JPH09133026A - ガスタービン及びそのケーシング - Google Patents
ガスタービン及びそのケーシングInfo
- Publication number
- JPH09133026A JPH09133026A JP29392995A JP29392995A JPH09133026A JP H09133026 A JPH09133026 A JP H09133026A JP 29392995 A JP29392995 A JP 29392995A JP 29392995 A JP29392995 A JP 29392995A JP H09133026 A JPH09133026 A JP H09133026A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- casing
- casings
- gas turbine
- flanges
- vertical
- 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.)
- Pending
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- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ケーシングの組立分解性を保ち、ケーシング軸
方向のせん断力分布に起因する垂直フランジ部での滑り
を防止できるガスタービンを提供する。 【解決手段】水平分割フランジを有する複数のケーシン
グと、複数のケーシングに設けられた垂直フランジと水
平分割フランジをボルト締結することにより形成された
ガスタービンケーシングと、ガスタービンケーシングを
支持するサポートと、ガスタービンケーシング内に軸受
け支持されたロータとを備え、水平分割面より下方側の
垂直フランジにラベットを設け、ラベットを組合わせて
複数のケーシングを連結する。
方向のせん断力分布に起因する垂直フランジ部での滑り
を防止できるガスタービンを提供する。 【解決手段】水平分割フランジを有する複数のケーシン
グと、複数のケーシングに設けられた垂直フランジと水
平分割フランジをボルト締結することにより形成された
ガスタービンケーシングと、ガスタービンケーシングを
支持するサポートと、ガスタービンケーシング内に軸受
け支持されたロータとを備え、水平分割面より下方側の
垂直フランジにラベットを設け、ラベットを組合わせて
複数のケーシングを連結する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービン及び
それに用いられるケーシングに係り、特に、ガスタービ
ン及びケーシングに関する。
それに用いられるケーシングに係り、特に、ガスタービ
ン及びケーシングに関する。
【０００２】
【従来の技術】ガスタービンのケーシングのフランジの
締結に関する従来の技術として、特開平6−193467 号公
報に記載のようにガスタービンケーシングと排ガスケー
シングとのシール性を保ち、機械のカバーを部分的に取
外し可能にするもの、特開平7−34901号公報に記載のよ
うに、ケーシングのフランジ部を繊維強化プラスチック
を介してボルトで締結するものがある。
締結に関する従来の技術として、特開平6−193467 号公
報に記載のようにガスタービンケーシングと排ガスケー
シングとのシール性を保ち、機械のカバーを部分的に取
外し可能にするもの、特開平7−34901号公報に記載のよ
うに、ケーシングのフランジ部を繊維強化プラスチック
を介してボルトで締結するものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術のフラ
ンジの締結は、図１６に示すように平面的なフランジの
面を突き合わせてボルトで締結しているものである。
ンジの締結は、図１６に示すように平面的なフランジの
面を突き合わせてボルトで締結しているものである。
【０００４】しかし、ガスタービンのケーシングには、
図２に示すように、ロータ軸方向に大きなせん断力分布
が作用するため、複数に分割されたケーシングで連結さ
れた構造のガスタービンのケーシングにおいては、この
力が隣り合う垂直フランジ間の摩擦力に打ち勝ち、フラ
ンジ間の滑りを生じさせることがある。図２に示すよう
に、ロータ軸に平行にＸ座標を定義した場合、せん断力
が正の時は、ケーシング垂直分割面に対してＸ座標の大
きい位置に配置されたケーシングがＸ座標の小さい位置
に配置されたケーシングに対して下方側にスリップする
可能性がある。逆に、せん断力が負の時は、Ｘ座標の小
さい位置に配置されたケーシングがＸ座標の大きい位置
に配置されたケーシングに対して下方にスリップする可
能性がある。
図２に示すように、ロータ軸方向に大きなせん断力分布
が作用するため、複数に分割されたケーシングで連結さ
れた構造のガスタービンのケーシングにおいては、この
力が隣り合う垂直フランジ間の摩擦力に打ち勝ち、フラ
ンジ間の滑りを生じさせることがある。図２に示すよう
に、ロータ軸に平行にＸ座標を定義した場合、せん断力
が正の時は、ケーシング垂直分割面に対してＸ座標の大
きい位置に配置されたケーシングがＸ座標の小さい位置
に配置されたケーシングに対して下方側にスリップする
可能性がある。逆に、せん断力が負の時は、Ｘ座標の小
さい位置に配置されたケーシングがＸ座標の大きい位置
に配置されたケーシングに対して下方にスリップする可
能性がある。
【０００５】ケーシングＡ上半１ａ，ケーシングＡ下半
２ａ，ケーシングＢ上半１ｂ，ケーシングＢ下半２ｂを
ボルト２１とナット２２により締結したスリップのない
状態を模式的に示した図１６と、せん断力によりケーシ
