JP2003083002A - ガスタービンにおける冷却媒体通路の継手構造及びチューブシール、並びにガスタービン - Google Patents

ガスタービンにおける冷却媒体通路の継手構造及びチューブシール、並びにガスタービン

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ローターディスクと動翼との継手部分におけ
る蒸気の漏れを少なくすること。 【解決手段】 チューブシール１００は、管状の胴部１
０の一端に弾性部材である球面状のバネ２０が取り付け
てある。そして、管状の胴部１０にバネ２０が取り付け
てある端部が、ローターディスク５０に設けられている
冷却媒体通路である蒸気供給管出口６１に挿入される。
胴部１０のもう一方の端部１０aは球面状に形成されて
おり、この端部１０ａが、もう一つの冷却媒体通過口で
ある動翼１の蒸気供給口１ａに挿入されて、当該蒸気供
給口１ａの内壁面と当接する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、動翼の冷却に空
気や蒸気等の冷却媒体を使用するガスタービンに関し、
更に詳しくは、ローターディスクから動翼に冷却用媒体
を供給する流路を連結するためのガスタービンにおける
冷却流路の継手構造及びチューブシール、並びにガスタ
ービンに関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、ガスタービンにおいては熱効率を
高めるため、空気の代わりに蒸気を冷却媒体として使用
して、ガスタービンの動翼やローターディスク、あるい
は静翼といった高温部材を冷却する技術が使用されつつ
ある。これは次の理由による。乾き蒸気の定圧比熱は基
準状態の下でｃｐ＝１．８６ｋJ／ｋｇＫであり、空気
の定圧比熱ｃｐ＝１．００ｋJ／ｋｇＫの２倍近い値を
持っている。このため、蒸気は同じ質量の空気と比較し
て熱容量が大きく吸熱効果も高くなる。また、湿り蒸気
を冷却媒体として利用すれば湿り分の蒸発潜熱も冷却に
利用できるので、さらに吸熱効果が高くなる。したがっ
て、冷却媒体に蒸気を使用すると、空気を使用した場合
よりも冷却効率が高くできるので、燃焼ガスのタービン
入口温度も高くでき、その結果熱効率を向上させること
ができる。
【０００３】また、従来の空気冷却においては、圧縮機
からの空気をタービン動静翼の冷却媒体として使用して
いたが、この圧縮空気が冷却に使用されるとタービンか
ら取り出すことのできる仕事が少なくなってしまう。こ
こで、空気の代わりに蒸気を使用すれば、動静翼の冷却
空気を省略できるので、この分タービンで回収できる仕
事が多くなってタービンから取り出すことのできる仕事
を大きくできる。
【０００４】図８は、タービン動翼に冷却蒸気を供給す
る蒸気流路を示した断面図である。蒸気は中空のタービ
ン主軸８００に供給された後、半径方向外側に向かう蒸
気供給管８０１に導かれる。その後、この蒸気はロータ
ーディスク８０３の外周付近を軸方向に貫く蒸気供給管
８０４に流れ込んで、動翼８０５内部に設けられた冷却
流路（図示せず）に供給される。
【０００５】図９は、従来ローターディスク側から動翼
側へ冷却用の蒸気を供給または回収するために用いられ
てきた冷却通路の継手構造を示す断面図である。この図
に示すように、継手部１２０の端部１２１は球面状に形
成されており、これとはまり合う球面状に形成された動
翼８０５の冷却媒体通路入り口８０５ａにはめ込まれ
る。また、継手部１２０のもう一方の端部側には周状に
凸部１２０ａが設けられており、継手部１２０のもう一
端がローターディスク８０３側の冷却媒体通路出口８０
３ａに挿入されると凸部１２０ａの頂部と冷却媒体通路
出口８０３ａとが接し、ここがシールポイント１２５と
なって冷却媒体の漏れを防止する。
【０００６】また、特開平２０００−２７４２６１号公
報には、継手部の一端に鍔を形成するとともに、動翼根
元に設けられたこの鍔と同一断面形状の溝に挿入して冷
却媒体流路を接続する冷却通路の継手構造が開示されて
いる。そして、この継手部の、ローターディスクに形成
された冷却流路出口に挿入される部分には球面状のバネ
が設けられており、このバネの弾性力によって蒸気漏れ
を防止する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、継手部１２
０の端部１２１は球面状であり、これとはまり合う球面
状に形成された動翼８０５の冷却媒体入り口８０５ａと
面接触することで、蒸気漏れを防止していた。しかし、
面の加工精度を高くすることは困難であり、この部分か
らわずかながら蒸気が漏れていた。また、ガスタービン
の運転中には上記冷却流路の継手構造部分は４００℃程
度に昇温する。このため、継手部１２０は金属材料で製
造されおり、同じく金属材料で製造されているローター
ディスク８０３の冷却媒体通路出口８０３ａに挿入され
る。したがって、シールポイント１２５には必ず隙間が
できてしまい、この隙間から蒸気が漏れるという問題が
あった。これらの蒸気の漏れ量はあまり多くなかったた
めに、これまではそれ程問題にはならなかったが、さら
に蒸気の使用効率を高くするためには、これらのシール
部分における蒸気漏れも極小にする必要があった。
【０００８】また、特開平２０００−２７４２６１号公
報に開示された冷却通路の継手構造は、ローターディス
クの径方向に対する動きには対応できる。しかしなが
ら、この径方向に対して垂直な方向に対する動きが発生
した場合には、その動きが微小であれば対応できるが、
動きが大きい場合には鍔部と動翼付け根との間に隙間が
生じ、この隙間から蒸気が漏れるという問題があった。
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであっ
て、蒸気の漏れを少なくして蒸気の無駄を抑え、また動
翼とローターディスクが相対的に移動してもシール性を
維持できるガスタービンにおける冷却流路の継手構造及
びチューブシール、並びにガスタービンを提供すること
を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１に係るガスタービンにおける冷却媒体通
路の継手構造は、外周部に取り付けられたガスタービン
の動翼に冷却媒体を供給または回収する冷却媒体通過口
を有するローターディスクと、前記動翼の付け根に設け
られたもう一つの冷却媒体通過口と、管状の胴部を有
し、前記動翼の付け根に設けられた冷却媒体通過口に挿
入される前記胴部の端部を球面状に形成し、且つロータ
ーディスクに設けられた冷却媒体通過口に挿入される前
記胴部の側面にはこの胴部の径方向に対して弾性変形す
