JPS58178802A - Turbine - Google Patents

Turbine

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JPS58178802A
JPS58178802A JP5523682A JP5523682A JPS58178802A JP S58178802 A JPS58178802 A JP S58178802A JP 5523682 A JP5523682 A JP 5523682A JP 5523682 A JP5523682 A JP 5523682A JP S58178802 A JPS58178802 A JP S58178802A
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JP
Japan
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rotor
stage
turbine
work fluid
nozzle
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JP5523682A
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Japanese (ja)
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Inventor
レオン・ライス・ウオシカ
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Solar Turbines Inc
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Solar Turbines Inc
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Publication date
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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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明01、蒸気のような仕事流体によって駆動される
タービンに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a turbine driven by a work fluid such as steam.

本発明の目的は、^効率タービンを提供することであり
、そしてこの目的は本発明によれは、少なくとも1つの
半径方向衝動タービン段を有する高圧セクション、少な
くとも1つの細流タービン段を有する低圧セクション、
該半径方向衝動段を駆動するため該高圧セクション内へ
1つの圧力の仕事流体を導入するだめの装置、及び該細
流段を駆動するため該低圧セクション内へより低い圧力
の仕事流体を導入するための装置を備える複圧タービン
によって達せられる。
An object of the invention is to provide an efficient turbine, and this object according to the invention comprises a high pressure section with at least one radial impulse turbine stage, a low pressure section with at least one trickle turbine stage,
a reservoir device for introducing a work fluid at one pressure into the high pressure section to drive the radial impulse stage and a work fluid at a lower pressure into the low pressure section to drive the trickle stage; This is achieved by a double-pressure turbine equipped with a device.

この半径方向衝動段と軸流段の新規な組合せは従来のタ
ービンの構成より著しく高い効率を有する。
This novel combination of radial impulse stages and axial stages has significantly higher efficiency than conventional turbine configurations.

このタービンは、低圧セクションへ導入されるよシ低い
圧力の仕事流体を作るため、高圧セクションから排出さ
れた仕事流体を更に他の仕事流体と混合するだめの装置
kを備えることができる。この場合、例えは、高圧セク
ションから排出された蒸気が低圧タービンへ供給される
蒸気と組合わされ、この混合気が低圧タービン段へ送給
される。
The turbine may include a reservoir k for mixing the work fluid discharged from the high pressure section with further work fluid to produce a lower pressure work fluid that is introduced into the low pressure section. In this case, for example, the steam discharged from the high-pressure section is combined with the steam fed to the low-pressure turbine, and this mixture is fed to the low-pressure turbine stage.

このような構成によれは、エネルギーを最大限に利用す
ることができる。
Such a configuration allows maximum use of energy.

あるいはまた、タービンが単一の送入口を備え、この送
入口は半径方向衝動段またはこれの第1段と連通し、そ
こで半径方向衝動段またはこれの最終段から放出される
仕事流体が軸流段またはこれの第1段へ送られることに
よシ、低圧セクションへ供給される仕事流体の全てが提
供されるごとき構造にすることもできる。
Alternatively, the turbine has a single inlet in communication with the radial impulse stage or the first stage thereof, where the work fluid discharged from the radial impulse stage or the last stage thereof is axially It is also possible to provide all of the work fluid supplied to the low pressure section by being sent to the stage or the first stage thereof.

このような構造のタービ/は「強制流動」型(”onc
e−through” type )のものである。こ
こでは仕事流体は全て1つの圧力でタービンに供給され
、そしてこの仕事流体は半径方向衝動段から直接軸流段
の第1段内へと放出される。効率はある程度犠牲になる
けど、この構成は複雑さが少なく、維持費が安く、信頼
性が^く、そして応答時間が早くなる。従ってこの強制
流動型構造は、効率以上に上記のような長所が優先する
、例えば海軍のa111!:に備えられるような用途で
は好適なものになるO 各半径方向衝動段と軸#L杖とのロータは単一回転ユニ
ットとして同軸的に結合することかできる。
Turbines with this structure are of the “forced flow” type (“onc”).
e-through” type) in which the work fluid is supplied to the turbine all at one pressure, and the work fluid is discharged from the radial impulse stage directly into the first stage of the axial flow stage. Although there is some sacrifice in efficiency, this configuration is less complex, has lower maintenance costs, is more reliable, and has faster response times.Thus, this forced-flow structure has more advantages than efficiency. The advantages prevail, making it suitable for applications such as those provided in the Navy's A111!: The rotors of each radial impulse stage and axis #L cane are coaxially coupled as a single rotating unit. can.

これによって島及び低圧セクション間の連結を省略でき
ると共に、これに付随する経費と出力損失を少なくでき
る。この場合普通、尚及び低圧セクションの両方を収容
する1つの共通ケーシングが備えられる。
This eliminates the connection between the island and the low pressure section and reduces the associated expense and power loss. In this case one common casing is usually provided which accommodates both the still and low pressure sections.

半径方向衝動タービンはここ数十年来よく開発されてき
だ。その最近の形のタービンは、ホイール回転方向に対
し横方向に指向され且つホイールの周縁に開口するパケ
ットを持ったロータを備えている。弾性の仕事流体が、
例えばロータを取囲むノズルリングを通してパケットに
供給される。
Radial impulse turbines have been well developed in recent decades. The latest form of the turbine includes a rotor with packets oriented transversely to the direction of wheel rotation and opening at the periphery of the wheel. The elastic working fluid is
For example, the packets are fed through a nozzle ring surrounding the rotor.

高圧セクション内の半径方向衝動段またはこれの少なく
とも1つの段をその構造にすることができ、そしてそれ
は好適に成る幾つかの価値ある特徴、特に従来の仕事流
体速度より高い速度に適応できるという特徴を鳴する。
The radial impulse stage or at least one stage in the high pressure section can be of such construction that it has several valuable features, particularly the feature of being able to accommodate higher than conventional work fluid velocities. sound.

本発明の1つの%徴によれは、半径方向慟動ステージか
、ロータの周縁に間隔をもって設けられ且つこの周縁に
開口するパケット全治するそのロータ及びこのロータ金
回わすためパケット内へよυ筒い方の圧力の仕事流体を
導入するための装酋會備え、谷パケットはロータの一方
の側にある入口と他方の側にある出口とを有し、該パケ
ットは、使用される各パケットに入っていく流体の流れ
ベクトルと、それから出ていく流体の流れベクトル1 とが相互に実質的に平行になシ且つロータの軸心に直角
な平面に対し実質的に平行になるような形状にされる。
One feature of the present invention is that a radial oscillation stage or a radial oscillating stage is provided at intervals around the periphery of the rotor and has a tube opening into the periphery of the rotor and into the packet for rotating the rotor. The valley packets have an inlet on one side of the rotor and an outlet on the other side, and the packets are arranged to introduce work fluids at different pressures. The shape is such that the incoming fluid flow vector and the outgoing fluid flow vector 1 are substantially parallel to each other and substantially parallel to a plane perpendicular to the axis of the rotor. be done.

