JPS5858124A

JPS5858124A - 分離装置組立体

Info

Publication number: JPS5858124A
Application number: JP15605981A
Authority: JP
Inventors: ストラトス・マブロス; デニス・ライト
Original assignee: PAAMATEITSUKU FUIRUTAA CORP
Current assignee: PAAMATEITSUKU FUIRUTAA CORP
Priority date: 1981-09-30
Filing date: 1981-09-30
Publication date: 1983-04-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】使用のためのガスタービン用分離装置組立体に関する。

例えば、本発明の分離装置組立体は、船舶ノカスタービ
ンの空気取入口に入る空気に含まれる水蒸気及び／また
は粒子物質を除去するための水蒸気及び／または粒子分
離装置として特に有用である。

空気中の水蒸気粒子が、もしタービン内に導入されると
例えば化学的腐食によりタービンの構成部品に有害な影
響を及ぼすであろう塩分を一般に含んでいるような、海
上使用のためのガスタービン用水蒸気分離装置が提供さ
ｎる。さらに、空気中に含まれる乾燥粒子例えば砂及び
／または塩の結晶は、除去されないとタービンの部品の
「点食」を生せしめ得る。しかしながら、遥かに重要な
のは塩分を含む水蒸気粒子である，。

このような徨子を含む空気のタービンへの通過を最小に
する海上使用のための種々の型式の分離装置組立体が提
案されているけ牡ども、実質的な重要であることが注目
されるべきである。実際に、これは、タービンの部品に
損傷を与えてしまう即ち水蒸気及び／捷たは塩分を含ん
でいる空気を送ることになったとしても、空気が常にタ
ービンへ送られなければならないと思わｎるほど重要な
ことである。

そのため従来は、水蒸気分離装置を通過するときの圧力
降下が大きくなり過ぎると即ち予め決められた限界を越
えてタービンで空気の流れが欠乏することになると、自
動的に開放さｎる「送風」ドアとして知られるドアまた
は通路が提案されている。これらの従来装置によれば、
濾過されない空気が空気ダクト内に流入せしめら扛水蒸
気分離装置を迂回してタービンへ送うレル。

このような水蒸気分離装置を通過するときの圧力降下め
増大は、船舶のガスタービン用水蒸気分離装置が一般に
風雨から防護されていない船舶上の高い位置に配設さｎ
ているから、該装置の装架されている船舶が冷たい水ま
たは氷水の中にいるときに水蒸気分離装置の凍結または
氷結から生ぜしめられ得る。例えば、水蒸気分離装置に
より空気から除去された水蒸気は水蒸気分離装置内で凍
結し得、これは、水蒸気分離装置を通過する空気の流れ
を重大に妨げ、水蒸気分離装置を通るときの圧力降下を
増大せしめ従ってタービンへ送られる空気の量の減少を
引き起こす。

かくして従来技術においては、これが発生すると、補助
の「送風」ドアまたは通路が水蒸気分離装置を通るとき
の圧力差の増大を検出または感知することにより自動的
に開放せしめられる。

認められ得るように、このような別体の補助ドアは異な
る部品の製造及び空気ダクト内への別の空気通路の配設
を必要とし、船舶のガスタービンのための空気ダクトと
分離装置組立体の大きさ及び重さを増大させる。さらに
、二つの別の通路と該別の通路に二つの別の部品を有す
る・ことによって、装置は全く複雑で巨大且つ煩わしく
なってしまう。

これらの欠点及び他の欠点は、それ自体または少なくと
もその一部が空気が分離装置を迂回し直接にタービンに
導入させることを可能にするために空気ダクト内で可動
である、タービン装置の空気取入ダクトのための簡単な
分４ｉｔ装置が提供さｎる本発明により克服される。特
に、本発明によ扛ば、分離装置組立体は、通過する空気
中に含まれる粒子物質を除去するための分離装置と、該
分離装置の少なくとも一部が空気ダクト内で濾過位置と
迂回位置との間を移動し得るように空気ダクト内に該分
離装置を装架するための装架装置とを含んでいる。該分
離装置は、可動部分が濾過位置に在るときに空気ダクト
内を通過しまたはその中に入る空気のほぼ全部が該分離
装置を通過するように配置せしめられ、該可動部分が迂
回位置に在るときに空気ダクトを通過する空気が分離装
置の少なくとも可動部分を通過することなくそれを迂回
するように配置せしめられる。空気ダクト内で該分離装
置を通過するときの空気の圧力差を検知するための検知
装置が備えられている。さらに、該検知装置により検知
された圧力差が予め決められた圧力差以上に々つたとき
該分離装置の可動部分を迂回位置へ移動せしめるための
検知装置に応答する装置が備えられている。このように
して、タービン装置への必要な空気の流れが維持さ扛る
。

