JPH11210408A - Turbine - Google Patents
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- JPH11210408A JPH11210408A JP1401798A JP1401798A JPH11210408A JP H11210408 A JPH11210408 A JP H11210408A JP 1401798 A JP1401798 A JP 1401798A JP 1401798 A JP1401798 A JP 1401798A JP H11210408 A JPH11210408 A JP H11210408A
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- JP
- Japan
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- rotor
- turbine
- casing
- interior
- blade
- 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.)
- Withdrawn
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービン及び
蒸気タービンなどのタービンに関する。The present invention relates to turbines such as gas turbines and steam turbines.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来のタービンの一例として、図3及び
図4に示した従来技術により製造された蒸気タービンに
ついて説明する。図3及び図4において、1はロータ
で、ロータ1には動翼2が植設されている。ロータ1は
車室3によって周囲を囲まれている。車室3は架台4に
取付けられて固定されている。5は主蒸気入口管、6は
蒸気排気管を示す。2. Description of the Related Art As an example of a conventional turbine, a steam turbine manufactured by the prior art shown in FIGS. 3 and 4 will be described. 3 and 4, reference numeral 1 denotes a rotor, on which a rotor blade 2 is implanted. The rotor 1 is surrounded by a cabin 3. The cabin 3 is attached and fixed to a gantry 4. Reference numeral 5 denotes a main steam inlet pipe, and reference numeral 6 denotes a steam exhaust pipe.
【0003】以上の構成をもつ従来の蒸気タービンにお
いて、固定された車室3内でロータ1と動翼2のみが高
速で回転しその出力で発電等を行なう。このため、ロー
タ1と動翼2には高速回転による大きな遠心応力が発生
し、形状や翼高さは強度的に制限を受け、高い効率の翼
を製造するのが困難な状況にあった。In the conventional steam turbine having the above-described configuration, only the rotor 1 and the rotor blade 2 rotate at high speed in the fixed casing 3 and generate electric power by the output. For this reason, a large centrifugal stress is generated in the rotor 1 and the rotor blade 2 by high-speed rotation, and the shape and the blade height are limited in terms of strength, and it has been difficult to manufacture blades with high efficiency.
【0004】更にまた、ロータ1、動翼2には高速回転
による遠心力が作用して動翼2は先端が外に伸びるため
車室3に接触し、動翼2の安全性が妨げられていた。動
翼2と車室3との接触を防ぐために動翼2の先端と車室
3との間の間隙を広めにとると、蒸気が多目に漏れるこ
ととなり性能の低下につながっていた。Further, centrifugal force due to high-speed rotation acts on the rotor 1 and the moving blade 2 so that the tip of the moving blade 2 extends outwardly and comes into contact with the cabin 3, thereby hindering the safety of the moving blade 2. Was. If the gap between the tip of the rotor blade 2 and the vehicle compartment 3 is made wider in order to prevent the contact between the rotor blade 2 and the vehicle compartment 3, steam leaks more frequently, leading to a reduction in performance.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、動翼が設け
られたロータと、そのロータを囲む車室とを有するター
ビンにおいて、ロータ及び動翼の遠心応力を軽減すると
ともに、動翼と静翼先端の間隙調整を行い易くしたター
ビンを提供することを課題としている。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, there is provided a turbine having a rotor provided with a rotor blade and a casing surrounding the rotor. It is an object of the present invention to provide a turbine that facilitates adjustment of a clearance between blade tips.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、動翼が設けら
れたロータと、同ロータを囲む車室とを有するタービン
における前記課題を解決するため、車室をロータの回転
方向と逆方向に回転するように構成したタービン構造を
採用する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a turbine having a rotor provided with a rotor blade and a casing surrounding the rotor. A turbine structure that is configured to rotate at a speed is adopted.
