CN108474261A - 嵌入组件、叶片、燃气轮机以及叶片的制造方法 - Google Patents
嵌入组件、叶片、燃气轮机以及叶片的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108474261A CN108474261A CN201780007068.4A CN201780007068A CN108474261A CN 108474261 A CN108474261 A CN 108474261A CN 201780007068 A CN201780007068 A CN 201780007068A CN 108474261 A CN108474261 A CN 108474261A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- insert
- blade
- holding member
- leaf
- radial
- 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.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 19
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 claims abstract description 77
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 116
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 77
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 75
- 238000004080 punching Methods 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 6
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims description 5
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 55
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 31
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 15
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 13
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 11
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 11
- 241000278713 Theora Species 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 5
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 5
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 208000035126 Facies Diseases 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
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
- F01D5/18—Hollow blades, i.e. blades with cooling or heating channels or cavities; Heating, heat-insulating or cooling means on blades
- F01D5/187—Convection cooling
- F01D5/188—Convection cooling with an insert in the blade cavity to guide the cooling fluid, e.g. forming a separation wall
- F01D5/189—Convection cooling with an insert in the blade cavity to guide the cooling fluid, e.g. forming a separation wall the insert having a tubular cross-section, e.g. airfoil shape
-
- 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
-
- 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
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
-
- 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
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/08—Cooling; Heating; Heat-insulation
- F01D25/12—Cooling
-
- 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
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/32—Collecting of condensation water; Drainage ; Removing solid particles
-
- 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
- F01D5/18—Hollow blades, i.e. blades with cooling or heating channels or cavities; Heating, heat-insulating or cooling means on blades
-
- 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
- F01D9/00—Stators
- F01D9/02—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles
-
- 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
- F01D9/00—Stators
- F01D9/02—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles
- F01D9/023—Transition ducts between combustor cans and first stage of the turbine in gas-turbine engines; their cooling or sealings
-
- 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
- F01D9/00—Stators
- F01D9/06—Fluid supply conduits to nozzles or the like
- F01D9/065—Fluid supply or removal conduits traversing the working fluid flow, e.g. for lubrication-, cooling-, or sealing fluids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
- F02C7/12—Cooling of plants
- F02C7/16—Cooling of plants characterised by cooling medium
- F02C7/18—Cooling of plants characterised by cooling medium the medium being gaseous, e.g. air
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
- F02C7/28—Arrangement of seals
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2220/00—Application
- F05D2220/30—Application in turbines
- F05D2220/32—Application in turbines in gas turbines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2230/00—Manufacture
- F05D2230/60—Assembly methods
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2230/00—Manufacture
- F05D2230/60—Assembly methods
- F05D2230/64—Assembly methods using positioning or alignment devices for aligning or centring, e.g. pins
- F05D2230/642—Assembly methods using positioning or alignment devices for aligning or centring, e.g. pins using maintaining alignment while permitting differential dilatation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/10—Stators
