JPH05902U - 蒸気タービンの低圧車室 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内車室の熱変形を小さくして、内部の蒸気リ
ークを減少する。 【構成】 蒸気入口１において複数段の静翼６ａを支持
する板構造の翼環５ａと板構造の第１の圧力隔壁４ａと
を溶接により一体化する。第２，第３の圧力隔壁４ｂ，
４ｃ間に取付ける補強リブ９を分離する。第１，第２の
圧力隔壁４ａ，４ｂ間には、補強リブではなくて、パイ
プ等の補強棒１５を設ける。第１，第２，第３の圧力隔
壁４ａ，４ｂ，４ｃをそれぞれ内車室３と一体に設け
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、蒸気タービンの低圧車室に関し、更に詳細にはその翼環と圧力隔壁 の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図２は従来より使用されている蒸気タービン低圧車室の上半部の一例を示し、 蒸気入口１より低圧車室に入った蒸気流２は、内車室３により第１の圧力隔壁４ ａを介して支持される翼環５ａに嵌め込まれた複数段の静翼６ａ、該第１の圧力 隔壁４ａと一体に形成された第２の圧力隔壁４ａと一体化した板構造の翼環５ｂ で支持された複数段の静翼６ｂ、内車室３と一体に形成された第３の圧力隔壁４ ｃと一体化した板構造の翼環５ｃで支持された静翼６ｃ、及び内車室３で支持さ れた静翼６ｄを経て動翼７に噴出し、ロータ８を回転させる。また、補強リブ９ が圧力隔壁４ａと４ｂ、４ｂと４ｃとの間及び内車室３と圧力隔壁４ｃとの間に それぞれ設けられている。なお、１０は外車室、１１は第１抽気室、１２は第２ 抽気室、１３は補強材である。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

以上述べた従来の蒸気タービンの低圧車室の構造は、しかし、次のような問題 点があった。

【０００４】 (１) 蒸気入口１部の蒸気流２は、仕事を終えて内車室３から出る蒸気流１４に 比べて高温なので、加熱された圧力隔壁４ａ〜４ｃの熱膨張により内車室３の全 体が変形し、そのため、内部の蒸気リークが増加して、性能低下が生じる。すな わち、蒸気入口１において複数段の静翼６ａを支持する翼環５ａと第１の圧力隔 壁４ａとの嵌合部Ａでは、軸方向変位（波打ち変形）が生じ、該嵌合部Ａに隙間 が生じて蒸気２′がリークする。また、静翼６ａ〜６ｃが溶接されている箇所で は、半径方向変位（オーバル変形）が問題となる。つまり、静翼６ａ〜６ｄとロ ータ８との間および動翼７と静翼６ａ〜６ｄとの間の隙間が不均一となり、蒸気 リークが増大したり、あるいはフィン接触トラブルを発生したりする。

【０００５】 (２) 第１、第２の圧力隔壁４ａ、４ｂと内車室３との接合部Ｂおよび各圧力隔 壁４ａ〜４ｃと補強リブ９との接合部に高応力が生じ、強度が低下する。

【０００６】 (３) 蒸気入口１において複数段の静翼６ａを支持する翼環５ａは、厚板材の機 械加工材又は鋳鋼品であり、コストがかかる。

【０００７】 本考案は、このような従来技術の課題を解決するためになされたもので、内車 室の熱変形を小さくして内部の蒸気リークを減少し、また部品数を少なくしてコ ストを安くするようにした蒸気タービンの低圧車室を提供することを目的とする 。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決するために、本考案は、蒸気タービンの低圧車室における蒸 気入口において複数段の静翼を支持する板構造の翼環と板構造の第１の圧力隔壁 とを溶接により一体化するとともに、該第１の圧力隔壁とこれに隣接する板構造 の第２の圧力隔壁との間及び該第２の圧力隔壁とこれに隣接する板構造の第３の 圧力隔壁との間の一方に取り付けられる補強リブを分離し、かつ他方には補強リ ブに代えて補強棒を設け、前記第１，第２及び第３の圧力隔壁をそれぞれ内車室 と一体に設けたものである。

