JPH11200801A - 蒸気タービンのロータ冷却装置 - Google Patents
蒸気タービンのロータ冷却装置Info
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- JPH11200801A JPH11200801A JP541998A JP541998A JPH11200801A JP H11200801 A JPH11200801 A JP H11200801A JP 541998 A JP541998 A JP 541998A JP 541998 A JP541998 A JP 541998A JP H11200801 A JPH11200801 A JP H11200801A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 蒸気タービン、特に冷却蒸気によりロータデ
ィスクを冷却する中圧タービンにおいて、高温の再熱蒸
気が通流する第1段〜第3段ロータディスクの冷却蒸気
による冷却効果を、蒸気の漏洩等によるタービン効率の
低下を伴なうことなく、かつ最少の蒸気量で以って向上
せしめ得る蒸気タービンのロータ冷却装置を提供する。 【解決手段】 ロータディスクの両側面と静翼内周部と
の間に形成される冷却空間に、冷却流体供給路から冷却
流体を供給するようにした蒸気タービンにおいて、上記
ロータの内部に、第2段以降の上記ロータディスクの側
面が臨む上記冷却空間に上記冷却流体供給路から直接冷
却流体を供給する冷却通路穴を設けて、低温の冷却流体
を第2段以降のロータディスクに直接供給する。
ィスクを冷却する中圧タービンにおいて、高温の再熱蒸
気が通流する第1段〜第3段ロータディスクの冷却蒸気
による冷却効果を、蒸気の漏洩等によるタービン効率の
低下を伴なうことなく、かつ最少の蒸気量で以って向上
せしめ得る蒸気タービンのロータ冷却装置を提供する。 【解決手段】 ロータディスクの両側面と静翼内周部と
の間に形成される冷却空間に、冷却流体供給路から冷却
流体を供給するようにした蒸気タービンにおいて、上記
ロータの内部に、第2段以降の上記ロータディスクの側
面が臨む上記冷却空間に上記冷却流体供給路から直接冷
却流体を供給する冷却通路穴を設けて、低温の冷却流体
を第2段以降のロータディスクに直接供給する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は蒸気タービン、特に
その中圧タービンにおけるロータディスクの翼植込近傍
を冷却するための冷却装置に関する。
その中圧タービンにおけるロータディスクの翼植込近傍
を冷却するための冷却装置に関する。
【0002】
【従来の技術】蒸気タービンにおいては、高圧タービン
出口の蒸気をボイラにて再熱、昇温させて中圧タービン
に導くことによりタービン効率を向上させている。この
ため中圧タービンにおいては、高温の蒸気に曝される中
圧第1段〜第3段のロータディスクの動翼植込部近傍を
高圧タービン出口の低温の冷却蒸気(再熱前の蒸気)に
よって冷却することが行なわれている。
出口の蒸気をボイラにて再熱、昇温させて中圧タービン
に導くことによりタービン効率を向上させている。この
ため中圧タービンにおいては、高温の蒸気に曝される中
圧第1段〜第3段のロータディスクの動翼植込部近傍を
高圧タービン出口の低温の冷却蒸気(再熱前の蒸気)に
よって冷却することが行なわれている。
【0003】かかる中圧タービンにおけるロータディス
ク部冷却構造の従来の1例を図3〜図4に示す。図3〜
図4において、1は中圧タービンのロータ、16はケー
シング、6は第1段静翼、7は第2段静翼、9は第3段
静翼である。また、41,42,43は上記ロータ1の
外周に形成された第1段ロータディスク、第2段ロータ
ディスク、第3段ロータディスクであり、同第1段、第
2段、第3段ロータディスク41,42,43の外周に
は複数の第1段動翼2、第2段動翼4、第3段動翼10
が夫々円周方向等間隔に植え込まれている。
ク部冷却構造の従来の1例を図3〜図4に示す。図3〜
図4において、1は中圧タービンのロータ、16はケー
シング、6は第1段静翼、7は第2段静翼、9は第3段
静翼である。また、41,42,43は上記ロータ1の
外周に形成された第1段ロータディスク、第2段ロータ
ディスク、第3段ロータディスクであり、同第1段、第
2段、第3段ロータディスク41,42,43の外周に
は複数の第1段動翼2、第2段動翼4、第3段動翼10
が夫々円周方向等間隔に植え込まれている。
【0004】5は上記第1段静翼6の内周部を支える中
圧ダミー環、23は上記第1段静翼6の内周部に設けら
れて上記中圧ダミー環5との間をシールするシール環で
