JPH0337303A - 蒸気タービン - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ノズルダイヤフラム外輪を有する蒸気タービ
ンに関する。

［従来の技術］ 一般的に、蒸気タービンには、第１６図に示すように、
蒸気タービン内の蒸気を有効かつ安全に動翼６，６．・
・・に導くために、ノズルダイヤフラム１が設けられて
いる。

ノズルダイヤフラム１は、ケーシング２内の所定位置に
設けられているノズルダイヤフラム外輪３と、その内側
に設けられているノズルダイヤフラム内輪４と、ノズル
ダイヤフラム外ｌＩｌ！３とノズルダイヤフラム内輪４
との間に挾持され放射状に配設され−でいる複数個のノ
ズル翼５，５．・・・とから構成されている。

蒸気タービン内の蒸気は、第１６図中の矢印で示すよう
に、ノズルダイヤフラム１のノズル翼５゜５、・・・間
に形成される蒸気通路１９，１９．・・・を通過して、
動翼６，６．・・・に導かれ、ロータ７を回転させる。

ところで、蒸気タービン内の蒸気は、タービンの起動時
には、ケーシング２が十分に昇温されていないために、
ケーシング２との熱交換により飽和温度以下に冷却され
、ドレンになることがある。

また、発電用の大型蒸気タービンでは、定格運転時にお
いても、供給された蒸気がタービンの最終段近傍で湿り
蒸気となり、ドレンが発生するものがある。

発生したドレンは、ノズル翼５や動翼６を通過中に成長
し、水滴径が増大する。このドレンは、水滴径の増大に
ともないドレンが受ける重力および動翼６により生じる
遠心力も増大し、蒸気の主流から外れ、ノズルダイヤフ
ラム外＠３の内周面３ａに付着して内周面３ａに沿って
流れ始める。

ノズルダイヤフラム外＠３の内周面３ａに沿って流れる
ドレンの一部は、内周面３ａから１重力、または、内周
面３ａ近傍に発並する渦流の影響により剥離し、高速回
転する動翼６に衝突して、動翼６の一部を侵食し、その
寿命を縮める。

そこで、従来は、動翼６の上流側の面に、ステライト板
等からなる硬質金属板８を銀ロウまたは溶接で貼設し、
動翼６の侵食の低減を図っている６一方、ノズルダイヤ
フラム１に対しては、例えば、特開昭６１−２６５３０
５号公報に記載されたものがある。

その蒸気タービンは、ノズルダイヤフラム外輪３の内周
面３ａで、ノズル翼５の蒸気入口側３ｂまたは蒸気出口
側３ｃに、図示されていない環状溝を設け、この環状溝
の底部から、ノズルダイヤフラム外輪３の外周面へ貫通
するドレン排出孔を穿設し、ノズルダイヤフラム外輪３
の内周面３ａに付着するドレンを除去するものである。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、前記従来の蒸気タービンでは、ノズルダ
イヤフラム外輪３の内周面３ａに付着するドレンの除去
が不十分で、特に、ノズルダイヤフラム外輪３の上半分
内周面に付着するドレンを十分に除去することができず
、そのドレンがノズルｘ５および動翼６に衝突して、タ
ービン寿命を短くするという問題点があった。

本発明は、このような従来の問題点に着目してなされた
もので、ノズルダイヤフラム外輪に付着するドレンの除
去量を増やし、ノズル翼および動翼に衝突するドレンの
量を減少させて、これらタービン部品の寿命を伸ばすこ
とができる蒸気タービンを提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ かかる目的を達成するための手段として１本願は、以下
の発明を提供する。

蒸気タービンに係る第１の発明は、 蒸気流の下流側に向うにつれて次第に拡径となるノズル
ダイヤフラム外輪を有する蒸気タービンにおいて。

前記ノズルダイヤフラム外輪の上流端部に、下流側に向
かって開口を有し、前記ノズルダイヤフラム外輪の内周
面に沿って前記上流端部側に流れてくるドレンを回収す
る断面が袋状の上流端ドレン回収部を、前記ノズルダイ
ヤフラム外輪の少なくとも上半分の内周面に沿って設け
たことを特徴とするものである。