【０００９】

【作用】

上記の手段によれば、高温の蒸気流によって最初に加熱される第１の圧力隔壁 と翼環、静翼とを一体化し、かつ第１、第２及び第３のいずれかの圧力隔壁間の 設けられる補強リブを分離するとともに、他の圧力隔壁間は熱変形拘束をやわら げる補強棒で接合しているので、熱膨張による内車室の変形が小さくなり、内部 の蒸気リークが減少する。

【００１０】 また、該補強棒は補強リブに比べてその接合部の応力が小さいので、疲労強度 が向上する。そして、第１の圧力隔壁と翼環、複数段の静翼とを一体化している ので、部品数が減少する。

【００１１】

【実施例】

以下、図１を参照して本考案の一実施例について詳細に説明する。なお、図１ において、図２に示したものと同一の部分には同一の符号を付して、重複する説 明は省略する。

【００１２】 図１に示すように、本実施例によれば、蒸気入口１において複数段の静翼６ａ を支持する翼環５ａは板構造とされ、この翼環５ａと同じく板構造の第１の圧力 隔壁４ａとが溶接により一体化されている。

【００１３】 また、第２抽気室１２における第２の圧力隔壁４ｂと第３の圧力隔壁４ｃとの 間に取り付けられる補強リブ９は分離されていて、それぞれ第２、第３の圧力隔 壁４ｂ、４ｃに取り付けられている。そして、第１抽気室１１における第１の圧 力隔壁４ａと第２の圧力隔壁４ｂとの間には、補強リブ９に代えて、パイプ等の 補強棒１５が複数本設けられている。

【００１４】 このような本実施例の構成によれば、高温の蒸気流２によって最初に加熱され る第１の圧力隔壁４ａと翼環５ａ、静翼６ａとを一体化し、かつ第２、第３の圧 力隔壁４ｂ、４ｃ間に設けられる補強リブ９を分離するとともに、第１、第２の 圧力隔壁４ａ、４ｂ間は熱変形拘束をやわらげる補強棒１５で接合しているので 、熱膨張による内車室３の変形が小さくなり、内部の蒸気リークが減少する。

【００１５】 また、補強棒１５は補強リブ９に比べてその接合部の応力が小さいので、疲労 強度が向上する。そして、第１の圧力隔壁４ａと、翼環５ａ、複数段の静翼６ａ とを一体化しているので、部品数が減少する。

【００１６】 なお、変形例として、第１、第２の圧力隔壁４ａ、４ｂ間に補強リブ９を分離 して設け、第２、第３の圧力隔壁４ｂ、４ｃ間に補強棒１５を設けても、実質的 に同様な作用効果が得られる。

【００１７】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案によれば、蒸気タービンの低圧車室における高温領 域を一体化し、圧力隔壁間に取り付けられる補強リブを分離し、さらに、熱変形 拘束をやわらげる補強棒を設ける構成としたので、内車室の熱変形が小さくなり 、内部の蒸気リークが減少する。その結果、タービン性能が向上する。

【００１８】 また、圧力隔壁間を接合する補強棒の接合部の応力が小さくなり、疲労強度が 向上する。そして、第１の圧力隔壁と、翼環、複数段の静翼とを一体化したので 、部品数が減少するとともに、静翼保持部が板構造であるため重量が低減し、コ ストが減少する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る蒸気タービンの低圧車
室を示す、車室上半部の断面図である。

【図２】従来の蒸気タービンの低圧車室を示す、車室上
半部の断面図である。

【符号の説明】 １ 蒸気入口 ２ 蒸気流 ３ 内車室 ４ａ〜４ｃ 圧力隔壁 ５ａ〜５ｃ 翼環 ６ａ〜６ｄ 静翼 ７ 動翼 ８ ロータ ９ 補強リブ １０ 外車室 １１ 抽気室 １２ 抽気室 １３ 補強材 １４ 蒸気流 １５ 補強棒

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】蒸気入口において複数段の静翼を支持する
   板構造の翼環と板構造の第１の圧力隔壁とを溶接により
   一体化するとともに、該第１の圧力隔壁とこれに隣接す
   る板構造の第２の圧力隔壁との間及び該第２の圧力隔壁
   とこれに隣接する板構造の第３の圧力隔壁との間の一方
   に取り付けられる補強リブを分離し、かつ他方には補強
   リブに代えて補強棒を設け、前記第１，第２及び第３の
   圧力隔壁をそれぞれ内車室と一体に設けたことを特徴と
   する蒸気タービンの低圧車室。