JPH0913902A - タービン - Google Patents

タービン

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JPH0913902A
JPH0913902A JP8078609A JP7860996A JPH0913902A JP H0913902 A JPH0913902 A JP H0913902A JP 8078609 A JP8078609 A JP 8078609A JP 7860996 A JP7860996 A JP 7860996A JP H0913902 A JPH0913902 A JP H0913902A
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ジーン・デイビッド・パーマー
Philip M Caruso
フィリップ・エム・カルソ
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イアン・デイビッド・ウィルソン
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気又は蒸気で冷却できるガスタービンを提
供する。 【解決手段】 回転子冷却回路が、タービン・ホィール
及びスペーサ円板のリムを通る複数個の軸方向通路に冷
却媒質を供給する冷却媒質供給貯蔵槽を含む。流れが高
圧室へ一緒にされて、冷却媒質を第1段及び第2段バケ
ットに流れさせる。ホィール及びスペーサ円板のリムを
通る戻り通路が、バケットからの使用済み冷却媒質を回
転子の外部の戻り部へ戻す。バケットと回転子リム内に
あるスペーサ板との間の移行要素が、継目に於ける冷却
媒質の漏れを防止する為に、隣接するバケットとスペー
サ板の間の熱的な不整合があっても差し支えない様に構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は全般的にタービ
ン、特に高温ガス通路部品の閉回路蒸気冷却又は開放又
は閉回路空冷の何れをも用いる陸上用ガスタービンに関
する。更に具体的に云うと、この発明はタービン回転子
を空冷及び蒸気冷却の間で転換することが出来る様にす
る、タービンの回転部品の閉回路蒸気冷却又は開放或い
は閉回路空冷に関する。
【0002】
【背景】ガスタービンの高温ガス通路部品は、高い温度
に晒される面を冷却する為に空気対流及び空気境膜技術
を用いるのが典型的である。普通、高圧空気が圧縮機か
ら抽出され、空気が冷却に使われた後、この空気を圧縮
するエネルギが失われる。例えば複合サイクル発電所の
熱回収形蒸気発生器並びに/又は蒸気タービン部品から
利用し得る蒸気を用いた高温ガス通路部品の蒸気冷却が
提案されている。ガスタービン部品に対する冷却材とし
て蒸気が使われる場合、蒸気タービンを駆動するエネル
ギを供給する代わりに、蒸気を冷却材として使うことに
伴う損失を埋め合わせる以上には(典型的には開放サイ
クル形式で)冷却用に圧縮機抽出空気を抽出しないこと
によって、利得が実現されるので、正味の効率利得があ
るのが典型的である。蒸気冷却材が閉回路で得られ、こ
の為、ガスタービン部品を冷却する時に蒸気に加えられ
た熱エネルギが、蒸気タービンを駆動する上での有効仕
事としても回収される時、蒸気冷却は更に有利である。
【0003】空気と蒸気の間には熱伝達特性に違いがあ
る為、こう云う冷却媒質を利用する様に設計されたター
ビン部品が異なる構造であることが予想される。例え
ば、開放回路の空冷によって冷却される様に設計された
タービン・バケットは、閉回路蒸気によって冷却される
様に設計されたタービン・バケットとは実質的に異なる
と予想される。蒸気冷却の場合、冷却材がタービン・バ
ケットから回収されて、他の場所で有効仕事をする。空
冷の場合、典型的には空気はバケットから高温ガス通路
に放出される。回転する高温ガス通路部品に対する冷却
回路を作る内部通路は、典型的には異なる形に設計され
ると予想される。
【0004】ガスタービンが(以下説明するこの発明の
特徴であるが)空気でも蒸気でも冷却出来る融通性を持
つ様にする為には、両方の冷却媒質に合う様に冷却回路
を設計することが必要である。例えば、単純サイクル・
ガスタービン発電所を買う顧客は、別の冷却材の源が利
用出来ない場合、タービン部品を空気で冷却する様にす
る必要がある。しかし、後になって、顧客が自分のプラ
ントを高級な複合サイクル・プラントに拡張する場合、
冷却材として蒸気が容易に利用出来る様になり、効率の
観点からすれば、タービンを冷却するのにこの蒸気を利
用するのが有利であろう。その為、この発明で取り上げ
る問題は、ガスタービンの回転部品に、冷却媒質として
空気又は蒸気の何れを使ってでもこう云う部品を冷却す
る様に容易に転換することの出来る冷却回路を提供する
ことである。
【0005】
【発明の開示】説明の便宜の為、こゝで説明し図示する
この発明のタービンは、内側殻体の中に第1段及び第2
段ノズルと第1段及び第2段シュラウドを取付け、外側
殻体に第3段及び第4段ノズル及びシュラウドを取付け
た4段で構成されると考えることが好ましい。しかし、
タービン段の数をこれより多くしても少なくてもよい
し、内側及び外側殻体によって支持されるノズル段及び
シュラウドの数がこれと違っていてもよいことを承知さ
れたい。空冷タービンを設ける場合、不動部品、例えば
第1段及び第2段ノズルに、圧縮機からの高圧空気の一
部分として冷却空気が供給されることが理解されよう。
冷却空気は開放回路で供給され、第1段及び第2段ノズ
ルの仕切り壁又はベーンを出て境膜冷却をし、高温ガス
流の中に入る。同様に、冷却空気は配管によって直接的
に外側殻体を通って第3段ノズルに送ることが出来、こ
れに対して第4段ノズルは冷却されないまゝであっても
よい。タービンの回転部品、即ちバケットにも、普通の
様に空冷の開放回路が設けられる。
【0006】タービンに対する閉回路蒸気冷却装置で
は、内側殻体を通って仕切り壁に結合されると共に、そ
の外側端で外側殻体に解放自在に結合された別々の蒸気
供給及び使用済み冷却蒸気出口管によって、第1段及び
第2段の各々のノズル仕切り壁に冷却蒸気が供給され
る。この発明は第1段及び第2段のバケットと、回転子
ホィール空所及び回転子のリムに冷却媒質(蒸気又は空
気)を送り出す為の、タービン回転子に対する閉回路蒸
気冷却供給及び使用済み冷却蒸気戻り導管並びに開放回
路空冷導管を特に取り上げるものである。
【0007】このタービンの開発状態をまとめて云う
と、空冷及び蒸気冷却の間で転換することの出来るター
ビンの不動部品を支持する為に内側及び外側殻体を使う
ことが、係属中の米国特許出願通し番号08/4146
98、発明の名称「バケット先端すき間制御を備えた着
脱自在の内側タービン殻体」(出願人控え番号839−
346)に記載されている。蒸気冷却バケットの完全な
説明については、係属中の米国特許出願通し番号08/
414700、発明の名称「閉回路蒸気冷却バケット」
(出願人控え番号839−352)を参照されたい。固
定子ベーン及び関連する外側及び内側壁を含む蒸気冷却
の第1段及び第2段ノズルの完全な説明については、係
属中の米国特許出願通し番号08/414697、発明
の名称「組合せ空気及び蒸気冷却回路を持つタービン固
定子ベーン・セグメント」(出願人控え番号839−3
54)を参照されたい。空冷バケットは周知であり、例
えば米国特許第5340274号、第5259730
号、第5232343号を参照されたい。従って、個別
のタービンで空冷及び蒸気冷却の間で転換を行う為に
は、タービン回転子に対する冷却回路が、回転子及びタ
ービン・バケットに対する空冷及び蒸気冷却の両方に対
処する様に設計されていなければならないことが理解さ
れよう。
【0008】この発明では、こう云う目的を達成する
為、タービンが、冷却供給用円板モジュール及び後側タ
ービン・ホィール、例えば第4段タービン・ホィールの
間の第1の後側ホィール空所に冷却媒質を供給する為
に、後側回転子の周りに高圧室を構成するハウジングを
有する。(この明細書で云う「後側」と云う言葉は、タ
ービンを通る高温ガス流の下流側に向かう方向にあるタ
ービンの部品を指す。)円周方向に相隔たって軸方向に
伸びる複数個の開口又は穿孔がホィール、並びに該ホィ
ールの間のスペーサ円板のリムに設けられ、軸方向に伸
びる冷却媒質供給通路とする。こう云う軸方向に伸びる
通路の内のあるもの、例えば、好ましくは24個の通抜
けの孔の内の12個には、管が設けられる。これらの管
は別々の流路を構成する様に縦筋をつけることが好まし
い。こう云う流路を通る流れが、ホィール空所と直列
に、全体的に蛇行通路(流路を含む)として、第1段及
び第2段バケットに対する冷却媒質を供給する。この
為、管の縦筋と開口の壁の間に構成されたこう云う流路
が、隣接したホィールの間にあるホィール円板の両側に
ある環状空所に冷却媒質を供給し、第1段及び第2段ホ
ィールの間に配置された内側供給高圧室に流れる様にす
ると共に、更に第1及び第2のバケットに流れる様にす
る。ホィール及びスペーサ円板のリムに沿った残りの1
2個の通路が回転子の略全長にわたって伸びる通抜けの
軸方向の穿孔となり、軸方向の通路に沿って直接的に内
側供給高圧室に冷却媒質を供給する。冷却媒質を供給す
る2つの流れ、即ち、軸方向の流れと蛇行の流れが、内
側供給高圧室で一緒になって、半径方向外向きに溝孔を
通って外側供給高圧室へ流れる。この外側供給高圧室
が、第1段及び第2段のバケットに冷却媒質を供給す
る。
【0009】閉回路冷却装置が使われる時、縦筋を設け
た管を通る中心通路により、冷却媒質の戻りの流れが作
られる。即ち、冷却媒質として蒸気が利用される閉回路
冷却装置では、蒸気が後側高圧室から後側ホィール空所
へ流れ、軸方向の通路及び蛇行通路を流れる様に分割さ
れ、内側供給高圧室で再び一緒になり、半径方向外向き
に外側供給高圧室へ、そして第1段及び第2段バケット
へ半径方向外向きに流れる。戻り蒸気は第1段及び第2
段バケットから、第1段及び第2段ホィールの間にある
戻り高圧室へ流れ、この高圧室から溝孔に沿って半径方
向内向きに、縦筋を設けた管の中心戻り通路へ流れ、そ
の後回転子の後端で更に半径方向内向きに流れ、同軸の
通路を介して吐出される。
【0010】空冷では、蒸気冷却装置で使われたのと同
じ部品を空冷装置でも使うことが出来る。空冷装置で
は、蒸気供給回路の場合と同様に、空気がホィール及び
ディスクのリムと、第1段及び第2段バケットに供給さ
れる。即ち、空気が最初は、ホィール及び円板のリムを
通る通路に沿った軸方向の流れと、ホィール空所を通る
蛇行した流れの通路とに分割され、これらの流れが内側
供給高圧室で再び一緒になり、外側供給高圧室へ流れ
る。空気が、前に説明した蒸気戻り通路で第1段及び第
2段バケットに供給される。即ち、管の中心通路と冷却
媒質戻り高圧室から、第1段及び第2段バケットに流れ
る。この為、蒸気冷却回路の戻り通路が空冷回路の供給
通路として使われる。
【0011】この発明の別の一面では、熱的に不整合に
なるかも知れない回転部品の隣接部分の間での冷却媒質
の移行の為に、冷却回路にスプーリが設けられる。蒸気
冷却では、隣接する回転部品の間の漏れ区域を介して蒸
気が高温ガス通路へ漏れないことが重要である。典型的