ある。24,25は夫々上記第2段静翼7、第3段静翼
9の内周部とロータ2の外周部との間をシールするラビ
リンス機構である。
圧ダミー環、23は上記第1段静翼6の内周部に設けら
れて上記中圧ダミー環5との間をシールするシール環で
ある。24,25は夫々上記第2段静翼7、第3段静翼
9の内周部とロータ2の外周部との間をシールするラビ
リンス機構である。
【0005】26及び27は上記第1段ロータディスク
41の両側面と第1段静翼の内側面6及び第2段静翼7
の内側面との間に形成された冷却空間、28及び29は
上記第2段ロータディスク42の両側面と第2段静翼7
の内周部及び第3段静翼9の内側面との間に形成された
冷却空間、30は上記第3段ロータディスク43の側面
と第3段静翼9の内側面との間に形成された冷却空間で
ある。
41の両側面と第1段静翼の内側面6及び第2段静翼7
の内側面との間に形成された冷却空間、28及び29は
上記第2段ロータディスク42の両側面と第2段静翼7
の内周部及び第3段静翼9の内側面との間に形成された
冷却空間、30は上記第3段ロータディスク43の側面
と第3段静翼9の内側面との間に形成された冷却空間で
ある。
【0006】20は上記ロータ1の外周面と中圧ダミー
環5との間に形成された冷却蒸気供給路であり、高圧タ
ービン出口の低温の冷却蒸気が導入されている。上記第
1段ロータディスク41の第1段静翼側の冷却空間26
は上記冷却蒸気供給路20に連通され、同供給路20か
ら冷却蒸気が直接上記冷却空間26に供給されるように
なっている。3は上記第1段ロータディスク41内に円
周方向に複数個設けられた冷却蒸気通路であり、上記第
1段動翼2の植込部下端面と第1段ロータディスクの溝
底面との間に形成され、上記第1段ロータディスク41
の両側の冷却空間26及び27に開口されている。
環5との間に形成された冷却蒸気供給路であり、高圧タ
ービン出口の低温の冷却蒸気が導入されている。上記第
1段ロータディスク41の第1段静翼側の冷却空間26
は上記冷却蒸気供給路20に連通され、同供給路20か
ら冷却蒸気が直接上記冷却空間26に供給されるように
なっている。3は上記第1段ロータディスク41内に円
周方向に複数個設けられた冷却蒸気通路であり、上記第
1段動翼2の植込部下端面と第1段ロータディスクの溝
底面との間に形成され、上記第1段ロータディスク41
の両側の冷却空間26及び27に開口されている。
【0007】上記中圧蒸気タービンの運転時において、
ボイラ(図示省略)にて再加熱された高温再熱蒸気は図
3の矢印のように、第1段静翼6に入り、同静翼6及び
第1段動翼2を経て各段の静翼及び動翼にて膨張仕事を
なして低圧タービン(図示省略)に導かれる。
ボイラ(図示省略)にて再加熱された高温再熱蒸気は図
3の矢印のように、第1段静翼6に入り、同静翼6及び
第1段動翼2を経て各段の静翼及び動翼にて膨張仕事を
なして低圧タービン(図示省略)に導かれる。
【0008】一方、冷却蒸気供給路20には高圧タービ
ン(図示省略)から低温の冷却蒸気が導かれている。そ
してこの冷却蒸気は図3の矢印に示すように、上記冷却
蒸気供給路20から、第1段動翼2と第1段静翼6との
間の冷却空間26に入るとともに、第1段動翼2前後の
差圧によって冷却蒸気通路3を通って第1段動翼2の植
込部を冷却し、第1段ロータディスク41と第2段静翼
7との間の冷却空間27に導入される。これにより、第
1段ロータディスク41の動翼植込部及び第1段動翼2
は、上記のようにして冷却空間26に導かれ、あるいは
冷却蒸気通路3を通って冷却空間27に導かれる低温の
冷却蒸気によって冷却される。
ン(図示省略)から低温の冷却蒸気が導かれている。そ
してこの冷却蒸気は図3の矢印に示すように、上記冷却
蒸気供給路20から、第1段動翼2と第1段静翼6との
間の冷却空間26に入るとともに、第1段動翼2前後の
差圧によって冷却蒸気通路3を通って第1段動翼2の植
込部を冷却し、第1段ロータディスク41と第2段静翼
7との間の冷却空間27に導入される。これにより、第
1段ロータディスク41の動翼植込部及び第1段動翼2
は、上記のようにして冷却空間26に導かれ、あるいは
冷却蒸気通路3を通って冷却空間27に導かれる低温の
冷却蒸気によって冷却される。
【0009】さらに、上記冷却蒸気通路3を経た冷却蒸
気の一部は、第2段静翼7のラビリンス機構24の内周
とロータ1の外周との隙間を通って第2段ロータディス
ク42と第2段静翼9との間の冷却空間28に入り、第
2段ロータディスク42を冷却する。
気の一部は、第2段静翼7のラビリンス機構24の内周
とロータ1の外周との隙間を通って第2段ロータディス
ク42と第2段静翼9との間の冷却空間28に入り、第
