JPH0425415B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はタービン翼を低温に保持するようにし
たガス・タービンに関し、特に、高温ガスがター
ビン翼の一部分のみの上に導かれ、冷却ガスがタ
ービン翼の他の部分上に供給されるガス・タービ
ンに係るものである。

（従来の技術と課題） ガス・タービンの効率は、ガスの温度ならびに
空気圧縮機およびタービンの効率に大きく影響さ
れる。空気力学の分野における有意義な進歩によ
つて圧縮機とタービンとの効率が大いに向上し
た。そこにおいては、ガス・タービンの熱効率を
向上させる手段の一つは入口ガスの温度を上昇さ
せることである。しかし入口ガスの温度は、構造
強度を低下させずにタービン構成材料が耐え得る
温度に限定しなければならない。現在、市販のガ
ス・タービンに使用される大半の材料では、その
使用可能高温度が1256〓（1800〓）であり、一般
には約1033〓（1400〓）の温度で作動するように
なつている。

高温度での使用を可能とするため、高温に耐え
る合金の開発研究が行われている。更に、タービ
ンのロータ、デイスクおよび翼の温度を制御する
ために種々の冷却装置が提案されている。例えば
米国特許第3318573号明細書には、デイスクを低
温に保持しようとするもので、案内翼でタービ
ン・デイスクの表面上を外方へ放射状に冷却空気
を導くようにしたローラが開示されている。同様
の方法が、ガス・タービン回転部分を冷却する装
置を開示する米国特許第3535873号明細書に示さ
れている。この装置にあつては、エンジンの静止
部分から必要量の冷却空気がタービン・デイスク
の表面上に吹き付けられる。

米国特許第3904307号明細書には、ガス・ター
ビンの高圧ならびに低圧ロータを冷却する装置を
そなえるガス発生タービン冷却機構が開示されて
いる。冷却空気は、ロータ下流の供給源から低圧
ロータを経てそれらの間の空間へ、そしてこの空
間から翼を経て高圧ロータ上流の空間へも、それ
らの表面を冷却するために供給される。

タービン翼内に形成された通路を通つて比較的
冷たい空気を導く以上の構成は、空気の冷却効果
により、翼材料の温度が、溶融または焼成が発生
せず且つ翼材料が充分な強さを保つことができる
温度まで低減される。しかし、このようにしてタ
ービン・ロータを冷却する際の困難な問題の一つ
は、冷却空気を圧縮機から高速で回転中のタービ
ンへ内部を通して送つていることである。実際問
題としては通常、冷却空気がエンジンの燃焼器を
バイパスし、次いでタービン・ロータ内に形成さ
れた通路内に導かれる。一般に、これらのロータ
通路内への入口では毎秒0.305×数百ｍ（毎秒数
百フイート）ないし毎秒605ｍ（毎秒2000フイー
ト）程度の周速度となつている。従つて、ロータ
内に冷却空気を導入するためには、冷却空気に大
量の仕事がなされなければならず、この種類のタ
ービンへの冷却空気の送出に固有の問題となつて
いる。

この仕事のため、タービンに冷却空気が入る
際、温度の上昇がもたらされる。これがまた、被
冷却タービンの翼およびその他の構成要素の温度
を低減させるための特定量の空気の冷却の効果を
低減させる。

これらの問題を克服するべく、翼の先端上方に
位置する室の中に冷却空気を導入する翼端冷却空
気エキスパンダ・シール方式が米国特許第
3703808号明細書に提案されている。冷却空気は
回転翼上に位置する複数のノズルを通過する。こ
れらのノズルはホイールの回転方向に冷却空気を
加速し、静止ケース器材と冷却空気ノズルと翼端
上の回転シユラウドと翼のシユラウドの上流およ
び下流端に位置するシール要素とによつて区切ら
れた室の中に放出する。次いで冷却空気は、この
室から翼のシユラウドを貫く通路を経て、各翼で
形成される冷却回路内に流入する。