本発明の第2の特徴によれば、半径方向衝動段が、ロー
タの周縁に間隔をもって設けられ且つこの周縁に開口す
るパケットを有するそのロータ、及びこのロータを回わ
すためバク゛ット内へよシ高い方の圧力の仕事流体を導
入するだめのノズルの環状配列を備え、これらノズルの
送出口がロータの実質的に全周でパケットの入口と連通
ずる。そこで仕事流体は、ホイールを取囲み且つ実質的
に中断されない場所からパケットに対し噴射される。
According to a second feature of the invention, the radial impulse stages are spaced around the periphery of the rotor and have packets opening into the periphery of the rotor, and the radial impulse stages are elevated into the backpack for rotating the rotor. The rotor includes an annular array of reservoir nozzles for introducing work fluid at both pressures, the outlets of which communicate with the packet inlet substantially all around the rotor. The work fluid is then injected onto the packet from a location surrounding the wheel and being substantially uninterrupted.

仕事流体の流れに直角方向のパケットとノズル送出口と
の横断面が実質的に直角なコーナーを有すれば、効率は
更に促進される。このような構成は、動力を浪費する望
1しくない衝撃と乱流を効果的に少なくする。
Efficiency is further promoted if the cross section of the packet and nozzle outlet perpendicular to the flow of the work fluid has substantially right angle corners. Such a configuration effectively reduces undesirable shocks and turbulence that waste power.

本発明の第6の特徴によれは、半径方向衝動段が、ロー
タの周縁に間隔をもって設けられ且つこの周縁1C開口
するバブラトラ有するそのロータ、2 及びこのロータを回わすためパケット内へよシ高い方の
圧力の仕事流体を導入するだめのノズルリングを備え、
仕事流体から得られる仕事を最大にするためロータはこ
れを取囲む榎いによってパケットの入口と出口との間を
完全に横われ、ノズルリングはこの堕いの上流側面に対
して当てられ、これによって該機いはノズルの上流側壁
を形成する。そのような核いは流れの特性を維持する。
According to a sixth feature of the invention, the radial impulse stages are arranged in a rotor having a bubbler tractor spaced around the periphery of the rotor and opening at this periphery; It is equipped with a nozzle ring for introducing the work fluid at the same pressure,
To maximize the work obtained from the work fluid, the rotor is completely traversed between the inlet and outlet of the packet by an enclosing canopy, and the nozzle ring is placed against the upstream side of this drop, which The machine forms the upstream wall of the nozzle. Such cores maintain flow characteristics.

堕いがないと、流れの循槙特性はパケットの近傍で帛に
全体的に不確かなものになる。従来の核いの無い、或い
は部分的に覆われた半径方向衝動タービンでは風損が生
じるが、板いを備えることによりこれを無くすことがで
きる。
Without the drop, the circulation characteristics of the flow become generally uncertain in the vicinity of the packet. The provision of plates eliminates windage losses that occur in conventional coreless or partially shrouded radial impulse turbines.

本発明の第4の%徴によれは、半径方向衝動段が、ロー
タの周縁に間隔をもって設けられ且つこの周縁に開口す
るパケットを有するそのロータ、及びこのロータを向わ
すためパケット内へよシ高い方の圧力の仕事流体を導入
するためのノズルの環状配列を含むノズルリングを備え
、このノズルリングは筐だ、隣合うノズルを分は且つそ
れらノズルの輪郭を部分的に画成する羽根を備え、これ
ら羽根はロータの軸心の方へ向かった表面を有し、この
表面は、ノズル送出口に在るエツジから、隣の羽根のエ
ツジの半径方向外方向に位置する部分まで、連続的に曲
がっている。
According to a fourth aspect of the invention, the radial impulse stages are arranged on a rotor having packets spaced apart from and opening at the periphery of the rotor, and for directing the rotor into the packets. a nozzle ring comprising an annular array of nozzles for introducing a work fluid at a higher pressure; The vanes have a surface directed towards the axis of the rotor, which surface is continuous from the edge at the nozzle outlet to a portion located radially outward of the edge of the adjacent vane. bent to

各羽根のノズル送出口におけるエツジは60未満の松挾
角を有する。従来技術の設計での楔挾角は11°または
それ以上が典型的である。しかし本発明者は、その角度
を最大で3°まで小さくすることによシ効率の著しく高
められることを見出した。
The edges at the nozzle outlet of each vane have a penetrating angle of less than 60. Wedge angles of 11 degrees or more are typical in prior art designs. However, the inventors have found that the efficiency can be significantly increased by reducing the angle to a maximum of 3 degrees.

それはまた伴流と相対的流れ撹乱とを少なくする。It also reduces wake and relative flow disturbance.

楔角の減少は更にまた、タービンノズルからロータへ分
配される仕事流体によシロータに加えられる応力を小さ
くする。
Reducing the wedge angle also reduces the stress exerted on the rotor by the work fluid distributed from the turbine nozzle to the rotor.

高圧セクションは、ロータの周縁に間隔をもって設けら
れ且つこの周l#に開口するパケットを有するそのロー
タ、及びとのロータを取囲む仕事流体分配ノズルのへ環
状配列を含むノズルリングをそれぞれに備える第1及び
第2牛径方向衝動段を含むことができ、各ノズルは該リ
ングの外周に開口する送入口と該り/グの内周に開口す
る送出口とを有1−1該高圧セクションはまた、第1段
ロータのパケットから半径方向外方向へ放出された仕事
流体を第2段ロータの方へ軸方向へ曲け、それから第2
段ノズルリングのノズルの送入口へと半径方向内方向へ
送るための流れ指導装置を含むことができる。
The high-pressure section comprises a rotor having packets spaced around the circumference of the rotor and opening into the circumference l#; 1 and 2 radial impulse stages, each nozzle having an inlet opening at the outer periphery of the ring and an outlet opening at the inner periphery of the ring; It also bends the work fluid discharged radially outwardly from the packets of the first stage rotor axially toward the second stage rotor, and then
A flow director may be included for directing the flow radially inwardly into the inlets of the nozzles of the stage nozzle ring.

j!!に実用的な構成において、高圧セクションはロー
タの周縁に間隔をもって設けられ且つこの周H1に開口
するパケットを有するそのロータ、及びとのロータを取
囲む仕事流体分配ノズルの環状配列を含むノズルリング
をそれぞれに伽える第1及び第2半径方向@動段を含み
、該高圧セクションはまた、仕事流体が第1段ロータの
パケットを通過した後これらパケットから放出された仕
事流体を、第2段ロータを取囲むノズル内へ指導するた
めの装置、及び第2段ロータの下流側の放出ゾリナムを
含み、第2段ロータのパケットは、仕孕流体が第2段ロ
ータのパケットを通過した後その仕事流体を放出プリナ
ム内へ放出するごとき形状に5 されている。
j! ! In a practical arrangement, the high pressure section comprises a nozzle ring containing an annular array of work fluid distribution nozzles surrounding the rotor, and a rotor having packets spaced around the circumference of the rotor and opening to this circumference H1. The high pressure section also includes a first and a second radially moving stage, each of which is separate from the others, and the high pressure section also directs the work fluid discharged from the packets of the first stage rotor after the work fluid has passed through the packets of the first stage rotor. and a discharging solinum downstream of the second stage rotor, the packets of the second stage rotor having a device for directing the fluid into the nozzle surrounding the second stage rotor. It is shaped to discharge fluid into a discharge plenum.

以下、添付図面と関連して本発明に従って構成される2
つの実施例を説明する。
Hereinafter, in conjunction with the accompanying drawings, 2 constructed in accordance with the present invention will be described.
Two examples will be described.

