JP2000220404A - ガスタービン冷却翼 - Google Patents
ガスタービン冷却翼Info
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- JP2000220404A JP2000220404A JP11020640A JP2064099A JP2000220404A JP 2000220404 A JP2000220404 A JP 2000220404A JP 11020640 A JP11020640 A JP 11020640A JP 2064099 A JP2064099 A JP 2064099A JP 2000220404 A JP2000220404 A JP 2000220404A
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- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/80—Platforms for stationary or moving blades
- F05D2240/81—Cooled platforms
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T50/00—Aeronautics or air transport
- Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft
Landscapes
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】プラットフォームを効果的に冷却できるガスタ
ービン冷却翼を提供する。 【解決手段】本発明に係るガスタービン冷却翼は、プラ
ットフォーム３７内に連絡通路４７を介装させてその底
部側に冷却媒体供給通路４２ａを、また、その頭部側に
冷却媒体回収通路を設けた。
ービン冷却翼を提供する。 【解決手段】本発明に係るガスタービン冷却翼は、プラ
ットフォーム３７内に連絡通路４７を介装させてその底
部側に冷却媒体供給通路４２ａを、また、その頭部側に
冷却媒体回収通路を設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発電プラントや航
空機エンジン等に適用されるガスタービン冷却翼に係
り、特に翼有効部と翼植込み部との間に連続一体に形成
したプラットフォームに効果的な冷却を行うガスタービ
ン冷却翼に関する。
空機エンジン等に適用されるガスタービン冷却翼に係
り、特に翼有効部と翼植込み部との間に連続一体に形成
したプラットフォームに効果的な冷却を行うガスタービ
ン冷却翼に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、発電プラント等に適用されるガス
タービンプラントは、例えば図２２に示す構成のものが
使用されている。
タービンプラントは、例えば図２２に示す構成のものが
使用されている。
【０００３】ガスタービンプラントは、空気圧縮機１と
ガスタービン２とを一体結合させた構成になっている。
この空気圧縮機１とガスタービン２とは、一つのケーシ
ング３に軸結合させた圧縮機軸４とタービン軸５を収容
し、ケーシング３に圧縮機静翼６を固設し、圧縮機軸４
に圧縮機動翼７を植設して圧縮機段落８を構成する一
方、ケーシング３にタービン静翼９を固設し、タービン
軸５にタービン動翼１０を植設してタービン段落１１を
構成している。
ガスタービン２とを一体結合させた構成になっている。
この空気圧縮機１とガスタービン２とは、一つのケーシ
ング３に軸結合させた圧縮機軸４とタービン軸５を収容
し、ケーシング３に圧縮機静翼６を固設し、圧縮機軸４
に圧縮機動翼７を植設して圧縮機段落８を構成する一
方、ケーシング３にタービン静翼９を固設し、タービン
軸５にタービン動翼１０を植設してタービン段落１１を
構成している。
【０００４】また、ガスタービンプラントは、圧縮機段
落８とタービン段落１１との間に複数個のガスタービン
燃焼器１２を環状に配置し、圧縮機段落８で圧縮した高
圧空気ＡＲをガスタービン燃焼器１２に供給し、ここで
燃料を加えて燃焼ガスＦＧを生成し、その高温燃焼ガス
ＦＧをトランジションピース１３を介してタービン段落
１１に案内し、タービン静翼９で膨張させた速度エネル
ギを利用してタービン動翼１０を回転駆動し、その回転
力によりタービン軸５に回転トルクを発生させるように
なっている。
落８とタービン段落１１との間に複数個のガスタービン
燃焼器１２を環状に配置し、圧縮機段落８で圧縮した高
圧空気ＡＲをガスタービン燃焼器１２に供給し、ここで
燃料を加えて燃焼ガスＦＧを生成し、その高温燃焼ガス
ＦＧをトランジションピース１３を介してタービン段落
１１に案内し、タービン静翼９で膨張させた速度エネル
ギを利用してタービン動翼１０を回転駆動し、その回転
力によりタービン軸５に回転トルクを発生させるように
なっている。
【０００５】ところで、最近のガスタービンプラントで
は、ガスタービン２の入口燃焼ガス温度を１３００℃〜
１５００℃以上に高温化させプラント熱効率の向上を図
る開発が行われている。ガスタービン２の入口燃焼ガス
温度を高温化させると、ガスタービン構成部品の許容限
界温度を大幅に超えるため、ガスタービン２はタービン
動翼１０に冷却媒体、例えば空気で冷却する冷却構造を
採用している。
は、ガスタービン２の入口燃焼ガス温度を１３００℃〜
１５００℃以上に高温化させプラント熱効率の向上を図
る開発が行われている。ガスタービン２の入口燃焼ガス
温度を高温化させると、ガスタービン構成部品の許容限
界温度を大幅に超えるため、ガスタービン２はタービン
動翼１０に冷却媒体、例えば空気で冷却する冷却構造を
採用している。
【０００６】この冷却構造は、例えば図２３に示すよう
に、ケーシング３に収容したタービン軸５と一体形成の
タービンディスク１４に、空気圧縮機１からの高圧空気
ＡＲを供給し、ここから翼植込み部１５、シャンク１
６、プラットフォーム１７を介してタービン動翼１０内
に案内し、その翼内を冷却し、ガス通路１８を流れる燃
焼ガス（ガスタービン駆動ガス）ＦＧの高温化に伴う熱
衝撃等に対処させるようになっている。
に、ケーシング３に収容したタービン軸５と一体形成の
タービンディスク１４に、空気圧縮機１からの高圧空気
ＡＲを供給し、ここから翼植込み部１５、シャンク１
６、プラットフォーム１７を介してタービン動翼１０内
に案内し、その翼内を冷却し、ガス通路１８を流れる燃
焼ガス（ガスタービン駆動ガス）ＦＧの高温化に伴う熱
衝撃等に対処させるようになっている。
【０００７】また、タービン動翼１０は、図２４に示す
ように、その翼植込み部１５内を前縁通路１９ａ、中央
通路１９ｂ、後縁通路１９ｃに区分けするとともに、各
通路１９ａ，１９ｂ，１９ｃに連通する翼有効部２０内
に凸条の乱流促進体２１を備える一方、前縁２２に冷却
空気ＡＲをフィルム状に吹き出させる空気口２３を形成
し、中央に冷却空気ＡＲをフローリターンさせる蛇行通
路２４を形成し、後縁２５に冷却空気ＡＲを燃焼ガス
（ガスタービン駆動ガス）ＦＧに吹き出させる吹出し孔
２６を形成し、燃焼ガスＦＧの高温化に対処するように
なっている。
ように、その翼植込み部１５内を前縁通路１９ａ、中央
通路１９ｂ、後縁通路１９ｃに区分けするとともに、各
通路１９ａ，１９ｂ，１９ｃに連通する翼有効部２０内
に凸条の乱流促進体２１を備える一方、前縁２２に冷却
空気ＡＲをフィルム状に吹き出させる空気口２３を形成
し、中央に冷却空気ＡＲをフローリターンさせる蛇行通
路２４を形成し、後縁２５に冷却空気ＡＲを燃焼ガス
（ガスタービン駆動ガス）ＦＧに吹き出させる吹出し孔
２６を形成し、燃焼ガスＦＧの高温化に対処するように
なっている。
【０００８】また、タービン動翼１０の冷却構造に対応
させてプラットフォーム１７にも冷却構造を採用する検