る弾性部材を設けたチューブシールと、を備え、前記冷
却媒体通過口の内壁面と前記管状の胴部の球面状に形成
された端部とが線接触することを特徴とする。
【００１０】このガスタービンにおける冷却媒体通路の
継手構造は、球面状に形成したチューブシールの端部
と、動翼の付け根に設けられた冷却媒体通過口の内壁面
と線接触させて、この部分における冷却媒体の漏れを抑
える。そして、ローターディスク側の冷却媒体通過口に
おいては、チューブシール胴部に設けた球面状のバネ等
の弾性部材によって蒸気の漏れを抑える。動翼に設けら
れた冷却媒体通過口とチューブシール胴部の端部とは線
接触するので、この部分における加工精度がそれ程高く
なくとも、冷却媒体の漏れを抑えることができる。ま
た、ローターディスク側の冷却媒体通路では弾性部材に
よってシール性を維持するが、この弾性部材のダンピン
グ作用によって振動を吸収できる。このため、ローター
ディスク側のみならず、動翼側の冷却媒体通路でも安定
したシール効果を維持できる。
【００１１】また、チューブシール胴部の端部は球面状
に形成されているので、ローターディスクの回転によっ
て作用する大きな遠心力に耐えて、この部分のシール性
を維持できる。さらに、動翼とローターディスクとがず
れて、チューブシールが傾いた場合であっても、球面状
に形成されたチューブシール胴部の端部と、チューブシ
ール胴部に設けられた弾性部材によってシール性を維持
できる。このときにはチューブシールが傾くことで、動
翼のずれを吸収するので、チューブシールがその径方向
に水平移動するよりも大きなずれを吸収できる。これら
の作用により、この継手構造では、運転状態に関わらず
シール性を維持して冷却流路の継手部分で漏れる蒸気や
空気等の冷却媒体量を抑えることができるので、冷却媒
体を有効に利用してガスタービンの熱効率も向上させる
ことができる。なお、この冷却流路の継手構造は、冷却
媒体に蒸気を使用するガスタービンおよび空気を使用す
るガスタービンいずれにも適用できる。
【００１２】線接触の手段としては、動翼付け根に設け
られた冷却媒体通過口内壁面に、球面状のチューブシー
ル端部よりも曲率の大きい球面を凹状に形成したり、前
記冷却媒体通過口の内壁面を凸状の球面状に形成したり
して、球面状のチューブシール端部と当接させるものが
ある。また、球面状のチューブシール端部の外径よりも
小さい内径を持つリングを、チューブシール端部と動翼
の付け根に設けられた冷却媒体通路内部との間に設け、
このリングの端部内周と球面状のチューブシール端部と
を線接触させてもよい。さらに、動翼の付け根に設けら
れた冷却媒体通路内部を階段状に形成し、その小径部を
球面状のチューブシール端部の外径よりも小さくして、
チューブシール端部と冷却媒体通路の小径部とを線接触
させてもよい。
【００１３】また、請求項２に係るガスタービンにおけ
る冷却流路の継手構造は、外周部に取り付けられたガス
タービンの動翼に冷却媒体を供給または回収する冷却媒
体通過口を有するローターディスクと、前記動翼の付け
根に設けられ、且つ内壁面が前記動翼の先端に向かって
小さくなる円錐状に形成されたもう一つの冷却媒体通過
口と、管状の胴部を有し、前記動翼の付け根に設けられ
た冷却媒体通過口に挿入される前記胴部の端部を球面状
に形成し、且つローターディスクに設けられた冷却媒体
通過口に挿入される前記胴部の側面にはこの胴部の径方
向に対して弾性変形する弾性部材を設けたチューブシー
ルと、を備えたことを特徴とする。
【００１４】この冷却流路の継手構造は、球面状に形成
したチューブシール胴部の端部を、動翼に設けられた内
面が円錐状に形成された冷却媒体通過口に当接させてこ
の部分における冷却媒体の漏れを抑える。そして、ロー
ターディスク側の冷却媒体通過口においては、チューブ
シール胴部に設けた球面状のバネ等の弾性部材によって
蒸気の漏れを抑える。動翼に設けられた冷却媒体通過口
とチューブシール胴部の端部とは線接触するので、この
部分における加工精度がそれ程高くなくとも、冷却媒体
の漏れを抑えることができる。また、動翼付け根に設け
られた冷却媒体通過口は、円錐状に形成されているの
で、加工が容易で製造に手間を要さない。
【００１５】また、請求項３に係るガスタービンにおけ
る冷却流路の継手構造は、上記ガスタービンにおける冷
却流路の継手構造において、さらに、上記チューブシー
ルは、ローターディスクに設けられた冷却媒体通過口に
挿入される前記胴部の側面に、外径がこの胴部の外径よ
りも大きく且つ前記弾性部材の外径よりも小さく形成さ
れた凸状部分を備えたことを特徴とする。
【００１６】この冷却流路の継手構造は、さらにチュー
ブシール胴部の側面に凸状部分を設けて、この凸状部分
がローターディスクに設けられた冷却媒体通過口と当接
することで、チューブシールの径方向における動きを規
制する。この作用によって、チューブシール胴部に設け
られた弾性部材はある大きさ以上に変形しないので、こ
の弾性部材が破損する危険性を小さくできる。特に、こ
の弾性部材を薄い金属板で製造した場合には破損の危険
性が高くなるので、上記凸状部分を設けると効果的であ
る。この継手構造ではより確実に冷却媒体の漏れを抑え
ることができるので、信頼性が高くなる。また、チュー
ブシールの耐久性も高くなるので、保守・点検の手間を
軽減できる。
【００１７】また、請求項４に係るガスタービンにおけ
る冷却流路の継手構造は、外周部に取り付けられたガス
タービンの動翼に冷却媒体を供給または回収する冷却媒
体通過口を有するローターディスクと、前記動翼の付け
根に設けられ、且つ内壁面が前記動翼の先端に向かって
小さくなる円錐状に形成されたもう一つの冷却媒体通過
口と、管状の胴部を有し、前記動翼の付け根に設けられ
た冷却媒体通過口に挿入される前記胴部の端部外周に当
たり面を形成し、且つローターディスクに設けられた冷
却媒体通過口に挿入される前記胴部の側面にはこの胴部
の径方向に対して弾性変形する弾性部材を設け、さらに
前記動翼の付け根またはローターディスクに設けられた
冷却媒体通過口のうちいずれか一方の内壁面と当接する
ことで、前記胴部の径方向に対する動きを規制する凸状
部分を前記胴部の側面に設けたチューブシールと、を備
えたことを特徴とする。
【００１８】この冷却流路の継手構造は、チューブシー
ル胴部の端部外周に形成した当たり面を、動翼に設けら
れた内面が円錐状に形成された冷却媒体通過口の内壁面
に当接させて、これによって冷却媒体の漏れを抑える。
また、弾性部材によって、ローターディスクに設けられ
た冷却媒体通過口における冷却媒体の漏れを抑える。さ
らに、チューブシール胴部に設けた凸状部分によってチ
ューブシールの径方向における動きを規制して、弾性部