第1図から第4図1でに示されるタービン6は、全体的
に円形の横断面を有し且つボルトで一緒に組立てられる
複数個のケーシング要素から成る長形の外ケーシング7
を備える。
The turbine 6 shown in FIGS. 1 to 4 has an elongated outer casing 7 having a generally circular cross section and consisting of a plurality of casing elements assembled together by bolts.
Equipped with

ケージ/グアの内部は高圧セクション8と低圧セクショ
ン9とに分けられる(第2図及び第6図参照)。
The interior of the cage/gua is divided into a high pressure section 8 and a low pressure section 9 (see Figures 2 and 6).

高圧セクション8は2つの衝動タービン段10と11を
有する。低圧セクション9は6つの通常の細流タービン
段12,13,14,15,16゜17を有する。
The high pressure section 8 has two impulse turbine stages 10 and 11. The low pressure section 9 has six conventional trickle turbine stages 12, 13, 14, 15, 16°17.

高圧タービン段と低圧タービン段とはそれぞれにロータ
を含む。これらロータは当該段と同じ参照番号Vこ文字
Rを添えて表示される。
The high pressure turbine stage and the low pressure turbine stage each include a rotor. These rotors are labeled with the same reference number V and the letter R as the stage in question.

8個のロータ10R・・・・・・17Rはカービックス
プラインによって一緒に結合される(組立てられたカー
ビックスプラインが第2図と第3図において6 参照番号18により概略的に示される)。こうして作ら
れる組立体の諸要素は単一の引張ボルト19によって一
緒に保持され、そしてその組立体はケージ/グア内に適
尚な軸受によ多回転自在に支持される。組立体の上流側
(または前側)端部は駆動継手を受けるスプラインが設
けられ(これらスプラインは図示されず)、高圧セクシ
ョンの上流側で動力取出しが行われるようにする。
The eight rotors 10R, . The elements of the assembly thus produced are held together by a single tension bolt 19, and the assembly is rotatably supported in suitable bearings within the cage/gua. The upstream (or forward) end of the assembly is provided with splines (not shown) for receiving drive couplings, so that power take-off is provided upstream of the high pressure section.

第2図に示されるように、タービン6の側圧セクション
8内の比1及び第1段ロータIOR及び11Bは蒸気使
用に劃える17−4−\ステンレス鋼またはこれに相当
する材料から糾遺される。
As shown in FIG. 2, the ratio 1 and first stage rotors IOR and 11B in the lateral pressure section 8 of the turbine 6 are made of steam grade 17-4 stainless steel or equivalent material. Ru.

第2段ロータIORは環状ノズルリング20で取囲まれ
る。このリングのノズル21は第4図に示されるような
収來する形状医なっている。これらノズルは、ノズルを
形成するリング20のフライス加工において残される金
鵜で作られる羽根21Aの間に画成される。それら羽根
は、6°未満の楔角を示す鋭いエツジ21Cと曲1ti
21Bを備える。この曲面はロータの軸心の方へ半径方
向内方向に向かい、そしてエツジ21Cから、次の羽根
のエツジ21Cに1なる位置のところまで延在する。面
21Bの曲率はロータの外周の曲率と同様(則ちプラス
またはマイナス10%)である。
The second stage rotor IOR is surrounded by an annular nozzle ring 20. The nozzle 21 of this ring has a converging shape as shown in FIG. These nozzles are defined between vanes 21A made of gold cormorant left in the milling of the ring 20 forming the nozzles. The blades have sharp edges 21C and curves 1ti exhibiting wedge angles of less than 6°.
21B. This curved surface faces radially inward toward the rotor axis and extends from edge 21C to a location at 1 at edge 21C of the next blade. The curvature of the surface 21B is similar to the curvature of the outer circumference of the rotor (ie, plus or minus 10%).

各ノズルは、ノズルリングの外周に開口する送入口22
と、その内周に開口する送出口23とを備え、そしてそ
の放出端部における流体の流れに対する直角方向の横断
拘が四角形にされている。ノズル21の送出口は、第2
図に示されるように、第2段ロータIOHの周縁7ラン
ジ26にあるパケット25への入口24に対し、半径方
向にIi合している。
Each nozzle has an inlet port 22 that opens on the outer periphery of the nozzle ring.
and a discharge port 23 opening on its inner periphery, and the cross-section in the direction perpendicular to the fluid flow at the discharge end is square. The outlet of the nozzle 21 is the second
As shown, it mates radially Ii with the inlet 24 to the packet 25 at the peripheral 7 flange 26 of the second stage rotor IOH.

それらパケットVi等角度間隔で設けられ、そして典型
的には半径方向に対し18°の角度で傾斜したカッター
を使ったフライス加工によって形成される。
The packets Vi are equiangularly spaced and are typically formed by milling with a cutter inclined at an angle of 18° to the radial direction.

パケット25の流体流れに対し直角な断面は実質的に直
角のコーナー21を有しく第4図参照)、そしてそれら
パケットは、ロータの上流側に近い入口24、ロータの
下流側に近い出口28、及び?−t’+。ら入口と出口
の間の半円形衝動面29を備える。
A cross-section perpendicular to the fluid flow of the packets 25 has substantially right-angled corners 21 (see FIG. 4), and they have an inlet 24 near the upstream side of the rotor, an outlet 28 near the downstream side of the rotor, as well as? -t'+. A semicircular impulse surface 29 is provided between the inlet and the outlet.

パケットの入口側と出口側とに遷移曲面を備えるように
それらパケットをフライヌカ11工することによって、
最大の効率を得ることができる。そのような遷移曲面は
、仕事流体がパケット中で流れ方向fr:変えるとき流
体がロータに衝突することによる損失を小さくする。
By processing the packets so that the inlet and outlet sides of the packets have transition surfaces,
Maximum efficiency can be obtained. Such a transition surface reduces losses due to the fluid impinging on the rotor when the work fluid changes flow direction fr: in the packet.

各パケットの後脈面30のプロフィルを、第4図に示す
ように鋭いエツジに終る滑らかな曲面になるよう装作す
ることによシ、商い効率を得ることができる。その通幽
な曲面は鋳造によって在島に製作できる。あるいはまた
そのような曲面は、次のブラケットの隣接面と共yc約
6°の挟角を成す鋭い模形金作る平面を形成するように
7ンイスカl−Lすることによっても製作できよう。こ
れ6:ロータから余分な金属を除去F−1そしてまたノ
ズルリングから放出される仕事流体の相対吻出速度にも
よく適合する。則ち、平面のフンイスカIJ工Vこより
作ら!′する鋭い前細部と共に、不規則な流れを少な9 くし、効率を良くするのに寄与する。
Commercial efficiency can be achieved by arranging the profile of the trailing surface 30 of each packet to be a smooth curved surface terminating in sharp edges, as shown in FIG. Its rounded curved surface can be produced on the island by casting. Alternatively, such a curved surface could be fabricated by making a 7-in. This 6: Removes excess metal from the rotor F-1 and also matches well with the relative proboscis velocity of the work fluid discharged from the nozzle ring. In other words, it is made from a flat surface IJ construction V! Along with the sharp leading edge, it helps to reduce irregular flow and improve efficiency.

パケット25が7ライス加工される前に、1つの溝がロ
ータに7ライス加工される。この溝はp−タ周囲に連続
的に延在し、ロータの周縁に開口し、そしてパケットの
前細部にスロットを作る。
One groove is milled seven times into the rotor before the packet 25 is milled seven times. This groove extends continuously around the p-tor, opens at the periphery of the rotor, and creates a slot in the front part of the packet.