ここで、前記上流端ドレン回収部に回収されたドレンが
流れ込むドレン溝を、前記ノズルダイヤフラム外輪の少
なくとも下半分の内周面に沿って設け、前記ドレン溝の
底部にドレンを排出するドレン排出孔を設けてもよい。

なお、前記ドレン溝は、断面が騎士の前記上流端ドレン
回収部内にも設けて、ノズルダイヤフラム外輪の内周面
に沿って、環状に形成されるものでもよい。

また、前記のズルダイヤフラム外輪の上流端部は、上流
端の近傍も含んでいる。

蒸気タービンに係る第２の発明は、 蒸気流の下流側に向うにつれて次第に拡径となるノズル
ダイヤフラム外輪を有する蒸気タービンにおいて、 前記ノズルダイヤフラム外輪の内周面から突出し上流側
から下流側に向かって伸びる樋片と前記内周面とで形成
され、上方に向かって開口を有し断面が袋状の内周面ド
レン回収部を、前記ノズルダイヤフラム外輪の少なくと
も上半分の内周面に設け、 前記内周面ドレン回収部に回収されたドレンを排出する
排出手段を、前記内周面ドレン回収部に接続させて設け
たことを特徴とするものでもよい。

なお、前記排出手段は、ドレン排出孔が穿設されている
前記ドレン溝で構成してもよい、また、前記内周面ドレ
ン回収部に直接接続されるドレン排出孔で構成してもよ
い。

蒸気タービンに係る第３の発明は、 ノズルダイヤフラム外輪を有する蒸気タービンにおいて
、 前記ノズルダイヤフラム外輪の少なくとも上半分の内周
面に沿って、吸水性を有するドレン吸水体を設けたこと
を特徴とするものである。

ここで、前記吸水体は、ノズルダイヤフラム外輪が下流
側に向うにつれて次第に拡径となるものであれば、前記
吸水体の上流側の端部を前記上流端ドレン回収部の開口
端に接続することが好ましい。

蒸気タービンに係る第４の発明は、 ノズルダイヤフラム外輪を有する蒸気タービンにおいて
、 前記ノズルダイヤフラム外輪の内周面に沿って流れてく
るドレンの流路を開口面が切るよう形成されている断面
が袋状のドレン回収部を、前記ノズルダイヤフラム外輪
の内周面に沿って設け、前記ドレン回収部に回収された
ドレンを排出する排出手段を、前記ドレン回収部に接続
させて設けたことを特徴とするものである。

ここで、前記各発明に係る蒸気タービンには、前記ノズ
ルダイヤフラム外輪の内周面に沿い、かつ、前記ノズル
ダイヤフラム外輪とノズルダイヤフラム内輪との間に挟
持され蒸気流を動翼に導くノズル翼の蒸気入口側または
蒸気出口側に、ドレン排出孔が穿設されている環状溝を
設けることが好ましい。

［作用］ タービン内に供給された蒸気の中には、ケーシング等と
の熱交換により飽和温度に近づきドレンと成７す、ノズ
ルダイヤフラム外輪の内周面に付着するものがある。

このドレンのうち、蒸気流の下流側に向うにつれて次第
に拡径と成るノズルダイヤフラム外輪の上半分の内周面
に付着したものは、重力の影響により、ノズルダイヤフ
ラム外輪の上半分においては下流側より低い上流端側に
流れてくる。