特に本発明の好適実施例によれば、分離装置を支持する
ためにフレーム装置が備えらｎており、前記装架装置は
該分離装置の濾過位置と迂回位置に対応する第一の位置
と第二の位置との間で空気ダクト内を移動するように該
フレーム装置を装架するために役立つ。即ち、該装架装
置は好ましくは、分離装置が空気ダクト内への空気の流
れにほぼ垂直に配置せしめら扛る紀−の位置と、分離装
置が空気が分離装置の周りを流れて分離装置を迂回しタ
ービンに直接に送られるように垂直な濾過位置に関して
１ｌｊｉ＄＋せしめられる第二の位置との間乞移動する
ように該フレーム装置を旋回可能に装架するための旋回
装架装置から構成されている。

該旋回装架装置は一対のピン部材を通る軸の周りに旋回
可能に互いに整合して該フレーム装置の両端に装架され
た一対のビン部材を含んでいてもよいし、甘た該フレー
ム装置を空気ダクト内で揺動可能に蝶番支持するための
フレーム装置の一線部に沿う蝶番装置を含んでいてもよ
い。

これらの一実施例の各々において、空気ダクト内に引込
まれる空気の流れに応じてフレーム装置を自由に旋回ま
たは揺動せしめる圧力検知装置に応答して解放可能であ
る、該フレーム装置を垂直な濾過位置で垂直に維持する
ための適当なりランプ装置が備えられている。

さらに他の実施例においては、分離装置は第−及び第二
の分離段を含んでおり、該第二の分離段は好ましくは該
第−の分離段に蝶番により装架されていて且つ該第−の
分離段に対して縦に並んで配設される位置と該第−の分
離段に関して傾斜した迂回位置との間で該第−の分離段
に対して移動可能である。この配置は、空気ダクトを通
過する空気が第一の分離段により部分的に分離されるこ
とを除いては上記の他の配置と同じである。

これらの特徴及び他の特徴は、本編間の好適実施例を示
す添付の図面を参照して以下のより詳細な説明から明ら
かになるであろう。

同じ符号が同じ要素を表わしている図面によれば、第１
図には、タービン装置（図示せず）用の空気取入ダクト
１２のための本発明による分離装置組立体１０が示され
ている。該タービン装置は例えばガスタービンを含んで
いてもよいが、他の型式のタービンに関して使用され得
る。また、本発明の分離装置組立体１０は、特に船舶ま
たは他の水陸両用車両のガスタービンに使用するための
水蒸気分離装置として有用であるので、このような使用
に関して述ぺらｎる。しかしながら、本発明の分離装置
組立体１０は、空気取入ダクト１２を通ってタービンへ
導入される空気中に含まれる粒子を濾過することが望ま
しく且つタービンへの空気の欠乏を防止するため濾過さ
れない空気が分離装置を迂回するようにすることが必要
である環境においても使用さｎ得ることが理解されるべ
きである。

海上使用のためのガスタービンにおいては、タービンは
、タービンへ所望量の空気を供給するために水蒸気分離
装置１４を通って空気取入ダクト１２内に空気を引く、
ように作動する。一般に空気ダクトは、ガスタービン内
に導入される空気中に含まれる水蒸気ができる限り少な
くなるように、船舶または車両の高い位置に配設さ扛て
いる。このような場合、水蒸気分離装置１４は通常空気
ダクト１２への取入口１６に装架さ扛ている。

典型的には２０００立方フイ一ト／秒（約５６．７ｄ／
秒）以上の大きさのオーダーにあることを要求されるこ
のような海上使用におけるタービンに導入さ扛るべき空
気り）流れは、空気が導入される空気取入ダクト１２の
断面積とそれを通る空気の流れ速度に従属する。例えば
、空気取入ダクト１２を通る流れ速度が増大さ九得ると
、該ダクト１２の断面積（そしてダクト１２の大きさ）
が実質的に減少され得る。他方、空気取入ダクト１２内
に配設された水蒸気分離装置１４を通過するときの圧力
降下は容認し得るレベルに即ち例えば水柱で６インチ（
約１５．２　ｃｍ　）以下に維持さｎなけｎばならない
。水蒸気分離装置１４を通過するときの圧力降下は該水
蒸気分離装置１４自体により生ぜしめられる流れ抵抗と
それを通る流れ速度の双方に従属するので、圧力降下は
所定の塊流速度に対する必要条件を満足するために達成
され得る流れ速度の増大の限界として役立つ。従って、
（コスト、重さ及び大きさを節減するために）空気ダク
ト１２の大きさを減少せしめることが望ましいので、で
きる限り低い流れ抵抗を有するように水蒸気分離装置１
４を構成することが望ましい。しかしながら同時に、水
蒸気分離装置１４により生ぜしめられる流れ抵抗の減少
は、水蒸気分離装置１４を通過する空気から水蒸気粒子
を除去する効率を損わないように行なわれなければなら
ない。例えば、多くの海上使用において、２０フイ一ト
／秒（約６．１ｍ／秒）以上のオーダーの水蒸気分離装
置を通る高い流れ速度が望ましい。

以上に論議されているようなこれらのパラメータが、タ
ービンへ必要な塊流を供給し同時に水蒸気分離装置１４
を通過するときの圧力降下を容認し得るレベルに維持す
るように、タービンの空気装置１４に対する正確な構成
と空気取入ダクト１２自体の大きさとを決定するように
なる。