討が進められている。このプラットフォーム１７は、図
２５に示すように、その端面から翼有効部２０の内部に
向って放電加工等で孔加工したプラットフォーム通路２
７を形成している。
させてプラットフォーム１７にも冷却構造を採用する検
討が進められている。このプラットフォーム１７は、図
２５に示すように、その端面から翼有効部２０の内部に
向って放電加工等で孔加工したプラットフォーム通路２
７を形成している。
【０００９】このプラットフォーム２７は、図２６に示
すように、翼有効部２０の前縁部冷却空気供給通路２８
ａ、中央部冷却空気回収通路２８ｂ、後縁部冷却空気供
給通路２８ｃから腹側２９および背側３０を介して翼厚
み方向Ｙに直線状に延びる第１通路２１と翼コード方向
Ｘに直線状に延びる第２通路３２とに区分けして組み合
せ、前縁部冷却空気供給通路２８ａおよび後縁部冷却空
気供給通路２８ｃから分流させた冷却空気ＡＲを、中央
部冷却空気回収通路２８ｂに回収させるようになってい
る。
すように、翼有効部２０の前縁部冷却空気供給通路２８
ａ、中央部冷却空気回収通路２８ｂ、後縁部冷却空気供
給通路２８ｃから腹側２９および背側３０を介して翼厚
み方向Ｙに直線状に延びる第１通路２１と翼コード方向
Ｘに直線状に延びる第２通路３２とに区分けして組み合
せ、前縁部冷却空気供給通路２８ａおよび後縁部冷却空
気供給通路２８ｃから分流させた冷却空気ＡＲを、中央
部冷却空気回収通路２８ｂに回収させるようになってい
る。
【００１０】また、第１通路３１および第２通路３２
は、各端部をプラグ３３で閉塞させ、冷却空気ＡＲを図
示の矢印のように、クローズ状態で流すようになってい
る。さらに、翼有効部２０が後縁部冷却空気供給通路２
８ｃ側の第１通路３１および第２通路３２は、前縁部冷
却空気供給通路２８ａ側のそれらに較べ本数を多くし、
かつ開口断面積を大きくしてプラットフォーム後縁３４
側をより一層効果的に冷却させるようになっている。
は、各端部をプラグ３３で閉塞させ、冷却空気ＡＲを図
示の矢印のように、クローズ状態で流すようになってい
る。さらに、翼有効部２０が後縁部冷却空気供給通路２
８ｃ側の第１通路３１および第２通路３２は、前縁部冷
却空気供給通路２８ａ側のそれらに較べ本数を多くし、
かつ開口断面積を大きくしてプラットフォーム後縁３４
側をより一層効果的に冷却させるようになっている。
【００１１】このように、従来のガスタービン冷却翼で
は、翼有効部２０のみならずプラットフォーム１７にも
冷却構造を採用し、燃焼ガスの高温化に伴う熱衝撃等に
対処させている。
は、翼有効部２０のみならずプラットフォーム１７にも
冷却構造を採用し、燃焼ガスの高温化に伴う熱衝撃等に
対処させている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】図２５で示した従来の
プラットフォーム１７の冷却構造では、燃焼ガスＦＧの
温度が高いため、いくつかの問題点があった。
プラットフォーム１７の冷却構造では、燃焼ガスＦＧの
温度が高いため、いくつかの問題点があった。
【００１３】従来のプラットフォーム１７は、比較的薄
い平板状に形成されているため、高い冷却面積を確保す
ることができず、燃焼ガスＦＧの温度が高くなった割合
に較べて設計値どおりの冷却性能を維持することができ
ない問題点があった。
い平板状に形成されているため、高い冷却面積を確保す
ることができず、燃焼ガスＦＧの温度が高くなった割合
に較べて設計値どおりの冷却性能を維持することができ
ない問題点があった。
【００１４】また、プラットフォーム１７は、燃焼ガス
ＦＧの熱負荷の高い部分に多くの冷却通路を形成し熱負
荷の低い部分に比較的冷却通路を少なくさせる、いわゆ
る冷却通路の傾斜配分も考えられる。
ＦＧの熱負荷の高い部分に多くの冷却通路を形成し熱負
荷の低い部分に比較的冷却通路を少なくさせる、いわゆ
る冷却通路の傾斜配分も考えられる。
【００１５】しかし、このような場合、プラットフォー
ム１７は、熱負荷の大小に応じて冷却通路面積を変えな
ければならず、冷却加工技術が煩雑となり、作業者に多
くの労力を強いるとともにコスト高になる問題点があっ
た。
ム１７は、熱負荷の大小に応じて冷却通路面積を変えな
ければならず、冷却加工技術が煩雑となり、作業者に多
くの労力を強いるとともにコスト高になる問題点があっ
た。
【００１６】本発明は、このような事情に基づいてなさ
れたもので、プラットフォームにより多くの冷却通路面
積を確保させ、燃焼ガスの高温化にも充分に対応できる
ようにしたガスタービン冷却翼を提供することを目的と
する。
れたもので、プラットフォームにより多くの冷却通路面
積を確保させ、燃焼ガスの高温化にも充分に対応できる
ようにしたガスタービン冷却翼を提供することを目的と
する。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明に係るガスタービ
ン冷却翼は、上記目的を達成するために、請求項１に記
載したように、翼植込み部、シャンク部、プラットフォ
ーム、翼有効部を連続一体に形成し、翼有効部内に蛇行
状の通路を備えたガスタービン冷却翼において、上記プ
ラットフォーム内に、連絡通路を介装させてその底部側
に冷却媒体供給通路を、また、その頭部側に冷却媒体回
収通路を設けたものである。
ン冷却翼は、上記目的を達成するために、請求項１に記
載したように、翼植込み部、シャンク部、プラットフォ
ーム、翼有効部を連続一体に形成し、翼有効部内に蛇行
状の通路を備えたガスタービン冷却翼において、上記プ
ラットフォーム内に、連絡通路を介装させてその底部側
に冷却媒体供給通路を、また、その頭部側に冷却媒体回
収通路を設けたものである。
【００１８】また、本発明に係るガスタービン冷却翼
は、上記目的を達成するために、請求項２に記載したよ
うに、翼植込み部、シャンク部、プラットフォーム、翼
有効部を連続一体に形成し、翼有効部内に蛇行状の通路
を備えたガスタービン冷却翼において、上記プラットフ
ォーム内に、スリットを備えたプレート板を介装させて
その底部側に冷却媒体供給通路を、また、その頭部側に
冷却媒体回収通路を設けたものである。
は、上記目的を達成するために、請求項２に記載したよ
うに、翼植込み部、シャンク部、プラットフォーム、翼
有効部を連続一体に形成し、翼有効部内に蛇行状の通路
を備えたガスタービン冷却翼において、上記プラットフ
ォーム内に、スリットを備えたプレート板を介装させて
その底部側に冷却媒体供給通路を、また、その頭部側に
冷却媒体回収通路を設けたものである。
【００１９】また、本発明に係るガスタービン冷却翼
は、上記目的を達成するために、請求項３に記載したよ
うに、冷却媒体供給通路を、翼有効部を形成する翼エレ
メントにおける後縁の背側に接続させたものである。
は、上記目的を達成するために、請求項３に記載したよ
うに、冷却媒体供給通路を、翼有効部を形成する翼エレ
メントにおける後縁の背側に接続させたものである。
【００２０】また、本発明に係るガスタービン冷却翼
は、上記目的を達成するために、請求項４に記載したよ
うに、冷却媒体供給通路を、翼有効部を形成する翼エレ
メントにおける後縁の背側および腹側の両方に接続させ
たものである。
は、上記目的を達成するために、請求項４に記載したよ
うに、冷却媒体供給通路を、翼有効部を形成する翼エレ
メントにおける後縁の背側および腹側の両方に接続させ
たものである。
【００２１】また、本発明に係るガスタービン冷却翼
は、上記目的を達成するために、請求項５に記載したよ
うに、冷却媒体回収通路を、翼有効部を形成する翼エレ
メントにおける中央部冷却媒体回収通路の背側に接続さ
せたものである。
は、上記目的を達成するために、請求項５に記載したよ
うに、冷却媒体回収通路を、翼有効部を形成する翼エレ
メントにおける中央部冷却媒体回収通路の背側に接続さ
せたものである。
【００２２】また、本発明に係るガスタービン冷却翼
は、上記目的を達成するために、請求項６に記載したよ