には、漏れは、隣接する部品の熱成長率が異なる所で起
こる。異なる熱成長率に対処する為、これらの部品の間
にスプーリを位置ぎめして、熱的な不整合によって起こ
り得る漏れを生ぜずに、こう云う移行区域に冷却媒質を
流れさせることが出来る様にする。この為、スプーリ
が、2つの回転部品の間のこう云う移行区域を実効的に
密封する。
【0012】この発明の好ましい実施例では、軸線を持
つと共に、タービン・バケットを取付けるリムを持つ複
数個のタービン・ホィール、及びリムを持つスペーサ円
板を含み、スペーサ円板がホィールの間に交互に配置さ
れていて、その間にホィール空所を構成し、ホィール及
びスペーサ円板が互いに固着されている様な多段回転子
と、回転子に冷却媒質を供給する貯蔵槽と、ホィール及
びスペーサ円板のリムを通ると共に、冷却媒質を供給す
る貯蔵槽と連通して、回転子の少なくとも1段のタービ
ン・バケットに冷却媒質を供給する全体的に軸方向に伸
びる複数個の通路とを有するタービンが提供される。回
転子が冷却媒質を供給する貯蔵槽と連通する通路を持っ
ていて、冷却媒質をホィール空所に供給すると共に、そ
こから冷却媒質を1段のタービン・バケットに通過させ
る。
【0013】この発明の別の好ましい実施例では、軸線
を持つと共に、タービン・バケットを取付けるリムを持
つ複数個のタービン・ホィール、及びリムを持つスペー
サ円板を含み、スペーサ円板がホィールの間に交互に配
置されていてその間にホィール空所を構成し、ホィール
及びスペーサ円板が互いに固着されている多段回転子
と、この回転子に冷却媒質を供給する貯蔵槽と、冷却媒
質を供給する貯蔵槽と連通すると共に、ホィール及びス
ペーサ円板のリムを軸方向に通抜けて、回転子の少なく
とも1段のタービン・バケットに冷却媒質を供給する全
体的に軸方向に伸びる複数個の通路と、1段のタービン
・バケットと連通していて、使用済みの冷却媒質を軸方
向に伸びる戻り通路に流れさせる半径方向内向きの複数
個の通路とを有するタービンが提供される。
【0014】この発明の更に別の好ましい実施例では、
隣接した別々の第1及び第2の部品の整合するポートの
間を密封して、これらの部品の間を冷却媒質が流れるこ
とが出来る様にする移行集成体が提供される。移行集成
体は、第1及び第2の部品の継目で、一端が夫々ポート
に密封して固定されて夫々部品の中に入り込み、この一
端から離れた場所では、当該ブッシングが夫々ポートの
内壁から隔たっている様な筒形ブッシングと、ブッシン
グ内及びブッシングの間を伸びていて、その終端する端
がブッシングと係合して、第1及び第2の部品の間の熱
的な不整合による応力を減少して、冷却媒質が当該筒形
要素を通って部品の間を流れることが出来る様にする封
じを形成する同軸の筒形要素とを有する。
【0015】従って、この発明の主な目的は、開放回路
空気冷却及び閉回路蒸気冷却の間の転換が出来る様な、
タービン回転子に対する新規で改良された冷却回路を提
供することである。
【0016】
【この発明を実施する最善の態様】図1はこの発明を用
いた単純サイクル単軸ヘビーデューティ・ガスタービン
10の略図である。このガスタービンは、回転子軸14
を持つ多段軸流圧縮機12で構成されていると見なすこ
とが出来る。空気が16の所で圧縮機の入口に入り、軸
流圧縮機12によって圧縮され、その後燃焼器18に吐
出され、そこで天然ガスの様な燃料を燃焼して、タービ
ン20を駆動する高エネルギ燃焼ガスを発生する。ター
ビン20では、高温ガスのエネルギが仕事に変換され、
その仕事の一部分を使って、軸14を介して圧縮機12
を駆動し、残りは電力を発生する為に、回転子軸24を
介して発電機22の様な負荷を駆動する為の有効仕事に
利用することが出来る。典型的な単純サイクル・ガスタ
ービンは、燃料入力の30乃至35%を軸出力に変換す
る。残りの1乃至2%を除いた全部は、廃熱の形であ
り、これが26の所でタービン20を出て行く。タービ
ンの排気流のエネルギを別の有効仕事に変換する複合サ
イクル形式でガスタービン10を利用することにより、
一層高い効率を達成することが出来る。
【0017】図2は最も簡単な形の複合サイクルを示
す。26の所でタービン20を出て行く排ガスが熱回収
形蒸気発生器28に入り、そこでボイラ式に水を蒸気に
変換する。こうして発生された蒸気が蒸気タービン30
を駆動し、こゝで別の仕事を抽出して、軸32を介し
て、別の電力を発生する第2の発電機34の様な別の負
荷を駆動する。ある形式では、タービン20、30が共
通の発電機を駆動する。電力だけを発生する複合サイク
ルは、高級なガスタービンを使うと、熱効率が50乃至
60%の範囲内である。
【0018】図3は、この発明の焦点であり、図2の複
合サイクル形式で使うことが好ましいガスタービンを更
に詳しく示す。圧縮機12からの空気が燃焼器18を構
成する燃焼缶に吐出される。燃焼缶が普通の様に、回転
子14の周りに円周方向に配置されていて、この様な1
つの「缶」を36に示してある。燃焼の後、その結果生
じた燃焼ガスを使ってタービン部分20を駆動する。こ
のタービン部分は、この例では、タービン回転子を構成
する4つのホィール38、40、42、44で表した相
次ぐ4段を持っており、これらが回転子軸14に装着さ
れてそれと一緒に回転する。各々のホィールが、羽根4
6、48、50、52で夫々表した1列のバケットを担
持している。これらの羽根が、夫々ベーン54、56、
58、60で表した固定ノズルの間に交互に配置されて
いる。回転子は、バケット・ホィールの間に交互に配置
されたスペーサ円板39、41、43をも含む。従っ
て、4段タービンが示されていることが理解されよう。
第1段はノズル54とバケット46で構成され、第2段
はノズル56とバケット48、第3段はノズル58とバ
ケット50、第4段はノズル60とバケット52で構成
される。前に引用した係属中の米国特許出願に於ける様
に、第1段及び第2段ノズル54、56が、内側殻体7
2に取付けられ、この殻体が、第3段及び第4段ノズル
を取付けた外側殻体にピン留めされている。外側殻体
は、外側殻体をタービン・ハウジング部分77、79に
夫々ボルト止めしているボルト・フランジ74、75の
所で取外し自在であり、この為、上側の外側殻体及び内
側殻体72がタービンから取外し自在であって、高温ガ
ス通路部品への接近が出来る。
【0019】図4について説明すると、渡り円板76及
び末端円板78が、タービン回転子の両端に配置されて
いる。冷却供給円板モジュール80も後端円板78と第
4段ホィール44の間に配置されている。ホィール及び
円板はさねはぎ継ぎで同心に保たれており、タービン回
転子集成体の全体が、ホィール及び円板の軸方向に隣接
するリムを通抜ける、円周方向に相隔たって軸方向に伸
びる一連のボルト82によってまとめて保持されてい
る。ホィール及びスペーサ円板のリムの間の突合せ継目
に封じが設けられていること、並びに各々のスペーサ円
板39、41、43の両側には、夫々の隣接するホィー
ルとの間に環状空所84、86が形成されていることが
理解されよう。
【0020】外側軸90及び同心に配置された内側軸9
2を含んでいて、その間に環状通路94を形成している
後側回転子軸集成体88が、後端円板78にボルト止め
されている。軸90、92がタービン回転子と一緒に回
転する。タービンの不動部分を形成するハウジング95
が外側軸90の周りに環状高圧室96を構成し、夫々軸
90、92の周りに軸受97、98を有する。高圧室9
6は、軸90、92の間の通路94、並びに末端円板7
8より後方の後側環状高圧室100に流れる冷却媒質の
貯蔵槽となる。高圧室96に供給される冷却媒質は、タ
ービンの蒸気冷却又は空気冷却のどちらが必要であるか
に応じて、蒸気でも空気でもよいことが理解されよう。
円周方向に相隔たる複数個の通路102が後側高圧室1
00と一番後側の空所86の間を連通させる。
【0021】次に図8について説明すると、ホィール3
8、40、42又は44のリム104の一部分の拡大簡
略断面図が示されている。ボルト82に対するボルト円
開口81が、タービン・ホィール及びスペーサ円板のリ
ムに沿った円周方向に相隔たる開口の外側リングとして
示されている。内側の一連の円周方向に相隔たって軸方
向に伸びる穿孔106が、ホィール40、42、44及
びスペーサ円板39、41、43のリムを通って設けら
れ、回転子の最初のホィール38の後面に隣接して終端
する。即ち、孔106は、第1段ホィール38を除い
て、各々のホィールのリム及びスペーサ円板のリムを通
抜ける。任意の数の穿孔を使うことが出来るが、24個
の穿孔が好ましい。ある数の穿孔106a、例えば、2
4個の穿孔の内の12個は、中に何もなく、冷却媒質を
ホィール及び円板のリムに沿って軸方向に、これから説
明する内側冷却媒質供給高圧室まで直接的に通す通抜け
の通路を構成する。交互の穿孔106bは夫々細長い管
112を持ち、この管は、穿孔の壁に締まりばめで接触
していて、管112の周りの相隔たる円周方向の場所に
半径方向外向きに突出するスポーク又は縦筋114を有
する。図から判る様に、縦筋114が、各々の管112
の外面の周りに別々の通路118を形成する。しかし、
円筒形又はその他の断面形の管を使うことが出来ること
が以下の説明から明らかになろう。更に、穿孔106
a、106bの後端が供給円板モジュール80の前面に
形成された半径方向の溝孔を介して、後側空所86と連
通する。
【0022】各々のホィール40、42、44はホィー
ルの両側に、穿孔106b及び隣接する環状空所84、
86と連通する全体的に半径方向の入口及び出口を持
つ。出口110が図8に示されている。即ち、ホィール
44の穿孔106bがモジュール80の溝孔と連通して
いて、後側ホィール空所86からの冷却媒質をホィール
44のリムに沿って軸方向に供給する。ホィール44
は、穿孔106b、及びスペーサ円板43とホィール4
4の間のホィール空所84と連通する出口110をも持
っている。同様に、ホィール42が、穿孔106bと、
円板43及びホィール42の間の空所86と連通する入
口108、及び穿孔106bと、ホィール42及び円板
41の間の空所84と連通する出口110を持ってい
る。同じく、ホィール40が、穿孔106bと、円板4
1及びホィール40の間の空所86と連通する入口、及
び穿孔106bとホィール40及び円板39の間の空所
84と連通する出口を持っている。第1段ホィール38
が、円板39及びホィール38の間の空所86と連通す
る内側冷却媒質環状供給高圧室109(図9)を有す
る。以下の説明から判るが、縦筋が各々の管112の外
面の周りに別々の通路118を形成する。更に具体的に
云うと、各々の管112の縦筋114及び穿孔106b
の内壁の間の通路118が、夫々入口及び出口108、
110、及びタービン・ホィール−円板空所84、86
と直列に冷却媒質を供給するのに専用の供給モジュール
の溝孔と連通する軸方向に伸びる通路を構成する。後で
説明するが、穿孔106b内にある各々の管112の中
心通路120が、タービンが蒸気冷却である時の使用済
み冷却媒質の戻り、並びにタービンが空冷である時の冷
却空気の供給の為の閉回路戻り通路として作用する。閉
回路蒸気冷却では、蒸気供給通路118が回転子ホィー
ル及びスペーサ円板のリム構造を、中心通路120の中
