WO2024084768A1 - Expansion turbine - Google Patents
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Abstract
An expansion turbine according to an embodiment of the present disclosure is attached to a cold box and comprises: a turbine rotor that expands a cooling gas and lowers the temperature of the cooling gas; a brake mechanism that is coupled to the turbine rotor with a main shaft therebetween; a turbine casing that accommodates the turbine rotor and includes a cooling gas supply flow path which supplies the cooling gas to the turbine rotor; a housing that accommodates at least part of the brake mechanism, is detachably attached to the turbine casing, and covers an area of the turbine casing that includes the cooling gas supply flow path from the outside of the cold box; and a strainer that is located within the cooling gas supply flow path.
Description
本開示は、膨張タービンに関する。
This disclosure relates to an expansion turbine.
下記の特許文献1には、圧縮された冷媒水素を膨張させ、冷媒水素の温度を低下させる膨張タービンが開示されている。この膨張タービンは、極低温に維持されたコールドボックスに設置されている。
The following Patent Document 1 discloses an expansion turbine that expands compressed hydrogen refrigerant and reduces the temperature of the hydrogen refrigerant. This expansion turbine is installed in a cold box that is maintained at an extremely low temperature.
膨張タービンのタービンロータへの異物の流入を防ぐには、膨張タービンよりも上流にストレーナを設置することが考えられる。しかしながら、この場合には、コールドボックスの外側からストレーナへアクセスすることができないため、膨張タービンのメンテナンス時等にストレーナへアクセスすることができない。
In order to prevent foreign objects from entering the turbine rotor of the expansion turbine, it is possible to install a strainer upstream of the expansion turbine. However, in this case, the strainer cannot be accessed from outside the cold box, and therefore cannot be accessed during maintenance of the expansion turbine, etc.
そこで、本開示は、コールドボックスの外側からストレーナへのアクセスが可能な膨張タービンを提供することを目的とする。
The present disclosure therefore aims to provide an expansion turbine that allows access to the strainer from outside the cold box.
本開示の一態様に係る膨張タービンは、コールドボックスに取り付けられる膨張タービンであって、冷却ガスを膨張させて前記冷却ガスの温度を低下させるタービンロータと、メインシャフトを介して前記タービンロータに連結されたブレーキ機構と、前記タービンロータを収容するとともに、前記タービンロータに前記冷却ガスを供給する冷却ガス供給流路を含むタービンケーシングと、前記ブレーキ機構の少なくとも一部を収容するとともに、前記タービンケーシングに着脱可能に取り付けられ、前記タービンケーシングの前記冷却ガス供給流路を含む領域をコールドボックス外側から覆うハウジングと、前記冷却ガス供給流路内に位置するストレーナと、を備えている。
The expansion turbine according to one embodiment of the present disclosure is an expansion turbine attached to a cold box, and includes a turbine rotor that expands a cooling gas to reduce the temperature of the cooling gas, a brake mechanism connected to the turbine rotor via a main shaft, a turbine casing that houses the turbine rotor and includes a cooling gas supply passage that supplies the cooling gas to the turbine rotor, a housing that houses at least a portion of the brake mechanism and is detachably attached to the turbine casing, covering an area of the turbine casing that includes the cooling gas supply passage from the outside of the cold box, and a strainer located within the cooling gas supply passage.
この構成によれば、コールドボックスの外側からストレーナへアクセスすることができる。
This configuration allows access to the strainer from outside the cold box.
以下、実施形態に係る膨張タービン100について説明する。図1は、膨張タービン100の断面図である。本実施形態に係る膨張タービン100は、冷却ガスを冷却する装置である。本実施形態の冷却ガスは水素ガスであって、液体水素の生成に利用される。ただし、冷却ガスは水素ガスに限定されない。
The expansion turbine 100 according to the embodiment will be described below. FIG. 1 is a cross-sectional view of the expansion turbine 100. The expansion turbine 100 according to this embodiment is a device that cools a cooling gas. The cooling gas in this embodiment is hydrogen gas, which is used to generate liquid hydrogen. However, the cooling gas is not limited to hydrogen gas.