2段ロータディスク42を冷却する。
【0010】図5〜図6は上記中圧タービンのロータデ
ィスク部冷却構造の他の従来例を示す。図5〜図6のも
のは、第2段動翼4の植込部下面と第2段ロータディス
ク42の植込溝底面との間に、第1段ロータディスク4
1の冷却蒸気通路3と同様な冷却蒸気通路11を設け、
同冷却蒸気通路11に第2段静翼7内周のラビリンス機
構24を流過した冷却蒸気の一部を導き、第2段ロータ
ディスク42の動翼植込部近傍を冷却している。
ィスク部冷却構造の他の従来例を示す。図5〜図6のも
のは、第2段動翼4の植込部下面と第2段ロータディス
ク42の植込溝底面との間に、第1段ロータディスク4
1の冷却蒸気通路3と同様な冷却蒸気通路11を設け、
同冷却蒸気通路11に第2段静翼7内周のラビリンス機
構24を流過した冷却蒸気の一部を導き、第2段ロータ
ディスク42の動翼植込部近傍を冷却している。
【0011】その他の構成は図3〜図4のものと同様で
あり、これと同一の部材は同一の符号にて示す。
あり、これと同一の部材は同一の符号にて示す。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】上記中圧タービンにお
いて、タービン効率の向上を図るためには、高温再熱蒸
気温度を上昇させる必要があるが、かかる蒸気温度の上
昇により、中圧第1段〜第3段ロータディスク41〜4
3の動翼植込部近傍の温度が上昇し、ロータの強度の低
下をもたらす。
いて、タービン効率の向上を図るためには、高温再熱蒸
気温度を上昇させる必要があるが、かかる蒸気温度の上
昇により、中圧第1段〜第3段ロータディスク41〜4
3の動翼植込部近傍の温度が上昇し、ロータの強度の低
下をもたらす。
【0013】これを回避するため、図3〜図4に示す従
来例では、第1段ロータディスク41に冷却蒸気通路3
を設けて、これに冷却蒸気供給路20からの冷却蒸気を
導入して第1段ロータディスク41の動翼植込部近傍を
冷却するとともに、上記冷却蒸気通路3を経た蒸気の一
部をラビリンスの機構24を通して第2段ロータディス
ク42の入口側の冷却空間28に導き、第2段ロータデ
ィスクを冷却している。
来例では、第1段ロータディスク41に冷却蒸気通路3
を設けて、これに冷却蒸気供給路20からの冷却蒸気を
導入して第1段ロータディスク41の動翼植込部近傍を
冷却するとともに、上記冷却蒸気通路3を経た蒸気の一
部をラビリンスの機構24を通して第2段ロータディス
ク42の入口側の冷却空間28に導き、第2段ロータデ
ィスクを冷却している。
【0014】しかしながら、図3〜図4のものにおいて
は、第3段ロータディスク43の冷却がなされず、同ロ
ータディスク43の昇温による強度低下が避けられず、
また第2段ロータディスク42についても、第1段ロー
タディスク41を冷却して昇温された冷却蒸気の一部で
入口側のみを冷却しているため、充分な冷却効果が得ら
れない。
は、第3段ロータディスク43の冷却がなされず、同ロ
ータディスク43の昇温による強度低下が避けられず、
また第2段ロータディスク42についても、第1段ロー
タディスク41を冷却して昇温された冷却蒸気の一部で
入口側のみを冷却しているため、充分な冷却効果が得ら
れない。
【0015】また図5〜図6のものは、図3〜図4のも
のに対して、第2段ロータディスク42に冷却蒸気通路
11を加設しているため、図3〜図4のものに較べ第2
段ロータディスク42の冷却効果の向上が得られるが、
第2段ロータディスク42については第1段ロータディ
スク41を冷却して昇温された冷却蒸気により冷却する
ので、再熱蒸気温度の上昇さらなる上昇に対して充分な
冷却効果が得られず、さらに第3段ロータディスク43
については、第1段ロータディスク41及び第2段ロー
タディスク42を順に冷却してさらに上昇された冷却蒸
気を入口側冷却空間30に導き入口側のみを冷却するの
で、この第3段ロータディスクの冷却効果も不充分とな
る。
のに対して、第2段ロータディスク42に冷却蒸気通路
11を加設しているため、図3〜図4のものに較べ第2
段ロータディスク42の冷却効果の向上が得られるが、
第2段ロータディスク42については第1段ロータディ
スク41を冷却して昇温された冷却蒸気により冷却する
ので、再熱蒸気温度の上昇さらなる上昇に対して充分な
冷却効果が得られず、さらに第3段ロータディスク43
については、第1段ロータディスク41及び第2段ロー
タディスク42を順に冷却してさらに上昇された冷却蒸
気を入口側冷却空間30に導き入口側のみを冷却するの
で、この第3段ロータディスクの冷却効果も不充分とな
る。
【0016】図5〜図6のものにおいて、上記のような
冷却効果の低下という問題点を解消するためには、第1
