JP2017106454A - 完全な側壁と一体型フック設計を有する蒸気タービンノズルセグメント - Google Patents

Abstract

【課題】蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント、関連するアセンブリ及び蒸気タービンを提供する。【解決手段】流路２６を通る作動流体の流れを導くための接触面２４を有する翼形部２２と、翼形部２２に連結され、少なくとも部分的に翼形部２２の半径方向外側にある側壁２８とを有する蒸気タービンのダイヤフラムノズルセグメント２０であって、側壁２８は、翼形部２２と接触する本体３０と、本体３０から軸方向に延在する軸方向上流側延在フック３４と、軸方向上流側延在出フック３４に隣接する第１のノッチ３８と、本体３０から軸方向に延在する軸方向下流側延在フック３６と、軸方向下流側延在フック３６に隣接する第２のノッチ４０を含む。【選択図】図２

Description

本明細書で開示される主題は、蒸気タービンに関する。具体的には、本明細書で開示される主題は、蒸気タービンのノズルセグメントに関する。

蒸気タービンは、回転するロータに連結されたタービンバケットの中に作動流体の流れを導く、静止したノズルアセンブリを含む。ノズル構成（複数のノズル、すなわち「翼形部」を含む）は、時には「ダイヤフラム」又は「ノズルアセンブリ段」と呼ばれる。蒸気タービンダイヤフラムは、ロータの周りに組み立てられた２つの半体を含み、これら２つの半体の間に水平ジョイントを形成する。各タービンダイヤフラム段は、それぞれの水平ジョイントにおいてダイヤフラムの各側面上の支持バー、支持ラグ、又は支持ネジによって垂直方向に支持される。ダイヤフラムの水平ジョイントはまた、タービンケーシングの水平ジョイントに対応し、タービンケーシングは蒸気タービンダイヤフラムを取り囲む。

翼形部をノズルリング（側壁）に溶接する現在の方法は欠点を有している。具体的には、蒸気タービンの低圧部に見られるような、（典型的には翼形部の長さが約４５センチメートル（約１８インチ）を超える）大型段のダイヤフラムは、溶接の問題を引き起こす。たとえば、これらの溶接部にはクラックが発生しやすく、形成するために大きな労働力を要する可能性がある。加えて、従来の溶接方法は、溶接後の熱処理を必要とすることが多い。さらに、溶接により蒸気流路内に歪みが発生し、歪みが性能に悪影響を及ぼす可能性がある。溶接構成（たとえば、一体化された側壁翼形部設計）の周辺の作業方法は、往き側流路を効果的に被覆するためには、追加の部材及び製造を必要とするという欠点があった。

米国特許第７６５４７９４号

様々な実施形態には、蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント、関連するアセンブリ及び蒸気タービンを含む。特定の実施形態は、流路を通る作動流体の流れを導くための接触面を有する翼形部と、翼形部に連結され少なくとも部分的に翼形部の半径方向外側にある側壁とを備える蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメントであって、側壁は、翼形部に接触する本体と、本体から軸方向に延在する軸方向上流側延在フックと、軸方向上流側延在フックに隣接する第１のノッチと、本体から軸方向に延在する軸方向下流側延在フックと、軸方向下流側延在フックに隣接する第２のノッチを含む、蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメントを有する。

本開示の第１の態様は、流路を通る作動流体の流れを導くための接触面を有する翼形部と、翼形部に連結され、少なくとも部分的に翼形部の半径方向外側にある側壁とを備える蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメントであって、側壁は、翼形部に接触する本体と、本体から軸方向に延在する軸方向上流側延在フックと、軸方向上流側延在フックに隣接する第１のノッチと、本体から軸方向に延在する軸方向下流側延在フックと、軸方向下流側延在フックに隣接する第２のノッチを含む、蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメントを有する。