これらの冷却手段に伴う問題は、これらが大量
の冷却空気を必要とするのみならず、タービンの
入口でガスの温度を上げて向上させた筈のサイク
ル効率をしばしば相殺する結果となることであ
る。更に詳細に言えば、所要の量の冷却ガスを圧
縮するために、大量の仕事を必要とする。更に、
冷却ガスの圧縮によつてその温度が上昇し、従つ
てその冷却能力が低減される。もう一つの問題
は、タービン翼の内側にある冷却通路の物理的な
寸法上の制約によつて、そこを通過できる冷却ガ
スの量が制限される、ということである。さら
に、これらの手段は複雑な構造の回転部分を必要
とする。従つて、1922〓（3000〓）を超える温度
の高温ガス下で長時間作動でき、しかも構成材料
用の高価な高温用合金を使用せず、複雑な内部通
路を有さず入口でのガス温度を高温にすることに
より向上したサイクル効率を相殺するような冷却
空気による負荷の生じないガス・タービンが要望
される。

これまでに説明した形式のガス・タービンと相
違して、別の形式のガス・タービンがドイツで開
発され、試験されたことが報告されている（Ｋ・
ライスト（Leist）およびＥ・クノルシルト
（Knorshild）：NACA TM1294「エグゾースト・
タービン・アンド・ジエツト・プロパルジヨン・
システムズ（Exhaust Turbine and Jet
Propulsion Systems）」、1939年のドイツ語報告
書の翻訳）。このガス・タービンにおいてはとく
に、一部分または予め選定された数のタービン翼
にのみ高温ガスが導かれている。タービンのその
他の翼とロータとは、周囲の空気に露出され冷却
されるようになつている。この形式のタービンに
おいては、空気に露出されるタービン翼に対し
て、空気は直角方向に流れることになる。冷却空
気がタービン翼に対して直接に直角方向に衝突す
ることは、低いサイクル効率をもたらしてしまう
こと必至である。

（発明の目的） 本発明の目的は、1922〓（3000〓）以上の温度
の高温ガスを使用できるガス・タービンを提供す
ることにある。本発明の他の目的は、高価な高温
用合金の使用を必要とせずしかも高温ガスを使用
する可能性を保有するようなタービンを提供する
ことにある。本発明の別の目的は、1922〓（3000
〓）以上の温度を有する高温ガスを使用しながら
翼の温度を約811〓（1000〓）未満に制御し保持
するガス・タービンを提供することにある。本発
明の更に目的とするところは、タービン翼を冷却
する際に失われる効率が最小限となるような、冷
却ガスを供給する圧縮機装置を有するタービンを
提供することにある。本発明の目的は、タービン
を流過する冷却ガスと高温ガスとの間の漏れがほ
ぼ最小限となるような、冷却ガスを供給する圧縮
機装置を有するガス・タービンを提供することに
ある。

（課題を解決するための手段） 本願第１番目の発明は、高温ガス入口と高温ガ
ス出口とを有するハウジンと、前記ハウジング内
に取り付けられた回転軸と、タービン・ロータを
具備する少なく共一つのタービン段とを備え、前
記ロータは前記軸に取り付けられたデイスク部材
と前記デイスクの周囲に位置する複数のタービン
翼とを含み、前記翼の各々が前記デイスクに取り
付けられた付根部分と先端部分で終わる放射状に
外方へ延在する表面とを有するようにされたガ
ス・タービンにおいて、前記翼の一部分のみの上
に高温ガスを導くノズル装置と、前記翼の他の部
分を包囲するシユラウド部材とを包含し、前記シ
ユラウド部材が冷却ガスの入口と出口とを含み、
また、前記シユラウドへ加圧された冷却ガスの流
れを供給する圧縮機装置と、前記翼の表面上に沿
つて前記冷却ガスを放射状に導く案内装置と、前
記翼から前記シユラウドの冷却ガスの出口へ冷却
ガスを導く偏向装置とを包含することを特徴とす
る。