を流れる使用済みの高温の戻り蒸気から隔離することに
注意されたい。
【0023】通路118はスペーサ円板がある軸方向の
場所で塞がれ又は閉塞され、この為、最初の後側空所8
6から通路118へ、そして円板とホィールの間の空所
への直列の流れが、図5に蛇行する矢印で示す様に得ら
れることが理解されよう。この為、冷却媒質の蛇行する
直列の向きの流れが、高圧室96から、通路94、後側
高圧室100及び通路102を介してホィール空所8
4、86に供給され、最終的には冷却媒質が回転子ホィ
ール38と円板39の間の空所86に入り、好ましくは
第1段ホィール38とスペーサ円板39の間にある供給
高圧室109に流れ込む。ホィール空所に於ける冷却媒
質のこの蛇行する流れは、円板にわたる温度勾配があっ
ても、それを最小限に抑え、こうして回転子の歪みを防
止する。管112は、スペーサ円板39と第2段ホィー
ル40の間のスペーサ板124(図9)に隣接して終端
し、通路118が流れを第2段ホィール40の最後の出
口108に連通させる。この為冷却媒質はホィール及び
スペーサ円板のリムに沿って軸方向に通路又は穿孔10
6aを介して内側冷却媒質供給高圧室109へ流れ(破
線の矢印)、これに対して縦筋つきの管112及び穿孔
106bによって構成された通路118から供給された
冷却媒質(実線の矢印)は、ホィール空所に直列に入っ
たり出たりし、全体的に蛇行する流れ通路を形成し、最
終的には一番前側のホィール空所86に入り、内側冷却
媒質供給高圧室109へ流れ込む。この為、軸方向の流
れ(破線の矢印)及び蛇行する流れ(実線の矢印)が内
側冷却媒質供給高圧室109で再び一緒になる。
【0024】次に図9、10A及び10Bを参照して、
内側冷却媒質供給高圧室109から第1段及び第2段バ
ケットへの流れ、及び閉回路冷却形式で戻る時のバケッ
トからの流れの移行について説明する。図9に示す様
に、スペーサ板122が第1段ホィール38とスペーサ
円板39の前面の間に配置されている。前に述べた様
に、スペーサ板124が第2段ホィール40の前面とス
ペーサ円板39の後面の間に配置されている。これらの
スペーサ板122、124は高圧室109からの冷却媒
質を第1段及び第2段バケットのあり溝に流す前側及び
後側冷却媒質入口通路111f、111aを有する。更
に、スペーサ板122、124は、閉回路でバケットか
らの使用済み冷却媒質を戻す前側及び後側出口113
f、113aを夫々持っている。後で説明するが、バケ
ットのあり溝とスペーサ板の夫々入口並びに出口11
1、113の間で流れを移行させる為の「スプーリ」が
設けられている。タービン・バケットにある冷却媒質通
路について詳しいことは、係属中の米国特許出願通し番
号08/414700、発明の名称「閉回路蒸気冷却バ
ケット」(出願人控え番号839−352)を参照され
たい。
【0025】次に図9及び10について説明すると、ス
ペーサ円板39の前面は円周方向に相隔たった、半径方
向外向きの複数個の溝孔115を持ち、これはその半径
方向の一番内側の端で内側高圧室109と連通し、その
外側の端で外側環状冷却媒質供給高圧室117と連通し
ている。図9に示す様に、外側高圧室117が、スペー
サ板122を介して入口111fと連通し、冷却媒質を
バケットのあり溝に供給する。スペーサ板122がスペ
ーサ円板39の前面に重なって半径方向の溝孔115を
閉じ、内側及び外側高圧室109、117の間の連通が
出来る様にしていることが理解されよう。
【0026】スペーサ円板39の後面が図10Bに示さ
れている。図10Bでは、円周方向に相隔たる複数個の
開口119が、外側供給高圧室117と、円板39の後
面に形成された別の外側供給環状高圧室121の間を連
通させている。外側高圧室121が入口111aと連通
して、冷却媒質を第2段のバケットのあり溝に供給す
る。
【0027】バケットからの使用済み冷却媒質に対する
戻り回路を作る為、スペーサ円板39の前面は、外側供
給高圧室117より半径方向内側の場所に、円周方向に
相隔たって弓形に伸びる複数個の戻り高圧室セグメント
123を備えている。スペーサ板122にある出口11
3fが戻りセグメント123と連通する。スペーサ円板
39の後面が、供給高圧室121より半径方向内側にあ
って、スペーサ円板39のリムを通る円周方向に相隔た
った複数個の孔127を介して戻り高圧室セグメント1
23と連通する環状高圧室125を有する。更に、戻り
高圧室125が第2段バケットからの出口113aと連
通する。円周方向に相隔たって内向きに伸びる複数個の
溝孔129が戻り高圧室125及び縦筋112の中心通
路120と連通し、この為使用済み冷却媒質を回転子の
リムに沿って軸方向に戻り部へ通すことが出来る。縦筋
つき管112の中心通路120とスペーサ板124にあ
る溝孔129の軸方向開口との間の接続部に、これから
説明する様なスプーリを設けて、回転する部品の間の移
行部を作る。
【0028】好ましい実施例では、図9、10A及び1
0Bを参照して説明すると、8個の半径方向外向きの溝
孔115を設けて、高圧室109からの冷却媒質を高圧
室117と連通させる。64個のバケットを取付けたタ
ービン・ホィールでは、64個の入口開口111fを外
側環状供給高圧室117と連通する様に設ける。円周方
向に相隔たる8個の開口119が高圧室117、121
の間を連通させる。第2段タービン・ホィールは64個
のバケットを取付けてあるから、64個の入口通路11
1aが環状高圧室121とこれらのバケットとの間を連
通させる。戻り側では、64個の出口113fが8個の
戻り高圧室セグメント123と連通する。各々のセグメ
ント123とは8個の出口113fが連通する。円周方
向に相隔たる16個の孔127が戻り高圧室セグメント
123と環状戻り高圧室125の間を連通させる。戻り
高圧室セグメント125毎に2つの孔127がある。半
径方向内向きの12個の溝孔129が環状戻り高圧室1
25と縦筋つき管112の12個の中心通路との間を連
通させる。
【0029】従って、蒸気冷却を必要とする場合、蒸気
が高圧室96から環状通路94、後側高圧室100、通
路102、後側空所86及び穿孔106内の通路を介し
て供給される。多数の穿孔106、即ち穿孔106a、
がホィール及びスペーサ円板のリムに沿って直接的に蒸
気を高圧室109に供給する。穿孔106bの縦筋によ
って作られた通路118が蛇行形式で空所84、86と
直列に蒸気を供給し、この蒸気は最終的には高圧室10
9で通路106aを通った蒸気の流れと一緒になる。高
圧室109から、冷却蒸気が半径方向外向きの溝孔11
5に沿って高圧室117に流れ、軸方向反対向きに流れ
る。前向きの流れが64個の入口111fを通過し、冷
却蒸気を各々の第1段バケットに供給する。後向きの流
れが8個の開口119を介して環状高圧室121へ通過
し、64個の入口111aを介して第2段バケットに蒸
気を供給する。戻り側では、第1段バケットからの使用
済み蒸気が出口113fを介して戻り高圧室セグメント
123に通過し、16個の孔127を介して半径方向内
側の環状戻り高圧室125へ通過する。第2段バケット
からの使用済み蒸気が64個の出口113aを介して戻
り高圧室125へ通過する。この後、使用済み蒸気が、
12個の溝孔129に沿って半径方向内向きに通過し、
縦筋つきの管112の12個の中心通路120を介して
戻る。蒸気の供給によってホィールのリム、ホィール空
所及び第1段及び第2段のバケットが冷却されて、閉回
路で戻ることが理解されよう。
【0030】重要なことは、回転子が蒸気冷却である
時、空所84を半径方向内向きに通り、スペーサ円板の
向かい合った側面の間を通過する蒸気の流れが、遠心力
によって蒸気の洗浄作用を行い、この為、蒸気の不純物
が冷却蒸気から取り去られて、空所内の半径方向外側に
沈積することである。即ち、回転子が回転するにつれ
て、蒸気内の粒子状不純物が遠心力によって半径方向外
向きに飛ばされるのに対し、蒸気圧力は、蒸気が空所を
全体的に蛇行通路に沿って流れる時、蒸気が半径方向内
向き及び外向きに流れる様に強制し、この為、実質的に
こう云う不純物のない蒸気が第1段及び第2段バケット
に供給される。この過程が3つの空所84の各々で繰り
返され、こうして回転子の内部で蒸気をきれいにする。
更に、冷却蒸気の一部分が通路118を通る時、こう云
う一層低温の通路がホィール及び円板のリム構造を高温
の戻り蒸気から絶縁する。
【0031】空冷タービンを必要とする場合、蒸気冷却
の為に設けられたのと同一の構造を、タービンの回転部
品の空冷に使うことが出来る。蒸気冷却の為の供給及び
戻り回路の両方を使って、冷却空気を第1段及び第2段
バケットに供給する。即ち、空気は、第1段及び第2段
タービン・バケットへ流れる蒸気について上に述べた様
に、これらのバケットに流れる様に内側高圧室109を
介して供給することが出来る。空気は、前に述べた蛇行
供給通路を介しても高圧室109に供給される。更に空
気が、縦筋つきの管112内の通路120、溝孔12
9、高圧室125、出口113及び113aを介して第
1段及び第2段バケットに供給される。空冷回路は開放
しており、空気はタービン・バケットへ流れてから、バ
ケットの境膜冷却の為に高温ガス通路へ出て行くので、
空気に対して戻り通路は必要ではない。次に図11につ
いて説明する。スペーサ板122、124及び第1段並
びに第2段バケットの間に軸方向移行部があることが認
められよう。これらの部分は、熱成長又は膨張率が異な
る為に、相対的な移動が起こることがある。蒸気が高温
ガス通路に漏れることによって性能が劣化することがあ
るので、こう云う移行区域に於ける相対的な熱成長を吸
収して、有効な封じを設けることが重要である。図11
には、冷却媒質の流れをスペーサ板122、124と夫
々のバケットの間で渡らせる為の「スプーリ」集成体が
示されている。即ち、図11ではタービン・バケットが
140に示されており、スペーサ板122が示されてい
る。スペーサ板122にある冷却供給通路は矢印で示し
てある。軸方向スプーリは、スペーサ板122、バケッ
ト140にある整合する凹部に受け入れられた1対のブ
ッシング144、146で構成される。スプーリ装置
が、スペーサ板の通路と関連するバケットの各々の継目
に使われることを承知されたい。ブッシング144、1
46は筒形であって、それらの隣接端は夫々フランジ1
45、147が設けられ、対応する溝と締まりばめにな
っている。ブッシングはフランジを設けた端から半径方
向内向きにテーパーがついていて、ブッシングを凹部の
壁から隔てゝいる。他の点では、ブッシングはスペーサ
板122及びバケット140に固定されていない。スプ
ーリ148は球根状の端150、152を持つ軸方向に
伸びる管で構成されている。球根状の端150、152
が、ブッシング144、146の夫々の自由端に隣接し
て締まりばめになり、こうして密封する。ブッシングの
目的は、スプリーとその支持構造の間の熱的不整合を最
小限に抑え、こうして相対的な摺動による疲労の大きさ
を減ずることである。スプーリとの界面に於けるブッシ
ングの支持長を同じに近いか又は一層小さいスチフネス
にすることにより、スプーリ148とブッシングの界面
に於ける支承応力も減少する。スプーリ集成体は、遠心
荷重によるスプーリ/ブッシングの支承応力を減少する