この溝は主として、バク゛ットを形成するのに使用され
るカッターのシャンクを妨害しないために設けられるが
、それはまたロータから余分な金属を無くシ、そしてロ
ータとパケットとの応力を小さくする。
Although this groove is provided primarily to avoid interfering with the shank of the cutter used to form the back cut, it also eliminates excess metal from the rotor and reduces stress between the rotor and the packet.

ノズル21の送出口23はロータ10RI7)8囲で殆
んど連続的な円を成す。これは隣合うパケット間の鋭い
細部と共にパケットに対し仕事流体の実質的に完全な円
弧形の噴射を作り、そして確実にパケットを滑らかに充
満する。これはタービンの効率に著しく寄与する。
The outlet 23 of the nozzle 21 forms an almost continuous circle around the rotor 10RI7)8. This, along with the sharp details between adjacent packets, creates a substantially perfect arc-shaped jet of work fluid to the packet and ensures smooth filling of the packet. This contributes significantly to the efficiency of the turbine.

ノズルリング20は板状側圧送入マニホルド33の下流
側端部の半径方向フランジ32にH転防止ビン31によ
って結合される。マニホルド33は高圧セクション第1
段ロータ10Hの上流0 側でケーシング要素34と35との曲にボルトで固定さ
れる。
The nozzle ring 20 is coupled to a radial flange 32 at the downstream end of the plate-side infeed manifold 33 by an H-roll prevention pin 31 . Manifold 33 is the first high pressure section
It is bolted to the curve of the casing elements 34 and 35 on the upstream 0 side of the stage rotor 10H.

高圧送入マニホルド33の内部と連通した送入口38か
ら仕事流体がタービン6のm1段10へ供給される。こ
の仕事流体はマニホルド33からノズルリング20の外
周とマニホルド33の内壁との間の環状送入ロ39′f
:通って軸方向に流れる。
Work fluid is supplied to the m1 stage 10 of the turbine 6 from an inlet 38 communicating with the interior of the high pressure inlet manifold 33 . This working fluid is introduced from the manifold 33 into an annular inlet hole 39'f between the outer periphery of the nozzle ring 20 and the inner wall of the manifold 33.
: Flows through in the axial direction.

流体は次いで、第2図の矢印40で示されるように、ノ
ズルリング20のノズル21内へと半径方向内方向へ流
れる。
The fluid then flows radially inwardly into the nozzles 21 of the nozzle ring 20, as shown by arrows 40 in FIG.

仕事流体はノズル21から放出されてロータionのパ
ケット25内へ入シ、このパケット内を流通しながらロ
ータを駆動する。続いて流体は矢印41で示されるよう
に半径方向外方向へ流れる。仕事流体の入っていく流れ
のベクトルと出ていく流れのベクトルは平行である。
The work fluid is ejected from the nozzle 21 and enters the packet 25 of the rotor ion, driving the rotor while flowing within the packet. The fluid then flows radially outward as indicated by arrows 41. The incoming and outgoing flow vectors of the work fluid are parallel.

ロータ10Rを完全に取囲む覆い36によってパケット
25の入口24と出口28との間を完全に葎うことによ
り、効率はまた増進される。この完全な覆いは動力滅失
乱流を少なくする。また各パケットの出口側に自由面を
維持することにより効率は増進される。さらにパケット
出口から流出していく仕事流体が模い36に衝突しない
ので、その流出モーメントが維持される。これは%VC
多段タービンにおいて重要な利点になる。
Efficiency is also enhanced by completely shielding the packet 25 between the inlet 24 and outlet 28 by a shroud 36 that completely surrounds the rotor 10R. This complete shroud reduces power loss and turbulence. Efficiency is also enhanced by maintaining a free surface on the egress side of each packet. Furthermore, since the work fluid flowing out from the packet outlet does not collide with the pattern 36, its outflow moment is maintained. This is %VC
This is an important advantage in multi-stage turbines.

p−夕10Hのパケットから出て外方向へ流れていく仕
事流体は、ケーシング要素37と環状ディスク状流れ指
導板43との共同によって、最初に軸方向に、そしてそ
れから半径方向内方向へ(矢印42参照)曲けられる。
The working fluid exiting the packet of P-10H and flowing outwardly is first axially and then radially inwardly (as indicated by the arrows) by the cooperation of the casing element 37 and the annular disk-shaped flow director plate 43 42) can be bent.

指導板43は、ケーシング要素37上の半径方向内方向
延在環状7う/ジ44上流側に固定ねじ45によって取
付けられる。
The guide plate 43 is mounted upstream of a radially inwardly extending annular tube 44 on the casing element 37 by a fixing screw 45 .

流れ指導板43と、タービンロータ10R・・・・・・
17Rの組立体との間の漏洩は共同するシール46と4
7によって防がれる。これらシールは、流れ指導板の内
周と、高圧セクション第1及び第2段ロータ101’(
,11Flとによって支持される。
Flow guide plate 43 and turbine rotor 10R...
Leakage between the 17R assembly and the joint seals 46 and 4
Prevented by 7. These seals connect the inner periphery of the flow director plate and the high pressure section first and second stage rotors 101' (
, 11Fl.

第1段10から放出された仕事流体は、第2段0−11
iRを取巻くノズルリング49内に形成されたノズル4
8の中へ流入する。ここでもノズル送出口は、パケット
25と類似のバクーット51の入口50と整合している
The work fluid discharged from the first stage 10 is transferred to the second stage 0-11.
Nozzle 4 formed in nozzle ring 49 surrounding iR
It flows into 8. Again, the nozzle outlet is aligned with the inlet 50 of the bacut 51, which is similar to the packet 25.

ノズルリング49は流れ指導板43の四部52内にM座
し、そしてその流れ指導板と締結具45とによってフラ
ンジ44の上流側に同定される。
Nozzle ring 49 seats within four portions 52 of flow director plate 43 and is identified upstream of flange 44 by the flow director plate and fasteners 45 .

この7ラノジの上流側面はノズルの後側または下#LO
Ill壁となる。
The upstream side of this 7-line nozzle is the rear or lower #LO of the nozzle.
Ill become a wall.

ノズル48は、詳#Iには図示されないが、好適に第4
図に示されたものと同様な収束形状を備える。
Although the nozzle 48 is not shown in detail #I, it is preferably the fourth nozzle.
with a convergent shape similar to that shown in the figure.

第6段ロータ17Rは先の説明と同様に完全に蓚われる
。この場合榎いは、ケーシング要素370円形の半径方
向フランジ44によって形成される。
The sixth stage rotor 17R is completely folded in the same manner as described above. In this case the opening is formed by a circular radial flange 44 of the casing element 370.

第2段タービンロータ11Hのパケット51を通過した
後、仕事流体はそのパケットの出口53から半径方向外
方向へ放出され、高及び低圧タービンセクション8と9
との間に備えられる譲状ゾリナム54へ入る。ここで、
タービンの尚圧セクション8から放出された仕事流体は
、送入口55と、プリナム54を取囲む環状低圧送入マ
ニホルド56とを通してタービン内へ導入される仕事流
体と組合わされる。
After passing through the packet 51 of the second stage turbine rotor 11H, the work fluid is discharged radially outwardly from the outlet 53 of that packet and is directed to the high and low pressure turbine sections 8 and 9.
Enter the concession form Zolinum 54 prepared between. here,
Work fluid discharged from the still pressure section 8 of the turbine is combined with work fluid introduced into the turbine through an inlet 55 and an annular low pressure inlet manifold 56 surrounding the plenum 54.

