JPH1122411A - ガスタービン分割環冷却穴構造 - Google Patents
ガスタービン分割環冷却穴構造Info
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- JPH1122411A JPH1122411A JP9182264A JP18226497A JPH1122411A JP H1122411 A JPH1122411 A JP H1122411A JP 9182264 A JP9182264 A JP 9182264A JP 18226497 A JP18226497 A JP 18226497A JP H1122411 A JPH1122411 A JP H1122411A
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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
- F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
- F01D11/08—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator
- F01D11/14—Adjusting or regulating tip-clearance, i.e. distance between rotor-blade tips and stator casing
- F01D11/20—Actively adjusting tip-clearance
- F01D11/24—Actively adjusting tip-clearance by selectively cooling-heating stator or rotor components
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガスタービン分割環冷却穴構造に関し、分割
環端部の冷却穴の曲げ部の個所を少くし、鋳造時の作業
性を良くする。 【解決手段】 分割環１内部には冷却空気穴２，３，
４，５，６が設けられ、それぞれ図中左端開口から伸び
２，３は開口部８で、４，５は開口部９で、６は開口部
７で各々上面に開口し、冷却空気を内部へ導き、冷却す
る。分割環１のフランジ部１ａ，１ｂには蓋１５で閉じ
た冷却空気通路１１，１２を形成し、それぞれ冷却空気
穴２，３及び４，５を連通させ、更に開口部８，９に連
通する冷却空気入口穴１３，１４へ接続される。分割環
１の鋳造時には冷却空気穴形成のためにシリカチューブ
を用いるが、冷却空気穴２，３，４，５は直線状で、入
口穴１３，１４は曲げ部が１回の単純な形状であるので
シリカチューブの抜き取りが容易となり、鋳造性が良く
なる。
環端部の冷却穴の曲げ部の個所を少くし、鋳造時の作業
性を良くする。 【解決手段】 分割環１内部には冷却空気穴２，３，
４，５，６が設けられ、それぞれ図中左端開口から伸び
２，３は開口部８で、４，５は開口部９で、６は開口部
７で各々上面に開口し、冷却空気を内部へ導き、冷却す
る。分割環１のフランジ部１ａ，１ｂには蓋１５で閉じ
た冷却空気通路１１，１２を形成し、それぞれ冷却空気
穴２，３及び４，５を連通させ、更に開口部８，９に連
通する冷却空気入口穴１３，１４へ接続される。分割環
１の鋳造時には冷却空気穴形成のためにシリカチューブ
を用いるが、冷却空気穴２，３，４，５は直線状で、入
口穴１３，１４は曲げ部が１回の単純な形状であるので
シリカチューブの抜き取りが容易となり、鋳造性が良く
なる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガスタービン分割環
の冷却穴構造に関し、製作時の鋳造性を良くして製作を
容易にするものである。
の冷却穴構造に関し、製作時の鋳造性を良くして製作を
容易にするものである。
【０００２】
【従来の技術】図６はガスタービンの一般的な断面図で
あり、３１は１段静翼、３２は静翼のフランジ、３３は
そのサポートリングである。３４は１段動翼、３５は２
段静翼、３６は２段動翼、３７は３段静翼、３８は３段
動翼、３９は４段静翼、４０は４段動翼である。本例で
は４段の翼で構成され、それぞれ各段において静翼が取
付けられ、その間に動翼がロータ周方向にディスクを介
して取付けられ、複数枚の静翼と動翼は軸方向に交互に
配置されている。
あり、３１は１段静翼、３２は静翼のフランジ、３３は
そのサポートリングである。３４は１段動翼、３５は２
段静翼、３６は２段動翼、３７は３段静翼、３８は３段
動翼、３９は４段静翼、４０は４段動翼である。本例で
は４段の翼で構成され、それぞれ各段において静翼が取
付けられ、その間に動翼がロータ周方向にディスクを介
して取付けられ、複数枚の静翼と動翼は軸方向に交互に
配置されている。
【０００３】上記のようなガスタービンにおいては、タ