為、並びにスプーリ/構造間の熱的な均衡によるスプー
リ/ブッシング界面に於ける疲労を減少する為、出来る
だけ可撓性を持つ様に構成される。スプーリ及びブッシ
ングは、ニッケルを基本とした合金で形成することが好
ましい。
【0032】図12Aには、スペーサ板とバケットの間
で冷却媒質の流れを移行させ、その間の熱的な不整合が
あってもそれを補償する別の形のスプーリ集成体が示さ
れている。図12Aでは、刃先150を持つ円筒形ナイ
フ148が、スペーサ122にある凹部内に配置された
閉塞リム152によって担持されている。刃先150が
温度に対して抵抗力を持つ軟質金属合金リング154の
中に埋設され、それと共に封じを形成する。
【0033】図12Bのスプーリ集成体では、圧縮ばね
160がバケット140にある凹部の底に接し、他端で
は膨張リング162に接する。リング162が、環状密
封プラグ164の球形面と密封する様に界面接触する平
坦なテーパつきの面を有する。密封プラグ164が他端
に球形密封面166を持ち、これがスペーサ板122の
凹部に取付けられた凸の球形閉塞リング168と密封係
合する。
【0034】図13には、スペーサ122とタービン・
バケット140の間の移行の為の更に別の形のスプーリ
集成体が示されている。この形式では、熱的に平衡した
スプーリ及びスリーブ集成体が提供される。即ち、フラ
ンジ172を持つ筒形ブッシング170が、冷却通路の
外側端に隣接してスペーサ板122に接続され、同様な
ブッシング174がフランジ176によってバケット1
40の入口端に接続される。フランジ172、176
が、他の点では支持されていないスプーリ集成体をバケ
ットとスペーサ板の継目で支持する。スリーブ178が
フランジ172から伸びていて、通路及びブッシング1
70の壁の間で隔たっており、その入口端では、一連の
開口182を持つ半径方向内向きの球根状部分180に
終端する。フランジ172に隣接するスリーブ178の
端に複数個の開口184が設けられる。同じ様に構成さ
れたスリーブ184が、バケットの入口端に配置され、
ブッシング174をバケットの入口の壁から隔てると共
に、開口188を持つ半径方向内向きの球根状の端18
6で終端する。フランジ176に隣接したスリーブ18
4の端に複数個の開口189が設けられている。半径方
向外向きの球根状の端192、194を持つ筒形スプー
リ190がブッシング170、174の内側に配置さ
れ、それに対して締まりばめになっている。この為、矢
印で示す様に、冷却媒質がスリーブ178の両側を流
れ、開口182を介して再び主流に入りスリーブ17
8、ブッシング170及びスプーリ190の前後で熱的
な平衡を持たせる。スプーリ集成体の出口端では、冷却
媒質がブッシング174とスリーブ184の間を流れ、
開口189を通って、ブッシング184と入口開口の壁
の間の空間に入り、開口188から主入口通路へと半径
方向内向きに流れる。この為、熱的な不整合によってス
ペーサ板とタービン・バケットの間の相対的な移動が起
こっても、スプーリ集成体によって対処できる。
【0035】図14には、冷却媒質をホィールのリムか
ら半径方向外向きにタービン・バケットへと流れさせ、
この媒質に対する戻り通路を作り、そこで蒸気冷却を利
用する半径方向スプーリ装置が示されている。タービン
・バケットに軸方向延長部198を設け、冷却媒質を受
入れる半径方向内向きの開口200を設ける。タービン
・バケットの軸方向反対側にも、バケットから出で行く
蒸気に対し、又はバケットに空気を供給する為に、同様
な開口202が設けられる。半径方向スプーリを使う場
合、この様なスプーリは、バケットの取付け及び取外し
の時、バケット・ホィールに対するタービン・バケット
の摺動に対処しなければならないと同時に、取付けの後
は、熱的な成長が封じに影響しない様に、2つの部品の
間に適当な封じを施すことが必要であることが理解され
よう。
【0036】この目的の為、図14及び15について説
明すると、バケット入口200が外向きにテーパーのつ
いた平坦な密封面204に終端する。スプーリ206
は、その半径方向外側端で密封関係を持って平坦なテー
パー面204と係合する凸の球面208に終端する全体
的に筒形の要素で構成される。筒形スプーリ206がホ
ィールのリムの開口210に入り込み、ばね212によ
って半径方向外向きに移動する様に偏圧される。ばねが
密封リング214に接し、このリングが筒形スプーリ2
06の外側の縁に沿って形成された相補形の面と係合す
る密封面216を有する。これらの部分が協力して、筒
形スプーリ206と開口210を構成する内壁の間に封
じを形成する。ストッパ・リング220がスプーリ20
6の半径方向外側の上側部分の周りに配置されて、スプ
ーリの半径方向外側の端をバケットの界面より下方に位
置ぎめする為に、筒形スプーリ206が半径方向内向き
に変位した時に、肩222に係合する様にする。突起2
26を持つ2叉状要素224がリング220の上方に配
置され、ばね212の偏圧に逆らって筒形スプーリ20
6を半径方向内向きに変位させる道具として作用し、バ
ケットが、バケットとホィールの間の典型的な舌片と溝
形の接続部に沿って、スプーリの上を摺動することが出
来る様にする。その後、この道具を解放して、スプーリ
を半径方向外向きに変位させ、球形の支承面208をバ
ケットのテーパーつきの密封面204と係合させること
が出来る。こうして、熱的な不整合による部品の間の動
きの影響を実効的になくす半径方向スプーリを使って、
バケット・ホィールとバケットの間の封じが施される。
【0037】次に図16及び17には、別個の配管及び
回転子の中心を通る蒸気冷却を使う戻り通路を用いたタ
ービン回転子に対する別の形式の蒸気冷却回路が示され
ている。更に、ホィール空所は加圧せず、冷却媒質はホ
ィール円板と接触しない。この形式では、後側高圧室1
00に、後側スペーサ242及び末端円板78の間を半
径方向外向きに伸びる円周方向に相隔たった複数個のパ
イプ接続部240を設ける。パイプ240が、前側スペ
ーサ円板250内の位置まで、スペーサ円板及びホィー
ルの中を軸方向に通る。パイプは、冷却媒質を第1段及
び第2段バケットに軸方向に送り出す為に、略「Y」字
形接続部の形に分割される。この後、流れは第1段及び
第2段バケット内で半径方向に転じ、バケットに沿った
冷却用の流れとなる。軸方向スプーリを使って、冷却パ
イプとバケットの間の移行にしていることが理解されよ
う。同様な軸方向戻りスプーリを使って、バケットから
戻りパイプ252への渡りを行う。戻りパイプ252は
戻りスプーリと直接的に連通し、使用済みの冷却用の流
れを回転子の中心まで半径方向内向きに差し向ける。回
転子の中心部分が、機械と同軸の軸方向管256によっ
て構成される。この回転子形式では、両方のパイプ24
0、252を介して空気を供給することにより、空冷も
使うことが出来る。
【0038】この発明を最も実際的で好ましい実施例と
現在考えられるものについて説明したが、この発明がこ
ゝに例示された実施例に制限されるものではなく、むし
ろ特許請求の範囲内に含まれる種々の変形及び均等物を
カバーするものであることを承知されたい。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に用いられるガスタービンの略図。
【図2】効率を一層高める為にガスタービン及び熱回収
形蒸気発生器を使ってこの発明に用いられる複合サイク
ル装置の略図。
【図3】ガスタービンの一部分の断面図で、その燃焼、
圧縮機、及びタービン回転子の各部分を例示する。
【図4】後側回転子装置の部分を含むタービン回転子部
分の略図で、タービン回転子に対する冷却回路を示す。
【図5】後側回転子装置の部分を含むタービン回転子部
分の略図で、タービン回転子に対する冷却回路を示す。
【図6】後側回転子装置の部分を含むタービン回転子部
分の略図で、タービン回転子に対する冷却回路を示す。
【図7】後側回転子装置の部分を含むタービン回転子部
分の略図で、タービン回転子に対する冷却回路を示す。
【図8】回転子ホィールのリムの一部分の部分的な拡大
断面図。
【図9】回転子の軸平面で切った部分的な拡大断面図
で、バケットとの間で冷却媒質を流す為の、第1及び第
2のホィール円板の間の冷却媒質供給及び戻り通路を例
示している。
【図10】Aは、図9の線6A−6Aで切った部分的な
断面図。Bは、図9の線6B−6Bで切った部分的な断
面図。
【図11】回転子集成体の隣接部品の間で冷却媒質を移
行させる為の軸方向「スプーリ」の実施例の拡大断面
図。
【図12】図A、Bは、回転子集成体の隣接部品の間で
冷却媒質を移行させる為の軸方向「スプーリ」の実施例
の拡大断面図。
【図13】別の形式の軸方向スプーリの拡大断面図。
【図14】ホィールのリムに取付けられたバケットの簡
略拡大図で、冷却媒質を流す為の半径方向スプーリ装置
を示す。
【図15】図14に示したスプーリの一部分の拡大断面
図。
【図16】タービン回転子に対する別の形式の冷却回路
の簡略拡大図。
【図17】図16に示す冷却回路の部分的な拡大端面
図。
【主な符号の説明】
14 回転子軸 38、40、42、44 タービン・ホイール 39、41、43 スペーサ円板 46、48、50、62 タービン・バケット 84、86 ホイール空所 96 環状高圧室 104 リム 106a 穿孔(通路) 106b 穿孔(通路) 108 (ホイールにある)入口 109 内側供給高圧室 110 (ホイールにある)出口 112 管 117 外側供給高圧室 118 通路 120 中心通路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アルバート・マイヤーズ アメリカ合衆国、ニューヨーク州、アムス テルダム、アッパー・バン・ダイク・イク ステンション、197番 (72)発明者 ジーン・デイビッド・パーマー アメリカ合衆国、ニューヨーク州、クリフ トン・パーク、ジンガム・アベニュー、87 番 (72)発明者 フィリップ・エム・カルソ アメリカ合衆国、ニューヨーク州、セルカ ーク、ドーチェスター・アベニュー、62番 (72)発明者 イアン・デイビッド・ウィルソン アメリカ合衆国、ニューヨーク州、クリフ トン・パーク、マン・ブールバード、18番 (72)発明者 マーティン・カール・ヘムズワース アメリカ合衆国、オハイオ州、シンシナテ ィ、サウス・クリッピンガー・ドライブ、 8040番

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 軸線を持つと共に、タービン・バケット
    を取付けるリムを持つ複数個のタービン・ホィール及び
    リムを持つスペーサ円板を含み、該スペーサ円板が前記
    ホィールの間に交互に配置されていて、その間にホィー
    ル空所を限定し、前記ホィール及びスペーサ円板が互い
    に固定されている多段回転子と、該回転子に冷却媒質を
    供給する貯蔵槽と、前記ホィール及び前記スペーサ円板
    のリムを全体的に軸方向に通抜け、前記冷却媒質を供給
    する貯蔵槽と連通して、回転子の少なくとも1段のター
    ビン・バケットに冷却媒質を供給する複数個の通路とを
    有し、前記回転子は、前記冷却媒質を供給する貯蔵槽と