- F05D2240/12—Fluid guiding means, e.g. vanes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/20—Rotors
- F05D2240/24—Rotors for turbines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2250/00—Geometry
- F05D2250/70—Shape
- F05D2250/75—Shape given by its similarity to a letter, e.g. T-shaped
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2260/00—Function
- F05D2260/20—Heat transfer, e.g. cooling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2260/00—Function
- F05D2260/20—Heat transfer, e.g. cooling
- F05D2260/201—Heat transfer, e.g. cooling by impingement of a fluid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2260/00—Function
- F05D2260/30—Retaining components in desired mutual position
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2260/00—Function
- F05D2260/60—Fluid transfer
- F05D2260/607—Preventing clogging or obstruction of flow paths by dirt, dust, or foreign particles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2260/00—Function
- F05D2260/60—Fluid transfer
- F05D2260/608—Aeration, ventilation, dehumidification or moisture removal of closed spaces
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Sealing Devices (AREA)
Abstract
嵌入组件(79)具备嵌入件(80)、加强构件(85)以及保持构件(90)。嵌入件(80)固定于叶片主体(51)的径向的一方的端部。加强构件(85)以与嵌入件(80)的径向的另一方的端部相邻的方式配置,从而提高嵌入件(80)的刚性。保持构件(90)固定于叶片主体(51)的径向的另一方的端部,进行嵌入件(80)相对于叶片主体(51)的与径向正交的方向上的定位。
Description
技术领域
本发明涉及嵌入组件、叶片、燃气轮机以及叶片的制造方法。
本申请基于2016年2月22日向日本申请的日本特愿2016-031195号而要求优先权,并将其内容援引于此。
背景技术
燃气轮机例如在静叶等叶片的内部流动有冷却用空气的情况较多。这种叶片在叶片的内部具备用于供冷却用空气流动的叶片空气通路。在该叶片空气通路配置有具有多个孔的嵌入件等筒状体,通过冷却空气对叶片壁进行冲击冷却。冲击冷却后的冷却空气在从设置于叶片壁的多个冷却孔向燃烧气体中排出时,对叶片壁进行膜冷却。
在这种筒状体与叶片主体之间产生热伸长差。因此,在这种情况下,筒状体通过对其两个端部中的第一端部进行密封焊或者钎焊而固定于叶片主体,且使第二端部对于筒状体的长度方向的伸长自由。这样一来,筒状体保持与叶片主体之间的密封性,并且吸收热伸长差。
专利文献1记载了吸收嵌入件的热伸长差的结构。在该专利文献1中,通过保持构件保持嵌入件的自由的端部,从而避免冷却用空气从自由的端部的间隙漏出。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-246785号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而,对于专利文献1的构造,不能说能充分地确保嵌入件的密封性能。
本发明的目的在于提供能够得到稳定的嵌入件的密封性能的嵌入组件、叶片、燃气轮机以及叶片的制造方法。
用于解决课题的方案
根据本发明的第一方案,嵌入组件配置于涡轮叶片,该涡轮叶片包括叶片主体、外侧护罩以及内侧护罩。外侧护罩和内侧护罩分别形成于叶片主体的径向的两端。嵌入组件设置于向叶片主体内供给冷却空气的叶片空气通路内。嵌入组件包括嵌入件、加强构件以及保持构件。嵌入件形成为具有多个冷却孔的筒状体。嵌入件固定于所述叶片主体的径向的一方的端部。加强构件形成为板状,且设置于嵌入件。加强构件沿与径向正交的方向延伸且在其两端处固定于所述筒状体的内周面。嵌入件还以与所述筒状体的所述径向的另一方的端部相邻的方式配置。保持构件固定于所述叶片主体的所述径向的另一方的端部。保持构件形成为环状。保持构件与所述嵌入件的端部接触从而形成能够供所述嵌入件沿径向滑动的密封面。该保持构件进行所述嵌入件相对于所述叶片主体的与径向正交的方向上的定位。
若具备这种嵌入组件,则在所述嵌入件的径向的另一方的端部附近具备加强板,因此嵌入件的刚性提高。因此,能够抑制嵌入件的端部的外径扩张,防止在嵌入件与保持构件之间的密封面形成间隙,因此能够抑制来自密封面的冷却空气的泄漏。其结果是,由于泄漏空气的减少,从而能够得到稳定的冷却性能。
根据本发明的第二方案,在第一方案所涉及的嵌入组件的基础上,也可以为,所述密封面形成于所述嵌入件的端部的内周面。
根据本发明的第三方案,在第一方案所涉及的嵌入组件的基础上,也可以为,所述密封面形成于所述嵌入件的端部的外周面。
根据本发明的第四方案,在第一至第三方案中的任一方案所涉及的嵌入组件的基础上,也可以为,所述保持构件具备随着朝向所述叶片主体的径向的所述一方的端部而前端变细的L字状的截面形状。也可以为,嵌入组件形成为包括定位部、定位凸部以及凸缘部。定位部形成于径向的所述一方的端部侧的前端,且形成为环状。定位凸部以与所述定位部相邻的方式形成于径向的所述另一方的端部侧,且形成为直径比所述定位部大。凸缘部固定于所述叶片主体。凸缘部以与所述定位凸部相邻方式配置于径向的所述另一方的端部侧,且形成为直径比所述定位凸部大。
若具备这种嵌入组件,则嵌入件相对于叶片空气通路的定位变得容易。
根据本发明的第五方案,在第四方案所涉及的嵌入组件的基础上,也可以为,所述嵌入组件具备在径向上与所述嵌入件的所述另一方的端部嵌合的定位部。
通过像这样构成,借助定位部而嵌入件相对于保持构件的定位变得容易。
根据本发明的第六方案,在第四方案所涉及的嵌入组件的基础上,也可以为,所述嵌入组件具备所述侧面嵌合于所述叶片空气通路的所述另一方的端部侧的开口的定位凸部。
通过像这样构成,对于嵌入组件,借助定位凸部而保持构件相对于叶片空气通路的定位变得容易,因此嵌入件相对于叶片空气通路的定位也变得容易。
根据本发明的方案,也可以为,嵌入组件具备覆盖由嵌入件包围的内部腔室的通路截面的整面的加强构件。
根据本发明的第七方案,在第一至第六方案中任一方案所涉及的嵌入组件的基础上,也可以为,所述嵌入组件具备具有至少一个贯通孔的加强构件。
通过像这样构成,加强构件具有至少一个贯通孔(冲孔),因此能够经由贯通孔使内部腔室的尘埃向垃圾收容空间移动,从而除去内部腔室的尘埃。也可以用作调整向内部腔室供给的冷却空气的流量的流量调整板。
根据本发明的第八方案,在第一至第七方案中任一方案所涉及的嵌入件部件的基础上,也可以为,所述嵌入组件具备盖板,该盖板闭塞在所述叶片主体的所述另一方的端部设置的开口。
通过像这样构成,将盖板固定于叶片主体,从而能够防止叶片主体内的冷却空气漏出。
根据本发明的第九方案,在第八方案所涉及的嵌入组件的基础上,也可以为,所述嵌入组件具备具有贯通孔的加强构件,该贯通孔为除去在所述嵌入件的内部空间堆积的垃圾的冲孔。也可以为,所述嵌入件具有由所述加强构件和所述盖板包围的垃圾收容空间,所述保持构件形成为能够借助所述密封面嵌合于所述嵌入件。
通过像这样构成,能够形成加强构件与盖板之间的垃圾收容空间,从而通过冲孔使尘埃从嵌入件的内部空间向垃圾收容空间移动。因此,能够将尘埃收容于垃圾收容空间,因此能够防止因尘埃而使嵌入件的冷却孔等堵塞。
根据本发明的第十方案,在第九方案所涉及的嵌入组件的基础上,也可以为,所述嵌入组件具备固定有所述盖板从而被一体化的保持构件。
通过像这样构成,部件数量减少,维护作业变得容易。
根据本发明的第十一方案,在第九方案的嵌入组件的基础上,也可以为,盖板固定于所述保持构件。也可以为,所述盖板与所述保持构件被一体化。
根据本发明的第十二方案,叶片具备第一至第十一方案中任一方案所涉及的嵌入组件。
根据本发明的第十三方案,燃气轮机具备第十二方案所述的叶片。
根据本发明的第十四方案,叶片的制造方法包括如下工序:形成能够贯穿叶片空气通路的嵌入件,该叶片空气通路形成为从叶片的外侧护罩贯通至内侧护罩。叶片的制造方法还包括如下工序:在所述嵌入件的内周面固定加强构件而一体化为具备加强构件的嵌入件。叶片的制造方法还包括如下工序:形成能够相对于所述叶片空气通路对所述嵌入件的第一端部进行定位的保持构件。叶片的制造方法还包括如下工序:将所述保持构件的凸缘部固定于所述叶片空气通路的第一开口部的周缘。叶片的制造方法还包括如下工序:从与安装有所述保持构件的第一开口部相反的一侧的第二开口部向所述叶片空气通路***嵌入件,通过所述保持构件对所述嵌入件的第一端部进行定位。叶片的制造方法还包括如下工序:将所述嵌入件的第二端部固定于所述叶片空气通路的第二开口部的周缘。
通过像这样构成,能够通过简单的步骤将嵌入件相对于叶片空气通路配置在正确的位置。其结果是,叶片的组装不需要熟练,能够减轻组装作业者的负担。
根据本发明的第十四方案,燃气轮机具备第十二方案所述的叶片。
发明效果