段、第2段ロータディスク41,42に設けた冷却蒸気
通路3,11の面積を大きくし、また、第2段静翼のラ
ビリンス機構24及び第3段静翼のラビリンス機構25
の隙間を大きくすることにより冷却蒸気の供給量を増加
させるという手段を採ることが考えられるが、かかる手
段を用いると各段落間の漏洩蒸気量が増大し、タービン
効率の低下をもたらすという問題点が発生する。
冷却効果の低下という問題点を解消するためには、第1
段、第2段ロータディスク41,42に設けた冷却蒸気
通路3,11の面積を大きくし、また、第2段静翼のラ
ビリンス機構24及び第3段静翼のラビリンス機構25
の隙間を大きくすることにより冷却蒸気の供給量を増加
させるという手段を採ることが考えられるが、かかる手
段を用いると各段落間の漏洩蒸気量が増大し、タービン
効率の低下をもたらすという問題点が発生する。
【0017】本発明の目的は、蒸気タービン、特に冷却
蒸気によりロータディスクを冷却する中圧タービンにお
いて、高温の再熱蒸気が通流する第1段〜第3段ロータ
ディスクの冷却蒸気による冷却効果を、蒸気の漏洩等に
よるタービン効率の低下を伴なうことなく、かつ最少の
蒸気量で以って向上せしめ得る蒸気タービンのロータ冷
却装置を提供することにある。
蒸気によりロータディスクを冷却する中圧タービンにお
いて、高温の再熱蒸気が通流する第1段〜第3段ロータ
ディスクの冷却蒸気による冷却効果を、蒸気の漏洩等に
よるタービン効率の低下を伴なうことなく、かつ最少の
蒸気量で以って向上せしめ得る蒸気タービンのロータ冷
却装置を提供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決するもので、その要旨とする第1の手段は、ロータの
外周に形成され動翼が植え込まれるロータディスクの両
側面と静翼内側面との間に形成される冷却空間に、冷却
流体供給路から冷却流体を供給するようにした蒸気ター
ビンにおいて、上記ロータの内部に、第2段以降の上記
ロータディスクの側面が臨む上記冷却空間に上記冷却流
体供給路から直接冷却流体を供給する冷却通路穴を設け
たことを特徴とするロータ冷却装置にある。
決するもので、その要旨とする第1の手段は、ロータの
外周に形成され動翼が植え込まれるロータディスクの両
側面と静翼内側面との間に形成される冷却空間に、冷却
流体供給路から冷却流体を供給するようにした蒸気ター
ビンにおいて、上記ロータの内部に、第2段以降の上記
ロータディスクの側面が臨む上記冷却空間に上記冷却流
体供給路から直接冷却流体を供給する冷却通路穴を設け
たことを特徴とするロータ冷却装置にある。
【0019】また第2の手段は、上記第1の手段におい
て、上記冷却通路穴が、上記冷却流体供給路から第2段
静翼と第2段ロータディスクとの間の上記冷却空間に連
通されて成るとともに、第1段ロータディスクの両側の
冷却空間、及び第2段ロータディスクの両側の冷却空間
をそれぞれ連通する冷却通路を設けてなることにある。
て、上記冷却通路穴が、上記冷却流体供給路から第2段
静翼と第2段ロータディスクとの間の上記冷却空間に連
通されて成るとともに、第1段ロータディスクの両側の
冷却空間、及び第2段ロータディスクの両側の冷却空間
をそれぞれ連通する冷却通路を設けてなることにある。
【0020】上記手段によれば、冷却流体供給路からの
低温の冷却流体はロータに穿設された冷却通路穴を通っ
て第1段ロータディスク以降の冷却空間の入口に直接導
かれ、ここから各ロータディスク内の冷却通路を通って
各段のロータディスクの動翼植込部近傍を冷却する。
低温の冷却流体はロータに穿設された冷却通路穴を通っ
て第1段ロータディスク以降の冷却空間の入口に直接導
かれ、ここから各ロータディスク内の冷却通路を通って
各段のロータディスクの動翼植込部近傍を冷却する。
【0021】従って、各段のロータディスク、特に第2
段以降のロータディスクの冷却空間及びロータディスク
内冷却通路には低温の冷却流体が直接供給されるので、
必要最少限の冷却流体量でロータディスクを所要の温度
まで冷却可能となって、冷却効果が向上し、ロータの強
度を増大することができる。
段以降のロータディスクの冷却空間及びロータディスク
内冷却通路には低温の冷却流体が直接供給されるので、
必要最少限の冷却流体量でロータディスクを所要の温度
まで冷却可能となって、冷却効果が向上し、ロータの強
度を増大することができる。
【0022】また、冷却流体量が最少限の量で済むの
で、従来のもののように、各ロータディスク内の冷却通
路面積及び静翼のラビリンス機構の間隙を大きくして、
各段における流体漏れを伴なうような冷却流体量の増大
を図ることを要せず、タービン効率の低下を防止でき
る。