うに、冷却媒体回収通路を、翼有効部を形成する翼エレ
メントにおける中央部冷却媒体回収通路の背側および腹
側の両方に接続させたものである。
は、上記目的を達成するために、請求項６に記載したよ
うに、冷却媒体回収通路を、翼有効部を形成する翼エレ
メントにおける中央部冷却媒体回収通路の背側および腹
側の両方に接続させたものである。
【００２３】また、本発明に係るガスタービン冷却翼
は、上記目的を達成するために、請求項７に記載したよ
うに、冷却媒体回収通路を断面二等辺三角形に形成した
ものである。
は、上記目的を達成するために、請求項７に記載したよ
うに、冷却媒体回収通路を断面二等辺三角形に形成した
ものである。
【００２４】また、本発明に係るガスタービン冷却翼
は、上記目的を達成するために、請求項８に記載したよ
うに、翼植込み部、シャンク部、プラットフォーム、翼
有効部を連続一体に形成し、翼有効部内に蛇行状の通路
を備えたガスタービン冷却翼において、上記プラットフ
ォーム内に、連絡通路を介装させてその底部側に冷却媒
体供給通路を、また、その頭部側に冷却媒体回収通路を
設けるとともに、上記冷却媒体供給通路の冷却媒体取入
れ口を上記プラットフォームの底部側に設ける一方、上
記冷却媒体回収通路に上記プラットフォームを冷却後の
冷却媒体を燃焼ガスに合流させる冷却媒体排出通路を備
えたものである。
は、上記目的を達成するために、請求項８に記載したよ
うに、翼植込み部、シャンク部、プラットフォーム、翼
有効部を連続一体に形成し、翼有効部内に蛇行状の通路
を備えたガスタービン冷却翼において、上記プラットフ
ォーム内に、連絡通路を介装させてその底部側に冷却媒
体供給通路を、また、その頭部側に冷却媒体回収通路を
設けるとともに、上記冷却媒体供給通路の冷却媒体取入
れ口を上記プラットフォームの底部側に設ける一方、上
記冷却媒体回収通路に上記プラットフォームを冷却後の
冷却媒体を燃焼ガスに合流させる冷却媒体排出通路を備
えたものである。
【００２５】また、本発明に係るガスタービン冷却翼
は、上記目的を達成するために、請求項９に記載したよ
うに、翼植込み部、シャンク部、プラットフォーム、翼
有効部を連続一体に形成し、翼有効部内に蛇行状の通路
を備えたガスタービン冷却翼において、上記プラットフ
ォーム内に、連絡通路を介装させてその底部側に冷却媒
体供給通路を、また、その頭部側に冷却媒体回収通路を
設けるとともに、上記冷却媒体供給通路の冷却媒体取入
れ口を上記翼植込み部の底部側に設ける一方、上記冷却
媒体回収通路に上記プラットフォームを冷却後の冷却媒
体を燃焼ガスに合流させる冷却媒体排出通路を備えたも
のである。
は、上記目的を達成するために、請求項９に記載したよ
うに、翼植込み部、シャンク部、プラットフォーム、翼
有効部を連続一体に形成し、翼有効部内に蛇行状の通路
を備えたガスタービン冷却翼において、上記プラットフ
ォーム内に、連絡通路を介装させてその底部側に冷却媒
体供給通路を、また、その頭部側に冷却媒体回収通路を
設けるとともに、上記冷却媒体供給通路の冷却媒体取入
れ口を上記翼植込み部の底部側に設ける一方、上記冷却
媒体回収通路に上記プラットフォームを冷却後の冷却媒
体を燃焼ガスに合流させる冷却媒体排出通路を備えたも
のである。
【００２６】また、本発明に係るガスタービン冷却翼
は、上記目的を達成するために、請求項１０に記載した
ように、プラットフォーム内に設けた冷却媒体供給通路
および冷却媒体回収通路を翼有効部を形成する翼エレメ
ントの背側に沿って備えたものである。
は、上記目的を達成するために、請求項１０に記載した
ように、プラットフォーム内に設けた冷却媒体供給通路
および冷却媒体回収通路を翼有効部を形成する翼エレメ
ントの背側に沿って備えたものである。
【００２７】また、本発明に係るガスタービン冷却翼
は、上記目的を達成するために、請求項１１に記載した
ように、翼植込み部、シャンク部、プラットフォーム、
翼有効部を連続一体に形成し、翼有効部内に蛇行状の通
路を備えたガスタービン冷却翼において、底面を蓋で塞
ぐ上記プラットフォーム内に、連絡通路を介装させてそ
の底部側に冷却媒体供給通路を、また、その頭部側に冷
却媒体回収通路を設けたものである。
は、上記目的を達成するために、請求項１１に記載した
ように、翼植込み部、シャンク部、プラットフォーム、
翼有効部を連続一体に形成し、翼有効部内に蛇行状の通
路を備えたガスタービン冷却翼において、底面を蓋で塞
ぐ上記プラットフォーム内に、連絡通路を介装させてそ
の底部側に冷却媒体供給通路を、また、その頭部側に冷
却媒体回収通路を設けたものである。
【００２８】また、本発明に係るガスタービン冷却翼
は、上記目的を達成するために、請求項１２に記載した
ように、冷却媒体供給通路を、翼有効部を形成する翼エ
レメントの前縁部冷却媒体供給通路の背側および腹側の
うち少なくとも一方に接続させたものである。
は、上記目的を達成するために、請求項１２に記載した
ように、冷却媒体供給通路を、翼有効部を形成する翼エ
レメントの前縁部冷却媒体供給通路の背側および腹側の
うち少なくとも一方に接続させたものである。
【００２９】また、本発明に係るガスタービン冷却翼
は、上記目的を達成するために、請求項１３に記載した
ように、冷却媒体供給通路に、プラットフォームを冷却
後の冷却媒体を燃焼ガスに合流させる冷却媒体排出通路
を備えたものである。
は、上記目的を達成するために、請求項１３に記載した
ように、冷却媒体供給通路に、プラットフォームを冷却
後の冷却媒体を燃焼ガスに合流させる冷却媒体排出通路
を備えたものである。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るガスタービン
冷却翼の実施形態を図面および図中に付した符号を引用
して説明する。
冷却翼の実施形態を図面および図中に付した符号を引用
して説明する。
【００３１】図１〜図５は、本発明に係るガスタービン
冷却翼の第１実施形態を示す概略図である。なお、図１
は本発明に係るガスタービン冷却翼の概略側面図を、ま
た、図２は図１のＢ−Ｂ矢視方向切断断面図を、また図
３は図１のＣ−Ｃ矢視方向切断断面図を、また図４は図
１のＤ−Ｄ矢視方向切断断面図を、また図５は図１のＥ
−Ｅ矢視方向切断断面図をそれぞれ示している。
冷却翼の第１実施形態を示す概略図である。なお、図１
は本発明に係るガスタービン冷却翼の概略側面図を、ま
た、図２は図１のＢ−Ｂ矢視方向切断断面図を、また図
３は図１のＣ−Ｃ矢視方向切断断面図を、また図４は図
１のＤ−Ｄ矢視方向切断断面図を、また図５は図１のＥ
−Ｅ矢視方向切断断面図をそれぞれ示している。
【００３２】本実施形態に係るガスタービン冷却翼は、
図１に示すように、翼植込み部３５、シャンク部３６、
プラットフォーム３７、翼有効部３８を連続一体として
構成されている。
図１に示すように、翼植込み部３５、シャンク部３６、
プラットフォーム３７、翼有効部３８を連続一体として
構成されている。
【００３３】また、ガスタービン冷却翼は、図２に示す
ように、タービンディスク３９に植設する翼植込み部３
５内を前縁部冷却媒体供給通路４０ａ、中央部冷却媒体
回収通路４０ｂ、後縁部冷却媒体供給通路４０ｃに区分
けするとともに、各通路４０ａ，４０ｂ，４０ｃに連通
する翼有効部３８内に凸条の乱流促進体４１ａを備え、
前縁部冷却媒体供給通路４０ａおよび後縁部冷却媒体供
給通路４０ｃから案内された冷却媒体ＡＲ、例えば空気
で翼有効部３８内を図示の矢印のように蛇行させて冷却
し、翼有効部３８内を冷却させた冷却媒体ＡＲを中央部
冷却媒体回収通路４０ｂから翼植込み部３５に回収させ
る、いわゆるフローリターン回収方式になっている。
ように、タービンディスク３９に植設する翼植込み部３
５内を前縁部冷却媒体供給通路４０ａ、中央部冷却媒体
回収通路４０ｂ、後縁部冷却媒体供給通路４０ｃに区分
けするとともに、各通路４０ａ，４０ｂ，４０ｃに連通
する翼有効部３８内に凸条の乱流促進体４１ａを備え、