    連通して、前記冷却媒質をホィール空所に供給すると共
    に、そこから前記1段のタービン・バケットに冷却媒質
    を通過させる通路を持っているタービン。
  2. 【請求項2】 前記回転子の通路が、少なくとも1つの
    スペーサ円板の両側にある隣接したホィールのリムに入
    口及び出口を含み、該入口及び出口は、前記入口からの
    冷却媒質を前記1つのスペーサ円板の片側に沿って半径
    方向内向きに流れさせ、且つ前記出口へ流れる様に、前
    記スペーサ円板の反対側に沿って半径方向外向きに流れ
    させる様に位置ぎめされている請求項1記載のタービ
    ン。
  3. 【請求項3】 第1及び第2の回転子段を含み、該第1
    及び第2の段のホィールのリムの間を全体的に半径方向
    に伸びる溝孔が前記空所を介して前記回転子の通路と連
    通し、かつ前記軸方向に伸びる通路と連通して、前記空
    所及び軸方向通路からの冷却媒質を第1及び第2の段の
    バケットに差し向ける請求項1記載のタービン。
  4. 【請求項4】 第1及び第2の回転子段を含み、少なく
    とも1つの環状供給高圧室が前記第1及び第2の段のホ
    ィールのリムの間にあり、前記第1及び第2の段のホィ
    ールのリムの間に全体的に半径方向に伸びる溝孔があっ
    て、前記空所を介して前記回転子の通路と連通し、かつ
    前記軸方向に伸びる通路と連通して、前記空所及び軸方
    向通路からの冷却媒質を、前記第1及び第2の段のバケ
    ットへ流れる様に前記供給高圧室へ差し向ける請求項1
    記載のタービン。
  5. 【請求項5】 第1及び第2の回転子段を含み、少なく
    とも1つの供給高圧室が前記第1及び第2の段のホィー
    ルのリムの間にあり、前記第1及び第2の段のホィール
    のリムの間にある全体的に半径方向外向きに伸びる溝孔
    が前記空所を介して前記回転子の通路と連通し、かつ前
    記軸方向に伸びる通路と連通して、前記空所及び前記軸
    方向通路からの冷却媒質を、前記第1及び第2の段のバ
    ケットへ流れる様に、前記供給高圧室へ差し向け、前記
    第1及び第2の段のホィールのリムの間にある戻り高圧
    室が前記第1及び第2の段のバケットと連通して、使用
    済みの冷却媒質を受取り、少なくとも1つの戻り通路が
    前記回転子によって担持されており、前記第1及び第2
    の段のホィールのリムの間にある全体的に半径方向内向
    きに伸びる溝孔が前記戻り高圧室と連通して、該高圧室
    からの使用済み冷却媒質を前記戻り通路へ差し向け、前
    記供給高圧室及び戻り高圧室は、前記第1及び第2の段
    のホィールのリムの間にあるスペーサ円板の両面に形成
    されており、前記高圧室の内の一方は、前記リムに沿っ
    て全体的に円周方向に伸びると共に互いに円周方向に隔
    てられた複数個の高圧室セグメントと連通しており、各
    々の高圧室セグメントがバケットに対する予定数の流れ
    ポートと連通して、バケット及び高圧室セグメントの間
    で冷却媒質を流れさせる請求項1記載のタービン。
  6. 【請求項6】 前記タービン・バケットと組合せて、前
    記1段を形成する1つのスペーサ円板及びホィールの間
    にあるスペーサ板が前記軸方向に伸びる通路及び前記回
    転子の通路と連通する複数個の冷却媒質流れポートを持
    ち、前記バケットは、その中に冷却媒質を通す為に、前
    記スペーサ板のポートと整合した複数個の冷却媒質ポー
    トを持ち、更に、前記スペーサ板及び前記バケットのポ
    ートの間を密封して、冷却媒質がその中を流れることが
    出来る様にする移行集成体を有し、各々の移行集成体
    は、バケット及びスペーサ板の継目で、一端が前記整合
    するポートに密封して固定された1対の筒形ブッシング
    を含み、前記一端から遠い場所にあるブッシングは前記
    ポートの内壁から隔たっており、更に、同軸の筒形要素
    が前記ブッシング内及び該ブッシングの間を伸びて、そ
    れが終端する端が前記ブッシングと係合して、前記バケ
    ット及びスペーサ板の間の熱的な不整合による応力を減
    少して、冷却媒質が前記筒形要素を通ってポートを流れ
    ることが出来る様にする封じを形成している請求項1記
    載のタービン。
  7. 【請求項7】 前記回転子の通路が、少なくとも1つの
    スペーサ円板の両側にある隣接したホィール・リムに円
    周方向に相隔たる複数個の入口及び出口を含むと共に、
    前記隣接するホィール・リムに沿って全体的に軸方向に
    その中を通る流路を含んでおり、前記入口及び出口は、
    前記入口からの冷却媒質を前記1つのスペーサ円板の片
    側に沿って全体的に内向きに流れさせると共に、前記1
    つのスペーサ円板の反対側に沿って全体的に外向きに流
    れて出口に流れる様にし、こうして前記流路及び前記内
    向き及び外向きの流れが全体的に蛇行通路を形成してい
    る請求項1記載のタービン。
  8. 【請求項8】 タービン・バケットと組合せて、前記1
    段のホィールを形成する部分が、前記軸方向に伸びる通
    路及び前記回転子の通路と連通する複数個の冷却媒質流
    れポートを持ち、前記バケットが、その中に冷却媒質が
    流れる様にする為に、前記ホィールのポートと整合する
    複数個の冷却媒質ポートを持ち、前記ホィール及びバケ
    ットのポートの間を密封して、その中を冷却媒質が流れ
    ることが出来る様にする移行集成体が設けられ、各々の
    移行集成体は、バケット及びホィールの接続部に隣接し
    て前記ホィールの整合するポートに摺動自在に且つ密封
    して固着された筒形ブッシング、該ブッシングを前記バ
    ケットに向かって移動する様に偏圧するばね、その一端
    で前記ブッシングによって担持された球形封じ面、及び
    その整合するポート内に前記バケットによって担持され
    た座を含んでおり、前記ブッシングは、前記バケットが
    ホィールと摺動係合する時に、前記ばねの偏圧に逆らっ
    て、バケットから遠ざかる向きにホィールのポート内で
    摺動自在であると共に、前記バケットが前記ホィール上
    に最終的に位置ぎめされたことに応答して、ブッシング
    の球形面及び前記座を互いに密封する様に前記ばねの偏
    圧のもとに前記バケットに向かう方向に摺動自在である
    請求項1記載のタービン。
  9. 【請求項9】 軸線を持つと共に、タービン・バケット
    を取付ける為のリムを持つ複数個のタービン・ホィー
    ル、及びリムを持つスペーサ円板を含み、該スペーサ円
    板が前記ホィールの間に交互に配置されて、その間にホ
    ィール空所を限定し、前記ホィール及びスペーサ円板が
    互いに固着されている多段回転子と、該回転子に冷却媒
    質を供給する貯蔵槽と、前記冷却媒質を供給する貯蔵槽
    に連通すると共に、ホィール及びスペーサ円板のリムを
    軸方向に通り抜けて、前記回転子の少なくとも1段のタ
    ービン・バケットに冷却媒質を供給する複数個の全体的
    に軸方向に伸びる通路と、前記1段のタービン・バケッ
    トと連通していて、使用済みの冷却媒質を軸方向に伸び
    る戻り通路に流す複数個の半径方向内向きの通路とを有
    するタービン。
  10. 【請求項10】 隣接した別々の第1及び第2の部品の
    整合するポートの間を密封して、該部品の間を冷却媒質
    が流れることが出来る様にする移行集成体に於て、前記
    第1及び第2の部品の継目で、一端が前記ポートに夫々
    密封して固定されると共に該部品の中に夫々入り込み、
    前記一端から離れた場所では夫々ポートの内壁から隔た
    っている筒形ブッシングと、該ブッシング内並びに該ブ
    ッシングの間を伸びていて、それが終端する端が前記ブ
    ッシングと係合して、第1及び第2の部品の間の熱的な
    不整合による応力を減少して、当該筒形要素を介して前
    記部品の間に冷却媒質が流れることが出来る様にする封
    じを形成する同軸の筒形要素とを有する移行集成体。
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DE (1) DE69618492T2 (ja)
IN (1) IN186546B (ja)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0909878A2 (en) 1997-10-17 1999-04-21 Hitachi, Ltd. Gas turbine
WO1999031365A1 (fr) * 1997-12-15 1999-06-24 Hitachi, Ltd. Turbine a gaz utilisee pour produire de l'energie et systeme mixte de production d'energie
JP2000227002A (ja) * 1999-01-25 2000-08-15 General Electric Co <Ge> 堆積物トラップを有するタ―ビン
JP2000314325A (ja) * 1999-03-03 2000-11-14 General Electric Co <Ge> ロータ中孔及びタービン・ロータ・ホイール/スペーサ熱交換流れ回路
JP2001073802A (ja) * 1999-08-24 2001-03-21 General Electric Co <Ge> ガスタービン用蒸気冷却システム
JP2001082170A (ja) * 1999-08-27 2001-03-27 General Electric Co <Ge> タービンロータ冷却回路の継手管
US6514038B2 (en) 1999-02-23 2003-02-04 Hitachi, Ltd. Turbine rotor, cooling method of turbine blades of the rotor and gas turbine with the rotor
JP4509278B2 (ja) * 1999-01-29 2010-07-21 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ ガスタービンの蒸気冷却回路に用いる圧力回復用回転ディフューザ
JP2010223228A (ja) * 2009-03-24 2010-10-07 General Electric Co <Ge> タービンにおけるパッシブパージ流量制御のためのシステム、方法及び装置
JP2012117536A (ja) * 2010-11-29 2012-06-21 Alstom Technology Ltd 軸流型のガスタービン
JP2013204593A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 General Electric Co <Ge> ガスタービンロータをパージする装置及び方法
