung für eine Gasturbine und eine derartige Gasturbine |
| JP5574825B2 (ja) * | 2010-05-26 | 2014-08-20 | 三菱重工業株式会社 | シール構造、これを備えたタービン機械およびこれを備えた発電プラント |
| JP2012211527A (ja) * | 2011-03-30 | 2012-11-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスタービン |
| US8936431B2 (en) * | 2012-06-08 | 2015-01-20 | General Electric Company | Shroud for a rotary machine and methods of assembling same |
| JP6423084B2 (ja) | 2014-08-29 | 2018-11-14 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフトＳｉｅｍｅｎｓ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ | ガスタービンエンジン用の制御された収束圧縮機流路 |
| DE102014225689A1 (de) | 2014-12-12 | 2016-07-14 | MTU Aero Engines AG | Strömungsmaschine mit Ringraumerweiterung und Schaufel |
| DE102015206384A1 (de) * | 2015-04-09 | 2016-10-13 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Deckbandanordnung einer Schaufelreihe von Stator- oder Rotorschaufeln |
| US20180347403A1 (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | General Electric Company | Turbine engine with undulating profile |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE216525C (ja) * | ||||
| DE579989C (de) * | 1933-07-04 | Karl Roeder Dr Ing | Kopfringlose Beschaufelung fuer axialbeaufschlagte Dampf- oder Gasturbinen | |
| DE338916C (de) * | 1917-09-25 | 1921-10-05 | Karl Roeder Dr | Abstands- oder Zwischenstuecke fuer mehrstufige Turbinen |
| US2392673A (en) * | 1943-08-27 | 1946-01-08 | Gen Electric | Elastic fluid turbine |
| US2846137A (en) * | 1955-06-03 | 1958-08-05 | Gen Electric | Construction for axial-flow turbomachinery |
| US4371311A (en) * | 1980-04-28 | 1983-02-01 | United Technologies Corporation | Compression section for an axial flow rotary machine |
-
1996
- 1996-04-01 EP EP96810199A patent/EP0799973B1/de not_active Expired - Lifetime
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-
1997
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- 1997-04-01 JP JP08249797A patent/JP4180131B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4697734A (en) * | 1985-07-03 | 1987-10-06 | Hitachi, Ltd. | Air-mix door control apparatus for an air conditioner for automobile |
| JP2010534792A (ja) * | 2007-07-27 | 2010-11-11 | アンサルド エネルギア ソチエタ ペル アツィオニ | 蒸気タービンステージ |
| JP2009243287A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Toshiba Corp | 軸流タービン |
| JP2009299497A (ja) * | 2008-06-10 | 2009-12-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | タービンおよびタービン動翼 |
| US8920126B2 (en) | 2009-12-07 | 2014-12-30 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Turbine and turbine rotor blade |
| US9726027B2 (en) | 2010-09-17 | 2017-08-08 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Turbine |
| KR101230264B1 (ko) | 2010-11-30 | 2013-02-06 | 두산중공업 주식회사 | 원주방향 유동각을 갖는 가스터빈 연소기 |
| JP2012251549A (ja) * | 2011-05-31 | 2012-12-20 | Honda Motor Co Ltd | 軸流型コンプレッサのケーシングの内周面形状 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| US5791873A (en) | 1998-08-11 |
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