マニホルド56とプリナム54との間の連通は、内方へ
向かう円形開目57によって行われる。ケーシング要素
37の一体部分である軸方向に延ひる円形ボス58と5
9、及びマニホルド56と送入口55とによって、ノズ
ルが形成される。
Communication between manifold 56 and plenum 54 is provided by inwardly directed circular apertures 57. Axially extending circular bosses 58 and 5 which are an integral part of the casing element 37
9, and the manifold 56 and inlet 55 form a nozzle.

混合された仕事流体は第2図と第3図の矢印60で示さ
れるように軸方向に流れて、タービン6の低圧セクショ
ン9へ入る。タービン6のこのセクション9は通電の細
流構造のものであυ、第3図に最もよく示されている。
The mixed work fluid flows axially, as shown by arrow 60 in FIGS. 2 and 3, into the low pressure section 9 of the turbine 6. This section 9 of the turbine 6 is of an energized trickle configuration υ and is best shown in FIG.

低圧セクションの各タービン段は、ディスク6 61に環状配列の羽根62を取付けて成る既述ロータを
1つ含む。各ロータの上流側に普通の環状配列固定ノズ
ル63が備えられる。各段のノズルは、ケーシング要素
37に固定の環状ノズル支持64に取付けられている。
Each turbine stage of the low pressure section includes one rotor as described above, consisting of an annular array of vanes 62 mounted on a disk 661. A conventional annular array of fixed nozzles 63 is provided upstream of each rotor. The nozzles of each stage are attached to an annular nozzle support 64 fixed to the casing element 37.

各段のノズルを通過する漏洩は、円形ダイアフラム65
、このダイアフラムの内周に設けられるシール66、及
び隣合う一一タのディスクに支持される共同するシール
67によって防止される。
Leakage passing through the nozzles of each stage is prevented by a circular diaphragm 65.
This is prevented by a seal 66 provided on the inner periphery of this diaphragm and a cooperating seal 67 carried on one adjacent disc.

環状排出プリナム54から混合仕事流体を第1軸流ター
ビン段12内へ案内するため、この第1軸流段のダイア
フラム65に軸方向に延在する円形フランジ68が固定
される。
An axially extending circular flange 68 is secured to the diaphragm 65 of the first axial turbine stage 12 for guiding the mixed work fluid from the annular discharge plenum 54 into the first axial turbine stage 12 .

址だ第6図に示されるように、各低圧軸流段は好適に、
当該段のノズル支持の一部を成し且つそのロータを取囲
む環状の摩滅できる摺合リング69を備える。この摺合
リングは、羽根先端間隙を使用される仕事流体に対する
最小のものとし、羽根先端を通る仕事流体漏洩を少なく
する。
As shown in FIG. 6, each low pressure axial flow stage preferably includes:
An annular abradable sliding ring 69 is provided which forms part of the nozzle support of the stage and surrounds its rotor. This sliding ring minimizes the blade tip clearance for the work fluid used and reduces work fluid leakage through the blade tips.

低圧セクションを通る仕事流体の流れは通笥の4 ものであり、流体は第6段ロータ17Rから環状排出マ
ニホルド(図示せず)へ放出されていく。
The flow of work fluid through the low pressure section is constant and the fluid is discharged from the sixth stage rotor 17R to an annular discharge manifold (not shown).

仕事流体はこのマニホルドとタービンケーシングから排
出ダクト70(第1図参照)を通って排出される。
Work fluid is discharged from the manifold and turbine casing through a discharge duct 70 (see FIG. 1).

1800軸馬力(136872mh/S)C高圧衝動セ
クションにおいて600軸馬力(45624mK2/S
)〕の出力を作るように設計された、ここに説明してき
たような特性の1つのタービンが第2図と第3図に示さ
れる。
1800 shaft horsepower (136872 mh/S) C 600 shaft horsepower (45624 mK2/S) in the high pressure impulse section
)] is shown in FIGS. 2 and 3, one turbine of the characteristics as herein described, designed to produce a power output of

典型的に、このタービンは、14にノ/鍋2(200p
s ia )で382°C(720oF’)の高圧蒸気
ff:1.47に9/B (3,231bs/S )の
率で、また2、8に9/an2(40psia )で4
21°0(790°F)の低圧蒸気を0.35 Ky 
/ S (0,761bs/S )の率で供給される。
Typically, this turbine has 14 to 2 pots (200p
High pressure steam at 382°C (720oF') at a rate of 9/B (3,231 bs/S) to 1.47 and 4 at 9/an2 (40 psia) to 2,8
0.35 Ky of low pressure steam at 21°0 (790°F)
/S (0,761 bs/S).

タービンの低圧軸流セクションの最終段から排出される
蒸気の設計圧力は0.046 Ky/Cm2(0,65
psia)である。
The design pressure of the steam discharged from the final stage of the low-pressure axial section of the turbine is 0.046 Ky/Cm2 (0.65
psia).

タービン6の高圧セクション8内の2つの偵I動段10
と110ロータは直径がそれぞれ0.60と0.35+
n (11,75と13.875インチ)、そしてター
ビンの低圧軸流セクション内の羽根62の中央弦長は、
第1段12の0.015 m (0,6インチ)から第
6段17の0.13 m (5,16インチ)までの範
囲である。羽根を装架するディスクの直径は全て0.3
4 m (13,5インチ)である。
Two reconnaissance stages 10 in the high pressure section 8 of the turbine 6
and 110 rotors have diameters of 0.60 and 0.35+, respectively.
n (11,75 and 13.875 inches), and the median chord length of the blades 62 in the low pressure axial section of the turbine is:
It ranges from 0.015 m (0.6 inches) at the first stage 12 to 0.13 m (5.16 inches) at the sixth stage 17. The diameter of the disks on which the blades are mounted is all 0.3
4 m (13,5 inches).

本発明はまた、半径方向衝動段と軸流段とを組合せ冶す
る強制流動(once−througb )タービンに
も適用できる。この型式のタービンも、1つの半径方向
衝動段から次のものへ仕事流体を移送するよシ効来的な
構成を備え、そして2つ以上の半径方向衝動段を採用で
きるものである。この型式のタービンは第5図に71で
指示されている。
The invention is also applicable to once-through turbines that combine radial impulse stages and axial stages. This type of turbine also provides an efficient arrangement for transferring work fluid from one radial impulse stage to the next, and can employ more than one radial impulse stage. This type of turbine is designated at 71 in FIG.

多くの点でタービン71は既述のタービンと類似してい
る。従って、説明の複雑を避けるため、タービン71は
主として既述タービンと異なる特徴について説明する。
In many respects, turbine 71 is similar to the turbines previously described. Therefore, in order to avoid complicating the description, the turbine 71 will be mainly described with respect to its different features from the turbines described above.

タービン71は長形の外ケーシング72を備え、これの
中に3つの半径方向衝動段?3,74゜75及び7つの
軸流段76・・・・・・(この内1つだけ図示)が収納
されている。
The turbine 71 has an elongated outer casing 72 in which three radial impulse stages are arranged. 3,74° 75 and seven axial stages 76 (of which only one is shown) are accommodated.

各軸流段(タービン6において先に記述した特徴のもの
とすることができる)と各衝動タービン段は、当該段と
同じ参照番号に文字Rを付して表示される。
Each axial flow stage (which may be of the character previously described in turbine 6) and each impulse turbine stage is designated by the same reference numeral as the stage in question, followed by the letter R.