また、本願第２番目の発明は、一端に高温ガス
入口を有し対向端に高温ガス出口を有する細長い
ハウジングと、前記ハウジング内に取り付けられ
た回転軸と、タービン・ロータを具備する少なく
とも一つのタービン段とを備え、前記ロータが前
記軸に付けられたデイスク部材と前記デイスクの
周囲に位置する複数のタービン翼とを含み、前記
翼の各々が前記デイスクに付けられた付根部分と
先端部分で終わる放射状に外方へ延在する表面と
を有するようにされた軸流ガス・タービンにおい
て、前記翼の一部分のみの上に高温ガスの流れを
導くノズル装置と、前記翼の他の部分を包囲する
シユラウド部材とを包含し、前記シユラウド部材
が冷却ガスの入口と出口とを含み、また、前記翼
の表面上に沿つて前記冷却ガスを放射状に導く案
内装置と、前記翼から前記シユラウドの冷却ガス
の出口へ前記冷却ガスを導く偏向装置と、前記タ
ービン軸に作動的に連結され且つ冷却ガスの入口
と冷却ガスの出口とを有する圧縮機装置とを包含
し、加圧された冷却ガスを前記翼の前記一部分上
を流れる高温ガスの圧力とほぼ等しい圧力で前記
ハウジングの高温ガス入口に向かう方向で前記シ
ユラウドへ流入させるために、前記圧縮機装置の
前記冷却ガスの出口が前記シユラウドの入口と流
体で連通するようにされたことを特徴とする。

（発明の作用及び効果） 本願第１番目の発明によれば、冷却ガスがター
ビン翼の外表面上に沿つて放射方向に流れ、前述
したドイツで開発されたもののようにタービン翼
に対して冷却ガスが直角方向に流れるようにはな
つていない。従つて、本発明においては、冷却ガ
スはタービン翼の外表面上に沿い急速に流過し得
ることになり、これは冷却効果を向上させるとと
もに、冷却ガスの圧力降下を小さなものとなし
得、もつて高温ガスを用いることによつて向上さ
れたサイクル効率を相殺するような冷却ガスによ
る負荷が生じないことになり、かくてサイクル効
率を向上させる。

本願第２番目の発明によれば、上述した利点に
加えて、次の利点を得ることができる。

すなわち、加圧された冷却ガスをタービン翼を
通る高温ガスの圧力とほぼ等しい圧力で流すため
に、冷却ガスとの間の漏れが最小限度のものとな
り得るということである。

（実施例） 本発明の特に好適な実施例によれば、ガス・タ
ービンは互いに軸方向に一直線をなす複数のター
ビン段をそなえ、ノズル装置はハウジングの高温
ガス出口により近接して位置する各連続段のター
ビン翼のより多くの部分の上に高温ガスを導くた
めにそなえらえる。各タービン段の中間に、冷却
ガスを隣接タービン段に供給する圧縮機装置が備
えられる。一般に、加圧された冷却ガスの流れは
連続する各段を通る高温ガスの流れに対して逆流
する方向であるが、それは、これによつて同じ段
を横切つて流れる高温ガスとほぼ同じ圧力で各段
に冷却ガスを供給することが容易になるからであ
る。高温ガスが、例えば、約21.1Kgｆ／cm²
（300psia）以上の比較的高圧にあり、冷却ガスを
ほぼ同等の圧力に圧縮しなければならないような
場合には、圧縮機装置から冷却ガスを引き出して
これを他の冷却流体と熱交換するように流過さ
せ、冷却ガスを隣接のタービン段に導く前にその
温度を低下させるの有利である。

本発明の前述および関連の目的と特徴とは、特
許請求の範囲に指摘されたその新規性と共に、添
付図面についてなされる次の説明を閲読すること
によつていあきらかとなろう。