しかしながら、詰まったり凍結したりしないような環境
で空気取入ダクト１２内に水蒸気分離装置１４を配置す
る即ち船舶の高い位置に配設するように意図さ１．た構
成にもかかわらず、水蒸気分離装置１４が作動中に詰ま
るという可能性がまだ在る。認められ得るように、この
ような詰まりは、ガスタービンの空気取入ダクト１２へ
の空気の流れに対する水蒸気分離装置１４により生ぜし
められる流れ抵抗を増大せしめる。タービンへの塊流速
度は空気取入ダクト１２への空気の流れに与えられる抵
抗に従属するので、水蒸気分離装置１４により与えられ
る抵抗が増大すると、タービンへ送られる空気の流れの
量が対応して減少することが認められ得る。十分な歇の
空気が常にタービンへ送らｎなければならないので、も
し水蒸気分離装置１４が詰まったりそれによって与えら
れる抵抗が容認し得るレベルを越えて増大したりすると
、タービンへ必要な空気の流れを送るように水蒸気分離
装置１４を迂回するための何かの装置を備えることが必
要である。

従って、冒頭において論議されたように、従来は水蒸気
分離装置１４を通過す、るときの圧力降下が設定限界を
越えて増大すると自動的に開放する別体のドアまたは部
品を含んでいる「送風」ドアが備えら打ていた。かくし
てこれは、濾過されない空気がタービンへ送られるよう
に水蒸気分離装置１４を迂回して空気ダクト１２内に流
れることを可能ならしめる、本発明によれば、水蒸気分離装置１４自体またはその少
なくとも一部が、濾過組立体１０に対してこの「送風」
の特徴を備えて水蒸気分離装置１４を迂回するため空気
ダクトと連通している別体の「送風」ドアの必要性を排
除するように、空気ダクト１２内で移動可能に装架され
ている。

さらに、本発明の一般原理によれば、例えば第１図及び
第２図においてわかるように、分離装置組立体１０はガ
スタービンへの空気取入ダクト１２の入口１６に装架さ
れている。空気取入ダクト１２のタービンから遠い端部
１６は好ましくは、それに取付けられ且つ空気ダクト１
２内への空気の流れのための取入口を画成する開口１９
を有する入ロカパー板１８を含んでいる。水蒸気分離装
置１４は該カッζ−板１８の開口１９に隣接して空気取
入ダクト内に装架されており且つ、入口開口１９を包囲
するように位置せしめられて該空気取入ダクト１２内に
引込まれる実質的にすべての空気が該水蒸気分離装置１
４を通って流れるように、入口開口１９の大きさに対応
する大きさである。さらに、水蒸気分離装置１４は、そ
れを通過するときの圧力降下が予め決められた値を越え
て増大ずぶと空気が該水蒸気分離装置の周りを通過して
これを迂回しガスタービンに直接的に進むために入口開
口１９から離れて移動捷たは開放作用するように、装架
されている。このように、従来装置はど煩わしく計つ巨
大ではないそして事実上すべての条件のもとてタービン
への空気の流ｒ−を維持する改良された分離装置組立体
１０が提供される。

第１図及び第２図に示された実施例において。

水蒸気分離装置は、タービンへの誘導の前に水蒸気及び
塩分の如き粒子物質を除去するため濾過されない空気を
濾過し且つ処理するように空気取入ダクト１２内に引込
まれる濾過されない空気を受容するために空気取入ダク
ト１２の入口端１６に配設きれた二段式水蒸気分離装置
を含んでいる。

該水蒸気分離装置１４の第一段は、タービンに導入され
るべき空気の流れが最初に部分的に処理された空気を供
給するよう通過する通常の慣性分離装置２０を含んでい
る。この慣性分離装置２０は例えば垂直に向いていて互
いに密接して配設された複数の山形または■字形の羽根
２２から構成されていてもよい。しかしながら例えばサ
イクロン分離装置の如き他の型式の慣性分離装置が使用
され得ることも当然理解されるべきである。該複数の羽
根２２は、該羽根２２の周囲を包囲し且つその上端及び
下端を固定位置に保持する支持フレーム部材２４に支持
されている。

空気が羽根２２を通過するときに、空気は隣接する羽根
２２の頂部の間の通路に従って進むために何度か方向転
換しなけｎばならない。例えば塩分、砂または他の粒子
物質を含む水蒸気粒子の如き空気中に含′まれる粒子は
一般に空気の粒子より大きい塊りであるので、該粒子は
それに作用する遠心力のために羽根２２の表面に対して
方向転換のときに外側に投げ出される。即ち、より軽い
空気の粒子は一連の頂部を通って方向転換をなし得るが
、より重い塊りの粒子はそれをなし得す、より大きい粒
子は羽根２２の表面に衝突することになる。…根２２の
頂部の各々は、衝突した粒子が羽根２２の表面に沿って
滑り空気の流へにより作用せしめられる空気力学的抗力
によって再混入されることを妨げるための止めを含んで
いてもよい。

