JPH1122410A - Steam turbine moisture separator and method of manufacturing the same - Google Patents

Steam turbine moisture separator and method of manufacturing the same

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JPH1122410A
JPH1122410A JP17470097A JP17470097A JPH1122410A JP H1122410 A JPH1122410 A JP H1122410A JP 17470097 A JP17470097 A JP 17470097A JP 17470097 A JP17470097 A JP 17470097A JP H1122410 A JPH1122410 A JP H1122410A
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JP
Japan
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opening
width
long hole
length
turbine
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JP17470097A
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Japanese (ja)
Inventor
Taro Sakamoto
太郎 坂本
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】ダイヤフラム外輪の外周壁に沿って流れる水膜
を確実に取り除く蒸気タービンの湿分分離装置およびそ
の製造方法を提供する。 【解決手段】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、ダイヤフラム外輪21の外周壁20に形成する外周
壁吸込口32を、長孔36と開孔35とで組み合せて形
成したものである。また、本発明に係る蒸気タービンの
湿分分離装置の製造方法は、外周壁吸込口32を備える
ダイヤフラム外輪21、タービンノズル24およびダイ
ヤフラム内輪23を精密鋳造法で作製するものである。
(57) An object of the present invention is to provide a steam turbine moisture separator and a method for manufacturing the same, which reliably removes a water film flowing along an outer peripheral wall of a diaphragm outer ring. A moisture separating device for a steam turbine according to the present invention is formed by combining an outer peripheral wall suction port (32) formed in an outer peripheral wall (20) of a diaphragm outer ring (21) with an elongated hole (36) and an opening (35). . Further, in the method for manufacturing a moisture separation device for a steam turbine according to the present invention, the diaphragm outer ring 21 having the outer peripheral wall suction port 32, the turbine nozzle 24, and the diaphragm inner ring 23 are manufactured by a precision casting method.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、蒸気タービンの湿
分分離装置に係り、特にタービンノズルを支持する外周
壁やタービンノズル自体に吸込口を形成し、タービン駆
動蒸気とドレンとを分離する蒸気タービンの湿分分離装
置および製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a moisture separating device for a steam turbine, and more particularly to a steam separating device that forms a suction port on an outer peripheral wall supporting a turbine nozzle or a turbine nozzle itself to separate turbine driving steam and drain. The present invention relates to a turbine moisture separation device and a manufacturing method.

【0002】[0002]

【従来の技術】原子力タービン、地熱タービンあるいは
火力タービンの低圧部では、タービン駆動蒸気の温度・
圧力が比較的低いので、膨張仕事中に一部が凝縮してド
レンとなって蒸気通路の内外周壁やタービン動翼に流れ
る。
2. Description of the Related Art In a low-pressure section of a nuclear turbine, a geothermal turbine or a thermal turbine, the temperature of turbine driven steam is controlled.
Since the pressure is relatively low, a part of the pressure is condensed during the expansion work and becomes a drain, which flows to the inner and outer peripheral walls of the steam passage and the turbine blade.

【0003】蒸気通路の内外周壁やタービン動翼を流れ
るドレンは、やがて比較的粒径の大きい水滴に成長して
タービン動翼の前縁を浸食したり、翼効率を低下させる
原因になっている。
[0003] The drain flowing through the inner and outer peripheral walls of the steam passage and the turbine blades eventually grows into water droplets having a relatively large particle size, causing erosion of the leading edge of the turbine blades and lowering blade efficiency. .

【0004】このような弊害を発生させるドレンを取り
除く手段には、例えば特公昭49−9522号公報で示
す技術が既に公表されている。
[0004] As a means for removing the drain causing such an adverse effect, for example, a technique disclosed in Japanese Patent Publication No. 49-9522 has already been disclosed.

【0005】この技術は、図23および図24に示すよ
うに、タービンノズル1の背面2および腹面3に翼吸込
口4,5を形成するとともに、タービンノズル1の両端
を支持するダイヤフラム外輪6およびダイヤフラム内輪
7の内部を空間部8,9として形成し、ダイヤフラム外
輪6の外周壁10に形成する外周壁吸込口11やタービ
ンノズル1に形成する翼吸込口4,5でドレンを吸い込
み、吸い込んだドレンを翼空間部12を介してダイヤフ
ラム外輪6の空間部8に集め、ここから復水器(図示せ
ず)に排出させている。
According to this technique, as shown in FIGS. 23 and 24, blade suction ports 4 and 5 are formed on a back surface 2 and a belly surface 3 of a turbine nozzle 1 and a diaphragm outer ring 6 and a diaphragm 6 supporting both ends of the turbine nozzle 1 are provided. The inside of the diaphragm inner ring 7 is formed as spaces 8 and 9, and the drain is sucked and sucked at the outer wall suction port 11 formed on the outer wall 10 of the diaphragm outer ring 6 and the blade suction ports 4 and 5 formed on the turbine nozzle 1. Drain is collected in the space 8 of the diaphragm outer ring 6 via the wing space 12, and is discharged from here to a condenser (not shown).