10個のロータ73 h、74R,75B、76R・・
・・・・はカービックフィッティング77で一緒に結合
され、そしてこの組立てられた状態に引張ボルト78に
よ如保持される。適当な軸受(図示せず)がその組立体
をゲージング72内に回転自在に支持する。
10 rotors 73h, 74R, 75B, 76R...
... are joined together by curvic fittings 77 and held in this assembled condition by tension bolts 78. Suitable bearings (not shown) rotatably support the assembly within gauging 72.

半径方向衝動段のロータ73R,74R,75Rはター
ビン6におけるそれと同様のものであ夛、そしてそれら
ロータは、これを完全に扱いで取囲むことによって得ら
れる前記のような利点を備えるため1(、櫟い79,8
0.81で取囲まれる。
The rotors 73R, 74R, 75R of the radial impulse stage are similar to those in the turbine 6, and they have the above-mentioned advantages obtained by completely enclosing them. , 79,8
It is surrounded by 0.81.

第1段ロータ73Rは第4図に示されるような型式のノ
ズルをもった環状ノズルリング82で取囲まれる。
The first stage rotor 73R is surrounded by an annular nozzle ring 82 having nozzles of the type shown in FIG.

/ l 仕事流体は、送入マニホルド83と接続する送入口84
からタービン71の第1段73へ供給される。仕事流体
はマニホルド83から環状送入口85を通ってノズルリ
ングのノズル内へ入る。
/ l The working fluid is supplied through an inlet 84 that connects with an inlet manifold 83
is supplied to the first stage 73 of the turbine 71. Work fluid enters the nozzles of the nozzle ring from manifold 83 through annular inlet 85.

仕事流体はそれらノズルからロータ73 R(7)パケ
ットに流入し、これを流通しながらロータを駆動する。
The work fluid flows into the rotor 73R(7) packet from these nozzles and drives the rotor while flowing through the packet.

ロータ73Hのパケットから放出されて外方向へ流れて
いく仕事流体は、タービンケーシング72と流れ指導板
86との間の共fil Kよって、最初軸方向に、それ
から半径方向内方向へ曲げられる。流れ指導板86は、
第2図に示されたタービン6において用いられる流れ指
4板と同様なものである。これは、仕事流体が第1段ロ
ータ73Rのパケットから出て第2段衝動段74のノズ
ルリング87の方へ指導されていくときに、その流体の
流れが拡散するのを防止する。これは流体の移動が行わ
れるときのエネルギー損失を少なくするためにTL賛な
ことである。
Work fluid discharged from the packets of rotor 73H and flowing outwardly is deflected first axially and then radially inwardly by the common fil K between turbine casing 72 and flow director plate 86. The flow guidance board 86 is
It is similar to the flow finger 4 plate used in the turbine 6 shown in FIG. This prevents the work fluid flow from spreading as it exits the packets of the first stage rotor 73R and is directed toward the nozzle ring 87 of the second impulse stage 74. This is a good thing for TL as it reduces energy loss when fluid movement takes place.

第2と第6半径方向@動段74と75の操作及8 びこれらの間の仕事流体の移動は前の実施態様と本質的
に同様に行われる。
The operation of the second and sixth radial stages 74 and 75 and the movement of work fluid between them is essentially the same as in the previous embodiment.

第6半径方向衝動段75のロータから仕事流体は再び覆
い81の面に対して流れ、そして細流段16の第1段の
方へ曲けられていく。
From the rotor of the sixth radial impulse stage 75 the work fluid flows again against the surface of the shroud 81 and is deflected towards the first of the trickle stages 16.

軸流段を通る仕事流体の流れは過材のものであ如、仕事
流体は最終段ロータから排出マニホルド(図示せず)へ
と放出される。このマニホルド及びタービンケーシング
から仕事流体は、第1図に示されたものと同様な排出ダ
クトを通して排出される。
The flow of work fluid through the axial stages is turbulent and the work fluid is discharged from the final stage rotor to a discharge manifold (not shown). Work fluid is discharged from the manifold and turbine casing through a discharge duct similar to that shown in FIG.

当該技術者には自明のごとく、半径方向衝動タービンセ
クションで使用できる半径方向衝動段の数は6段に限定
されるものではなく、そしてその段数か増せばそれだけ
効率が高くなる。しかし、それ以上の段数はマスが大き
くなシ過ぎるという単純な理由から、殆んどの場合、6
段が実際上のy&度であると飴められている。
It will be appreciated by those skilled in the art that the number of radial impulse stages that can be used in a radial impulse turbine section is not limited to six, and the efficiency increases as the number of stages increases. However, in most cases, the number of stages higher than 6 is simply because the squares are too large.
It is said that the steps are actually y & degree.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は第1タービンの部分側面図、 第2図は第1タービンの高圧セクションの部分軸方向断
面図、 第6図は第1タービンの低圧セクションの同様な断面図
、 第4図は第1タービンの高圧セクションの半径方向衝動
段のロータとノズルリングとの部分軸方向断面図、 第5図は第2タービンの軸流セクションの部分断面側面
図である。 6・・・タービ/、7・・・ケーシング、8・・・高圧
セクション、9・・・低圧セクション、10.11・・
・衝動ターピノ段、10R,IIR・・・同ロータ、1
2゜13.14,15,16.17・・・軸流タービン
段、12B(・・・・・・17R・・・同ロータ、19
・・・引張ボルト、20.49・・・ノズルリング、2
1.48・・・ノズル、23・・・ノズル送出口、24
.50・・・パケット入口、25.51・・・パケット
、28.53・・・パケット出口、33・・・尚圧送入
マニホルド、34,35.37・・・ケーシング賛索、
36.44・・・ロータ取囲み扱い、38・・・高圧送
入口、43・・・流れ指導板、541 ・・・プリナム、55・・・低圧送入口、56・・・低
圧送入マニホルド、61・・・低圧軸流ロータディスク
、62・・・軸流ロータ羽根、63・・・固定ノズル、
64・・・ノズル支持、65・・・ダイアフラム、69
・・・摺合リング、 71・・・強制流動型タービン、72・・・ケージ/グ
ア3.74.75・・・半径方向衝動段、73R974
R,75R・・・同ロータ、76・・・軸流段、76R
・・・同ロータ、78・・・引張ポル)、79゜80.
81・・・ロータ取囲み後い、82.87・・・ノズル
リング、83・・・送入マニホルド、84・・・送入口
、86・・・指導板。 代理人 浅 村   皓 外4名 2
1 is a partial side view of the first turbine; FIG. 2 is a partial axial cross-sectional view of the high pressure section of the first turbine; FIG. 6 is a similar cross-sectional view of the low pressure section of the first turbine; FIG. FIG. 5 is a partial axial cross-sectional view of the rotor and nozzle ring of the radial impulse stage of the high pressure section of the first turbine; FIG. 5 is a partial cross-sectional side view of the axial flow section of the second turbine. 6... Turbi/, 7... Casing, 8... High pressure section, 9... Low pressure section, 10.11...
・Impulsive terpino stage, 10R, IIR...same rotor, 1
2゜13.14, 15, 16.17... Axial flow turbine stage, 12B (...17R... Same rotor, 19
...Tension bolt, 20.49...Nozzle ring, 2
1.48... Nozzle, 23... Nozzle outlet, 24
.. 50... Packet inlet, 25.51... Packet, 28.53... Packet outlet, 33... Pressure feeding manifold, 34, 35.37... Casing support,
36.44... Rotor surrounding handling, 38... High pressure inlet, 43... Flow guidance plate, 541... Plinum, 55... Low pressure inlet, 56... Low pressure inlet manifold, 61...Low pressure axial flow rotor disk, 62...Axial flow rotor blade, 63...Fixed nozzle,
64... Nozzle support, 65... Diaphragm, 69
...Sliding ring, 71...Forced flow turbine, 72...Cage/Guar 3.74.75...Radial impulse stage, 73R974
R, 75R...same rotor, 76...axial flow stage, 76R
...same rotor, 78...tension pole), 79°80.
81... Rotor surrounding rear, 82.87... Nozzle ring, 83... Inlet manifold, 84... Inlet port, 86... Guidance board. Agent Asamura Akigai 4 people 2

