JPS5813105A - 蒸気タ−ビン - Google Patents
蒸気タ−ビンInfo
- Publication number
- JPS5813105A JPS5813105A JP11000881A JP11000881A JPS5813105A JP S5813105 A JPS5813105 A JP S5813105A JP 11000881 A JP11000881 A JP 11000881A JP 11000881 A JP11000881 A JP 11000881A JP S5813105 A JPS5813105 A JP S5813105A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steam
- nozzle
- blades
- blade
- stage
- 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
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F01D5/145—Means for influencing boundary layers or secondary circulations
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本部、―は、蒸気タービンに％シ、詳１くは部分負荷運
転時に、蒸気タービ／最終段落近傍の長翼使用段落にか
ｉで羽根機本部で流れ、ツ剥離し、それが属国となって
大きな逆流域が形成されるの會防ぎ、主流の円滑な流ａ
ｔ維持し、段落性能の向上を計）、更に蒸気中の湿分か
ら生じた水滴が逆ｆＩＩＫ乗じて引き起こす羽根のエロ
ージョン被、書を低減畜せる為の蒸気タービンの改＆に
関するものである！ 一般に蒸気タービンの段落は、第１図に雫すようにノズ
ル翼１、及び羽根２から構成されて−る。
転時に、蒸気タービ／最終段落近傍の長翼使用段落にか
ｉで羽根機本部で流れ、ツ剥離し、それが属国となって
大きな逆流域が形成されるの會防ぎ、主流の円滑な流ａ
ｔ維持し、段落性能の向上を計）、更に蒸気中の湿分か
ら生じた水滴が逆ｆＩＩＫ乗じて引き起こす羽根のエロ
ージョン被、書を低減畜せる為の蒸気タービンの改＆に
関するものである！ 一般に蒸気タービンの段落は、第１図に雫すようにノズ
ル翼１、及び羽根２から構成されて−る。
羽ＳＺは窒−夕３に支持され、一方ノズル翼１はそれを
ケーシング４内に支持する内輪５、外輪６を備えて艷る
。このノズル翼１、羽根２から成る通路部を蒸気畔Ｑ作
動流体の主ｆＩｔａが各部の圧力平衡を保？て流れるの
も周知である。
ケーシング４内に支持する内輪５、外輪６を備えて艷る
。このノズル翼１、羽根２から成る通路部を蒸気畔Ｑ作
動流体の主ｆＩｔａが各部の圧力平衡を保？て流れるの
も周知である。
とζで最終段落などに植え込まれた長翼にお−では、半
径方向における圧力変化が著しく大き（なシ、善に翼根
本部では翼頂部に比較して著しく低圧力になる。しか、
して、ここに長翼使用段落の性能等≦多大の影響を及ぼ
す重要な課題が存在して釣る。つまシ部分負荷運転時に
お―て、ノズル翼１．とｍｉｌ！２ ｔ）ｒｌｌＪの翼
根本部圧力は、羽；［２の出９側の圧力よ）も低くなル
、羽根２の根本域の流れ社加速力を失％ｆｈｌｌれのエ
ネルギが減少するととによ〕、流れの剥離が発生し、更
にこれが原因となって、大きな逆流域すが形成される。
径方向における圧力変化が著しく大き（なシ、善に翼根
本部では翼頂部に比較して著しく低圧力になる。しか、
して、ここに長翼使用段落の性能等≦多大の影響を及ぼ
す重要な課題が存在して釣る。つまシ部分負荷運転時に
お―て、ノズル翼１．とｍｉｌ！２ ｔ）ｒｌｌＪの翼
根本部圧力は、羽；［２の出９側の圧力よ）も低くなル
、羽根２の根本域の流れ社加速力を失％ｆｈｌｌれのエ
ネルギが減少するととによ〕、流れの剥離が発生し、更
にこれが原因となって、大きな逆流域すが形成される。
この羽８２０根本部の剥離に起因する逆流域ｂａ、ｇｉ
ｇに示すようにノズル翼】と羽根２の間及び羽根２の出
口側にも形成され、主流ａを翼先瑞域に押し上げてしま
うことＫｎる。