根据上述嵌入组件、叶片、燃气轮机以及叶片的制造方法,嵌入组件能够稳定地保持良好的密封性能,因此能够抑制燃气轮机的热效率的降低。另外,能够容易地进行嵌入组件的组装作业,并且能够得到叶片的稳定的冷却性能。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的燃气轮机的示意剖视图。
图2是本发明的第一实施方式的燃气轮机的主要部分剖视图。
图3是本发明的第一实施方式的静叶的立体图。
图4是本发明的第一实施方式的叶片空气通路的俯视剖视图。
图5是本发明的第一实施方式的叶片空气通路的开口周缘的剖视图。
图6是本发明的第一实施方式的叶片的制造方法的流程图。
图7是本发明的第二实施方式的叶片空气通路的开口周缘的剖视图。
图8是本发明的第三实施方式的叶片空气通路的开口周缘的剖视图。
图9是本发明的第三实施方式的叶片空气通路的开口周缘的变形例的剖视图。
具体实施方式
[第一实施方式]
以下,根据附图对本发明的第一实施方式所涉及的嵌入组件、叶片、燃气轮机以及叶片的制造方法进行说明。
(燃气轮机的实施方式)
图1是本发明的第一实施方式的燃气轮机的示意剖视图。图2是本发明的第一实施方式的燃气轮机的主要部分剖视图。
如图1所示,该实施方式中的燃气轮机10具备压缩机20、燃烧器30以及涡轮40。压缩机20对空气A进行压缩。燃烧器30使燃料在由压缩机20压缩后的空气A中燃烧而生成燃烧气体。涡轮40被燃烧气体驱动。
压缩机20具有压缩机转子21、压缩机机室25以及静叶段26。压缩机转子21以轴线Ar为中心而旋转。压缩机机室25覆盖压缩机转子21。静叶段26设置有多个。
涡轮40具备涡轮转子41、涡轮机室45以及静叶段46。涡轮转子41以轴线Ar为中心而旋转。涡轮机室45覆盖涡轮转子41。静叶段46设置有多个。
压缩机转子21与涡轮转子41位于轴线Ar上。压缩机转子21与涡轮转子41相互连结而构成燃气轮机转子11。该燃气轮机转子11例如与发电机GEN的转子连接。
压缩机机室25与涡轮机室45相互连结而构成燃气轮机机室15。
在以下的第一实施方式的说明中,将轴线Ar延伸的方向设为轴向Da,将以该轴线Ar为中心的周向设为周向Dc,将与轴线Ar垂直的方向设为径向Dr。在轴向Da上以涡轮40为基准将压缩机20侧设为上游侧Dau,将其相反的一侧设为下游侧Dad。在径向Dr上将接近轴线Ar的一侧设为径向内侧Dri,将其相反的一侧设为径向外侧Dro。
压缩机转子21具有转子轴22和多个动叶段23。转子轴22以轴线Ar为中心而沿轴向Da延伸。多个动叶段23在轴向Da排列并分别安装于转子轴22。动叶段23均具备多个动叶23a。动叶段23在周向Dc上排列有上述多个动叶23a。在多个动叶段23的下游侧Dad分别配置有静叶段26。上述静叶段26设置在压缩机机室25的内侧。静叶段26均具备多个静叶26a。静叶段26在周向Dc上排列有上述多个静叶26a。
如图2所示,涡轮转子41具备转子轴42和多个动叶段43。转子轴42以轴线Ar为中心而沿轴向Da延伸。多个动叶段43安装于该转子轴42。
多个动叶段43沿轴向Da排列。多个动叶段43均由多个动叶43a构成。多个动叶43a沿周向Dc排列。在多个动叶段43的各上游侧Dau配置有静叶段46。上述静叶段46设置在涡轮机室45的内侧。静叶段46均具备多个静叶46a。多个静叶46a沿周向Dc排列。
涡轮机室45具备外侧机室45a、内侧机室45b以及多个分割环45c。外侧机室45a形成为筒状。内侧机室45b固定于外侧机室45a的内侧。多个分割环45c固定于内侧机室45b的内侧。多个分割环45c均设置在多个静叶段46相互之间的位置。在上述分割环45c的径向内侧Dri分别配置有动叶段43。
转子轴42与涡轮机室45之间的空间成为供来自燃烧器30的燃烧气体G流动的燃烧气体流路49。在该燃烧气体流路49配置有静叶46a以及动叶43a。该燃烧气体流路49形成为以轴线Ar为中心且在轴向Da上较长的环状。
涡轮机室45的内侧机室45b具备从径向外侧Dro贯通至径向内侧Dri的冷却空气通路45p。通过了该冷却空气通路45p的冷却空气被导入静叶46a内以及分割环45c内,用于静叶46a以及分割环45c的冷却。在多个静叶段46中的、一部分静叶段46中,还存在燃气轮机机室15内的空气不经过机室的冷却空气通路而作为冷却空气向静叶46a供给的情况。
(叶片的实施方式)
接下来,根据附图对本发明的第一实施方式的叶片进行说明。该实施方式的叶片是燃气轮机的静叶。
图3是本发明的第一实施方式的静叶的立体图。
如图3所示,静叶46a具备叶片主体51、内侧护罩60i以及外侧护罩60o。叶片主体51沿径向Dr延伸。
内侧护罩60i形成于叶片主体51的径向内侧Dri。外侧护罩60o形成于叶片主体51的径向外侧Dro。
叶片主体51配置在燃烧气体流路49(参照图2)内。燃烧气体G在该燃烧气体流路49中流通。
叶片主体51的上游侧Dau的端部构成前缘部52。叶片主体51的下游侧Dad的端部构成后缘部53。叶片主体51的朝向周向Dc的表面(外表面)的一方为凸状的面,另一方为凹状的面。凸状面构成背侧面54(=负压面),凹状的面构成腹侧面55(=正压面)。
在以下的说明中,为了便于说明,在周向Dc上将叶片主体51的腹侧(=正压面侧)设为周向腹侧Dcp,将叶片主体51的背侧(=负压面侧)设为周向背侧Dcn。
外侧护罩60o具有外侧护罩主体61和周壁65。外侧护罩主体61形成为沿轴向Da以及周向Dc扩宽的板状。周壁65沿着外侧护罩主体61的外周缘从外侧护罩主体61向径向外侧Dro突出。
外侧护罩主体61具备前端面62f、后端面62b、腹侧端面63p、背侧端面63n以及气体通过面64。前端面62f是上游侧Dau的端面。后端面62b是下游侧Dad的端面。腹侧端面63p是周向腹侧Dcp的端面。背侧端面63n是周向背侧Dcn的端面。气体通过面64朝向径向内侧Dri。
在外侧护罩60o形成有朝向径向内侧Dri凹陷的凹部66。凹部66由外侧护罩主体61和周壁65形成。
在此,上述的外侧护罩60o和内侧护罩60i为基本相同的构造。因此,省略对于内侧护罩60i的详细说明。
在叶片主体51、外侧护罩60o以及内侧护罩60i形成有沿径向Dr延伸的多个叶片空气通路71(空洞部)。上述叶片空气通路71均形成为从外侧护罩60o经由叶片主体51而连接至内侧护罩60i。多个叶片空气通路71沿着叶片主体51的叶片弦排列。多个叶片空气通路71中的、一部分相邻的叶片空气通路71彼此在径向外侧Dro的部分、或者径向内侧Dri的部分相互连通而形成蛇形流路。
多个叶片空气通路71中的、任一叶片空气通路71在外侧护罩60o的凹部66开口。多个叶片空气通路71中的、任一叶片空气通路71还在内侧护罩60i的凹部开口。换言之,多个叶片空气通路71中的、一部分叶片空气通路71形成为从外侧护罩60o贯通至内侧护罩60i。供给至静叶46a的径向外侧Dro或者径向内侧Dri的冷却空气Ac的一部分从该叶片空气通路71的开口(内侧护罩60i侧的开口71b、外侧护罩60o侧的开口71c)流入叶片空气通路71内。
在叶片主体51的前缘部52以及后缘部53形成有从叶片空气通路71向燃烧气体流路49贯通的多个叶片面喷出通路72。叶片主体51在冷却空气Ac于叶片空气通路71内流动的过程中被冷却。流入叶片空气通路71的冷却空气Ac从该叶片面喷出通路72向燃烧气体流路49内流出。因此,叶片主体51的前缘部52以及后缘部53在冷却空气Ac从叶片面喷出通路72流出的过程中被冷却。从叶片面喷出通路72向燃烧气体流路49流出的冷却空气Ac的一部分局部地覆盖叶片主体51的表面从而还起到作为薄膜空气的作用。
图4是第一实施方式的叶片空气通路的通过与径向正交的面剖切的俯视剖视图。图5是第一实施方式的叶片空气通路的开口周缘的剖视图。
在叶片空气通路71中配置有嵌入组件79,该嵌入组件79包括嵌入件80、加强构件85以及保持构件90。嵌入件80为了对叶片主体51的内周面71a进行冲击冷却而设置。加强构件85提高嵌入件80的刚性。保持构件90将嵌入件80保持于叶片主体51。将与径向Dr正交且横切叶片空气通路71的通路截面的方向设为嵌入件径向Dir。
嵌入件80是由薄板形成的筒状体。嵌入件80配置为在其整周上与叶片空气通路71的内周面(内壁面)71a隔开相同的距离。由此,在叶片主体51的内周面71a与嵌入件80的外周面80a之间形成有作为环状的空间的嵌入腔室81。
在叶片空气通路71的内周面71a形成有沿径向Dr延伸的两个密封堰83。上述密封堰83在径向Dr上形成为与嵌入件80大致相同的长度。上述的嵌入腔室81在嵌入件80的周向上被密封堰83分为两个空间。上述两个空间经由形成于叶片主体51的叶片面喷出通路72而与燃烧气体流路49连通。因此,上述两个空间因燃烧气体流路49侧的压力的影响而各自的空间的压力不同。
在嵌入件80形成有将其内部空间(内部腔室80b)与外部空间(嵌入腔室81)连通的多个冲击孔82。虽未图示,但在嵌入件80的径向外侧Dro的端部88(图3:第二端部、一方的端部)形成有外侧凸缘,该外侧凸缘通过焊接等固定于叶片主体51的端缘。
嵌入件80的径向内侧Dri的端部84(第一端部、另一方的端部)一边与保持构件90接触一边滑动。在保持构件90与嵌入件80的端部84之间形成有密封面(构造详细情况后述)。第二端部是指将嵌入件80固定于叶片主体51的嵌入件80的端部88,第一端部是指嵌入件80相对于保持构件90滑动的嵌入件80的端部84。
如图5所示,嵌入件80还具备加强构件85。加强构件85形成在与嵌入件80的径向内侧Dri的端部84相邻且从端部84向径向外侧Dro离开了的位置。该加强构件85以从径向观察嵌入件80时闭塞通路截面的整面的方式形成为板状。在加强构件85的端缘形成有安装部85b,该安装部85b相对于加强构件85的主体部85a向径向内侧Dri的方向呈直角地弯曲。安装部85b通过焊接等固定于嵌入件80的内周面80c。
在本实施方式中,在加强构件85的主体部85a形成有至少一个贯通孔即冲孔87。在本实施方式中,还以主体部85a为边界而在径向内侧Dri配置有垃圾收容空间100。垃圾收容空间100经由冲孔87而与内部腔室80b连通。冲孔87形成为能够仅使冷却空气Ac中含有的尘埃通过的最小程度的大小。冷却空气Ac中含有的尘埃经由冲孔87从内部腔室80b向垃圾收容空间100移动,并堆积于垃圾收容空间100。堆积于垃圾收容空间100的尘埃例如在维护时从垃圾收容空间100被取出。
如图5所示,构成嵌入组件79的一部分的保持构件90形成为环状。而且,保持构件90的从嵌入件径向Dir观察时的截面形成为L字状。保持构件90具有定位部91(第一定位部)。定位部91形成于保持构件90的径向外侧Dro的前端部。定位部91形成为环状的薄板状。