本開示の第２の態様は、外側リングと、外側リングの内側にある内側リングと、内側リング及び外側リングに連結された１以上のダイヤフラムノズルセグメントとを備えた蒸気タービンダイヤフラムセグメントであって、１以上のダイヤフラムノズルセグメントは、流路を通る作動流体の流れを導くための接触面を備えた翼形部と、翼形部に連結され、翼形部の少なくとも部分的に半径方向外側にあり、外側リングに連結された第１の側壁であって、第１の側壁は、翼形部に接触する本体と、本体から軸方向に延在する軸方向上流側延在フックと、軸方向上流側延在フックに隣接する第１のノッチと、本体から軸方向に延在する軸方向下流側延在フックと、軸方向下流側延在フックに隣接する第２のノッチと、翼形部を内側リングと連結する第２の側壁とを含む。

本開示の第３の態様は、ロータと、少なくとも部分的にロータを囲むタービンケーシングと、タービンケーシングとロータとの間にあるダイヤフラムセグメント、を備えた蒸気タービンであって、ダイヤフラムセグメントは、外側リングと、外側リングの内側にある内側リングと、内側リングと外側リングに連結された１以上のダイヤフラムノズルセグメントを有し、１以上のダイヤフラムノズルセグメントは、流路を通る作動流体の流れを導くための接触面を備えた翼形部と、翼形部に連結され、少なくとも部分的に翼形部の半径方向外側にあり、外側リングに連結された第１の側壁であって、第１の側壁は、翼形部と接触する本体と、本体から軸方向に延在する軸方向上流側延在フックと、軸方向上流側延在フックに隣接する第１のノッチと、本体から軸方向に延在する軸方向下流側延在フックと、軸方向下流延在フックに隣接する第２のノッチと、翼形部を内側リングと連結する第２の側壁とを含む。

本発明のこれらの及び他の特徴は、本開示の様々な実施形態を示す添付の図面と併せて、本発明の様々な態様の以下の詳細な説明から、より容易に理解されよう。

様々な実施形態による蒸気タービンの部分的な断面概略図である。 様々な実施形態による蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメントの模式的断面図である。 種々の付加的な実施形態による蒸気タービンダイヤフラムセグメントの模式的な断面図である。 図３の蒸気タービンダイヤフラムセグメントの拡大概略断面図である。 様々な実施形態による蒸気タービンダイヤフラムセグメントの概略３次元斜視図である。 種々の付加的な実施形態による蒸気タービンダイヤフラムセグメントの概略断面図である。 種々の他の実施形態に係る蒸気タービンダイヤフラムセグメントの模式的な断面図である。 種々の付加的な実施形態による蒸気タービンダイヤフラムセグメントの模式的な断面図である。

本発明の図面は必ずしも一定の比率ではないことに留意されたい。図面は、本発明の典型的な態様だけを示すことを目的としており、したがって、本開示の範囲を限定するものとみなすべきではない。図面においては、図面間で類似する符号は類似する要素を示す。

本明細書で開示される主題は、蒸気タービンに関する。具体的には、本明細書で開示される主題は、蒸気タービンのノズルセグメントに関する。

本開示の様々な実施形態によると、蒸気タービンノズルセグメントは、翼形部及び翼形部に連結された（たとえば、場合によっては一体型の）側壁を含み、側壁は軸方向上流側延在（前方）フック及び軸方向上流側延在フックに隣接する第１のノッチ（第１の溝とも称される）、並びに軸方向下流側延在（後方）フック及び軸方向下流側延在フックに隣接する第２のノッチを含む。前方フックは、ノズルカバーの第１のスロットに係合するよう寸法決めされ、後方フックは、タービンのダイヤフラムリングの第２のスロットに係合するように寸法決めされている。様々な実施形態では、ノズルカバーは外側リングに接続された別個の部品であり、たとえばノズルセグメントにアクセスする能力を高めるために、外側リングと連結及び切り離し可能である。しかし、他の場合では、ノズルカバーは外側リングと一体形の部品である（たとえば、低炭素鋼又は合金鋼等の一般的な材料片で形成されている）。様々な実施形態では、側壁は、（翼形部と次段のノズルとの間の）前方流路の軸方向の長さ全体にわたって実質的に延在する、軸方向上流側延在（前方）フランジを含む。いくつかの実施形態には、たとえばリングに対するノズルセグメントの回転を防止するために、ノズルセグメントをタービンダイヤフラムリングに連結する、ラグ部材を含む。