第１図について説明する。同図は、軸流ガス・
タービン組立て体１０が複数のセクシヨン、即ち
〜を備え、各セクシヨンが軸１２に作動自在
に連結されたタービン段と圧縮機装置とを含む本
発明の特に好適な実施例を表わす。ガス・タービ
ン組立て体１０には、各連続タービン段の周囲の
漸増部分の周りに延在する高温ガス導管１４が含
まれる。従つてセクシヨンにおいては高温ガス
導管１４が円周上の弧α_aの周りに延在し、セクシ
ヨンの更に長い円周上の弧α_bへ漸次増大する。
ガス・タービン組立て体１０は更に、それぞれの
タービン段の各の周りの円周上の弧の他の部分を
取り囲む冷却ガス・シユラウド１６を含み、この
弧は概ね、高温ガス導管１４に覆われる弧の増加
に相当する量だけ減少する。冷却ガスの圧縮によ
り、その温度が上昇することは理解されよう。あ
る場合には、この温度上昇が、圧縮機装置を離れ
る圧縮または加圧された冷却ガスがタービン翼を
所望の温度範囲に保つには高過ぎる温度を有する
ようなものであり得る。このような場合には、各
圧縮機装置からの加圧された冷却ガスが出口１８
を経て引き出され、隣接のガス・タービン段への
入口２０に導入される前に冷却される。

この好適な実施例においては、高温ガスと冷却
ガスとが互いに逆流する方向にガス・タービン組
立て体１０を流過することがわかる。この装置に
は、それによつて必要な送気量が最小限になる、
という独特の利点がある。更に詳述にすれば、高
温ガスは高温ガス導管１４と連続するタービン段
を流過するにつれて膨張し冷却される。従つて、
最も冷却された最も低圧のガスがセクシヨンの
タービン段を流過する。セクシヨンのタービン
に隣接する圧縮機装置は、セクシヨンのタービ
ン段に冷却ガスを供給する場合ほどに冷却ガスの
圧力を上昇させる必要がない。言うまでもなく、
タービン段の高温ガスおよび冷却ガス両部分間の
いかなる漏れをも最小限にするために、同一のタ
ービン段を流過する冷却ガスと高温ガスとはほぼ
同じ静圧を有することが望ましい。

ここで第２図について説明する。同図は、代表
的なタービン段と圧縮機装置とを更に詳細に示す
部分的に切り取られたガス・タービン組立て体１
０を表す。更に詳述すれば、軸１２に作動自在に
連結されたタービン・ロータまたはデイスク２４
と、ロータ２４の周囲に位置する複数のタービン
翼とをタービン段２２が具備することがわかる。
各翼は、ロータ２４に取り付けられた付根部分
と、放射状に外方へ延在する翼端部分で終わる翼
の外表面とを具備する。高温ガス導管１４内に
は、一部分（予め選定された数）のタービン翼２
６の上に高温ガスの流れを導く複数のタービン・
ノズル静翼２８が位置する。冷却空気がタービン
翼の内側を流過するために考慮しなければならな
い場合のような、タービン翼の翼設計を冷却のた
めに妥協させる必要のないことが、本発明の独特
の利点である。

各圧縮機装置は、軸１２に作動自在に連結さ
れ、且つタービン段２２と軸方向に一線上にある
少なく共一つ、なるべくなら複数、の圧縮機ホイ
ール３０を具備する。各圧縮機ホイール３０に
は、ホイールの外周に取り付けられた複数の圧縮
機翼３２が備えられる。各圧縮機ホイール３０の
中間に、一組の圧縮機翼から次へ圧縮ガスを導く
一連の圧縮機静翼３４が設けられる。圧縮機装置
の高圧端からの吐出流は冷却ガス・マニホルド３
６に流体連通され、加圧された冷却ガスはここを
経て、その温度を下げるための熱交換器（図示せ
ず）への通路をなす出口冷却導管１８に入ること
ができる。その後、加圧された冷却ガスは入口導
管２０を経てシユラウド１６導かれる。

シユラウド１６は導管２０と円周上に間隔を置
いて位置する複数の冷却ガス・ノズル静翼４０と
を流体連通させる通路３８をそなえる。ノズル静
翼４０は、冷却ガスが翼の外表面上を翼の付根部
分に向かつて流れるように、回転するタービン翼
２６の先端と外表面とに沿つて放射状に内方へ向
かう相対速度成分を冷却ガスに与える。急速に動
く冷却ガスをシユラウド１６から次の隣接圧縮機
装置へ導く傾斜面４２のような偏向装置が翼の付
根部分に近接して置かれる。