上流端に流れてきたドレンは、ノズルダイヤフラム外輪
の少なくとも上半分の内周面に沿って設けられている上
流端ドレン回収部に回収される。

回収されたドレンは、断面が袋状を或す上流端ドレン回
収部内を通って、ノズルダイヤフラム外輪の下部に達し
、そこにドレン排出孔があれば。

そこから排出され、また、そこにドレン排出孔がなくて
も、ノズルダイヤフラム外輪の下半分においては上流端
より低い下流端に流れて行き、そこから外部に排出され
る。

したがって、ノズルダイヤフラム外輪の上半分の内周面
に付着し上流端に流れてくるドレンは、上流端ドレン回
収部に回収された後に排出されるので、上流端から下方
に滴り落ちて、ノズル翼や動翼に衝突することがなく、
ドレンによるノズル翼、動翼等のタービン部品の侵食の
低減を図ることができる。

ノズルダイヤフラム外輪の少なくとも下半分の内周面に
沿ってドレン溝を有するものでは、上流端ドレン回収部
に回収されたドレンは、上流端ドレン回収部内をノズル
ダイヤフラム外輪の下半分にかかるところまで流れてく
ると、ドレン溝の方に流れ込み、ドレン溝の底部に設け
られているドレン排出孔から排出される。

内周面ドレン回収部を有するものでは、一般に、ノズル
ダイヤフラム外輪の内周面には、ロータの回転方向と同
一方向の旋回流が生じているが、内周面から突出してい
る樋片より前記旋回流が減速されて、ノズルダイヤフラ
ム外輪の上半分の内周面に付着したドレンは、旋回流よ
りも重力の影響を強く受け、上流端側へ流れて行きつつ
も、内周面下部の方に流れて行く、このドレンは、次第
に戒長し、内周面から離脱して動翼等を侵食する要因と
なるが、上方に向かって開口を有する内周面ドレン回収
部により、成長して内周面から離脱する前に、回収され
る。

回収されたドレンは、内周面ドレン回収部内を下流側よ
りも低くなっている上流側の端部の方へ流れて行き、内
周面ドレン回収部の上流側の端部に接続されている前記
上流端ドレン回収部の開口から該上流端ドレン回収部内
に流れ込む、以下、ドレンは、前述同様に、ドレン排出
孔等から排出される。

ドレン吸水体を有するものでは、タービン内で発生しノ
ズルダイヤフラム外輪の上半分の内周面に付着するドレ
ンは、ドレン吸水体内に吸い込まれる。吸い込まれたド
レンは、ドレン吸水体内を下方に流れ、一部は、ドレン
吸水体の下流側の端部に接続されている前記上流端ドレ
ン回収部に流れ込み、また、一部は、ドレン吸水体の下
方側の端部から出た後、内周面に沿って流れ、ドレン排
出孔があればそこから排出され、ドレン排出孔がなけれ
ば、ノズルダイヤフラム外輪の下部に位置する下流端か
ら外部に排出される。

ノズルダイヤフラム外輪の内周面に沿ってノズル翼の蒸
気入口側または蒸気出口側に環状溝を有するものでは、
ノズルダイヤフラム外輪の下半部の内周面にも、内周面
ドレン回収部またはドレン吸水体が設けられていると、
ノズルダイヤフラム外輪の下半分においては、上流端よ
り下流側が低いため、内周面ドレン回収部またはドレン
吸水体に回収されたドレンは、その下流側の端部から前
記環状溝に流れ込み、環状溝の底部に設けられているド
レン排出孔から排出される。

また、ノズルダイヤフラム外輪の下半部に、内周面ドレ
ン回収部、ドレン吸水体が設けられていない場合には、
内周面の下半分に付着したドレンは、内周面に沿って下
流側に流れ、環状溝に回収されて、ドレン排出孔から排
出される。

なお、ノズルダイヤフラム外輪の上半分の内周面に付着
したドレンは、前述同様に、上端部ドレン回収部、内周
面ドレン回収部、または、ドレン吸水体に回収されてか
ら、ドレン排出孔等から排出される。