保持构件90在径向内侧Dri的端部具备板状的凸缘部92。凸缘部92的嵌入件径向Dir的侧面92a配置在比叶片空气通路71的内周面71a靠嵌入件径向Dir的外侧的位置。换言之,凸缘部92形成为直径比叶片空气通路71的内周面71a大。
在定位部91与凸缘部92之间配置有定位凸部93(第二定位部)。定位凸部93与嵌入件80的外周面80a相比向嵌入件径向Dir的外侧突出。即,定位凸部93形成为直径比外周面80a大。定位凸部93还形成为嵌入件径向Dir的直径比叶片空气通路71的内周面71a小。
保持构件90是由定位部91、定位凸部93以及凸缘部92一体形成的环状的构件。该保持构件90嵌入叶片空气通路71的径向内侧Dri的开口(第一开口部)71b。在此,嵌入件径向Dir的外侧是指,从沿嵌入件80的径向Dr延伸的中心线在嵌入件径向Dir上朝向叶片空气通路71的内周面71a的方向。
定位部91相对于叶片空气通路71的内周面(内壁面)71a对嵌入件80的端部84进行嵌入件径向Dir的定位。该定位部91还在叶片主体51的嵌入件径向Dir上限制嵌入件80的端部84移动。该实施方式的定位部91形成为其外周面91b的直径比端部84的内周面84a稍大。定位部91形成为能够与嵌入件80的端部84的内周面84a侧接触并嵌合的筒状。即,嵌入件80的端部84的内周面84a经由定位部91的外周面91b以不通过焊接等固定的方式与保持构件90接触。由此,在保持构件90的外周面91b与端部84的内周面84a之间形成密封面。
在此,详细情况后述,保持构件90的定位凸部93的嵌入件径向Dir的外周面93a与叶片主体51的开口71b的内周面71a接触。由此,保持构件90的外周面93a相对于叶片主体51进行了嵌入件径向Dir的定位。
嵌入件80的定位部91能够相对于端部84沿径向Dr滑动。因此,即使在嵌入件80与叶片主体51之间产生热伸长差,也不会在嵌入件80中产生热应力。
也可以在加强构件85的安装部85b的径向内侧Dri的端部与定位部91的前端部之间空开恒定的间隙。通过空开这种间隙,嵌入件80不会因其径向Dr的热伸长而与定位部91的朝向径向外侧Dro的前端部干涉。在该情况下,安装部85b以与端部84相邻且与定位部91保持恒定的间隙的方式固定于端部84的内周面84a即可。上述的恒定的间隙只要为能够吸收嵌入件80的径向Dr的热伸长差的程度即可。在此,嵌入件80的外径为例如在图4所示的嵌入件80的截面中最大的宽度尺寸h。
凸缘部92借助由例如角焊等形成的焊接部而固定于叶片空气通路71的开口71b周缘。本实施方式的凸缘部92借助焊接部w1固定于开口71b的周缘,该焊接部w1通过角焊形成于凸缘部92的侧面92a与叶片主体51的端缘的角部。该焊接部w1形成于凸缘部92的整周。由此,冷却空气Ac不会从凸缘部92与叶片主体51的间隙漏出。
定位凸部93相对于叶片主体51进行保持构件90的嵌入件径向Dir的定位。该定位凸部93通过间隙配合等嵌合于叶片空气通路71的开口71b。通过该嵌合构造,保持构件90在嵌入件径向Dir上相对于叶片主体51的叶片空气通路71而被定位。因此,嵌入件径向Dir上的叶片空气通路71的内周面71a与定位凸部93的外周面93b之间在整周上接触。其结果是,被定位部91定位的嵌入件80的外周面80a与叶片空气通路71的内周面71a的距离也在整周上被确保为等距离。
如上述那样,嵌入件80的径向内侧Dri的端部84嵌入保持构件90的定位部91的外周面91b,端部84的内周面84a与定位部91的外周面91b相互接触,在该接触面形成密封面。
与在嵌入件80的径向内侧Dri的端部84的附近不存在加强构件85的构造进行比较而对本实施方式的构造的有效性进行说明。通常,在嵌入件80的端部84与定位部91接触而形成密封面的情况下,在不具备加强构件85的构造中,作为对在密封面产生的间隙的发生具有影响的要因,列举两个项目。
第一要因为,嵌入件80受到冷却空气Ac的差压,向嵌入件径向Dir的外侧膨胀而变形的情况。即,由于内部腔室80b与嵌入腔室81的压力差,嵌入件80的外周面80a向嵌入件径向Dir的外侧变形。由此,在端部84的内周面84a与定位部91的外周面91b之间的密封面容易产生间隙。
被从外侧护罩60o供给冷却空气Ac的内部腔室80b的压力最高。经由冲击孔82与内部腔室80b连通的下游侧的嵌入腔室81的压力比内部腔室80b的压力低。因此,嵌入件80受到内部腔室80b与嵌入腔室81之间的差压而向嵌入件径向Dir的外侧变形。由此,嵌入件80的嵌入件径向Dir的宽度尺寸(例如,宽度尺寸h)扩大。因此,在嵌入件80的端部84的内周面84a与保持构件90的定位部91的外周面91b之间的密封面容易产生间隙。由于该间隙,从内部腔室80b侧经由密封面而向嵌入腔室81侧漏出的冷却空气Ac的漏出量增加,从而导致冷却空气Ac的损失。
上述的例子是密封面形成于端部84的内周面84a与定位部91的外周面91b之间的情况。但是,在端部84的外周面84b与定位部91的内周面91a之间形成密封面的情况下,产生密封面的间隙的状况与上述的例子不同。像这样在密封面形成于端部84的外周面84b与定位部91的内周面91a之间的构造的情况下,端部84的外周面84b被按压于定位部91的内周面91a。其原因在于,嵌入件80受到内部腔室80b与嵌入腔室81的差压,反而向密封面中的间隙减小的方向起作用。
即,对于作为第一要因的差压的影响而言,根据密封面的位置而向扩大间隙的方向起作用或向减小间隙的方向起作用。
接下来,第二要因为,嵌入件80与保持构件90之间的嵌入件径向Dir的热伸长差对密封面的间隙造成影响的情况。即,叶片主体51的叶片空气通路71的内周面71a受到来自燃烧气体G的热量而向嵌入件径向Dir的外侧扩张。由此,叶片空气通路71的通路截面的宽度尺寸扩大。在此,保持构件90固定于叶片主体51。因此,保持构件90追随于叶片主体51的运动,与叶片主体51同样地向嵌入件径向Dir的外侧扩张,呈现出其内径增大的倾向。
嵌入件80与内部腔室80b内的冷却空气Ac直接接触,因此不会达到保持构件90那样的高温。即,在端部84的内周面84a与定位部91的外周面91b之间形成密封面的情况下,定位部91的外周面91b向嵌入件径向Dir的外侧扩大。
嵌入件80的端部84的温度相对地比保持构件90低。因此,嵌入件80的端部84向嵌入件径向Dir的外侧的扩大的程度小。特别是,就该倾向而言,与固定于叶片主体51的嵌入件80的端部88相比,相对于叶片主体51而被保持为自由的端部84的倾向更加显著。
因此,在密封面处,与端部84的内周面84a相比,定位部91的外周面91b的向嵌入件径向Dir的外侧的位移更大。其结果是,从外周面91b向内周面84a的嵌入件径向Dir的按压力增强,密封面中的间隙减小。
但是,在端部84的外周面84b与定位部91的内周面91a之间形成密封面的情况下,产生密封面的间隙的状况与上述的例子不同。在这种构造的情况下,定位部91的内周面91a朝向嵌入件径向Dir的外侧的位移大于端部84的外周面84b的向嵌入件径向Dir的外侧的位移。因此,在该情况下,在密封面不易产生间隙。
但是,在上述的两个要因中,第一要因对密封面的间隙的产生造成的影响更大。即,与作为第一要因的内部腔室80b与嵌入腔室81之间产生的压力差相伴的嵌入件80的变形导致的间隙的大小比与作为第二要因的嵌入件80与保持构件90之间产生的热伸长差相伴的密封面处的位移导致的间隙的大小大。
加强构件85的有效性根据密封面处于端部84的内周面84a侧或者处于外周面84b侧而有所不同。各实施方式的密封面的间隙产生要因与加强构件85的有效性的关系在各个实施方式中进行说明。
在本实施方式的情况下,端部84的内周面84a与定位部91的外周面91b接触,在它们之间形成密封面。
在这种构造中,如上述那样,由于内部腔室80b与嵌入腔室81的压力差,而在密封面处呈现间隙扩大的趋向。在这种构造中,还由于嵌入件80与保持构件90的热伸长差,而呈现密封面处的间隙减小的趋向。但是,如上述那样,与压力差相伴的间隙的扩大大于由热伸长差引起的间隙的减小,因此整体上处于在密封面处间隙扩大的倾向。
因此,在本实施方式中,采用在嵌入件80的端部84的附近、例如与端部84相邻地在径向外侧Dro设置加强构件85的构造。通过该构造,提高嵌入件80的径向内侧Dri的端部84附近的刚性,从而抑制嵌入件80的变形。
即,加强构件85以与嵌入件80的端部84相邻的方式安装在从端部84向径向外侧离开了的位置,从而防止嵌入件80的向嵌入件径向Dir的外侧的扩张并抑制密封面中的间隙的产生,由此具有抑制冷却空气Ac的损失的效果。
在叶片空气通路71的径向内侧Dri的开口71b,配置有用于闭塞叶片空气通路71的通路截面的整面的盖板94。盖板94通过焊接等固定于保持构件90的凸缘部92的整周。盖板94也可以通过焊接等固定于叶片主体51的径向内侧Dri的端部。在本实施方式中,采用供给至叶片空气通路71的冷却空气Ac仅从叶片空气通路71的开口71c(外侧护罩60o侧)向内部腔室80b供给的单侧供给方式。因此,为了闭塞叶片主体51的开口71b而设置有盖板94。作为另一实施方式的冷却空气Ac的两侧供给方式的例子见后述。
通过利用焊接等将盖板94固定于凸缘部92,能够提高保持构件90的刚性。通过设置该盖板94,冷却空气Ac不会从叶片空气通路71的开口71b流入叶片空气通路71。通过设置该盖板94,还不会出现内部腔室80b内的冷却空气Ac从叶片主体51向外部漏出的情况。嵌入件80的端部84与保持构件90的定位部91相互接触,嵌入件80的端部84沿径向Dr滑动,因此能够吸收嵌入件80的嵌入件的径向Dr的热伸长。
接下来,对冷却空气Ac的流动进行说明。从冷却空气通路45p等供给至外侧护罩60o的冷却空气Ac从叶片空气通路71的径向外侧Dro的开口(第二开口部)71c流入嵌入件80的内部腔室80b。供给至内部腔室80b的冷却空气Ac从形成于嵌入件80的壁面的多个冲击孔82向嵌入腔室81喷出。从该冲击孔82向嵌入腔室81喷出的冷却空气Ac对叶片主体51的内周面71a进行冲击冷却,并从叶片面喷出通路72向燃烧气体流路49排出。该冷却空气Ac在从叶片面喷出通路72排出的过程中对叶片面进行膜冷却。冷却空气Ac的一部分经由配置于嵌入件80的径向内侧Dri的加强构件85的冲孔87流入垃圾收容空间100。
对于流入垃圾收容空间100的冷却空气Ac的一部分,还从在嵌入件80的端部84与保持构件90的定位部91之间形成的密封面(接触面)向嵌入腔室81侧漏出有少量的冷却空气Ac。该漏出的冷却空气Ac最终排出至燃烧气体流路49。
