JPH04117101U - 混圧蒸気タービン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 高圧蒸気が蒸気タービンの段落部通過する際
のその途中段落部から低圧蒸気を混入させる際、高圧蒸
気と低圧蒸気とはほぼ同一圧力になるように調整するこ
と。 【構成】 二分割されたタ―ビンケ―シングのうち、上
半部タ―ビンケ―シング１３には高圧蒸気入口部１７
を、また下半部タ―ビンケ―シング１４には低圧蒸気入
口部１８を備え、上半部タ―ビンケ―シング１３に覆設
されるタ―ビンロ―タＲには高圧蒸気入口部１７壁を境
に一方を低圧蒸気入口部１８からの蒸気を受ける前部動
翼列を配し、他方をカ―チス段落部に形成するととも
に、下半部タ―ビンケ―シング１４に覆設されるタ―ビ
ンロ―タＲには低圧蒸気入口部１８を境に一方をラト―
段落部を配し、他方を上記カ―チス段落部に形成してな
り、上記カ―チス段落部を通過後の高圧蒸気と上記ラト
―段落部を通過後の低圧蒸気とは混合室ＭＲで混合させ
たものである。

Description

【考案の詳細な説明】

［考案の目的］

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、高圧蒸気と低圧蒸気とを好ましい条件で混合せしめる混圧蒸気タ ―ビンに関する。

【０００２】

【従来の技術】

図４は、従来の混圧蒸気タ―ビンを示し、タ―ビンケ―シングＣＡは、軸線Ｃ を境に二分割され、上半部タ―ビンケ―シング13と下半部タ―ビンケ―シング14 とを有し、軸線Ｃで上半部タ―ビンケ―シング13と下半部タ―ビンケ―シング14 とが重ね合わされ、タ―ビンロ―タＲを覆設している。

【０００３】 タ―ビンロ―タＲを覆設する上半部タ―ビンケ―シング13は、−側に高圧蒸気 を受ける高圧蒸気入口部17ａを有する。この高圧蒸気入口部17ａに連なる段落部 は、先ずノズル５、動翼６を対とする第１段落部ＦＳＴＧ、案内翼７、動翼８を 対とする中間段落部ＳＳＴＧが軸線Ｃに沿って次順に配され、いわゆる速度複式 と称するカ―チス段落部になっている。

【０００４】 他方、タ―ビンロ―タＲを覆設する下半部タ―ビンケ―シング14の段落部は、 上半部タ―ビンケ―シング13の段落部とは非対象であって、先ず、タ―ビンロ― タＲに動翼６を植設する動翼列（タ―ビンロ―タに対して植設される環状列の動 翼）にし、この動翼列の入口側（紙面では動翼列の後方）に低圧蒸気を受ける低 圧蒸気入口部17ｂが設けられている。そして低圧蒸気入口部17ｂはバリアＢによ って低圧蒸気が動翼列に流れるように蒸気室が区画されている。さらに蒸気室を 区画するバリアＢの背中合せには、上述中間段落部ＳＳＴＧの動翼８と同一動翼 列をなす動翼８が配設されている。

【０００５】 ところで、中間段落部ＳＳＴＧの出口側は、上下半部タ―ビンケ―シング13， 14と対象位置に開設する混合室ＭＲで、この混合室ＭＲから軸線Ｃに沿って後流 側は、上下半部タ―ビンケ―シング13，14の対象位置にノズル11、動翼12からな る第２段落部ＴＳＴＧ、ノズル13、動翼14からなる第３段落部ＦＳＴＧが次順に 配されている。

【０００６】 しかして、上記構成の混圧蒸気タ―ビンにおいて、高圧蒸気入口部17ａからの 高圧蒸気は、第１段落部ＦＳＴＧ、中間段落部ＳＳＴＧを経て、混合室ＭＲに至 る。また、低圧蒸気入口部17ｂからの低圧蒸気は、動翼６を経て反転し、混合室 ＭＲに至る。混合室ＭＲでは高圧蒸気と低圧蒸気とが合流し、混合蒸気として第 ２段落部ＴＳＴＧ、第３段落部ＦＳＴＧに流れ、この間、仕事をしている。

【０００７】 このようにして高圧蒸気、低圧蒸気を巧みに使いわけた混圧蒸気タ―ビンは高 低圧の蒸気エネルギをあますところなく活用し、小型タイプの割合には大出力を 得るようにしている。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

一般に、この種タイプの蒸気タ―ビンは、一つの段落部を通過する蒸気は、約 半分の圧力に低下することが知られており、例えば高圧蒸気圧が 100Kg／cm² で 、低圧蒸気圧が50Kg／cm² の場合、第１段落部通過後の高圧蒸気に低圧蒸気を加 えると望ましい仕事効率を得ることが経験されている。