で、従来のもののように、各ロータディスク内の冷却通
路面積及び静翼のラビリンス機構の間隙を大きくして、
各段における流体漏れを伴なうような冷却流体量の増大
を図ることを要せず、タービン効率の低下を防止でき
る。
【0023】
【発明の実施の形態】以下図1を参照して本発明の実施
形態につき詳細に説明する。図1は本発明の実施形態に
係る蒸気タービンにおける中圧タービンのロータディス
ク冷却部の要部縦断面図である。図1において、1は中
圧タービンのロータ、16はケーシング、6は第1段静
翼、7は第2段静翼、9は第3段静翼である。
形態につき詳細に説明する。図1は本発明の実施形態に
係る蒸気タービンにおける中圧タービンのロータディス
ク冷却部の要部縦断面図である。図1において、1は中
圧タービンのロータ、16はケーシング、6は第1段静
翼、7は第2段静翼、9は第3段静翼である。
【0024】また、41,42,43は上記ロータ1の
外周に形成された第1段ロータディスク、第2段ロータ
ディスク、第3段ロータディスクであり、同第1段、第
2段、第3段ロータディスク41,42,43の外周に
は複数の第1段動翼2、第2段動翼4、第3段動翼10
が夫々円周方向等間隔に植え込まれている。
外周に形成された第1段ロータディスク、第2段ロータ
ディスク、第3段ロータディスクであり、同第1段、第
2段、第3段ロータディスク41,42,43の外周に
は複数の第1段動翼2、第2段動翼4、第3段動翼10
が夫々円周方向等間隔に植え込まれている。
【0025】5は上記第1段静翼6の内周部を支える中
圧ダミー環、23は上記第1段静翼6の円周部に設けら
れて上記中圧ダミー環5との間をシールするシール環で
ある。24,25は夫々上記第2段静翼4、第3段静翼
9の内周部とロータ2の外周部との間をシールするラビ
リンス機構である。
圧ダミー環、23は上記第1段静翼6の円周部に設けら
れて上記中圧ダミー環5との間をシールするシール環で
ある。24,25は夫々上記第2段静翼4、第3段静翼
9の内周部とロータ2の外周部との間をシールするラビ
リンス機構である。
【0026】26及び27は上記第1段ロータディスク
41の両側面と第1段静翼の内側面6及び第2段静翼7
の内側面との間に形成された冷却空間、28及び29は
上記第2段ロータディスク42の両側面と第2段静翼7
の内側面及び第3段静翼9の内側面との間に形成された
冷却空間、30は上記第3段ロータディスク43の側面
と第3段静翼9の内側面との間に形成された冷却空間で
ある。
41の両側面と第1段静翼の内側面6及び第2段静翼7
の内側面との間に形成された冷却空間、28及び29は
上記第2段ロータディスク42の両側面と第2段静翼7
の内側面及び第3段静翼9の内側面との間に形成された
冷却空間、30は上記第3段ロータディスク43の側面
と第3段静翼9の内側面との間に形成された冷却空間で
ある。
【0027】20は上記ロータ1の外周面と中圧ダミー
環5との間に形成された冷却蒸気供給路であり、高圧タ
ービン出口の低温の冷却蒸気が導入されている。上記第
1段ロータディスク41の第1段静翼側の冷却空間26
は上記冷却蒸気供給路20に連通され、同供給路20か
ら冷却蒸気が直接上記冷却空間26に供給されるように
なっている。3は上記第1段ロータディスク41内に円
周方向に複数個設けられた冷却蒸気通路であり、上記第
1段動翼2の植込部下端面と第1段ロータディスクの溝
底面との間に形成され、上記第1段ロータディスク41
の両側の冷却空間26及び27に開口されている。以上
の構成は図2〜図3に示す従来のものと同様である。
環5との間に形成された冷却蒸気供給路であり、高圧タ
ービン出口の低温の冷却蒸気が導入されている。上記第
1段ロータディスク41の第1段静翼側の冷却空間26
は上記冷却蒸気供給路20に連通され、同供給路20か
ら冷却蒸気が直接上記冷却空間26に供給されるように
なっている。3は上記第1段ロータディスク41内に円
周方向に複数個設けられた冷却蒸気通路であり、上記第
1段動翼2の植込部下端面と第1段ロータディスクの溝
底面との間に形成され、上記第1段ロータディスク41
の両側の冷却空間26及び27に開口されている。以上
の構成は図2〜図3に示す従来のものと同様である。
【0028】本発明の実施形態においては、各冷却空間
への冷却蒸気の供給手段を改良している。即ち図1にお
いて、21,22はロータ2に穿設された冷却通路穴で
ある。同冷却通路穴、つまり、水平方向の冷却通路穴2
1及びこれに連通される半径方向の冷却通路穴22は、
上記ロータ2の内部に円周方向に沿って好ましくは等間
隔に複数個設けられ、上記冷却蒸気供給路20から第2
段ロータディスク42と第2段静翼7との間の冷却空間