ｇに示すようにノズル翼】と羽根２の間及び羽根２の出
口側にも形成され、主流ａを翼先瑞域に押し上げてしま
うことＫｎる。
このような秋１１１になると段落内の流れが局所的にか
たよって通過することによる影譬七逆ＲＫよル流しのエ
ネルギ消費によって、タービン段落ノ性＊＊下が極めて
大きくなることは周知である。
たよって通過することによる影譬七逆ＲＫよル流しのエ
ネルギ消費によって、タービン段落ノ性＊＊下が極めて
大きくなることは周知である。
更に逆流によって蒸気中の湿分から生じた水滴が羽１１
２に対して歇しく衝突する仁とになシ、羽根２に甚大な
二ｐ−ジ璽ン砿害を発生させてしまうととＫｅ！。
２に対して歇しく衝突する仁とになシ、羽根２に甚大な
二ｐ−ジ璽ン砿害を発生させてしまうととＫｅ！。
本発明の目的は、蒸気タービン段落部における大ＩＩを
逆流域の形成を防ぎ、かつ逆流によって鐸起する羽根の
工ｐ−ジ璽ン被害を低減させる蒸気タービンを提供する
にある〇 本斃ｌｌは以上の目的を達成するため、蒸気タービンの
段落部におりて、上＃！背側落よシ高エネルギーを有す
ゐ蒸気を抽出し、この高エネルギーの蒸気をノズル翼お
よび羽根の根本部附近に吹き出させるように構成し良こ
とを特徴とする蒸気タービンに関する＠ さらに本発明によれば、適切箇所より最終段落よりも高
い圧力を有する高エネルギ蒸気を少量抽出し、圧力差に
よって導かれる高エネルギ蒸気を外輪、及びノズル翼内
に設けられた配管によって内輪近くにまで運び、そのノ
ズル翼根本域のノズル翼Ｐｇに設けたノズル翼の背側、
出口端附近に向けたスリットに接続させることによって
エネルギの高い蒸気噴流をノズル翼表面沿−にノズル翼
列内に吹き出させる。これによってノズル根本域のノズ
ル翼内及び゛・ノズル翼出口部では、高−速度エネルギ
を有する亨気流が形成され、これが羽磯横本＃にそのｔ
ま一人して行（ことから、羽磯機本部での流れの剥離、
さら忙は逆流域の発生を抑止すゐよ５に°した蒸気ター
ビｙＫ関する。
逆流域の形成を防ぎ、かつ逆流によって鐸起する羽根の
工ｐ−ジ璽ン被害を低減させる蒸気タービンを提供する
にある〇 本斃ｌｌは以上の目的を達成するため、蒸気タービンの
段落部におりて、上＃！背側落よシ高エネルギーを有す
ゐ蒸気を抽出し、この高エネルギーの蒸気をノズル翼お
よび羽根の根本部附近に吹き出させるように構成し良こ
とを特徴とする蒸気タービンに関する＠ さらに本発明によれば、適切箇所より最終段落よりも高
い圧力を有する高エネルギ蒸気を少量抽出し、圧力差に
よって導かれる高エネルギ蒸気を外輪、及びノズル翼内
に設けられた配管によって内輪近くにまで運び、そのノ
ズル翼根本域のノズル翼Ｐｇに設けたノズル翼の背側、
出口端附近に向けたスリットに接続させることによって
エネルギの高い蒸気噴流をノズル翼表面沿−にノズル翼
列内に吹き出させる。これによってノズル根本域のノズ
ル翼内及び゛・ノズル翼出口部では、高−速度エネルギ
を有する亨気流が形成され、これが羽磯横本＃にそのｔ
ま一人して行（ことから、羽磯機本部での流れの剥離、
さら忙は逆流域の発生を抑止すゐよ５に°した蒸気ター
ビｙＫ関する。
こヒで蒸気噴流を吹１ＩｔＨ″ｇせ・るスリットをノズ
ル翼の背側、出口端附近に向けたのは、種々の経験から
判断し、翼□廻シ″の流れは、翼の背側で出口端附近に
おいて最も剥離しｌ：Ｉ％Ａ不安定状態になる為にζζ
に高９エネルギを有す逮蒸気噴流を与えて流れを安定化
させることと羽根へ流れ込む主概に最も混合しやすい位
置が採れると言う２つの理由に基づ―て−る。
ル翼の背側、出口端附近に向けたのは、種々の経験から
判断し、翼□廻シ″の流れは、翼の背側で出口端附近に
おいて最も剥離しｌ：Ｉ％Ａ不安定状態になる為にζζ
に高９エネルギを有す逮蒸気噴流を与えて流れを安定化
させることと羽根へ流れ込む主概に最も混合しやすい位
置が採れると言う２つの理由に基づ―て−る。
以下本部Ｗ！Ａを第２図に示す実施例につφて説明する
。第２図にお−て、上流側の段落でケーシング４の一部
に透孔７を投砂そこから配管８を接続させることによっ
て少量の高エネルギ蒸気を抽出し、更忙それ管最終段落
の外輪６まで運ぶ。外輪６及びノズル翼１断藺内にｔそ
め抽出した少量の高９エネルギ蒸気を導く、貫通孔９．