本実施形態に係る膨張タービン100は、内部が極低温に維持されたコールドボックス101の外壁102に取り付けられている。図1において、コールドボックス101の外壁102よりも紙面下側がコールドボックス101の内部であり、外壁102よりも紙面上側がコールドボックス101の外部である。また、以下では、コールドボックス101の内部中央に近い側(図1の紙面下側)を「コールドボックス内側」と称し、コールドボックス101の内部中央から遠い側(図1の紙面上側)を「コールドボックス外側」と称する。
The expansion turbine 100 according to this embodiment is attached to the outer wall 102 of a cold box 101, the inside of which is maintained at an extremely low temperature. In FIG. 1, the side below the outer wall 102 of the cold box 101 on the paper is the inside of the cold box 101, and the side above the outer wall 102 on the paper is the outside of the cold box 101. In the following, the side closer to the center of the inside of the cold box 101 (the lower side of the paper in FIG. 1) is referred to as the "inside of the cold box," and the side farther from the center of the inside of the cold box 101 (the upper side of the paper in FIG. 1) is referred to as the "outside of the cold box."
図1に示すように、本実施形態に係る膨張タービン100は、タービンロータ10と、ブレーキ機構11と、タービンロータ10を収容するタービンケーシング12と、ブレーキ機構11を収容するハウジング13と、ストレーナ14と、ストレーナ14を保持するリテーナ15と、ストレーナ14に接する中間部材16と、を備えている。以下、これらの構成要素について順に説明する。
As shown in FIG. 1, the expansion turbine 100 according to this embodiment includes a turbine rotor 10, a brake mechanism 11, a turbine casing 12 that houses the turbine rotor 10, a housing 13 that houses the brake mechanism 11, a strainer 14, a retainer 15 that holds the strainer 14, and an intermediate member 16 that contacts the strainer 14. Below, these components will be described in order.
タービンロータ10は、冷却ガスを膨張させて冷却ガスの温度を低下させる部分である。本実施形態のタービンロータ10は遠心型のタービンである。タービンロータ10は、図1に示す中心軸90まわりに回転する。冷却ガスは、タービンロータ10に半径方向(中心軸90に対して垂直な方向)から流入し、軸方向(中心軸90の延在方向)に流出する。冷却ガスがタービンロータ10を通過するのに伴って、タービンロータ10は冷却ガスのエネルギによって回転駆動される。
The turbine rotor 10 is a part that expands the cooling gas to lower its temperature. In this embodiment, the turbine rotor 10 is a centrifugal turbine. The turbine rotor 10 rotates around a central axis 90 shown in FIG. 1. The cooling gas flows into the turbine rotor 10 in the radial direction (perpendicular to the central axis 90) and flows out in the axial direction (the extension direction of the central axis 90). As the cooling gas passes through the turbine rotor 10, the turbine rotor 10 is driven to rotate by the energy of the cooling gas.
ブレーキ機構11は、メインシャフト20を介してタービンロータ10に連結されており、タービンロータ10のエネルギを吸収する部分である。具体的には、ブレーキ機構11は、制動ガスを昇圧することにより、タービンロータ10のエネルギを吸収するブレーキインペラである。本実施形態のブレーキ機構11であるブレーキインペラは遠心型の圧縮機であって、タービンロータ10と同じく中心軸90まわりに回転する。制動ガスは、ブレーキインペラに軸方向から流入し、半径方向に流出する。なお、制動ガスとして、冷却ガスと同じ気体を使用してもよく、別の気体を使用してもよい。なお、ブレーキ機構11はブレーキインペラに限定されず、例えば発電機等であってもよい。
The brake mechanism 11 is connected to the turbine rotor 10 via the main shaft 20, and is a part that absorbs the energy of the turbine rotor 10. Specifically, the brake mechanism 11 is a brake impeller that absorbs the energy of the turbine rotor 10 by increasing the pressure of the brake gas. The brake impeller, which is the brake mechanism 11 of this embodiment, is a centrifugal compressor that rotates around the central axis 90, just like the turbine rotor 10. The brake gas flows into the brake impeller from the axial direction and flows out in the radial direction. The brake gas may be the same gas as the cooling gas, or a different gas may be used. The brake mechanism 11 is not limited to a brake impeller, and may be, for example, a generator, etc.