前縁部冷却媒体供給通路４０ａおよび後縁部冷却媒体供
給通路４０ｃから案内された冷却媒体ＡＲ、例えば空気
で翼有効部３８内を図示の矢印のように蛇行させて冷却
し、翼有効部３８内を冷却させた冷却媒体ＡＲを中央部
冷却媒体回収通路４０ｂから翼植込み部３５に回収させ
る、いわゆるフローリターン回収方式になっている。
【００３４】一方、プラットフォーム３７は、図１に示
すように、その端面から翼有効部３８の内部に向って放
電加工等で孔加工したプラットフォーム通路４１を形成
している。
すように、その端面から翼有効部３８の内部に向って放
電加工等で孔加工したプラットフォーム通路４１を形成
している。
【００３５】このプラットフォーム通路４１は、プラッ
トフォーム３７の底部側に設けた冷却媒体供給通路４２
ａと、その頭部側に設けた冷却媒体回収通路４２ｂとに
区分けされ、各通路４２ａ，４２ｂのそれぞれの端部を
プラグ４３で閉塞させている。
トフォーム３７の底部側に設けた冷却媒体供給通路４２
ａと、その頭部側に設けた冷却媒体回収通路４２ｂとに
区分けされ、各通路４２ａ，４２ｂのそれぞれの端部を
プラグ４３で閉塞させている。
【００３６】冷却媒体供給通路４２ａは、図４に示すよ
うに、翼有効部３８を形成する翼エレメント４４におけ
る後縁４５の背側４６からプラットフォーム３７の端面
に向って長く延びる冷却媒体主流供給通路４２ａ1 に交
差し、翼エレメント４４の背側４６に沿って延びる第１
冷却媒体分流供給通路４２ａ2 と第２冷却媒体分流供給
通路４２ａ3 とを備えるとともに、各通路４２ａ1 ，４
２ａ2 ，４２ａ3 のそれぞれの端部をプラグ４３で閉塞
させている。
うに、翼有効部３８を形成する翼エレメント４４におけ
る後縁４５の背側４６からプラットフォーム３７の端面
に向って長く延びる冷却媒体主流供給通路４２ａ1 に交
差し、翼エレメント４４の背側４６に沿って延びる第１
冷却媒体分流供給通路４２ａ2 と第２冷却媒体分流供給
通路４２ａ3 とを備えるとともに、各通路４２ａ1 ，４
２ａ2 ，４２ａ3 のそれぞれの端部をプラグ４３で閉塞
させている。
【００３７】また、冷却媒体回収通路４２ｂは、図３に
示すように、第１冷却媒体分流回収通路４２ｂ1 と第２
冷却媒体分流回収通路４２ｂ2 とに区分けし、各通路４
２ｂ 1 ，４２ｂ2 の端部をプラグ４３で閉塞させる一
方、各通路４２ｂ1 ，４２ｂ2のそれぞれを上述第１冷
却媒体分流供給通路４２ａ2 および第２冷却媒体分流供
給通路４２ａ3 のそれぞれと距離を離して平行に配置す
るとともに、翼有効部３８を形成する翼エレメント４４
における背側４６の中間部分で一つにまとめて冷却媒体
合流回収通路４２ｂ3 に形成し、この冷却媒体合流回収
通路４２ｂ3 からの冷却媒体ＡＲ、例えば空気を翼有効
部３８を形成する翼エレメント４４の中央部冷却媒体回
収通路４０ｂに回収させるようになっている。
示すように、第１冷却媒体分流回収通路４２ｂ1 と第２
冷却媒体分流回収通路４２ｂ2 とに区分けし、各通路４
２ｂ 1 ，４２ｂ2 の端部をプラグ４３で閉塞させる一
方、各通路４２ｂ1 ，４２ｂ2のそれぞれを上述第１冷
却媒体分流供給通路４２ａ2 および第２冷却媒体分流供
給通路４２ａ3 のそれぞれと距離を離して平行に配置す
るとともに、翼有効部３８を形成する翼エレメント４４
における背側４６の中間部分で一つにまとめて冷却媒体
合流回収通路４２ｂ3 に形成し、この冷却媒体合流回収
通路４２ｂ3 からの冷却媒体ＡＲ、例えば空気を翼有効
部３８を形成する翼エレメント４４の中央部冷却媒体回
収通路４０ｂに回収させるようになっている。
【００３８】また、冷却媒体供給通路４２ａと冷却媒体
回収通路４２ｂとは、図５に示すように、互いに連絡通
路４７を介して接続し、冷却媒体供給通路４２ａからの
冷却媒体ＡＲを冷却媒体回収通路４２ｂに噴流衝突させ
てプラットフォーム３７をインピンジ冷却（噴流衝突に
よる冷却）させるようになっている。
回収通路４２ｂとは、図５に示すように、互いに連絡通
路４７を介して接続し、冷却媒体供給通路４２ａからの
冷却媒体ＡＲを冷却媒体回収通路４２ｂに噴流衝突させ
てプラットフォーム３７をインピンジ冷却（噴流衝突に
よる冷却）させるようになっている。
【００３９】このように、本実施形態はプラットフォー
ム３７に放電加工等で形成した冷却媒体供給通路４２ａ
と冷却媒体回収通路４２ｂとの間に連絡通路４７を設
け、翼有効部３８を形成する翼エレメント４４における
後縁４５の後縁部冷却媒体供給通路４０ｃから抽気した
冷却媒体を、冷却媒体供給通路４２ａから連絡通路４７
を介して冷却媒体回収通路４２ｂに供給する際、プラッ
トフォーム３７をインピンジ冷却させた後、翼有効部３
８を形成する翼エレメント４４の中央部冷却媒体回収通
路４０ｂに回収させたので、プラットフォーム３７を冷
却させる際の熱伝達率を向上させることができ、燃焼ガ
ス（ガスタービン駆動ガス）ＦＧの温度を高く維持させ
てプラント熱効率を向上させることができ、冷却媒体Ａ
Ｒの混合損失やポンピング動力に伴う動力損失を低く抑
えることができる。なお、本実施形態は、冷却媒体供給
通路４２ａ、冷却媒体回収通路４２ｂ等をプラットフォ
ーム３７に対し、長く延びる直線状に形成しているの
で、ガスタービン冷却翼材が単結晶または一方向凝固で
も充分に適用することができる。
ム３７に放電加工等で形成した冷却媒体供給通路４２ａ
と冷却媒体回収通路４２ｂとの間に連絡通路４７を設
け、翼有効部３８を形成する翼エレメント４４における
後縁４５の後縁部冷却媒体供給通路４０ｃから抽気した
冷却媒体を、冷却媒体供給通路４２ａから連絡通路４７
を介して冷却媒体回収通路４２ｂに供給する際、プラッ
トフォーム３７をインピンジ冷却させた後、翼有効部３
８を形成する翼エレメント４４の中央部冷却媒体回収通
路４０ｂに回収させたので、プラットフォーム３７を冷
却させる際の熱伝達率を向上させることができ、燃焼ガ
ス（ガスタービン駆動ガス）ＦＧの温度を高く維持させ
てプラント熱効率を向上させることができ、冷却媒体Ａ
Ｒの混合損失やポンピング動力に伴う動力損失を低く抑
えることができる。なお、本実施形態は、冷却媒体供給
通路４２ａ、冷却媒体回収通路４２ｂ等をプラットフォ
ーム３７に対し、長く延びる直線状に形成しているの
で、ガスタービン冷却翼材が単結晶または一方向凝固で
も充分に適用することができる。
【００４０】図６〜図１０は、本発明に係るガスタービ
ン冷却翼の第２実施形態を示す概略図である。なお、図
６は本発明に係るガスタービン冷却翼の概略側面図を、
また、図７は図６のＦ−Ｆ矢視方向切断断面図を、また
図８は図６のＧ−Ｇ矢視方向切断断面図を、図９は図８
のＨ−Ｈ矢視方向切断断面図を、図１０は図８のＩ−Ｉ
矢視方向切断断面図をそれぞれ示している。また、第１
実施形態の構成部分と同一部分には同一符号を付す。
ン冷却翼の第２実施形態を示す概略図である。なお、図
６は本発明に係るガスタービン冷却翼の概略側面図を、
また、図７は図６のＦ−Ｆ矢視方向切断断面図を、また
図８は図６のＧ−Ｇ矢視方向切断断面図を、図９は図８
のＨ−Ｈ矢視方向切断断面図を、図１０は図８のＩ−Ｉ
矢視方向切断断面図をそれぞれ示している。また、第１
実施形態の構成部分と同一部分には同一符号を付す。
【００４１】本実施形態に係るガスタービン冷却翼は、
図６に示すように、プラットフォーム３７の端面から翼
有効部３８の内部に向って放電加工等で孔加工したプラ
ットフォーム通路４１を、プラットフォーム３７の底部
側に設けた冷却媒体供給通路４２ａと、その頭部側に設
けた冷却媒体回収通路４２ｂとに区分けし、各通路４２
ａ，４２ｂの端部をプラグ４３で閉塞させる一方、各通
路４２ａ，４２ｂ間に、図７および図８で示すように、
プレート板４８をを設け、各通路４２ａ，４２ｂを互い
に連通させたものである。なお、図７中、冷却媒体供給
通路４２ａは、第１実施形態の図４で示した構成部分と
同一なので説明を省略する。