【０００９】 ところが、例えば高圧蒸気圧が 150Kg／cm² で、低圧蒸気圧が 100Kg／cm² の 場合、従来の混圧蒸気タ―ビンでは、低圧蒸気のエネルギをあますところなく活 用することができず、仕事効率が思った以上に高まらず、このため低圧蒸気の圧 力を減圧せざるを得ず、せっかくの低圧蒸気圧をそのまま活用できないという不 都合があった。

【００１０】 そこで、この考案は上記事情を踏え、低圧蒸気を高圧蒸気に混入させる際、低 圧蒸気の圧力を何ら調整することなく混入させ、高い仕事効率を得るように改良 を加えた混圧蒸気タ―ビンを公表することを目的とする。 ［考案の構成］

【００１１】

【課題を解決するための手段】

この考案は、二分割されたタ―ビンケ―シングであって、これらタ―ビンケ― シングのうち、上半部タ―ビンケ―シングには高圧蒸気入口部を、また下半部タ ―ビンケ―シングには低圧蒸気入口部を備え、上半部タ―ビンケ―シングに覆設 されるタ―ビンロ―タには上記高圧蒸気入口部壁を境に一方を低圧蒸気入口部か らの蒸気を受ける前部動翼列を配し、他方をノズル、動翼からなる第１段落部、 案内翼・動翼からなる中間段落部を次順に配するとともに、上記下半部タ―ビン ケ―シングに覆設されるタ―ビンロ―タには、低圧蒸気入口部を境に一方をノズ ル、動翼からなる下半前部段落部を形成し、他方を上記高圧蒸気を受ける後部動 翼列、案内翼、動翼からなる中間段落部を次順に配してなり、高圧蒸気入口部か ら第１段落部、中間段落部を通過する高圧蒸気と、低圧蒸気入口部から下半前部 段落部を通過して反転する低圧蒸気とは、上記中間段落部出口側に形成される混 合室で互に混合せしめたものである。

【００１２】

【作用】

上記構成によれば、下半部タ―ビンケ―シングに覆設されるタ―ビンロ―タに はノズル、動翼を対とする下半前部段落部を設けてあるため、ここを通過する低 圧蒸気の圧力エネルギをノズルで速度エネルギに換え、この速度エネルギを動翼 で仕事に変換される。また、上半部タ―ビンケ―シングに覆設されるタ―ビンロ ―タに設けた前部動翼列は低圧蒸気の流れ方向を変えるだけである。

【００１３】 したがって、上記下半前部段落部を通過する低圧蒸気のみが減圧されるだけで 、残りの低圧蒸気は前部動翼列を通過する際、ほとんど圧力低下を見ないので、 これら非減圧・減圧の低圧蒸気が混じり合って、結局、低圧蒸気が混合室に至る ときには、高圧蒸気の圧力の半分に低下させることができる。

【００１４】

【実施例】

以下、この考案にかかる混圧蒸気タ―ビンの一実施例を図面を参照して説明す る。

【００１５】 図１は、この考案にかかる混圧蒸気タ―ビンの概略図で、上半部タ―ビンケ― シング13、下半部タ―ビンケ―シング14が示されている。上半部タ―ビンケ―シ ング13、下半部タ―ビンケ―シング14は、図２に示すように、軸線Ｃで重ね合わ され、タ―ビンロ―タＲの軸に沿って覆設する、いわゆる軸流タイプである。ま た、上半部タ―ビンケ―シング13の−側には高圧蒸気を受ける高圧蒸気入口部19 が設けられ、さらに下半部タ―ビンケ―シング14にも上記高圧蒸気入口部19と非 対象にして低圧蒸気入口部18を設けている。

【００１６】 上半部タ―ビンケ―シング13によって覆設されるタ―ビンロ―タＲの高圧蒸気 入口部壁17ａを境に、一方には前部動翼列10が環状列としてタ―ビンロ―タＲに 植設され、また他方にはノズル５、動翼６を対とする第１段落部、案内翼７、動 翼８を対とする中間段落部が軸線Ｃを境に上半環状的に設けられ、第１段落部、 中間段落部をもってカ―チス段落部を構成している。

【００１７】 他方、下半部タ―ビンケ―シング14によって覆設されタ―ビンロ―タＲには低 圧蒸気入口部18に連通してノズル９が軸線Ｃを境に半環状的に設けられ、半環状 列のノズル９と上記前部動翼列10とで下半前部段落部が形成されている。これは 、いわゆるラト―段落部である。さらにタ―ビンロ―タＲには、低圧蒸気入口部 壁18ａを背中合わせにして上述動翼６、上述案内翼７、動翼８を対にする中間段 落部が次順に配されている。 上記中間段落部の出口側は、高圧蒸気と低圧蒸気との合流部であって、この合 流部は軸線Ｃに沿って比較的広い混合室ＭＲを備えている。