タービンケーシング12は、タービンロータ10を収容する部分である。タービンケーシング12は、コールドボックス101の外壁102に溶接によって固定されている。タービンケーシング12は、内部に冷却ガスを取り込む冷却ガス入口流路21と、冷却ガス入口流路21から取り込んだ冷却ガスをタービンロータ10に供給する冷却ガス供給流路22と、タービンロータ10を通過した冷却ガスを下流へ排出する冷却ガス排出流路23と、を含んでいる。
The turbine casing 12 is the part that houses the turbine rotor 10. The turbine casing 12 is fixed to the outer wall 102 of the cold box 101 by welding. The turbine casing 12 includes a cooling gas inlet passage 21 that takes in cooling gas, a cooling gas supply passage 22 that supplies the cooling gas taken in from the cooling gas inlet passage 21 to the turbine rotor 10, and a cooling gas discharge passage 23 that discharges the cooling gas that has passed through the turbine rotor 10 downstream.
上述した各流路のうち、冷却ガス入口流路21は、中心軸90に対して垂直に延びている。また、冷却ガス供給流路22は、中心軸90を中心とする円筒状であって、中心軸90の延在方向に沿って延びっている。さらに、冷却ガス排出流路23は、中心軸90上であって冷却ガス供給流路22の径方向内側に位置している。図1の黒矢印で示すように、冷却ガス入口流路21を通過した冷却ガスは、冷却ガス供給流路22内をコールドボックス外側に向かって流れた後、ノズルベーン24を介してタービンロータ10に流入する。そして、タービンロータ10から流出した冷却ガスは冷却ガス排出流路23内をコールドボックス内側に向かって流れる。
Of the above-mentioned flow paths, the cooling gas inlet flow path 21 extends perpendicularly to the central axis 90. The cooling gas supply flow path 22 is cylindrical and centered on the central axis 90, and extends along the direction of extension of the central axis 90. The cooling gas exhaust flow path 23 is located on the central axis 90 and radially inside the cooling gas supply flow path 22. As shown by the black arrow in FIG. 1, the cooling gas that has passed through the cooling gas inlet flow path 21 flows through the cooling gas supply flow path 22 toward the outside of the cold box, and then flows into the turbine rotor 10 through the nozzle vane 24. The cooling gas that has flowed out from the turbine rotor 10 flows through the cooling gas exhaust flow path 23 toward the inside of the cold box.
ハウジング13は、ブレーキ機構11の少なくとも一部を収容する部分である。ハウジング13は、タービンケーシング12に着脱可能に取り付けられている。さらに、ハウジング13は、タービンケーシング12よりもコールドボックス外側に位置しており、コールドボックス外側からタービンケーシング12の冷却ガス供給流路22を含む領域を覆っている。なお、図1の黒矢印で示すように、ハウジング13には制動ガスが流入し、流入した制動ガスはブレーキ機構11であるブレーキインペラを通って、膨張タービン100よりも下流の設備に向かって流れる。
The housing 13 is a portion that houses at least a portion of the brake mechanism 11. The housing 13 is removably attached to the turbine casing 12. Furthermore, the housing 13 is located outside the cold box relative to the turbine casing 12, and covers an area including the cooling gas supply passage 22 of the turbine casing 12 from the outside of the cold box. As shown by the black arrow in FIG. 1, brake gas flows into the housing 13, and the brake gas flows through the brake impeller, which is the brake mechanism 11, toward equipment downstream of the expansion turbine 100.