ングＢ上半１ｂとケーシングＢ下半２ｂにスリップが発
生した場合を模式的に示す図１７から分かるようにスリ
ップが生じると、設定されたロータとケーシング間のク
リアランスが変わることになる。このため、ロータとケ
ーシングの接損事故，ガスタービンの性能低下が生じる
という問題があった。
２ａ，ケーシングＢ上半１ｂ，ケーシングＢ下半２ｂを
ボルト２１とナット２２により締結したスリップのない
状態を模式的に示した図１６と、せん断力によりケーシ
ングＢ上半１ｂとケーシングＢ下半２ｂにスリップが発
生した場合を模式的に示す図１７から分かるようにスリ
ップが生じると、設定されたロータとケーシング間のク
リアランスが変わることになる。このため、ロータとケ
ーシングの接損事故，ガスタービンの性能低下が生じる
という問題があった。
【０００６】本発明の目的は、ケーシングの組立分解性
を保ち、ケーシング軸方向のせん断力分布に起因する垂
直フランジ部での滑りを防止できるガスタービン及びそ
のケーシングを提供することにある。
を保ち、ケーシング軸方向のせん断力分布に起因する垂
直フランジ部での滑りを防止できるガスタービン及びそ
のケーシングを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のガスタービンは、水平分割フランジを有す
る複数のケーシングと、該複数のケーシングに設けられ
た垂直フランジと前記水平分割フランジをボルト締結す
ることにより形成されたガスタービンケーシングと、該
ガスタービンケーシングを支持するサポートと、前記ガ
スタービンケーシング内に軸受け支持されたロータとを
備え、前記水平分割面より下方側の前記垂直フランジに
ラベットを設け、該ラベットを組合わせて前記複数のケ
ーシングを連結していることを特徴とする。
め、本発明のガスタービンは、水平分割フランジを有す
る複数のケーシングと、該複数のケーシングに設けられ
た垂直フランジと前記水平分割フランジをボルト締結す
ることにより形成されたガスタービンケーシングと、該
ガスタービンケーシングを支持するサポートと、前記ガ
スタービンケーシング内に軸受け支持されたロータとを
備え、前記水平分割面より下方側の前記垂直フランジに
ラベットを設け、該ラベットを組合わせて前記複数のケ
ーシングを連結していることを特徴とする。
【０００８】又、前記水平分割面より下方側の前記水平
フランジの垂直分割面上にピン穴を設け、該ピン穴にピ
ンを挿入することにより隣り合うケーシングを連結して
いることを特徴とする。
フランジの垂直分割面上にピン穴を設け、該ピン穴にピ
ンを挿入することにより隣り合うケーシングを連結して
いることを特徴とする。
【０００９】又、前記水平分割面より下方側４５度以内
の前記垂直フランジにピン穴を設け、該ピン穴にピンを
挿入することにより隣り合うケーシングを連結している
ことを特徴とする。上記角度は、３０度以内とすること
が好ましい。
の前記垂直フランジにピン穴を設け、該ピン穴にピンを
挿入することにより隣り合うケーシングを連結している
ことを特徴とする。上記角度は、３０度以内とすること
が好ましい。
【００１０】又、前記水平分割面より下方側４５度以内
の前記垂直フランジの垂直分割面上にピン穴を設け、該
ピン穴にピンを挿入することにより隣り合うケーシング
を連結していることを特徴とする。
の前記垂直フランジの垂直分割面上にピン穴を設け、該
ピン穴にピンを挿入することにより隣り合うケーシング
を連結していることを特徴とする。
【００１１】上記目的を達成するため、本発明のガスタ
ービン用のケーシングは、水平分割フランジを有する複
数のケーシングと、該複数のケーシングに設けられた垂
直フランジと前記水平分割フランジをボルト締結するこ
とにより形成されたガスタービンケーシングを形成する
ものであって、前記水平分割面より下方側の前記垂直フ
ランジにラベットを設けたことを特徴とする。
ービン用のケーシングは、水平分割フランジを有する複
数のケーシングと、該複数のケーシングに設けられた垂
直フランジと前記水平分割フランジをボルト締結するこ
とにより形成されたガスタービンケーシングを形成する
ものであって、前記水平分割面より下方側の前記垂直フ
ランジにラベットを設けたことを特徴とする。
【００１２】又、前記水平分割面より下方側の前記水平
フランジの垂直分割面上にピン穴を設け、該ピン穴にピ
ンを挿入することにより隣り合うケーシングを連結する
ことを特徴とする。
フランジの垂直分割面上にピン穴を設け、該ピン穴にピ
ンを挿入することにより隣り合うケーシングを連結する
ことを特徴とする。
【００１３】又、前記水平分割面より下方側４５度以内
の前記垂直フランジにピン穴を設け、該ピン穴にピンを
挿入することにより隣り合うケーシングを連結すること
を特徴とする。
の前記垂直フランジにピン穴を設け、該ピン穴にピンを
挿入することにより隣り合うケーシングを連結すること
を特徴とする。
【００１４】又、水平分割フランジを有する複数のケー
シングと、該複数のケーシングに設けられた垂直フラン
ジと前記水平分割フランジをボルト締結することにより
形成されたガスタービンケーシングであって、前記水平
分割面より下方側４５度以内の前記垂直フランジの垂直
分割面上にピン穴を設け、該ピン穴にピンを挿入するこ
とにより隣り合うケーシングを連結することを特徴とす
る。
シングと、該複数のケーシングに設けられた垂直フラン
ジと前記水平分割フランジをボルト締結することにより
形成されたガスタービンケーシングであって、前記水平
分割面より下方側４５度以内の前記垂直フランジの垂直
分割面上にピン穴を設け、該ピン穴にピンを挿入するこ
とにより隣り合うケーシングを連結することを特徴とす
る。
【００１５】上記のように、ケーシング下半部の垂直フ