JP2013545926A (ja) * 2010-12-09 2013-12-26 アルストム テクノロジー リミテッド 流体流動装置、特に高温ガス流によって軸方向に貫通されるガスタービン
JP2015522735A (ja) * 2012-04-27 2015-08-06 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 配管一体型スプーリ金属シール半体
JP2017101669A (ja) * 2015-12-03 2017-06-08 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ タービンディスク及びタービンディスクの製造方法
KR101896436B1 (ko) * 2017-04-12 2018-09-10 두산중공업 주식회사 보강디스크를 포함하는 압축기 및 이를 포함하는 가스터빈

Families Citing this family (78)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5839267A (en) * 1995-03-31 1998-11-24 General Electric Co. Cycle for steam cooled gas turbines
US6217280B1 (en) 1995-10-07 2001-04-17 Siemens Westinghouse Power Corporation Turbine inter-disk cavity cooling air compressor
JP3448145B2 (ja) * 1995-11-24 2003-09-16 三菱重工業株式会社 熱回収式ガスタービンロータ
JPH1061457A (ja) * 1996-08-27 1998-03-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 複合サイクル発電プラント用ガスタービン
DE19648185A1 (de) * 1996-11-21 1998-05-28 Asea Brown Boveri Geschweisster Rotor einer Strömungsmaschine
EP1335111B1 (en) * 1996-11-29 2005-04-13 Hitachi, Ltd. Coolant recovery type gas turbine
US6393829B2 (en) * 1996-11-29 2002-05-28 Hitachi, Ltd. Coolant recovery type gas turbine
DE19705442A1 (de) * 1997-02-13 1998-08-20 Bmw Rolls Royce Gmbh Turbinen-Laufradscheibe mit Kühlluftkanälen
JPH10238301A (ja) * 1997-02-21 1998-09-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン翼の冷却通路
JP3310907B2 (ja) * 1997-06-12 2002-08-05 三菱重工業株式会社 ガスタービンフランジ接合面のシール構造
ES2206962T3 (es) * 1997-06-25 2004-05-16 Siemens Aktiengesellschaft Dispositivo para la conexion de secciones de conductos.
JP3486328B2 (ja) * 1997-09-08 2004-01-13 三菱重工業株式会社 回収式蒸気冷却ガスタービン
US6019573A (en) * 1998-01-29 2000-02-01 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Heat recovery type gas turbine
US6224327B1 (en) * 1998-02-17 2001-05-01 Mitsubishi Heavy Idustries, Ltd. Steam-cooling type gas turbine
US6059529A (en) * 1998-03-16 2000-05-09 Siemens Westinghouse Power Corporation Turbine blade assembly with cooling air handling device
US6422818B2 (en) 1998-08-07 2002-07-23 General Electric Company Lubricating system for thermal medium delivery parts in a gas turbine
EP1008722B1 (de) 1998-12-10 2003-09-10 ALSTOM (Switzerland) Ltd Verfahren zur Herstellung eines geschweissten Rotors einer Strömungsmaschine
JP4308388B2 (ja) 1998-12-18 2009-08-05 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ タービンロータを蒸気冷却するためのボアチューブアセンブリ
US6146090A (en) * 1998-12-22 2000-11-14 General Electric Co. Cooling/heating augmentation during turbine startup/shutdown using a seal positioned by thermal response of turbine parts and consequent relative movement thereof
JP4527824B2 (ja) 1998-12-22 2010-08-18 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ タービンロータの軸受用冷却系
EP1050665B1 (en) * 1999-05-03 2005-12-07 General Electric Company Bushing retention system for cooling tubes in a gas turbine rotor
KR100697471B1 (ko) * 1999-05-14 2007-03-20 제너럴 일렉트릭 캄파니 가스 터빈 로터의 유지 슬리브
KR20010049364A (ko) * 1999-06-14 2001-06-15 제이 엘. 차스킨, 버나드 스나이더, 아더엠. 킹 시일 조립체
DE60043965D1 (de) 1999-06-16 2010-04-22 Gen Electric Gasturbinenrotor mit axialgerichteten Kühlrohren
US6477773B1 (en) 1999-11-17 2002-11-12 General Electric Company Methods for disassembling, replacing and assembling parts of a steam cooling system for a gas turbine
US6204580B1 (en) 2000-02-09 2001-03-20 General Electric Co. Direct gas cooled rotor endwinding ventilation schemes for rotating machines with concentric coil rotors
JP3361501B2 (ja) 2000-03-02 2003-01-07 株式会社日立製作所 閉回路翼冷却タービン
US6506013B1 (en) 2000-04-28 2003-01-14 General Electric Company Film cooling for a closed loop cooled airfoil
US6468031B1 (en) 2000-05-16 2002-10-22 General Electric Company Nozzle cavity impingement/area reduction insert
US6435814B1 (en) 2000-05-16 2002-08-20 General Electric Company Film cooling air pocket in a closed loop cooled airfoil
US6379108B1 (en) * 2000-08-08 2002-04-30 General Electric Company Controlling a rabbet load and air/oil seal temperatures in a turbine
DE10057395A1 (de) * 2000-11-18 2002-05-23 Alstom Switzerland Ltd Dichtungsanordnung zwischen Bauteilen einer rotierenden Baugruppe sowie Verfahren zur Herstellung einer Dichtverbindung
US6435823B1 (en) 2000-12-08 2002-08-20 General Electric Company Bucket tip clearance control system
US6495943B2 (en) * 2000-12-19 2002-12-17 General Electric Company Spaceblock scoops for enhanced rotor cavity heat transfer
US6617749B2 (en) * 2000-12-22 2003-09-09 General Electric Company Re-entrant spaceblock configuration for enhancing cavity flow in rotor endwinding of electric power generator
US6720687B2 (en) * 2000-12-22 2004-04-13 General Electric Company Wake reduction structure for enhancing cavity flow in generator rotor endwindings
JP3481596B2 (ja) * 2001-02-14 2003-12-22 株式会社日立製作所 ガスタービン
JP3762661B2 (ja) * 2001-05-31 2006-04-05 株式会社日立製作所 タービンロータ
JP4795582B2 (ja) * 2001-09-10 2011-10-19 三菱重工業株式会社 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