これらの図に示すように、「Ａ」軸は、軸方向（タービンロータの軸線に沿っているが、それは明確にするために省略している）を表す。本明細書で用いる「軸方向の」及び／又は「軸方向に」という用語は、軸線Ａに沿った対象物の相対的な位置／方向を指し、軸線Ａはターボ機械の回転軸（具体的には、ロータ部）と実質的に平行である。さらに本明細書で用いる「径方向の」及び／又は「径方向に」という用語は、軸線（ｒ）に沿った対象物の相対的な位置／方向を指し、軸線（ｒ）は軸線Ａと実質的に直交し、かつ一箇所のみで軸線Ａと交差する。さらに、「周方向の」及び／又は「周方向に」という用語は、周線（ｃ）に沿った対象物の相対的な位置／方向を指し、周線（ｃ）は軸線Ａを取り囲むが、いずれの位置でも軸線Ａと交差しない。図において同じ符号が付された要素は、実質的に同じ（たとえば、同一の）構成要素を示している。

図１を参照すると、蒸気タービン２（たとえば、高圧／中圧蒸気タービン）の部分的な断面概略図が示されている。蒸気タービン２は、たとえば、低圧（ＬＰ）セクション４と、高圧（ＨＰ）セクション６を含んでもよい。ＬＰセクション４及びＨＰセクション６は、ケーシング７に少なくとも部分的に収容される。蒸気は、ケーシング７の１以上の入口８を通ってＨＰセクション６及びＬＰセクション４に流入し、入口８から軸方向下流側に流れることができる。いくつかの実施形態では、ＨＰセクション６及びＬＰセクション４は、共通のシャフト１０で結合されており、シャフト１０は軸受１２に接触していてもよい。これにより、作動流体（蒸気）がＬＰセクション４及びＨＰセクション６の各々の中のブレードを回転させると、シャフト１０が回転できる。ＬＰセクション４及びＨＰセクション６内のブレードで機械的作用を行った後に、作動流体（たとえば、蒸気）はケーシング７の出口１４から出ることができる。ＨＰセクション６及びＬＰセクション４の中心線（ＣＬ）１６を基準点として示す。ＬＰセクション４及びＨＰセクション６は、いずれもダイヤフラムアセンブリを含むことができ、ダイヤフラムアセンブリはケーシング７のセグメント内に収容されている。

図２は、様々な実施形態による蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（又は単にノズルセグメント）２０の概略断面図を示している。示されているように、ノズルセグメント２０は、流路２６を介して作動流体（たとえば、蒸気）の流れを方向付けるための接触面２４を有する翼形部２２を含むことができる。ノズルセグメント２０はまた、翼形部２２に連結され、少なくとも部分的に翼形部２２の（「ｒ」軸に沿って）半径方向外側にある側壁２８を含むことができる。側壁２８は、翼形部２２に連結された本体３０を含むことができ、本体３０は、様々な実施形態では溶接又は他の方法で翼形部２２の半径方向外側表面３２に取り付けられており、他の実施形態では、翼形部２２と（たとえば、鋳造、鍛造、又はその他の従来の方法により）一体成形されている。いずれにしても、側壁２８は、本体部３０と、本体３０から第１の軸方向（「Ａ」軸）に延在する軸方向上流側延在フック（前方フック）３４と、本体３０から前方フック３４とは反対方向の軸方向に延在する、軸方向下流側延在フック（後方フック）３６とを含む。側壁２８はさらに、軸方向上流側延在フック（前方フック）３４に隣接する第１のノッチ３８と、軸方向下流側延在フック（後方フック）３６に隣接する第２のノッチ４０とを含むことができる。様々な実施形態では、第１のノッチ３８は、前方フック３４の径方向内側に配置することができ、第２のノッチ４０は、後方フック３６の径方向内側に配置することができる。

