JPS58152106A - 軸流タ−ビン - Google Patents
軸流タ−ビンInfo
- Publication number
- JPS58152106A JPS58152106A JP3402082A JP3402082A JPS58152106A JP S58152106 A JPS58152106 A JP S58152106A JP 3402082 A JP3402082 A JP 3402082A JP 3402082 A JP3402082 A JP 3402082A JP S58152106 A JPS58152106 A JP S58152106A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- gas
- turbine
- disc
- nozzle
- 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
- 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
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】
本発＃４は軸流タービンに関し、特に小型の細流タービ
ンにおいて、そのターピンクニラウドとロータディスク
との間の環状通路面積を下流に向けて絞る形状とするこ
とによりロータを流れるガスが増速されるのを抑制し、
以て動翼先端すき間損失の低減を図ったものである。
ンにおいて、そのターピンクニラウドとロータディスク
との間の環状通路面積を下流に向けて絞る形状とするこ
とによりロータを流れるガスが増速されるのを抑制し、
以て動翼先端すき間損失の低減を図ったものである。
従来の軸流タービンとしては１例えば第１図（Ａ）およ
びＣＢ）Ｋ：示すようなものがある（特公昭ダ７−３４
弘ｒｌ）参照）。ここで、ｌはタービンシュ２ウドコと
内周壁Ｊどの間に等間隔に配設されたノズルであり、４
１はタービンロータ％ｊおよび≦ｔＳロータダのそれぞ
れロータ翼およびディスクである。ロータ翼！の先端、
すなわちロータテップ７と７ユラウド２との間には、ロ
ータダが高温高圧ガスにより回転するときに接触しない
程度に最小限のすき間ｔが設けられており、軸流タービ
ンにおいては特に出力に大きい影響をおよぼすこのすき
間ｌを極力狭く保持することが望まれている。
びＣＢ）Ｋ：示すようなものがある（特公昭ダ７−３４
弘ｒｌ）参照）。ここで、ｌはタービンシュ２ウドコと
内周壁Ｊどの間に等間隔に配設されたノズルであり、４
１はタービンロータ％ｊおよび≦ｔＳロータダのそれぞ
れロータ翼およびディスクである。ロータ翼！の先端、
すなわちロータテップ７と７ユラウド２との間には、ロ
ータダが高温高圧ガスにより回転するときに接触しない
程度に最小限のすき間ｔが設けられており、軸流タービ
ンにおいては特に出力に大きい影響をおよぼすこのすき
間ｌを極力狭く保持することが望まれている。
しかしながら、このような従来の軸流タービンにおいて
は、一般にロータ翼ｊに流入するガスがノズルｌ内での
圧縮降下に続いて増速されながら膨張して通過する反動
タービンの特性を有するのが通例で、ロータ翼ｊの前面
ｆＡ側とその背面！Ｂ側とでは圧力差を生じ、圧力の高
い側にあたる前面ｊＡからすき間−を介して負圧側の背
面ｊ８にガスが漏洩する。このようにタービンをバイパ
スする漏洩は出力に大きく影響するものであり。
は、一般にロータ翼ｊに流入するガスがノズルｌ内での
圧縮降下に続いて増速されながら膨張して通過する反動
タービンの特性を有するのが通例で、ロータ翼ｊの前面
ｆＡ側とその背面！Ｂ側とでは圧力差を生じ、圧力の高
い側にあたる前面ｊＡからすき間−を介して負圧側の背
面ｊ８にガスが漏洩する。このようにタービンをバイパ
スする漏洩は出力に大きく影響するものであり。
特に小型のタービンにあっては、翼ｊの高さが低くなる
が、すき間ｔは軸受の遊びや熱膨張による配慮その他の
機械的制約から小さくするにも限界がちり、従って翼高
に対するすき間ｌの大きさの比か大きくなるので、翼先
端すき間損失が大きく、タービンの効率を低下させる。
が、すき間ｔは軸受の遊びや熱膨張による配慮その他の
機械的制約から小さくするにも限界がちり、従って翼高
に対するすき間ｌの大きさの比か大きくなるので、翼先
端すき間損失が大きく、タービンの効率を低下させる。
本発明の目的は、上述した欠点を除去し、軸流タービン
において、ロータ翼に流入するガスがロータでは増速す
ることのない衝動タービンの型に近付けるべく、ディス
ク、すなわちノ・ブ側とシュラウドとの閣の環状通路の
面積を下流に向けて絞るように形成し％流れがハブの位
置でもはく離することなく、かつ翼端すき間損失による
タービン効率の低下が防止できる軸流タービンを提供す
ることにある。
において、ロータ翼に流入するガスがロータでは増速す
ることのない衝動タービンの型に近付けるべく、ディス