US6506021B1 (en) 2001-10-31 2003-01-14 General Electric Company Cooling system for a gas turbine
US7056088B2 (en) * 2004-04-21 2006-06-06 General Electric Company Steam turbine rotor temperature control at oil deflector
US7207775B2 (en) * 2004-06-03 2007-04-24 General Electric Company Turbine bucket with optimized cooling circuit
US7147439B2 (en) * 2004-09-15 2006-12-12 General Electric Company Apparatus and methods for cooling turbine bucket platforms
EP1640586A1 (de) * 2004-09-22 2006-03-29 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Leistungssteigerung einer bestehenden, stationären Gasturbine
JP4409409B2 (ja) * 2004-10-25 2010-02-03 株式会社日立製作所 Ni−Fe基超合金とその製造法及びガスタービン
US7827794B1 (en) * 2005-11-04 2010-11-09 Clean Energy Systems, Inc. Ultra low emissions fast starting power plant
EP1905948B1 (en) * 2006-09-12 2012-10-24 Cryostar SAS Power recovery machine
US8668437B1 (en) 2006-09-22 2014-03-11 Siemens Energy, Inc. Turbine engine cooling fluid feed system
GB2452967A (en) * 2007-09-21 2009-03-25 Rolls Royce Plc A seal and rotor arrangement including a rotor section and a circumferential movable seal around the rotor section
US8277170B2 (en) * 2008-05-16 2012-10-02 General Electric Company Cooling circuit for use in turbine bucket cooling
US8100632B2 (en) * 2008-12-03 2012-01-24 General Electric Company Cooling system for a turbomachine
US7993102B2 (en) * 2009-01-09 2011-08-09 General Electric Company Rotor cooling circuit
US8267649B2 (en) * 2009-05-15 2012-09-18 General Electric Company Coupling for rotary components
US9145771B2 (en) * 2010-07-28 2015-09-29 United Technologies Corporation Rotor assembly disk spacer for a gas turbine engine
US8662826B2 (en) * 2010-12-13 2014-03-04 General Electric Company Cooling circuit for a drum rotor
US8888436B2 (en) 2011-06-23 2014-11-18 General Electric Company Systems and methods for cooling high pressure and intermediate pressure sections of a steam turbine
US8899909B2 (en) 2011-06-27 2014-12-02 General Electric Company Systems and methods for steam turbine wheel space cooling
US9080449B2 (en) 2011-08-16 2015-07-14 United Technologies Corporation Gas turbine engine seal assembly having flow-through tube
US8915701B2 (en) 2011-09-08 2014-12-23 General Electric Company Piping assembly and method for connecting inner and outer shell in turbine system
US9334753B2 (en) 2011-10-12 2016-05-10 General Electric Company Control system and methods for controlling the operation of power generation systems
US8997498B2 (en) 2011-10-12 2015-04-07 General Electric Company System for use in controlling the operation of power generation systems
US8992168B2 (en) 2011-10-28 2015-03-31 United Technologies Corporation Rotating vane seal with cooling air passages
US10094285B2 (en) 2011-12-08 2018-10-09 Siemens Aktiengesellschaft Gas turbine outer case active ambient cooling including air exhaust into sub-ambient cavity
US9410429B2 (en) 2012-11-30 2016-08-09 Pratt & Whitney Canada Corp. Air cooling shaft at bearing interface
US9453427B2 (en) * 2013-10-30 2016-09-27 General Electric Company Systems and methods for purging an aft joint of a last stage wheel
US20150159555A1 (en) * 2013-12-10 2015-06-11 Chad W. Heinrich Internal heating using turbine air supply
US9719425B2 (en) * 2014-05-23 2017-08-01 General Electric Company Cooling supply circuit for turbomachinery
JP6432110B2 (ja) * 2014-08-29 2018-12-05 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ガスタービン
US9957897B2 (en) * 2015-03-19 2018-05-01 United Technologies Corporation Gimbal tube systems for tangential onboard injectors
US10738791B2 (en) 2015-12-16 2020-08-11 General Electric Company Active high pressure compressor clearance control
US10612383B2 (en) 2016-01-27 2020-04-07 General Electric Company Compressor aft rotor rim cooling for high OPR (T3) engine
DE102016202833A1 (de) * 2016-02-24 2017-08-24 Siemens Aktiengesellschaft Gasturbine mit Kühlung über die hintere Hohlwelle
US11143041B2 (en) 2017-01-09 2021-10-12 General Electric Company Turbine have a first and second rotor disc and a first and second cooling fluid conduit wherein the second cooling fluid conduit is extended through an annular axially extended bore having a radially outer extent defined by a radially innermost surface of the rotor discs
US10746283B2 (en) * 2017-08-21 2020-08-18 Raytheon Technologies Corporation Damped fluid transfer tube for a gas turbine engine
EP3450722B1 (en) 2017-08-31 2024-02-14 General Electric Company Air delivery system for a gas turbine engine
JP7271408B2 (ja) * 2019-12-10 2023-05-11 東芝エネルギーシステムズ株式会社 タービンロータ
US11352903B2 (en) 2020-01-20 2022-06-07 Raytheon Technologies Corporation Rotor stack bushing with adaptive temperature metering for a gas turbine engine
US11692485B2 (en) 2021-02-18 2023-07-04 Generai, Electric Company Gas turbine engine with spoolie fluid transfer connection

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR843481A (fr) * 1937-09-18 1939-07-04 Rotor de turbine à plusieurs couronnes, à refroidissement par liquide