図６に示すように、プラットフォーム３７の端面から翼
有効部３８の内部に向って放電加工等で孔加工したプラ
ットフォーム通路４１を、プラットフォーム３７の底部
側に設けた冷却媒体供給通路４２ａと、その頭部側に設
けた冷却媒体回収通路４２ｂとに区分けし、各通路４２
ａ，４２ｂの端部をプラグ４３で閉塞させる一方、各通
路４２ａ，４２ｂ間に、図７および図８で示すように、
プレート板４８をを設け、各通路４２ａ，４２ｂを互い
に連通させたものである。なお、図７中、冷却媒体供給
通路４２ａは、第１実施形態の図４で示した構成部分と
同一なので説明を省略する。
【００４２】一方、プレート板４８は、図９および図１
０に示すように、冷却媒体供給通路４２ａを区分けした
第１冷却媒体分流供給通路４２ａ2 および第２冷却媒体
分流供給通路４２ａ3 と冷却媒体回収通路４２ｂを区分
けした第１冷却媒体分流回収通路４２ｂ1 および第２冷
却媒体分流回収通路４２ｂ2 とのそれぞれの軸方向に沿
って配置され、その軸方向に沿って一定のピッチで形成
したスリット４９を備え、各通路４２ａ2 ，４２ａ3 か
ら各通路４２ｂ1 ，４２ｂ2 に冷却媒体ＡＲ、例えば空
気を供給して対流冷却させるようになっている。
０に示すように、冷却媒体供給通路４２ａを区分けした
第１冷却媒体分流供給通路４２ａ2 および第２冷却媒体
分流供給通路４２ａ3 と冷却媒体回収通路４２ｂを区分
けした第１冷却媒体分流回収通路４２ｂ1 および第２冷
却媒体分流回収通路４２ｂ2 とのそれぞれの軸方向に沿
って配置され、その軸方向に沿って一定のピッチで形成
したスリット４９を備え、各通路４２ａ2 ，４２ａ3 か
ら各通路４２ｂ1 ，４２ｂ2 に冷却媒体ＡＲ、例えば空
気を供給して対流冷却させるようになっている。
【００４３】このように、本実施形態はプラットフォー
ム３７に放電加工等で形成した冷却媒体供給通路４２ａ
と冷却媒体回収通路４２ｂとを互いに連通させるスリッ
ト４９を備えたプレート板４８を各通路４２ａ，４２ｂ
の軸方向に沿って配置して伝熱面積をより多く確保させ
たので、冷却媒体ＡＲの冷却能力を向上させることがで
き、燃焼ガス（ガスタービン駆動ガス）ＦＧの高温化に
プラットフォーム３７を対処させることができる。
ム３７に放電加工等で形成した冷却媒体供給通路４２ａ
と冷却媒体回収通路４２ｂとを互いに連通させるスリッ
ト４９を備えたプレート板４８を各通路４２ａ，４２ｂ
の軸方向に沿って配置して伝熱面積をより多く確保させ
たので、冷却媒体ＡＲの冷却能力を向上させることがで
き、燃焼ガス（ガスタービン駆動ガス）ＦＧの高温化に
プラットフォーム３７を対処させることができる。
【００４４】図１１および図１２は、本発明に係るガス
タービン冷却翼の第３実施形態を示す概略図である。な
お、図１１は本発明に係るガスタービン冷却翼の概略側
面図を、また、図１２は図１１のＪ−Ｊ矢視方向切断断
面図をそれぞれ示している。また、第１実施形態の構成
部分と同一部分には同一符号を付す。
タービン冷却翼の第３実施形態を示す概略図である。な
お、図１１は本発明に係るガスタービン冷却翼の概略側
面図を、また、図１２は図１１のＪ−Ｊ矢視方向切断断
面図をそれぞれ示している。また、第１実施形態の構成
部分と同一部分には同一符号を付す。
【００４５】本実施形態に係るガスタービン冷却翼は、
図１１に示すように、プラットフォーム３７の端面から
翼有効部３８の内部に向って放電加工等で孔加工したプ
ラットフォーム通路４１を、プラットフォーム３７の底
部側に設けた冷却媒体供給通路４２ａと、その頭部側に
設けた冷却媒体回収通路４２ｂとに区分けし、各通路４
２ａ，４２ｂの端部をプラグ４３で閉塞させる一方、各
通路４２ａ，４２ｂを、図１２に示すように、翼有効部
３８を形成する翼エレメント４４の背側４６および腹側
５０に沿って設けたものである。
図１１に示すように、プラットフォーム３７の端面から
翼有効部３８の内部に向って放電加工等で孔加工したプ
ラットフォーム通路４１を、プラットフォーム３７の底
部側に設けた冷却媒体供給通路４２ａと、その頭部側に
設けた冷却媒体回収通路４２ｂとに区分けし、各通路４
２ａ，４２ｂの端部をプラグ４３で閉塞させる一方、各
通路４２ａ，４２ｂを、図１２に示すように、翼有効部
３８を形成する翼エレメント４４の背側４６および腹側
５０に沿って設けたものである。
【００４６】冷却媒体回収通路４２ｂは、図１２に示す
ように翼有効部３８を形成する翼エレメント４４の背側
４６に沿って第１冷却媒体分流背側回収通路４２ｂ4 と
第２冷却媒体分流背側回収通路４２ｂ5 とに区分けし、
各通路４２ｂ4 ，４２ｂ5 の端部をプラグ４３で閉塞さ
せるとともに、翼有効部３８を形成する翼エレメント４
４における背側４６の中間部分で一つにまとめて冷却媒
体合流背側回収通路４２ｂ6 に形成し、この冷却媒体合
流背側回収通路４２ｂ6 からの冷却媒体ＡＲ、例えば空
気を翼エレメント４４の中央部冷却媒体回収通路４０ｂ
に回収させるようになっている。
ように翼有効部３８を形成する翼エレメント４４の背側
４６に沿って第１冷却媒体分流背側回収通路４２ｂ4 と
第２冷却媒体分流背側回収通路４２ｂ5 とに区分けし、
各通路４２ｂ4 ，４２ｂ5 の端部をプラグ４３で閉塞さ
せるとともに、翼有効部３８を形成する翼エレメント４
４における背側４６の中間部分で一つにまとめて冷却媒
体合流背側回収通路４２ｂ6 に形成し、この冷却媒体合
流背側回収通路４２ｂ6 からの冷却媒体ＡＲ、例えば空
気を翼エレメント４４の中央部冷却媒体回収通路４０ｂ
に回収させるようになっている。
【００４７】また、冷却媒体回収通路４２ｂは、図１２
に示すように、翼有効部３８を形成する翼エレメント４
４の腹側５０に沿って第１冷却媒体分流腹側回収通路４
２ｂ 7 と第２冷却媒体分流腹側回収通路４２ｂ8 とに区
分けし、各通路４２ｂ7 ，４２ｂ8 の端部をプラグ４３
で閉塞させるとともに、翼有効部３８を形成する翼エレ
メント４４における腹側５０の中間部分で一つにまとめ
て冷却媒体合流腹側回収通路４２ｂ9 に形成し、この冷
却媒体合流腹側回収通路４２ｂ9 からの冷却媒体ＡＲを
翼有効部３８を形成する翼エレメント４４の中央部冷却
媒体回収通路４０ｂに回収させるようになっている。
に示すように、翼有効部３８を形成する翼エレメント４
４の腹側５０に沿って第１冷却媒体分流腹側回収通路４
２ｂ 7 と第２冷却媒体分流腹側回収通路４２ｂ8 とに区
分けし、各通路４２ｂ7 ，４２ｂ8 の端部をプラグ４３
で閉塞させるとともに、翼有効部３８を形成する翼エレ
メント４４における腹側５０の中間部分で一つにまとめ
て冷却媒体合流腹側回収通路４２ｂ9 に形成し、この冷
却媒体合流腹側回収通路４２ｂ9 からの冷却媒体ＡＲを
翼有効部３８を形成する翼エレメント４４の中央部冷却
媒体回収通路４０ｂに回収させるようになっている。
【００４８】なお、冷却媒体供給通路４２ａは、図１２
で示した各通路４２ｂ4 ，４２ｂ5，４２ｂ7 ，４２ｂ
8 と距離を離して平行に配置しているので説明を省略す
るが、翼エレメント４４における後縁４５の背側４６お
よび腹側５０のそれぞれからプラットフォーム３７の端
面に向って長く延びる冷却媒体主流背側供給通路４２ａ
4 および冷却媒体主流腹側供給通路４２ａ5 のそれぞれ
に交差させて設けている。また、冷却媒体回収通路４２
ｂと冷却媒体供給通路４２ａとは、第１実施形態の図５
で示したと同様に、連絡通路４７で接続している。
で示した各通路４２ｂ4 ，４２ｂ5，４２ｂ7 ，４２ｂ
8 と距離を離して平行に配置しているので説明を省略す
るが、翼エレメント４４における後縁４５の背側４６お
よび腹側５０のそれぞれからプラットフォーム３７の端
面に向って長く延びる冷却媒体主流背側供給通路４２ａ
4 および冷却媒体主流腹側供給通路４２ａ5 のそれぞれ
に交差させて設けている。また、冷却媒体回収通路４２
ｂと冷却媒体供給通路４２ａとは、第１実施形態の図５