様々な実施形態では、図３の模式図に示すように、ノズルセグメント５０は、軸方向上流側延在フランジ（前方フランジ）５２を備える側壁２８を含むことができ、前方フランジ５２は、流路２６の軸方向の長さ全体にわたって実質的に延在する。すなわち、前方フランジ５２は、翼形部２２と隣接するタービンバケット５４との間に軸方向に延在することができる（破線で示す）。様々な実施形態では、前方フランジ５２は、前方フック３４と第１のノッチ３８を越えて軸方向に延在することができ、前方フック３４は流路２６に向かって延在する（軸方向Ａ）。

図３はまた、外側リング（タービン外側リング）６４と内側リング（タービン内側リング）６６を有するダイヤフラム６２を含む、蒸気タービンダイヤフラムセグメント６０を示す図である。当技術分野で周知のように、ダイヤフラム６２は、ケーシング（たとえば、ケーシング７、図１）内に収めることができる。外側リング６４は、内側リング６６の半径方向外側に配置されており、本明細書で説明するように、全体として、内側リング６６と外側リング６４は、複数のノズルセグメント（たとえば、ノズルセグメント２０、５０等）を収容する。ダイヤフラムセグメント６０は、外側リング６４及びノズルセグメント５０に連結されたノズルカバー６８をさらに含むことができ、また、ダイヤフラムセグメント６０は、図２に示されているようにノズルセグメント２０に連結されている。図２及び図３に示すように、ノズルカバー６８は、外側リング６４及びノズルセグメント（図２ではノズルセグメント２０、図３ではノズルセグメント５０）に連結され、前方フック３４に係合する第１のスロット７０を含む。様々な実施形態では、第１のスロット７０は、係合時に第１のスロット７０と前方フック３４の表面が一致するように、前方フック３４を実質的に補完する。また、図２及び図３に示されているように、外側リング６４は後方フック３６に係合する第２のスロット７２を含む。様々な実施形態では、第２のスロット７２は、係合時に第２のスロット７２と後方フック３６の表面が一致するように、後方フック３６を実質的に補完する。いくつかの場合では、ノズルカバー６８は、ボルト止め、ネジ止め、付着又はその他の方法により、外側リング６４に連結される。１つの例示的なシナリオにおいては、ノズルカバー６８は連結部材７４により外側リング６４にボルト止めされ、連結部材７４は、ノズルカバー６８並びにノズルセグメント２０、５０のアクセス及び／又は除去を容易にするために、軸方向に延在するボルトであってもよい。いくつかの場合において、内側リング６６は、ピン止め、ボルト止め又はその他の方法で翼形部２２の半径方向内側の領域に固定される（図３に示す）。しかし、様々な実施形態では、内側リング６６は、本明細書に記載され、当技術分野で周知のように、翼形部２２と一体的に形成することができる。

図４は、図３のノズルセグメント５０の拡大図を示し、側壁２８と外側リング６４とを連結するラグ部材７６を示す。いくつかの場合では、ラグ部材７６は、（たとえば、ノズルセグメント２０の望ましくない回転を防止するために）外側リング６４に対して側壁２８の移動を少なくとも部分的に規制するための（たとえば、鋼又は複合金属で形成された）、ブラケット又は他の結合機構を含むことができる。いくつかの場合では、ラグ部材７６は、周方向に延在する部材７８（たとえば、半径方向「ｒ」と直交し、図のページの内外方向に延在するボルト又はねじ）に保持されている。図５は、図３及び図４のノズルセグメント５０の概略３次元図を示し、前方フランジ５２をより明瞭な例示している。示されているように、前方フランジ５２は、側壁２８を横切って周方向に完全に延在する（図のページの内外に延在して、径方向「ｒ」に対して垂直に延在する）溝８０を含むことができる。いくつかの場合では、溝８０は、蒸気タービン内の水分を収集及び再配布して、性能を向上させることができる。

他のいくつかの実施形態では、図６のダイヤフラムセグメント９０に示すように、ダイヤフラム外側リング９２は一体型の前方カバー部９４を含むことができる（本明細書に記すように、前方は軸方向上流側を意味する）。これらの場合には、外側リング９２は、前方フック３４に係合する第１のスロット９６と、後方フック３６に係合する第２のスロット７２とを含む。