冷却ガスがタービン翼の外表面を急速に通過す
ることが本発明の重大な特徴である。その理由
は、このようにして冷却ガスを通すことにより冷
却効果が大いに強められ、更に圧力降下がかなり
減少し、従つてポンプ圧送の必要性とエネルギ損
失とが最小限になる、ということである。図示の
実施例においては冷却ガスがタービン翼上を放射
上に内方へ通されているが、場合によつては冷却
ガスを翼の付根部分の近くに導き、それによつて
偏向装置が翼の外表面を放射状に外方へガスを導
くことが望ましい。

本発明のガス・タービンによれば、従来求め得
なかつた多くの利点が得られる。とくに、各翼の
温度を同時に充分低く保ちながら、より高いガス
温度を用い得るので、在来の構成材料を使用する
ことができる。さらに、タービン翼の温度をいか
なる限界最大値よりも充分低く保つことが可能な
ので、ガス流内の微粒子に帰因するいかなる浸食
効果もかなり低減される。従つて、ほとんど微粒
子を含まないガス流を得る必要はなくなる。さら
に、複数の段を設けることにより、高温ガス流内
に含まれるエネルギの高率な利用ができる。

ここで第３図について説明する。同図は、ター
ビン内に導かれる高温ガスに含まれる熱エネルギ
の利用を最大限にさせる本発明のガス・タービン
の作用説明図を表す。詳細に言えば、４セクシヨ
ンのガス・タービン組立て体５０が図式的に示し
てあり、ここで英字「Ｃ」と「Ｔ」とはそれぞれ
圧縮機装置とタービン段とを表す。高温ガス発生
機５２からの加圧された高温ガスは、導管５４を
経てタービン組立て体５０内に導かれ、任意の所
望の方法で利用される機械的な動力を生成する。

タービン組立て体５０を離れた高温ガスは、そ
のエネルギのかなりの部分を利用された後、導管
５６を経て排出され、ボイラ５８内に導かれ、そ
こで相当量の残留熱エネルギが蒸気を生成するた
めに回収される。熱エネルギのほとんど枯渇した
高温ガスは排気筒６０を経て大気中に排出され
る。

ボイラ５８内で生成された蒸気は導管６４を経
て在来の蒸気タービン６２内に導かれ、ここで蒸
気は膨張し冷却されて、その中に含まれるエネル
ギを電気動力の生成や駆動ポンプなどに変換す
る。

蒸気タービン６２からの排出蒸気は導管６８を
経て凝縮器６６に送られる。凝縮器６６内では蒸
気が液体の状態までに冷却され、導管７０、ポン
プ７２を経て引き出され、管７４を経て排出さ
れ、ここで間接熱交換器７６，７８，８０，８２
を順次通過し、導管８４を経てボイラ５８に戻
る。冷却ガス、例えば空気、は空気入口ダクト８
６を経てガス・タービン組立て体５０内に導か
れ、ここで冷却ガスは四つのガス・タービン・セ
クシヨンを順次通過する。ガス・タービン組立て
体５０のセクシヨン〜にある圧縮機装置の各
においては、圧縮された冷却空気が前述のように
圧縮機から引き出され、これに結合された熱交換
器に導かれ、その隣接タービン段に戻される。

セクシヨン内の最終タービン段を離れた圧縮
ガスはダクト８８を通過して高温ガス発生機５２
に導かれる。燃料もまた入口管路９０を経て高温
ガス発生機５２に導かれる。かくして、タービン
組立て体５０から排出された圧縮冷却ガスは付加
高温ガスの生成に際して、燃料のための予熱され
た燃焼用空気の源として役立ち、一方、圧縮され
た加圧冷却ガスから取り去られた熱は、ボイラ５
８へ導かれる水に伝達される。従つて、開示され
た方式においては高い熱効率が得られることがわ
かる。加えて、タービン組立て体５０に使用され
る他のいかなる冷却流体も、同様にしてボイラ５
８からの給水と熱交換するように、これを送るこ
とができる。例えば、高温ガス・ダクト１４、ノ
ズル翼２８、あるいはその両者と間接的な熱交換
をするように冷却流体を送ることが必要または望
ましい場合には、この種の冷却流体をボイラ５８
からの給水と熱交換するように送ることができ
る。