【0006】この技術によれば、翼吸込口4,5は、比
較的ドレンの集まり易い背面2の前縁13の頂部側や腹
面3の後縁14の頂部側は形成しているので、早目にド
レンを取り除くことができ、隣りのタービン動翼(図示
せず)に与えるドレンによる弊害を低くしている。
According to this technique, the wing suction ports 4 and 5 are formed on the top side of the front edge 13 of the back surface 2 and the top side of the rear edge 14 of the abdominal surface 3 where the drain is relatively easily collected. The drain can be removed from the eyes, thereby reducing the adverse effect of the drain on the adjacent turbine blade (not shown).

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】最近の蒸気タービンプ
ラントは、その出力が増加しており、これに伴ってター
ビン駆動蒸気の流量も増加している。タービン駆動蒸気
の流量が増加している今日、図23および図24で示し
た従来の湿分分離装置では、多量のドレンを取り除くこ
とが既に限界に達しつつある。
The output of a recent steam turbine plant is increasing, and the flow rate of turbine driving steam is also increasing. At present, when the flow rate of turbine drive steam is increasing, it is already reaching a limit in removing a large amount of drain in the conventional moisture separation apparatus shown in FIGS.

【0008】図25は、事業用火力発電所における蒸気
タービンの膨張線図を示すもので、縦軸に比エンタルピ
Iを、また、横軸にエントロピSを示している。図中、
X曲線は乾き度、T曲線は温度、P曲線は圧力をそれぞ
れ示す。また、点Dは最終段落の一つ前の段落(以下、
L−1と記す)のタービンノズルの入口の蒸気状態量、
点EはL−1のタービンノズルの出口の蒸気状態量、点
FはL−1のタービン動翼の出口の蒸気状態量、点Gは
最終段落(以下、L−0と記す)のタービンノズルの出
口の蒸気状態量、点HはL−0のタービン動翼の出口の
蒸気状態量を示す。
FIG. 25 shows an expansion diagram of a steam turbine in a commercial thermal power plant, in which the vertical axis indicates specific enthalpy I and the horizontal axis indicates entropy S. In the figure,
The X curve indicates dryness, the T curve indicates temperature, and the P curve indicates pressure. In addition, the point D is a paragraph before the last paragraph (hereinafter, referred to as a paragraph).
L-1) steam state quantity at the inlet of the turbine nozzle,
Point E is the steam state quantity at the exit of the L-1 turbine nozzle, point F is the steam state quantity at the exit of the L-1 turbine blade, and point G is the turbine nozzle of the last paragraph (hereinafter referred to as L-0). The point H indicates the steam state quantity at the outlet of the turbine moving blade of L-0.

【0009】図25は、タービン駆動蒸気が膨張によ
り、その熱エネルギを失う状態を示すものであるが、
今、L−1のタービンノズルに流入するタービン駆動蒸
気が乾き状態であっても、点E〜点Gを通過する間に熱
エネルギを失って湿り状態になる。タービン駆動蒸気
は、L−0のタービン動翼の出口を通過した点Hになる
と、L−1のタービンノズルの入口における乾き状態に
対し、約10%の湿り度[(1−x)の状態をいう]に
なる。
FIG. 25 shows a state in which turbine drive steam loses its thermal energy due to expansion.
Now, even if the turbine drive steam flowing into the L-1 turbine nozzle is in a dry state, it loses heat energy while passing points E to G and becomes wet. At the point H where the turbine driving steam has passed through the outlet of the turbine blade of L-0, the state of the wetness [(1-x) of about 10% with respect to the dry state at the inlet of the turbine nozzle of L-1 ].

【0010】しかし、タービン駆動蒸気は、湿り状態に
なったからといって、直ちに凝縮を開始するわけではな
く、湿り度3〜5%まで非平衡状態で膨張し、その後に
水滴が生成される。当初の水滴は、図26に示すよう
に、L−1のタービン動翼15から発生し、その粒径が
0.1〜1μmと小さなものである。また、タービン駆
動蒸気が図示の破線で示すように、タービン駆動蒸気流
線Kとしての軌跡を採るのに対し、水滴は図示の実線で
示すように、L−0のダイヤフラム外輪6の外周壁10
に向って水滴流線Lとしての軌跡を採っている。この軌
跡は、L−1のタービン動翼15で発生する遠心力、コ
リオリ力、および蒸気力の総合力の影響を受けてL−0
のダイヤフラム外輪6の外周壁10に向うものと考えら
れる。
However, the turbine drive steam does not immediately start condensing just because it becomes wet, but expands in a non-equilibrium state to a wetness of 3 to 5%, after which water droplets are generated. The initial water droplets are generated from the L-1 turbine blade 15 as shown in FIG. 26, and have a small particle size of 0.1 to 1 μm. Further, while the turbine drive steam takes a trajectory as a turbine drive steam streamline K as shown by a dashed line in the figure, the water droplets as shown by a solid line in the figure show an outer peripheral wall 10 of the diaphragm outer ring 6 of L-0.
The trajectory as the water drop streamline L is taken. This trajectory is affected by the total force of the centrifugal force, the Coriolis force, and the steam force generated in the turbine moving blade 15 of L−1, and is affected by L-0.
Is considered to face the outer peripheral wall 10 of the diaphragm outer ring 6.