別の実施形態では、図７のダイヤフラムセグメント１００に示すように、前方フック３４を係合するためのスロット１０４を有する前方カバー１０２は、外側リング６４に溶接されている（溶接部１０６を示す）。これらの場合には、溶接部１０６の形成及び／又は除去により、ノズルセグメント２０へのアクセスが可能になる。

さらに別の実施形態では、図８のダイヤフラムセグメント１１０に示すように、後方フック３６に係合するためのスロット１１４を備えたリアカバー１１２は、（一体型の前方カバー部９４を有する）外側リング９２に連結されている。リアカバー１１２は、連結部材１１６を介して外側リング９２に連結することができ、連結部材には、軸方向に延在するボルト、ピン、ねじ等が挙げられる。

本明細書で述べるように、従来のダイヤフラムセグメント、アセンブリ及び蒸気タービンと比較すると、本開示の様々な態様により、部品の製造性、保守及び交換を改善することができる。いくつかの場合において、本明細書で開示されるノズルセグメント（たとえば、ノズルセグメント２０、５０等）は、従来の溶接継手が相補的なフック機構に置き換えられているため、ノズル部品（たとえば、ノズルセグメント２０、５０等）の交換の際に比較的短い所要時間で行うことができる。さらに、本明細書に図示及び説明した前方フランジ５２を追加することで、前方フランジ５２が、流路２６を密封して蒸気漏れを低減するのに役立ち（及び望ましくない蒸気流れの中断を防止し）得るため、従来のアセンブリと比べて性能をより強化できる。ここに開示する実施形態は、部品の設置、メンテナンス及び／又は交換に費やされる時間を低減することができ、これらの実施形態を利用して、さらにコストを低減し、蒸気タービンの効率を向上させる。

本明細書で用いる用語は、特定の実施形態を説明することだけを目的とし、本開示を限定することを目的とするものではない。本明細書で用いられるように、文脈で別途明確に指示しない限り、単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」及び「前記（ｔｈｅ）」は複数形も含むものとする。「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」及び／又は「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、本明細書で使用される場合に、記載した特徴、整数、ステップ、動作、要素、及び／又は構成要素の存在を示すが、１つもしくは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、及び／又はこれらのグループの存在もしくは追加を排除するものではないことがさらに理解されるであろう。