ストレーナ14は、冷却ガスから異物を取り除く部分である。本実施形態では、ストレーナ14は、膨張タービン100よりも上流ではなく、膨張タービン100内に位置している。具体的には、ストレーナ14は、タービンケーシング12の冷却ガス供給流路22内に位置している。本実施形態のストレーナ14は、円筒状であって網目を有するストレーナ本体31と、ストレーナ本体31よりもコールドボックス内側に位置する円環状の内側取付リング32と、ストレーナ本体31よりもコールドボックス外側に位置する円環状の外側取付リング33と、を含んでいる。
The strainer 14 is a part that removes foreign matter from the cooling gas. In this embodiment, the strainer 14 is located within the expansion turbine 100, not upstream of the expansion turbine 100. Specifically, the strainer 14 is located within the cooling gas supply passage 22 of the turbine casing 12. The strainer 14 in this embodiment includes a cylindrical, mesh-shaped strainer body 31, an annular inner mounting ring 32 located inside the cold box relative to the strainer body 31, and an annular outer mounting ring 33 located outside the cold box relative to the strainer body 31.
ストレーナ14は、タービンケーシング12に着脱可能に取り付けられている。本実施形態では、ストレーナ14の内側取付リング32が、冷却ガス供給流路22のコールドボックス内側端部付近に位置する円管状の取付溝34に挿入されている。また、ストレーナ14の外側取付リング33は、後述するリテーナ15に着脱可能に保持されている。本実施形態のストレーナ14は、冷却ガスがストレーナ14の径方向外側から径方向内側に流れる際に、冷却ガスから異物を取り除くことができる。
The strainer 14 is removably attached to the turbine casing 12. In this embodiment, the inner mounting ring 32 of the strainer 14 is inserted into a cylindrical mounting groove 34 located near the inner end of the cold box of the cooling gas supply passage 22. The outer mounting ring 33 of the strainer 14 is removably held by a retainer 15, which will be described later. The strainer 14 of this embodiment can remove foreign matter from the cooling gas as the cooling gas flows from the radial outside to the radial inside of the strainer 14.
ここで、図2は、ストレーナ14をコールドボックス内側から見た図である。図2に示すように、内側取付リング32は、径方向内側に突出する回転防止キー35を有している。この回転防止キー35は、取付溝34に形成されたキー溝に挿入されており、タービンケーシング12に係止している。本実施形態のように、ストレーナ14の断面が円状である場合は、ストレーナ14が中心軸90まわりに回転するおそれがある。ただし、上記のとおりストレーナ14がタービンケーシング12に係止する回転防止キー35を有すれば、ストレーナ14が回転するのを防ぐことができる。なお、回転防止キー35は、内側取付リング32の半径方向外側に突出するように形成されていてもよい。また、外側取付リング33が、回転防止キー35を有していてもよい。この場合、リテーナ15にキー溝を形成すればよい。
Here, FIG. 2 is a view of the strainer 14 as seen from inside the cold box. As shown in FIG. 2, the inner mounting ring 32 has an anti-rotation key 35 that protrudes radially inward. This anti-rotation key 35 is inserted into a key groove formed in the mounting groove 34 and engages with the turbine casing 12. If the cross section of the strainer 14 is circular as in this embodiment, there is a risk that the strainer 14 will rotate around the central axis 90. However, as described above, if the strainer 14 has an anti-rotation key 35 that engages with the turbine casing 12, the strainer 14 can be prevented from rotating. The anti-rotation key 35 may be formed to protrude radially outward from the inner mounting ring 32. The outer mounting ring 33 may also have an anti-rotation key 35. In this case, a key groove may be formed in the retainer 15.
リテーナ15は、ストレーナ14を保持する部分である。本実施形態のリテーナ15は、円筒状であって、ストレーナ14の外側取付リング33を保持している。さらに、リテーナ15は、タービンケーシング12に着脱可能に取り付けられている。そのため、本実施形態によれば、ハウジング13をタービンケーシング12から取り外し、さらにリテーナ15をタービンケーシング12から取り外せば、ストレーナ14をタービンケーシング12から取り外すことができる。つまり、コールドボックス外側からストレーナ14にアクセスすることができる。その結果、通常、コールドボックス101は真空状態に保持されているところ、本実施形態によれば、コールドボックス101の真空状態を解除することなく、ストレーナ14を取り外すことができる。
The retainer 15 is a part that holds the strainer 14. In this embodiment, the retainer 15 is cylindrical and holds the outer mounting ring 33 of the strainer 14. Furthermore, the retainer 15 is removably attached to the turbine casing 12. Therefore, according to this embodiment, the strainer 14 can be removed from the turbine casing 12 by removing the housing 13 from the turbine casing 12 and then removing the retainer 15 from the turbine casing 12. In other words, the strainer 14 can be accessed from outside the cold box. As a result, while the cold box 101 is usually held in a vacuum state, according to this embodiment, the strainer 14 can be removed without releasing the vacuum state of the cold box 101.
