JPH04232337A - 航空機エンジンの後方流入冷却装置および方法 - Google Patents

航空機エンジンの後方流入冷却装置および方法

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JPH04232337A
JPH04232337A JP3211304A JP21130491A JPH04232337A JP H04232337 A JPH04232337 A JP H04232337A JP 3211304 A JP3211304 A JP 3211304A JP 21130491 A JP21130491 A JP 21130491A JP H04232337 A JPH04232337 A JP H04232337A
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air
turbine
pressure turbine
cooling
discharge end
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JP3211304A
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English (en)
Inventor
Ching-Pang Lee
チン−パン・リー
Clay K Carlson
クライ・キィル・カールソン
Monty L Shelton
モンティ・リー・シールトン
Jr Harold P Rieck
ハロルド・ポール・リエック，ジュニア
Harvey W Mason
ハーベイ・ワルド・マソン
Ambrose A Hauser
アンブローズ・アンドリアス・ハウザー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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Publication date
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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/08—Heating, heat-insulating or cooling means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はガスタービンエンジンに
関し、特に、航空機タービンエンジンのタービン段に冷
却空気を供給する後方流入冷却装置および方法に関する
。
【０００２】
【従来の技術】ターボファン型のガスタービンエンジン
は、一般に、前方のファンおよびブースタ圧縮機と、中
央のコアエンジンと、後方の低圧パワータービンとを含
む。コアエンジンは直流関係にある圧縮機と燃焼器と高
圧タービンを具備する。コアエンジンの圧縮機と高圧タ
ービンは中心軸により連結されている。圧縮機は回転自
在に駆動され、コアエンジンに入る空気を比較的高圧に
圧縮する。この高圧空気はその後燃焼器内で燃料と混合
されかつ点火されて高エネルギーガス流を生成する。こ
のガス流は後方に流れて高圧タービンを通流し、それと
コアエンジン軸を回動し、こうして圧縮機を回動する。
【０００３】ターボファンエンジンでは、コアエンジン
の高圧タービンを出た残りのガス流は、第２タービン、
すなわち、前述の後方低圧タービンを通って膨張する。 後方低圧タービンは別の軸を介して前方ファンを駆動す
る。この軸は高圧タービンロータの中央軸を貫通して前
方に延びている。推力の一部はコアエンジンを出る残り
のガス流により生じるが、発生推力のほとんどは前方フ
ァンによるものである。
【０００４】ガスタービンエンジンに関して通常実行さ
れていることは、タービンエンジンの高温域に何らかの
方式で冷却を施すことである。この冷却は、主として、
エンジンの圧縮機から抽出した空気を用いるもので、抽
出空気はエンジンの冷却すべき区域に供給される。その
後、空気はエンジンの主ガス流に合流し得る。
【０００５】ガスタービンエンジンの効率は多くの因子