ランジにラベットを設けているので、連結された各ケー
シング間のせん断力により下半部ケーシングが滑ろうと
しても、ラベットが接触することにより、ケーシング下
半部に滑りによるずれが発生しない。ケーシング下半部
に滑りが発生しないので、ケーシングとロータとのセン
ターラインのずれを防止できる。又、上記のようにピン
を設けているので、下半部ケーシングの垂直フランジが
せん断力により滑りが発生しようとしてもピンとピン穴
とが接触し、滑りの発生を防止できる。
ランジにラベットを設けているので、連結された各ケー
シング間のせん断力により下半部ケーシングが滑ろうと
しても、ラベットが接触することにより、ケーシング下
半部に滑りによるずれが発生しない。ケーシング下半部
に滑りが発生しないので、ケーシングとロータとのセン
ターラインのずれを防止できる。又、上記のようにピン
を設けているので、下半部ケーシングの垂直フランジが
せん断力により滑りが発生しようとしてもピンとピン穴
とが接触し、滑りの発生を防止できる。
【００１６】又、スリップを防止するためのラベット又
はピンをケーシング下半部に設ける構造とすることによ
り、ケーシングの水平分割面での分解・組立て性をよく
することができ、ガスタービンのメンテナンス性をよく
することができる。
はピンをケーシング下半部に設ける構造とすることによ
り、ケーシングの水平分割面での分解・組立て性をよく
することができ、ガスタービンのメンテナンス性をよく
することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明の第１の実施例を図１から
図７により説明する。図１は、ガスタービンのケーシン
グの構成を示す側面図、図２は、ガスタービンのケーシ
ングに作用するせん断力の分布を示す図、図３は、ラベ
ット付下半ケーシングの組立て状態を示す斜視図、図４
は、雄側のラベット付下半ケーシングの斜視図、図５
は、雌側のラベット付下半ケーシングの斜視図、図６
は、ガスタービンのケーシングの垂直フランジの滑り防
止を説明する断面図、図７は、ガスタービンのケーシン
グの垂直フランジの滑り防止を説明する断面図である。
図７により説明する。図１は、ガスタービンのケーシン
グの構成を示す側面図、図２は、ガスタービンのケーシ
ングに作用するせん断力の分布を示す図、図３は、ラベ
ット付下半ケーシングの組立て状態を示す斜視図、図４
は、雄側のラベット付下半ケーシングの斜視図、図５
は、雌側のラベット付下半ケーシングの斜視図、図６
は、ガスタービンのケーシングの垂直フランジの滑り防
止を説明する断面図、図７は、ガスタービンのケーシン
グの垂直フランジの滑り防止を説明する断面図である。
【００１８】図１に示すように、ガスタービンは、大別
して回転部品であるロータと、内部の高圧気体を封じ込
めるためのケーシングにより構成される。ケーシング
は、その組立分解の必要性からロータ軸方向に平行で鉛
直軸に垂直な面である水平分割面を有し、この水平分割
面にはフランジを設けて、フランジ部をボルト締結する
構造が多く採用されている。又、ケーシングは、ロータ
軸方向に幾つかの分割面を有し、分割面には分割された
各ケーシングをロータ軸方向に連結するための垂直フラ
ンジを設け、フランジ部をボルト締結する構造が多く採
用されている。
して回転部品であるロータと、内部の高圧気体を封じ込
めるためのケーシングにより構成される。ケーシング
は、その組立分解の必要性からロータ軸方向に平行で鉛
直軸に垂直な面である水平分割面を有し、この水平分割
面にはフランジを設けて、フランジ部をボルト締結する
構造が多く採用されている。又、ケーシングは、ロータ
軸方向に幾つかの分割面を有し、分割面には分割された
各ケーシングをロータ軸方向に連結するための垂直フラ
ンジを設け、フランジ部をボルト締結する構造が多く採
用されている。
【００１９】図１では、ケーシングは、Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄ，Ｅ，Ｆと６分割された例を示しており、各々水平分
割面を有し、水平フランジでボルト締結されている。例
えばケーシングＥについて述べると、ケーシングＥ上半
部１ｅは、ケーシングＥ下半部２ｅとケーシングＥ上半
部水平フランジ４ｅ，ケーシングＥ下半部水平フランジ
５ｅにおいてボルト７で締結されている。同様に、ケー
シングＡ上半部１ａとケーシングＡ下半部２ａ，ケーシ
ングＢ上半部１ｂとケーシングＢ下半部２ｂ，ケーシン
グＣ上半部１ｃとケーシングＣ下半部２ｃ，ケーシング
Ｄ上半部１ｄとケーシングＤ下半部２ｄ，ケーシングＦ
上半部１ｆとケーシングＦ下半部２ｆについても上記し
た締結方法が採用されており、それぞれケーシングＡ上
半部水平フランジ４ａとケーシングＡ下半部水平フラン
ジ５ａ，ケーシングＢ上半部水平フランジ４ｂとケーシ
ングＢ下半部水平フランジ５ｂ，ケーシングＣ上半部水
平フランジ４ｃとケーシングＣ下半部水平フランジ５
ｃ，ケーシングＤ上半部水平フランジ４ｄとケーシング
Ｄ下半部水平フランジ５ｄは、ボルト７によって締結さ
れている。
Ｄ，Ｅ，Ｆと６分割された例を示しており、各々水平分
割面を有し、水平フランジでボルト締結されている。例
えばケーシングＥについて述べると、ケーシングＥ上半
部１ｅは、ケーシングＥ下半部２ｅとケーシングＥ上半
部水平フランジ４ｅ，ケーシングＥ下半部水平フランジ
５ｅにおいてボルト７で締結されている。同様に、ケー
シングＡ上半部１ａとケーシングＡ下半部２ａ，ケーシ
ングＢ上半部１ｂとケーシングＢ下半部２ｂ，ケーシン
グＣ上半部１ｃとケーシングＣ下半部２ｃ，ケーシング
Ｄ上半部１ｄとケーシングＤ下半部２ｄ，ケーシングＦ
上半部１ｆとケーシングＦ下半部２ｆについても上記し
た締結方法が採用されており、それぞれケーシングＡ上
半部水平フランジ４ａとケーシングＡ下半部水平フラン
ジ５ａ，ケーシングＢ上半部水平フランジ４ｂとケーシ
ングＢ下半部水平フランジ５ｂ，ケーシングＣ上半部水
平フランジ４ｃとケーシングＣ下半部水平フランジ５
ｃ，ケーシングＤ上半部水平フランジ４ｄとケーシング
Ｄ下半部水平フランジ５ｄは、ボルト７によって締結さ
れている。
【００２０】又、垂直分割面に関しては、例えばケーシ
ングＤとケーシングＥとの間の締結は、ケーシングＤＥ
間垂直フランジ３ｄをボルト６で締結している。同様
に、ケーシングＡとケーシングＢ，ケーシングＢとケー
シングＣ，ケーシングＣとケーシングＤ，ケーシングＥ
とケーシングＦとの間の締結もそれぞれケーシングＡＢ
間垂直フランジ３ａ，ケーシングＢＣ間垂直フランジ３
ｂ，ケーシングＣＤ間垂直フランジ３ｃ，ケーシングＥ
Ｆ間垂直フランジ３ｅをボルト６に締結することによっ
て行われる。
ングＤとケーシングＥとの間の締結は、ケーシングＤＥ
間垂直フランジ３ｄをボルト６で締結している。同様
に、ケーシングＡとケーシングＢ，ケーシングＢとケー
シングＣ，ケーシングＣとケーシングＤ，ケーシングＥ
とケーシングＦとの間の締結もそれぞれケーシングＡＢ
間垂直フランジ３ａ，ケーシングＢＣ間垂直フランジ３
ｂ，ケーシングＣＤ間垂直フランジ３ｃ，ケーシングＥ
Ｆ間垂直フランジ３ｅをボルト６に締結することによっ
て行われる。
【００２１】このようにして連結された各ケーシング
は、前側サポート９ａと後側サポート９ｂによって支持
される。ここで、前側サポート９ａとケーシングとは前
側サポートピン１０ａによって、後側サポート９ｂとケ
ーシングとは後側サポートピン１０ｂによってそれぞれ
結合されている。
は、前側サポート９ａと後側サポート９ｂによって支持
される。ここで、前側サポート９ａとケーシングとは前
側サポートピン１０ａによって、後側サポート９ｂとケ
ーシングとは後側サポートピン１０ｂによってそれぞれ
結合されている。
【００２２】ケーシング内には、ロータとケーシングと
の間のクリアランスを適切に設定されてロータが軸受支
持されている。このクリアランスが大きすぎると流体の
漏れによりガスタービン効率が低下し、逆に、小さすぎ
るとロータとケーシングとの接触が生じ、ロータの破損
の原因となるので、ロータとケーシングとが接触しない
大きさで、かつガスタービン効率が最大となるように設
定されている。このように、クリアランスを設定するこ
とにより、燃焼器８から投入される熱エネルギーを効率
よく運動エネルギーに変換している。
の間のクリアランスを適切に設定されてロータが軸受支
持されている。このクリアランスが大きすぎると流体の
漏れによりガスタービン効率が低下し、逆に、小さすぎ
るとロータとケーシングとの接触が生じ、ロータの破損
の原因となるので、ロータとケーシングとが接触しない
大きさで、かつガスタービン効率が最大となるように設
定されている。このように、クリアランスを設定するこ
とにより、燃焼器８から投入される熱エネルギーを効率
よく運動エネルギーに変換している。
【００２３】図３，図４に示すように、ケーシングＡ下
半部１２にはラベット１４が設けられており、図５に示
すように、ケーシングＢ下半部１３にはラベットメス側
１７が設けられている。このラベット１４とラベットメ
ス側１７とが組合わされてケーシングＡ下半部１２とケ
ーシングＢ下半部１３とが連結され、ケーシングＡ下半
部水平フランジボルト穴１５及びケーシングＡ下半部垂
直フランジボルト穴１６をボルトとナットで固定するこ
とにより、ケーシングが組立てられている。このように
ケーシングを締結することにより、図６，図７に示すよ
うに、ラベット１４によりケーシングＡ下半部とケーシ
ングＢ下半部はせん断力を伝え合うことができるので、
ケーシングＡ上半部，ケーシングＡ下半部，ケーシング
Ｂ上半部，ケーシングＢ下半部をボルト２１とナット２
２で締結した状態でスリップを防ぐことができる。すな
わち、せん断力によりケーシングＢ下半部が、図７にお
いてスリップしようとした場合、下半部フランジでは、
ケーシングＢ下半部２ｂがケーシングＡ下半部２ａに対
してスリップしようとしてもラベット１４が接触し、ケ
ーシングＡ下半部２ａ，ケーシングＢ下半部２ｂの鉛直
方向の変形は等しくなるため、ケーシングのスリップが
発生しないことになる。ケーシング下半部においてスリ
ップが発生しないため、ロータとケーシングのセンター
ラインは一致しており、ロータとケーシングのクリアラ
ンスは、変化しないで設定値に保たれる。
半部１２にはラベット１４が設けられており、図５に示
すように、ケーシングＢ下半部１３にはラベットメス側
１７が設けられている。このラベット１４とラベットメ
ス側１７とが組合わされてケーシングＡ下半部１２とケ
ーシングＢ下半部１３とが連結され、ケーシングＡ下半
部水平フランジボルト穴１５及びケーシングＡ下半部垂
直フランジボルト穴１６をボルトとナットで固定するこ
とにより、ケーシングが組立てられている。このように
ケーシングを締結することにより、図６，図７に示すよ
うに、ラベット１４によりケーシングＡ下半部とケーシ
ングＢ下半部はせん断力を伝え合うことができるので、
ケーシングＡ上半部，ケーシングＡ下半部，ケーシング
Ｂ上半部，ケーシングＢ下半部をボルト２１とナット２
２で締結した状態でスリップを防ぐことができる。すな
わち、せん断力によりケーシングＢ下半部が、図７にお
いてスリップしようとした場合、下半部フランジでは、
ケーシングＢ下半部２ｂがケーシングＡ下半部２ａに対
してスリップしようとしてもラベット１４が接触し、ケ
ーシングＡ下半部２ａ，ケーシングＢ下半部２ｂの鉛直
方向の変形は等しくなるため、ケーシングのスリップが
発生しないことになる。ケーシング下半部においてスリ
ップが発生しないため、ロータとケーシングのセンター
ラインは一致しており、ロータとケーシングのクリアラ
ンスは、変化しないで設定値に保たれる。
【００２４】ここで、ケーシングＡ上半部１ａ，ケーシ
ングＢ上半部１ｂにラベットを設けていないが、これは
ケーシング上半部を水平分割面で分離できるようにして
ガスタービンケーシング内部のメンテナンスを行う際の
分解・組立てを容易にするためである。
ングＢ上半部１ｂにラベットを設けていないが、これは
ケーシング上半部を水平分割面で分離できるようにして
ガスタービンケーシング内部のメンテナンスを行う際の
分解・組立てを容易にするためである。
【００２５】本発明の第２の実施例を図８から図１２に
より説明する。図８は、本実施例のケーシングの組立て
状態を示す斜視図、図９は、ケーシングの垂直フランジ
の正面図、図１０は、ケーシングの垂直フランジの側面
図、図１１は、ケーシングの垂直フランジのせん断応力
の位置を示す図、図１２は、ケーシングのせん断応力の
分布を示す図である。
より説明する。図８は、本実施例のケーシングの組立て
状態を示す斜視図、図９は、ケーシングの垂直フランジ
の正面図、図１０は、ケーシングの垂直フランジの側面
図、図１１は、ケーシングの垂直フランジのせん断応力
の位置を示す図、図１２は、ケーシングのせん断応力の
分布を示す図である。
【００２６】図８から図１０に示すように、本実施例
は、第１の実施例と同様に、ケーシングＡ上半部１ａと
ケーシングＡ下半部２ａはボルト３５でケーシングＡ上
半部水平フランジ４ａ，ケーシングＡ下半部水平フラン
ジ５ａにて締結され、ケーシングＢ上半部１ｂとケーシ
ングＢ下半部２ｂはボルト３５でケーシングＢ上半部水
平フランジ４ｂ，ケーシングＢ下半部水平フランジ５ｂ
にて締結されている。水平フランジで締結されているケ
ーシングＡとケーシングＢの各々は、垂直フランジ２７
ａ，２７ｂ、フランジ２８ａ，２８ｂにおいてボルト３
５でロータ軸方向に締結されている。これらの締結され
たガスタービンケーシングの水平分割面より下方側の水
平フランジの垂直分割面上には、ラジアルピン穴３２が
設けられており、このラジアルピン穴３２にはラジアル
ピン２５が挿入されている。又、ケーシングＢを支持し
ているサポート３０には、サポート３０とケーシングと
を連結するためのサポートピン３１が挿入されている。
は、第１の実施例と同様に、ケーシングＡ上半部１ａと
ケーシングＡ下半部２ａはボルト３５でケーシングＡ上
半部水平フランジ４ａ，ケーシングＡ下半部水平フラン
ジ５ａにて締結され、ケーシングＢ上半部１ｂとケーシ
ングＢ下半部２ｂはボルト３５でケーシングＢ上半部水
平フランジ４ｂ，ケーシングＢ下半部水平フランジ５ｂ
にて締結されている。水平フランジで締結されているケ
ーシングＡとケーシングＢの各々は、垂直フランジ２７
ａ，２７ｂ、フランジ２８ａ，２８ｂにおいてボルト３
５でロータ軸方向に締結されている。これらの締結され
たガスタービンケーシングの水平分割面より下方側の水
平フランジの垂直分割面上には、ラジアルピン穴３２が
設けられており、このラジアルピン穴３２にはラジアル
ピン２５が挿入されている。又、ケーシングＢを支持し
ているサポート３０には、サポート３０とケーシングと
を連結するためのサポートピン３１が挿入されている。
【００２７】このように構成することにより、連結され
た各ケーシング垂直フランジ間でせん断力によりスリッ
プが発生しようとするが、ピン２５がピン穴内面３２と
接触することによりケーシング下半部の滑りを防止する
ことができる。ケーシング下半部において、滑りが発し
ないので、ケーシングとロータのセンターラインがずれ
ないようにすることができる。
た各ケーシング垂直フランジ間でせん断力によりスリッ
プが発生しようとするが、ピン２５がピン穴内面３２と
接触することによりケーシング下半部の滑りを防止する
ことができる。ケーシング下半部において、滑りが発し
ないので、ケーシングとロータのセンターラインがずれ
ないようにすることができる。
【００２８】又、ラジアルピン３２は、水平フランジで
はなく、垂直フランジに設け、水平面より４５度以内の
位置に設けるようにしてもよい。図１１，図１２に円筒
の垂直断面のせん断力分布を示すように、水平フランジ
近傍においてはせん断力分担の割合が大きく、せん断力
を分担させるためには、ピンを水平フランジ付近、すな
わち上記したように水平面より４５度以内に設置するの
が効果的であることが分かる。
はなく、垂直フランジに設け、水平面より４５度以内の
位置に設けるようにしてもよい。図１１，図１２に円筒
の垂直断面のせん断力分布を示すように、水平フランジ
近傍においてはせん断力分担の割合が大きく、せん断力
を分担させるためには、ピンを水平フランジ付近、すな
わち上記したように水平面より４５度以内に設置するの
が効果的であることが分かる。
【００２９】ここで、ケーシングＡ上半部１ａ，ケーシ
ングＢ上半部１ｂにピンを設けていないが、これは第１
の実施例と同様、ケーシング上半部を水平分割面で分離
できるようにしてガスタービンケーシング内部のメンテ
ナンスを行う際の分解・組立てを容易にするためであ
る。
ングＢ上半部１ｂにピンを設けていないが、これは第１
の実施例と同様、ケーシング上半部を水平分割面で分離
できるようにしてガスタービンケーシング内部のメンテ
ナンスを行う際の分解・組立てを容易にするためであ
る。
【００３０】本発明の第３の実施例を図１３から図１５
により説明する。図１３は、本実施例のケーシングの組
立て状態を示す斜視図、図１４は、ケーシングの垂直フ
ランジの正面図、図１５は、ケーシングの垂直フランジ
の側面図である。
により説明する。図１３は、本実施例のケーシングの組
立て状態を示す斜視図、図１４は、ケーシングの垂直フ
ランジの正面図、図１５は、ケーシングの垂直フランジ
の側面図である。
【００３１】本実施例も第１の実施例と同様に、ケーシ
ングＡ上半部１ａとケーシングＡ下半部２ａはボルト３
５でケーシングＡ上半部水平フランジ４ａ，ケーシング
Ａ下半部水平フランジ５ａにて締結され、ケーシングＢ
上半部１ｂとケーシングＢ下半部２ｂはボルト３５でケ
ーシングＢ上半部水平フランジ４ｂ，ケーシングＢ下半
部水平フランジ５ｂにて締結されている。水平フランジ
で締結されているケーシングＡとケーシングＢの各々
は、垂直フランジ２７ａ，２７ｂ、フランジ28ａ，２８
ｂにおいてボルト３５でロータ軸方向に締結されてい
る。
ングＡ上半部１ａとケーシングＡ下半部２ａはボルト３
５でケーシングＡ上半部水平フランジ４ａ，ケーシング
Ａ下半部水平フランジ５ａにて締結され、ケーシングＢ
上半部１ｂとケーシングＢ下半部２ｂはボルト３５でケ
ーシングＢ上半部水平フランジ４ｂ，ケーシングＢ下半
部水平フランジ５ｂにて締結されている。水平フランジ
で締結されているケーシングＡとケーシングＢの各々
は、垂直フランジ２７ａ，２７ｂ、フランジ28ａ，２８
ｂにおいてボルト３５でロータ軸方向に締結されてい
る。
【００３２】本実施例では、第２の実施例と同様の理由
により、連結された隣り合うケーシングの水平分割面よ
り下方側の４５度以内の垂直フランジにアクシャルピン
穴３４が設けられており、このアクシャルピン穴３４に
はアクシャルピン３３が挿入されている。又、ケーシン
グＢは、サポート３０とケーシングを連結するサポート
ピン３１により支持されている。このように構成されて
いるので、連結された各ケーシング垂直フランジ間でせ
ん断力が作用して、スリップが発生しようとするが、ピ
ン３３がピン穴内面３４に接触することにより、ケーシ
ング下半部に滑りが発生しない。この結果、ケーシング
とロータのセンターラインのずれが発生するのを防止で
きる。
により、連結された隣り合うケーシングの水平分割面よ
り下方側の４５度以内の垂直フランジにアクシャルピン
穴３４が設けられており、このアクシャルピン穴３４に
はアクシャルピン３３が挿入されている。又、ケーシン
グＢは、サポート３０とケーシングを連結するサポート
ピン３１により支持されている。このように構成されて
いるので、連結された各ケーシング垂直フランジ間でせ
ん断力が作用して、スリップが発生しようとするが、ピ
ン３３がピン穴内面３４に接触することにより、ケーシ
ング下半部に滑りが発生しない。この結果、ケーシング
とロータのセンターラインのずれが発生するのを防止で
きる。
【００３３】ここで、本実施例においてもケーシングＡ
上半部１ａ，ケーシングＢ上半部１ｂにピンを設けてい
ないが、第１の実施例と同様、ケーシング上半部を水平
分割面で分離できるようにしてガスタービンケーシング
内部のメンテナンスを行う際の分解・組立てを容易にす
るためである。
上半部１ａ，ケーシングＢ上半部１ｂにピンを設けてい
ないが、第１の実施例と同様、ケーシング上半部を水平
分割面で分離できるようにしてガスタービンケーシング
内部のメンテナンスを行う際の分解・組立てを容易にす
るためである。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
連結された各ケーシング垂直フランジ間でせん断力が作
用して、スリップが発生しようとしても、ケーシング下
半部の滑りを防止でき、その結果、ケーシングとロータ
のセンターラインのずれが発生するのを防止できる。そ
のため、ロータとケーシングとの接触を防止でき、ガス
タービンを効率よく運転できる。
連結された各ケーシング垂直フランジ間でせん断力が作
用して、スリップが発生しようとしても、ケーシング下
半部の滑りを防止でき、その結果、ケーシングとロータ
のセンターラインのずれが発生するのを防止できる。そ
のため、ロータとケーシングとの接触を防止でき、ガス
タービンを効率よく運転できる。
【００３５】又、ケーシング上半部にピン等を設けてい
ないため、ガスタービンケーシング内部のメンテナンス
を行う際の分解・組立てを容易にできる。
ないため、ガスタービンケーシング内部のメンテナンス
を行う際の分解・組立てを容易にできる。
【図１】本発明の第１の実施例であるガスタービンのケ
ーシングの構成を示す側面図である。
ーシングの構成を示す側面図である。
【図２】ガスタービンのケーシングに作用するせん断力
の分布を示す図である。
の分布を示す図である。
【図３】ラベット付下半ケーシングの組立て状態を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図４】雄側のラベット付下半ケーシングの斜視図であ
る。
る。
【図５】雌側のラベット付下半ケーシングの斜視図であ
る。
る。
【図６】ガスタービンのケーシングの垂直フランジの滑
り防止を説明する断面図である。
り防止を説明する断面図である。
【図７】ガスタービンのケーシングの垂直フランジの滑
り防止を説明する断面図である。
り防止を説明する断面図である。
【図８】本発明の第２の実施例であるケーシングの組立
て状態を示す斜視図である。
て状態を示す斜視図である。
【図９】ケーシングの垂直フランジの正面図である。
【図１０】ケーシングの垂直フランジの側面図である。
【図１１】ケーシングの垂直フランジのせん断応力の位
置を示す図である。
置を示す図である。
【図１２】ケーシングのせん断応力の分布を示す図であ
る。
る。
【図１３】本発明の第３の実施例であるケーシングの組
立て状態を示す斜視図である。
立て状態を示す斜視図である。
【図１４】ケーシングの垂直フランジの正面図である。
【図１５】ケーシングの垂直フランジの側面図である。
【図１６】従来のケーシングの垂直フランジでの滑りを
説明する縦断面図である。
説明する縦断面図である。
【図１７】従来のケーシングの垂直フランジでの滑りを
説明する縦断面図である。
説明する縦断面図である。
１ａ…ケーシングＡ上半部、１ｂ…ケーシングＢ上半
部、１ｃ…ケーシングＣ上半部、１ｄ…ケーシングＤ上
半部、１ｅ…ケーシングＥ上半部、１ｆ…ケーシングＦ
上半部、２ａ，１２…ケーシングＡ下半部、２ｂ，１３
…ケーシングＢ下半部、２ｃ…ケーシングＣ下半部、２
ｄ…ケーシングＤ下半部、２ｅ…ケーシングＥ下半部、
２ｆ…ケーシングＦ下半部、３ａ…ケーシングＡＢ間垂
直フランジ、３ｂ…ケーシングＢＣ間垂直フランジ、３
ｃ…ケーシングＣＤ間垂直フランジ、３ｄ…ケーシング
ＤＥ間垂直フランジ、３ｅ…ケーシングＥＦ間垂直フラ
ンジ、４ａ…ケーシングＡ上半部水平フランジ、４ｂ…
ケーシングＢ上半部水平フランジ、４ｃ…ケーシングＣ
上半部水平フランジ、４ｄ…ケーシングＤ上半部水平フ
ランジ、４ｅ…ケーシングＥ上半部水平フランジ、５ａ
…ケーシングＡ下半部水平フランジ、５ｂ…ケーシング
Ｂ下半部水平フランジ、５ｃ…ケーシングＣ下半部水平
フランジ、５ｄ…ケーシングＤ下半部水平フランジ、５
ｅ…ケーシングＥ下半部水平フランジ、６，７，２１，
３５…ボルト、８…燃焼器、９ａ…前側サポート、９ｂ
…後側サポート、１０ａ…前側サポートピン、１０ｂ…
後側サポートピン、１１…ロータ軸、１４…ラベット、
１５…ケーシングＡ下半部水平フランジボルト穴、１６
…ケーシングＡ下半部垂直フランジボルト穴、１７…ラ
ベットメス側、２２…ナット、２５…ラジアルピン、２
７ａ…ケーシングＡ上半部垂直フランジ、２７ｂ…ケー
シングＡ下半部垂直フランジ、２８ａ…ケーシングＢ上
半部垂直フランジ、２８ｂ…ケーシングＢ下半部垂直フ
ランジ、３０…サポート、３１…サポートピン。
部、１ｃ…ケーシングＣ上半部、１ｄ…ケーシングＤ上
半部、１ｅ…ケーシングＥ上半部、１ｆ…ケーシングＦ
上半部、２ａ，１２…ケーシングＡ下半部、２ｂ，１３
…ケーシングＢ下半部、２ｃ…ケーシングＣ下半部、２
ｄ…ケーシングＤ下半部、２ｅ…ケーシングＥ下半部、
２ｆ…ケーシングＦ下半部、３ａ…ケーシングＡＢ間垂
直フランジ、３ｂ…ケーシングＢＣ間垂直フランジ、３
ｃ…ケーシングＣＤ間垂直フランジ、３ｄ…ケーシング
ＤＥ間垂直フランジ、３ｅ…ケーシングＥＦ間垂直フラ
ンジ、４ａ…ケーシングＡ上半部水平フランジ、４ｂ…
ケーシングＢ上半部水平フランジ、４ｃ…ケーシングＣ
上半部水平フランジ、４ｄ…ケーシングＤ上半部水平フ
ランジ、４ｅ…ケーシングＥ上半部水平フランジ、５ａ
…ケーシングＡ下半部水平フランジ、５ｂ…ケーシング
Ｂ下半部水平フランジ、５ｃ…ケーシングＣ下半部水平
フランジ、５ｄ…ケーシングＤ下半部水平フランジ、５
ｅ…ケーシングＥ下半部水平フランジ、６，７，２１，
３５…ボルト、８…燃焼器、９ａ…前側サポート、９ｂ
…後側サポート、１０ａ…前側サポートピン、１０ｂ…
後側サポートピン、１１…ロータ軸、１４…ラベット、
１５…ケーシングＡ下半部水平フランジボルト穴、１６
…ケーシングＡ下半部垂直フランジボルト穴、１７…ラ
ベットメス側、２２…ナット、２５…ラジアルピン、２
７ａ…ケーシングＡ上半部垂直フランジ、２７ｂ…ケー
シングＡ下半部垂直フランジ、２８ａ…ケーシングＢ上
半部垂直フランジ、２８ｂ…ケーシングＢ下半部垂直フ
ランジ、３０…サポート、３１…サポートピン。
Claims (8)
- 【請求項１】水平分割フランジを有する複数のケーシン
グと、該複数のケーシングに設けられた垂直フランジと
前記水平分割フランジをボルト締結することにより形成
されたガスタービンケーシングと、該ガスタービンケー
シングを支持するサポートと、前記ガスタービンケーシ
ング内に軸受け支持されたロータとを備え、前記水平分
割面より下方側の前記垂直フランジにラベットを設け、
該ラベットを組合わせて前記複数のケーシングを連結し
ていることを特徴とするガスタービン。 - 【請求項２】水平分割フランジを有する複数のケーシン
グと、該複数のケーシングに設けられた垂直フランジと
前記水平分割フランジをボルト締結することにより形成
されたガスタービンケーシングと、該ガスタービンケー
シングを支持するサポートと、前記ガスタービンケーシ
ング内に軸受け支持されたロータとを備え、前記水平分
割面より下方側の前記水平フランジの垂直分割面上にピ
ン穴を設け、該ピン穴にピンを挿入することにより隣り
合うケーシングを連結していることを特徴とするガスタ
ービン。 - 【請求項３】水平分割フランジを有する複数のケーシン
グと、該複数のケーシングに設けられた垂直フランジと
前記水平分割フランジをボルト締結することにより形成
されたガスタービンケーシングと、該ガスタービンケー
シングを支持するサポートと、前記ガスタービンケーシ
ング内に軸受け支持されたロータとを備え、前記水平分
割面より下方側４５度以内の前記垂直フランジにピン穴
を設け、該ピン穴にピンを挿入することにより隣り合う
ケーシングを連結していることを特徴とするガスタービ
ン。 - 【請求項４】水平分割フランジを有する複数のケーシン
グと、該複数のケーシングに設けられた垂直フランジと
前記水平分割フランジをボルト締結することにより形成
されたガスタービンケーシングと、該ガスタービンケー
シングを支持するサポートと、前記ガスタービンケーシ
ング内に軸受け支持されたロータとを備え、前記水平分
割面より下方側４５度以内の前記垂直フランジの垂直分
割面上にピン穴を設け、該ピン穴にピンを挿入すること
により隣り合うケーシングを連結していることを特徴と
するガスタービン。 - 【請求項５】水平分割フランジを有する複数のケーシン
グと、該複数のケーシングに設けられた垂直フランジと
前記水平分割フランジをボルト締結することにより形成
されたガスタービンケーシングを形成するものであっ
て、前記水平分割面より下方側の前記垂直フランジにラ
ベットを設けたことを特徴とするガスタービン用のケー
シング。 - 【請求項６】水平分割フランジを有する複数のケーシン
グと、該複数のケーシングに設けられた垂直フランジと
前記水平分割フランジをボルト締結することにより形成
されたガスタービンケーシングであって、前記水平分割
面より下方側の前記水平フランジの垂直分割面上にピン
穴を設け、該ピン穴にピンを挿入することにより隣り合
うケーシングを連結することを特徴とするガスタービン
用のケーシング。 - 【請求項７】水平分割フランジを有する複数のケーシン
グと、該複数のケーシングに設けられた垂直フランジと
前記水平分割フランジをボルト締結することにより形成
されたガスタービンケーシングであって、前記水平分割
面より下方側４５度以内の前記垂直フランジにピン穴を
設け、該ピン穴にピンを挿入することにより隣り合うケ
ーシングを連結することを特徴とするガスタービン用の
ケーシング。 - 【請求項８】水平分割フランジを有する複数のケーシン
グと、該複数のケーシングに設けられた垂直フランジと
前記水平分割フランジをボルト締結することにより形成
されたガスタービンケーシングであって、前記水平分割
面より下方側４５度以内の前記垂直フランジの垂直分割
面上にピン穴を設け、該ピン穴にピンを挿入することに
より隣り合うケーシングを連結することを特徴とするガ
スタービン用のケーシング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29392995A JPH09133026A (ja) | 1995-11-13 | 1995-11-13 | ガスタービン及びそのケーシング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29392995A JPH09133026A (ja) | 1995-11-13 | 1995-11-13 | ガスタービン及びそのケーシング |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09133026A true JPH09133026A (ja) | 1997-05-20 |
Family
ID=17801000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29392995A Pending JPH09133026A (ja) | 1995-11-13 | 1995-11-13 | ガスタービン及びそのケーシング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09133026A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2385222A1 (en) * | 2009-01-30 | 2011-11-09 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Turbine |
| KR101308765B1 (ko) * | 2010-02-19 | 2013-09-17 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 가스 터빈 케이싱 구조 |
| EP3715590A1 (en) * | 2019-03-27 | 2020-09-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Turbomachinery housing assembly |
-
1995
- 1995-11-13 JP JP29392995A patent/JPH09133026A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2385222A1 (en) * | 2009-01-30 | 2011-11-09 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Turbine |
| EP2385222A4 (en) * | 2009-01-30 | 2012-07-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | TURBINE |
| KR101308765B1 (ko) * | 2010-02-19 | 2013-09-17 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 가스 터빈 케이싱 구조 |
| US9234440B2 (en) | 2010-02-19 | 2016-01-12 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Structure for gas turbine casing |
| EP3715590A1 (en) * | 2019-03-27 | 2020-09-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Turbomachinery housing assembly |
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