中間部材16は、ストレーナ14とタービンケーシング12の間に位置する部材である。本実施形態の中間部材16は、内側取付リング32と取付溝34の間、及び、外側取付リング33とリテーナ15の間に位置している。中間部材16は、円環状であって、弾性変形可能に形成されている。このように、本実施形態では、ストレーナ14が中間部材16を介してタービンケーシング12に取り付けられているため、ストレーナ14が温度変化により変形したとしても、中間部材16がその変形に追従し、ストレーナ14がタービンケーシング12から脱落するのを防ぐことができる。
The intermediate member 16 is a member located between the strainer 14 and the turbine casing 12. In this embodiment, the intermediate member 16 is located between the inner mounting ring 32 and the mounting groove 34, and between the outer mounting ring 33 and the retainer 15. The intermediate member 16 is annular and formed to be elastically deformable. In this manner, in this embodiment, since the strainer 14 is attached to the turbine casing 12 via the intermediate member 16, even if the strainer 14 deforms due to a temperature change, the intermediate member 16 follows the deformation, and it is possible to prevent the strainer 14 from falling off the turbine casing 12.
(変形例)
以上では、ストレーナ14が円筒状である場合について説明したが、ストレーナ14の形状はこれに限定されない。例えば、図3に示すように、ストレーナ14は円環状であって、ストレーナ14を軸方向に通過する冷却ガスから異物を取り除くように構成されていてもよい。また、図4に示すように、ストレーナ14はドーム状であって、冷却ガス入口流路21から冷却ガス供給流路22に流入する冷却ガスから異物を取り除くように構成されていてもよい。これらの構成であっても、ストレーナ14は冷却ガス供給流路22内に位置している。そのため、ハウジング13をタービンケーシング12から取り外せば、コールドボックス外側からストレーナ14にアクセスすることができる。 (Modification)
Although thestrainer 14 is cylindrical in shape in the above description, the shape of the strainer 14 is not limited to this. For example, as shown in Fig. 3, the strainer 14 may be annular and configured to remove foreign matter from the cooling gas passing through the strainer 14 in the axial direction. Also, as shown in Fig. 4, the strainer 14 may be dome-shaped and configured to remove foreign matter from the cooling gas flowing from the cooling gas inlet passage 21 to the cooling gas supply passage 22. Even in these configurations, the strainer 14 is located inside the cooling gas supply passage 22. Therefore, if the housing 13 is removed from the turbine casing 12, the strainer 14 can be accessed from outside the cold box.
以上では、ストレーナ14が円筒状である場合について説明したが、ストレーナ14の形状はこれに限定されない。例えば、図3に示すように、ストレーナ14は円環状であって、ストレーナ14を軸方向に通過する冷却ガスから異物を取り除くように構成されていてもよい。また、図4に示すように、ストレーナ14はドーム状であって、冷却ガス入口流路21から冷却ガス供給流路22に流入する冷却ガスから異物を取り除くように構成されていてもよい。これらの構成であっても、ストレーナ14は冷却ガス供給流路22内に位置している。そのため、ハウジング13をタービンケーシング12から取り外せば、コールドボックス外側からストレーナ14にアクセスすることができる。 (Modification)
Although the
(まとめ)
本明細書で開示する第1の項目は、コールドボックスに取り付けられる膨張タービンであって、冷却ガスを膨張させて前記冷却ガスの温度を低下させるタービンロータと、メインシャフトを介して前記タービンロータに連結されたブレーキ機構と、前記タービンロータを収容するとともに、前記タービンロータに前記冷却ガスを供給する冷却ガス供給流路を含むタービンケーシングと、前記ブレーキ機構の少なくとも一部を収容するとともに、前記タービンケーシングに着脱可能に取り付けられ、前記冷却ガス供給流路をコールドボックス外側から覆うハウジングと、前記冷却ガス供給流路内に位置するストレーナと、を備えている、膨張タービンである。 (summary)
The first item disclosed in this specification is an expansion turbine attached to a cold box, comprising: a turbine rotor that expands a cooling gas to reduce the temperature of the cooling gas; a brake mechanism connected to the turbine rotor via a main shaft; a turbine casing that houses the turbine rotor and includes a cooling gas supply passage that supplies the cooling gas to the turbine rotor; a housing that houses at least a portion of the brake mechanism, is detachably attached to the turbine casing, and covers the cooling gas supply passage from the outside of the cold box; and a strainer located within the cooling gas supply passage.