１０を設け、内輪６近傍のノズル翼根本領域に★で運ぶ
。このノズル翼根本域のノズル翼１の断面内には、第ａ
ａａに示すように上流側から導−九高工□ネルギー気を
ノズル翼ｌの背側でかつ出口端付近に向けてノズル翼＊
ｉｉに沿って吹き出させる％リット１１ｔ−設け゛てお
自、”これを貫通孔１０とｍａする。このよう□なスリ
ツ）１１はノズル翼根本域に半径方向に数箇所配置する
。
。第２図にお−て、上流側の段落でケーシング４の一部
に透孔７を投砂そこから配管８を接続させることによっ
て少量の高エネルギ蒸気を抽出し、更忙それ管最終段落
の外輪６まで運ぶ。外輪６及びノズル翼１断藺内にｔそ
め抽出した少量の高９エネルギ蒸気を導く、貫通孔９．
１０を設け、内輪６近傍のノズル翼根本領域に★で運ぶ
。このノズル翼根本域のノズル翼１の断面内には、第ａ
ａａに示すように上流側から導−九高工□ネルギー気を
ノズル翼ｌの背側でかつ出口端付近に向けてノズル翼＊
ｉｉに沿って吹き出させる％リット１１ｔ−設け゛てお
自、”これを貫通孔１０とｍａする。このよう□なスリ
ツ）１１はノズル翼根本域に半径方向に数箇所配置する
。
かくして、上流側の段落から高ｉ圧カを持っ九少量の高
エネルギ蒸気８は透孔７の部分の圧力と最終段ノズル翼
ｌ内に設けたスリット部１１の圧力とＯ圧力差によって
抽出され、外輪６、ノズル翼ｌの内に設けられ九貫通孔
９ 、１０によって、内輪５近傍のノズル翼根本領域に
導かれ、ことで透孔７の位置とノズル翼！の丙の圧力と
の大きな差圧によシ、ノズル翼ｌ断面内のノズル翼ｌの
背側でかつ出口端付近に向は九スリット１１を通って急
激な膨張を行−、ノズル翼１表面に沿った蒸気噴流Ｔ′
が生じる。
エネルギ蒸気８は透孔７の部分の圧力と最終段ノズル翼
ｌ内に設けたスリット部１１の圧力とＯ圧力差によって
抽出され、外輪６、ノズル翼ｌの内に設けられ九貫通孔
９ 、１０によって、内輪５近傍のノズル翼根本領域に
導かれ、ことで透孔７の位置とノズル翼！の丙の圧力と
の大きな差圧によシ、ノズル翼ｌ断面内のノズル翼ｌの
背側でかつ出口端付近に向は九スリット１１を通って急
激な膨張を行−、ノズル翼１表面に沿った蒸気噴流Ｔ′
が生じる。
との高−速度エネルギを有する蒸気噴流Ｔによって、内
輪５近傍のノズル翼根本領域におけるノズル翼１の出口
部では、高い速度エネルギを有する謔気流事形成され、
これが羽根２の根本域にそのまま流入して行き、羽根２
の根本域で流速か−＜１１面よ〕剥離し異〈なっていた
主流ａ′を加速し流体のエネルギ°を着しく回復させる
ことが可縮となる。、その結果主流ａａ剥離が起ζらず
、また逆流現象がなくなることにより、本来の円滑な流
れの状態を保つことが出来る。
輪５近傍のノズル翼根本領域におけるノズル翼１の出口
部では、高い速度エネルギを有する謔気流事形成され、
これが羽根２の根本域にそのまま流入して行き、羽根２
の根本域で流速か−＜１１面よ〕剥離し異〈なっていた
主流ａ′を加速し流体のエネルギ°を着しく回復させる
ことが可縮となる。、その結果主流ａａ剥離が起ζらず
、また逆流現象がなくなることにより、本来の円滑な流
れの状態を保つことが出来る。
以上説明したように本発明は上流側段落よシ高エネルギ
を有する蒸気を抽出し、こｔｉｔ−ノズル翼根本域へ送
ってノズル翼及び羽機機本域へ蒸気噴流を流し込むこと
によって剥離し易−ノズル及び羽根の根本域の流れを安
定化させ、流れの剥離さらにはそれが起因して生じる大
きな逆流域の発生を抑止することが可能となる。この結
果最終段落に植込まれ九長翼にお鱒て流れの剥離、及び
逆流によって生じる流体損失を解消し、段落性能を向上
させる効果を得ることができる。また、逆流が形成され
なくなることによシ蒸気中の振分から生じた水滴が逆流
に乗じて羽根に衝央し工費−ジ曹ン被書が羽根に生じる
ことｔｖＪ止できる効果も有する。
を有する蒸気を抽出し、こｔｉｔ−ノズル翼根本域へ送
ってノズル翼及び羽機機本域へ蒸気噴流を流し込むこと
によって剥離し易−ノズル及び羽根の根本域の流れを安
定化させ、流れの剥離さらにはそれが起因して生じる大
きな逆流域の発生を抑止することが可能となる。この結
果最終段落に植込まれ九長翼にお鱒て流れの剥離、及び
逆流によって生じる流体損失を解消し、段落性能を向上