28に連通され、冷却蒸気供給路20内の低温の冷却蒸
気を上記冷却空間28の入口に直接供給するようになっ
ている。
への冷却蒸気の供給手段を改良している。即ち図1にお
いて、21,22はロータ2に穿設された冷却通路穴で
ある。同冷却通路穴、つまり、水平方向の冷却通路穴2
1及びこれに連通される半径方向の冷却通路穴22は、
上記ロータ2の内部に円周方向に沿って好ましくは等間
隔に複数個設けられ、上記冷却蒸気供給路20から第2
段ロータディスク42と第2段静翼7との間の冷却空間
28に連通され、冷却蒸気供給路20内の低温の冷却蒸
気を上記冷却空間28の入口に直接供給するようになっ
ている。
【0029】11は上記と第2段動翼2の植込部下端面
と第2段ロータディスク42の植込溝底面との間に形成
された冷却蒸気通路で、上記第2段ロータディスク42
の両側の冷却空間、つまり同第2段ロータディスク42
と第2段静翼7との間の冷却空間28と、第2段ロータ
ディスク42と第3段静翼9との間の冷却空間29とを
連通している。
と第2段ロータディスク42の植込溝底面との間に形成
された冷却蒸気通路で、上記第2段ロータディスク42
の両側の冷却空間、つまり同第2段ロータディスク42
と第2段静翼7との間の冷却空間28と、第2段ロータ
ディスク42と第3段静翼9との間の冷却空間29とを
連通している。
【0030】上記のように構成された中圧蒸気タービン
の運転時において、ボイラ(図示省略)にて再加熱され
た高温再熱蒸気は図1の矢印のように、第1段静翼6に
入り、同静翼6及び第1段動翼2を経て各段の静翼及び
動翼にて膨張仕事をなして低圧タービン(図示省略)に
導かれる。
の運転時において、ボイラ(図示省略)にて再加熱され
た高温再熱蒸気は図1の矢印のように、第1段静翼6に
入り、同静翼6及び第1段動翼2を経て各段の静翼及び
動翼にて膨張仕事をなして低圧タービン(図示省略)に
導かれる。
【0031】一方、冷却蒸気供給路20には高圧タービ
ン出口(図示省略)から低温の冷却蒸気が導かれてい
る。そしてこの冷却蒸気は図1の矢印に示すように、上
記冷却蒸気供給路20から、第1段動翼2と第1段静翼
6との間の冷却空間26に入るとともに、第1段動翼2
前後の差圧によって冷却蒸気通路3を通って第1段動翼
2の植込部を冷却し、第1段ロータディスク41と第2
段静翼7との間の冷却空間27に導入される。これによ
り、第1段ロータディスク41の動翼植込部及び第1段
動翼2は、上記のようにして冷却空間26に導かれ、あ
るいは冷却蒸気通路3を通って冷却空間27に導かれる
低温の冷却蒸気によって冷却される。
ン出口(図示省略)から低温の冷却蒸気が導かれてい
る。そしてこの冷却蒸気は図1の矢印に示すように、上
記冷却蒸気供給路20から、第1段動翼2と第1段静翼
6との間の冷却空間26に入るとともに、第1段動翼2
前後の差圧によって冷却蒸気通路3を通って第1段動翼
2の植込部を冷却し、第1段ロータディスク41と第2
段静翼7との間の冷却空間27に導入される。これによ
り、第1段ロータディスク41の動翼植込部及び第1段
動翼2は、上記のようにして冷却空間26に導かれ、あ
るいは冷却蒸気通路3を通って冷却空間27に導かれる
低温の冷却蒸気によって冷却される。
【0032】また、上記冷却蒸気供給路20の冷却蒸気
は冷却通路穴21及び22を経て、第2段ロータディス
ク42と第2段静翼7との間の冷却空間28の入口に直
接導かれる。さらに上記冷却通路穴22内の冷却蒸気の
一部は第2段動翼2前後の差圧により、第2段ロータデ
ィスク42内の冷却蒸気通路11を通って第2段ロータ
ディスク42、及び第2段動翼4の植込部を冷却する。
は冷却通路穴21及び22を経て、第2段ロータディス
ク42と第2段静翼7との間の冷却空間28の入口に直
接導かれる。さらに上記冷却通路穴22内の冷却蒸気の
一部は第2段動翼2前後の差圧により、第2段ロータデ
ィスク42内の冷却蒸気通路11を通って第2段ロータ
ディスク42、及び第2段動翼4の植込部を冷却する。
【0033】さらに、この冷却空気は第2段ロータディ
スク42と第3段静翼3との間の冷却空間29に入り、
第2段ロータディスク42を冷却するとともに、その一
部は第3段静翼9のラビリンス機構25の内周とロータ
1の外周との隙間を通って第3段ロータディスク43と
第3段静翼9との間の冷却空間30に入り、第3段ロー
タディスク43を冷却する。上記各冷却空間26,2
7,28,29,30を通った冷却蒸気は作動蒸気(再
熱蒸気)に合流される。
スク42と第3段静翼3との間の冷却空間29に入り、
第2段ロータディスク42を冷却するとともに、その一
部は第3段静翼9のラビリンス機構25の内周とロータ
1の外周との隙間を通って第3段ロータディスク43と