で示したと同様に、連絡通路４７で接続している。
【００４９】このように、本実施形態はプラットフォー
ム３７に放電加工等で形成した冷却媒体供給通路４２ａ
と冷却媒体回収通路４２ｂとを翼有効部３８を形成する
翼エレメント４４の背側４６と腹側５０との両側に沿っ
て設け、燃焼ガスＦＧによる熱負荷の高い背側４６のプ
ラットフォーム３７に冷却媒体ＡＲによるインピンジ冷
却を行わせるとともに、熱負荷の比較的低い腹側５０の
プラットフォーム３７に背側４６に較べて相対的に少な
い冷却媒体ＡＲを供給して冷却させたので、限られた冷
却媒体を有効に活用してプラットフォーム３７を効果的
に冷却させることができる。
ム３７に放電加工等で形成した冷却媒体供給通路４２ａ
と冷却媒体回収通路４２ｂとを翼有効部３８を形成する
翼エレメント４４の背側４６と腹側５０との両側に沿っ
て設け、燃焼ガスＦＧによる熱負荷の高い背側４６のプ
ラットフォーム３７に冷却媒体ＡＲによるインピンジ冷
却を行わせるとともに、熱負荷の比較的低い腹側５０の
プラットフォーム３７に背側４６に較べて相対的に少な
い冷却媒体ＡＲを供給して冷却させたので、限られた冷
却媒体を有効に活用してプラットフォーム３７を効果的
に冷却させることができる。
【００５０】図１３〜１５は、本発明に係るガスタービ
ン冷却翼の第４実施形態を示す概略図である。なお、図
１３は本発明に係るガスタービン冷却翼の概略側面図
を、また、図１４は図１３のＫ−Ｋ矢視方向切断断面図
を、また、図１５は図１３のＬ−Ｌ矢視方向切断断面図
をそれぞれ示している。また、第１実施形態の構成部分
と同一部分には同一符号を付す。
ン冷却翼の第４実施形態を示す概略図である。なお、図
１３は本発明に係るガスタービン冷却翼の概略側面図
を、また、図１４は図１３のＫ−Ｋ矢視方向切断断面図
を、また、図１５は図１３のＬ−Ｌ矢視方向切断断面図
をそれぞれ示している。また、第１実施形態の構成部分
と同一部分には同一符号を付す。
【００５１】本実施形態に係るガスタービン冷却翼は、
図１３に示すように、プラットフォーム３７の端面から
翼有効部３８の内部に向って放電加工等で孔加工したプ
ラットフォーム通路４１を、プラットフォーム３７の底
部側に設けた冷却媒体供給通路４２ａと、その頭部側に
設けた冷却媒体回収通路４２ｂとに区分けし、各通路４
２ａ，４２ｂの端部をプラグ４３で閉塞させる一方、冷
却媒体供給通路４２ａを、図１４に示すように、冷却媒
体回収通路４２ｂと距離を離して平行に、かつ翼有効部
３８を形成する翼エレメント４４の背側４６に沿って配
置するとともに、冷却媒体供給通路４２ａと冷却媒体回
収通路４２ｂとを、図１５に示すように、連絡通路４７
を介して互いに接続させたものである。
図１３に示すように、プラットフォーム３７の端面から
翼有効部３８の内部に向って放電加工等で孔加工したプ
ラットフォーム通路４１を、プラットフォーム３７の底
部側に設けた冷却媒体供給通路４２ａと、その頭部側に
設けた冷却媒体回収通路４２ｂとに区分けし、各通路４
２ａ，４２ｂの端部をプラグ４３で閉塞させる一方、冷
却媒体供給通路４２ａを、図１４に示すように、冷却媒
体回収通路４２ｂと距離を離して平行に、かつ翼有効部
３８を形成する翼エレメント４４の背側４６に沿って配
置するとともに、冷却媒体供給通路４２ａと冷却媒体回
収通路４２ｂとを、図１５に示すように、連絡通路４７
を介して互いに接続させたものである。
【００５２】また、本実施形態は、冷却媒体回収通路４
２ｂを、図１５に示すように、断面二等辺三角形に形成
し、冷却媒体ＡＲ、例えば空気による伝熱面積をより広
く採ったものである。
２ｂを、図１５に示すように、断面二等辺三角形に形成
し、冷却媒体ＡＲ、例えば空気による伝熱面積をより広
く採ったものである。
【００５３】このように、本実施形態は翼エレメント４
４における後縁４５の後部部冷却媒体供給通路４０ｃか
ら冷却媒体主流供給通路４２ａ1 を介して抽気した冷却
媒体ＡＲを、冷却媒体供給通路４２ａから冷却媒体回収
通路４２ｂに供給する際、冷却媒体回収通路４２ｂにイ
ンピンジ冷却を行わせるとともに、インピンジ冷却後、
断面二等辺三角形と広い伝熱面積に採った冷却媒体回収
通路４２ｂに対流冷却を行わせたので、限られた冷却媒
体ＡＲでプラットフォーム３７を効果的に冷却させるこ
とができる。
４における後縁４５の後部部冷却媒体供給通路４０ｃか
ら冷却媒体主流供給通路４２ａ1 を介して抽気した冷却
媒体ＡＲを、冷却媒体供給通路４２ａから冷却媒体回収
通路４２ｂに供給する際、冷却媒体回収通路４２ｂにイ
ンピンジ冷却を行わせるとともに、インピンジ冷却後、
断面二等辺三角形と広い伝熱面積に採った冷却媒体回収
通路４２ｂに対流冷却を行わせたので、限られた冷却媒
体ＡＲでプラットフォーム３７を効果的に冷却させるこ
とができる。
【００５４】図１６および図１７は、本発明に係るガス
タービン冷却翼の第５実施形態を示す概略図である。な
お、図１６は本発明に係るガスタービン冷却翼の概略側
面図を、また、図１７は図１６のＭ−Ｍ矢視方向切断断
面図をそれぞれ示している。また、第１実施形態の構成
部分と同一部分には同一符号を付す。
タービン冷却翼の第５実施形態を示す概略図である。な
お、図１６は本発明に係るガスタービン冷却翼の概略側
面図を、また、図１７は図１６のＭ−Ｍ矢視方向切断断
面図をそれぞれ示している。また、第１実施形態の構成
部分と同一部分には同一符号を付す。
【００５５】本実施形態に係るガスタービン冷却翼は、
プラットフォーム３７に供給されるシール用空気を冷却
媒体ＡＲとして利用したので、図１６に示すように、プ
ラットフォーム３７の端面から翼有効部３８の内部に向
って放電加工等で孔加工したプラットフォーム通路４１
を、プラットフォーム３７の底部側に設けられ、冷却媒
体取入れ口５１を介して接続する冷却媒体供給通路４２
ａと、その頭部側に設けた冷却媒体回収通路４２ｂとに
区分けし、各通路４２ａ，４２ｂの端部をプラグ４３で
閉塞させるとともに、冷却媒体供給通路４２ａと冷却媒
体回収通路４２ｂとを距離を離して平行に配置し、翼有
効部３８を形成する翼エレメント４４の背側４６に沿っ
て設ける一方、冷却媒体供給通路４２ａと冷却媒体回収
通路４２ｂとを図１７で示す連絡通路４７で接続させ、
プラットフォーム３７を冷却した冷却媒体ＡＲを冷却媒
体排出通路５２を介して燃焼ガス（ガスタービン駆動ガ
ス）ＦＧに合流させたものである。なお、連絡通路４７
は、第１実施形態の図５で示した構成部分と同一なので
説明を省略する。
プラットフォーム３７に供給されるシール用空気を冷却
媒体ＡＲとして利用したので、図１６に示すように、プ
ラットフォーム３７の端面から翼有効部３８の内部に向
って放電加工等で孔加工したプラットフォーム通路４１
を、プラットフォーム３７の底部側に設けられ、冷却媒
体取入れ口５１を介して接続する冷却媒体供給通路４２
ａと、その頭部側に設けた冷却媒体回収通路４２ｂとに
区分けし、各通路４２ａ，４２ｂの端部をプラグ４３で
閉塞させるとともに、冷却媒体供給通路４２ａと冷却媒
体回収通路４２ｂとを距離を離して平行に配置し、翼有
効部３８を形成する翼エレメント４４の背側４６に沿っ
て設ける一方、冷却媒体供給通路４２ａと冷却媒体回収
通路４２ｂとを図１７で示す連絡通路４７で接続させ、
プラットフォーム３７を冷却した冷却媒体ＡＲを冷却媒
体排出通路５２を介して燃焼ガス（ガスタービン駆動ガ
ス）ＦＧに合流させたものである。なお、連絡通路４７
は、第１実施形態の図５で示した構成部分と同一なので
説明を省略する。
【００５６】このように、本実施形態はプラットフォー
ム３７に供給されるシール用空気を冷却媒体ＡＲとして
取入れる冷却媒体取入れ口５１をプラットフォーム３７
に設け、取入れた冷却媒体ＡＲを冷却媒体供給通路４２
ａ、連絡通路４７および冷却媒体回収通路４２ｂに順次
流してプラットフォーム３７を冷却させ、プラットフォ
ーム３７を冷却させた冷却媒体ＡＲを冷却媒体排出通路