【0011】このように水滴流線Lとしての軌跡を採る
水滴は、L−0のタービンノズル1に向う間に成長し、
L−0のタービンノズル1の前縁13に付着し、やがて
水膜Mとして成長する。水膜Mは、発達しながらタービ
ンノズル1の後縁14に達した後、蒸気力により吹き千
切られてタービン駆動蒸気流線Kに混入し、水滴を含む
霧状としてタービン動翼15に流れる。このときの水滴
は、当初に較べ大きくなっており、その粒径が100〜
500μmにもなっている。
As described above, the water droplet taking the trajectory as the water droplet stream line L grows toward the turbine nozzle 1 of L-0,
L-0 adheres to the front edge 13 of the turbine nozzle 1 and eventually grows as a water film M. After the water film M reaches the trailing edge 14 of the turbine nozzle 1 while developing, the water film M is blown off by steam power, enters the turbine drive steam streamline K, and flows into the turbine blade 15 as a mist containing water droplets. The water droplets at this time are larger than at the beginning, and the particle size is 100 to
It is as large as 500 μm.

【0012】このように大きく成長した水滴は、タービ
ン駆動蒸気流線Kとともにタービン動翼15の前縁16
に衝突し、衝突エネルギによりタービン動翼15の前縁
16にエロージョンを引き起させる原因になっている。
[0012] The water droplets thus grown greatly together with the turbine drive steam streamline K are combined with the leading edge 16 of the turbine blade 15.
And causes erosion at the leading edge 16 of the turbine blade 15 due to the collision energy.

【0013】水滴発生の根源場所ともなるL−1のター
ビンノズルの湿り度を、モデルタービンにより子細に観
察してみると、その湿り度は、図27に示すように、タ
ービンノズル1のダイヤフラム外輪6の外周壁10側が
より高くなっていることが認められる。このため、L−
0のタービンノズル1では、図26で示すように、L−
1のタービン動翼15で生成された0.1〜1.0μm
程度の水滴がタービン駆動蒸気流線Kとともに集めら
れ、水膜Mとなって発達してゆくものと考えられる。
When the wetness of the L-1 turbine nozzle, which is the source of water droplet generation, is observed in detail using a model turbine, the wetness is determined as shown in FIG. It is recognized that the outer peripheral wall 10 side of No. 6 is higher. Therefore, L-
In the turbine nozzle 1 of No. 0, as shown in FIG.
0.1 to 1.0 μm generated by one turbine blade 15
It is considered that about water droplets are collected together with the turbine drive steam streamline K and develop as a water film M.

【0014】また、水膜Mは、図28に示すように、タ
ービンノズル1の前縁13から背面2および腹面3に沿
って流れる水膜M1 とダイヤフラム外輪6の外周壁10
に沿って流れる水膜M2 とに分れる。このうち、タービ
ンノズル1の前縁13から背面2および腹面3に沿って
流れる水膜M1 は、翼吸込口4,5により吸い込まれる
ので、その後縁14まで流れないのに対し、ダイヤフラ
ム外輪6の外周壁10に沿って流れる水膜M2 は、外周
壁吸込口11で吸い込まれる際、一部が飛び出し、図示
の実線で示すように、タービンノズル1の背面2を伝わ
って後縁14に流れている。水膜M2 が外周壁吸込口1
1から飛び出し、タービンノズル1の背面2に沿って流
れるのは、二次流れ渦の影響を受けているためと考えら
れる。
As shown in FIG. 28, the water film M is formed by a water film M 1 flowing from the front edge 13 of the turbine nozzle 1 along the back surface 2 and the abdominal surface 3 and the outer peripheral wall 10 of the diaphragm outer ring 6.
It is divided into a water film M 2 flowing along the. Among them, the water film M 1 flowing from the front edge 13 of the turbine nozzle 1 along the back surface 2 and the abdominal surface 3 is sucked by the blade suction ports 4 and 5 and does not flow to the trailing edge 14, whereas the diaphragm outer ring 6 When the water film M 2 flowing along the outer peripheral wall 10 is sucked in the outer peripheral wall suction port 11, a part thereof jumps out and travels along the back surface 2 of the turbine nozzle 1 to the rear edge 14 as shown by a solid line in the drawing. Flowing. Water film M 2 is the outer peripheral wall suction port 1
It is thought that the reason for jumping out of the nozzle 1 and flowing along the back surface 2 of the turbine nozzle 1 is due to the influence of the secondary flow vortex.