因此,冷却空气Ac的压力在内部腔室80b内最高。垃圾收容空间100的压力比内部腔室80b的压力低。嵌入腔室81的压力比垃圾收容空间100的压力更低。
即,内部腔室80b的冷却空气Ac的一部分从内部腔室80b流入垃圾收容空间100。垃圾收容空间100内的冷却空气Ac从端部84的内周面84a与保持构件90的定位部91的外周面91b之间的密封面向嵌入腔室81侧漏出。即,产生从内部腔室80b向嵌入腔室81侧漏出的冷却空气Ac的流动。其结果是,位于内部腔室80b的冲孔87附近的尘埃经由冲孔87顺畅地向垃圾收容空间100移动,并且堆积在垃圾收容空间100的底部。从端部84的内周面84a与保持构件90的定位部91的外周面91b之间的密封面向嵌入腔室81侧漏出的冷却空气Ac仅为微小的量,因此垃圾收容空间100的尘埃不会从垃圾收容空间100进一步向嵌入腔室81侧排出。
上述的构造为从外侧护罩60o侧的叶片空气通路71的开口71c供给冷却空气Ac的构造。但是,也可以采用从内侧护罩60i的叶片空气通路71的开口71b供给冷却空气Ac的构造。在该情况下,保持构件90、盖板94、加强构件85以及垃圾收容空间100配置于叶片空气通路71的径向外侧Dro的端部88的开口71c的附近。作为叶片主体51的径向的端部的称呼方式,有时将在叶片主体51的端缘固定有嵌入件80的一侧称作第二端部,将径向的相反侧的端部称作第一端部。对于叶片空气通路71以及嵌入件的径向的端部的称呼方式,有时也以叶片主体为基准来称呼。
(叶片的制造方法)
该实施方式的保持构件、嵌入组件、叶片以及燃气轮机具备上述的结构。接下来,根据附图对该实施方式的叶片的制造方法进行说明。
图6是本发明的一实施方式的叶片的制造方法的流程图。
首先,形成能够贯穿叶片空气通路71(空洞部)的嵌入件80,该叶片空气通路71形成为从叶片主体51的外侧护罩60o贯通至内侧护罩60i(步骤S01)。
接下来,将加强构件85的主体部85a的端缘向径向内侧Dri方向呈直角地弯折,从而形成安装部85b。
接下来,将加强构件85的安装部85b固定于嵌入件80的两侧的内周面84a。具体而言,通过焊接等将加强构件85的安装部85b固定。此时,安装部85b固定于与嵌入件80的端部84相邻的径向外侧Dro的位置的内周面84a中的、在嵌入件径向Dir上对置的嵌入件80的两侧的内周面84a。通过像这样固定安装部85b,从而作为具备加强构件85的嵌入件80而被一体化(步骤S02)。
同样地,形成能够相对于叶片空气通路71对嵌入件80的端部84进行定位的保持构件90(步骤S03)。
进行形成嵌入件80的工序和形成保持构件90的工序的顺序仅为一例,并不限定于上述的顺序。
接下来,将保持构件90的定位凸部93嵌合于叶片空气通路71的开口71b,通过焊接等将保持构件90的凸缘部92固定于叶片空气通路71的开口71b的周缘(步骤S04)。
之后,从与供保持构件90安装的开口71b相反的一侧的叶片空气通路71的径向外侧Dro的开口71c向叶片空气通路71***嵌入件80。并且,将嵌入件80的端部84嵌合于保持构件90的定位部91,从而对嵌入件80的端部84进行定位(步骤S05)。
接下来,通过焊接等将嵌入件80的径向外侧Dro的端部88固定于叶片空气通路71的开口的周缘(步骤S06)。
根据上述的实施方式的嵌入组件79,能够通过加强构件85来提高嵌入件80的端部84附近的嵌入件80的刚性。由此,能够抑制冷却空气Ac从构成嵌入组件79的嵌入件80的端部84与保持构件90之间的密封面向嵌入腔室81的泄漏。因此,能够提高燃气轮机的冷却性能并且抑制热效率的降低。
若采用上述的嵌入组件、叶片、燃气轮机的构造,则能够抑制来自嵌入组件的冷却空气的泄漏,能够防止燃气轮机的热效率的降低。
并且,根据上述的实施方式的嵌入组件,能够在加强构件85与盖板94(保持构件90)之间形成垃圾收容空间100。并且,通过形成于加强构件85的冲孔87,能够使尘埃从嵌入件80的内部腔室80b向垃圾收容空间100移动。其结果是,能够将尘埃收容于垃圾收容空间100,因此能够抑制尘埃堵塞于嵌入件80的冲击孔82,从而提高可靠性。
在本实施方式中,在加强构件85设置有冲孔87,在加强构件85的径向内侧Dri配置有垃圾收容空间100,从而具有除去冷却空气Ac中的尘埃的功能。但是,也可以不在加强构件85设置冲孔。即,加强构件85也可以是仅用于提高嵌入件80的刚性的构件。
[第二实施方式]
参照图7对第二实施方式的构造进行说明。
本实施方式与第一实施方式的不同之处在于,将第一实施方式中的保持构件90与盖板94一体化而形成一个保持构件110。即,本实施方式的嵌入组件79由嵌入件80和保持构件110形成。在该第二实施方式中,以从外侧护罩60o的叶片空气通路71的开口71c供给冷却空气Ac的单侧供给方式的构造为一例来进行说明。
闭塞叶片空气通路71的开口71b的板状的凸缘部112配置于叶片主体51的径向内侧Dri的端部。在保持构件110形成有从凸缘部112向径向外侧Dro的前端部突出的环状且薄板状的定位部111。在定位部111的内周面111a形成有与嵌入件80的端部84的外周面84b接触的密封面。
在上述的第一实施方式的情况下,为将定位部91的外周面91b嵌合于嵌入件80的端部84的内周面84a的内侧的构造,嵌入件80的端部84与定位部91接触的密封面形成于定位部91的外周面91b侧。
但是,在该第二实施方式的情况下,为将保持构件110的定位部111的内周面111a嵌合于嵌入件80的端部84的外周面84b的外侧的构造。即,在第二实施方式的情况下,与第一实施方式的密封面的不同之处在于,嵌入件80的端部84与定位部111接触的密封面形成于定位部111的内周面111a侧。在该第二实施方式中,通过嵌入件80的端部84相对于保持构件110在密封面处沿径向Dr滑动来吸收嵌入件80与叶片主体51的径向Dr的热伸长差。
在凸缘部112与定位部111之间形成有定位凸部113。定位凸部113具有向嵌入件径向Dir突出的侧面113a。定位凸部113的侧面113a形成为,在嵌入件径向Dir上直径比定位部111的外周面111b大,且比叶片空气通路71的内周面71a小。定位凸部113的侧面113a发挥在将保持构件110嵌入叶片空气通路71的开口71b时进行保持构件110相对于叶片主体51的嵌入件径向Dir的定位的作用。在相对于叶片主体51进行了嵌入件径向Dir的定位后,凸缘部112通过焊接等固定于叶片主体51。
包括嵌入件80在内的其他构造与第一实施方式相同,与第一实施方式相同的结构标注相同的名称、相同的附图标记,并省略详细的说明。在将本实施方式应用于从内侧护罩60i的叶片空气通路71的开口71b供给冷却空气Ac的单侧供给方式的构造的情况下,也与上述外侧护罩60o的情况同样地,保持构件110、加强构件85以及垃圾收容空间100配置于叶片空气通路71的径向外侧Dro的端部88的开口71c的附近即可。叶片的制造方法也与第一实施方式相同,省略详细的说明。
本实施方式为嵌入件80的端部84的外周面84b与保持构件110的定位部111的内周面111a接触的构造。因此,在本实施方式的情况下,伴随于内部腔室80b与嵌入腔室81的压力差,形成于端部84的外周面84b与定位部111的内周面111a之间的密封面的间隙呈现减小的倾向。伴随于嵌入件80与保持构件110的热伸长差,形成于端部84的外周面84b与定位部111的内周面111a之间的密封面的间隙呈现扩大的倾向。
但是,如上述那样,与热伸长差的要因相比,压力差的要因对密封面的间隙的产生造成的影响更大,因此整体上密封面的间隙呈现减小的倾向。
但是,在该第二实施方式的构造的情况下,若不在端部84的附近设置加强构件85,则存在无法充分确保密封面处的密封性的可能性。即,在未设置加强构件85的情况下,嵌入件80因压力差而向朝嵌入件径向Dir的外侧扩展的方向变形。但是,嵌入件80的端部84的附近被定位部111的内周面111a约束嵌入件径向Dir的扩展。换言之,比定位部111的径向Dr的前端部向径向外侧Dro延伸的嵌入件80的部分不被定位部111约束而向嵌入件径向Dir的外侧扩张。
因此,嵌入件80的端部84将定位部111的内周面111a的径向外侧Dro的端缘作为接触点,比接触点靠径向外侧Dro的部分向嵌入件径向Dir的外侧变形。比接触点靠径向内侧Dri的嵌入件80向嵌入件径向Dir的内侧变形。
因此,端部84的外周面84b与定位部111的内周面111a之间的密封面不是面接触。定位部111的内周面111a的径向外侧Dro的端缘与端部84的外周面84b以线接触的方式接触。在线接触的状态下,无法充分地确保密封性,因此通过在端部84的附近设置加强构件85来提高嵌入件80的端部84的附近的刚性从而确保密封性是有意义的。在本实施方式中,也如上述那样,在防止嵌入件的端部84的附近的变形方面,加强构件是有效的。
在第一实施方式中,也能够应用将密封面的位置形成于端部84的外周面84b的构造。但是,在该情况下,也与该第二实施方式同样,在端部84的附近设置加强构件85是有效的。
对于该第二实施方式的加强构件,可以不在加强构件85设置冲孔,仅为用于提高嵌入件80的刚性的构件。
[第三实施方式]
参照图8对第三实施方式的构造进行说明。
该第三实施方式与第一实施方式以及第二实施方式不同,为应用于不在叶片空气通路71的开口设置盖板而从叶片空气通路71的两侧的开口导入冷却空气Ac的两侧供给方式的叶片构造的情况。即,该第三实施方式中的嵌入组件79由嵌入件80、加强构件85以及保持构件90形成。在第一实施方式以及第二实施方式的情况下,冷却空气Ac仅从外侧护罩60o的叶片空气通路71的开口71c向内部腔室80b供给,但在该第三实施方式的情况下,为能够从叶片空气通路71的外侧护罩60o侧以及内侧护罩60i侧的两侧的开口71b、71c向内部腔室80b供给冷却空气Ac的构造。在该第三实施方式中,在嵌入件80的径向内侧Dri的端部84的附近、例如在径向外侧Dro以相邻的方式设置加强构件85这一点上与其他实施方式相同。但是,在加强构件85发挥调整冷却空气Ac的流量的流量调整板的功能这一点上与其他实施方式不同。在加强构件85的主体部85a形成有多个冲孔87(贯通孔)。加强构件85通过改变形成为多孔板状的主体部85a的冲孔87的数量或者孔径,从而能够调整经由冲孔87流入的冷却空气Ac的流量。