本発明を、その好適な実施例と現在考えられる
ものについて示し、説明したが、その形態と細部
とにおける種々の変更および省略を本発明の精神
と範囲とにもとることなく行い得ることは当業者
によつて了承されよう。従つて、本発明を定置ガ
ス・タービンについて説明したが、これを可動物
用にも利用できることは理解できよう。さらに、
一つのタービン段のみを示したが、各種の用途に
対する動力を得るために、そのタービンを同軸ま
たは同心軸上の隣接する各対として備え得ること
も理解できよう。これらの変更とその他の多くの
変更とは、当業者には明白となろう。従つて、本
発明は、ここに説述された教訓の範囲内で別の方
法で実施できるものであり、また本発明は説明さ
れ特定されたその実施例によつて制約されるべき
ものではなく、むしろその範囲を特許請求の範囲
に従つて定めるべきものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従つて設計された軸流ガス・
タービンの斜視図、第２図は第１図に示すガス・
タービンの代表的なセクシヨンの部分切取り斜視
図、第３図は本発明のガス・タービンの代表的な
適用例の流れ図である。 １０：軸流ガス・タービン、１２：タービン
（回転）軸、１６：シユラウド部材、１８：冷却
ガス出口、２０：冷却ガス入口、２２：タービン
段、２４：タービン・デイスク（ロータ）、２
６：タービン・ブレード、２８：ノズル装置、４
２：偏向装置、７６：熱交換装置、７８：熱交換
装置、８０：熱交換装置、８２：熱交換装置、
Ｔ：タービン段、Ｃ：圧縮機装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 高温ガス入口と高温ガス出口とを有するハウ
   ジングと、前記ハウジング内に取り付けられた回
   転軸と、タービン・ロータを具備する少なく共一
   つのタービン段とを備え、前記ロータは前記軸に
   取り付けられたデイスク部材と前記デイスクの周
   囲に位置する複数のタービン翼とを含み、前記翼
   の各々が前記デイスクに取り付けられた付根部分
   と先端部分で終わる放射状に外方へ延在する表面
   とを有するようにされたガス・タービンにおい
   て、前記翼の一部分のみの上に高温ガスを導くノ
   ズル装置と、前記翼の他の部分を包囲するシユラ
   ウド部材とを包含し、前記シユラウド部材が冷却
   ガスの入口と出口とを含み、また、前記シユラウ
   ドへ加圧された冷却ガスの流れを供給する圧縮機
   装置と、前記翼の表面に沿つて前記冷却ガスを放
   射状に導く案内装置と、前記翼から前記シユラウ
   ドの冷却ガスの出口へ冷却ガスを導く偏向装置と
   を包含することを特徴とするガス・タービン。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載のタービンにお
   いて、前記圧縮機装置が前記回転軸に作動的に連
   結されているガス・タービン。 ３ 特許請求の範囲第１項に記載のタービンにお
   いて、前記案内装置が前記翼の先端部分をこえて
   付根部分に向け放射状に下方へ冷却ガスを導くた
   めに備えられ、前記偏向装置が前記翼の付根部分
   に近接して位置するガス・タービン。 ４ 特許請求の範囲第１項に記載のタービンにお
   いて、前記圧縮機装置が前記ハウジングの高温ガ
   ス入口に向かう方向に加圧冷却ガスを流すために
   備えられるガス・タービン。 ５ 特許請求の範囲第１項に記載のタービンにお
   いて、前記圧縮機装置が前記翼の前記部分上に導
   かれる高温ガスの圧力にほぼ等しい圧力の冷却ガ
   スを供給するガス・タービン。 ６ 特許請求の範囲第２項に記載のタービンにお
   いて、前記タービンが互いに軸方向に一線上にあ
   る複数のタービン段を具備し、前記ノズル装置
   が、前記ハウジングの高温ガス出口により近く位