【0015】一般に、タービンノズル1は、図29に示
すように、その圧力分布が腹面3で高く、背面2で低く
なっている。このため、タービンノズル1には、図30
に示すように、一方のタービンノズル1aの腹面3から
隣りのタービンノズル1bの背面2に向う上述圧力差に
基づく押圧力Nが発生しており、この押圧力Nによりダ
イヤフラム外輪6の外周壁10に沿って流れるタービン
駆動蒸気に二次流れ渦Oを発生させている。
Generally, as shown in FIG. 29, the pressure distribution of the turbine nozzle 1 is high at the ventral surface 3 and low at the rear surface 2. For this reason, the turbine nozzle 1
As shown in FIG. 1, a pressing force N is generated from the belly surface 3 of one turbine nozzle 1a toward the back surface 2 of the adjacent turbine nozzle 1b based on the above-mentioned pressure difference. The pressing force N causes the outer peripheral wall 10 of the diaphragm outer ring 6 to move. A secondary flow vortex O is generated in the turbine drive steam flowing along the air.

【0016】二次流れ渦Oの影響を受ける水膜M2 は、
図31に示すように、一方のタービンノズル1aと隣り
のタービンノズル1bとで形成する蒸気通路SPの入口
に一様の流線で流入していても、途中から隣りのタービ
ンノズル1bの背面2に向って偏流している。
The water film M 2 affected by the secondary flow vortex O is:
As shown in FIG. 31, even if the gas flows into the inlet of the steam passage SP formed by one turbine nozzle 1 a and the adjacent turbine nozzle 1 b at a uniform streamline, the back surface 2 of the adjacent turbine nozzle 1 b may be halfway. It is drifting toward.

【0017】したがって、従来の蒸気タービンの湿分分
離装置では、タービン駆動蒸気STの流量が比較的低い
と、二次流れ渦Oによる影響も少なく、図32で示すよ
うに、ダイヤフラム外輪6の外周壁10に形成する外周
壁吸込口11で水膜M2 を比較的良好に吸い込んでいて
も、最近のように高出力化し、タービン駆動蒸気STの
流量も多量化してくると、二次流れ渦Oの影響も大きく
なり、外周壁吸込口11で一旦、吸い込んだかに見えて
も飛び出してしまい、隣りのタービンノズル1bの背面
2に向って流れ、蒸気とドレンとの分離がもはや限界に
なっていた。特に、外周壁吸込口11での水滴の吸込流
量をモデルタービンにより定量的に観察してみると、
今、隣りのタービンノズル1bの背面2側の端部Rを基
準ゼロとし、また一方のタービンノズル1aの腹面3側
の端部Sを1.0とし、Y方向に向って断面位置P−
P,Q−Qに区分けすると、水滴は、図33に示すよう
に、その分布が断面位置Q−Q、つまり中央の0.5で
一番高く、その水滴量も従来に較べて1.5倍〜3.0
倍に増加している。
Therefore, in the conventional steam turbine moisture separation apparatus, when the flow rate of the turbine drive steam ST is relatively low, the influence of the secondary flow vortex O is small, and as shown in FIG. also sucks water film M 2 in the outer peripheral wall suction port 11 formed in the wall 10 relatively good, recent as to high output, the flow rate of the turbine driving steam ST even come to a large amount of secondary flow vortices The influence of O also increases, and even if it looks as if it was once sucked in the outer peripheral wall suction port 11, it jumps out, flows toward the back surface 2 of the adjacent turbine nozzle 1b, and the separation of steam and drain is no longer at a limit. Was. Particularly, when the suction flow rate of water droplets at the outer peripheral wall suction port 11 is quantitatively observed by a model turbine,
Now, the end R on the back surface 2 side of the adjacent turbine nozzle 1b is set to the reference zero, the end S on the abdominal surface 3 side of one turbine nozzle 1a is set to 1.0, and the cross-sectional position P−
33. As shown in FIG. 33, the distribution of water droplets is highest at the cross-sectional position QQ, that is, 0.5 at the center, and the amount of water droplets is 1.5 times larger than the conventional one. Times to 3.0
It has increased twice.

【0018】また、断面P−Pにおける水膜M2 は、図
34に示すように、二次流れ渦Oにより偏流したタービ
ン駆動蒸気STを断面位置Q−Qで吸い込んだ後である
から、比較的少なくなっており、このためダイヤフラム
外輪6の外周壁10に形成する外周壁吸込口11でも充
分に吸い込むことができている。
The water film M 2 in the cross section PP is, as shown in FIG. 34, after the turbine drive steam ST deflected by the secondary flow vortex O has been sucked in at the cross section position QQ. Therefore, the outer peripheral wall suction port 11 formed in the outer peripheral wall 10 of the diaphragm outer ring 6 can sufficiently suck the air.