本明細書で開示する第1の項目は、コールドボックスに取り付けられる膨張タービンであって、冷却ガスを膨張させて前記冷却ガスの温度を低下させるタービンロータと、メインシャフトを介して前記タービンロータに連結されたブレーキ機構と、前記タービンロータを収容するとともに、前記タービンロータに前記冷却ガスを供給する冷却ガス供給流路を含むタービンケーシングと、前記ブレーキ機構の少なくとも一部を収容するとともに、前記タービンケーシングに着脱可能に取り付けられ、前記冷却ガス供給流路をコールドボックス外側から覆うハウジングと、前記冷却ガス供給流路内に位置するストレーナと、を備えている、膨張タービンである。 (summary)
The first item disclosed in this specification is an expansion turbine attached to a cold box, comprising: a turbine rotor that expands a cooling gas to reduce the temperature of the cooling gas; a brake mechanism connected to the turbine rotor via a main shaft; a turbine casing that houses the turbine rotor and includes a cooling gas supply passage that supplies the cooling gas to the turbine rotor; a housing that houses at least a portion of the brake mechanism, is detachably attached to the turbine casing, and covers the cooling gas supply passage from the outside of the cold box; and a strainer located within the cooling gas supply passage.
この構成によれば、ハウジングをタービンケーシングから取り外せば、コールドボックス外側からストレーナにアクセスすることができる。
With this configuration, the strainer can be accessed from outside the cold box by removing the housing from the turbine casing.
本明細書で開示する第2の項目は、前記タービンケーシングに着脱可能に取り付けられ、前記ストレーナを保持するリテーナをさらに備え、前記ストレーナは前記リテーナを介して前記タービンケーシングに取り付けられている、第1の項目に記載の膨張タービンである。
The second item disclosed in this specification is the expansion turbine described in the first item, further comprising a retainer that is removably attached to the turbine casing and holds the strainer, and the strainer is attached to the turbine casing via the retainer.
この構成によれば、リテーナをタービンケーシングから取り外すことで、ストレーナをタービンケーシングから容易に取り外すことができる。
With this configuration, the strainer can be easily removed from the turbine casing by removing the retainer from the turbine casing.
本明細書で開示する第3の項目は、前記ストレーナと前記タービンケーシングの間に位置する弾性変形可能な中間部材をさらに備え、前記ストレーナは前記中間部材を介して前記タービンケーシングに取り付けられている、第1又は第2の項目に記載の膨張タービンである。
The third item disclosed in this specification is the expansion turbine described in the first or second item, further comprising an elastically deformable intermediate member located between the strainer and the turbine casing, and the strainer is attached to the turbine casing via the intermediate member.
この構成によれば、ストレーナが温度変化によって変形した場合に、中間部材がその変形に追従することにより、ストレーナがタービンケーシングから脱落するのを防ぐことができる。
With this configuration, if the strainer is deformed due to temperature changes, the intermediate member follows the deformation, preventing the strainer from falling off the turbine casing.
本明細書で開示する第4の項目は、前記ストレーナは断面が円状であって、径方向に突出し前記タービンケーシングに係止する回転防止キーを含んでいる、第1乃至第3の項目のうちいずれか一の項目に記載の膨張タービンである。
The fourth item disclosed in this specification is an expansion turbine described in any one of the first to third items, in which the strainer has a circular cross section and includes an anti-rotation key that protrudes radially and engages with the turbine casing.