ク、すなわちノ・ブ側とシュラウドとの閣の環状通路の
面積を下流に向けて絞るように形成し％流れがハブの位
置でもはく離することなく、かつ翼端すき間損失による
タービン効率の低下が防止できる軸流タービンを提供す
ることにある。
以下に１図面に基づいて本発明の詳細な説明する。
第２図は本発明の一実施例を示し、ここで、第１図（Ａ
）およびＣＢ）と同様の箇所には同一符号を用いること
とする。本例では、ロータディスクｌ乙のハブ形状にテ
ーバをもたせて円錐台形となし、ディスク１６の径を下
流に向けて漸増させることにより環状通路９の面積を漸
減させろ。
）およびＣＢ）と同様の箇所には同一符号を用いること
とする。本例では、ロータディスクｌ乙のハブ形状にテ
ーバをもたせて円錐台形となし、ディスク１６の径を下
流に向けて漸増させることにより環状通路９の面積を漸
減させろ。
このように構成した細流タービンにあっては。
環状通路９が下流に向けて絞られた形体となっているの
で、ノズルｌからロータ翼！に流入するガスは増速され
ない。すなわち１本例によれば、衝動タービンと同様に
高温高圧のガスの膨張を完全にノズルｌで行わせろこと
により、ロータ参ではガスは翼ｊによって流れの向きが
変えられるのみの仕事をなし、従ってロータ翼！の前面
ｊＡと背面ｊＢとでは圧力差がほとんど生じない。本発
明の軸流タービンにあっては、ロータ翼ｊに流入するガ
スが、ここでは膨張増速されないので、衝動タービンの
特性に近付き、すき間ｌを通じてのガスの漏洩が抑制さ
れ、以て出力の損失が減少する。
で、ノズルｌからロータ翼！に流入するガスは増速され
ない。すなわち１本例によれば、衝動タービンと同様に
高温高圧のガスの膨張を完全にノズルｌで行わせろこと
により、ロータ参ではガスは翼ｊによって流れの向きが
変えられるのみの仕事をなし、従ってロータ翼！の前面
ｊＡと背面ｊＢとでは圧力差がほとんど生じない。本発
明の軸流タービンにあっては、ロータ翼ｊに流入するガ
スが、ここでは膨張増速されないので、衝動タービンの
特性に近付き、すき間ｌを通じてのガスの漏洩が抑制さ
れ、以て出力の損失が減少する。
一般に、タービンでは、第１図（Ａ）、 （Ｂ）にお
いて、ノズルｌを流出したガスがフリーポルテックスの
流れを形成し、半径ｒの位置における局方向の流れの成
分をＶｕとするとｓ Ｖｕ Ｘ ｙ −一定の関係があ
るので、ノ・プロの翼５の付は根部６Ａ寸はロータテン
プ７付近に比し、その周速が大きい。
いて、ノズルｌを流出したガスがフリーポルテックスの
流れを形成し、半径ｒの位置における局方向の流れの成
分をＶｕとするとｓ Ｖｕ Ｘ ｙ −一定の関係があ
るので、ノ・プロの翼５の付は根部６Ａ寸はロータテン
プ７付近に比し、その周速が大きい。
一方、ロータ参の周速は、半径に比例するので、付は根
部６Ａでの周速はロータテンプ７における周速に比し小
さい。従って、当然ハブ６側に近づくにつれてロータ参
への流入角は大きくなる。また、タービンを出たあとの
ガスの流れに旋回流を残さぬようロータ参の周速とロー
タｌから流出スるガスの流れの周方向の成分とが一致す
るよ５にしているので、ガスの流れの周方向の成分とし
ては、ロータ参に流入時の方が流出時に比し大きい。
部６Ａでの周速はロータテンプ７における周速に比し小
さい。従って、当然ハブ６側に近づくにつれてロータ参
への流入角は大きくなる。また、タービンを出たあとの
ガスの流れに旋回流を残さぬようロータ参の周速とロー
タｌから流出スるガスの流れの周方向の成分とが一致す
るよ５にしているので、ガスの流れの周方向の成分とし
ては、ロータ参に流入時の方が流出時に比し大きい。
そこで、環状通路９０面積が従来のようにロータ参の入
口と出口とで変わらないタービンにあっては、軸方向の
流速が一定なことにより、流速が環状通路りにあって減
速されることになるので、このような減速があると、は
く離を生じろ。本発明の構成によれば、環状通路りの面
積が上流から下流に向けて絞られているので、軸方向の
速度を増大させる効果により減速を相殺することができ
、ガスの流れのはく離を防止することができるので効率
が低下するようなことはない。
口と出口とで変わらないタービンにあっては、軸方向の
流速が一定なことにより、流速が環状通路りにあって減
速されることになるので、このような減速があると、は
く離を生じろ。本発明の構成によれば、環状通路りの面
積が上流から下流に向けて絞られているので、軸方向の
速度を増大させる効果により減速を相殺することができ
、ガスの流れのはく離を防止することができるので効率
が低下するようなことはない。
第７ｖ７Ａは本発明の他の実施例を示し、本例ではディ
スク６のハブ形状を第１図（Ａ）および（Ｂ）の場合と
同様になし、ゾユラウドコをタービンロータダの回りで
、円錐台形に絞ってコーン型シュツウトコＡを形成する
。このように環状通路デが上流から下流に向けて漸減す
るコーン型シュラウド。
スク６のハブ形状を第１図（Ａ）および（Ｂ）の場合と