材の破損を防止する。この継手構造は、動翼とローター
ディスクとのずれが小さい場合には有効に機能し、これ
らの作用を発揮する。しかしながら、動翼のずれが大き
い場合にはチューブシールの傾きが大きくなるので、当
たり面を形成した端部で冷却媒体の漏れが生ずるので、
動翼のずれが小さい場合に適用することが望ましい。こ
のチューブシールは端部を球面状に形成する必要がない
ので製造が容易であり、製造コストを低減できる。
【００１９】ここで、チューブシール胴部の端部外周に
形成した当たり面には、曲面を形成したものの他、曲面
の代わりにカットを設けたものも含まれる。また、この
部分を動翼に設けられた冷却媒体通過口における内壁面
の形状に合わせた円錐状に形成してもよい。しかしなが
ら、曲面以外の形状は、動翼に設けられた冷却媒体通過
口の内壁面と面接触することになるので、シール性とい
う観点からは、曲面に形成することが望ましい。
【００２０】また、請求項５に係るチューブシールは、
端部が球面状に形成された管状の胴部を有し、且つ連結
対象である冷却媒体通過口に挿入される前記胴部の側面
にはこの胴部の径方向に対して弾性変形する弾性部材が
設けられたことを特徴とする。このチューブシールは、
端部が球面状に形成されているので、チューブシールの
軸方向に大きな力が作用しても、これに耐えてシール性
を維持できる。また、チューブシール胴部の径方向に対
して変形する弾性部材によって、シール性を確保でき
る。そして、このチューブシールが傾いた場合であって
も、球面状の端部と弾性部材とによってシール性を維持
できるので、このチューブシールの径方向に対するずれ
が大きい部分であっても、シール効果を発揮できる。
【００２１】また、請求項６に係るチューブシールは、
上記チューブシールにおいて、さらに、連結対象である
冷却媒体通過口に挿入される前記胴部の側面に、外径が
この胴部の外径よりも大きく且つ前記弾性部材の外径よ
りも小さく形成された凸状部分が設けられたことを特徴
とする。このチューブシールは、胴部に設けられた凸状
部分によって弾性部材の変形を一定値以下に抑えること
ができるので、弾性部材の破損を抑えて、確実にシール
効果を発揮できる。また、弾性部材の寿命が長くなるの
で、長期間にわたってシール効果を維持でき、また保守
・点検の手間も軽減できる。このため、組み立て後には
容易に分解できない構造物に対しても使用できる。
【００２２】また、請求項７に係るガスタービンは、空
気を圧縮して燃焼用空気を作る圧縮機と、当該圧縮機に
よって作られた燃焼用空気に燃料を供給して燃焼ガスを
発生させる燃焼器と、上記冷却媒体通路の継手構造によ
って冷却媒体が供給される動翼と、軸方向に貫通する前
記動翼に冷却媒体を供給または回収するための冷却媒体
流路を備えたローターディスクとを有し、前記動翼に前
記燃焼ガスが噴射されることで駆動されるタービンと、
を備えたことを特徴とする。
【００２３】このガスタービンは、ローターディスクと
動翼との間を上記冷却流路の継手構造によってつなぎ、
冷却媒体を動翼に供給し回収している。ガスタービンの
動翼およびローターディスクは高温で、且つ高い遠心力
にさらされるため、熱変形によって動翼とローターディ
スクがずれたり、シール構造には大きな力が作用したり
する。このガスタービンに適用している継手構造は、端
部が球面状に形成されたチューブシールを冷却媒体通路
の内面と線接触させてシールするので、高い遠心力が作
用しても、シール効果を維持できる。また、動翼がずれ
た場合であっても、前記球面状の端部とチューブシール
の胴部に設けた弾性部材によって、チューブシールが傾
いて動翼のずれを吸収しつつ、シール効果を発揮でき
る。このように、高温下で高い遠心力の作用する環境下
であっても安定したシール効果によって冷却媒体の無駄
を極小にして、ガスタービンの熱効率を向上させること
ができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、この発明につき図面を参照
しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこ
の発明が限定されるものではない。また、下記実施の形
態における構成要素には、当業者が容易に想定できるも
のが含まれるものとする。
【００２５】（実施の形態１）図１は、この発明の実施
の形態１に係るガスタービンを示す説明図である。この
ガスタービン９００は、動翼やローターディスクあるい
は静翼といったガスタービンの高温部材を蒸気によって
冷却する。空気取り入れ口９５１から取り込まれた空気
は、圧縮機９５２によって圧縮されて高温・高圧の圧縮
空気となって燃焼器９５３へ送り込まれる。燃焼器９５
３では、この圧縮空気に天然ガス等のガス燃料、あるい
は軽油や軽重油等の液体燃料を供給して燃料を燃焼さ
せ、高温・高圧の燃焼ガスを生成させる。この高温・高
圧の燃焼ガスは、燃焼器尾筒９５４へ導かれた後、ター
ビン９５５に噴射される。
【００２６】タービン９５５の静翼と動翼とは蒸気によ
って冷却されるが、このうち動翼１を冷却する蒸気は、
タービン主軸９５６内に設けられた蒸気供給流路（図示
せず）を通って供給される。この蒸気供給流路から供給
された蒸気は、ローターディスク５０１の手前で９０度
向きを変え、ローターディスク５０の周方向に複数設け
られた外側の蒸気供給管６０に導かれて、動翼１に供給
される。なお、ローターディスク５０に設けられた蒸気
供給管６０と動翼１内部に設けられた冷却流路とは、つ
ぎに説明するチューブシールによって連結されている。
【００２７】図２は、この発明の実施の形態１に係るロ
ーターディスク側から動翼側へ冷却用の蒸気を供給また
は回収する冷却通路の継手構造を示す断面図である。な
お、説明の便宜上、蒸気供給側の構造について説明する
が、蒸気回収側についても同様である。図２に示すよう
に、チューブシール１００は、管状の胴部１０の一端に
弾性部材である球面状のバネ２０が取り付けてある。こ
こで、蒸気供給管６０から供給される蒸気温度は４００
℃程度であるので、球面状のバネ２０は耐熱性のある材
料で製造することが望ましく、材料としては例えばイン
コネル等の耐熱合金が使用できる。そして、管状の胴部
１０にバネ２０が取り付けてある端部が、ローターディ
スク５０に設けられている冷却媒体通路である蒸気供給
管出口６１に挿入される。ここで、球面状のバネ２０の
外径は蒸気供給管出口６１の内径よりも小さいので、球
面状のバネ２０が蒸気供給管出口６１に挿入されると、
球面状のバネ２０はその弾性力によって蒸気供給管出口
６１の内壁面に押し付けられる。これによって、蒸気供
給管出口６１の内壁面と球面状のバネ２０との間を通過