この構成によれば、ストレーナが回転するのを防ぐことができる。
This configuration prevents the strainer from rotating.
10 タービンロータ
11 ブレーキ機構
12 タービンケーシング
13 ハウジング
14 ストレーナ
15 リテーナ
16 中間部材
20 メインシャフト
22 冷却ガス供給流路
35 回転防止キー
100 膨張タービン
101 コールドボックス
REFERENCE SIGNSLIST 10 turbine rotor 11 brake mechanism 12 turbine casing 13 housing 14 strainer 15 retainer 16 intermediate member 20 main shaft 22 cooling gas supply passage 35 anti-rotation key 100 expansion turbine 101 cold box
11 ブレーキ機構
12 タービンケーシング
13 ハウジング
14 ストレーナ
15 リテーナ
16 中間部材
20 メインシャフト
22 冷却ガス供給流路
35 回転防止キー
100 膨張タービン
101 コールドボックス
REFERENCE SIGNS
Claims (4)
- コールドボックスに取り付けられる膨張タービンであって、
冷却ガスを膨張させて前記冷却ガスの温度を低下させるタービンロータと、
メインシャフトを介して前記タービンロータに連結されたブレーキ機構と、
前記タービンロータを収容するとともに、前記タービンロータに前記冷却ガスを供給する冷却ガス供給流路を含むタービンケーシングと、
前記ブレーキ機構の少なくとも一部を収容するとともに、前記タービンケーシングに着脱可能に取り付けられ、前記タービンケーシングの前記冷却ガス供給流路を含む領域をコールドボックス外側から覆うハウジングと、
前記冷却ガス供給流路内に位置するストレーナと、を備えている、膨張タービン。 An expansion turbine mounted in a cold box,
a turbine rotor that expands the cooling gas to reduce a temperature of the cooling gas;
a brake mechanism connected to the turbine rotor via a main shaft;
a turbine casing that houses the turbine rotor and includes a cooling gas supply passage that supplies the cooling gas to the turbine rotor;
a housing that accommodates at least a portion of the brake mechanism, is detachably attached to the turbine casing, and covers an area of the turbine casing that includes the cooling gas supply passage from outside a cold box;
a strainer located in the cooling gas supply passage. - 前記タービンケーシングに着脱可能に取り付けられ、前記ストレーナを保持するリテーナをさらに備え、前記ストレーナは前記リテーナを介して前記タービンケーシングに取り付けられている、請求項1に記載の膨張タービン。 The expansion turbine of claim 1, further comprising a retainer that is removably attached to the turbine casing and holds the strainer, and the strainer is attached to the turbine casing via the retainer.
- 前記ストレーナと前記タービンケーシングの間に位置する弾性変形可能な中間部材をさらに備え、前記ストレーナは前記中間部材を介して前記タービンケーシングに取り付けられている、請求項1に記載の膨張タービン。 The expansion turbine of claim 1, further comprising an elastically deformable intermediate member located between the strainer and the turbine casing, the strainer being attached to the turbine casing via the intermediate member.
- 前記ストレーナは断面が円状であって、径方向に突出し前記タービンケーシングに係止する回転防止キーを含んでいる、請求項1に記載の膨張タービン。
2. The expansion turbine of claim 1, wherein the strainer is circular in cross section and includes a radially projecting anti-rotation key that locks into the turbine casing.
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WO2024084768A1 true WO2024084768A1 (en) | 2024-04-25 |
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JPH0783527A (en) * | 1993-09-17 | 1995-03-28 | Hitachi Ltd | Variable capacity brake fan type expansion turbine |
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2023
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0783527A (en) * | 1993-09-17 | 1995-03-28 | Hitachi Ltd | Variable capacity brake fan type expansion turbine |
US6439836B1 (en) * | 1999-06-04 | 2002-08-27 | Cryostar-France Sa | Cryogenic turbo-expander |
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