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (11少なくとも1つの半径方向衝動タービン段(10
)を有する高圧セクション(8)、少なくとも1つの軸
流タービン段(12)を有する低圧セクション(9)、
該半径方向衝動段を駆動するため該高圧セクション内へ
1つの圧力の仕事流体を導入するだめの装置(38)、
及び該軸流段を駆動するため該低圧セクション内へよシ
低い圧力の仕事流体を導入するための装置(56)を備
える複圧タービン(6)。 (2、特許請求の範囲第1JJのタービンにおいて、該
低圧セクション内へ導入される該低圧仕事流体を備える
ため、該高圧セクションから排出された仕事流体を巣に
他の流体と混合するだめの装置(54)を有するタービ
ン。 (3)%許請求の範囲第6項のタービンにおいて、該混
合装置が、該^及び低圧セクション(8,9’)間のI
J[ゾリナム(54)、このプリナムを取囲む環状送入
マニホルド(56L この送入マニホルド及び該プリナ
ムと結合する環状流れ通路(57)、及び仕事流体を該
送入マニホルドへ通すことができる装fist(55)
を備える、タービン。 (4)特許請求の範囲第1項のタービンにおいて、単一
の送入口(84)を有し、この送入口は該半径方向衝動
段またはこれの第1段(73)と連通し、そこで該半径
方向衝動段またはこれの最終段(75)から放出される
仕事流体が核細流段またはこれの第1段(76)へ送ら
れることによシ、該低圧セクションへ供給される仕事流
体の全てが提供される、タービン。 (5)特許請求の範囲前記任意1項のタービア VLc
おいて、該高及び低圧セクションの両方を収容するケー
シング(7)を備え、該半径方向衝動段と軸流段とがそ
れぞれにロータ(10R,17R)を有し、全ての該ロ
ータが単一の回転ユニットとして同軸的に結合されてい
る、タービン。 (6)特許請求の範囲第5項のタービンにおいて、該1
11転ユニツトが該高圧セクションの上k IIIで動
力取出[−装置を提供する、タービン。 (7)%許請求の範囲前記任意1項の夕=−ビンにおい
で、該半径方向V#動段(10)が、ロータ(10R’
)の周縁に間隔をもって設0ら!1且つこの周縁に開口
するバフラ) (25’)全治するそのロータ(10R
)、及びこのロータを回わすため該バクーット内へよシ
高い力の圧力の仕事流体を導入するだめの装&(2(l
を備え、fj該パケットは該ロータの一力の1Illに
ある入rIC24)と他方の側にある出口(28)とを
有L、該パケットは使用される各該パケットに入ってい
く流体の流れベクトルと、それから出ていく流体の流れ
ベクトルとが相互に実質的に半行になり且つ該ロータの
細心に直角な一’F−面に対し実質的に平行になるよう
な形状にされる、タービン。 (8)特許請求の範囲前記任意1項のタービンにおいて
、該半径方向衝動段(10)が、ロータ(10R)の周
縁に間隔をもって設けられ且つこの周縁に開口するバケ
ツ)(25’)を有するそのロータ(10R)、及びこ
のロータを回わすため該バケット内へより商い力の圧力
の仕事流体を導入するだめのノズル(21)の環状配列
を備え、該ノズルの送出口(23)が該ロータの実質的
に全周でレバフットの入[l (24’)と連通ずる、
タービン。 (9)特許請求の範囲第8項のタービンにおいて、仕事
流体の流れに面角な該パケット(25)の横鵬面及び該
ノズル送出口(23)の横断面が実質的に山角なコーナ
ーケ鳴する、タービン。 00)  %ff藷求0範囲前記任意1項のタービンに
おいて、該半径方向衝動段(10)が、ロータ(10R
)の周縁に間隔をもって設けられ且つこの周縁に開口す
るバケツ)(25’)を有するそのロータ(10R)、
及びこのロータを回すため該パケット内へより高い方の
圧力の仕事流体を導入するためのノズルリング(20)
を備え、該仕事流体から得られる仕事を最大にするため
該ロータはこれを取囲む櫟い(36)によって該パケッ
トの入口(24)と出口(28)との間を完全に榎われ
、該ノズルリンク(20)は該堕いの上流側面に対l〜
で当てられ、これによって該願いは該ノズルの上流側壁
を形成する、タービン。 (11)特許請求の範囲前記任意1項のタービンにおい
て、該半径方向衝動段(10)が、ロータ(10R)の
周縁に間隔をもって設けられ、且つこの周縁に開口する
バケツ)(25’)をMするそのロータ(10R’)、
及びこのロータを(ロ)わすため該パケット内へより高
い方の圧力の仕事流体を導入するだめのノズル(21)
の環状配列を含むノズルリンク(20)を備え、このノ
ズルリングは丑だ、隣合うノズルを分は且つそれらノズ
ルの輪郭を部分的に画成する羽根(、21人)を飼え、
これら羽根は該ロータの細心の方へ向かった表面(21
B)を有[〜、この表面は、醸ノズル送出口(23)に
在るエツジ(21C)から、隣の羽根のエツジの半径方
向外方向に位置する部分まで、連続的に曲がっている、
タービン。 02)  %許請求の範囲第11項のタービア If(
おいて、各該羽根の該エツジ(21C)か6°未満の検
挾角を有する、タービン。 (13j  特許請求の範囲第11項またけ第12項の
タービンにおいて、該羽根表面(21B)の曲率が該ロ
ータの外周のそれと同様である、タービン。 (141%許請求の範囲前記任意1項のタービンにおい
て、該高圧セクション(8)が、ロータ(10R。 11R)の周縁に間隔をもって設けられ、且つこの周縁
に開口するパケット(25)を有するそのロータ(10
R,11R)、及びこのロータを取囲む仕事流体分配ノ
ズル(21)の環状配列を含むノズルリング(20)を
それぞれに備える第1及び第2半径方向衝動段(10,
11)を含み、各該ノズルは該リング(20)の外周に
開口する送入口(22)と該リングの内周に開口する送
出口(23)とを有し、該高圧セクション(8)はまた
、該第1段ロータ(IOR)のパケットから半径方向外
方向へ放出された仕事流体を該第2段ロータ(11R)
の方へ軸方向へ曲け、それから第2段ノズルリング(4
9)のノズル(48)の送入口へと半径方向内方向へ送
るだめの流れ指導装置(37,43’)を含む、タービ
ン。 05)  特許請求の範囲第14項のタービンにおいて
、該流れ指導装置が、該第2段ノズルリング(49)の
」二流側部に当てられるようにして該第1及び第2段ロ
ータ(10R,11R)の間に設けられる半径方面に指
向された環状部材(43)を備え、この部I’ (43
)の外周はケーシング(37’)から内方向に離間され
て、それらの間に流れ通路を形成j〜、該部材(43)
の内周にシール装k (46゜47)が備えられ、該第
1段ロータ(10R)から放出された仕事流体が該部材
の周囲で該第2段半径方向衝動段(11)へ漏洩するの
を防止する、タービン。 (]61  %許8肖求の範囲第1項から第13JJl
での任意1項のタービンにおいて、該高圧セクション(
8)が、ロータ(iQR,l iR’)の周縁に間隔を
もって設けられ且つこの周縁に開口するパケット(25
)を有するそのロータ(10R,11R)及びとのロー
タを取囲む仕事流体分配ノズル(21)の環状配列を含
むノズルリング(20)をそれぞれ備える第1及び第2
半径方向衝動段(10,11)を含み、該高圧セクショ
ンはまた、該仕事流体が該第1段ロータのパケットを通
過した後これらパケットから放出された該仕事流体を、
該第2段ロータ(1111()を取囲むノズル内へ指導
するだめの装置(41)、及び該第2段ロータの下流側
の放出ゾリナム(54)f:含み、該第2段ロータのパ
ケットは、該仕事流体が該第2段ロータのパケットを通
過した後該仕事流体を該放出プリナム内へ放出すること
き形状にされている、タービン。
Claims: (11) at least one radial impulse turbine stage (10
), a low pressure section (9) having at least one axial turbine stage (12),
a reservoir device (38) for introducing a work fluid at a pressure into the high pressure section to drive the radial impulse stage;
and a double pressure turbine (6) comprising a device (56) for introducing a lower pressure work fluid into the low pressure section to drive the axial stage. (2. In the turbine of Claim 1 JJ, in order to provide the low-pressure work fluid introduced into the low-pressure section, a device for mixing the work fluid discharged from the high-pressure section with other fluids in a nest) (54). (3)% The turbine of claim 6, wherein the mixing device comprises an I
J [zolinum (54), an annular inlet manifold (56L) surrounding the inlet manifold and the inlet manifold (56L), an annular flow passageway (57) connecting the inlet manifold and the plenum, and a fist through which work fluid can be passed to the inlet manifold. (55)
A turbine equipped with. (4) A turbine according to claim 1, having a single inlet (84), which inlet communicates with the radial impulse stage or the first stage (73) thereof, in which the All of the work fluid supplied to the low pressure section by means of the work fluid discharged from the radial impulse stage or its last stage (75) being sent to the nuclear trickle stage or its first stage (76). The turbine is provided. (5) Turbia VLc according to any one of the claims above
comprising a casing (7) housing both the high and low pressure sections, the radial impulse stage and the axial stage each having a rotor (10R, 17R), all the rotors having a single A turbine that is coaxially coupled as a rotating unit. (6) In the turbine according to claim 5, the 1
A turbine in which an 11-turn unit provides power take-off at the upper part of the high pressure section. (7) Permissible Claim Range In the column of the optional 1 above, the radial V# moving stage (10) is rotor (10R'