この明細書は、本発明を開示するために実施例を用いており、最良の形態を含んでいる。また、いかなる当業者も本発明を実施することができるように実施例を用いており、任意のデバイス又はシステムを製作し使用し、任意の組み込まれた方法を実行することを含んでいる。・本発明の特許可能な範囲は特許請求の範囲によって定義されるとともに、当業者に想起される他の例を含んでいてもよい。このような他の実施例が、請求項の字義通りの文言と違わない構造要素を有する場合、又は、請求項字義通りの文言と実質的な差がない等価な構造要素を含む場合は、このような他の実施例は特許請求の範囲内であることを意図している。
［実施態様１］
流路（２６）を通る作動流体の流れを導くための接触面（２４）を有する翼形部（２２）と、
翼形部（２２）に連結され、少なくとも部分的に翼形部（２２）の半径方向外側にある側壁（２８）を備える蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）であって、側壁（２８）は、
翼形部（２２）に接触する本体（３０）と、
本体（３０）から軸方向に延在する軸方向上流側延在フック（３４）と、
軸方向上流側延在フック（３４）に隣接する第１のノッチ（３８）と、
本体（３０）から軸方向に延在する軸方向下流側延在フック（３６）と、
軸方向下流側延在フック（３６）に隣接する第２のノッチ（４０）とを有する、蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）。
［実施態様２］
側壁（２８）が、流路（２６）の軸方向の長さ全体にわたって実質的に延在する軸方向上流側延在フランジ（５２）をさらに含む、実施態様１に記載の蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）。
［実施態様３］
流路（２６）が、翼形部（２２）と隣接するタービンバケット（５４）との間に軸方向に延在する、実施態様２に記載の蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）。
［実施態様４］
軸方向上流側延在フランジ（５２）が、軸方向上流側延在フック（３４）及び第１のノッチ（３８）を越えて軸方向に延在する、実施態様２に記載の蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）。
［実施態様５］
軸方向上流側延在フック（３４）が、本体（３０）から、軸方向下流側延在フック（３６）とは反対方向に軸方向に延在する、実施態様１に記載の蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）。
［実施態様６］
軸方向上流側延在フック（３４）が流路（２６）に向かって延在する、実施態様１に記載の蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）。
［実施態様７］
軸方向上流側延在フック（３４）が、ノズルカバー（６８）の第１のスロットに係合するように寸法決めされている、実施態様１に記載の蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）。
［実施態様８］
軸方向下流側延在フック（３６）が、タービン外側リング（６４）の第２のスロットに係合するように寸法決めされている、実施態様１に記載の蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）。
［実施態様９］
外側リング（６４）と、
外側リング（６４）の内側にある内側リング（６６）と、
内側リング（６６）及び外側リング（６４）に連結された１以上のダイヤフラムノズルセグメント（２０）を備えた蒸気タービンダイヤフラムセグメントであって、１以上のダイヤフラムノズルセグメント（２０）は、
流路（２６）を通る作動流体の流れを導くための接触面（２４）を備えた翼形部（２２）と、
翼形部（２２）に連結され、少なくとも部分的に翼形部（２２）の半径方向外側にあり、外側リング（６４）に連結された第１の側壁であって、
翼形部（２２）に接触する本体（３０）と、
本体（３０）から軸方向に延在する軸方向上流側延在フック（３４）と、
軸方向上流側延在フック（３４）に隣接する第１のノッチ（３８）と、
本体（３０）から軸方向に延在する軸方向下流側延在フック（３６）と、
軸方向下流側延在フック（３６）に隣接する第２のノッチ（４０）とを含む第１の側壁と、
翼形部（２２）を内側リング（６６）と連結する第２の側壁とを有する、蒸気タービンダイヤフラムセグメント。
［実施態様１０］
第１の側壁が、流路（２６）の軸方向の長さ全体にわたって実質的に延在する軸方向上流側延在フランジ（５２）をさらに含む、実施態様９に記載の蒸気タービンダイヤフラムセグメント。
［実施態様１１］
流路（２６）が、翼形部（２２）と隣接するタービンバケット（５４）との間に軸方向に延在する、実施態様１０に記載の蒸気タービンダイヤフラムセグメント。
［実施態様１２］
軸方向上流側延在フランジ（５２）が、軸方向上流側延在フック（３４）及び第１のノッチ（３８）を越えて軸方向に延在する、実施態様１０に記載の蒸気タービンダイヤフラムセグメント。
［実施態様１３］
軸方向上流側延在フック（３４）が、本体（３０）から軸方向下流側延在フック（３６）とは反対方向に、軸方向に延在する、実施態様９に記載の蒸気タービンダイヤフラムセグメント。
［実施態様１４］
外側リング（６４）及び１以上のダイヤフラムノズルセグメント（２０）に連結されたノズルカバー（６８）をさらに備えた実施態様９に記載の蒸気タービンダイヤフラムセグメントであって、ノズルカバー（６８）が軸方向上流側延在フック（３４）に係合する第１のスロットを含み、外側リング（６４）が、軸方向下流側延在フック（３６）に係合する第２のスロットを含む、蒸気タービンダイヤフラムセグメント（２０）。
［実施態様１５］
外側リング（６４）が、軸方向上流側延在フック（３４）に係合する第１のスロット及び軸方向下流側延在フック（３６）に係合する第２のスロットを含む、実施態様９に記載の蒸気タービンダイヤフラムセグメント。
［実施態様１６］
ロータと、
少なくとも部分的にロータを取り囲むタービンケーシングと、
タービンケーシングとロータとの間のダイヤフラムセグメントとを備えた蒸気タービン（２）であって、ダイヤフラムセグメントは、
外側リング（６４）と、
外側リング（６４）の内側にある内側リング（６６）と、
内側リング（６６）及び外側リング（６４）に連結された１以上のダイヤフラムノズルセグメント（２０）を備えた蒸気タービンダイヤフラムセグメントであって、１以上のダイヤフラムノズルセグメント（２０）は、
流路（２６）を通る作動流体の流れを導くための接触面（２４）を備えた翼形部（２２）と、
翼形部（２２）に連結され、少なくとも部分的に翼形部（２２）の半径方向外側にあり、外側リング（６４）に連結された第１の側壁であって、
翼形部（２２）に接触する本体（３０）と、
本体（３０）から軸方向に延在する軸方向上流側延在フック（３４）と、
軸方向上流側延在フック（３４）に隣接する第１のノッチ（３８）と、
本体（３０）から軸方向に延在する軸方向下流側延在フック（３６）と、
軸方向下流側延在フック（３６）に隣接する第２のノッチ（４０）とを含む第１の側壁と、
翼形部（２２）を内側リング（６６）と連結する第２の側壁とを有する、蒸気タービンダイヤフラムセグメント。
［実施態様１７］
第１の側壁が、流路（２６）の軸方向の長さ全体にわたって実質的に延在する軸方向上流側延在フランジ（５２）をさらに含み、流路（２６）が、翼形部（２２）と隣接するタービンバケットとの間に軸方向に延在する、実施態様１５に記載の蒸気タービン（２）。
［実施態様１８］
軸方向上流側延在フランジ（５２）が、軸方向上流側延在フック（３４）及び第１のノッチ（３８）を越えて軸方向に延在する、実施態様１７記載の蒸気タービン（２）。
［実施態様１９］
実施態様１５に記載の蒸気タービン（２）であって、
外側リング（６４）及び１以上のダイヤフラムノズルセグメント（２０）に連結されたノズルカバー（６８）であって、ノズルカバー（６８）が軸方向上流側延在フック（３４）に係合する第１のスロットを含み、外側リング（６４）が軸方向下流側延在フック（３６）に係合する第２のスロットを含む、ノズルカバー（６８）と、
１以上のダイヤフラムノズルセグメント（２０）を安定化させるために、外側リング（６４）と第１の側壁とを接続するラグ部材（７６）とをさらに含む、蒸気タービン（２）。
［実施態様２０］
外側リング（６４）が、軸方向上流側延在フック（３４）に係合する第１のスロット（７０）と、軸方向下流側延在フック（３６）に係合する第２のスロット（７２）とを含む、実施態様１６に記載の蒸気タービンダイヤフラムセグメント。