に依存する。その一つは、エンジンの圧縮機により発生
しそして燃焼器を通過後高圧タービンを駆動することを
主用途とする高圧空気の一部が抽出されてエンジン内の
他の用途に向けられる度合いである。抽出空気のこのよ
うな用途の一つは前述の冷却であり、エンジンの高温域
における金属表面を冷却して金属の有用な強度特性を充
分に維持することである。エンジン内の他の用途に向け
られる高圧空気の量が増せば増すほど、コアタービンを
駆動する空気の量が減るので高圧タービンの作動効率が
低下する。
【０００６】従来、エンジンの高圧および低圧タービン
を構成する静翼と動翼の金属表面は、通例、前方空気流
入冷却流系により冷却されてきた。こうした前方空気流
入冷却装置では、圧縮機からの高圧空気が低圧タービン
の冷却に用いられる。この高圧空気は軸方向に導かれ、
低圧タービンの直前にある高圧タービンの下に導かれる
。
【０００７】圧縮機の高圧空気を冷却に用いて前方空気
流入冷却装置を採用した場合、重大な欠点が存在する。 一つの欠点は高圧タービン効率の低下である。他の欠点
は、高圧タービンロータの軸受のような構成部の存在を
考慮すると圧縮機の高圧空気流を高圧タービンの下に通
すことは困難で複雑なことになることである。
【０００８】その結果、エンジンの高温域、例えば、ガ
スタービンエンジンの高圧および低圧タービン段を冷却
するための代替装置として上述の欠点をもたない冷却装
置が必要である。
【０００９】
【発明の概要】本発明は上記の必要に応じて設計された
後方流入冷却装置および方法を提供する。本発明の後方
流入冷却装置とその方法における冷却空気流路はコアエ
ンジンの高圧タービンロータの下の空気の流れを回避す
るものであるから、ロータ軸受部品の妨害にはならない
。
【００１０】選択した高圧および低圧タービン段を冷却
するための本発明の後方流入冷却装置および方法は、様
々な面でエンジン性能を高める。第１に、後方流入冷却
装置では低圧空気、例えば、圧縮機の段間部からの空気
だけを用いればよいので性能が向上する。冷却空気の圧
力は、高圧および低圧タービン段のうちの、冷却空気が
最終的に還流する特定段を通る高温流の圧力より高けれ
ば十分である。比較的低圧の空気は与えられたエネルギ
ーが比較的少ないので、圧縮機排出空気より低圧の空気
を用いると、所与の空気使用量に対するエンジンサイク
ルの損失が減る。第２に、比較的低圧の空気の使用は空
気温度がそれだけ低いことを意味するので冷却効率を高
めるという点で性能がさらに良くなる。第３に、使用す
る冷却空気の圧力が低いことは漏れの量が少ないことを
意味するので、性能がさらに高まる。低圧空気は任意の
空気源、例えば、圧縮機段間抽出空気、バイパスダクト
空気、またはエンジンシュラウドからの使用済み冷却空
気から得られる。
【００１１】従って、本発明はガスタービンエンジンの
高圧および低圧タービン段の選定した１段以上を冷却す
るための後方流入冷却装置を提供する。ガスタービンエ
ンジンは、排出端で圧縮空気を放出する空気圧縮機と、
この空気圧縮機の下流に配置されその排出端からの圧縮
空気を受入れて高温ガス流を発生する燃焼器と、この燃
焼器の下流に配置され前記高温ガス流を受入れそしてタ
ービン排出端で高温ガス流を排出するタービンとを有す
る。本発明の後方流入冷却装置は、（ａ）高圧および低
圧タービン段の選定した１段以上のそれぞれの排出端の
後方に配置されタービンの内側と外側の間の連通をなす
少なくとも一つそして好ましくは複数の静止半径方向要
素、例えば、静翼と出口案内羽根の形態をなす半径方向
要素と、（ｂ）高圧および低圧タービン段の選定した１
段以上の前方に配置した冷却空気源に接続され、この前
方空気源からの冷却空気をそれが後方に向かって前記半
径方向要素に達しさらに半径方向内向きに前記半径方向
要素を通ってタービンの内側に至り次いで前方にタービ
ンの内側を通流して高圧および低圧タービン段の選定し
た１段以上に達するように導く空気流回路とからなる。
【００１２】また、本発明はガスタービンエンジン用の
後方流入冷却方法を提供する。前述のように、このエン
ジンは、排出端で圧縮空気を放出する空気圧縮機と、こ