する蒸気の漏れを抑えることができる。
【００２８】胴部１０のもう一方の端部１０aは球面状
に形成されており、この端部１０ａが、もう一つの冷却
媒体通過口である動翼１の蒸気供給口１ａに挿入され
て、当該蒸気供給口１ａの内壁面と当接する。ここで、
蒸気供給口１ａは、胴部１０の端部１０ａと当接する部
分が動翼１の先端に向かって内径が小さくなる円錐状に
形成されており、球面状に形成されたチューブシール１
００の端部１０ａと線接触するようになっている。ガス
タービンの運転中はローターディスク５０およびこれに
取り付けられた動翼１が高速回転し、チューブシール１
００には２０００〜３０００ｇの遠心化速度が作用す
る。この遠心化速度に基づく遠心力Ｆによって、球面状
に形成されたチューブシール１００の端部１０ａが円錐
状に形成された蒸気供給口１ａの内壁面に押し付けられ
る。これによって、チューブシール１００の端部１０ａ
と蒸気供給口１ａとの間における蒸気漏れを抑えること
ができる。また、チューブシール１００の端部１０ａは
半球面状に形成されているので強度が高く、高い遠心化
速度による大きな遠心力にも耐えることができる。
【００２９】ここで、従来の継手構造では、チューブシ
ールの端部と蒸気供給口の内壁面とは面接触していたの
で（図９参照）、一定のシール効果を得るためには高い
加工精度が必要であった。しかし、このチューブシール
１００の端部１０ａと蒸気供給口１ａの内壁面とは線接
触するので、加工精度を高くしなくとも十分なシール効
果を発揮できる。また、蒸気供給口の内面を球面状に加
工することは難しいが、この蒸気供給口１ａは円錐状に
加工すればよいため、加工が容易で製造コストもそれだ
け下げることができる。
【００３０】なお、蒸気供給口１ａがチューブシール１
００の端部１０ａと接触する部分や、蒸気供給管出口６
１が球面状のバネ２０と接触する部分には、表面硬化コ
ーティングを施しておくとよい。このようにすると、フ
レッティング摩耗を低減できるので、長期にわたりシー
ル性を維持できるからである。表面硬化コーティングと
しては、例えばクロムメッキやＰＶＤ（Physical Vapor
Deposition）によってＴｉＣやＴｉＮ層等を物理的に
形成させるものがある。また、Ｈａｒｄ ｆａｃｉｎｇ
処理によって高炭素高クロム鋼や、高マンガン鋼、ある
いはＣｏ−Ｃｒ−Ｗ合金（ステライト）等を溶着させて
表面硬化コーティングとしてもよい。
【００３１】図３は、ディスクローターと動翼とがずれ
た場合におけるチューブシールの状態を示した説明図で
ある。ガスタービンの運転中は、高温の燃焼ガス等の影
響によって、動翼１やローターディスク５０が熱膨張す
るが、材料の違いに起因する膨張係数の相違によって、
図３に示すようなずれが生ずる場合がある。
【００３２】ここで、実施の形態１に係るチューブシー
ル１００の端部１０ａは球面状に形成されている。この
ため、図３に示すように動翼１がチューブシール１００
の軸方向に対して垂直な方向にずれた場合でも、チュー
ブシール１００の端部１０ａは蒸気供給口１ａの内壁面
に当接したまま動くことができる。これによって、動翼
１とローターディスク５０との間にずれが生じても、チ
ューブシール１００の端部１０ａと蒸気供給口１ａとの
間における蒸気漏れを抑えることができる。一方、チュ
ーブシール１００のもう一方の端部には球面状のバネ２
０が取り付けられているため、動翼１とローターディス
ク５０とがずれた場合であっても、球面状のバネ２０が
弾性変形してこの部分における蒸気漏れを抑えることが
できる。
【００３３】また、動翼１とローターディスク５０とが
ずれた場合には、チューブシール１００が、点Ａを中心
として回転してこのずれを吸収する。このため、チュー
ブシール１００とローターディスク５０に設けられた蒸
気供給管出口６１の内壁面との間に生ずる隙間以上のず
れも吸収できる。このように、この発明の実施の形態１
に係る継手構造では、動翼１とローターディスク５０と
が大きくずれた場合であっても、蒸気の漏れを抑えて無
駄な蒸気の消費を抑えることができる。
【００３４】（変形例）図４は、実施の形態１に係る冷
却通路の継手構造の変形例を示す断面図である。この継
手構造は、チューブシールに球面状の弾性体が設けてあ
る側における端部に、チューブシールの径方向に対する
動きを規制するための凸状部分を設けた点に特徴があ
る。図４（ａ）に示すように、胴部１０の球面状のバネ
２０が取り付けてある方の端部には凸状部分３０が形成
されている。なお、図４（ａ）からは明らかではない
が、この凸状部分３０は環状の部材を胴部１０の外周に
はめ込んだ後、これを溶接で固定することで形成されて
いる。そして、この凸状部分３０の外径はローターディ
スク５０に設けられた蒸気供給管出口６１の内径よりも
小さくなっており、この部分が当該蒸気供給管出口６１
に挿入できるようになっている。
【００３５】動翼１とローターディスク５０とがずれた
場合には、球面状のバネ２０が弾性変形することで、こ
のずれを吸収しつつシール性を確保するが、大きい変形
が長い時間続くと、球面状のバネ２０が破損する場合が
ある。このチューブシール１０１は、胴部１０の端部に
設けられた凸状部分３０によって、チューブシール１０
１の軸方向に対して垂直な方向に対する動きが規制され
る。これによって、球面状のバネ２０の変形量はある一
定値以内に抑えることができるので、球面状のバネ２０
の負担を軽減でき、その破損も最小限に抑えることがで
きる。
【００３６】上記説明においては、チューブシール１０
１の胴部１０に環状部材を取り付けることで凸状部分３
０を形成していたが、図４（ｂ）に示すように、胴部１
１の端部１１ａをラッパ状に成型して凸状部分としても
よい。このようにすると、凸状部分として新たな部品を
設ける必要がないので部品点数が削減でき、製造コスト
を低減できる。また、胴部１０と一体で凸状部分を形成
するので耐久性を高くでき、また脱落の心配もないので
ガスタービン等に組み込んだときにはガスタービン自体
の信頼性が向上して安定した運転ができる。
【００３７】さらに、図４（ｃ）に示すように、胴部１
０の外周面であって球面状のバネ２０の内側に、環状の
部材を溶接等によって取り付けて凸状部分３１を形成し
てもよい。このようにすると、凸状部分３１が球面状の
バネ２０内部に形成されるため、上記のチューブシール
１０１や１０３と比較して、ローターディスク５０に設
けられた蒸気供給管出口６１に挿入する部分の長さを短
くできる。図３に示すように、動翼１がずれた場合には
チューブシールが点Ａを中心に回転することでこのずれ
を吸収する。このとき、蒸気供給管出口６１に挿入され
る部分が長いと、回転角度が小さい状態でチューブシー