ービン効率を高めるために作動ガスの温度を高めること
が要求されており、ガス通路を形成する壁面の金属材料
の温度を材料の許容温度以下に保つために、その部材内
に冷却空気を通す穴を設け、その穴に空気を流通させて
冷却することが行なわれている。図６において、２０は
１段動翼周囲の壁面で分割環を示しており、円周上で分
割された円弧状の環を複数連結して円筒状の壁面を構成
し、冷却空気穴を設けて冷却空気を流し、冷却するよう
にしている。
ービン効率を高めるために作動ガスの温度を高めること
が要求されており、ガス通路を形成する壁面の金属材料
の温度を材料の許容温度以下に保つために、その部材内
に冷却空気を通す穴を設け、その穴に空気を流通させて
冷却することが行なわれている。図６において、２０は
１段動翼周囲の壁面で分割環を示しており、円周上で分
割された円弧状の環を複数連結して円筒状の壁面を構成
し、冷却空気穴を設けて冷却空気を流し、冷却するよう
にしている。
【０００４】図７は図６におけるＤ部詳細であり、上記
の分割環を示している。図７において１段静翼３１と２
段静翼３５との間には１段動翼３４が配置され、その周
囲には分割環２０が円筒状に配置されている。２１は分
割環２０にあけられた冷却空気穴であり、内部の上面に
２１ａの開口部と側面に２１ｂの開口部を有している。
２２はインピンジ板であり、上部には冷却空気流入穴２
３が設けられ、冷却空気５０が送り込まれる。冷却空気
５０は内部空間２４に入り、インピンジ板２２の多数の
孔より分割環２０に当り、表面を冷却すると共に開口部
２１ａより冷却空気穴２１内に流入し、開口部２１ｂよ
り外部のガス通路に流出し、その過程において分割環２
０の内部を冷却する。
の分割環を示している。図７において１段静翼３１と２
段静翼３５との間には１段動翼３４が配置され、その周
囲には分割環２０が円筒状に配置されている。２１は分
割環２０にあけられた冷却空気穴であり、内部の上面に
２１ａの開口部と側面に２１ｂの開口部を有している。
２２はインピンジ板であり、上部には冷却空気流入穴２
３が設けられ、冷却空気５０が送り込まれる。冷却空気
５０は内部空間２４に入り、インピンジ板２２の多数の
孔より分割環２０に当り、表面を冷却すると共に開口部
２１ａより冷却空気穴２１内に流入し、開口部２１ｂよ
り外部のガス通路に流出し、その過程において分割環２
０の内部を冷却する。
【０００５】図８は図７におけるＥ−Ｅ矢視図であり、
分割環の１部を示している。図では円筒状の構造の１部
を形成する分割環２０を示し、円筒状の側面には多数の
冷却空気穴２１が配列してあけられ、開口部２１ｂが開
口しており、内部全面を空気で冷却する構造となってい
る。
分割環の１部を示している。図では円筒状の構造の１部
を形成する分割環２０を示し、円筒状の側面には多数の
冷却空気穴２１が配列してあけられ、開口部２１ｂが開
口しており、内部全面を空気で冷却する構造となってい
る。
【０００６】図９は図８のＦ−Ｆ矢視図であり、分割環
２０において、円周方向両端にはフランジ部２０ａ，２
０ｂであるので２本の冷却空気穴２１′を設け、その開
口部２１′ａは内部へ曲げて上面で開口するようにし、
分割環２０の内側部では多数の冷却空気穴２１″として
それぞれ開口部２１″ａ，２１ｂ″を有して配列してい
る。
２０において、円周方向両端にはフランジ部２０ａ，２
０ｂであるので２本の冷却空気穴２１′を設け、その開
口部２１′ａは内部へ曲げて上面で開口するようにし、
分割環２０の内側部では多数の冷却空気穴２１″として
それぞれ開口部２１″ａ，２１ｂ″を有して配列してい
る。
【０００７】図１０は図９の各部の断面を示し、（ａ）
はＧ−Ｇ断面図、（ｂ）はＨ−Ｈ断面図、（ｃ）はＪ−
Ｊ断面図、（ｄ）はＫ−Ｋ断面図である。（ａ）は２本
のフランジ部２０ｂ側に設けられた外側の空気冷却穴２
１′を示し、フランジ２０ｂの側面を通り、Ｒ１部で直
角方向に曲げられ、Ｒ２部で再度上向きに曲げられて上
面に開口する開口部２１′ａを有する形状であり、上面
に開口するために２回の曲げ部Ｒ１，Ｒ２を有してい
る。（ｂ）は２本の空気冷却穴２１′の内側の穴を示
し、その形状は外側の空気冷却穴２１′と同じである。
（ｃ）は分割環２０の内側の空気冷却穴２１″を示し、
その形状は開口部２１″ａに立上る曲げ部Ｒ２を有する
のみである。（ｄ）は前述の（ａ），（ｂ）に示す空気
冷却穴２１′の曲げ部Ｒ２により開口部２１′ａに立上
る状態を示している。
はＧ−Ｇ断面図、（ｂ）はＨ−Ｈ断面図、（ｃ）はＪ−
Ｊ断面図、（ｄ）はＫ−Ｋ断面図である。（ａ）は２本
のフランジ部２０ｂ側に設けられた外側の空気冷却穴２
１′を示し、フランジ２０ｂの側面を通り、Ｒ１部で直
角方向に曲げられ、Ｒ２部で再度上向きに曲げられて上
面に開口する開口部２１′ａを有する形状であり、上面
に開口するために２回の曲げ部Ｒ１，Ｒ２を有してい
る。（ｂ）は２本の空気冷却穴２１′の内側の穴を示
し、その形状は外側の空気冷却穴２１′と同じである。
（ｃ）は分割環２０の内側の空気冷却穴２１″を示し、
その形状は開口部２１″ａに立上る曲げ部Ｒ２を有する
のみである。（ｄ）は前述の（ａ），（ｂ）に示す空気
冷却穴２１′の曲げ部Ｒ２により開口部２１′ａに立上
る状態を示している。
【０００８】図１１は分割環フランジ部の冷却空気穴付
近を示し、（ａ）はフランジ部の斜視図、（ｂ）はその
Ｌ−Ｌ矢視図である。図示のように、フランジ部２０ｂ
には溝２５が形成されており、そのために、開口部２
１′ａは溝２５を避ける位置に設け、下部に直進し、溝
２５を避けて９０°曲がり、更に端部周辺に沿って配設
されている。従って、冷却空気穴２１′は２回の曲げ部
を有することになる。
近を示し、（ａ）はフランジ部の斜視図、（ｂ）はその
Ｌ−Ｌ矢視図である。図示のように、フランジ部２０ｂ
には溝２５が形成されており、そのために、開口部２
１′ａは溝２５を避ける位置に設け、下部に直進し、溝
２５を避けて９０°曲がり、更に端部周辺に沿って配設
されている。従って、冷却空気穴２１′は２回の曲げ部
を有することになる。
【０００９】上記に説明の分割環２０の冷却空気穴２１
の製作は鋳造により行なわれ、鋳造時には中子として多
数の冷却空気穴２１と同じ形状のシリカチューブを用い
ており、型作成時にシリカチューブが複雑な形状をして
いると、これらを抜き取る時にシリカチューブの形状を
分割して抜きやすい形状としなければならない。
の製作は鋳造により行なわれ、鋳造時には中子として多
数の冷却空気穴２１と同じ形状のシリカチューブを用い
ており、型作成時にシリカチューブが複雑な形状をして
いると、これらを抜き取る時にシリカチューブの形状を
分割して抜きやすい形状としなければならない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】前述のようにガスター
ビンの分割環にはその冷却のために内部には多数の冷却
空気穴が設けられており、分割環の製造は鋳造により行
なわれている。従って、鋳造時には空気冷却穴を形成す
るために空気冷却穴の形状と同一の形状を有する多数の
シリカチューブを用いており、型製造時にシリカチュー
ブを容易に抜き取ることができる形状としなければなら
ない。
ビンの分割環にはその冷却のために内部には多数の冷却
空気穴が設けられており、分割環の製造は鋳造により行
なわれている。従って、鋳造時には空気冷却穴を形成す
るために空気冷却穴の形状と同一の形状を有する多数の
シリカチューブを用いており、型製造時にシリカチュー
ブを容易に抜き取ることができる形状としなければなら
ない。
【００１１】前述のように冷却空気穴２１のうち分割環
２０両端のフランジ部２０ａ，２０ｂにはその形状に沿
わせて図９，図１０（ａ），（ｂ）に示すようにそれぞ
れ２本の冷却空気穴２１′が設けられており、それらは
上面の開口部２１′ａに開口するために曲げ部Ｒ１，Ｒ
２を有し、内部で２回の曲げ形状を有している。しかる
に、それら冷却空気穴２１′を形成するために同一形状
のシリカチューブを用いて穴を形成して鋳造を行うため
に、シリカチューブも２回の曲げ部Ｒ１，Ｒ２を有する
形状としなければならず、これらを抜き取るためにシリ
カチューブは分割せざるを得ず、鋳造性が悪く、鋳造の
工程も増大する原因となっていた。
２０両端のフランジ部２０ａ，２０ｂにはその形状に沿
わせて図９，図１０（ａ），（ｂ）に示すようにそれぞ
れ２本の冷却空気穴２１′が設けられており、それらは
上面の開口部２１′ａに開口するために曲げ部Ｒ１，Ｒ
２を有し、内部で２回の曲げ形状を有している。しかる
に、それら冷却空気穴２１′を形成するために同一形状
のシリカチューブを用いて穴を形成して鋳造を行うため
に、シリカチューブも２回の曲げ部Ｒ１，Ｒ２を有する
形状としなければならず、これらを抜き取るためにシリ
カチューブは分割せざるを得ず、鋳造性が悪く、鋳造の
工程も増大する原因となっていた。
【００１２】そこで本発明はガスタービンの分割環にお
いて、分割環フランジ部の空気冷却穴の内部での曲げ部
を少くし、鋳造時の空気冷却穴の製造を容易にし、鋳造
のコストダウンが図れるような分割環の冷却穴構造を提
供することを課題としてなされたものである。
いて、分割環フランジ部の空気冷却穴の内部での曲げ部
を少くし、鋳造時の空気冷却穴の製造を容易にし、鋳造
のコストダウンが図れるような分割環の冷却穴構造を提
供することを課題としてなされたものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題を解
決するために次の手段を提供する。
決するために次の手段を提供する。
【００１４】ガスタービンの燃焼ガス通路の円筒状もし
くは円錐状壁面を軸方向に分割して分割環を形成し、同
分割環は更に周方向に複数に分割された分割部分を有
し、同分割部分の内部には上部表面に開口し、軸方向に
伸びる冷却空気穴を複数本周方向に平行に配列してなる
分割環冷却穴構造において、前記分割部分の軸方向の一
側面の両端部にそれぞれ周方向に沿った所定長さの溝を
形成し、同溝には側面より蓋を設けて空気通路を形成す
ると共に、同空気通路の一方には前記分割部分端部の冷
却空気穴に連通させ、他方には前記分割部分内部に設け
た冷却空気入口穴に連通させ、同冷却空気入口穴は前記
空気通路から所定の距離内側に進んで上方に立上り、同
分割部分の表面に開口してなることを特徴とするガスタ
ービン分割環冷却穴構造。
くは円錐状壁面を軸方向に分割して分割環を形成し、同
分割環は更に周方向に複数に分割された分割部分を有
し、同分割部分の内部には上部表面に開口し、軸方向に
伸びる冷却空気穴を複数本周方向に平行に配列してなる
分割環冷却穴構造において、前記分割部分の軸方向の一
側面の両端部にそれぞれ周方向に沿った所定長さの溝を
形成し、同溝には側面より蓋を設けて空気通路を形成す
ると共に、同空気通路の一方には前記分割部分端部の冷
却空気穴に連通させ、他方には前記分割部分内部に設け
た冷却空気入口穴に連通させ、同冷却空気入口穴は前記
空気通路から所定の距離内側に進んで上方に立上り、同
分割部分の表面に開口してなることを特徴とするガスタ
ービン分割環冷却穴構造。
【００１５】本発明の分割環冷却穴構造は、分割部分の
端部に溝と蓋からなる空気通路を形成しており、この空
気通路は鋳造後に蓋を取付けることにより加工すること
ができる。この空気通路は、分割部分上部表面に開口し
て冷却空気を取入れる冷却空気入口穴に連通し、分割部
分両端のフランジ部の冷却空気穴に接続して冷却空気を
流すためのものである。これら冷却空気入口穴及び両端
フランジ部の冷却空気穴は鋳造により形成され、鋳造時
にはシリカチューブを用いるが、このシリカチューブは
冷却空気入口穴及び冷却空気穴と同一の形状にする必要
があり、従来の両端フランジ部の冷却空気穴の形状は分
割部分表面に立上り、開口するためにフランジ部を避け
て２回の曲げ部を有する複雑な形状であり、その抜き取
りのためにチューブを分割する必要があり、かなりの手
間を必要としていた。
端部に溝と蓋からなる空気通路を形成しており、この空
気通路は鋳造後に蓋を取付けることにより加工すること
ができる。この空気通路は、分割部分上部表面に開口し
て冷却空気を取入れる冷却空気入口穴に連通し、分割部
分両端のフランジ部の冷却空気穴に接続して冷却空気を
流すためのものである。これら冷却空気入口穴及び両端
フランジ部の冷却空気穴は鋳造により形成され、鋳造時
にはシリカチューブを用いるが、このシリカチューブは
冷却空気入口穴及び冷却空気穴と同一の形状にする必要
があり、従来の両端フランジ部の冷却空気穴の形状は分
割部分表面に立上り、開口するためにフランジ部を避け
て２回の曲げ部を有する複雑な形状であり、その抜き取
りのためにチューブを分割する必要があり、かなりの手
間を必要としていた。
【００１６】本発明の分割環冷却穴構造は、前述のよう
に、分割部分には鋳造により冷却空気穴、冷却空気入口
穴及び両端部の溝を形成し、鋳造後の加工により溝に蓋
を取付けて空気通路を形成する。鋳造時にはシリカチュ
ーブを用いるが、冷却空気穴は空気通路までの直線状で
あり、冷却空気入口穴も空気通路から表面に向って立上
るための曲げ部が１回しかない形状であり、これらと同
一形状のシリカチューブの形状が単純な形状となり、そ
の抜き取りも容易に行うことができる。従って、鋳造時
の作業性が著しく改善され、製造コストの低減がなされ
るものである。
に、分割部分には鋳造により冷却空気穴、冷却空気入口
穴及び両端部の溝を形成し、鋳造後の加工により溝に蓋
を取付けて空気通路を形成する。鋳造時にはシリカチュ
ーブを用いるが、冷却空気穴は空気通路までの直線状で
あり、冷却空気入口穴も空気通路から表面に向って立上
るための曲げ部が１回しかない形状であり、これらと同
一形状のシリカチューブの形状が単純な形状となり、そ
の抜き取りも容易に行うことができる。従って、鋳造時
の作業性が著しく改善され、製造コストの低減がなされ
るものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の実
施の一形態に係るガスタービン分割環の冷却穴構造の平
面図である。図１において、１は分割環であり、円周方
向両端にはフランジ部１ａ，１ｂを有している。２，
３，４，５はそれぞれ両フランジ部１ａ，１ｂ内部に２
本づつ設けられた冷却空気穴で、図中右端に開口部を有
し、左端へ向って直線状に配置されている。６は分割環
１の内側の冷却空気穴で同じく直線状に多数平行に配置
され、左端内側で立上り、開口部７でそれぞれ開口して
いる。
て図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の実
施の一形態に係るガスタービン分割環の冷却穴構造の平
面図である。図１において、１は分割環であり、円周方
向両端にはフランジ部１ａ，１ｂを有している。２，
３，４，５はそれぞれ両フランジ部１ａ，１ｂ内部に２
本づつ設けられた冷却空気穴で、図中右端に開口部を有
し、左端へ向って直線状に配置されている。６は分割環
１の内側の冷却空気穴で同じく直線状に多数平行に配置
され、左端内側で立上り、開口部７でそれぞれ開口して
いる。
【００１８】１１，１２は後述する分割環１の端部に加
工された冷却空気通路で、蓋１５で外側から閉鎖されて
おり、上記の冷却空気穴２，３及び４，５とそれぞれ連
通している。１３，１４は冷却空気入口穴で、それぞれ
一端が冷却空気通路１１，１２に連通し、他端が立上っ
て内側の開口部８，９に連通している。
工された冷却空気通路で、蓋１５で外側から閉鎖されて
おり、上記の冷却空気穴２，３及び４，５とそれぞれ連
通している。１３，１４は冷却空気入口穴で、それぞれ
一端が冷却空気通路１１，１２に連通し、他端が立上っ
て内側の開口部８，９に連通している。
【００１９】図２は図１におけるＡ−Ａ断面図であり、
冷却空気通路１２は蓋１５により分割環１端部に形成さ
れており、冷却空気入口穴１４が連通している。冷却空
気入口穴１４は分割環１の内側に向って進み、上面に沿
って曲げ部Ｐにより立上り、開口部９となるように形成
されている。従って冷却空気入口穴１４は曲げ部Ｐのみ
を有する１回の曲げのみの単純な形状からなっている。
冷却空気通路１２は蓋１５により分割環１端部に形成さ
れており、冷却空気入口穴１４が連通している。冷却空
気入口穴１４は分割環１の内側に向って進み、上面に沿
って曲げ部Ｐにより立上り、開口部９となるように形成
されている。従って冷却空気入口穴１４は曲げ部Ｐのみ
を有する１回の曲げのみの単純な形状からなっている。
【００２０】図３は図１におけるＢ−Ｂ断面図であり、
冷却空気穴５は図中右側の開口部から直線状に配置さ
れ、冷却空気通路１２に連通している。従って、冷却空
気穴５も曲げ部分がなく、直線状の単純な形状となって
いる。
冷却空気穴５は図中右側の開口部から直線状に配置さ
れ、冷却空気通路１２に連通している。従って、冷却空
気穴５も曲げ部分がなく、直線状の単純な形状となって
いる。
【００２１】図４は図１におけるＣ−Ｃ断面図であり、
冷却空気通路１２は所定の長さで直線状に穿設された溝
に蓋１５を取付けた構造で、２本の冷却空気穴４，５に
連通すると共に、冷却空気入口穴１４に連通しており、
１ケ所の開口部９から流入する冷却空気を冷却空気入口
穴１４から冷却空気通路１２を経由してそれぞれ２本の
冷却空気穴４，５へ分流させて導くようにしている。
冷却空気通路１２は所定の長さで直線状に穿設された溝
に蓋１５を取付けた構造で、２本の冷却空気穴４，５に
連通すると共に、冷却空気入口穴１４に連通しており、
１ケ所の開口部９から流入する冷却空気を冷却空気入口
穴１４から冷却空気通路１２を経由してそれぞれ２本の
冷却空気穴４，５へ分流させて導くようにしている。
【００２２】図５は冷却空気通路１２部分の拡大断面図
であり、（ａ）は分割環１端部に凸状の溝を形成し、平
板状の蓋１５で閉じて通路を形成し、冷却空気穴４，５
と連通させている。（ｂ）は（ａ）の変形例であり、分
割環１に四角形状の溝を加工し、コの字状の蓋１５′で
閉じて通路を形成する例、（ｃ）は他の変形例であり、
分割環１にテーパ状の溝を形成し、テーパ状の蓋１５″
で閉じて通路を形成した例である。なお、図２，３，５
では冷却空気通路１１，１２は便宜上四角形状で図示し
ているが、この形状は丸形でも良いことはもちろんであ
る。
であり、（ａ）は分割環１端部に凸状の溝を形成し、平
板状の蓋１５で閉じて通路を形成し、冷却空気穴４，５
と連通させている。（ｂ）は（ａ）の変形例であり、分
割環１に四角形状の溝を加工し、コの字状の蓋１５′で
閉じて通路を形成する例、（ｃ）は他の変形例であり、
分割環１にテーパ状の溝を形成し、テーパ状の蓋１５″
で閉じて通路を形成した例である。なお、図２，３，５
では冷却空気通路１１，１２は便宜上四角形状で図示し
ているが、この形状は丸形でも良いことはもちろんであ
る。
【００２３】以上説明のように、本実施の形態の分割環
の構造によれば、分割環１のフランジ部１ａ，１ｂの２
本の空気冷却穴２，３及び４，５は図３に示すように直
線状の穴とし、分割環１端部には溝を加工して蓋１５で
閉じて冷却空気通路１１，１２を形成する。冷却空気通
路１１，１２はそれぞれ直線状の冷却空気穴２，３及び
４，５に接続すると共に、冷却空気出口穴１３，１４に
接続し、冷却空気入口穴１３，１４は図２に示すように
曲げ部Ｐを１ケ所のみ有する形状として開口部９で分割
環１上面に開口する構成としている。
の構造によれば、分割環１のフランジ部１ａ，１ｂの２
本の空気冷却穴２，３及び４，５は図３に示すように直
線状の穴とし、分割環１端部には溝を加工して蓋１５で
閉じて冷却空気通路１１，１２を形成する。冷却空気通
路１１，１２はそれぞれ直線状の冷却空気穴２，３及び
４，５に接続すると共に、冷却空気出口穴１３，１４に
接続し、冷却空気入口穴１３，１４は図２に示すように
曲げ部Ｐを１ケ所のみ有する形状として開口部９で分割
環１上面に開口する構成としている。
【００２４】上記構成の分割環の製作時においては、冷
却空気通路１１，１２の個所には溝のみを鋳造で形成し
て、後で蓋１５を取付けるようにする。フランジ部１
ａ，１ｂの冷却空気穴２，３，４，５は直線状の穴であ
り、鋳造時には直線状のシリカチューブを、更に、冷却
空気入口穴１３，１４は曲げ部Ｐのみを有し、上方へ立
上る形状の穴であり、この形状と同じ単純な曲げ部Ｐを
有する形状のシリカチューブを用いて型を形成し、鋳造
する。
却空気通路１１，１２の個所には溝のみを鋳造で形成し
て、後で蓋１５を取付けるようにする。フランジ部１
ａ，１ｂの冷却空気穴２，３，４，５は直線状の穴であ
り、鋳造時には直線状のシリカチューブを、更に、冷却
空気入口穴１３，１４は曲げ部Ｐのみを有し、上方へ立
上る形状の穴であり、この形状と同じ単純な曲げ部Ｐを
有する形状のシリカチューブを用いて型を形成し、鋳造
する。
【００２５】従って本実施の形態においては、従来のよ
うにシリカチューブ抜き取りのために、複雑な形状のシ
リカチューブを分割したりする必要がなく、単純な形状
のシリカチューブを用いて鋳造が可能となり、抜き取り
も容易にできるので鋳造性が良くなり、製造のコストが
低減されるものである。
うにシリカチューブ抜き取りのために、複雑な形状のシ
リカチューブを分割したりする必要がなく、単純な形状
のシリカチューブを用いて鋳造が可能となり、抜き取り
も容易にできるので鋳造性が良くなり、製造のコストが
低減されるものである。
【００２６】
【発明の効果】本発明は、ガスタービンの燃焼ガス通路
の円筒状もしくは円錐状壁面を軸方向に分割して分割環
を形成し、同分割環は更に周方向に複数に分割された分
割部分を有し、同分割部分の内部には上部表面に開口
し、軸方向に伸びる冷却空気穴を複数本周方向に平行に
配列してなる分割環冷却穴構造において、前記分割部分
の軸方向の一側面の両端部にそれぞれ周方向に沿った所
定長さの溝を形成し、同溝には側面より蓋を設けて空気
通路を形成すると共に、同空気通路の一方には前記分割
部分端部の冷却空気穴に連通させ、他方には前記分割部
分内部に設けた冷却空気入口穴に連通させ、同冷却空気
入口穴は前記空気通路から所定の距離内側に進んで上方
に立上り、同分割部分の表面に開口してなることを特徴
としている。このような構成により、分割環の分割部分
の両端フランジ部に形成される冷却空気穴の形状が単純
な形状となり、鋳造時に用いるシリカチューブの形状も
単純な形状となるので鋳造時の作業性が向上し、製造コ
ストの低減がなされる。
の円筒状もしくは円錐状壁面を軸方向に分割して分割環
を形成し、同分割環は更に周方向に複数に分割された分
割部分を有し、同分割部分の内部には上部表面に開口
し、軸方向に伸びる冷却空気穴を複数本周方向に平行に
配列してなる分割環冷却穴構造において、前記分割部分
の軸方向の一側面の両端部にそれぞれ周方向に沿った所
定長さの溝を形成し、同溝には側面より蓋を設けて空気
通路を形成すると共に、同空気通路の一方には前記分割
部分端部の冷却空気穴に連通させ、他方には前記分割部
分内部に設けた冷却空気入口穴に連通させ、同冷却空気
入口穴は前記空気通路から所定の距離内側に進んで上方
に立上り、同分割部分の表面に開口してなることを特徴
としている。このような構成により、分割環の分割部分
の両端フランジ部に形成される冷却空気穴の形状が単純
な形状となり、鋳造時に用いるシリカチューブの形状も
単純な形状となるので鋳造時の作業性が向上し、製造コ
ストの低減がなされる。
【図１】本発明の実施の一形態に係るガスタービン分割
環冷却穴構造の平面図である。
環冷却穴構造の平面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図１におけるＣ−Ｃ断面図である。
【図５】本発明の実施の一形態に係るガスタービン分割
環冷却穴構造の冷却空気通路の断面図であり、（ａ）は
平板状蓋、（ｂ）はコの字状の蓋、（ｃ）はテーパ状蓋
を用いて形成した例を示す。
環冷却穴構造の冷却空気通路の断面図であり、（ａ）は
平板状蓋、（ｂ）はコの字状の蓋、（ｃ）はテーパ状蓋
を用いて形成した例を示す。
【図６】ガスタービンの静翼と動翼を示す一般的な断面
図である。
図である。
【図７】図６におけるＤ部詳細を示す断面図である。
【図８】図７におけるＥ−Ｅ矢視図である。
【図９】図８におけるＦ−Ｆ矢視図である。
【図１０】図９における断面図で、（ａ）はＧ−Ｇ、
（ｂ）はＨ−Ｈ、（ｃ）はＪ−Ｊ、（ｄ）はＫ−Ｋの各
断面を示す。
（ｂ）はＨ−Ｈ、（ｃ）はＪ−Ｊ、（ｄ）はＫ−Ｋの各
断面を示す。
【図１１】従来のガスタービンの分割環フランジ部の冷
却空気穴近辺を示し、（ａ）はフランジ部の斜視図、
（ｂ）はそのＬ−Ｌ矢視図である。