如图8所示,保持构件90的形状以及构造与第一实施方式大致相同。保持构件90的定位部91的径向外侧Dro的前端部嵌入嵌入件80的端部84的内周面84a。由此,成为嵌入件80的端部84的内周面84a与定位部91的外周面91b接触而形成密封面的构造。该构造也与第一实施方式相同。在该第三实施方式的情况下,虽未图示,但与第一实施方式同样地,在嵌入件80的径向外侧Dro的端部88形成有外侧凸缘。该外侧凸缘通过焊接等固定于叶片主体51的端缘。因此,嵌入件80因热膨胀而向径向内侧Dri延伸,在密封面处沿径向Dr滑动,吸收嵌入件80的热伸长。该构造也与第一实施方式相同。在该第三实施方式中,也可以与第二实施方式同样地,成为嵌入件80的端部84的外周面84b与定位部91的内周面91a接触而形成密封面的构造。
除加强构件85为具有多个冲孔87的流量调整板这一点以及在叶片空气通路71的径向内侧Dri的开口71b未设置有盖板94这一点以外,其他结构与第一实施方式相同。与第一实施方式相同的结构标注相同的名称、相同的附图标记,并省略详细的说明。
在叶片主体51的径向内侧Dri的端部84的附近设置有用于进行流量调整的加强构件85。由此,能够进行从冲击孔82排出的冷却空气量的调整,并且能够提高嵌入件80的径向内侧Dri的刚性。因此,在该第三实施方式中,加强构件85也具有防止在端部84的内周面84a与定位部91的外周面91b之间形成的密封面的间隙的扩展的效果。即,具有防止因内部腔室80b与嵌入腔室81的压力差以及嵌入件80与保持构件90的热伸长差的影响而导致的密封面的间隙的扩展的效果。
具体而言,通过以与端部84相邻的方式在径向外侧Dro的附近配置加强构件85,能够防止嵌入件80因膨胀而向嵌入件径向Dir的外侧扩展。由此,具有抑制冷却空气Ac从保持构件90的定位部91与嵌入件80的端部84之间的密封面向嵌入腔室81侧漏出而导致冷却空气Ac的损失增加的效果。
在该第三实施方式中,虽未图示,但也可以在叶片空气通路71的径向外侧Dro的开口71c(外侧护罩60o侧)设置具备流量调整板其以流量调整为目的的加强构件85。
[变形例]
参照图9对第三实施方式的嵌入件的变形例进行说明。
第一实施方式至第三实施方式中的嵌入件80在嵌入件80的径向内侧Dri的端部84的附近、例如以与端部84相邻的方式在径向外侧Dro设置有加强构件85。加强构件85配置为覆盖嵌入件80的内部腔室80b的通路截面的整面。本变形例的嵌入件80在嵌入件80的径向内侧Dri的端部84的附近设置加强构件86这一点上与其他实施方式相同。但是,在加强构件86仅设置于内部腔室80b的通路截面的一部分而并不覆盖通路截面的整面这一点上与其他实施方式不同。
如图9所示,加强构件86配置于在嵌入件80的嵌入件径向Dir上对置的嵌入件80的两个内周面80c之间。加强构件86的长度方向的端缘与其他实施方式同样地向径向内侧Dri呈直角地弯折而形成安装部86b。安装部86b通过焊接等固定于嵌入件80的内周面80c。但是,在本变形例的加强构件86的主体部86a未形成有冲孔。
在本变形例中,嵌入件80的外侧护罩60o侧的端部88通过焊接等固定于叶片主体51的径向外侧Dro的端缘。保持构件90通过焊接等固定于叶片主体51的内侧护罩60i侧的端缘。在嵌入件80的端部84与保持构件90之间形成密封面。嵌入件80为在密封面处沿径向Dr滑动从而吸收嵌入件80的径向Dr的热伸长差的构造。但是,也可以为将嵌入件80的端部的固定位置设为叶片主体51的内侧护罩60i侧的构造。在该构造中,保持构件90配置于外侧护罩60o侧。在该构造中,嵌入件80与保持构件90接触的密封面配置于叶片空气通路71的径向外侧Dro的开口71c的附近。
其他结构与第三实施方式相同,相同的结构标注相同的名称、相同的附图标记,并省略详细的说明。在本变形例的嵌入件80的径向内侧Dri的从嵌入件径向Dir观察时的截面中,用加强构件86替换加强构件85,能够沿用图8所示的第三实施方式的剖视图(图8)。
根据本变形例所示的构造,将加强构件86设置于嵌入件80的径向内侧Dri的端部84的附近、例如以与端部84相邻的方式设置在径向外侧Dro。由此,嵌入件80的径向内侧Dri的端部84的附近的刚性提高。其结果是,能够抑制供给至叶片空气通路71的冷却空气Ac的一部分从嵌入件80的端部84与保持构件90的定位部91之间的密封面向嵌入腔室81侧泄漏而使冷却空气Ac的损失量增加的情况。
本变形例所示的嵌入件80也能够应用于第一实施方式以及第二实施方式。在该情况下,比加强构件86靠径向内侧Dri的空间也成为内部腔室80b的一部分,不形成垃圾收容空间100。通过将本变形例所示的加强构件86应用于第一实施方式以及第二实施方式,能够增大嵌入件80的端部84的附近的刚性。因此,能够抑制内部腔室80b的冷却空气Ac的一部分从嵌入件80的端部84与保持构件90、110之间的密封面向嵌入腔室81侧泄漏的情况。
根据上述的各实施方式以及变形例的叶片,通过具备上述的嵌入组件,能够利用加强构件85、86来提高嵌入件80的端部84的附近的嵌入件80的刚性。并且,能够抑制冷却空气Ac从构成嵌入组件79的嵌入件80的端部84与保持构件90、110之间的密封面向嵌入腔室81侧的泄漏。另外,能够提高叶片的冷却性能。
根据上述的实施方式的燃气轮机,通过具备上述的叶片,能够提高叶片的冷却性能,因此能够提高燃气轮机的商品性。
根据各实施方式以及变形例的叶片的制造方法,能够通过简单的步骤将嵌入件80相对于叶片空气通路71配置在正确的位置。因此,叶片的组装不需要熟练,能够减轻组装作业者的负担。
本发明不限于上述的各实施方式,也包括在不脱离该发明的主旨的范围内对上述各实施方式施加了各种变更的方式。即,在实施方式中举出的具体的形状、结构等仅是一例,能够适当变更。
工业实用性
本发明的嵌入组件能够稳定地保持良好的密封性能,因此能够抑制燃气轮机的热效率的降低。本发明的嵌入组件还能够容易地进行嵌入组件的组装作业,并且能够得到叶片的稳定的冷却性能。
附图标记说明
10 燃气轮机;
11 燃气轮机转子;
15 燃气轮机机室;
20 压缩机;
21 压缩机转子;
22 转子轴;
23 动叶段;
23a 多个动叶;
25 压缩机机室;
26 静叶段;
26a 静叶;
30 燃烧器;
40 涡轮;
41 涡轮转子;
42 转子轴;
42p 冷却空气通路;
43 动叶段;
43a 动叶;
45 涡轮机室;
45a 外侧机室;
45b 内侧机室;
45c 分割环;
45p 冷却空气通路;
46 静叶段;
46a 静叶;
49 燃烧气体流路;
51 叶片主体;
52 前缘部;
53 后缘部;
54 背侧面;
55 腹侧面;
60i 内侧护罩;
60o 外侧护罩;
64 气体通过面;
65 周壁;
66 凹部;
71 叶片空气通路;
71a 内周面(内壁面);
71b、71c 开口;
72 叶片面喷出通路;
79 嵌入组件;
80 嵌入件;
80a 外周面;
80b 内部腔室;
80c 内周面;
81 嵌入腔室;
82 冲击孔(冷却孔);
83 密封堰;
84、88 端部;
84a 内周面;
84b 外周面;
85、86 加强构件;
85a 主体部;
85b 安装部;
86b 安装部;
87 冲孔(贯通孔);
90、110 保持构件;
91、111 定位部;
91a、111a 内周面;
91b、111b 外周面;
92、112 凸缘部;
92a 侧面;
93、113 定位凸部;
93a、113a 侧面;
94 盖板;
100 收容空间;
A 空气;
Ac 冷却空气;
Ar 轴线;
Da 轴向;
Dad 下游侧;
Dau 上游侧;
Dc 周向;
Dr 径向;
Dri 径向内侧;
Dro 径向外侧;
Dir 嵌入件径向;
G 燃烧气体;
GEN 发电机;
w1 焊接部;
w2 焊接部。
Claims (14)
1.一种嵌入组件,其配置于涡轮叶片,该涡轮叶片包括叶片主体与在所述叶片主体的径向的两端形成的外侧护罩及内侧护罩,该嵌入组件设于向所述叶片主体内供给冷却空气的叶片空气通路内,其中,
所述嵌入组件包括:
嵌入件,其形成为具有多个冷却孔的筒状体,且固定于所述叶片主体的径向的一方的端部;
板状的加强构件,其设置于所述嵌入件,且沿与径向正交的方向延伸而在其两端处固定于所述筒状体的内周面,该加强构件配置为与所述筒状体的所述径向的另一方的端部相邻;以及
保持构件,其固定于所述叶片主体的所述径向的另一方的端部,且与所述嵌入件的端部接触而形成能够供所述嵌入件沿径向滑动的密封面,该保持构件进行所述嵌入件相对于所述叶片主体的与径向正交的方向上的定位且形成为环状。
2.根据权利要求1所述的嵌入组件,其中,
所述密封面形成于所述嵌入件的端部的内周面。
3.根据权利要求1所述的嵌入组件,其中,
所述密封面形成于所述嵌入件的端部的外周面。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的嵌入组件,其中,
所述保持构件具备随着朝向径向的所述一方的端部而前端变细的L字状的截面形状,
所述保持构件形成为包括:
环状的定位部,其形成于径向的所述一方的端部侧的前端;
定位凸部,其以与所述定位部相邻的方式设置于径向的所述另一方的端部侧,且形成为直径比所述定位部大;以及
凸缘部,其以与所述定位凸部相邻的方式设置于径向的所述另一方的端部侧,且形成为直径比所述定位凸部大,并固定于所述叶片主体。
5.根据权利要求4所述的嵌入组件,其中,
所述定位部在径向上与所述嵌入件的端部嵌合。
6.根据权利要求4所述的嵌入组件,其中,
就所述定位凸部而言,所述定位凸部的侧面嵌合于所述叶片空气通路的所述一方的端部侧的开口。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的嵌入组件,其中,
所述加强构件形成为覆盖由所述嵌入件包围的内部腔室的通路截面的整面。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的嵌入组件,其中,
所述加强构件具有至少一个贯通孔。
9.根据权利要求8所述的嵌入组件,其中,
所述嵌入组件还包括盖板,该盖板闭塞在所述叶片主体的所述另一方的端部设置的开口。
10.根据权利要求9所述的嵌入组件,其中,
形成于所述加强构件的贯通孔是除去在所述嵌入件的内部空间堆积的垃圾的冲孔,
所述嵌入件具有由所述加强构件和所述盖板包围的垃圾收容空间,
所述保持构件形成为能够借助所述密封面与所述嵌入件嵌合。
11.根据权利要求9所述的嵌入组件,其中,
所述盖板固定于所述保持构件而与所述保持构件一体化。
12.一种叶片,其具备权利要求1至11中任一项所述的所述嵌入组件。
13.一种燃气轮机,其具备权利要求12所述的叶片。
14.一种叶片的制造方法,其包括下述工序:
形成能够贯穿叶片空气通路的嵌入件,该叶片空气通路形成为从叶片的外侧护罩贯通至内侧护罩;