の空気圧縮機の下流に配置されその排出端からの圧縮空
気を受入れて高温ガス流を発生する燃焼器と、この燃焼
器の下流に配置され前記高温ガス流を受入れそしてター
ビン排出端で高温ガス流を排出する直列の高圧および低
圧タービンとを有する。本発明の後方流入冷却方法は、
（ａ）高圧タービンの後方においてタービンの外側から
内側への連通をなす半径方向通路を設けることと、（ｂ
）高圧タービンの前方に配置した冷却空気源からの冷却
空気を、それが高圧および低圧タービン段の選定した１
段以上の後方に配置した前記半径方向通路に向かって後
方に流れさらに半径方向内向きに前記半径方向通路を通
ってタービンの内側に至り次いで前方にそして半径方向
外方に向かって高圧および低圧タービン段の選定段に達
するように導くことからなる。
【００１３】本発明の上記および他の特徴と利点と達成
事項を明らかにするため、次に添付図面により本発明の
実施例を詳述する。
【００１４】
【実施例の記載】以下の説明において、同符号は全図を
通じて同部分または対応部分を表す。また、以下の説明
における「前方」、「後方」、「左」、「右」、「上方
」、「下方」等の用語は便宜上の用語であって本発明を
限定するものではないことを理解されたい。
【００１５】全体 　　添付図面、特に図１に、本発明による後方流入冷却
装置１２の具体例を適用できるガスタービンエンジンを
総体的に符号１０で示す。図示のガスタービンエンジン
１０はターボファン型であるが、後方空気流入冷却装置
１２は他種のガスタービンエンジンにも適用できること
を理解されたい。
【００１６】図１において、エンジン１０は長さ方向中
心線Ａと、中心線Ａの周りに同軸的かつ同心的に配置し
た環状ケーシング１４を有する。エンジン１０は前方の
ファン１６およびブースタ圧縮機１８と、中央のコアエ
ンジン２０と、後方の低圧パワータービン２２とを備え
ている。コアエンジン２０は多段圧縮機２４と燃焼器２
６と単段または多段の高圧タービン２８とで構成され、
これらの構成部は全てエンジン１０の長さ方向中心線Ａ
の周囲に同軸的に設けられ直流関係に配置されている。 環状の外側駆動軸３０がコアエンジン２０の圧縮機２４
と高圧タービン２８とに固定されそれらを連結している
。圧縮機２４は回転自在に駆動され、コアエンジン２０
に入る空気を比較的高圧に圧縮する。この高圧空気はそ
の後燃焼器２６内で燃料と混合されかつ点火されて高エ
ネルギーガス流を生成する。このガス流は後方に流れて
高圧タービン２８を通流し、それとコアエンジン２０の
外側駆動軸３０とを回動し、この回動により多段圧縮機
２４が回転する。
【００１７】ターボファン型のエンジン１０では、コア
エンジンの高圧タービン２８を出た残りのガス流は、第
２のパワータービン、すなわち、前述の後方低圧タービ
ン２２を通って膨張する。後方低圧タービン２２はガス
流により回転し、別の内側駆動軸３２を介して前方ファ
ン１６を駆動する。この軸はコアエンジン２０の環状外
側駆動軸３０を貫通して前方に延びている。発生推力の
一部はコアエンジン２０を出る残りのガス流により生じ
るが、発生推力のほとんどは前方ファン１６によるもの
である。
【００１８】低圧タービン２２は回転自在な環状ロータ
３４と、このロータの半径方向外側に配置した静止ステ
ータ３６とを有する。低圧タービンロータ３４は複数の
タービン動翼列３８を有し、これらの動翼列はロータ３
４から半径方向外方に延在しかつ軸方向に相隔たってい
る。低圧タービンステータ３６は複数の静翼列４０を有
し、これらの静翼列は静止ケーシング１４から半径方向
内方に延在するようにそれに固定されている。静翼列４
０はタービン動翼列３８と交互に軸方向に離間し、動翼
列３８とともに低圧タービン２２の多段を構成している
。
【００１９】低圧タービン２２により内側駆動軸３２を
介して駆動される前方のブースタ圧縮機１８は、ロータ
４２と、複数のブースタ動翼列４４を含み、ブースタ動
翼列４４はロータ４２にそれから半径方向外方に延在す
るように固定されて同ロータとともに回転する。また、
複数のブースタ静翼列４６が静止ケーシング１４にそれ
から半径方向内方に延在するように固定されている。ブ
ースタ動翼列４４とブースタ静翼列４６は軸方向に交互