させる効果を得ることができる。また、逆流が形成され
なくなることによシ蒸気中の振分から生じた水滴が逆流
に乗じて羽根に衝央し工費−ジ曹ン被書が羽根に生じる
ことｔｖＪ止できる効果も有する。
第１図は従来の蒸気タービンの段落部の構成要素を示す
断面図、第２同社本発明による蒸気タービン０段落部構
成の一與流側を示す図、第３図は籐２図のＡ−Ａ線にそ
う拡大断面図である０１・・・ノズル翼 ２・・
・羽根３・・・讐−夕 ４・・・ケーシング５
・・・内輪 ６・・・外輪フ・・・透孔
８川配管 ９．１０・・・貫通孔 １１ ・・・スリット（
７３１７）代理人弁理士 則 近 憲 佑（ほか１名）
第１図 第２図 第３図 ／１
断面図、第２同社本発明による蒸気タービン０段落部構
成の一與流側を示す図、第３図は籐２図のＡ−Ａ線にそ
う拡大断面図である０１・・・ノズル翼 ２・・
・羽根３・・・讐−夕 ４・・・ケーシング５
・・・内輪 ６・・・外輪フ・・・透孔
８川配管 ９．１０・・・貫通孔 １１ ・・・スリット（
７３１７）代理人弁理士 則 近 憲 佑（ほか１名）
第１図 第２図 第３図 ／１
Claims (2)
- （１） ノズル内外輪に挾まれたノズル翼と、回転軸
に植込まれた羽根とを有する蒸気タービン段落部におｉ
て１、上流側段落よル高エネルギーを有する蒸気を抽出
し、この高エネルギーの蒸気をノズル翼および羽根の根
元部附近に吹き出させるように構成したことを特徴とす
る蒸気タービン−６−１≠＝１゜ - （２） 前記高エネルギー蒸気をノズル外輪とノズル
翼内に設けた通路を導き、さらにノズル内輪近傍に設は
九数個のスリットよシ吹き、出させるように構成したこ
とｔ−特徴とする特許請求の範囲第１項記載の蒸気ター
ビン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11000881A JPS5813105A (ja) | 1981-07-16 | 1981-07-16 | 蒸気タ−ビン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11000881A JPS5813105A (ja) | 1981-07-16 | 1981-07-16 | 蒸気タ−ビン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5813105A true JPS5813105A (ja) | 1983-01-25 |
Family
ID=14524764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11000881A Pending JPS5813105A (ja) | 1981-07-16 | 1981-07-16 | 蒸気タ−ビン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5813105A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1413713A2 (en) * | 2002-10-24 | 2004-04-28 | General Electric Company | Self-aspirating high-area-ratio interstage turbine duct assembly for use in a gas turbine engine |
| EP1607574A1 (en) * | 2004-06-18 | 2005-12-21 | General Electric Company | High area-ratio inter-turbine duct with boundary layer blowing |
| CN104234757A (zh) * | 2013-06-17 | 2014-12-24 | 阿尔斯通技术有限公司 | 蒸汽涡轮中的低体积流不稳定性的控制 |
| CN108775263A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-11-09 | 东方电气集团东方汽轮机有限公司 | 一种静叶栅防水蚀的加热系统及加热方法 |