在所述嵌入件的内周面固定加强构件而一体化为具备加强构件的嵌入件;
形成能够相对于所述叶片空气通路对所述嵌入件的第一端部进行定位的保持构件;
将所述保持构件的凸缘部固定于所述叶片空气通路的第一开口部的周缘;
从与安装有所述保持构件的第一开口部相反的一侧的第二开口部向所述叶片空气通路***嵌入件,并通过所述保持构件对所述嵌入件的第一端部进行定位;以及
将所述嵌入件的第二端部固定于所述叶片空气通路的第二开口部的周缘。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016-031195 | 2016-02-22 | ||
JP2016031195A JP6651378B2 (ja) | 2016-02-22 | 2016-02-22 | インサート組品、翼、ガスタービン、および、翼の製造方法 |
PCT/JP2017/002505 WO2017145623A1 (ja) | 2016-02-22 | 2017-01-25 | インサート組品、翼、ガスタービン、および、翼の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108474261A true CN108474261A (zh) | 2018-08-31 |
CN108474261B CN108474261B (zh) | 2020-10-30 |
Family
ID=59686375
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201780007068.4A Active CN108474261B (zh) | 2016-02-22 | 2017-01-25 | 嵌入组件、叶片、燃气轮机以及叶片的制造方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10612397B2 (zh) |
EP (1) | EP3392462B1 (zh) |
JP (1) | JP6651378B2 (zh) |
KR (1) | KR102130969B1 (zh) |
CN (1) | CN108474261B (zh) |
TW (1) | TWI649493B (zh) |
WO (1) | WO2017145623A1 (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109356670A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-02-19 | 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 | 一种空心叶片冷却导管装配干涉现象检测工具及制作方法 |
CN112196627A (zh) * | 2020-09-25 | 2021-01-08 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种具有冷气导管的涡轮气冷叶片 |
CN112867846A (zh) * | 2018-10-18 | 2021-05-28 | 三菱动力株式会社 | 燃气轮机静叶及其制造方法、以及具备该静叶的燃气轮机 |
CN113236371A (zh) * | 2021-06-04 | 2021-08-10 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种叶片冷气导管 |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6418667B2 (ja) * | 2015-03-26 | 2018-11-07 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 翼、及びこれを備えているガスタービン |
US10494931B2 (en) * | 2015-08-28 | 2019-12-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Internally cooled turbine airfoil with flow displacement feature |
JP6725273B2 (ja) * | 2016-03-11 | 2020-07-15 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 翼、これを備えているガスタービン |
US10900364B2 (en) * | 2017-07-12 | 2021-01-26 | Raytheon Technologies Corporation | Gas turbine engine stator vane support |
KR102048863B1 (ko) | 2018-04-17 | 2019-11-26 | 두산중공업 주식회사 | 인서트 지지부를 구비한 터빈 베인 |
US11187092B2 (en) * | 2019-05-17 | 2021-11-30 | Raytheon Technologies Corporation | Vane forward rail for gas turbine engine assembly |
KR102180395B1 (ko) | 2019-06-10 | 2020-11-18 | 두산중공업 주식회사 | 에어포일, 이를 포함하는 가스 터빈 |
KR102207971B1 (ko) | 2019-06-21 | 2021-01-26 | 두산중공업 주식회사 | 터빈 베인, 및 이를 포함하는 터빈 |
FR3100564B1 (fr) * | 2019-09-11 | 2022-06-24 | Safran Aircraft Engines | Chemise de pale de distributeur de turbine |
US11525397B2 (en) * | 2020-09-01 | 2022-12-13 | General Electric Company | Gas turbine component with ejection circuit for removing debris from cooling air supply |
JPWO2022202636A1 (zh) * | 2021-03-26 | 2022-09-29 | ||
US12025029B1 (en) * | 2023-08-21 | 2024-07-02 | Rtx Corporation | Bathtub seal for damping CMC vane platform |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3301527A (en) * | 1965-05-03 | 1967-01-31 | Gen Electric | Turbine diaphragm structure |
JP2002004803A (ja) * | 2000-06-01 | 2002-01-09 | General Electric Co <Ge> | 翼形部の後部空洞用の蒸気出口流設計 |
US20030026689A1 (en) * | 2001-08-03 | 2003-02-06 | Burdgick Steven Sebastian | Turbine vane segment and impingement insert configuration for fail-safe impingement insert retention |
EP1413714A2 (de) * | 2002-10-22 | 2004-04-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Leitschaufel für eine Turbine |
JP2012246785A (ja) * | 2011-05-25 | 2012-12-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスタービン静翼 |
US8500405B1 (en) * | 2012-09-20 | 2013-08-06 | Florida Turbine Technologies, Inc. | Industrial stator vane with sequential impingement cooling inserts |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3075744A (en) * | 1960-08-16 | 1963-01-29 | United Aircraft Corp | Turbine nozzle vane mounting means |
US3388888A (en) * | 1966-09-14 | 1968-06-18 | Gen Electric | Cooled turbine nozzle for high temperature turbine |
US3700348A (en) * | 1968-08-13 | 1972-10-24 | Gen Electric | Turbomachinery blade structure |
US6453557B1 (en) | 2000-04-11 | 2002-09-24 | General Electric Company | Method of joining a vane cavity insert to a nozzle segment of a gas turbine |
US6416275B1 (en) | 2001-05-30 | 2002-07-09 | Gary Michael Itzel | Recessed impingement insert metering plate for gas turbine nozzles |
ITTO20020607A1 (it) * | 2002-07-12 | 2004-01-12 | Fiatavio Spa | Metodo per la realizzazione ed il montaggio di un dispositivo di raffreddamento in una paletta di una turbina assiale a gas e paletta per un |