【0007】このように構成した本発明のタービンで
は、車室がロータの回転方向と逆方向に回転され、従来
のタービンにおけるロータのみの回転が、ロータと車室
の回転によって分担される。[0007] In the turbine of the present invention thus configured, the casing is rotated in the direction opposite to the rotation direction of the rotor, and the rotation of only the rotor in the conventional turbine is shared by the rotation of the rotor and the casing.
【0008】そのため、ロータの回転は低減されてロー
タや動翼に作用する遠心応力が低下され、動翼の強度に
余裕が生じ、その分、翼高の高い翼など、高性能の翼を
製作することが可能となる。[0008] Therefore, the rotation of the rotor is reduced, and the centrifugal stress acting on the rotor and the rotor blade is reduced, so that there is a margin in the strength of the rotor blade. It is possible to do.
【0009】また、本発明によるタービンでは車室も回
転され車室にも遠心力が作用しその遠心応力により車室
も外側へ伸びる。従って、遠心応力による車室と動翼の
伸び量が等しくなるよう車室とロータの回転数を調整す
ることにより車室と動翼の間の間隙調整が可能である。Further, in the turbine according to the present invention, the casing is also rotated, and a centrifugal force acts on the casing, and the centrifugal stress causes the casing to extend outward. Therefore, the gap between the cabin and the rotor blades can be adjusted by adjusting the rotation speeds of the casing and the rotor so that the elongation amounts of the cabin and the rotor blades due to the centrifugal stress become equal.
【0010】これによって動翼と車室の間の接触の可能
性も減少する。加えて、動翼と車室の間の間隙を従来の
タービンよりも狭く調整することができ、動翼先端にお
ける蒸気漏れ量を減らしてタービンの性能向上が可能で
ある。[0010] This also reduces the possibility of contact between the bucket and the cabin. In addition, the gap between the rotor blades and the cabin can be adjusted to be smaller than that of a conventional turbine, and the performance of the turbine can be improved by reducing the amount of steam leakage at the tips of the rotor blades.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明によるタービンを図
1及び図2に示した実施の一形態による蒸気タービンに
ついて説明する。なお、図1及び図2の蒸気タービンに
おいて、図3及び図4に示した蒸気タービンの構成と同
等の部分には同じ符号を付してあり、それらについての
重複する説明は省略する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A turbine according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. In the steam turbine of FIGS. 1 and 2, the same parts as those of the configuration of the steam turbine shown in FIGS. 3 and 4 are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.
【0012】図1及び図2に示す蒸気タービンにおい
て、車室3は、車室回転支持部7によって架台4に回転
可能に支持されている。8は主蒸気入口管回転継ぎ手で
あり、主蒸気入口管5と車室3との間に設けられてい
る。In the steam turbine shown in FIGS. 1 and 2, the cabin 3 is rotatably supported on a gantry 4 by a cabin rotation support portion 7. Reference numeral 8 denotes a rotary joint of the main steam inlet pipe, which is provided between the main steam inlet pipe 5 and the passenger compartment 3.
【0013】9は蒸気排気管回転継ぎ手を示し、蒸気排
気管6と車室3の間に設けられている。その他の構成
は、図3及び図4に示した蒸気タービンの構成と実質同
じである。Reference numeral 9 denotes a steam exhaust pipe rotary joint, which is provided between the steam exhaust pipe 6 and the vehicle interior 3. The other configuration is substantially the same as the configuration of the steam turbine shown in FIGS.
【0014】本実施形態による蒸気タービンは前記した
構成を有しており、主蒸気入口管5から車室3内へ流入
した蒸気が動翼2に作用することによりロータ1が回転
されると、車室回転支持部7によって回転可能に支持さ
れている車室3は、ロータ1の回転の反作用によってロ
ータ1の回転方向と逆方向に回転される。The steam turbine according to the present embodiment has the above-described structure. When the steam flowing from the main steam inlet pipe 5 into the passenger compartment 3 acts on the rotor blades 2, the rotor 1 rotates. The cabin 3 rotatably supported by the cabin rotation support 7 is rotated in a direction opposite to the rotation direction of the rotor 1 by a reaction of the rotation of the rotor 1.
【0015】ロータ1を回転させたのち蒸気は蒸気排気
管6を通って流出する。主蒸気入口管5と蒸気排気管6
は静止しているが、回転する車室3との間には、それぞ
れ、主蒸気入口管回転継ぎ手8と蒸気排気管回転継ぎ手
9が設けられているので、車室3内へ蒸気を漏らすこと
なく供給し、排気させることができる。After rotating the rotor 1, the steam flows out through the steam exhaust pipe 6. Main steam inlet pipe 5 and steam exhaust pipe 6
Is stationary, but a main steam inlet pipe rotating joint 8 and a steam exhaust pipe rotating joint 9 are respectively provided between the rotating casing 3 and the steam leaking into the casing 3. It can be supplied and exhausted without.
【0016】本実施形態によるタービンでは、車室3も
回転することにより車室3にも遠心力が働き車室3も外
側に伸びる。この遠心応力による車室3の伸び量をΔC
とし、また、動翼2の回転による動翼2の外側への伸び
量をΔRとする。これらの伸び量がΔR=ΔCとなるよ
うに車室3とロータの回転数を調整することによって車
室3とロータ1は同量だけ伸びる。In the turbine according to the present embodiment, a centrifugal force acts on the casing 3 by rotating the casing 3 so that the casing 3 also extends outward. The amount of elongation of the cabin 3 due to this centrifugal stress is ΔC
Further, the amount of extension of the moving blade 2 to the outside due to the rotation of the moving blade 2 is defined as ΔR. The casing 3 and the rotor 1 are extended by the same amount by adjusting the rotation speeds of the casing 3 and the rotor such that the amount of extension becomes ΔR = ΔC.
【0017】従って、従来のタービンのようにΔC=0
でΔRのみが生ずる場合に比べ車室3と動翼2の間の間
隙調整が行い易くなり車室3と動翼2が接触する可能性
も少くなる。Therefore, as in the conventional turbine, ΔC = 0
In this case, it is easier to adjust the gap between the casing 3 and the moving blade 2 than in the case where only ΔR occurs, and the possibility that the casing 3 and the moving blade 2 come into contact with each other is reduced.
【0018】以上の結果として、本タービンでは車室3
と動翼2の間の間隙を従来のタービンより狭くすること
が可能となる。これによって動翼2先端における蒸気漏
れ量を減らすことができるのでタービン性能を向上させ
ることができる。As a result, the turbine 3
The gap between the rotor and the rotor blade 2 can be made narrower than that of a conventional turbine. As a result, the amount of steam leakage at the tip of the rotor blade 2 can be reduced, so that turbine performance can be improved.
【0019】また、本タービンによれば、回転を車室3
とロータ1とで分担するので、ロータ1のみを回転させ
る場合に比べて翼2に働く遠心応力が小さくなり強度に
余裕が出来て翼高の高い翼など、高性能の翼製造が可能
となる。Further, according to the present turbine, the rotation of the vehicle
And the rotor 1, the centrifugal stress acting on the wing 2 is reduced as compared with the case where only the rotor 1 is rotated, so that the strength can be afforded and a high-performance wing such as a wing having a high wing height can be manufactured. .
【0020】例えば、従来はロータのみが3600RP
Mで回転していた場合を考え、本タービンにおいて車室
3も回転させ、ロータ1の回転を1800RPM、車室
3の回転を1800RPMと分担させるとする回転によ
る遠心応力は回転半径×(回転数の2乗)に比例するた
め、従来のタービンと本発明のタービンにおける遠心応
力の比は(1800/3600)2 =0.25で1/4
となり、本発明によるタービンの有利性がわかる。For example, conventionally, only the rotor is 3600 RP
Considering the case where the rotor is rotating at M, the centrifugal stress caused by the rotation of the casing 3 in the turbine is also assumed to be 1800 RPM, and the rotation of the casing 3 is 1800 RPM. ), The ratio of the centrifugal stress between the conventional turbine and the turbine of the present invention is (1800/3600) 2 = 0.25 and 4.
This shows the advantage of the turbine according to the present invention.
【0021】[0021]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によるター
ビンは車室をロータの回転方向と逆方向に回転するよう
に構成したもので、タービンの回転がロータと車室によ
って分担される。そのため、ロータの回転は低減されて
ロータや動翼に作用する遠心応力が低下され、動翼の強
度に余裕が生じ、その分、翼高の高い翼など、高性能の
翼を製作することが可能となる。As described above, the turbine according to the present invention is constructed such that the casing rotates in the direction opposite to the rotation direction of the rotor, and the rotation of the turbine is shared by the rotor and the casing. Therefore, the rotation of the rotor is reduced, and the centrifugal stress acting on the rotor and the rotor blades is reduced, and there is a margin in the strength of the rotor blades. It becomes possible.
【0022】また、本発明によるタービンでは車室も回
転により外側へ伸びるので、遠心応力による車室と動翼
の伸び量が等しくなるよう車室とロータの回転数を調整
することにより車室と動翼の間の間隙調整が可能であ
り、この間隙を従来のタービンよりも狭く調整すること
ができ、動翼先端における蒸気漏れ量を減らしてタービ
ンの性能向上が可能である。Further, in the turbine according to the present invention, the casing also extends outward by rotation. Therefore, by adjusting the rotational speeds of the casing and the rotor so that the elongation amount of the casing and that of the rotor blade due to the centrifugal stress are equal, the casing and the casing are adjusted. The gap between the moving blades can be adjusted, and the gap can be adjusted to be narrower than that of a conventional turbine, and the performance of the turbine can be improved by reducing the amount of steam leakage at the tip of the moving blade.
【図1】本発明の実施の一形態に係る蒸気タービンの概
略構成を示す側面図。FIG. 1 is a side view showing a schematic configuration of a steam turbine according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1のII−II線に沿う拡大断面図。FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along the line II-II of FIG.
【図3】従来の蒸気タービンの例の概略構成を示す側面
図。FIG. 3 is a side view showing a schematic configuration of an example of a conventional steam turbine.
【図4】図3のIV−IV線に沿う拡大断面図。FIG. 4 is an enlarged sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 3;
1 ロータ 2 動翼 3 車室 4 架台 5 主蒸気入口管 6 蒸気排気管 7 車室回転支持部 8 主蒸気入口管回転継ぎ手 9 蒸気排気管回転継ぎ手 REFERENCE SIGNS LIST 1 rotor 2 rotor blade 3 casing 4 gantry 5 main steam inlet pipe 6 steam exhaust pipe 7 casing rotating support section 8 main steam inlet pipe rotating joint 9 steam exhaust pipe rotating joint
Claims (1)
囲む車室とを有するタービンにおいて、前記車室を前記
ロータが回転する方向と逆方向に回転するように構成し
たことを特徴とするタービン。1. A turbine having a rotor provided with a rotor blade and a casing surrounding the rotor, wherein the casing is configured to rotate in a direction opposite to a direction in which the rotor rotates. Turbine.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1401798A JPH11210408A (en) | 1998-01-27 | 1998-01-27 | Turbine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1401798A JPH11210408A (en) | 1998-01-27 | 1998-01-27 | Turbine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11210408A true JPH11210408A (en) | 1999-08-03 |
Family
ID=11849436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1401798A Withdrawn JPH11210408A (en) | 1998-01-27 | 1998-01-27 | Turbine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11210408A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006283764A (en) * | 2005-04-04 | 2006-10-19 | General Electric Co <Ge> | Method and system for rotating turbine stator ring |
-
1998
- 1998-01-27 JP JP1401798A patent/JPH11210408A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006283764A (en) * | 2005-04-04 | 2006-10-19 | General Electric Co <Ge> | Method and system for rotating turbine stator ring |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050405 |