２ 蒸気タービン
４ 低圧（ＬＰ）部
７ ケーシング
８ 入口
１０ シャフト
１２ 軸受
１４ 出口
１６ 中心線（ＣＬ）
２０ ノズルセグメント
２２ 翼形部
２４ 接触面
２６ 流路
２８ 側壁
３０ 本体
３２ 外側表面
３４ 軸方向上流側延在フック（前方フック）
３６ 軸方向下流側延在フック（後方フック）
３８ 第１のノッチ
４０ 第２のノッチ
５０ ノズルセグメント
５２ 軸方向上流側延在フランジ（前方フランジ）
５４ 隣接するタービンバケット
６０ 蒸気タービンダイヤフラムセグメント
６２ ダイヤフラム
６４ 外側リング（タービン外側リング）
６６ 内側リング（タービン内側リング）
６８ ノズルカバー
７０ 第１のスロット
７２ 第２のスロット
７４ 連結部材
７６ ラグ部材
７８ 周方向に延在する部材
８０ 溝
９０ ダイヤフラムセグメント
９２ ダイヤフラム外側リング
９４ 前方カバー部
９６ 第１のスロット
１００ ダイヤフラムセグメント
１０２ 前方カバー
１０４ 前方カバースロット
１０６ 溶接部
１１０ ダイヤフラムセグメント
１１２ リアカバー
１１４ リアカバースロット
１１６ 連結部材

Claims (10)