に位置するように離間している。
【００２０】ブースタ圧縮機ロータ４２はまた前方ファ
ン１６のファン動翼列４８を支持する。ファン動翼列４
８はエンジン１０のナセル５０内にあり、このナセルは
、半径方向に延在しかつ周方向に相隔たる複数本の支柱
５２により静止ケーシング１４の周りに支持されている
。コアエンジン２０と低圧タービン２２とを囲むカウリ
ング５４が、ナセル５０の後部内にそれと同軸的に延在
するように配置され、ナセル後部とともに排出ノズル５
６を画成している。エンジン１０により発生する推力の
ほとんどは、前方ファン１６のファン動翼列４８の回転
によって生じる空気流により発生し、この空気流はナセ
ル５０内をそれに沿って通過し、ナセル５０とエンジン
カウリング５４とにより画成された排出ノズル５６から
噴出する。
【００２１】後方流入冷却装置 　　図２について説明すると、従来ターボファンエンジ
ンにおいて行われているように、幾らかの高圧空気が多
段圧縮機２４の排出端２４Ａから抽出され高圧タービン
２８の冷却に用いられる。この冷却を達成するには幾つ
かの手段を用い得るが、、その一例として、図２に示す
ように、高圧空気が環状空洞５８内に抽出され、そこか
ら導管６０を経てエンジンケーシング１４における入口
６２Ａを通り、高圧タービン２８を囲む環状冷却室６２
に達する。高圧タービン２８の冷却には圧縮機２４の排
出端２４Ａからの高圧空気を用いる必要がある。なぜな
ら、冷却空気が高圧タービン２８の冷却後エンジン１０
の主ガス流に合流するためには冷却空気の圧力が高圧タ
ービン２８を通流するガス流の圧力より高くなければな
らないからである。
【００２２】圧縮機２４の排出端２４Ａから抽出される
高圧空気の量は、図２に例示した本発明の後方流入冷却
装置１２を用いて冷却空気をエンジン１０の低圧タービ
ン２２の選定段に導くことにより、最少に抑えられる。 後方流入装置１２は複数の出口案内羽根６４を利用する
もので、案内羽根６４自体はエンジン１０において低圧
タービン２２の後端に従来存在したものである。
【００２３】後方流入冷却装置１２は、適当な前方空気
源からの低圧冷却空気を低圧タービン２２の後方内側６
７に供給する空気流回路６６を有する。さらに詳述する
と、空気流回路６６は、圧縮機２４の段間部２４Ｂを囲
む環状空洞６８を含み、この空洞内に低圧空気が圧縮機
段間部２４Ｂから抽出される。また空気流回路６６には
、空洞６８と出口案内羽根６４（図２では１枚だけ図示
）とを連結する中空導管７０が含まれ、低圧冷却空気を
環状空洞６８から半径方向外向きに低圧タービン２２の
外側６９に導き次いで軸方向に後方に向けて案内羽根６
４の入口６４Ａに導く。
【００２４】他の導管７２のような適当な手段が各羽根
６４を貫通し内側環状室７４に通じており、この環状室
は低圧タービン２２の内側６７に対して後方流入域を画
成している。オリフィス７６、７８がそれぞれ羽根６４
の内側構造体と低圧タービンロータ３４およびそのシー
ル８０の内部構造体とに設けられ、低圧冷却空気用の流
路（図２のロータ３４の内部に矢印で示すような流路）
を画成し、低圧冷却空気は低圧タービン２２の内側６７
から半径方向外方に向かってタービン動翼列３８のダブ
テール取付け構造体に達してそれらを冷却した後、低圧
タービン２２を通る主ガス流に戻る。
【００２５】図２を参照するに、一実施例において、後
方流入冷却装置１２の空気流回路６６により圧縮機２４
の段間部２４Ｂから抽出される冷却空気の圧力Ｐ３　は
、圧縮機２４の排出端２４Ａにおける空気の圧力Ｐ１　
より低いが、低圧タービン２２から出るガス流の圧力Ｐ
２　より高い。その結果、圧縮機２４からの高圧空気を
用いずにすみ、その代りに利用される低圧空気は、低圧
タービン２２から出る主ガス流内に戻るのに十分な圧力
をもつ。圧縮機２４の段間部２４Ｂからの空気以外の低
圧空気源も利用できることを理解されたい。このような
空気源の一例を図１に鎖線Ｌで示す。すなわち、ナセル
５０内をカウリング５４に沿って通過する主空気流から
空気を抽出して出口案内羽根６４の入口６４Ａに導く。
【００２６】さらに、回転する低圧タービンロータ３４
の内部構造体により、空気流回路６６を通る冷却空気が