【0019】しかし、断面位置Q−Qにおける水膜M2
は、その水量が上述のとおり、従来の1.5倍〜3.0
倍になっているため、図35に示すように、外周壁吸込
口11での充分な吸込ができなくなり、溢水流になって
いる。
However, the water film M 2 at the sectional position QQ
Has a water volume of 1.5 to 3.0 times the conventional amount, as described above.
As shown in FIG. 35, sufficient suction at the outer peripheral wall suction port 11 cannot be performed, resulting in an overflow.

【0020】このように、蒸気タービンの高出力化に伴
ってタービン駆動蒸気の流量が多くなってくると、従来
の技術では、蒸気とドレンとの分離が難しくなり、この
ためにタービン動翼のエロージョン防止が不充分にな
り、新たな技術の改善が求められていた。
As described above, when the flow rate of the turbine driving steam increases with the increase in the output of the steam turbine, it becomes difficult to separate the steam and the drain with the conventional technology, and as a result, the turbine rotor blades Erosion prevention has become insufficient, and there has been a demand for new technical improvements.

【0021】本発明は、上述の事情に基づいてなされた
もので、ダイヤフラム外輪の外周壁に形成する外周壁吸
込口に改善を加えることにより、ドレンとしての水膜を
あますことなく確実に吸い込むことができるようにし
て、タービン動翼のエロージョン防止を図った蒸気ター
ビンの湿分分離装置およびその製造方法を提供すること
を目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and by improving an outer peripheral wall suction opening formed in an outer peripheral wall of a diaphragm outer ring, a water film as a drain is reliably sucked without hitting. It is an object of the present invention to provide a steam turbine moisture separating apparatus and a method for manufacturing the same, which can prevent erosion of a turbine rotor blade.

【0022】[0022]

【課題を解決するための手段】本発明に係る蒸気タービ
ンの湿分分離装置は、上記目的を達成するために、請求
項1に記載したように、外周壁吸込口を形成するダイヤ
フラム外輪とダイヤフラム内輪との間に、背面および腹
面に翼吸込口を形成したタービンノズルを固設した蒸気
タービンの湿分分離装置において、上記外周壁吸込口
は、一方のタービンノズルの後縁における腹面側から隣
りのタービンノズルの前縁における背面に向って延びる
長孔の中間部分に開孔を形成せしめたものである。
In order to achieve the above object, a moisture separating apparatus for a steam turbine according to the present invention has a diaphragm outer ring and a diaphragm forming an outer peripheral wall suction port. In a moisture separation device for a steam turbine, in which a turbine nozzle having blade suction ports formed on a back surface and a vent surface is fixed between the inner ring and the inner ring, the outer peripheral wall suction port is adjacent to a rear edge of one turbine nozzle from a vent surface side. An opening is formed at an intermediate portion of a long hole extending toward the back surface at the front edge of the turbine nozzle.

【0023】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、上記目的を達成するために、請求項2に記載したよ
うに、長孔は、スリット状に形成せしめものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a steam turbine moisture separating apparatus according to the present invention, wherein the long hole is formed in a slit shape.

【0024】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、上記目的を達成するために、請求項3に記載したよ
うに、開孔は、円形状に形成せしめるととに、長孔の全
長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の直径をBと
するとき、上記開孔の上記長孔の全長に対する長さ比B
/Lは、
According to a third aspect of the present invention, there is provided a steam turbine moisture separating apparatus according to the present invention, wherein the opening is formed in a circular shape and the entire length of the long hole is reduced. Where L is the width of the long hole, W is the width of the long hole, and B is the diameter of the long hole, the length ratio B of the long hole to the total length of the long hole is B
/ L is

【数31】B/L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B/Wは、
## EQU31 ## While setting B / L in the range of 0.1 to 0.7, the opening width ratio B / W of the opening to the width of the slot is

【数32】B/W=1.5〜3.0 の範囲に設定したものである。## EQU32 ## B / W is set in the range of 1.5 to 3.0.

【0025】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、上記目的を達成するために、請求項4に記載したよ
うに、開孔は、タービン駆動蒸気の後流側に向う半円状
に形成せしめるとともに、長孔の全長をLとし、長孔の
幅をWとし、上記開孔の半径をB1 とするとき、上記開
孔の上記長孔の全長に対する長さ比2B1 /Lは、
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a steam turbine moisture separating apparatus according to the present invention, wherein the opening is formed in a semicircular shape facing the downstream side of the turbine driving steam. When the length of the long hole is L, the width of the long hole is W, and the radius of the hole is B 1 , the length ratio of the hole to the entire length of the long hole is 2B 1 / L. ,

【数33】2B1 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B1 /Wは、
2B 1 /L=0.1 to 0.7, while the opening width ratio B 1 / W of the opening to the width of the slot is

【数34】B1 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したものである。## EQU34 ## This is set in the range of B 1 /W=1.5 to 3.0.