1. 流路（２６）を通る作動流体の流れを導くための接触面（２４）を有する翼形部（２２）と、
   翼形部（２２）に連結され、少なくとも部分的に翼形部（２２）の半径方向外側にある側壁（２８）を備える蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）であって、側壁（２８）は、
   翼形部（２２）に接触する本体（３０）と、
   本体（３０）から軸方向に延在する軸方向上流側延在フック（３４）と、
   軸方向上流側延在フック（３４）に隣接する第１のノッチ（３８）と、
   本体（３０）から軸方向に延在する軸方向下流側延在フック（３６）と、
   軸方向下流側延在フック（３６）に隣接する第２のノッチ（４０）とを有する、蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）。
2. 側壁（２８）が、流路（２６）の軸方向の長さ全体にわたって実質的に延在する軸方向上流側延在フランジ（５２）をさらに含む、請求項１に記載の蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）。
3. 流路（２６）が、翼形部（２２）と隣接するタービンバケット（５４）との間に軸方向に延在する、請求項２に記載の蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）。
4. 軸方向上流側延在フランジ（５２）が、軸方向上流側延在フック（３４）及び第１のノッチ（３８）を越えて軸方向に延在する、請求項２に記載の蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）。
5. 軸方向上流側延在フック（３４）が、本体（３０）から、軸方向下流側延在フック（３６）とは反対方向に軸方向に延在する、請求項１に記載の蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）。
6. 軸方向上流側延在フック（３４）が流路（２６）に向かって延在する、請求項１に記載の蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）。
7. 軸方向上流側延在フック（３４）が、ノズルカバー（６８）の第１のスロットに係合するように寸法決めされている、請求項１に記載の蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）。
8. 軸方向下流側延在フック（３６）が、タービン外側リング（６４）の第２のスロットに係合するように寸法決めされている、請求項１に記載の蒸気タービンダイヤフラムノズルセグメント（２０）。
9. 外側リング（６４）と、
   外側リング（６４）の内側にある内側リング（６６）と、
   内側リング（６６）及び外側リング（６４）に連結された１以上のダイヤフラムノズルセグメント（２０）を備えた蒸気タービンダイヤフラムセグメントであって、１以上のダイヤフラムノズルセグメント（２０）は、
   流路（２６）を通る作動流体の流れを導くための接触面（２４）を備えた翼形部（２２）と、
   翼形部（２２）に連結され、少なくとも部分的に翼形部（２２）の半径方向外側にあり、外側リング（６４）に連結された第１の側壁であって、
   翼形部（２２）に接触する本体（３０）と、
   本体（３０）から軸方向に延在する軸方向上流側延在フック（３４）と、
   軸方向上流側延在フック（３４）に隣接する第１のノッチ（３８）と、
   本体（３０）から軸方向に延在する軸方向下流側延在フック（３６）と、
   軸方向下流側延在フック（３６）に隣接する第２のノッチ（４０）とを含む第１の側壁と、
   翼形部（２２）を内側リング（６６）と連結する第２の側壁とを有する、蒸気タービンダイヤフラムセグメント。
10. ロータと、
    少なくとも部分的にロータを取り囲むタービンケーシングと、
    タービンケーシングとロータとの間のダイヤフラムセグメントとを備えた蒸気タービン（２）であって、ダイヤフラムセグメントは、
    外側リング（６４）と、
    外側リング（６４）の内側にある内側リング（６６）と、
    内側リング（６６）及び外側リング（６４）に連結された１以上のダイヤフラムノズルセグメント（２０）を備えた蒸気タービンダイヤフラムセグメントであって、１以上のダイヤフラムノズルセグメント（２０）は、
    流路（２６）を通る作動流体の流れを導くための接触面（２４）を備えた翼形部（２２）と、
    翼形部（２２）に連結され、少なくとも部分的に翼形部（２２）の半径方向外側にあり、外側リング（６４）に連結された第１の側壁であって、
    翼形部（２２）に接触する本体（３０）と、
    本体（３０）から軸方向に延在する軸方向上流側延在フック（３４）と、
    軸方向上流側延在フック（３４）に隣接する第１のノッチ（３８）と、
    本体（３０）から軸方向に延在する軸方向下流側延在フック（３６）と、
    軸方向下流側延在フック（３６）に隣接する第２のノッチ（４０）とを含む第１の側壁と、
    翼形部（２２）を内側リング（６６）と連結する第２の側壁とを有する、蒸気タービン（２）。