ルの端部が蒸気供給管出口６１の内壁面に接してしま
い、これ以上回転できなくなる。しかし、図４（ｃ）に
示したチューブシール１０２のようにこの部分の長さが
短いと、動翼１がずれた場合には、より大きな回転角度
までチューブシール１０２が回転できる。このため、動
翼１とローターディスク５０とのずれが大きい場合であ
ってもこのずれを吸収できる。その結果、蒸気の漏れを
極小にして、無駄な蒸気の消費を抑えることができる。
【００３８】（実施の形態２）図５は、この発明の実施
の形態２に係るローターディスク側から動翼側へ冷却用
の蒸気を供給または回収する冷却通路の継手構造を示す
断面図である。この継手構造は、動翼１とローターディ
スク５０とのずれが小さい場合に適用するものである。
動翼１がずれた場合には、チューブシール１０１の胴部
１２に備えた凸状部分３２がローターディスク５０に設
けられた蒸気供給管出口６１の開口端６１ａと当接する
ことで、このずれを規制する。
【００３９】この継手構造においては、管状の胴部１２
を備えたチューブシール１０４を使用し、この胴部１２
における端部１２ａの外周に曲面を設け、この曲面を動
翼１の蒸気供給口１ａ内壁面と当接させる。そして、胴
部１２の側面であって、ローターディスク５０に設けら
れた蒸気供給管出口６１の開口端６１ａの位置に、チュ
ーブシール１０４の径方向に対する動きを規制する凸状
部分３２が取り付けてある。
【００４０】胴部１２の端部１２ａは、曲面の代わりに
カットを設けてもよい。あるいは、この部分を動翼１に
設けられた蒸気供給口１ａにおける内壁面の形状に合わ
せた円錐状に形成してもよい。しかしながら、いずれの
形状も、動翼１に設けられた蒸気供給口１ａの内壁面と
面接触することになるので、シール性という観点から
は、胴部１２の端部１２ａには曲面を形成することが望
ましい。
【００４１】ここで、実施の形態２に係る継手構造は動
翼１のずれがあまり大きくならない場合に適用するの
で、実施の形態１に係るチューブシール（図２〜４参
照）と比較して、動翼１がずれたときの傾きは小さくな
る。このため、実施の形態１に係るチューブシールのよ
うに、動翼１に設けられた蒸気供給口１ａと当接する部
分を球面状に形成する必要はなく、端部１２ａの外周に
曲面を設ける程度でも、十分動翼１のずれを吸収でき
る。
【００４２】動翼１がずれた場合には、チューブシール
１０４の胴部１２に形成された凸状部分３２がローター
ディスク５０に設けられた蒸気供給管出口６１の開口端
６１ａと当接する。これによって、チューブシール１０
４の径方向に対する動きが規制されるので、球面状のバ
ネ２０の破損も防止できる。また、胴部１２の端部１２
ａに設けられた曲面が、動翼１に設けられた蒸気供給口
１ａの内壁面と線接触するので、この部分における蒸気
の漏れを抑えることができる。
【００４３】このチューブシール１０４は、動翼１のず
れが小さい場合に適用するという制限はあるものの、チ
ューブシール１０４の構造が簡単であり、管を加工する
だけで製造できるので、実施の形態１に係るチューブシ
ールと比較して製造が極めて容易になるという利点があ
る。このため、予め動翼１のずれが小さいことが判明し
ている場合には、このチューブシール１０４を適用する
と、ガスタービン等の製造コストが低減できる。
【００４４】図６は、実施の形態２に係る継手構造の他
の例を示す断面図である。図６（ａ）に示すように、胴
部１３の側面であって、動翼１に設けられた蒸気供給口
１ａの内部の位置に、環状の部材を取り付けて凸状部分
３４を形成し、この部分が蒸気供給口１ａの内壁面と当
接させて、チューブシール１０６の径方向に対する動き
を規制するようにしてもよい。また、図６（ｂ）に示す
ように、胴部１３の先端に管状の部材３３を設け、これ
を動翼１に設けられた蒸気供給口１ａの内部に挿入す
る。そして、この管状の部材３３が蒸気供給口１ａの内
部と接することで、チューブシール１０５の軸方向に対
する動きを規制するようにしてもよい。
【００４５】（実施の形態３）図７は、高温部に蒸気冷
却を採用したガスタービン複合発電プラントを示す概略
図である。このガスタービン複合発電プラントでは、Ｈ
ＲＳＧ（Heat Recovery Steam Generator：排熱回収ボ
イラー）によって、ガスタービンの排気ガスが持ってい
る熱エネルギーを回収する。回収されたガスタービン排
気ガスの熱エネルギーによって蒸気が作られて、この高
温・高圧の蒸気によって蒸気タービンを駆動して、これ
に連結された発電機によって電力を発生する。このよう
に、ガスタービン複合発電プラントでは、ガスタービン
の排熱を有効に利用できるので、プラント全体としての
熱効率を高くできる。
【００４６】このガスタービン９００は動静翼やロータ
ーディスクといった高温部材の冷却に蒸気を使用するも
のである。そして、図７からは明らかではないが、ロー
ターディスクに設けられた蒸気供給経路には、実施の形
態１〜３で説明した冷却蒸気のシール構造が適用されて
いる。また、ガスタービン９００は第一の発電機９０１
に連結されており、ガスタービン９００がこの第一の発
電機９０１を駆動して電力を発生させる。ガスタービン
９００の排ガスは、まだ数百度の温度を持っているた
め、この排ガスをＨＲＳＧ９０２に導いて蒸気を発生さ
せる。
【００４７】ＨＲＳＧ９０２で発生した蒸気は、まず高
圧蒸気タービン９０３に導かれ、これを駆動する。高圧
蒸気タービン９０３の排気蒸気はガスタービン９００に
導かれ、動翼や静翼といった高温部材の冷却に使用され
る。ガスタービン９００の高温部材を冷却した蒸気は、
混合器９０４に導かれた後、中圧蒸気タービン９０５に
供給される。中圧蒸気タービン９０５を駆動した蒸気は
低圧蒸気タービン９０６に供給されてこれを駆動する。
高圧蒸気タービン９０３、中圧蒸気タービン９０５およ
び低圧蒸気タービン９０６は直列に連結されており、こ
れらの出力軸と連結された第二の発電機９０７を回転さ
せて電力を発生させる。
【００４８】中圧蒸気タービン９０５や低圧蒸気タービ
ン９０６を駆動した蒸気は、復水器９０８によって水に
戻った後、ポンプ９０９によってＨＲＳＧ９０２へ供給
される。そして、ＨＲＳＧ９０２中に設けられた蒸発器
（図示せず）によって再び蒸気になった後、過熱器（図
示せず）で過熱され再び高圧蒸気タービン９０３に供給
されて上記の過程を繰り返す。
【００４９】このガスタービン複合発電プラントでは、
実施の形態１〜３で説明したチューブシールやローター
ディスクによって構成される冷却蒸気のシール構造を備
えたガスタービン９００を使用している。このため、動
翼へ確実に冷却用の蒸気を供給できるので、ガスタービ
ン９００のトリップを抑えて安定した運転ができる。そ
の結果、発電プラントの信頼性も高くなる。また、確実
にシールできる結果、蒸気漏れも少なくなるので、貴重
な蒸気を有効に活用でき、複合プラント全体の熱効率も
その分向上させることができる。
【００５０】
【発明の効果】以上説明したように、この発明のガスタ
ービンにおける冷却流路の継手構造（請求項１）は、球
面状に形成したチューブシールの端部と、動翼の付け根
に設けられた冷却媒体通過口の内壁面と線接触させ、こ
の部分における冷却媒体の漏れを抑えるるようにした。
また、ローターディスク側の冷却媒体通過口において
は、チューブシール胴部に設けた球面状のバネによって
蒸気の漏れを抑えるようにした。このように、動翼に設
けられた冷却媒体通過口とチューブシール胴部の端部と
は線接触するので、この部分における加工精度がそれ程
高くなくとも、冷却媒体の漏れを抑えることができる。
また、チューブシール端部が球面状に形成されているの
で、動翼がずれてチューブシールが傾いても、この傾き
に追従して線接触を維持できる。これによって、動翼が
ずれてもシール効果を維持できる。
【００５１】また、この発明のガスタービンにおける冷
却流路の継手構造（請求項２）は、球面状に形成したチ
ューブシール胴部の端部を、動翼に設けられた内面が円
錐状に形成された冷却媒体通過口に当接させてこの部分
における冷却媒体の漏れを抑えるようにした。そして、
ローターディスク側の冷却媒体通過口においては、チュ
ーブシール胴部に設けた球面状のバネによって蒸気の漏
れを抑えるようにした。このため、運転状態に関わらず
シール性を維持して冷却流路の継手部分で漏れる蒸気や
空気等の冷却媒体量を抑えることができるので、冷却媒
体を有効に利用してガスタービンの熱効率も向上させる
ことができる。また、動翼付け根に設けられた冷却媒体
通路は円錐状に形成されているので加工が容易であり、
製造に手間を要さない。
【００５２】また、この発明のガスタービンにおける冷
却流路の継手構造（請求項３）は、上記チューブシール
において、さらにチューブシール胴部の側面に凸状部分
を設けて、この凸状部分がローターディスクに設けられ
た冷却媒体通過口と当接することで、チューブシールの
径方向における動きを規制するようにした。この作用に
よって、チューブシール胴部に設けられた弾性部材の変
形が規制されるので、この弾性部材の破損を抑えること
ができる。これによって、この継手構造ではより確実に
冷却媒体の漏れを抑えることができるので、信頼性が高
くなる。また、チューブシールの耐久性も高くなるの
で、保守・点検の手間を軽減できる。
【００５３】また、この発明のガスタービンにおける冷
却流路の継手構造（請求項４）は、チューブシール胴部
の端部外周に形成した当たり面を、動翼に設けられた内
面が円錐状に形成された冷却媒体通過口の内壁面に当接
させて、これによって冷却媒体の漏れを抑えるようにし
た。また、弾性部材によって、ローターディスクに設け
られた冷却媒体通過口における冷却媒体の漏れを抑える
ようにした。さらに、チューブシール胴部に設けた凸状
部分によってチューブシールの径方向における動きを規
制して、弾性部材の破損を防止するようにした。この継
手構造は、動翼とローターディスクとのずれが小さい場
合には有効に機能するものであり、また、この継手構造
に使用するチューブシールは端部を球面状に形成する必
要がないので製造が容易であり、製造コストを低減でき
る。
【００５４】また、この発明のチューブシール（請求項
５）は、端部を球面状に形成したので、チューブシール
の軸方向に大きな力が作用しても、これに耐えてシール
性を維持できる。また、チューブシール胴部の径方向に
対して変形する弾性部材を設けたので、これによってシ
ール性を確保できる。そして、このチューブシールが傾
いた場合であっても、球面状の端部と弾性部材とによっ
てシール性を維持できる。このため、このチューブシー
ルの径方向に対するずれが大きい部分であっても、シー
ル効果を発揮できる。
【００５５】また、この発明のチューブシール（請求項
６）は、胴部に設けられた凸状部分によって弾性部材の
変形を一定値以下に抑えるようにしたので、弾性部材の
破損を抑えて、確実にシール効果を発揮できる。また、
弾性部材の寿命が長くなるので、組み立て後には容易に
分解できない構造物に対しても使用できる。
【００５６】また、この発明のガスタービン（請求項
７）は、ローターディスクと動翼との間を上記冷却流路
の継手構造によってつなぎ、冷却媒体を動翼に供給し回
収するようにした。このため、高温下で高い遠心力の作
用する環境下であっても安定したシール効果を発揮でき
るので、このような環境下であっても冷却媒体の無駄を
極小にして、ガスタービンの熱効率を向上させることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係るガスタービンを
示す説明図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るローターディス
ク側から動翼側へ冷却用の蒸気を供給または回収する冷
却通路の継手構造を示す断面図である。
【図３】ディスクローターと動翼とがずれた場合におけ
るチューブシールの状態を示した説明図である。
【図４】実施の形態１に係る冷却通路の継手構造の変形
例を示す断面図である。
【図５】この発明の実施の形態２に係るローターディス
ク側から動翼側へ冷却用の蒸気を供給または回収する冷
却通路の継手構造を示す断面図である。
【図６】実施の形態２に係る継手構造の他の例を示す断
面図である。
【図７】高温部に蒸気冷却を採用したガスタービン複合
発電プラントを示す概略図である。
【図８】タービン動翼に冷却蒸気を供給する蒸気流路を
示した断面図である。
【図９】従来ローターディスク側から動翼側へ冷却用の
蒸気を供給または回収するために用いられてきた冷却通
路の継手構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 動翼 １ａ 蒸気供給口 １０、１１、１２、１３ 胴部 １０a、１１ａ、１２ａ 端部 ２０ バネ ３０、３１、３２、３４ 凸状部分 ３３ 管状の部材 ５０、５０１ ローターディスク ６０ 蒸気供給管 ６１ 蒸気供給管出口 ６１ａ 開口端 １００、１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１
０６ チューブシール ９００ ガスタービン ９０１ 発電機 ９０３ 高圧蒸気タービン ９０４ 混合器 ９０５ 中圧蒸気タービン ９０６ 低圧蒸気タービン ９０７ 発電機 ９０８ 復水器 ９０９ ポンプ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 外周部に取り付けられたガスタービンの