第3段静翼9との間の冷却空間30に入り、第3段ロー
タディスク43を冷却する。上記各冷却空間26,2
7,28,29,30を通った冷却蒸気は作動蒸気(再
熱蒸気)に合流される。
【0034】従って、上記実施形態によれば、第2段ロ
ータディスクの冷却蒸気入口部、つまり冷却空間28の
入口に冷却蒸気供給路20からの低温の冷却蒸気が直接
供給されるので、必要最少限の冷却蒸気量で第2段ロー
タディスク42及び第3段ロータディスクを確実に冷却
することができる。
ータディスクの冷却蒸気入口部、つまり冷却空間28の
入口に冷却蒸気供給路20からの低温の冷却蒸気が直接
供給されるので、必要最少限の冷却蒸気量で第2段ロー
タディスク42及び第3段ロータディスクを確実に冷却
することができる。
【0035】尚、上記ロータ2内に冷却蒸気供給路20
と第3段ロータディスク43の入口部である冷却空間3
0の入口とを連通する冷却通路穴、さらには第4段以降
のロータディスクの入口部と冷却蒸気供給路20とを連
通する冷却通路穴を設けて、第3段ロータディスク43
以降の段のロータディスク入口部に直接低温の冷却蒸気
を供給するようにしてもよい。
と第3段ロータディスク43の入口部である冷却空間3
0の入口とを連通する冷却通路穴、さらには第4段以降
のロータディスクの入口部と冷却蒸気供給路20とを連
通する冷却通路穴を設けて、第3段ロータディスク43
以降の段のロータディスク入口部に直接低温の冷却蒸気
を供給するようにしてもよい。
【0036】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されており、
本発明によれば、各段、特に第2段以降のロータディス
クの冷却流体入口部に低温の冷却流体を直接供給するこ
とができるので、必要最少限の冷却流体量で各段のロー
タディスクを所要の温度まで冷却することができ、従来
のものに較べて冷却効果が向上し、高いロータ強度を維
持できる。
本発明によれば、各段、特に第2段以降のロータディス
クの冷却流体入口部に低温の冷却流体を直接供給するこ
とができるので、必要最少限の冷却流体量で各段のロー
タディスクを所要の温度まで冷却することができ、従来
のものに較べて冷却効果が向上し、高いロータ強度を維
持できる。
【0037】また、最少限の冷却流体量で所要の冷却効
果が得られるので、ラビリンス部の間隙寸法等冷却流体
の通路面積の増大を必要とせず、かかる通路面積の増大
による各段間の流体の漏洩による効率の低下を防止する
ことができる。また、上記冷却効果の向上により再熱蒸
気温度の上昇が可能となり、これによるタービン効率の
向上が得られる。
果が得られるので、ラビリンス部の間隙寸法等冷却流体
の通路面積の増大を必要とせず、かかる通路面積の増大
による各段間の流体の漏洩による効率の低下を防止する
ことができる。また、上記冷却効果の向上により再熱蒸
気温度の上昇が可能となり、これによるタービン効率の
向上が得られる。
【図1】本発明の実施形態に係る蒸気タービンのロータ
冷却装置の要部縦断面図。
冷却装置の要部縦断面図。
【図2】図1のA−A線断面図。
【図3】蒸気タービンのロータ冷却装置の従来の第1例
を示す要部縦断面図。
を示す要部縦断面図。
【図4】図3のB−B線断面図。
【図5】蒸気タービンのロータ冷却装置の従来の第2例
を示す図4応当図。
を示す図4応当図。
【図6】図5のC−C線断面図。
1 ロータ 2 第1段動翼 3 冷却蒸気通路 4 第2段動翼 6 第1段静翼 7 第2段静翼 9 第3段静翼 10 第3段動翼 11 冷却蒸気通路 16 ケーシング 20 冷却蒸気供給路 21,22 冷却通路穴 24,25 ラビリンス機構 26,27,28,29,30 冷却空間 41 第1段ロータディスク 42 第2段ロータディスク 43 第3段ロータディスク
Claims (2)
- 【請求項1】 ロータの外周に形成され動翼が植え込ま
れるロータディスクの両側面と静翼内側面との間に形成
される冷却空間に、冷却流体供給路から冷却流体を供給
するようにした蒸気タービンにおいて、上記ロータの内
部に、第2段以降の上記ロータディスクの側面が臨む上
記冷却空間に上記冷却流体供給路から直接冷却流体を供
給する冷却通路穴を設けたことを特徴とする蒸気タービ
ンのロータ冷却装置。 - 【請求項2】 上記冷却通路穴が、上記冷却流体供給路
から第2段静翼と第2段ロータディスクとの間の上記冷
却空間に連通されて成るとともに、第1段ロータディス
クの両側の冷却空間、及び第2段ロータディスクの両側
の冷却空間をそれぞれ連通する冷却通路を設けてなる請