【0026】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、上記目的を達成するために、請求項5に記載したよ
うに、開孔は、タービン駆動蒸気の上流側に向う半円状
に形成せしめるとともに、長孔の全長をLとし、長孔の
幅をWとし、上記開孔の半径をB1 とするとき、上記開
孔の上記長孔の全長に対する長さ比2B1 /Lは、
In order to achieve the above object, in the steam turbine moisture separating apparatus according to the present invention, the opening is formed in a semicircular shape facing the upstream side of the turbine driving steam. At the same time, when the total length of the long hole is L, the width of the long hole is W, and the radius of the opening is B 1 , the length ratio of the opening to the total length of the long hole 2B 1 / L is:

【数35】2B1 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B1 /Wは、
## EQU35 ## While the value is set in the range of 2B 1 /L=0.1 to 0.7, the opening width ratio B 1 / W of the opening to the width of the elongated hole is:

【数36】B1 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したものである。36 is set in the range of B 1 /W=1.5 to 3.0.

【0027】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、上記目的を達成するために、請求項6に記載したよ
うに、開孔は、タービン駆動蒸気の上流側および下流側
に向って延びるボックス状に形成せしめるとともに、長
孔の全長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さ
をL1 とし、上記開孔の幅をB2 とするとき、上記開孔
の上記長孔の全長に対する長さ比L1 /Lは、
In order to achieve the above object, in the steam turbine moisture separating apparatus according to the present invention, the opening extends toward the upstream side and the downstream side of the turbine driving steam. together allowed to form a box shape, the total length of the long hole is L, the width of the long hole and is W, the length of the opening as L 1, the width of the aperture when the B 2, the apertures The length ratio L 1 / L to the total length of the long hole is:

【数37】L1 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B2 /Wは、
## EQU37 ## While L 1 / L is set in the range of 0.1 to 0.7, the opening width ratio B 2 / W of the opening to the width of the slot is

【数38】B2 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したものである。## EQU38 ## This is set in the range of B 2 /W=1.5 to 3.0.

【0028】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、上記目的を達成するために、請求項7に記載したよ
うに、開孔は、タービン駆動蒸気の上流側に向って延び
る半割れボックス状に形成せしめるとともに、長孔の全
長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さをL1
とし、上記開孔の幅をB3 とするとき、上記開孔の上記
長孔の全長に対する長さ比L1 /Lは、
In order to achieve the above object, the moisture separating apparatus for a steam turbine according to the present invention, as described in claim 7, has an opening having a half-split box extending toward the upstream side of the turbine driving steam. And the length of the long hole is L, the width of the long hole is W, and the length of the opening is L 1
When the width of the opening is B 3 , the length ratio L 1 / L of the opening to the entire length of the long hole is:

【数39】L1 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B3 /Wは、
L 1 /L=0.1-0.7 While the opening width ratio B 3 / W of the opening to the width of the slot is:

【数40】B3 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したものである。## EQU40 ## This is set in the range of B 3 /W=1.5 to 3.0.

【0029】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、上記目的を達成するために、請求項8に記載したよ
うに、開孔は、タービン駆動蒸気の下流側に向って延び
る半割れボックス状に形成せしめるとともに、長孔の全
長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さをL1
とし、上記開孔の幅をB3 とするとき、上記開孔の上記
長孔の全長に対する長さ比L1 /Lは、
In order to achieve the above object, in the steam turbine moisture separating device according to the present invention, the opening is formed in a half-split box extending toward the downstream side of the turbine driving steam. And the length of the long hole is L, the width of the long hole is W, and the length of the opening is L 1
When the width of the opening is B 3 , the length ratio L 1 / L of the opening to the entire length of the long hole is:

【数41】L1 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B3 /Wは、
Equation 41] While set in the range of L 1 /L=0.1~0.7, opening width ratio B 3 / W to the width of the slots of said apertures,

【数42】B3 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したものである。42 is set in the range of B 3 /W=1.5 to 3.0.

【0030】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、上記目的を達成するために、請求項9に記載したよ
うに、開孔は、タービン駆動蒸気の上流側および下流側
に向って膨出する楕円状に形成せしめるとともに、長孔
の全長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さを
2 とし、上記開孔の幅をB4 とするとき、上記開孔の
上記長孔の全長に対する長さ比L2 /Lは、
In order to achieve the above object, in the steam turbine moisture separating apparatus according to the present invention, the opening is expanded toward the upstream side and the downstream side of the turbine driving steam. When the length of the long hole is L, the width of the long hole is L 2 , the width of the long hole is B 4, and the width of the long hole is B 4 , The length ratio L 2 / L of the hole to the total length of the slot is

【数43】L2 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B4 /Wは、
(43) While L 2 / L is set in the range of 0.1 to 0.7, the opening width ratio B 4 / W of the opening to the width of the slot is

【数44】B4 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したものである。## EQU44 ## This is set in the range of B 4 /W=1.5 to 3.0.