    動翼に冷却媒体を供給または回収する冷却媒体通過口を
    有するローターディスクと、 前記動翼の付け根に設けられたもう一つの冷却媒体通過
    口と、 管状の胴部を有し、前記動翼の付け根に設けられた冷却
    媒体通過口に挿入される前記胴部の端部を球面状に形成
    し、且つローターディスクに設けられた冷却媒体通過口
    に挿入される前記胴部の側面にはこの胴部の径方向に対
    して弾性変形する弾性部材を設けたチューブシールと、 を備え、前記冷却媒体通過口の内壁面と前記管状の胴部
    の球面状に形成された端部とが線接触することを特徴と
    するガスタービンにおける冷却媒体通路の継手構造。
  2. 【請求項２】 外周部に取り付けられたガスタービンの
    動翼に冷却媒体を供給または回収する冷却媒体通過口を
    有するローターディスクと、 前記動翼の付け根に設けられ、且つ内壁面が前記動翼の
    先端に向かって小さくなる円錐状に形成されたもう一つ
    の冷却媒体通過口と、 管状の胴部を有し、前記動翼の付け根に設けられた冷却
    媒体通過口に挿入される前記胴部の端部を球面状に形成
    し、且つローターディスクに設けられた冷却媒体通過口
    に挿入される前記胴部の側面にはこの胴部の径方向に対
    して弾性変形する弾性部材を設けたチューブシールと、 を備えたことを特徴とするガスタービンにおける冷却媒
    体通路の継手構造。
  3. 【請求項３】 さらに、上記チューブシールは、ロータ
    ーディスクに設けられた冷却媒体通過口に挿入される前
    記胴部の側面に、外径がこの胴部の外径よりも大きく且
    つ前記弾性部材の外径よりも小さく形成された凸状部分
    を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のガ
    スタービンにおける冷却媒体通路の継手構造。
  4. 【請求項４】 外周部に取り付けられたガスタービンの
    動翼に冷却媒体を供給または回収する冷却媒体通過口を
    有するローターディスクと、 前記動翼の付け根に設けられ、且つ内壁面が前記動翼の
    先端に向かって小さくなる円錐状に形成されたもう一つ
    の冷却媒体通過口と、 管状の胴部を有し、前記動翼の付け根に設けられた冷却
    媒体通過口に挿入される前記胴部の端部外周に当たり面
    を形成し、且つローターディスクに設けられた冷却媒体
    通過口に挿入される前記胴部の側面にはこの胴部の径方
    向に対して弾性変形する弾性部材を設け、さらに前記動
    翼の付け根またはローターディスクに設けられた冷却媒
    体通過口のうちいずれか一方の内壁面と当接すること
    で、前記胴部の径方向に対する動きを規制する凸状部分
    を前記胴部の側面に設けたチューブシールと、 を備えたことを特徴とするガスタービンにおける冷却媒
    体通路の継手構造。
  5. 【請求項５】 端部が球面状に形成された管状の胴部を
    有し、且つ連結対象である冷却媒体通過口に挿入される
    前記胴部の側面にはこの胴部の径方向に対して弾性変形
    する弾性部材が設けられたことを特徴とするチューブシ
    ール。
  6. 【請求項６】 さらに、上記チューブシールは、連結対
    象である冷却媒体通過口に挿入される前記胴部の側面
    に、外径がこの胴部の外径よりも大きく且つ前記弾性部
    材の外径よりも小さく形成された凸状部分が設けられた
    ことを特徴とする請求項５に記載のチューブシール。
  7. 【請求項７】 空気を圧縮して燃焼用空気を作る圧縮機
    と、 当該圧縮機によって作られた燃焼用空気に燃料を供給し
    て燃焼ガスを発生させる燃焼器と、 請求項１〜４のいずれか一つに記載した冷却媒体通路の
    継手構造によって冷却媒体が供給される動翼と、軸方向
    に貫通する前記動翼に冷却媒体を供給または回収するた
    めの冷却媒体流路を備えたローターディスクとを有し、
    前記動翼に前記燃焼ガスが噴射されることで駆動される
    タービンと、 を備えたことを特徴とするガスタービン。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7090393B2 (en) * 2002-12-13 2006-08-15 General Electric Company Using thermal imaging to prevent loss of steam turbine efficiency by detecting and correcting inadequate insulation at turbine startup
NO329523B1 (no) 2003-07-21 2010-11-01 Vetco Gray Scandinavia As Rorkobling
FR2883599B1 (fr) * 2005-03-23 2010-04-23 Snecma Moteurs Dispositif de liaison entre une enceinte de passage d'air de refroidissement et un aubage de distributeur dans une turbomachine
DE602007007333D1 (de) * 2007-09-24 2010-08-05 Alstom Technology Ltd Dichtung in Gasturbine
GB2454014A (en) * 2007-10-27 2009-04-29 Rolls Royce Plc Turbine transfer tube
US8550785B2 (en) 2010-06-11 2013-10-08 Siemens Energy, Inc. Wire seal for metering of turbine blade cooling fluids
US9328623B2 (en) * 2011-10-05 2016-05-03 General Electric Company Turbine system
US8777587B2 (en) 2012-05-02 2014-07-15 Hamilton Sundstrand Corporation Fluid transfer tube for severe misalignment applications