また、ドレン吸水体は、上流端ドレン回収部と併用しな
くても、ノズルダイヤフラム外輪の上半分の内周面に付
着するドレンを吸い込み、ドレン吸水体の下方側の端部
から排出するが、その排出効果を高める上で、上流端ド
レン回収部と併用するとよい。

（以下余白） ［実施例］ 以下、本発明の各種実施例を第１図〜第１５図に基づき
説明する。なお、説明を簡易にするために、前述した従
来技術および各種実施例につき。

゛同種の部位には同一符号を付し、重複した説明を省略
する。

本発明の第１の実施例について、第１図〜第３図および
第１３図〜第１５図を用いて説明する。

本実施例に係る蒸気タービンは、第１図に示すように、
蒸気流の下流側に向かうにつれ次第に拡径となるノズル
ダイヤフラム外輪３の内周面３ａに、ノズルダイヤフラ
ム外輪３の内周面３ａに沿って上流端３ｄ側に流れてく
るドレンを回収する上流端ドレン回収部２０を設けたも
のである。

上流端ドレン回収部２０は、ノズルダイヤフラム外輪３
の上流端３ｄに設けられている上流端ドレン溝２１と、
上流端ドレン溝２１の上流側縁２２から伸びて、ロータ
７方向にへこんでいる上流端ドレン回収樋片２７とから
なり、下流側に向かって開口を有する袋形状を威してい
る。上流端ドレン溝２１の下流側縁２３は、上流端ドレ
ン回収部２０の開口２８よりも上流側に位置している。

ノズルダイヤフラム外輪３の下部に位置する上流端ドレ
ン溝２１の底部２４には、第３図に示すように、ノズル
ダイヤフラム外輪３の外周側へ貫通するドレン排出孔２
５が、所定の間隔で、複数穿設されている。

ノズルダイヤフラム外輪３とノズルダイヤフラム内輪４
との間に挾持され蒸気を動翼６に案内するノズル翼５の
蒸気入口側３ｂの内周面３ａには。

ドレン排出孔１２，１２．・・・が穿設されているノズ
ル翼環状溝１０が、設けられている。

次に、第１の実施例の作用について説明する。

第１３図に示すように、動翼６は、周速度Ｗで回転して
いる際に、蒸気の絶対速度Ｖの方向が、はぼ軸方向に向
くよう設計されている。この際、蒸気の動翼６に対する
相対速度Ｕは、絶対速度Ｖと周速度Ｗとの合成ベクトル
で得られる。

しかし、動翼６近傍の蒸気の流れは、実際には一定でな
く、動翼６の基端部からの距離により変化する。動翼６
近傍の蒸気の流れの絶対速度■、その軸方向成分Ｖａ、
および、周方向成分Ｖｔを、第１４図に示す。

ここで、第１４図の縦軸は、動翼６全体の長さＨと動翼
６の基端部からの距離りとの比である。

本図によれば、無次元高さｈ／Ｈ＝１．０と成る動翼６
の先端部、つまり、ノズルダイヤフラム外輪３の内周面
３ａ近傍では、軸方向成分Ｖａは、ＯＩｌ／ｓに近づき
三周方向成分Ｖｔは、ロータフの回転方向と同一方向に
大きな速度成分を持つようになる。これは１、・ノズル
ダイヤフラム外＠３の内周面３ａに近き、壁面摩擦抵抗
が大きくなるとともに、蒸気流路が急拡大して、翼列流
路内での２次流れ損失等の影響を強く受けるためである
。

したがって、ノズルダイヤフラム外輪３の内周面３ａ近
傍の蒸気の流れは、第１３図における絶対速度■１が示
すように、ロータ７の回転方向と同一方向の速度成分が
大きい、旋回流と成る。