５２を介して燃焼ガスＦＧに合流させたので、燃焼ガス
ＦＧの重量流量の増加の下、ガスタービン出力を増加さ
せることができる。
ム３７に供給されるシール用空気を冷却媒体ＡＲとして
取入れる冷却媒体取入れ口５１をプラットフォーム３７
に設け、取入れた冷却媒体ＡＲを冷却媒体供給通路４２
ａ、連絡通路４７および冷却媒体回収通路４２ｂに順次
流してプラットフォーム３７を冷却させ、プラットフォ
ーム３７を冷却させた冷却媒体ＡＲを冷却媒体排出通路
５２を介して燃焼ガスＦＧに合流させたので、燃焼ガス
ＦＧの重量流量の増加の下、ガスタービン出力を増加さ
せることができる。
【００５７】なお、本実施形態はプラットフォーム３７
に供給されるシール用空気を冷却媒体ＡＲとして利用す
るために冷却媒体取入れ口５１をプラットフォーム３７
に設けたが、これに限らず、例えば図１８および図１９
に示すように冷却媒体取入れ口５１を翼植込み部３５に
沿って設け、翼植込み部３５の底部に供給される冷却空
気を利用してもよい。
に供給されるシール用空気を冷却媒体ＡＲとして利用す
るために冷却媒体取入れ口５１をプラットフォーム３７
に設けたが、これに限らず、例えば図１８および図１９
に示すように冷却媒体取入れ口５１を翼植込み部３５に
沿って設け、翼植込み部３５の底部に供給される冷却空
気を利用してもよい。
【００５８】図２０および図２１は、本発明に係るガス
タービン冷却翼の第７実施形態を示す概略図である。な
お、図２０は本発明に係るガスタービン冷却翼の概略側
断面図を、また、図２１は図２０のＯ−Ｏ矢視方向切断
断面図をそれぞれ示している。また、第１実施形態の構
成部分と同一部分には同一符号を付す。
タービン冷却翼の第７実施形態を示す概略図である。な
お、図２０は本発明に係るガスタービン冷却翼の概略側
断面図を、また、図２１は図２０のＯ−Ｏ矢視方向切断
断面図をそれぞれ示している。また、第１実施形態の構
成部分と同一部分には同一符号を付す。
【００５９】本実施形態に係るガスタービン冷却翼は、
図２０に示すように、プラットフォーム３７の底面に設
けた蓋５３を溶接等で固設してプラットフォーム通路４
１を形成し、このプラットフォーム通路４１を翼植込み
部３５、シャンク部３６、翼有効部３８のそれぞれの内
部を互いに連通させて冷却媒体ＡＲを案内する前縁部冷
却媒体供給通路４０ａから横断的に分岐する冷却媒体供
給通路４２ａと、この冷却媒体供給通路４２ａに距離を
離して平行に配置され、連絡通路４７を介して接続され
た冷却媒体回収通路４２ｂとを備えて構成される。な
お、連絡通路４７は、第１実施形態の図５で示した構成
部分と同一なので説明を省略する。
図２０に示すように、プラットフォーム３７の底面に設
けた蓋５３を溶接等で固設してプラットフォーム通路４
１を形成し、このプラットフォーム通路４１を翼植込み
部３５、シャンク部３６、翼有効部３８のそれぞれの内
部を互いに連通させて冷却媒体ＡＲを案内する前縁部冷
却媒体供給通路４０ａから横断的に分岐する冷却媒体供
給通路４２ａと、この冷却媒体供給通路４２ａに距離を
離して平行に配置され、連絡通路４７を介して接続され
た冷却媒体回収通路４２ｂとを備えて構成される。な
お、連絡通路４７は、第１実施形態の図５で示した構成
部分と同一なので説明を省略する。
【００６０】また、冷却媒体供給通路４２ａと冷却媒体
回収通路４２ｂとは、図２１に示すように、翼有効部３
８を形成する翼エレメント４４の背側４６および腹側５
０のそれぞれに沿って蛇行して設けられている。さら
に、冷却媒体回収通路４２ｂは、冷却媒体供給通路４２
ａから連絡通路４７を介して供給された冷却媒体ＡＲで
プラットフォーム３７を冷却させた後、冷却媒体排出通
路５２から冷却媒体ＡＲを排出させ、燃焼ガスＦＧに合
流させるようになっている。
回収通路４２ｂとは、図２１に示すように、翼有効部３
８を形成する翼エレメント４４の背側４６および腹側５
０のそれぞれに沿って蛇行して設けられている。さら
に、冷却媒体回収通路４２ｂは、冷却媒体供給通路４２
ａから連絡通路４７を介して供給された冷却媒体ＡＲで
プラットフォーム３７を冷却させた後、冷却媒体排出通
路５２から冷却媒体ＡＲを排出させ、燃焼ガスＦＧに合
流させるようになっている。
【００６１】このように、本実施形態はプラットフォー
ム３７の底面を蓋５３で固設してプラットフォーム通路
４１を形成し、このプラットフォーム通路４１を連絡通
路４７を介して互いを接続させる冷却媒体供給通路４２
ａと冷却媒体回収通路４２ｂとに区分けし、各通路４２
ａ，４２ｂを翼エレメント４４の背側４９および腹側５
０の両側に設けてプラットフォーム３７を冷却媒体ＡＲ
で冷却させたので、限られた冷却媒体ＡＲであってもプ
ラットフォーム３７を効果的に冷却することができ、燃
焼ガスＦＧの高温化にもプラットフォーム３７を充分に
対処させることができる。
ム３７の底面を蓋５３で固設してプラットフォーム通路
４１を形成し、このプラットフォーム通路４１を連絡通
路４７を介して互いを接続させる冷却媒体供給通路４２
ａと冷却媒体回収通路４２ｂとに区分けし、各通路４２
ａ，４２ｂを翼エレメント４４の背側４９および腹側５
０の両側に設けてプラットフォーム３７を冷却媒体ＡＲ
で冷却させたので、限られた冷却媒体ＡＲであってもプ
ラットフォーム３７を効果的に冷却することができ、燃
焼ガスＦＧの高温化にもプラットフォーム３７を充分に
対処させることができる。
【００６２】
【発明の効果】以上の説明のとおり、本発明に係るガス
タービン冷却翼は、プラットフォーム内に連絡通路を介
装させて冷却媒体供給通路と冷却媒体回収通路とを備え
るとともに、各通路を翼エレメントの背側および腹側の
少なくとも一方に配置したので、限られた冷却媒体であ
ってもプラットフォームを効果的に冷却させることがで
き、燃焼ガスの高温化にもプラットフォームを充分に対
処させることができる。
タービン冷却翼は、プラットフォーム内に連絡通路を介
装させて冷却媒体供給通路と冷却媒体回収通路とを備え
るとともに、各通路を翼エレメントの背側および腹側の
少なくとも一方に配置したので、限られた冷却媒体であ
ってもプラットフォームを効果的に冷却させることがで
き、燃焼ガスの高温化にもプラットフォームを充分に対
処させることができる。
【図１】本発明に係るガスタービン冷却翼の第１実施形
態を示す概略側面図。
態を示す概略側面図。
【図２】図１のＢ−Ｂ矢視方向切断断面図。
【図３】図１のＣ−Ｃ矢視方向切断断面図。
【図４】図１のＤ−Ｄ矢視方向切断断面図。
【図５】図１のＥ−Ｅ矢視方向切断断面図。
【図６】本発明に係るガスタービン冷却翼の第２実施形
態を示す概略側面図。
態を示す概略側面図。
【図７】図６のＦ−Ｆ矢視方向切断断面図。
【図８】図６のＧ−Ｇ矢視方向切断断面図。
【図９】図８のＨ−Ｈ矢視方向切断断面図。
【図１０】図８のＩ−Ｉ矢視方向切断断面図。
【図１１】本発明に係るガスタービン冷却翼の第３実施
形態を示す概略側面図。
形態を示す概略側面図。
【図１２】図１１のＪ−Ｊ矢視方向切断断面図。
【図１３】本発明に係るガスタービン冷却翼の第４実施
形態を示す概略側面図。
形態を示す概略側面図。
【図１４】図１３のＫ−Ｋ矢視方向切断断面図。
【図１５】図１３のＬ−Ｌ矢視方向切断断面図。
【図１６】本発明に係るガスタービン冷却翼の第５実施
形態を示す概略側面図。
形態を示す概略側面図。
【図１７】図１６のＭ−Ｍ矢視方向切断断面図。
【図１８】本発明に係るガスタービン冷却翼の第６実施
形態を示す概略側面図。
形態を示す概略側面図。
【図１９】図１８のＮ−Ｎ矢視方向切断断面図。
【図２０】本発明に係るガスタービン冷却翼の第７実施
形態を示す概略側断面図。
形態を示す概略側断面図。
【図２１】図２０のＯ−Ｏ矢視方向切断断面図。
【図２２】従来のガスタービンプラントを示す概略上半
断面図。
断面図。
【図２３】従来のタービン段落を示す概略断面図。
【図２４】従来のガスタービン冷却翼を示す概略縦断面
図。
図。