| CN108798791A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-11-13 | 东方电气集团东方汽轮机有限公司 | 一种汽轮机静叶栅及其加工方法 |
| US11149549B2 (en) | 2016-08-09 | 2021-10-19 | Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corporation | Blade of steam turbine and steam turbine |
-
1981
- 1981-07-16 JP JP11000881A patent/JPS5813105A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1413713A2 (en) * | 2002-10-24 | 2004-04-28 | General Electric Company | Self-aspirating high-area-ratio interstage turbine duct assembly for use in a gas turbine engine |
| EP1413713A3 (en) * | 2002-10-24 | 2006-08-16 | General Electric Company | Self-aspirating high-area-ratio interstage turbine duct assembly for use in a gas turbine engine |
| EP1607574A1 (en) * | 2004-06-18 | 2005-12-21 | General Electric Company | High area-ratio inter-turbine duct with boundary layer blowing |
| US7137245B2 (en) | 2004-06-18 | 2006-11-21 | General Electric Company | High area-ratio inter-turbine duct with inlet blowing |
| CN104234757A (zh) * | 2013-06-17 | 2014-12-24 | 阿尔斯通技术有限公司 | 蒸汽涡轮中的低体积流不稳定性的控制 |
| JP2015001228A (ja) * | 2013-06-17 | 2015-01-05 | アルストム テクノロジー リミテッドＡＬＳＴＯＭ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｌｔｄ | 蒸気タービンにおける低体積流量の不安定性の制御 |
| US11149549B2 (en) | 2016-08-09 | 2021-10-19 | Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corporation | Blade of steam turbine and steam turbine |
| CN108775263A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-11-09 | 东方电气集团东方汽轮机有限公司 | 一种静叶栅防水蚀的加热系统及加热方法 |
| CN108798791A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-11-13 | 东方电气集团东方汽轮机有限公司 | 一种汽轮机静叶栅及其加工方法 |
| CN108798791B (zh) * | 2018-06-29 | 2020-08-21 | 东方电气集团东方汽轮机有限公司 | 一种汽轮机静叶栅及其加工方法 |
| CN108775263B (zh) * | 2018-06-29 | 2020-10-09 | 东方电气集团东方汽轮机有限公司 | 一种静叶栅防水蚀的加热系统及加热方法 |
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