十分なポンプ作用を受け、従って、より確実なポンプ作
用を達成するための別の構造体を設ける必要がないとい
うことを理解されたい。しかし、より確実なポンプ作用
が望ましければ、ロータ内部構造体に冷却空気の流路に
沿って１組の羽根を容易に取付けることができる。
【００２７】図３には本発明の後方流入冷却装置の他の
具体例を示す。この例が図１と図２の具体例と異なる点
は、空気を外部的に導く場所と、冷却空気をどのタービ
ン段に導くかという点である。エンジン１０は高圧ター
ビン２８の多段８２を備え、第１段８２Ａと第２段８２
Ｂはそれぞれ静翼８４とタービン動翼８６とで構成され
ている。
【００２８】後方流入冷却装置８８が空気流回路９０を
有し、これは低圧冷却空気を、圧縮機２４の段間部２４
Ｂを囲む環状空洞６８から、空洞６８と低圧タービン２
２の１段の中空静翼９４（図３では１枚だけ図示）とを
連結する中空導管９２を通して供給する。回路９０によ
り低圧冷却空気は環状空洞６８から半径方向外向きに低
圧タービン２２の外側６９に導かれ、次いで軸方向に後
方に向かって静翼９４の入口９４Ａに達し、さらに静翼
９４を通ってタービンの内側６７に至る。
【００２９】タービン内側６７において、インデューサ
９５により駆動される空気が前方に流れ、第２段タービ
ン部８２Ｂにおけるスロット９６に入る。この冷却空気
はダブテールスロット９８を通った後、タービン段８２
Ａ、８２Ｂ間の空洞１００に入り、そこから、高圧ター
ビン２８を通る高温空気流に戻り、こうして高圧タービ
ン２８の構造体を空気流路に沿って冷却する。
【００３０】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明の範囲内で本発明の全ての実質的な利点を損なうこと
なく本発明構成部の形態、構造、構成等に様々な改変を
施し得ることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による後方流入冷却装置の一具体例を有
するガスタービンエンジンの縦軸方向断面図である。
【図２】図１のタービンエンジンの拡大断片図で、本発
明の後方流入冷却装置具体例の詳細を示す。
【図３】他のタービンエンジンの拡大断片図で、本発明
による後方流入冷却装置の他の具体例の詳細を示す。
【符号の説明】 １０　　ガスタービンエンジン １２　　後方流入冷却装置 ２２　　低圧タービン ２４　　多段圧縮機 ２４Ｂ　　段間部 ２６　　燃焼器 ２８　　高圧タービン ６４　　出口案内羽根 ６６　　空気流回路 ６８　　空洞 ７０　　導管 ７２　　導管 ７４　　内側環状室 ８８　　後方流入冷却装置 ９０　　空気流回路 ９２　　導管 ９４　　静翼

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　排出端で圧縮空気を放出する空気圧縮
    機と、この空気圧縮機の下流に配置され前記排出端から
    の圧縮空気を受入れて高温ガス流を発生する燃焼器と、
    この燃焼器の下流に直列に配置した高圧および低圧ター
    ビンとを有し、前記高圧タービンは少なくとも一つの高
    圧タービン段を有し前記高温ガス流を受入れそしてその
    排出端で高温ガス流を排出し、前記低圧タービンは、前
    記高圧タービンの後方に配置されそして排出端まで延在
    する複数のタービン段を有するようなガスタービンエン
    ジンにおいて、（ａ）前記低圧タービンの前記排出端の
    後方に配置され前記タービンの内側と外側の間の連通を
    なす少なくとも一つの静止半径方向要素と、（ｂ）前記
    高圧タービンの前方に配置した冷却空気源と前記半径方
    向要素とに接続され、前記前方空気源からの冷却空気を
    それが後方に向かって前記半径方向要素に達しさらに半
    径方向内向きに前記半径方向要素を通って前記タービン
    内側に至り次いで前方に前記タービン内側を通流しそし
    て該内側を半径方向外方に通流して前記低圧タービン段
    の一選定段に達するように導く空気流回路とからなる後
    方流入冷却装置。
  2. 【請求項２】　　複数の前記半径方向要素をさらに含む