【図２５】従来のガスタービン冷却翼におけるプラット
フォームを示す概略側面図。
フォームを示す概略側面図。
【図２６】図２５のＡ−Ａ矢視方向切断断面図。
１ 空気圧縮機 ２ ガスタービン ３ ケーシング ４ 圧縮機軸 ５ タービン軸 ６ 圧縮機静翼 ７ 圧縮機動翼 ８ 圧縮機段落 ９ タービン静翼 １０ タービン動翼 １１ タービン段落 １２ ガスタービン燃焼器 １３ トランジションピース １４ タービンディスク １５ 翼植込み部 １６ シャンク １７ プラットフォーム １８ ガス通路 １９ａ 前縁通路 １９ｂ 中央通路 １９ｃ 後縁通路 ２０ 翼有効部 ２１ 乱流促進体 ２２ 前縁 ２３ 空気口 ２４ 蛇行通路 ２５ 後縁 ２６ 吹出し孔 ２７ プラットフォーム通路 ２８ａ 前縁部冷却空気供給通路 ２８ｂ 中央部冷却空気回収通路 ２８ｃ 後縁部冷却空気供給通路 ２９ 腹側 ３０ 背側 ３１ 第１通路 ３２ 第２通路 ３３ プラグ ３４ プラットフォーム後縁 ３５ 翼植込み部 ３６ シャンク部 ３７ プラットフォーム ３８ 翼有効部 ３９ タービンディスク ４０ａ 前縁部冷却媒体供給通路 ４０ｂ 中央部冷却媒体回収通路 ４０ｃ 後縁部冷却媒体供給通路 ４１ プラットフォーム通路 ４１ａ 乱流促進体 ４２ａ 冷却媒体供給通路 ４２ａ1 冷却媒体主流供給通路 ４２ａ2 第１冷却媒体分流供給通路 ４２ａ3 第２冷却媒体分流供給通路 ４２ａ4 冷却媒体主流背側供給通路 ４２ａ5 冷却媒体主流腹側供給通路 ４２ｂ 冷却媒体回収通路 ４２ｂ1 第１冷却媒体分流回収通路 ４２ｂ2 第２冷却媒体分流回収通路 ４２ｂ3 冷却媒体合流回収通路 ４２ｂ4 第１冷却媒体分流背側回収回路 ４２ｂ5 第２冷却媒体分流背側回収回路 ４２ｂ6 冷却媒体合流背側回収通路 ４２ｂ7 第１冷却媒体腹側回収通路 ４２ｂ8 第２冷却媒体腹側回収通路 ４２ｂ9 冷却媒体合流腹側回収通路 ４３ プラグ ４４ 翼エレメント ４５ 後縁 ４６ 背側 ４７ 連絡通路 ４８ プレート板 ４９ スリット ５０ 腹側 ５１ 冷却媒体取入れ口 ５２ 冷却媒体排出通路 ５３ 蓋
Claims (13)
- 【請求項１】 翼植込み部、シャンク部、プラットフォ
ーム、翼有効部を連続一体に形成し、翼有効部内に蛇行
状の通路を備えたガスタービン冷却翼において、上記プ
ラットフォーム内に、連絡通路を介装させてその底部側
に冷却媒体供給通路を、また、その頭部側に冷却媒体回
収通路を設けたことを特徴とするガスタービン冷却翼。 - 【請求項２】 翼植込み部、シャンク部、プラットフォ
ーム、翼有効部を連続一体に形成し、翼有効部内に蛇行
状の通路を備えたガスタービン冷却翼において、上記プ
ラットフォーム内に、スリットを備えたプレート板を介
装させてその底部側に冷却媒体供給通路を、また、その
頭部側に冷却媒体回収通路を設けたことを特徴とするガ
スタービン冷却翼。 - 【請求項３】 冷却媒体供給通路を、翼有効部を形成す
る翼エレメントにおける後縁の背側に接続させたことを
特徴とする請求項１または２記載のガスタービン冷却
翼。 - 【請求項４】 冷却媒体供給通路を、翼有効部を形成す
る翼エレメントにおける後縁の背側および腹側の両方に
接続させたことを特徴とする請求項１または２記載のガ
スタービン冷却翼。 - 【請求項５】 冷却媒体回収通路を、翼有効部を形成す
る翼エレメントにおける中央部冷却媒体回収通路の背側
に接続させたことを特徴とする請求項１または２記載の
ガスタービン冷却翼。 - 【請求項６】 冷却媒体回収通路を、翼有効部を形成す
る翼エレメントにおける中央部冷却媒体回収通路の背側
および腹側の両方に接続させたことを特徴とする請求項
１または２記載のガスタービン冷却翼。 - 【請求項７】 冷却媒体回収通路を断面二等辺三角形に
形成したことを特徴とする請求項１または２記載のガス
タービン冷却翼。 - 【請求項８】 翼植込み部、シャンク部、プラットフォ
ーム、翼有効部を連続一体に形成し、翼有効部内に蛇行
状の通路を備えたガスタービン冷却翼において、上記プ
ラットフォーム内に、連絡通路を介装させてその底部側
に冷却媒体供給通路を、また、その頭部側に冷却媒体回
収通路を設けるとともに、上記冷却媒体供給通路の冷却
媒体取入れ口を上記プラットフォームの底部側に設ける
一方、上記冷却媒体回収通路に上記プラットフォームを
冷却後の冷却媒体を燃焼ガスに合流させる冷却媒体排出
通路を備えたことを特徴とするガスタービン冷却翼。 - 【請求項９】 翼植込み部、シャンク部、プラットフォ
ーム、翼有効部を連続一体に形成し、翼有効部内に蛇行
状の通路を備えたガスタービン冷却翼において、上記プ
ラットフォーム内に、連絡通路を介装させてその底部側
に冷却媒体供給通路を、また、その頭部側に冷却媒体回
収通路を設けるとともに、上記冷却媒体供給通路の冷却
媒体取入れ口を上記翼植込み部の底部側に設ける一方、
上記冷却媒体回収通路に上記プラットフォームを冷却後
の冷却媒体を燃焼ガスに合流させる冷却媒体排出通路を
備えたことを特徴とするガスタービン冷却翼。 - 【請求項１０】 プラットフォーム内に設けた冷却媒体
供給通路および冷却媒体回収通路を翼有効部を形成する
翼エレメントの背側に沿って備えたことを特徴とする請
求項８または９記載のガスタービン冷却翼。 - 【請求項１１】 翼植込み部、シャンク部、プラットフ
ォーム、翼有効部を連続一体に形成し、翼有効部内に蛇
行状の通路を備えたガスタービン冷却翼において、底面
を蓋で塞ぐ上記プラットフォーム内に、連絡通路を介装
させてその底部側に冷却媒体供給通路を、また、その頭
部側に冷却媒体回収通路を設けたことを特徴とするガス
タービン冷却翼。 - 【請求項１２】 冷却媒体供給通路を、翼有効部を形成
する翼エレメントの前縁部冷却媒体供給通路の背側およ
び腹側のうち少なくとも一方に接続させたことを特徴と
する請求項１１記載のガスタービン冷却翼。 - 【請求項１３】 冷却媒体供給通路に、プラットフォー
ムを冷却後の冷却媒体を燃焼ガスに合流させる冷却媒体
排出通路を備えたことを特徴とする請求項１１記載のガ
スタービン冷却翼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11020640A JP2000220404A (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | ガスタービン冷却翼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11020640A JP2000220404A (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | ガスタービン冷却翼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000220404A true JP2000220404A (ja) | 2000-08-08 |
Family
ID=12032839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11020640A Pending JP2000220404A (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | ガスタービン冷却翼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000220404A (ja) |
Cited By (12)
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-
1999
- 1999-01-28 JP JP11020640A patent/JP2000220404A/ja active Pending
Cited By (18)
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