【0031】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、上記目的を達成するために、請求項10に記載した
ように、開孔は、タービン駆動蒸気の上流側および下流
側に向って膨出する長円状に形成せしめるとともに、長
孔の全長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さ
をL3 とし、上記開孔の幅をB5 とするとき、上記開孔
の上記長孔の全長に対する長さ比L3 /Lは、
In order to achieve the above object, in the steam turbine moisture separating apparatus according to the present invention, the opening is expanded toward the upstream side and the downstream side of the turbine driving steam. When the length of the long hole is L, the width of the long hole is L, the length of the above hole is L 3, and the width of the above hole is B 5 , The length ratio L 3 / L of the opening to the total length of the slot is:

【数45】L3 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B5 /Wは、
## EQU45 ## While L 3 / L is set in the range of 0.1 to 0.7, the opening width ratio B 5 / W of the opening to the width of the elongated hole is:

【数46】B5 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したものである。46 is set in the range of B 5 /W=1.5 to 3.0.

【0032】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、上記目的を達成するために、請求項11に記載した
ように、開孔は、タービン駆動蒸気の上流側および下流
側に向って延びる菱形状に形成せしめるとともに、長孔
の全長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さを
4 とし、上記開孔の幅をB6 とするとき、上記開孔の
上記長孔の全長に対する長さ比L4 /Lは、
In order to achieve the above object, the moisture separating apparatus for a steam turbine according to the present invention, as described in claim 11, has openings extending toward the upstream side and the downstream side of the turbine driving steam. When formed in a diamond shape, the total length of the long hole is L, the width of the long hole is W, the length of the above hole is L 4, and the width of the above hole is B 6 , The length ratio L 4 / L to the total length of the long hole is:

【数47】L4 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B6 /Wは、
L 4 /L=0.1-0.7 While the opening width ratio B 6 / W of the opening to the width of the long hole is:

【数48】B6 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したものである。48 is set in the range of B 6 /W=1.5 to 3.0.

【0033】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、上記目的を達成するために、請求項12に記載した
ように、開孔は、タービン駆動蒸気の上流側に向って延
びる断面山形状に形成せしめるとともに、長孔の全長を
Lとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さをL5
し、上記開孔の幅をB7 とするとき、上記開孔の上記長
孔の全長に対する長さ比L5 /Lは、
In order to achieve the above object, a moisture separating device for a steam turbine according to the present invention has a cross section having a mountain-shaped cross section extending toward the upstream side of the turbine driving steam. together allowed to form on the entire length of the long hole is L, the width of the long hole and is W, when the length of the aperture and L 5, the width of the aperture and B 7, the length of the aperture The length ratio L 5 / L to the total length of the hole is

【数49】L5 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B7 /Wは、
L 5 /L=0.1-0.7 While the opening width ratio B 7 / W of the opening to the width of the slot is:

【数50】B7 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したものである。## EQU50 ## This is set in the range of B 7 /W=1.5 to 3.0.

【0034】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、上記目的を達成するために、請求項13に記載した
ように、開孔は、タービン駆動蒸気の下流側に向って延
びる断面山形状に形成せしめるとともに、長孔の全長を
Lとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さをL5
し、上記開孔の幅をB7 とするとき、上記開孔の上記長
孔の全長に対する長さ比L5 /Lは、
In order to achieve the above object, the moisture separating device for a steam turbine according to the present invention, as described in claim 13, wherein the opening has a mountain-shaped cross section extending toward the downstream side of the turbine driving steam. together allowed to form on the entire length of the long hole is L, the width of the long hole and is W, when the length of the aperture and L 5, the width of the aperture and B 7, the length of the aperture The length ratio L 5 / L to the total length of the hole is

【数51】L5 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B7 /Wは、
L 5 /L=0.1 to 0.7, while the opening width ratio B 7 / W of the opening to the width of the slot is

【数52】B7 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したものである。52 is set in the range of B 7 /W=1.5 to 3.0.

【0035】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、上記目的を達成するために、請求項14に記載した
ように、開孔は、タービン駆動蒸気の上流側に向って膨
出する半楕円状に形成せしめるとともに、長孔の全長を
Lとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さをL6
し、上記開孔の幅をB8 とするとき、上記開孔の上記長
孔の全長に対する長さ比L6 /Lは、
In order to achieve the above object, the moisture separating apparatus for a steam turbine according to the present invention, as described in claim 14, wherein the opening has a half bulging toward the upstream side of the turbine driving steam. When the length of the long hole is L, the width of the long hole is W, the length of the above hole is L 6, and the width of the above hole is B 8 , The length ratio L 6 / L to the total length of the long hole is:

【数53】L6 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B8 /Wは、
L 6 /L=0.1-0.7 While the opening width ratio B 8 / W of the opening to the width of the long hole is:

【数54】B8 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したものである。(Equation 54) It is set in the range of B 8 /W=1.5 to 3.0.