却空気穴近辺を示し、（ａ）はフランジ部の斜視図、
（ｂ）はそのＬ−Ｌ矢視図である。
１ 分割環 １ａ，１ｂ フランジ部 ２，３，４，５，６ 冷却空気穴 ７，８，９ 開口部 １１，１２ 冷却空気通路 １３，１４ 冷却空気入口穴 １５ 蓋
Claims (1)
- 【請求項１】 ガスタービンの燃焼ガス通路の円筒状も
しくは円錐状壁面を軸方向に分割して分割環を形成し、
同分割環は更に周方向に複数に分割された分割部分を有
し、同分割部分の内部には上部表面に開口し、軸方向に
伸びる冷却空気穴を複数本周方向に平行に配列してなる
分割環冷却穴構造において、前記分割部分の軸方向の一
側面の両端部にそれぞれ周方向に沿った所定長さの溝を
形成し、同溝には側面より蓋を設けて空気通路を形成す
ると共に、同空気通路の一方には前記分割部分端部の冷
却空気穴に連通させ、他方には前記分割部分内部に設け
た冷却空気入口穴に連通させ、同冷却空気入口穴は前記
空気通路から所定の距離内側に進んで上方に立上り、同
分割部分の表面に開口してなることを特徴とするガスタ
ービン分割環冷却穴構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9182264A JP2961091B2 (ja) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | ガスタービン分割環冷却穴構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9182264A JP2961091B2 (ja) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | ガスタービン分割環冷却穴構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1122411A true JPH1122411A (ja) | 1999-01-26 |
| JP2961091B2 JP2961091B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=16115224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9182264A Expired - Lifetime JP2961091B2 (ja) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | ガスタービン分割環冷却穴構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2961091B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP1239117A2 (en) * | 2001-02-16 | 2002-09-11 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Gas turbine combustor transition piece outlet structure, transition piece, combustor and gas turbine |
| JP2008202547A (ja) * | 2007-02-21 | 2008-09-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスタービン動翼のプラットフォーム冷却構造 |
| EP1746253A3 (en) * | 2005-07-19 | 2010-03-10 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Transpiration cooled turbine shroud segment |
| JP4634528B1 (ja) * | 2010-01-26 | 2011-02-23 | 三菱重工業株式会社 | 分割環冷却構造およびガスタービン |
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| JP2011516269A (ja) * | 2008-03-31 | 2011-05-26 | アルストム テクノロジー リミテッド | ガスタービン用ブレード |
| WO2011132217A1 (ja) * | 2010-04-20 | 2011-10-27 | 三菱重工業株式会社 | 分割環冷却構造およびガスタービン |
| WO2012033726A1 (en) * | 2010-09-07 | 2012-03-15 | Siemens Energy, Inc. | Ring segment with forked cooling passages |