このような配置は、この種粒子が羽根に衝突して空気の
流れから除去されやすいから、空気中に含まれるより重
い粒子を除去するために特に有用である。他方、より軽
い粒子は首尾よく流路を通過し空気中に含まれたままで
ある傾向を有していてもよい。例えば、この種隈性分離
装置または濾過装置２０は、ガスタービンのための水蒸
気分離装置１４が関連する高い流れ速度の範囲で即ち２
０フイ一ト／秒（約６．１ｍ／秒）以上の速度の範囲で
８ミクロン以上の大きさの水蒸気粒子を除去するに有効
であることがわかった。しかしながら、複数の羽根２２
は、より小さい小滴範囲即ち８ミクロン以下の水蒸気粒
子を除去するために高い効率を示さなかった。従って、
このようなより小さい粒子を除去するための他の濾過段
階また−は装置を使用することが望ましい。

この点に関して、第１図及び第２図に示された実施例に
おいて、水蒸気分離装置１４の第一段２０により部分的
に処理された後に、空気はそれに含まれている粒子を除
去するためさらに空気を処理するのに役立つ第二段２６
に導入される。例えば、水蒸気分離装置１４のこの第二
段２６は、各々多数の繊維要素または針金から構成され
て一つまたはそれ以上の層を含んでいてもよい。繊維要
素の層は、例えば第一段のフレーム部材２４の下流側に
第二段のフレーム部材２８を付加する等の適当な方法に
よって第一段２０に縦に並べて配設された外周フレーム
部材２８内に収容されている。第二段２６は、好ましく
は空気中に含まれるより小さい粒子を除去して事実上す
べての水蒸気粒子及び他の粒子物質が除去されている十
分に処理された空気を供給するように構成されている。

ここに述べられた本発明の好適実施例においては二段式
水蒸気分離装置１４のみが備えらｎているけれども、追
加の分離段が備えられ且つ第一の二つの段の下流側に縦
に並んで装架され得ることが当然理解されるべきである
。水蒸気分離装置１４が配置さｎる特定の状況及び環境
そして処理された空気に対する所望の特性によるならば
、当然水蒸気分離装置１４の特定の構成も可能である。

しかしながら、本発明によれば、段数が最小に保たれ同
時に空気取入ダクト１２内の水蒸気分離装置１４の大き
さ及び重さを最小にするために水蒸気粒子の除去効率が
最大にされることが好ましいことが認められるべきであ
る。この点について、概して段数が増えると、流れ抵抗
が増（７装置の重さが増大するが、これは上述の如く望
ましくない。

さらに、第１図に示された実施例によれば、水蒸気分離
装置１４は、第一段のフレーム部材２４の上面及び下面
に備えられた垂直に整合しているピン部材３０．３２に
より構成された軸の周りに垂直に回動可能であるように
空気ダクト１２内に回動可能に支持されている。これら
のピン部材３６．３２は各々空気ダクトフレーム１２の
上方及び下方の内面に備えられた適当なソケット内に受
容さ扛ている。このようにして、水蒸気分離装置１４は
、空気ダクト１２内に導入される実質的にすべての空気
が第−及び第二の分離段２０．２６を通過しなければな
らないようにダクト１２内への空気の流れの方向に対し
て垂直である濾過位置に配設され得る（第１図参照）。

また該水蒸気分離装置１４は空気の流れの方向に対して
傾斜している迂回位置へ旋回可能である（第２図参照）
。

第２図において最もよくわかるようにこの迂回位置にあ
るとき、空気は水蒸気分離装置１４の第一段及び第二段
のフレーム部材２４．２８の外周縁部の周りから空気ダ
クト１２内に導入される。

第１図及び第２図に示されたこの実施例においては、第
一段のフレーム部材２４は、その前方または上流側の端
部にビン部材３０．３’２の一側（第１図及び第２図に
おいて右側）で外側７ランジ部分３８をそしてビン部材
３０．３２の他側（第１図及び第２図の左側）で内側フ
ランジ部分４０を有するように構成されているので、水
蒸気分離装置１４は濾過位置から迂回位置へ第２図に示
されているように右回りに自由に旋回可能であることが
認められる。濾過位置において、この７ランノ部分３８
．４０は空気ダクト１２への入口開口１９を密封するの
に役立つ。

従って、船舶での通常の作動中は、タービンの空気取入
ダクト１２内へのすべての空気の流れは水蒸気分離装置
１４を通過しなければならない。

これは第１図の位置である。しかしながら、氷結が生じ
または水蒸気分離装置１４が詰まったり覆われたり等す
ると（流れ抵抗を重大に増加する何かが実際に水蒸気分
離装置１４により与えられると）分離装置１４を通過す
るときの圧力降下が増大する。この分離装置１４を通過
するときの圧力降下は例えば圧力検知器４６．４８及び
差圧検知器またはスイッチ４２の如き適当な装置により
検知されてもよい、。高い限界に達すると、適当なロッ
クまたはクランプ装置４４が分離装置１４をその濾過位
置から解放するように自動的に作動せしめられる（第２
図参照）。