同様になし、ゾユラウドコをタービンロータダの回りで
、円錐台形に絞ってコーン型シュツウトコＡを形成する
。このように環状通路デが上流から下流に向けて漸減す
るコーン型シュラウド。
コＡを設けたことによって、第２図の例と同様な効果を
得ることができる。
得ることができる。
また１図には示さないが、ディスクのハブ形状と７ユラ
ウドとの双方を円錐台形に絞ることによっても同様な効
果が得られることはいうまで４な（ゝ。
ウドとの双方を円錐台形に絞ることによっても同様な効
果が得られることはいうまで４な（ゝ。
以上説明してきたように、本発明によれば、ロータのデ
ィスクと７ユラウドとの間に形成される環状通路を、そ
の上流側から下流側に向けて漸減するように絞る形状と
なし、以て、翼の前面と背面との間に圧力差が生じない
衝動タービンと同様の流れの特性を得るようにしたので
、翼端すき間が翼高に比して大きくなる小型の軸流ター
ビンに？いて、翼端すき間損失に基づくタービンの効率
低下を防止することができる。
ィスクと７ユラウドとの間に形成される環状通路を、そ
の上流側から下流側に向けて漸減するように絞る形状と
なし、以て、翼の前面と背面との間に圧力差が生じない
衝動タービンと同様の流れの特性を得るようにしたので
、翼端すき間が翼高に比して大きくなる小型の軸流ター
ビンに？いて、翼端すき間損失に基づくタービンの効率
低下を防止することができる。
第１図（Ａ）および（Ｂ）は従来慣用の細流タービンに
おける環状通路の構成を示す断面図および流入側から見
た正面図、第２図は本発明軸流タービンにおける環状通
路の構成の一例を示す断面図、第３図は本発明の他の実
施例における環状通路の構成を示す断面図である。 ｌ・・・ノズル、２．コＡ・・・シュラウド、３・・・
内周壁、 ＋・・・ロータ。 ５・・・ロータ翼、 ｊＡ・・・前面、５Ｂ・
・・背面、 ６・・・ディスク、６Ａ・・・
翼付は根部、 ７・・・ロータチン１、！・−・す
き間、 ９・・・環状通路、／６・・・ディ
スク。 特許出願人 日産自動車株式会社
おける環状通路の構成を示す断面図および流入側から見
た正面図、第２図は本発明軸流タービンにおける環状通
路の構成の一例を示す断面図、第３図は本発明の他の実
施例における環状通路の構成を示す断面図である。 ｌ・・・ノズル、２．コＡ・・・シュラウド、３・・・
内周壁、 ＋・・・ロータ。 ５・・・ロータ翼、 ｊＡ・・・前面、５Ｂ・
・・背面、 ６・・・ディスク、６Ａ・・・
翼付は根部、 ７・・・ロータチン１、！・−・す
き間、 ９・・・環状通路、／６・・・ディ
スク。 特許出願人 日産自動車株式会社
Claims (1)
- ロータ翼ヲ取付けたロータディスクとタービンシュ２ウ
ドとの闇にガスの環状通路を形成した細流タービンにお
いて、前記環状通路の面積を前記ガスの入口部から前記
ガスの出口部に向けて漸減させたことを特徴とする細流
タービン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3402082A JPS58152106A (ja) | 1982-03-05 | 1982-03-05 | 軸流タ−ビン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3402082A JPS58152106A (ja) | 1982-03-05 | 1982-03-05 | 軸流タ−ビン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58152106A true JPS58152106A (ja) | 1983-09-09 |
Family
ID=12402696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3402082A Pending JPS58152106A (ja) | 1982-03-05 | 1982-03-05 | 軸流タ−ビン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58152106A (ja) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1457634A (en) * | 1973-05-21 | 1976-12-08 | Sohre J S | Converging-diverging supersonic nozzles |
| JPS55117012A (en) * | 1979-02-28 | 1980-09-09 | Mtu Muenchen Gmbh | Device for minimizing blade tip clearance of axiallflow turbine and keeping said clearance constant |
| JPS5634908A (en) * | 1979-08-04 | 1981-04-07 | Mtu Muenchen Gmbh | Seal for end of free blade of gas turbine adjuster |
| JPS5735102A (en) * | 1980-08-07 | 1982-02-25 | Toshiba Corp | Turbine |
| JPS5759002A (en) * | 1980-09-24 | 1982-04-09 | Hitachi Ltd | Device for adjusting tip gap of turbo type hydraulic machine |
-
1982
- 1982-03-05 JP JP3402082A patent/JPS58152106A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1457634A (en) * | 1973-05-21 | 1976-12-08 | Sohre J S | Converging-diverging supersonic nozzles |
| JPS55117012A (en) * | 1979-02-28 | 1980-09-09 | Mtu Muenchen Gmbh | Device for minimizing blade tip clearance of axiallflow turbine and keeping said clearance constant |
| JPS5634908A (en) * | 1979-08-04 | 1981-04-07 | Mtu Muenchen Gmbh | Seal for end of free blade of gas turbine adjuster |
| JPS5735102A (en) * | 1980-08-07 | 1982-02-25 | Toshiba Corp | Turbine |
| JPS5759002A (en) * | 1980-09-24 | 1982-04-09 | Hitachi Ltd | Device for adjusting tip gap of turbo type hydraulic machine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6179565B1 (en) | Coolable airfoil structure | |
| JP3779360B2 (ja) | ターボ機械の入口段用の超音速分配器 | |
| JPH04124406A (ja) | 軸流タービン静翼装置及び軸流タービン | |
| JP2007120494A (ja) | 可変幾何学形状インレットガイドベーン | |
| US4643645A (en) | Stage for a steam turbine | |
| US10900366B2 (en) | Passageway between a shroud and a rotor platform in a turbine engine | |
| JP2008128064A (ja) | 斜流タービンまたはラジアルタービン | |
| JP3306788B2 (ja) | 燃焼タービン用翼形 | |
| JPH0610610A (ja) | タービンブレード組立体 | |
| EP3106615B1 (en) | Axial turbine | |
| JP2017129137A (ja) | タービン圧縮機ベーン | |
| JPH0681603A (ja) | 軸流形ターボ機械の静翼構造 | |
| US10344602B2 (en) | Gas turbine engine transition duct and turbine center frame | |
| CA2897652A1 (en) | Outer shroud with gusset | |
| JPH06257597A (ja) | 軸流圧縮機の翼列構造 | |
| JPS58152106A (ja) | 軸流タ−ビン | |
| JP4184565B2 (ja) | 蒸気タービンノズルおよびその蒸気タービンノズルを用いた蒸気タービン | |
| JPH11148497A (ja) | 軸流圧縮機動翼 | |
| JPH10318117A (ja) | 流体機械の羽根車 | |
| JPS5951104A (ja) | タ−ビン段落の内部構造 | |
| US11008871B2 (en) | Turbine blade of a turbine blade ring | |
| JPH01318790A (ja) | 多段ポンプの水返し羽根 | |
| JPS59203808A (ja) | セラミツクラジアルタ−ビンロ−タ | |
| JP2000204903A (ja) | 軸流型タ―ビン | |
| GB2162587A (en) | Steam turbines |