) are set at intervals around the periphery! 1 and the baffler that opens on this periphery) (25') Its rotor (10R
), and a device for introducing a working fluid at a higher force pressure into the Bakut to turn the rotor &(2(l)
, the packets have an inlet IC 24) at one side of the rotor and an outlet (28) at the other side, the packets have a fluid flow entering each packet used. vector and the flow vector of the fluid exiting it are shaped so that they are substantially half a line from each other and substantially parallel to a strictly perpendicular 1'F-plane of the rotor; turbine. (8) Claims In the turbine according to any one of the preceding claims, the radial impulse stage (10) has a bucket (25') that is provided at intervals around the periphery of the rotor (10R) and that is open to the periphery. a rotor (10R) and an annular array of nozzles (21) for introducing a working fluid at a higher commercial pressure into the bucket for turning the rotor, the outlet (23) of the nozzle communicates with the lever foot inlet [l (24') substantially all around the rotor;
turbine. (9) In the turbine according to claim 8, the lateral face of the packet (25) that is at a plane angle to the flow of the work fluid and the corner where the cross section of the nozzle outlet (23) is substantially a mountain angle. A whirring turbine. 00) %ff = 0 range In the turbine according to any one of the above items, the radial impulse stage (10) has a rotor (10R
), the rotor (10R) having a bucket ) (25') spaced apart from the periphery of the bucket and opening at the periphery;
and a nozzle ring (20) for introducing higher pressure work fluid into the packet to turn the rotor.
to maximize the work obtained from the work fluid, the rotor is completely evacuated between the inlet (24) and outlet (28) of the packet by a surrounding arbor (36); The nozzle link (20) is connected to the upstream side of the drop.
the turbine, thereby forming the upstream side wall of the nozzle. (11) Claims In the turbine according to any one of the preceding claims, the radial impulse stage (10) is provided at intervals on the periphery of the rotor (10R), and has a bucket (25') that opens on the periphery. M rotor (10R'),
and a reservoir nozzle (21) for introducing higher pressure work fluid into the packet to defeat the rotor.
a nozzle link (20) comprising an annular array of nozzles;
These vanes form the rotor's meticulously directed surface (21
B) has [~, this surface is continuously curved from the edge (21C) located at the brewing nozzle outlet (23) to the part located radially outward of the edge of the adjacent blade,
turbine. 02) % Turbia If(
, the edge (21C) of each blade has a clamping angle of less than 6°. (13j) The turbine according to Claim 11 and Claim 12, wherein the curvature of the blade surface (21B) is similar to that of the outer periphery of the rotor. turbine, in which the high-pressure section (8) is spaced around the periphery of the rotor (10R, 11R) and has packets (25) opening at the periphery of the rotor (10R, 11R).
R, 11R) and a first and second radial impulse stage (10,
11), each nozzle having an inlet (22) opening on the outer periphery of the ring (20) and an outlet opening (23) opening on the inner periphery of the ring, and the high pressure section (8) Further, the work fluid discharged radially outward from the packets of the first stage rotor (IOR) is transferred to the second stage rotor (11R).
Bend axially toward the second stage nozzle ring (4
9) including a flow directing device (37, 43') for feeding radially inwardly into the inlet of the nozzle (48) of the turbine. 05) In the turbine according to claim 14, the flow guiding device is applied to the "second flow side" of the second stage nozzle ring (49), so that the first and second stage rotors (10R, 11R), and includes a radially oriented annular member (43) provided between this portion I' (43
) is spaced inwardly from the casing (37') to form a flow passage therebetween, the member (43)
A seal arrangement k (46° 47) is provided on the inner circumference of the member so that the working fluid discharged from the first stage rotor (10R) leaks around the member to the second stage radial impulse stage (11). The turbine prevents. (]61% Permission 8 Application Range Paragraphs 1 to 13 JJl
In any one of the turbines in the high pressure section (
8) are provided at intervals around the periphery of the rotor (iQR, l iR') and have packets (25
) having a rotor (10R, 11R) and a nozzle ring (20) each comprising an annular array of work fluid distribution nozzles (21) surrounding the rotor.
radial impulse stages (10, 11), the high pressure section also directs the work fluid discharged from the packets of the first stage rotor after the work fluid has passed through the packets of the first stage rotor.
A device (41) for guiding into a nozzle surrounding the second stage rotor (1111()), and a discharge solinum (54) f downstream of the second stage rotor, including a packet of the second stage rotor. The turbine is configured to discharge the work fluid into the discharge plenum after the work fluid passes through the packets of the second stage rotor.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS50127004A (en) * 1974-03-22 1975-10-06

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS50127004A (en) * 1974-03-22 1975-10-06

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