蒸気タービンに供給され蒸気は、下流側に進むにつれて
冷されて、その一部がドレンと成って、ノズルダイヤル
ラム外輪３の内周面３ａに付着する。

付着したドレンは、前記旋回流と重力とにより、第１５
図に示すような複雑な動きの水膜流を形成する。

第１５図は、ノズルダイヤフラム外輪３の内周面３ａで
のドレンの動きを下流側から見たもので、径の小さい方
がノズルダイヤフラム外輪３の上流端３ｄ、径の大きい
方がノズル翼５の蒸気入口側３ｂである。

ノズルダイヤフラム外輪３の内周面３ａの下半分３Ｑに
付着したドレンは、下流側が低くなっているために、蒸
気の旋回流にひきずられながらも重力により破線矢印ａ
ｉのように下流側に移動し、第３図に示すように、ノズ
ル翼５の蒸気入口側３ｂの内周面３ａに設けたノズル翼
環状溝１０に、回収されて、ドレン排出孔１２，１２．
・・・からノズルダイヤフラム１外に排出される。

一方、ノズルダイヤフラム外輪３の内周面３ａの上半分
３ｕに付着したドレンは、下流側が高く、蒸気の軸方向
成分がほとんどないので、その一部が蒸気の旋回流に引
きずられながら重力により破線矢印ａ２のように上流端
３ｄに逆流する。

ノズルダイヤフラム外輪３の上流端３ｄ側に流れてくる
ドレンは、上流端ドレン回収部２０の上流端ドレン溝２
１の下流側ａ２３にくると、そこから滴り落ちて、上流
端ドレン回収部２０の上流端ドレン回収樋片２７に回収
され、上流端ドレン回収樋片２７内を流れ落ちていく、
ノズルダイヤフラム外輪３の側部あたりまで流れてくる
と、上流端ドレン回収部２０を構成する上流端ドレン溝
２１と上流端ドレン回収樋片２７との上下関係が逆転し
、上流端ドレン溝２１が下方に位置するので、回収され
たドレンは、上流端ドレン回収樋片２７から上流端ドレ
ン溝２１に移って、第３図に示すように、上流端ドレン
溝２１のドレン排出孔２５．２５．・・・からノズルダ
イヤフラム外輪３外に排出される。

したがって、ノズルダイヤフラム外輪３の内周面３ａの
上半分３ｕに付着し上流端３ｄに流れてきたドレンは、
上流端ドレン回収部２０で回収されるので、ドレンが滴
り落ちて動翼６やノズル翼５等に衝突することがなく、
動翼６、ノズル翼５の寿命が長くなる。

なお、本実施例で上流端ドレン回収部２０を構成する上
流端ドレン回収樋片２７は、上流端ドレン溝２１に沿っ
て環状に設けたものであるが、ノズルダイヤフラム外輪
３の上半分３＋ｊ’の内周面３ａにおいて、上流端ドレ
ン溝２１の下流側縁２３から滴り落ちるドレンを受は止
めるものであるから、ノズルダイヤフラム外輪３の上半
分３ｕのみに設けてもよい。

また、上流端ドレン溝２１は、ノズルダイヤフラム外輪
３の下半分３Ｑのみに設けてもよい。

次に、第４図〜第７図に基づき１本発明の第２の実施例
について説明する。

本実施例の蒸気タービンは、第１の実施例の上流端ドレ
ン回収部２０とノズル翼環状溝１０との間に、ノズルダ
イヤフラム外輪３の内周面３ａに沿って上方から流れて
くるドレンを回収する内周面ドレン回収廓３０を設けた
ものである。

内周面ドレン回収部３０は、第４図〜第６図に示すよう
に、上流端３ｄから下流側に向かって伸び断面が三日月
状の内周面ドレン回収樋片３１の下方端３２を内周面３
ａに溶着したもので、内周面ドレン回収樋３１と内周面
３ａとで、上方に開口３３を有し断面が袋状に形成され
ている。