    請求項１記載の冷却装置。
  3. 【請求項３】　　前記半径方向要素は前記低圧タービン
    段の前記排出端の後方に設けた出口案内羽根の形態をな
    し前記タービン内側と前記タービン外側の間の連通をな
    す、請求項１記載の冷却装置。
  4. 【請求項４】　　前記冷却空気源は前記空気圧縮機の前
    記排出端の上流にある該圧縮機の段間部である、請求項
    １記載の冷却装置。
  5. 【請求項５】　　前記空気流回路は、前記圧縮機の前記
    段間部を囲みそして該段間部から抽出された空気を受入
    れる環状空洞と、前記タービン外側に沿って配置されそ
    して前記空洞と前記半径方向要素とを連結して冷却空気
    を前記空洞から半径方向外方に導き次いで軸方向後方に
    前記半径方向要素へと導く導管とを含む、請求項４記載
    の冷却装置。
  6. 【請求項６】　　排出端で圧縮空気を放出する空気圧縮
    機と、この空気圧縮機の下流に配置され前記排出端から
    の圧縮空気を受入れて高温ガス流を発生する燃焼器と、
    この燃焼器の下流に直列に配置した高圧および低圧ター
    ビンとを有し、前記高圧タービンは複数の高圧タービン
    段を有し前記高温ガス流を受入れそしてその排出端で高
    温ガス流を排出するようなガスタービンエンジンにおい
    て、（ａ）前記高圧タービンの前記排出端の後方に配置
    され前記タービンの内側と外側の間の連通をなす少なく
    とも一つの静止半径方向要素と、（ｂ）前記高圧タービ
    ンの前方に配置した冷却空気源と前記半径方向要素とに
    接続され、前記前方空気源からの冷却空気をそれが後方
    に向かって前記半径方向要素に達しさらに半径方向内向
    きに前記半径方向要素を通って前記タービンの前記内側
    に至り次いで前方に前記タービン内側を通流しそして該
    内側から半径方向外方に向かって前記高圧タービン段の
    一選定段に達するように導く空気流回路とからなる後方
    流入冷却装置。
  7. 【請求項７】　　複数の前記半径方向要素をさらに含む
    請求項６記載の冷却装置。
  8. 【請求項８】　　前記半径方向要素は前記高圧タービン
    段の後方に設けた静翼の形態をなす、請求項６記載の冷
    却装置。
  9. 【請求項９】　　前記静翼は前記低圧タービン内にある
    請求項８記載の冷却装置。
  10. 【請求項１０】　　前記冷却空気源は前記空気圧縮機の
    前記排出端の上流にある該圧縮機の段間部である、請求
    項６記載の冷却装置。
  11. 【請求項１１】　　前記空気流回路は、前記圧縮機の前
    記段間部を囲みそして該段間部から抽出された空気を受
    入れる環状空洞と、前記タービン外側に沿って配置され
    そして前記空洞と前記半径方向要素とを連結して冷却空
    気を前記空洞から半径方向外方に導き次いで軸方向後方
    に前記半径方向要素へと導く導管とを含む、請求項１０
    記載の冷却装置。
  12. 【請求項１２】　　排出端で圧縮空気を放出する空気圧
    縮機と、この空気圧縮機の下流に配置され前記排出端か
    らの圧縮空気を受入れて高温ガス流を発生する燃焼器と
    、この燃焼器の下流に直列に配置した高圧および低圧タ
    ービンとを有し、前記高圧タービンは複数の高圧タービ
    ン段を有し前記高温ガス流を受入れそしてその排出端で
    高温ガス流を排出し、前記低圧タービンは、前記高圧タ
    ービンの後方に配置されそして排出端まで延在する複数
    のタービン段を有するようなガスタービンエンジンにお
    いて、（ａ）前記高圧タービンの前記排出端の後方に配
    置され前記タービンの内側と外側の間の連通をなす複数
    の静止した半径方向空力要素と、（ｂ）前記タービンの
    前方に配置した冷却空気源と前記半径方向要素とに接続
    され、前記前方空気源からの冷却空気をそれが後方に向
    かって前記半径方向要素に達しさらに半径方向内向きに
    前記半径方向要素を通って前記タービン内側に至り次い