| US8550778B2 (en) | 2010-04-20 | 2013-10-08 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Cooling system of ring segment and gas turbine |
| EP2184446A3 (en) * | 2008-11-05 | 2015-03-18 | General Electric Company | Cooled turbine component and method of cooling |
| JP2018096307A (ja) * | 2016-12-14 | 2018-06-21 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 分割環及びガスタービン |
| US10865656B2 (en) | 2017-10-17 | 2020-12-15 | DOOSAN Heavy Industries Construction Co., LTD | Turbine blade ring segment, and turbine and gas turbine including the same |
| US11421550B2 (en) | 2019-06-25 | 2022-08-23 | Doosan Enerbility Co., Ltd. | Ring segment, and turbine and gas turbine including the same |
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| WO2001066914A1 (fr) | 2000-03-07 | 2001-09-13 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Anneau fendu de turbine a gaz |
| JP2002201913A (ja) | 2001-01-09 | 2002-07-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスタービンの分割壁およびシュラウド |
| JP6235449B2 (ja) | 2014-12-03 | 2017-11-22 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 溶射皮膜形成方法、タービン用高温部品、タービン、溶射皮膜形成用マスキングピン及びマスキング部材 |
-
1997
- 1997-07-08 JP JP9182264A patent/JP2961091B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| US8231348B2 (en) | 2007-02-21 | 2012-07-31 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Platform cooling structure for gas turbine moving blade |
| JP2011516269A (ja) * | 2008-03-31 | 2011-05-26 | アルストム テクノロジー リミテッド | ガスタービン用ブレード |
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| EP3006678A1 (en) | 2009-08-24 | 2016-04-13 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Cooling system of ring segment and gas turbine |
| US8777559B2 (en) | 2009-08-24 | 2014-07-15 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Cooling system of ring segment and gas turbine |
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| CN102414398A (zh) * | 2009-08-24 | 2012-04-11 | 三菱重工业株式会社 | 分割环冷却结构和燃气轮机 |
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| US9540947B2 (en) | 2009-08-24 | 2017-01-10 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Cooling system of ring segment and gas turbine |
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