求項1に記載の蒸気タービンのロータ冷却装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP541998A JPH11200801A (ja) | 1998-01-14 | 1998-01-14 | 蒸気タービンのロータ冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP541998A JPH11200801A (ja) | 1998-01-14 | 1998-01-14 | 蒸気タービンのロータ冷却装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11200801A true JPH11200801A (ja) | 1999-07-27 |
Family
ID=11610648
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP541998A Withdrawn JPH11200801A (ja) | 1998-01-14 | 1998-01-14 | 蒸気タービンのロータ冷却装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11200801A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007085348A (ja) * | 2005-09-22 | 2007-04-05 | General Electric Co <Ge> | 複流タービン第1段冷却のための方法及び装置 |
EP1788191A1 (de) * | 2005-11-18 | 2007-05-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Dampfturbine sowie Verfahren zur Kühlung einer Dampfturbine |
EP2208859A2 (en) | 2009-01-14 | 2010-07-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Steam turbine and cooling method thereof |
WO2010082615A1 (ja) | 2009-01-16 | 2010-07-22 | 株式会社東芝 | 蒸気タービン |
JP2013050054A (ja) * | 2011-08-30 | 2013-03-14 | Toshiba Corp | 蒸気タービン |
-
1998
- 1998-01-14 JP JP541998A patent/JPH11200801A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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EP1788191A1 (de) * | 2005-11-18 | 2007-05-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Dampfturbine sowie Verfahren zur Kühlung einer Dampfturbine |
EP2208859A2 (en) | 2009-01-14 | 2010-07-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Steam turbine and cooling method thereof |
US8439627B2 (en) | 2009-01-14 | 2013-05-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Steam turbine and cooling method thereof |
WO2010082615A1 (ja) | 2009-01-16 | 2010-07-22 | 株式会社東芝 | 蒸気タービン |
JP2010185450A (ja) * | 2009-01-16 | 2010-08-26 | Toshiba Corp | 蒸気タービン |
US8979480B2 (en) | 2009-01-16 | 2015-03-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Steam turbine |
JP2013050054A (ja) * | 2011-08-30 | 2013-03-14 | Toshiba Corp | 蒸気タービン |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050405 |