ノズルダイヤフラム外輪３の内周面３ａには。

この内周面ドレン回収部３０が、所定の間隔で複数設け
られている。

内周面ドレン回収部３０の上流側の端部３４は、上流端
ドレン回収部２０の開口２８と、内周面ドレン回収部３
０で回収されたドレンが上流端ドレン回収部２０に流れ
込むように、接続されている。

また、内周面ドレン回収部３０の下流側の端部３５は、
ノズル翼環状溝１０に接続されている。

次に、第２実施例の作用について説明する。

ノズルダイヤフラム外＠３の上半分３ｕの内周面３ａに
付着したドレンの中には、前述したように、上流端３ｄ
側に流れて行くものがあるが、第７図および第１５図中
に示す破線矢印ａ３のように、旋回流、軸方向成分の流
れ、および、重力の影、１ｐにより、ロータフの回転方
向と同一方向の円周方向に流れるものもある。さらに、
円周方向に流れるものの中には、タービン翼５等が設け
られていることにより発生する渦流等の影響で、渦流等
の所で停止して成長し、大きな水滴となってから引き千
切られ、霧状に成って蒸気流とともに後段側へ流れて行
くものもある。

しかし、内周面３ａには、内周面３ａから突出する複数
の内周面ドレン回収樋片３１が設けられているので、旋
回流は、大幅に減速され、ドレンは、旋回流よりも重力
の影響を強く受け、第７図中に示す破線矢印ａ４ように
、内周面３ａに沿って上方から下方側に流れるようにな
る。

内周面３ａに沿って上方から下方側に流れるドレンは、
成長して内周面３ａから、重力により落下、または、渦
流等により引き千切られる前に、上方に開口３３を有し
内周面３ａに所定の間隔で複数設けられている内周面ド
レン回収部３０に回収される１回収されたドレンは、内
周面ドレン回収部３０内をノズルダイヤフラム外輪３の
上半分３ｕにおいては下流側より低い上流側の端部３４
に流れ、上流側の端部３４に接続している上流端ドレン
同収部２０の開口２８に流れ込み、上流端ドレン回収部
２０に直接回収されるドレンと同様に、上流端ドレン溝
２１を通り、上流端ドレン溝２１のドレン排出孔２５，
２５．・・・から外部に排出される。

ノズルダイヤフラム外輪３の下半分３氾に付着したドレ
ンは、下半分３Ｑの内周面３ａに設けられている内周面
ドレン回収部３０に回収される。

ノズルダイヤフラム外輪３の下半分３Ｑでは、上流側よ
り下流側の方が低くなるので、回収されたドレンは、内
周面ドレン回収部３０の下流側の端部３５に流れて行き
、下流側の端部３５と接続されているノズル翼環状溝１
０に流れ込み、ノズル翼環状溝１０のドレン排出孔１２
，１２．・・・から外部に排出される。

したがって、ノズルダイヤフラム外輪３の上半分３ｕの
内周面３ａに付着したドレンは、一部が上流端ドレン回
収部２０に直接回収され、他は成長して内周面３ａから
落下または引き千切られる前に内周面ドレン回収部３０
に回収され、内周面３ａから離脱しノズル翼５や動！６
等に衝突するドレンの量を低減することができ、ノズル
翼５等のタービン部品の長寿命化を図ることができる。

なお、本実施例では、内周面ドレン回収部３　’０を、
断面が三日月状の内周面ドレン回収樋片３１と、ノズル
ダイヤフラム外輪３の内周面３ａとで構成したが、第８
図〜第１０図に示すように、ノズルダイヤフラム外輪３
の上流端３ｄからノズル翼環状溝１０までの間に、軸方
向に伸びる内周面ドレン回収溝３７を設け、内周面ドレ
ン回収溝３７の下部から上方に伸びる内周面ドレン回収
樋片３８をその先端部３９が内周面３ａから突出するよ
うに設け、上方に向かって開口３９ａを有し断面が袋状
の内周面ドレン回収部３６を構成したものでもよい。