特にこの圧力検知装置は、水蒸気分離装置１４を通過す
るときの圧力差を検知するためそして「送風」ドアを作
動するため従来使用されていた通常の部品を含んでいて
もよい。例えば圧力検知装置は、一方が空気ダクト１２
の内側に位置せしめられていて他方が該空気ダクトの外
側に位置せしめられていて即ち大気圧を受ける、一対の
圧力検知器または圧力管４６．４８を含んでいてもよい
。

適当力差圧スイッチ４２は各圧力検知器４６．４８から
の出力を受けて空気取入ダクト１２内に導入される水蒸
気分離装置１４を通過する空気の流れの差圧を測定する
。差圧スイッチ４２は、例えば水柱で６インチ（約１５
．２　ｃｍ　）以上の如き圧力降下の高い限界が達せら
れるとクランプ装置４４が濾過位置において水蒸気分離
装置１４を保持するめのクランシカまたはロック力を解
放するために自動的に作動せしめられるように、通常は
濾過位置に水蒸気分離装置１４を保持するロックまたは
クランプ装置４４に適当に連結されている。

第１図及び第２図に示さｎた実施例において、このクラ
ンプ装置４４は、空気取入カバー板１８の内面に装架さ
れ且つ第−及び第二の位置の間を移動し得る二位置クラ
ンプ装置を含んでいる。この移動は電気的、空気的また
は油圧的装置により生ぜしめられ得る。第一の位置にお
いてクランプ装置４４は、すべての空気の流れが水蒸気
分離装置１４を通って空気取入ダクト１２内に通過しな
ければならないように水蒸気分離装置１４が空気ダクト
１２への入口開口１９全体を覆う位置にロックするため
第一段のフレーム部材２４の内側７ランジ部分４０に係
合するようになされている。

このクランプ装置４４は、水蒸気分離装置１４への保持
力を解放するため圧力降下の高い限界を検知する差圧ス
イッチ４２に応答して第二の位置へ移動可能である。水
蒸気分離装置１４を通過するときの圧力差が増大すると
、水蒸気分離装置１４はビン３０．３２上で揺動し第２
図に示されているように水蒸気分離装置の側方をまわっ
て空気をダクト１２内に流れるようにする。

この点について、空気ダクト１２の外側と空気ダクト１
２の内側の間で水蒸気分離装置１４により経験される圧
力差の作用が分離装置１４をビン３０．３２の周りに揺
動せしめるように、ビン３゜、３２は第一段のフレーム
部材２４の垂直中心線に関して僅かにずれていることが
認められよう。

この揺動開放の作用は、十分な空気が常にガスタービン
に送られることを保証する。

水蒸気分離装置１４自体が空気ダクト１２の開口１９内
で凍結することを防止するために、従来技術の別体の「
送風」ドアに関しては一般的であるような凍結を防止す
るための（図示しない）適当なヒーターが開口１９の周
囲に備えられてぃてもよい。

第３図及び第４図に示されているような本発明の実施例
は、空気ダクト１２内に導入される空気が完全に水蒸気
分離装置１４′を迂回せしめられる位置へ水蒸気分離装
置１４′を移動させるように作動する、分離装置組立体
１０′の池の構成を示している。この実施例においても
、水蒸気分離装置は、第一段２０’及び第二段２６′が
共に縦に並んで固定的に配設されている二段式水蒸気分
離装置を含んでいる。二つの結合された段２０’、２６
’は、水蒸気分離装置１４′全体が空気の流れを底縁及
び側縁をまわって空気取入ダクト１２内に流すように水
蒸気分離装置１４′を後方及び上方に旋回せしめるため
水蒸気分離装置１４′の上面または上縁に沿って延びて
いる水平軸の周りに揺動可能であるように、空気取入ダ
クト１２内で蝶番式に支持されている。各々一方の板５
２が水蒸気分離装置１４′の第一段２０′のフレーム部
材２４′に固着されており他方の板５４が開口１９′の
上縁に隣接する取入ロカノ々−板１８′の内面に固着さ
れている、複数の蝶番５０が備えられている。他の構成
によれば、水蒸気分離装置１４′の全幅に亘って延びて
いる一つの連続した蝶番が備えられてもよい。この点に
ついて、第一段のフレーム部材２４’の前方または上流
側の端部は、その入口開口１９′の周りで空気域ε５人力バー板１８′の内面に対して密閉するようになされ
た密閉７ランジ部分５６をその周囲に有している。水蒸
気分離装置１４′は、実質的にすべての空気の流れが水
蒸気分離装置１４′を通って空気取入ダクト１２内へ通
過しなければならないように、通常は空気取入開口１９
′に関して同一の広がりをもつよう維持されている。水
蒸気分離装置１４′は、例えば空気取入口カバー板１８
′に対して第一段のフレーム部材２４′の底部のフラン
ジ部材５６を当接せしめてフランジする旋回可能なりラ
ンプ装置を含んでいる適当なロックまたはフランジ装置
の流ｎの導入が空気を分離装置の底縁及び下方側縁をま
わって通過せしめるよう分離装置１４′全体を後方及び
上方に向って旋回せしめるように、例えば後方に旋回す
ることにより移動して水蒸気分離装置１４′のフランジ
部材５６との係合を解放するよう適当に作用可能である
。第１図及び第２図の実施例におけると同様に、第３図
及び第４図の実施例のフランジ装置４４′は、該フラン
ジ装置４４′を非ロツク位置に移動させるために差圧ス
イッチにより検知される予め決められた上限の圧力差に
応答して作動可能である。そのために第３図及び第４図
の実施例においては、この差圧スイッチ及び検知器は特
に図示していないが、第１図及び第２図に示された実施
例の場合と同様に通常の型式のものでもよい。

第５図及び第６図は、凍結状態においても空気ダクト１
２内俗の空気の流れが部分的に濾過されるように作動す
る分離装置組立体１０“の第三の実施例を示している。

この実施例に′おいて、水蒸気分離装置１４”は第一段
２０”及ｄ第二段２６〃が共に通常は縦に並んで配置さ
れている、二段式水蒸気分離装置１４″を含んでいる。

しかしながら、この実施例においては、第二段のフレー
ム部材２８″は、第二段２６“が第一段２０″に関して
旋回可能であるように、蝶番部材６０により第一段のフ
レーム部材２４″に蝶番式に支持されている。第一段の
フレト１２内に固定的に支持されている。空気取入ダク
ト１２内を通過する空気の流れに対して実質的に垂直な
面内で互いに隣接して第一段２０＃及び第二段２６“を
通常は維持するために適当なりランプまたはロック装置
４４“が備えられている。このクランプ装置４４“は例
えば、ビン部材６２の端部が第二段のフレーム部材２８
“に固着されたブロック６４に備えられた適当な凹部内
に受容されるようにロック位置に移動し得る滑動可能な
ピン部材６２を含んでいてもよい（第６図参照）。

水蒸気分離装置１４”を通過するときの圧力差が予め決
められた限界を越えると、適当な差圧スイッチ及び検知
器（図示せず）により検知されるので、クランプ装置４
４′は第一段２０＃に関して第二段２６″への保持力ま
たはクランシカを解放するように単純に作動せしめられ
る。これが起こると、空気取入ダクト１２内へ流ｎる空
気の導入は、空気が第一段２０”のみを通って第二段２
６“の下方の底縁及び側縁を１わって流れるように、第
二段２６″を第一段２０“から蝶番部材６０の周りに上
方に旋回せしめる。

第１図乃至第６図に示された異なる実施例の各々におい
て、差圧スイッチ４２が水蒸気分離装置１４を通過する
ときの差圧が予め決められた限界より上であることを検
出するとただちに、クランプ装置４４が解放されること
が認められるべきである。水蒸気分離装置１４による空
気の流れ抵抗のために、タービン装置へ導入するために
空気取入ダクト１２内に導入される空気が移動された水
蒸気分離装置の少なくとも一部を迂回し得るように、水
蒸気分離装置１４またはその一部を（空気の流れに対し
て実質的に、垂直である）濾過位置から旋回しまたは揺
動せしめる力が該水蒸気分離装置に生ぜしめられる。こ
の点について、水蒸気分離装置またはその一部が迂回位
置に旋回または移動せしめられたときに、移動された水
蒸気分離装置１４（または移動されたその一部）を通過
する空気の流れの抵抵は該移動された水煮気分、離装置
１４（または移動されたその一部）のまわりを流れる抵
抗より実質的に大きいから、実質的にすべての空気の流
れが水蒸気分離装置の移動部分のまわりを通りその中を
通過しない。従って、実質的にすべての空気の流れまた
はその大部分が移動せしめられた水蒸気分離装置１４の
部分を迂回する。

これは、タービンへの空気、濾過されない空気でもよい
が、の送りの要求がタービンへの重大な損傷を阻止する
ことに関してより重要であるので、空気から粒子物質を
濾過するという観点からは不利であるが、本発明の分離
装置組立体ｌＯは空気の流れが事実上すべての条件のも
とてタービンへ維持されることを望ましくは保証する。

かくして、本発明によれば水蒸気分離装置１４自体が「
送風」ドア及び通常の作動中空気を濾過するための分離
装置要素とを含んでいることが認められよう。認められ
得るように、これは製造し維持するために要求さｎる部
品数を減少せしめ。

且つ特に従来技術により必要とされた別体の「送風」ド
アまたは入口路の排除を生ぜしめ、製造コスト、重さ、
大きさ等を最小にする。

また、上述の好適実施例においては分離装置１４（！、
たけその一部）の迂回位置への移動は、空気の流れ自体
が分離装置１４の旋回または揺動運動を生ぜしめるよう
にクランプ装置４４の解放の結果として単純に生ぜしめ
ら扛るが、強制移動装置または補助装置が濾過要素１４
を迂回位置に強制が、水蒸気分離装置１４を通過すると
きの圧力差が予め決められた限界を越えると強制移動ま
たは補助装置が分離装置１４を迂回位置に強制的に移動
させるように作動せしめら扛るように、空気ダクト１２
の内壁及び分離装置１４に取付けられ得る。何れにして
も、即ち、図面に示されたどの実施例においてもまたは
強制移動または補助装置を組込んだ実施例においても、
従来技術の場合のような別体のドアまたは空気取入ダク
トへの入口路が開放されるのに対して、迂回位置へ移動
するのは分離装置自体であることが認められよう。

従って、本発明によれば、通常はタービン装置へ導入さ
れる空気に含まれる粒子物質を除去するためのタービン
装置の空気取入ダクト１２のための分離装置組立体１０
が提供されることが認められよう。該分離装置組立体１
０は、これを通過する空気に含まれる粒子物質を除去す
るための分離装置１４と、該分離装置１４の少なくとも
一部が空気ダクト１２内で濾過位置と迂回位置との間を
移動可能であるように該分離装置１４を空気ダクト１２
内に装架する念めの装架装置３０．３２（または５０−
！たは６０）とを含んでいる。該分離装置１４は、その
一部が濾過位置にあるとき実質的にすべての空気ダクト
１２を通過する空気が濾過装置１４を通過するように配
置せしめられる。

該分離装置１４は、その一部が迂回位置にあるとき空気
ダクト内を通過する空気が移動された分離せしめられる
。空気ダクト１２内で分離装置１４を通過するときの圧
力差を検知するための検知装置４２が備えら゛れており
、該検知装置４２により検知される圧力差が予め決めら
れた圧力差以上になると該分離装置１４の可動部分を迂
回位置に移動せしめるための検知装置に応答する装置４
４が備えられている。このようにして、空気の流れは事
実とすべての条件のもとてタービン装置へ維持される。

本発明の好適実施例が図示され述べられているが、これ
らは単なる例示であって特許請求の範囲に述べられてい
るように本発明の範囲からはずれることなく変形が可能
であることが理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は船舶のガスタービンへの空気取入ダクトのため
の水蒸気分離装置として使用され且つ空気取入ダクトの
入口に装架されている本発明による分離装置組立体の第
一の実施例の一部破断斜視図、第２図は分１唯装置の凍
結または氷結が生じた場合に必要であるような空気が水
蒸気分離装置を迂回するよう空気ダクトに関して旋回さ
れた第１図の水蒸気分離装置を示す平面断面図、第３図
は船舶のガスタービンへの空気取入ダクトのための水蒸
気分離装置として使用され且つ空気が水蒸気分離装置を
迂回して空気ダクト内を通過するよう作動する本発明に
よる分離装置組立体の他の実施例の一部破断斜視図、第
４図は第３図４−４線に沿う分離装置組立体の断面図、
第５図は第二段のみが空気が第二段を迂回せしめられる
ような位置へ可動である二段式分離装置組立体を備えて
いる本発明によるさらに別の実施例の一部破断斜視図、
第６図は第５図６−６線に沿う第５図の分離装置組立体
の断面図である。１０　、１０’、　１０”・・・分離装置組立体、１２
・・・空気取入ダクト、１４．１４’、１４”・・・水
蒸気分離装置、１６・・・取入口、１８．１８’　、１
８”・・・入ロカノ々−板、１９．１９’１９″・・・
入口開口、２０．２０’、２０”・・・慣性分離装置、
２２・・・羽根、２４．２４’、２４”・・・支持フレ
ーム部材、２６．２６’、２６”・・・第二段、２８．
２８”・・・外周フレーム部材、３０，３２，６２・・
・ピン部材、３４，３６・・・ソケット、３８，４０．
５６・・・フランジ部分、４２・・・差圧スイッチ、４
４．４４’、４４”・・・フランジ装置、４６．４８・
・・圧力検知器、５０・・・蝶番、５２゜５４・・・板
、６０・・・蝶番部材、６４・・・ブロック。代理人　弁理士　　篠　原　泰　司

Claims

【特許請求の範囲】

（１）通常は空気取入ダクトヲ通って第一の方向に流れ
てタービン装置に導入される空気に含まれる粒子物質を
除去するためのタービン装置の空気取入ダクトのための
分離装置組立体において、これを通過する空気に含まれ
る粒子物質を除去するための分離装置と、該分離装置を
支持するためのフレーム装置と、該第−の方向に対して
横向きの第二の方向に延びている軸の周シに旋回するよ
うに且つ、該空気ダクトに装架されたときに該空気ダク
トヲ通過する実質的にすべての空気が該分離装置を通過
するように該分離装置が該空気ダクト内に配置されてい
る第一の位置と該空気ダクトヲ通過する空気が該分離装
置を迂回するように該分離装置が配置されている第二の
位置との間で該フレーム装置が旋回移動し得るように該
フレーム装置を該空気ダクト内で旋回可能に装架するた
めの旋回装架装置と、該分離装置及び／または通過する
空気に含まれる粒子物質を除去するために任意に備えら
れ且つ該空気ダクトヲ通過する実質的にすべての空気が
該分離装置を通過しまたは迂回するために分離器を通過
するように該空気ダクト内に固定的に装架された分離器
を通る空気の圧力差を検知するための検知装置と、該フ
レーム装置が該空気ダクト内に装架されたときに通常は
該フレーム装置全前記第一の位置にクランプするための
フランジ装置とを有していて、該空気ダクト内に流れる
空気が該フレーム装置を前記第二の位置に向って該軸の
周りに旋回せしめて空気−の流れがタービン装置に維持
されるように。該フランジ装置が、該フレーム装置を前記第一の位置か
ら解放するため予め決められた圧力差よシ大きい圧力差
を検知する該検知装置に応答するように、該検知装置に
作用的に連結されていること全特徴とする、分離装置組
立体。
（２）旋回装架装置が、該フレーム装置が第一の位置に
あるとき該分離装置が該分離装置の位置において該空気
ダクトヲ通る空気の流れの方向に実質的に垂直であるよ
うに配置せしめられ且つ該フレーム装置が第二の位置に
あるとき該分離装置が該フレーム装置が第一の位置にあ
るときの該分離装置の位置に関して傾斜せしめられるよ
うに、該フレーム装置を装架していることを特徴とする
特許請求の範囲（１）に記載の分離装置組立体。
（３）空気ダクトが該空気ダクトへの入口開口を含んで
いて、フレーム装置が該分離装置を包囲し且つ該入口開
口の大きさに対応する外周部分を有しており、該旋回装
架装置が、該フレーム装置が第一の位置にあるときに該
空気ダクトに導入される実質的にすべての空気が該分離
装置を通過するように該フレーム装置の外周部分が該空
気ダクトの入口開口を実質的に包囲し且つ該フレーム装
置が第二の位置におるとき該フレーム装置の少なくとも
一部が該空気ダクトに導入口開口に隣接して該フレーム
装置を装架するようになされていることを特徴とする特
許請求の範囲（２）に記載の分離装置組立体。
（４）旋回装架装置が、該フレーム装置を一対のピン装
置の間に延びている。軸の周りに旋回運動可能に装架す
るための該フレーム装置の両端に配設され且つ互いに整
合している一対のピン装置を含んでいることを特徴とす
る特許請求の範囲（３）に記載の分離装置組立体。
（５）　　旋回装架装置が、蝶番装置の周９に旋回運動
するよう該空気ダクト内で該フレー　ム装置を支持する
ための蝶番装置を含んでいること全特徴とする、特許請
求の範囲（３）に記載の分離装置組立体。
（６）　　分離装置が第−及び第二の分離段を含んでい
て、フレーム装置が該第−及び第二の分離段を縦に並ん
で支持しており、該第−及び第二の分離段が該空気ダク
ト内で一つのユニットとして移動可能であるように該装
架装置が該フレーム装置を装架するようになされている
ことを特徴とする特許請求の範囲（１）から（５）の何
れかに記載の分離装置組立体。
（７）　　旋回可能に装架された分離装置が該空気ダク
トを通過する空気に含まれる粒子物質を除去Ｌするため唯一の装置であることを特徴とする特許請求の
範囲（１）から（６）の何れかに記載の分離装置組立体
。
（８）　　旋回可能に装架され定分離装置表、固定的に
装架された分離器とを含んでいて、該分離器が第一の分
離段を構成しており、該分離装置が第二の分離段を構成
していることを特徴とする特許請求の範囲（１）に記載
の分離装置組立体。
（９）旋回装架装置が、該フレーム装置が第一の位置に
あるとき該第−及び第二の分離段が該空気ダクト内で互
いに縦に並んで配置せしめられ且つ該フレーム装置が第
二の位置にあるとき該第−の分離段を通過するが該第二
の分離段を迂回するよう該第−の分離段に関して該第二
の分離段が傾斜せしめられるように該第二の分離段を該
第−の分離段に蝶番式に支持するための蝶番装置を含ん
でいて、該クランプ装置が予め決められた圧力差以上の
圧力差を検知する該検知装置に応答して該第−の分離段
に関して移動するよう該第二の分離段を解放するように
作動可であって、該空気ダク）ｋ通る空気め流れが、空
気が該第二の分離段を迂回するように該第−の分離段に
関して該第二の分離段全旋回せ１めることを特徴とする
特許請求の範囲（８）に記載の分離装置組立体。ＯＩ　　該検知装置に応答する装置が通常は該第−及び
第二段を共にクランプするためのフランジ装置金倉んで
いて、該クランプ装置が該第−の分離段に関して移動す
るように該第二の分離段を解放するために予め決められ
た圧力差以上の圧力差を検知する該検知装置に応答して
作動可能であって、該空気ダクトに通る空気の流れが、
空気が該第二の分離段を迂回するように該第一段に関し
て該二段を旋回せしめることを特徴とする特許請求の範
囲（８）または（９）に記載の分離装置組立体。