   置する各連続段の前記タービン翼に対してより多
   くの部分上に高温ガスを導くように備えられるガ
   ス・タービン。 ７ 特許請求の範囲第６項に記載のタービンにお
   いて、前記軸に作動自在に連結され且つ冷却ガス
   の入口と出口とを有する圧縮機装置が各タービン
   段に設けられ、加圧された冷却ガスの流れを前記
   シユラウド部材に供給するために前記出口が隣接
   のタービン段のシユラウド部材と流体で連通する
   ガス・タービン。 ８ 特許請求の範囲第７項に記載のタービンにお
   いて、前記圧縮機装置が前記ハウジングの高温ガ
   ス入口に向かう方向に冷却ガスを流すために備え
   られるガス・タービン。 ９ 特許請求の範囲第８項に記載のタービンが更
   に、各タービン段のシユラウドの出口を次の隣接
   圧縮機装置の入口と相互連結する冷却ガス・ダク
   ト装置をそなえるガス・タービン。 １０ 特許請求の範囲第９項に記載のタービンに
   おいて、前記冷却ガス・ダクト装置が更に、次の
   隣接圧縮機段への冷却ガスの導入前に冷却流体と
   熱交換するように冷却ガスを送る熱交換装置をそ
   なえるガス・タービン。 １１ 一端に高温ガス入口を有し対向端に高温ガ
   ス出口を有する細長いハウジングと、前記ハウジ
   ング内に取り付けられた回転軸と、タービン・ロ
   ータを具備する少なくとも一つのタービン段とを
   備え、前記ロータが前記軸に付けられたデイスク
   部材と前記デイスクの周囲に位置する複数のター
   ビン翼とを含み、前記翼の各々が前記デイスクに
   付けられた付根部分と先端部分で終わる放射状に
   外方へ延在する表面とを有するようにされた軸流
   ガス・タービンにおいて、前記翼の一部分のみの
   上に高温ガスの流れを導くノズル装置と、前記翼
   の他の部分を包囲するシユラウド部材とを包含
   し、前記シユラウド部材が冷却ガスの入口と出口
   とを含み、また、前記翼の表面に沿つて前記冷却
   ガスを放射状に導く案内装置と、前記翼から前記
   シユラウドの冷却ガスの出口へ前記冷却ガスを導
   く偏向装置と、前記タービン軸に作動的に連結さ
   れ且つ冷却ガスの入口と冷却ガスの出口とを有す
   る圧縮機装置とを包含し、加圧された冷却ガスを
   前記翼の前記一部分上を流れる高温ガスの圧力と
   ほぼ等しい圧力で前記ハウジングの高温ガス入口
   に向かう方向で前記シユラウドへ流入させるため
   に、前記圧縮機装置の前記冷却ガスの出口が前記
   シユラウドの入口と流体で連通するようにされた
   ことを特徴とする軸流ガス・タービン。 １２ 特許請求の範囲第１１項に記載のタービン
   において、前記タービンが互いに軸方向に一線上
   にある複数のタービン段を具備し、前記ノズル装
   置が前記ハウジングの高温ガス出口端により近く
   位置する各連続段の前記タービン翼に対してより
   多くの部分上に高温ガスを導くために備えられ、
   前記圧縮機装置が前記の複数のタービン段の各々
   に近接して設けられるガス・タービン。 １３ 特許請求の範囲第１２項に記載のタービン
   が更に、各タービン段のシユラウドの出口を次の
   隣接圧縮機装置の冷却ガスの入口と相互連結する
   冷却ガス・ダクト装置をそなえるガス・タービ
   ン。 １４ 特許請求の範囲第１３項に記載のタービン
   において、前記案内装置が前記翼の先端部分をこ
   えて付根部分に向け放射状に下方へ冷却ガスを導
   くために備えられ、前記偏向装置が前記翼の付根
   部分に近接して位置するガス・タービン。 １５ 特許請求の範囲第１４項に記載のタービン
   において、前記冷却ガス・ダクト装置が更に、次
   の隣接圧縮機段への冷却ガスの導入前に冷却流体
   と熱交換するように冷却ガスを送る熱交換装置を
   そなえるガス・タービン。