また１本実施例では、内周面ドレン回収部３０゜３６を
ノズルダイヤフラム外輪３の内周面３ａの上部から下部
までの全面に、所定の間隔で配設したが、内周面ドレン
回収部３０，３６をノズルダイヤフラム外輪３の上半分
３ｕのみに所定の間隔で複数設けたものでもよい。

次に、第３の実施例について、第１１図および第１２図
に基づき説明する。

本実施例は、第１の実施例における上流端ドレン回収部
２０とノズル翼環状溝１０との間に、吸水性を有するグ
ラスウールを金網で覆ったドレン吸水体４０を内周面３
ａに沿って設けたものである。

内周面３ａには、上流端ドレン回収部２０とノズル翼環
状溝１０との間に、軸方向に伸びる排水溝４５，４５．
・・・が刻設されている。

次に、第３の実施例の作用について説明する。

タービン内で発生したドレンは、ドレン吸水体４０に付
着し吸い込まれる。吸い込まれたドレンは、ドレン吸水
体４０内を下方に流れて行き、内周面３ａに刻設されて
いる排水溝４５，４５．・・・に達すると、排水溝４５
，４５．・・・を通って、上流端ドレン回収部２０また
はノズル翼環状溝１０に流れ込み、ドレン排出孔１２，
２５から排出される。

したがって、ノズルダイヤフラム外輪３の内周面３ａに
付着するドレンのほとんどを捕集し、外部に排出できる
ので、動翼６またはノズル翼５へのドレンの付着、衝突
を大幅に抑制できる。

また、内周面３ａに突出した部位がなくとも、湿り蒸気
中の湿り分を除去できるので、水滴が衝突して生じるブ
レーキ損失や、水滴、水膜を加速するための加速損失等
の湿り蒸気特有の損失を低減することができ、タービン
の性能の向上を図ることができる。