FR3000523B1 (fr) * 2012-12-27 2014-12-19 Snecma Tube de liaison a joint d'etancheite
US9302325B2 (en) * 2013-11-12 2016-04-05 Continental Automotive Systems, Inc. Double cut single point cutoff tool for cutting and finishing an end surface of a fuel injector pole piece
EP3241988A1 (en) * 2016-05-04 2017-11-08 Siemens Aktiengesellschaft Cooling arrangement of a gas turbine blade
FR3064302B1 (fr) * 2017-03-23 2019-06-07 Safran Aircraft Engines Appuis centraux de tubes servitude a retour elastique
FR3073581B1 (fr) * 2017-11-14 2019-11-22 Safran Aircraft Engines Dispositif de maintien d'un organe de prelevement d'air radial centripete
CN109519227B (zh) * 2018-10-30 2021-03-19 江苏海事职业技术学院 一种汽轮机高压进汽插管叠片式密封装置
CN109442115A (zh) * 2018-12-29 2019-03-08 吴兆超 一种管件自锁组件及具有自锁结构的连接管
CN112160801A (zh) * 2020-10-30 2021-01-01 广州莹冲涡轮增压器有限公司 一种能控制排汽压力且能报警的汽轮机装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0040268A1 (de) * 1980-05-19 1981-11-25 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. Axial- und radialbewegliche Rohrkupplung
JPS6038530A (ja) * 1983-08-12 1985-02-28 Hitachi Ltd ガスタ−ビン燃焼器
JPH09195799A (ja) * 1996-01-17 1997-07-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 燃焼器のスプリングシール装置
JPH10238777A (ja) * 1997-02-28 1998-09-08 Hitachi Ltd ガスタービン燃焼器
JPH1130102A (ja) * 1997-07-11 1999-02-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン冷却通路継ぎ手部のシール構造

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3370830A (en) * 1966-12-12 1968-02-27 Gen Motors Corp Turbine cooling
US5318404A (en) * 1992-12-30 1994-06-07 General Electric Company Steam transfer arrangement for turbine bucket cooling
US5593274A (en) * 1995-03-31 1997-01-14 General Electric Co. Closed or open circuit cooling of turbine rotor components
JP3442959B2 (ja) * 1997-02-21 2003-09-02 三菱重工業株式会社 ガスタービン動翼の冷却媒体通路
JPH10238301A (ja) 1997-02-21 1998-09-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン翼の冷却通路
US5971707A (en) 1997-07-07 1999-10-26 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Gas turbine moving blade steam cooling system
JP3500045B2 (ja) 1997-07-07 2004-02-23 三菱重工業株式会社 ガスタービン動翼の蒸気冷却システム
JPH1162505A (ja) * 1997-08-26 1999-03-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd スプリング付翼根シールスリーブ
JP3952629B2 (ja) 1999-03-24 2007-08-01 株式会社日立製作所 ガスタービン
JP2002309903A (ja) * 2001-04-10 2002-10-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービンの蒸気配管構造

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0040268A1 (de) * 1980-05-19 1981-11-25 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. Axial- und radialbewegliche Rohrkupplung
JPS6038530A (ja) * 1983-08-12 1985-02-28 Hitachi Ltd ガスタ−ビン燃焼器
JPH09195799A (ja) * 1996-01-17 1997-07-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 燃焼器のスプリングシール装置
JPH10238777A (ja) * 1997-02-28 1998-09-08 Hitachi Ltd ガスタービン燃焼器
JPH1130102A (ja) * 1997-07-11 1999-02-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン冷却通路継ぎ手部のシール構造

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