    で前方に前記タービン内側を通流して前記高圧および低
    圧タービン段の選定された１段以上に達するように導く
    空気流回路とからなる後方流入冷却装置。
  13. 【請求項１３】　　各半径方向要素が前記低圧タービン
    段の前記排出端の後方に設けた出口案内羽根の形態をな
    し前記タービン内側と前記タービン外側の間の連通をな
    す、請求項１２記載の冷却装置。
  14. 【請求項１４】　　各半径方向要素が前記高圧タービン
    段の後方に設けた静翼の形態をなす請求項１２記載の冷
    却装置。
  15. 【請求項１５】　　前記静翼は前記低圧タービン内にあ
    る請求項１４記載の冷却装置。
  16. 【請求項１６】　　前記冷却空気源は前記空気圧縮機の
    前記排出端の上流にある該圧縮機の段間部である、請求
    項１２記載の冷却装置。
  17. 【請求項１７】　　前記空気流回路は、前記圧縮機の前
    記段間部を囲みそして該段間部から抽出された空気を受
    入れる環状空洞と、前記タービン外側に沿って配置され
    そして前記空洞と前記半径方向要素とを連結して冷却空
    気を前記空洞から半径方向外方に導き次いで軸方向後方
    に前記半径方向要素へと導く導管とを含む、請求項１６
    記載の冷却装置。
  18. 【請求項１８】　　排出端で圧縮空気を放出する空気圧
    縮機と、この空気圧縮機の下流に配置され前記排出端か
    らの圧縮空気を受入れて高温ガス流を発生する燃焼器と
    、この燃焼器の下流に配置され前記高温ガス流を受入れ
    そしてタービン排出端で高温ガス流を排出する直列の高
    圧および低圧タービンとを有するようなガスタービンエ
    ンジンにおいて、（ａ）前記高圧タービンの後方におい
    て該タービンの外側から内側への連通をなす半径方向通
    路を設けることと、（ｂ）前記高圧タービンの前方に配
    置した冷却空気源からの冷却空気を、それが前記高圧お
    よび低圧タービン段の選定した１段以上の後方に配置し
    た前記半径方向通路に向かって後方に流れさらに半径方
    向内向きに前記半径方向通路を通って前記タービン内側
    に至り次いで前方にそして半径方向外方に向かって前記
    高圧および低圧タービン段の選定段に達するように導く
    ことからなる後方空気流入冷却方法。
  19. 【請求項１９】　　前記タービン排出端に複数の連通用
    半径方向通路を設けることと、前記冷却空気を全半径方
    向通路を通して導くことをさらに含む請求項１８記載の
    方法。
  20. 【請求項２０】　　排出端で第１圧力の圧縮空気を放出
    する空気圧縮機と、この空気圧縮機の下流に配置され前
    記排出端からの圧縮空気を受入れて高温ガス流を発生す
    る燃焼器と、この燃焼器の下流に配置され前記高温ガス
    流を受入れそして前記低圧タービンの排出端で前記第１
    圧力より低い第２圧力の高温ガス流を排出する直列の高
    圧および低圧タービンを画成する手段とを有するような
    ガスタービンエンジンにおいて、（ａ）前記低圧タービ
    ンの前記排出端の後方において前記低圧タービンの内側
    と外側の間の連通をなす少なくとも一つの静止空力要素
    を設けることと、（ｂ）第３圧力の冷却空気を、それが
    前記圧縮機の前記排出端の前方にある圧縮機段間部から
    前記圧縮機の外部へと半径方向外方に向かい次いで後方
    に向かって前記静止空力要素に達しその後半径方向内向
    きに前記空力要素を通って前記低圧タービンの前記内側
    に達するように、ただし、前記低圧タービン内側に導か
    れた冷却空気の前記第３圧力が前記圧縮機排出端におけ
    る空気の前記第１圧力より低いが前記低圧タービンから
    出るガス流の前記第２圧力より高いようにして導くこと
    からなる、前記低圧タービンを冷却するための後方空気
    流入冷却方法。
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