特許
J-GLOBAL ID:202103017935590745

タービンロータブレードにおける内部冷却構成

発明者:
出願人/特許権者:
代理人 (3件): 小倉 博 ,  黒川 俊久 ,  田中 拓人
公報種別:特許公報
出願番号(国際出願番号):特願2016-238972
公開番号(公開出願番号):特開2017-110658
特許番号:特許第6952459号
出願日: 2016年12月09日
公開日(公表日): 2017年06月22日
請求項(抜粋):
【請求項1】 ガスタービン(10)のタービン(12)のためのロータブレード(14、16)であって、 凹型正圧面(26)と横方向に対向する凸型負圧面(27)との間に定められる翼形部(25)であって、前記正圧面及び前記負圧面は対向する前縁(28)と後縁(29)との間に軸方向に延び、かつ、対向する外側先端(31)と前記ロータブレードをロータディスクに結合するよう構成された根元(21)に取り付ける内側端部との間に軸方向に延びる、翼形部と、 前記翼形部の前記外側先端に接続され、外側表面(44)から突出するシールレール(42)と前記シールレール上に形成されたカッター歯(43)とを含む、先端シュラウド(41)と、 前記ロータブレードの内部を通して冷却媒体を受けかつ方向付けるための冷却チャネル(37)を含む冷却構成(36)と、 を含み、 前記冷却チャネルは流体接続されたセグメントを含み、前記セグメントにおいて、 供給セグメント(72)が前記翼形部を通って半径方向に延び、 プレナムセグメント(73)が前記シールレール内に形成され、 分岐セグメント(74)が前記先端シュラウド及び前記翼形部の外側領域の少なくとも1つの中に形成され、 前記プレナムセグメントは、前記シールレールの前記カッター歯内に形成されたカッター歯セグメントを含み、 前記分岐セグメントの各々は、前記カッター歯セグメントに接続する上流ポートとターゲット表面領域上に形成された出口ポート(75)との間に延びて、それらの間でターゲット内部領域を横断し、 前記先端シュラウドは、前記翼形部の前記外側先端に支持された軸方向かつ円周方向に延びる構成要素を含み、 前記先端シュラウドは、前記先端シュラウドの半径方向厚さにわたって前記外側表面に対向する内側表面と、前記内側表面を前記外側表面に接続する、前記先端シュラウドの外側輪郭を定める縁とを含み、 前記シールレールは、前記先端シュラウドの前記外側表面から半径方向外向きに突出しかつ前記ロータブレードの回転方向において円周方向に延び、 前記カッター歯は、前記先端シュラウドの前記外側表面と前記シールレールの外側縁との間で軸方向に広げられた前記シールレールの円周方向セクションを含み、 前記ロータブレードは、前記翼形部と前記先端シュラウドの前記内側表面との間で円滑に移行するように構成された内側フィレット領域と、前記先端シュラウドの前記外側表面と前記シールレールの前方面との間及び前記先端シュラウドの前記外側表面と前記シールレールの後方面との間で円滑に移行するように構成された外側フィレット領域とを含み、 前記先端シュラウドは、 前記翼形部の前記前縁からオーバーハングする前方部分と、 前記翼形部の前記後縁からオーバーハングする後方部分と、 前記翼形部の前記正圧面からオーバーハングする正圧部分と、 前記翼形部の前記負圧面からオーバーハングする負圧部分と、 前記翼形部の輪郭の外形内に定められる翼形部分と、 を含み、 前記シールレールは対向するレール面を含み、 前記シールレールの前方面は前記タービンの前方向に対応し、 前記シールレールの後方面は前記タービンの後方向に対応し、 前記シールレールは、略矩形の輪郭を含み、前記シールレールの前記前方面及び前記後方面は、対向する外側縁及び内側縁と、回転方向前縁及び回転方向後縁とを含む狭い縁に沿って接続し、 前記回転方向前縁が前記ロータブレードの前記回転方向に対して前記回転方向後縁に先行し、 前記ターゲット表面領域は、 前記翼形部の前記正圧面、 前記翼形部の前記負圧面、 前記内側フィレット領域に対応する表面領域、 前記外側フィレット領域に対応する表面領域、 前記先端シュラウドの前記内側表面、 前記先端シュラウドの前記縁、 前記シールレールの前記回転方向前縁、 前記シールレールの前記回転方向後縁、 前記シールレールの前記前方面、及び 前記シールレールの前記後方面 のうちの少なくとも2つを含み、 前記ターゲット内部領域は、 前記翼形部の前記外側領域、 前記内側フィレット領域、 前記外側フィレット領域、 前記先端シュラウドの前記前方部分、 前記先端シュラウドの前記後方部分、 前記先端シュラウドの前記正圧部分、 前記先端シュラウドの前記負圧部分、 前記先端シュラウドの前記翼形部分、及び 前記シールレール のうちの少なくとも2つを含み、 前記分岐セグメントは、少なくとも1つが前記回転方向に向かって延びかつ1つが前記回転方向から離れるように延びるように円周方向に延びる複数の分岐セグメントを含み、 前記複数の円周方向に延びる分岐セグメントの少なくとも1つは、表面近傍フォークを含むように構成された前記出口ポートを含み、 前記表面近傍フォークは、前記ターゲット表面領域のうちの少なくとも2つの上に形成された前記出口ポートの対応するものに接続する複数のタインを含む、ロータブレード。
IPC (3件):
F01D 5/18 ( 200 6.01) ,  F01D 5/20 ( 200 6.01) ,  F01D 11/08 ( 200 6.01)
FI (3件):
F01D 5/18 ,  F01D 5/20 ,  F01D 11/08
引用特許:
審査官引用 (1件)

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