GB612097A (en) * 1946-10-09 1948-11-08 English Electric Co Ltd Improvements in and relating to the cooling of gas turbine rotors
BE494364A (ja) * 1949-03-08
US2931623A (en) * 1957-05-02 1960-04-05 Orenda Engines Ltd Gas turbine rotor assembly
GB913167A (en) * 1959-04-28 1962-12-19 Entwicklungsbau Pirna Veb Improvements in or relating to gas turbines
US3343806A (en) * 1965-05-27 1967-09-26 Gen Electric Rotor assembly for gas turbine engines
US3443790A (en) * 1966-07-08 1969-05-13 Gen Electric Steam cooled gas turbine
US3370830A (en) * 1966-12-12 1968-02-27 Gen Motors Corp Turbine cooling
US3729930A (en) * 1970-06-23 1973-05-01 Rolls Royce Gas turbine engine
DE2155344A1 (de) * 1971-11-08 1973-05-17 Motoren Turbinen Union Integrales turbinenrad mit offenen axialen durchbruechen am aeusseren kranz und kontrollierten kranzrissen
JPS5341818A (en) * 1976-09-29 1978-04-15 Hitachi Ltd Expansion joint
US4118136A (en) * 1977-06-03 1978-10-03 General Electric Company Apparatus for attaching tubing to a rotating disk
US4184797A (en) * 1977-10-17 1980-01-22 General Electric Company Liquid-cooled turbine rotor
US4571935A (en) * 1978-10-26 1986-02-25 Rice Ivan G Process for steam cooling a power turbine
US4438625A (en) * 1978-10-26 1984-03-27 Rice Ivan G Reheat gas turbine combined with steam turbine
US4314442A (en) * 1978-10-26 1982-02-09 Rice Ivan G Steam-cooled blading with steam thermal barrier for reheat gas turbine combined with steam turbine
EP0062932B1 (de) * 1981-04-03 1984-12-05 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. Kombiniertes Gas-Dampfturbinen-Kraftwerk
JPS5847199A (ja) * 1981-09-14 1983-03-18 Hitachi Ltd 軸流圧縮機
DE3310396A1 (de) * 1983-03-18 1984-09-20 Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim Md-dampfturbine in einflutiger bauweise fuer eine hochtemperaturdampfturbinenanlage mit zwischenueberhitzung
US5177954A (en) * 1984-10-10 1993-01-12 Paul Marius A Gas turbine engine with cooled turbine blades
DE3509359A1 (de) * 1985-02-12 1986-08-14 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie., Baden, Aargau Waermebewegliche durchfuehrung
US4982564A (en) * 1988-12-14 1991-01-08 General Electric Company Turbine engine with air and steam cooling
IT1236136B (it) * 1989-12-04 1993-01-08 Giunto a doppio snodo per una ampia orientazione di un erogatore di liquidi rispetto al tubo di alimentazione.
US5224818A (en) * 1991-11-01 1993-07-06 General Electric Company Air transfer bushing
US5318404A (en) * 1992-12-30 1994-06-07 General Electric Company Steam transfer arrangement for turbine bucket cooling

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6185924B1 (en) 1997-10-17 2001-02-13 Hitachi, Ltd. Gas turbine with turbine blade cooling
EP0909878A2 (en) 1997-10-17 1999-04-21 Hitachi, Ltd. Gas turbine
WO1999031365A1 (fr) * 1997-12-15 1999-06-24 Hitachi, Ltd. Turbine a gaz utilisee pour produire de l'energie et systeme mixte de production d'energie
JP2000227002A (ja) * 1999-01-25 2000-08-15 General Electric Co <Ge> 堆積物トラップを有するタ―ビン
JP4503126B2 (ja) * 1999-01-25 2010-07-14 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 堆積物トラップを有するタービン
JP4509278B2 (ja) * 1999-01-29 2010-07-21 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ ガスタービンの蒸気冷却回路に用いる圧力回復用回転ディフューザ
US6514038B2 (en) 1999-02-23 2003-02-04 Hitachi, Ltd. Turbine rotor, cooling method of turbine blades of the rotor and gas turbine with the rotor
JP4509277B2 (ja) * 1999-03-03 2010-07-21 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ ロータ中孔及びタービン・ロータ・ホイール/スペーサ熱交換流れ回路
JP2000314325A (ja) * 1999-03-03 2000-11-14 General Electric Co <Ge> ロータ中孔及びタービン・ロータ・ホイール/スペーサ熱交換流れ回路
JP2001073802A (ja) * 1999-08-24 2001-03-21 General Electric Co <Ge> ガスタービン用蒸気冷却システム
JP2001082170A (ja) * 1999-08-27 2001-03-27 General Electric Co <Ge> タービンロータ冷却回路の継手管
JP2010223228A (ja) * 2009-03-24 2010-10-07 General Electric Co <Ge> タービンにおけるパッシブパージ流量制御のためのシステム、方法及び装置
JP2012117536A (ja) * 2010-11-29 2012-06-21 Alstom Technology Ltd 軸流型のガスタービン
JP2013545926A (ja) * 2010-12-09 2013-12-26 アルストム テクノロジー リミテッド 流体流動装置、特に高温ガス流によって軸方向に貫通されるガスタービン
US9657641B2 (en) 2010-12-09 2017-05-23 General Electric Company Fluid flow machine especially gas turbine penetrated axially by a hot gas stream
JP2013204593A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 General Electric Co <Ge> ガスタービンロータをパージする装置及び方法
JP2015522735A (ja) * 2012-04-27 2015-08-06 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 配管一体型スプーリ金属シール半体
US10196935B2 (en) 2012-04-27 2019-02-05 General Electric Company Half-spoolie metal seal integral with tube
JP2017101669A (ja) * 2015-12-03 2017-06-08 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ タービンディスク及びタービンディスクの製造方法
KR101896436B1 (ko) * 2017-04-12 2018-09-10 두산중공업 주식회사 보강디스크를 포함하는 압축기 및 이를 포함하는 가스터빈
US10982547B2 (en) 2017-04-12 2021-04-20 DOOSAN Heavy Industries Construction Co., LTD Compressor having reinforcing disk, and gas turbine having same

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