US6951444B2 (en) | 2002-10-22 | 2005-10-04 | Siemens Aktiengesselschaft | Turbine and a turbine vane for a turbine |
US7121796B2 (en) | 2004-04-30 | 2006-10-17 | General Electric Company | Nozzle-cooling insert assembly with cast-in rib sections |
WO2009016744A1 (ja) | 2007-07-31 | 2009-02-05 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | タービン用翼 |
JP4885275B2 (ja) | 2007-07-31 | 2012-02-29 | 三菱重工業株式会社 | タービン用翼 |
JP5683336B2 (ja) | 2011-03-14 | 2015-03-11 | 三菱重工業株式会社 | ガスタービン |
-
2016
- 2016-02-22 JP JP2016031195A patent/JP6651378B2/ja active Active
-
2017
- 2017-01-25 US US16/069,260 patent/US10612397B2/en active Active
- 2017-01-25 WO PCT/JP2017/002505 patent/WO2017145623A1/ja active Application Filing
- 2017-01-25 TW TW106102988A patent/TWI649493B/zh active
- 2017-01-25 EP EP17756065.3A patent/EP3392462B1/en active Active
- 2017-01-25 KR KR1020187020504A patent/KR102130969B1/ko active IP Right Grant
- 2017-01-25 CN CN201780007068.4A patent/CN108474261B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3301527A (en) * | 1965-05-03 | 1967-01-31 | Gen Electric | Turbine diaphragm structure |
JP2002004803A (ja) * | 2000-06-01 | 2002-01-09 | General Electric Co <Ge> | 翼形部の後部空洞用の蒸気出口流設計 |
US20030026689A1 (en) * | 2001-08-03 | 2003-02-06 | Burdgick Steven Sebastian | Turbine vane segment and impingement insert configuration for fail-safe impingement insert retention |
EP1413714A2 (de) * | 2002-10-22 | 2004-04-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Leitschaufel für eine Turbine |
JP2012246785A (ja) * | 2011-05-25 | 2012-12-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスタービン静翼 |
US8500405B1 (en) * | 2012-09-20 | 2013-08-06 | Florida Turbine Technologies, Inc. | Industrial stator vane with sequential impingement cooling inserts |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112867846A (zh) * | 2018-10-18 | 2021-05-28 | 三菱动力株式会社 | 燃气轮机静叶及其制造方法、以及具备该静叶的燃气轮机 |
CN109356670A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-02-19 | 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 | 一种空心叶片冷却导管装配干涉现象检测工具及制作方法 |
CN112196627A (zh) * | 2020-09-25 | 2021-01-08 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种具有冷气导管的涡轮气冷叶片 |
CN113236371A (zh) * | 2021-06-04 | 2021-08-10 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种叶片冷气导管 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102130969B1 (ko) | 2020-07-07 |
CN108474261B (zh) | 2020-10-30 |
EP3392462B1 (en) | 2020-08-12 |
WO2017145623A1 (ja) | 2017-08-31 |
TW201740014A (zh) | 2017-11-16 |
KR20180094095A (ko) | 2018-08-22 |
EP3392462A4 (en) | 2018-12-26 |
JP2017150333A (ja) | 2017-08-31 |
US10612397B2 (en) | 2020-04-07 |
EP3392462A1 (en) | 2018-10-24 |
US20190010809A1 (en) | 2019-01-10 |
JP6651378B2 (ja) | 2020-02-19 |
TWI649493B (zh) | 2019-02-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108474261A (zh) | 嵌入组件、叶片、燃气轮机以及叶片的制造方法 | |
CN101122243B (zh) | 一种涡轮机组喷嘴导向叶片的冷却衬套 | |
JP6302154B2 (ja) | タービンブレード組立体 | |
CN106460534B (zh) | 涡轮静叶、涡轮、以及涡轮静叶的改造方法 | |
US7465152B2 (en) | Angel wing seals for turbine blades and methods for selecting stator, rotor and wing seal profiles | |
JP6334123B2 (ja) | 動翼及び動翼冷却方法 | |
US8905715B2 (en) | Damper and seal pin arrangement for a turbine blade | |
US10233777B2 (en) | First stage turbine vane arrangement | |
JP6408888B2 (ja) | タービンバケット閉鎖組立体及びその組立方法 | |
US9347326B2 (en) | Integral cover bucket assembly | |
US8152454B2 (en) | Stator vane for a gas turbine engine | |
US20120114480A1 (en) | System and method for cooling a turbine bucket | |
JP5881369B2 (ja) | タービン動翼及びこれを備えたガスタービン | |
US10753214B2 (en) | Sealing arrangement on combustor to turbine interface in a gas turbine | |
CN102477873A (zh) | 轴向流类型的燃气轮机 | |
CA2830690A1 (en) | Combustor transition | |
JP2018087571A (ja) | 正圧側インピンジメントを有する部分的にラップされた後縁冷却回路 | |
BR112014014612B1 (pt) | Montagem de palhetas guias de compressor para turbomáquina | |
US10119406B2 (en) | Blade with stress-reducing bulbous projection at turn opening of coolant passages | |
CN105937411A (zh) | 翼型件和用于管理翼型件的末梢处的压力的方法 | |
CN105298550A (zh) | 用于固定叶片的冷却结构 | |
JP7232035B2 (ja) | ガスタービンの静翼及びガスタービン | |
WO2017029689A1 (ja) | 軸流タービン |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: Kanagawa Prefecture, Japan Patentee after: Mitsubishi Power Co., Ltd Address before: Kanagawa Prefecture, Japan Patentee before: MITSUBISHI HITACHI POWER SYSTEMS, Ltd. |
|
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |