JPS6145299Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、ガスタービンとこれにより駆動さ
れる発電機やコンプレツサのような被駆動機とを
組み合わせたガスタービン装置に関するものであ
る。[Detailed Description of the Invention] This invention relates to a gas turbine device that combines a gas turbine and a driven machine such as a generator or a compressor driven by the gas turbine.

一般に、この種のガスタービン装置にあつて
は、被駆動機と潤滑油とが冷却を必要とする。そ
こで、従来、特開昭51−108109号公報の第１図に
も示されているように、上記被駆動機と潤滑油冷
却用のラジエータとに別個に空冷フアンを設けて
空冷していたが、これでは空冷フアンが２つ必要
となり、装置の大型化および複雑化が免れない。 Generally, in this type of gas turbine device, the driven machine and lubricating oil require cooling. Therefore, as shown in Figure 1 of JP-A No. 51-108109, in the past, separate air cooling fans were provided for the driven machine and the radiator for cooling the lubricating oil. This requires two air cooling fans, which inevitably increases the size and complexity of the device.

また、上記公報の第２図に示されているよう
に、ラジエータについては空冷フアンを省略し
て、ガスタービンの排気のエジエクタ効果により
冷却空気流を誘引して、これをラジエータに当て
る手段も知られているが、これでは上記ラジエー
タの周りに冷却空気流を形成させるためのダクト
もしくは遮蔽板が必要になつて、やはり装置の大
型化および複雑化を招く。そのうえ、ガスタービ
ンの騒音を極力抑制するために排気ダクトに消音
効果の大きいサイレンサを装着すると、排気圧損
が増大し、上記エジエクタ効果が低下して上記冷
却空気流が誘引されにくくなる欠点もある。 Additionally, as shown in Figure 2 of the above publication, a method is known in which the air cooling fan is omitted for the radiator, and a cooling air flow is induced by the ejector effect of the gas turbine exhaust gas, and this is applied to the radiator. However, this requires a duct or a shield plate to form a cooling air flow around the radiator, which also increases the size and complexity of the device. Furthermore, if a silencer with a large silencing effect is attached to the exhaust duct in order to suppress the noise of the gas turbine as much as possible, the exhaust pressure loss increases, the ejector effect decreases, and the cooling air flow becomes difficult to induce.

この考案は上記従来の欠点を解消するためにな
されたもので、１つの冷却フアンにより被駆動機
と潤滑油を冷却し、排気のエジエクタ効果を用い
ないようにして、小型で構造が簡単なガスタービ
ン装置を提供することを目的とする。 This idea was made in order to eliminate the above-mentioned drawbacks of the conventional technology. It cools the driven machine and lubricating oil with a single cooling fan, and avoids using the ejector effect of the exhaust gas. The purpose of the present invention is to provide a turbine device.

以下、この考案の実施例を図面にしたがつて説
明する。 Embodiments of this invention will be described below with reference to the drawings.

第１図において、ガスタービン装置はパツケー
ジ１１の内部に設置されており、ガスタービン１
２により減速機１３を介して被駆動機である発電
機１４を駆動するようになつている。上記発電機
１４はパツケージ１１の基台１５にボルト１６お
よびナツト（図示せず）により固定されており、
ガスタービン１２および減速機１３は、基台に固
定されないので、マウント１７を介して上記発電
機１４に固定されている。上記マウント１７は上
記減速機１３の右半分のケース１３ａと一体形成
されており、発電機１４に、後述するように、ボ
ルト１９により連結されている。 In FIG. 1, a gas turbine device is installed inside a package 11, and a gas turbine 1
2 drives a generator 14, which is a driven machine, via a reduction gear 13. The generator 14 is fixed to the base 15 of the package 11 with bolts 16 and nuts (not shown),
The gas turbine 12 and the speed reducer 13 are not fixed to a base, but are fixed to the generator 14 via a mount 17. The mount 17 is integrally formed with the right half case 13a of the speed reducer 13, and is connected to the generator 14 by bolts 19, as will be described later.

潤滑油タンク２０は上記ケース１３ａの下部に
取り付けられて、上記マウント１７に近接して配
設されており、外面に冷却フイン２１が設けられ
ている。上記発電機１４の内部には軸流式の空冷
フアン２２が装着される一方、上記マウント１７
の周壁には導風孔２３が設けられており、上記空
冷フアン２２により誘引された冷却空気流Ａが、
発電機１４の内部を通つたのち、マウント１７の
導風孔２３から導出されて、潤滑油タンク２０へ
導かれる。 The lubricating oil tank 20 is attached to the lower part of the case 13a and is disposed close to the mount 17, and has cooling fins 21 on its outer surface. An axial air cooling fan 22 is installed inside the generator 14, while the mount 17
Air guide holes 23 are provided in the peripheral wall of the cooling air flow A induced by the air cooling fan 22.
After passing through the inside of the generator 14 , the air is led out from the air guide hole 23 of the mount 17 and guided to the lubricating oil tank 20 .

パツケージ１１の上部には空気取入口２５と、
これに続くダクト２６が設けられており、上記空
気取入口２５から流入した空気Ａ，Ｂの大部分
は、上記ダクト２６を通つて、ガスタービン１２
の空気吸入口２７へ向かう作動空気流Ｂとなり、
残りは、ダクト２６の中途の空気孔２８から吸入
されて冷却空気流Ａとなり、発電機１４の吸入孔
２９から発電機１４の内部へ吸入されるようにな
つている。なお、発電機１４側とガスタービン１
２側とは、遮音のために、隔壁３０により仕切ら
れている。 The upper part of the package 11 has an air intake port 25,
A duct 26 is provided following this, and most of the air A, B that has flowed in from the air intake port 25 passes through the duct 26 to the gas turbine 12.
The working air flow B is directed toward the air intake port 27 of
The remaining air is drawn into the cooling air flow A through the air hole 28 in the middle of the duct 26, and is drawn into the generator 14 through the suction hole 29 of the generator 14. Note that the generator 14 side and the gas turbine 1
The second side is separated by a partition wall 30 for sound insulation.

上記発電機１４と、ガスタービン１２および減
速機１３が装着されたマウント１７との連結構造
の詳細を第２図に示す。同図において、発電機１
４とマウント１７の合わせ面には、互いに同心状
に嵌合する嵌合突起３１，３２が設けられてお
り、これら嵌合突起３１，３２を嵌合させて、い
わゆるインローの状態として、発電機１４とマウ
ント１７との芯出しを行なつたうえで、ボルト１
９をマウント１７の挿通孔３３に挿通して、発電
機１４のねじ孔３４にねじ込むことにより、発電
機１４とマウント１７とを連結する。発電機１４
の回転軸３５と減速機１３の出力軸３６とは、カ
ツプリング３７により連結する。 FIG. 2 shows details of the connection structure between the generator 14 and the mount 17 on which the gas turbine 12 and reducer 13 are mounted. In the same figure, generator 1
4 and the mount 17 are provided with fitting protrusions 31 and 32 that fit concentrically with each other, and when these fitting protrusions 31 and 32 are fitted together, the generator is installed in a so-called spigot state. After aligning 14 and mount 17, bolt 1
9 is inserted into the insertion hole 33 of the mount 17 and screwed into the screw hole 34 of the generator 14, thereby connecting the generator 14 and the mount 17. generator 14
The rotating shaft 35 of the speed reducer 13 and the output shaft 36 of the reducer 13 are connected by a coupling 37.

第１図の潤滑油タンク２０は、ガスタービン１
２や減速機１３の潤滑油を貯溜するためのもの
で、第３図に示す潤滑油供給ラインに組み込まれ
ている。同図において、潤滑油タンク２０内の潤
滑油は、ポンプ３９により昇圧されてマニホール
ド４０へ送られ、その大部分が、絞り弁４１を経
てガスタービン１２や減速機１３等の冷却を要す
る部分へ分配され、これらの部分を冷却したのち
潤滑油タンク２０へ戻される。潤滑油の一部分
は、上記マニホールド４０から分岐して冷却用の
ラジエータ４２へ送られ、冷却されたのち潤滑油
タンク２０へ戻される。したがつて、潤滑油は、
ラジエータ４２と潤滑油タンク２０とにおいて冷
却される。上記ラジエータ４２は第２図のマウン
ト１７の導風孔２３上に装着され、やはり、冷却
空気流Ａにより冷却される。 The lubricating oil tank 20 in FIG.
2 and the reduction gear 13, and is incorporated into the lubricating oil supply line shown in FIG. In the figure, the lubricating oil in the lubricating oil tank 20 is pressurized by a pump 39 and sent to a manifold 40, and most of it passes through a throttle valve 41 to parts that require cooling, such as the gas turbine 12 and reducer 13. The lubricant is distributed and returned to the lubricating oil tank 20 after cooling these parts. A portion of the lubricating oil is branched from the manifold 40, sent to a cooling radiator 42, cooled, and then returned to the lubricating oil tank 20. Therefore, lubricating oil is
It is cooled in the radiator 42 and the lubricating oil tank 20. The radiator 42 is mounted on the air guide hole 23 of the mount 17 in FIG. 2 and is also cooled by the cooling air flow A.

第３図において、寒冷時に潤滑油の粘度が上昇
すると、長い曲管からなるラジエータ４２での圧
力損失が大きくなり、潤滑油がこのラジエータ４
２を流れなくなるので、自動的に潤滑油の過冷却
が防止される。なお、過冷却のおそれがなく、か
つ、潤滑油タンク２０での冷却のみで十分である
場合には、ラジエータ４２を省略できる。 In FIG. 3, when the viscosity of the lubricating oil increases in cold weather, the pressure loss in the radiator 42 made of a long curved pipe increases, and the lubricating oil flows through the radiator 42.
2, the lubricating oil is automatically prevented from overcooling. Note that if there is no risk of overcooling and if cooling only in the lubricating oil tank 20 is sufficient, the radiator 42 can be omitted.

上記構成において、第１図のガスタービン１２
により発電機１４が駆動されると、空冷フアン２
２が回転し、パツケージ１１の空気取入口２５か
ら発電機の吸入口２９を通つて発電機１４の内部
へ達する冷却空気流Ａが生起される。この冷却空
気流Ａは、発電機１４を冷却したのち、マウント
１７の導風孔２３から導出されて潤滑油タンク２
０へ達し、このタンク２０を冷却したのち、ガス
タービン１２の排気のエジエクタ効果により、パ
ツケージ１１の排気孔４３から排気４４に混じつ
て排出される。上記エジクタ効果は、冷却空気流
Ａの排出のために利用されているのみで、冷却空
気流Ａの生起のためには利用されていないから、
僅かなエジエクタ効果だけで十分である。 In the above configuration, the gas turbine 12 in FIG.
When the generator 14 is driven, the air cooling fan 2
2 rotates, creating a cooling air flow A which reaches the interior of the generator 14 from the air intake 25 of the package 11 through the generator inlet 29. After cooling the generator 14, this cooling air flow A is led out from the air guide hole 23 of the mount 17 to the lubricating oil tank 2.
After reaching 0 and cooling the tank 20, the gas is discharged from the exhaust hole 43 of the package 11 together with the exhaust gas 44 due to the ejector effect of the exhaust gas from the gas turbine 12. The above ejector effect is only used for discharging the cooling air flow A, but not for generating the cooling air flow A.
A slight ejector effect is sufficient.

このように、発電機１４に装着した１つの空冷
フアン２２により、発電機１４と潤滑油タンク２
０とが冷却されるうえに、マウント１７自身がダ
クトの役割を果たすから、別途潤滑油タンク２０
へ冷却空気流Ａを導くためのダクトを設ける必要
がなくなるので、構造が小型で簡単になる。 In this way, the generator 14 and the lubricating oil tank 2 are connected by one air cooling fan 22 attached to the generator 14.
0 is cooled, and the mount 17 itself serves as a duct, so a separate lubricating oil tank 20 is installed.
Since there is no need to provide a duct for guiding the cooling air flow A to the cooling air flow A, the structure becomes compact and simple.

また、ガスタービン１２および減速機１３をマ
ウント１７を介して発電機１４に固定し、この発
電機１４とマウント１７とは、第２図に示したイ
ンローの状態で連結されているから、マウント１
７、すなわち減速機１３と発電機１４との芯出し
が容易になる。つまり、前述した特開昭51−
108109号公報にも示されているように、減速機と
発電機とを別個に基台に設置したうえで、減速機
と発電機との芯出しを行なうと、基台の平坦度や
設置上の誤差が重なるので、精度よく芯出しを行
なうのが因難であるのに対し、上記したインロー
によれば、発電機１４の嵌合突起３１の外周面の
径寸法Ｄおよびこの外周面の軸心４６に対する傾
斜度、ならびにマウント１７の嵌合突起３２の内
周面の径寸法Ｅおよびこの内周面の軸心４７に対
する傾斜度は、いずれも機械加工上の誤差範囲内
に収まるので、減速機１３と発電機１４との芯出
しが精度よくなされる。 Further, the gas turbine 12 and the reducer 13 are fixed to the generator 14 via the mount 17, and since the generator 14 and the mount 17 are connected in the spigot state shown in FIG.
7, that is, the centering of the reducer 13 and the generator 14 becomes easier. In other words, the aforementioned JP-A-51-
As shown in Publication No. 108109, if the reducer and generator are installed separately on a base and the reducer and generator are aligned, the flatness of the base and the installation Since the errors overlap, it is difficult to perform accurate centering. However, according to the above-mentioned spigot, the diameter D of the outer peripheral surface of the fitting protrusion 31 of the generator 14 and the axis of this outer peripheral surface The degree of inclination with respect to the center 46, the diameter dimension E of the inner circumferential surface of the fitting protrusion 32 of the mount 17, and the degree of inclination of this inner circumferential surface with respect to the axis 47 are all within the machining error range. The centering of the machine 13 and the generator 14 can be performed with high precision.

なお、上記実施例では、被駆動機として発電機
１４を用いたが、エアコンプレツサやポンプ等で
あつてもよい。 In the above embodiment, the generator 14 is used as the driven machine, but it may also be an air compressor, a pump, or the like.

以上説明したように、この考案は、被駆動機１
４に冷却空気流Ａを生起するための軸流式の空冷
フアン２２を装着し、潤滑油タンク２０をマウン
ト１７に近接して配設し、上記マウント１７の周
壁に、被駆動機１４を通つたのちの冷却空気流Ａ
をマウント１７の内部から導出して上記潤滑油タ
ンク２０へ導く導風孔２３を設けたから、１つの
空冷フアン２２により、被駆動機１４と潤滑油の
冷却が有効になされるうえに、上記マウント１７
自身が冷却空気流Ａのダクトの役割を果たすか
ら、別途潤滑油タンク２０へ冷却空気流Ａを導く
ためのダクトを設ける必要がなくなるので、装置
の小型化および簡略化が実現される効果がある。 As explained above, this invention is based on the driven machine 1
4 is equipped with an axial air cooling fan 22 for generating a cooling air flow A, a lubricating oil tank 20 is disposed close to the mount 17, and the driven machine 14 is passed through the peripheral wall of the mount 17. Cooling air flow A after ivy
Since the air guide hole 23 is provided to guide the lubricating oil from the inside of the mount 17 to the lubricating oil tank 20, the driven machine 14 and the lubricating oil can be effectively cooled by one air cooling fan 22. 17
Since it plays the role of a duct for the cooling air flow A, there is no need to separately provide a duct for guiding the cooling air flow A to the lubricating oil tank 20, which has the effect of realizing miniaturization and simplification of the device. .

また、基台１５に設置された被駆動機１４と、
減速機１３およびガスタービン１２が装着された
マウント１７とに、互いに同心状に嵌合する嵌合
突起３１，３２を設け、これら嵌合突起３１，３
２を嵌合させて、いわゆるインローの状態とし
て、上記被駆動機１４にマウント１７を連結した
から、マウント１７と被駆動機１４、すなわち、
減速機１３と被駆動機１４との芯出しが精度よく
なされる効果もある。 Further, a driven machine 14 installed on the base 15,
The reducer 13 and the mount 17 on which the gas turbine 12 is attached are provided with fitting protrusions 31 and 32 that fit concentrically with each other.
2 and connected the mount 17 to the driven machine 14 in a so-called spigot state.
There is also the effect that the centering of the reducer 13 and the driven machine 14 can be performed with high accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図はこの考案の一実施例を示す縦断面図、
第２図は第１図の要部を示す一部切欠した側面
図、第３図は第１図の潤滑油ラインを示す系統図
である。 １２……ガスタービン、１３……減速機、１４
……被駆動機、１５……基台、１７……マウン
ト、２０……潤滑油タンク、２２……空冷フア
ン、２３……導風孔、Ａ……冷却空気流。 FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of this invention.
2 is a partially cutaway side view showing the main parts of FIG. 1, and FIG. 3 is a system diagram showing the lubricating oil line of FIG. 1. 12...Gas turbine, 13...Reducer, 14
... Driven machine, 15 ... Base, 17 ... Mount, 20 ... Lubricating oil tank, 22 ... Air cooling fan, 23 ... Air guide hole, A ... Cooling air flow.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] ガスタービンにより減速機を介して被駆動機を
駆動するガスタービン装置において、基台に設置
された上記被駆動機と、上記減速機およびガスタ
ービンが装着されたマウントとに、互いに同心状
に嵌合する嵌合突起を設け、これら嵌合突起を嵌
合させて上記被駆動機にマウントを連結するとと
もに、上記被駆動体に冷却空気流を生起するため
の軸流式の空冷フアンを装着し、さらに、潤滑油
タンクを上記マウントに近接して配設し、上記マ
ウントの周壁に、上記被駆動機を通つたのちの冷
却空気流をマウントの内部から導出して上記潤滑
油タンクへ導く導風孔を設けたことを特徴とする
ガスタービン装置。 In a gas turbine device in which a driven machine is driven by a gas turbine via a reducer, the driven machine installed on a base and a mount on which the reducer and gas turbine are mounted are fitted concentrically to each other. A mating projection is provided, and the mount is connected to the driven machine by mating the mating projection, and an axial air cooling fan is attached to the driven body to generate a cooling air flow. Further, a lubricating oil tank is disposed close to the mount, and a guide air is provided on the peripheral wall of the mount to guide the cooling air flow after passing through the driven machine from inside the mount and to the lubricating oil tank. A gas turbine device characterized by having holes.