【００１８】 この混合室ＭＲを経たタ―ビンロ―タＲは、環状列のノズル11ａ、動翼12ａか らなる第２段落部、環状列のノズル11ｂ、動翼12ｂからなる第３段落部がそれぞ れ設けられている。

【００１９】 しかして、上記構成において、高圧蒸気は、図２に示すように、上半部タ―ビ ンケ―シング13、加減弁ＣＶを経て高圧蒸気入口部17に流れ、ここから図１の第 １段落部、下半部タ―ビンケ―シング14の動翼６、中間段落部を経て混合室ＭＲ に至り、この間、第１段落部のノズル５で速度エネルギを仕事に換える関係上、 高圧蒸気の圧力は急激に下るが、下った圧力は、中間段落部でそのまま維持され ている。

【００２０】 これに対して、低圧蒸気は、図１の下半部タ―ビンケ―シング14、加減弁ＣＶ から低圧蒸気入口部18を経て低圧蒸気入口部18に流れ、ここから図１の下半前部 段落部、上半部タ―ビンケ―シング13の動翼10を経て反転しながら図２の通路20 ，21に流れる。低圧蒸気は、下半前部段落部で圧力エネルギから仕事に変るため 減圧されるものの、上述第１段落部、中間段落部からなるカ―チス段落部ほどに は蒸気圧力が下らない。

【００２１】 したがって、この考案にかかる混圧蒸気タ―ビンでは、下半部タ―ビンケ―シ ング14に覆設されるタ―ビンロ―タＲにノズル９と前部動翼列10とからなる下半 前部段落部（ラト―段落部）を設け、低圧蒸気の圧力降下を高圧蒸気のそれほど には低くしていないので、高圧蒸気の仕事後の圧力とほぼ同一圧力にすることが でき、低圧蒸気の強制的減圧、例えば加減弁を不必要に絞り込むことなく、低圧 蒸気の保有する圧力エネルギをあますところなく活用することができる。

【００２２】 こうして低圧蒸気の保有する圧力エネルギをあますところなく活用しつつ、減 圧された低圧蒸気は高圧蒸気とほぼ同一圧力になって混合室ＭＲで合流し、以後 、第２段落部、第３段落でもその圧力エネルギを仕事に変えているので、この種 タイプのものは比較的小型の割合には大きな出力を得ることができるようになる 。

【００２３】

【考案の効果】

以上の説明のとおり、この考案にかかる混圧蒸気タ―ビンは、上半部タ―ビン ケ―シングと下半部タ―ビンケ―シングとで覆設されるタ―ビンロ―タの軸線に 沿って異なる段落部に形成して蒸気の保有する圧力エネルギをあますところなく 活用しつつ、自然的に蒸気圧を減圧しているから、第１段落部、中間段落を経た 高圧蒸気と下半前部段落部を経た低圧蒸気とは、混合室でほぼ同一圧力で合流す ることができる。したがって、高圧蒸気と低圧蒸気とは効果的にして無駄なく使 用することができるので、この種分野の発展が期待される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案にかかる混圧蒸気タ―ビンの一実施例
を示す概略側断面図。

【図２】図１のII−II線に沿い矢視方向から見る切断断
面図。

【図３】従来の混圧蒸気タ―ビンの一実施例を示す概略
側断面図。

【符号の説明】

５、９…ノズル ６、８、10…動翼 ７…案内翼 13…上半部タ―ビンケ―シング 14…下半部タ―ビンケ―シング 17…高圧蒸気入口部 18…低圧蒸気入口部 Ｒ…タ―ビンロ―タ ＭＲ…混合室

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 二分割されたタ―ビンケ―シングであっ
   て、これらタ―ビンケ―シングのうち、上半部タ―ビン
   ケ―シングには高圧蒸気入口部を、また下半部タ―ビン
   ケ―シングには低圧蒸気入口部を備え、上半部タ―ビン
   ケ―シングに覆設されるタ―ビンロ―タには上記高圧蒸
   気入口部壁を境に一方を低圧蒸気入口部からの蒸気を受
   ける前部動翼列を配し、他方をノズル、動翼からなる第
   １段落部、案内翼、動翼からなる中間段落部を次順に配
   するとともに、上記下半部タ―ビンケ―シングに覆設さ
   れるタ―ビンロ―タには、低圧蒸気入口部を境に一方を
   ノズル、動翼からなる下半前部段落部を形成し、他方を
   上記高圧蒸気を受ける後部動翼列、案内翼、動翼からな
   る中間段落部を次順に配してなり、高圧蒸気入口部から
   第１段落部、中間段落部を通過する高圧蒸気と、低圧蒸
   気入口部から下半前部段落部を通過して反転する低圧蒸
   気とは、上記中間段落部出口側に形成される混合室で互
   に混合せしめたことを特徴とする混圧蒸気タ―ビン。