なお、本実施例のドレン吸水体は、吸水性を有するもの
であればよく、目の細かい金網や多孔質のセラミック、
焼結金属等でもよい。

［発明の効果］ 本発明によれば、ノズルダイヤフラム外輪の上半分の内
周面に付着するドレンを、上流端ドレン回収部、内周面
ドレン回収部、または、ドレン吸水体により、回収し除
去することができるので、重力や渦流等の影響で内周面
から離脱し、ノズル翼および動翼に衝突するドレンの量
を減少させることができ、ノズル翼や動翼等のタービン
部品の寿命を伸ばすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の実施例の要部断面図、第２図は第１図の
■矢視図、第３図は第１の実施例の下部断面図、第４図
は第２の実施例の要部断面図、第５図は第４図の■矢視
図、第６図は内周面ドレン回収部の断面図、第７図はノ
ズルダイヤフラムおよびロータの断面図、第８図は第２
の実施例の変形例の要部断面図、第９図は第８＠の■矢
視図、第１０図は変形例の内周面ドレン回収部の断面図
、第１１図は第３の実施例の要部断面図、第１２図は第
１１図の■矢視図、第１３図は動翼の蒸気出口側の蒸気
の流れを説明するための説明図、第１４図は動翼の蒸気
出口側における蒸気の絶対速度の変化を説明するための
説明図、第１５図はノズルダイヤフラム外輪の内周面を
移動するドレン流動状況を示す説明図、第１６図は従来
の蒸気タービンの要部断面図である。 １・・・ノズルダイヤフラム、２・・・ケーシング、３
・・・ノズルダイヤフラム外輪、３ａ・・・内周面、３
ｂ・・・蒸気入口側、３ｄ・・・上流端、３ａ・・・下
半分、３ｕ・・・上半分、４・・・ノズルダイヤフラム
内輪、５・・・ノズル翼、６・・・動翼、７・・・ロー
タ、１０・・・ノズル翼環状溝、１２・・・ドレン排出
孔、２０・・・上流端ドレン回収部、２１・・・上流端
ドレン溝、２３・・・下流側縁、２５・・・ドレン排出
孔、２７・・・上流端ドレン回収樋片、２８・・・開口
、３０．３６・・・内周面ドレン回収部、３１．３８・
・・内周面ドレン回収樋片、３３，３９ａ・・・開口、
３７・・・内周面ドレン回収溝、４０・・・ドレン吸水
体、４５・・・排水溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、蒸気流の下流側に向うにつれて次第に拡径となるノ
   ズルダイヤフラム外輪を有する蒸気タービンにおいて、 前記ノズルダイヤフラム外輪の上流端部に、下流側に向
   かって開口を有し、前記ノズルダイヤフラム外輪の内周
   面に沿って前記上流端部側に流れてくるドレンを回収す
   る断面が袋状の上流端ドレン回収部を、前記ノズルダイ
   ヤフラム外輪の少なくとも上半分の内周面に沿って設け
   たことを特徴とする蒸気タービン。 ２、前記上流端ドレン回収部に回収されたドレンが流れ
   込むドレン溝を、前記ノズルダイヤフラム外輪の少なく
   とも下半分の内周面に沿って設け、 前記ドレン溝の底部にドレンを排出するドレン排出孔を
   設けたことを特徴とする請求項１記載の蒸気タービン。 ３、前記内周面から突出し上流側から下流側に向かって
   伸びる樋片と内周面とで形成され、上方に向かって開口
   を有し断面が袋状の内周面ドレン回収部を、前記ノズル
   ダイヤフラム外輪の少なくとも上半分の内周面に設け、 前記内周面ドレン回収部に回収されたドレンが、前記上
   流端ドレン回収部に流れ込むよう前記内周面ドレン回収
   部の上流側の端部を前記上流端ドレン回収部の開口端に
   接続したことを特徴とする請求項１または２記載の蒸気
   タービン。 ４、吸水性を有するドレン吸水体を、前記ノズルダイヤ
   フラム外輪の少なくとも上半分の内周面に沿って設け、
   前記ドレン吸水体の上流側の端部を前記上流端ドレン回
   収部の開口端に接続したことを特徴とする請求項１、２
   または３記載の蒸気タービン。 ５、前記ノズルダイヤフラム外輪にノズル翼が設けられ
   ており、 前記ノズルダイヤフラム外輪の内周面に沿い、かつ、前
   記ノズル翼の蒸気入口側または蒸気出口側に、ドレン排
   出孔が穿設されている環状溝を設けたことを特徴とする
   請求項１、２、３または４記載の蒸気タービン。 ６、蒸気流の下流側に向うにつれて次第に拡径となるノ
   ズルダイヤフラム外輪を有する蒸気タービンにおいて、 前記ノズルダイヤフラム外輪の内周面から突出し上流側
   から下流側に向かって伸びる樋片と前記内周面とで形成
   され、上方に向かって開口を有し断面が袋状の内周面ド
   レン回収部を、前記ノズルダイヤフラム外輪の少なくと
   も上半分の内周面に設け、 前記内周面ドレン回収部に回収されたドレンを排出する
   排出手段を、前記内周面ドレン回収部に接続させて設け
   たことを特徴とする蒸気タービン。 ７、ノズルダイヤフラム外輪を有する蒸気タービンにお
   いて、 前記ノズルダイヤフラム外輪の少なくとも上半分の内周
   面に沿って、吸水性を有するドレン吸水体を設けたこと
   を特徴とする蒸気タービン。 ８、ノズルダイヤフラム外輪を有する蒸気タービンにお
   いて、 前記ノズルダイヤフラム外輪の内周面に沿って流れてく
   るドレンの流路を開口面が切るよう形成されている断面
   が袋状のドレン回収部を、前記ノズルダイヤフラム外輪
   の内周面に沿って設け、 前記ドレン回収部に回収されたドレンを排出する排出手
   段を、前記ドレン回収部に接続させて設けたことを特徴
   とする蒸気タービン。