【0036】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、上記目的を達成するために、請求項15に記載した
ように、開孔は、タービン駆動蒸気の下流側に向って膨
出する半楕円状に形成せしめるとともに、長孔の全長を
Lとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さをL6
し、上記開孔の幅をB8 とするとき、上記開孔の上記長
孔の全長に対する長さ比L6 /Lは、
In order to achieve the above object, the moisture separating apparatus for a steam turbine according to the present invention, as described in claim 15, is characterized in that the opening has a half-bulge bulging toward the downstream side of the turbine driving steam. When the length of the long hole is L, the width of the long hole is W, the length of the above hole is L 6, and the width of the above hole is B 8 , The length ratio L 6 / L to the total length of the long hole is:

【数55】L6 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B8 /Wは、
L 6 /L=0.1-0.7 While the opening width ratio B 8 / W of the opening to the width of the slot is:

【数56】B8 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したものである。56 is set in the range of B 8 /W=1.5 to 3.0.

【0037】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、上記目的を達成するために、請求項16に記載した
ように、開孔は、タービン駆動蒸気の上流側に向って膨
出する半長円状に形成せしめるとともに、長孔の全長を
Lとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さをL7
し、上記開孔の幅をB9 とするとき、上記開孔の上記長
孔の全長に対する長さ比L7 /Lは、
In order to achieve the above object, the moisture separating apparatus for a steam turbine according to the present invention has a structure in which the opening is formed by a half-bulge bulging toward the upstream side of the turbine driving steam. together allowed to form in an oval shape, when the entire length of the long hole is L, the width of the long hole and is W, the length of the aperture and L 7, the width of the aperture and B 9, the apertures Is the length ratio L 7 / L to the total length of the long hole,

【数57】L7 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B9 /Wは、
L 7 /L=0.1-0.7 While the opening width ratio B 9 / W of the opening to the width of the slot is:

【数58】B9 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したものである。(Equation 58) B 9 /W=1.5 to 3.0

【0038】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、上記目的を達成するために、請求項17に記載した
ように、開孔は、タービン駆動蒸気の下流側に向って膨
出する半長円状に形成せしめるとともに、長孔の全長を
Lとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さをL7
し、上記開孔の幅をB9 とするとき、上記開孔の上記長
孔の全長に対する長さ比L7 /Lは、
In order to achieve the above object, the moisture separating apparatus for a steam turbine according to the present invention, as described in claim 17, has the opening formed by a half bulging toward the downstream side of the turbine driving steam. together allowed to form in an oval shape, when the entire length of the long hole is L, the width of the long hole and is W, the length of the aperture and L 7, the width of the aperture and B 9, the apertures Is the length ratio L 7 / L to the total length of the long hole,

【数59】L7 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B9 /Wは、
L 7 /L=0.1-0.7 While the opening width ratio B 9 / W of the opening to the width of the elongated hole is:

【数60】B9 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したものである。## EQU60 ## This is set in the range of B 9 /W=1.5 to 3.0.

【0039】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置
は、上記目的を達成するために、請求項18に記載した
ように、長孔と開孔とを組み合せて形成する外周壁吸込
口を備えたダイヤフラム外輪、背面および腹面に翼吸込
口を備えたタービンノズルおよびダイヤフラム内輪は、
精密鋳造法で作製した方法である。
In order to achieve the above object, the moisture separating device for a steam turbine according to the present invention is provided with an outer peripheral wall suction port formed by combining a long hole and an opening. The outer ring of the diaphragm, the turbine nozzle and the inner ring of the diaphragm with the blade suction ports on the back and abdominal surfaces,
This is a method produced by the precision casting method.

【0040】[0040]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る蒸気タービン
の湿分分離装置の実施の形態について、添付図面を参照
して説明する。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view of a steam turbine according to an embodiment of the present invention;

【0041】図1は、本発明に係る蒸気タービンの湿分
分離装置の第1実施形態を示す概略縦断面図である。
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing a first embodiment of a moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.

【0042】蒸気通路SPの外周壁20を構成するダイ
ヤフラム外輪21と蒸気通路SPの内周壁22を構成す
るダイヤフラム内輪23との間には、タービンノズル2
4が溶接や鋳込みなどにより接合固定されている。
The turbine nozzle 2 is provided between a diaphragm outer ring 21 forming an outer peripheral wall 20 of the steam passage SP and a diaphragm inner ring 23 forming an inner peripheral wall 22 of the steam passage SP.
4 are joined and fixed by welding or casting.

【0043】このタービンノズル24には、ドレンが集
中して集まる背面25および腹面26に翼吸込口27,
28が形成され、その内部の空間部29に連通させる構
成になっている。また、ダイヤフラム外輪21およびダ
イヤフラム外輪23は、ともにその内部を空間部30,
31に形成する一方、ダイヤフラム外輪21の外周壁2
0は空間部30に連通させる外周壁吸込口32を形成し
ている。さらに、空間部30は、圧力が低くドレンが排
出し易い、例えば復水器(図示せず)などに直接的また
は間接的に連通している。
The turbine nozzle 24 has a blade suction port 27,
28 are formed and communicate with a space 29 therein. In addition, the diaphragm outer ring 21 and the diaphragm outer ring 23 both have a space 30,
31 while the outer peripheral wall 2 of the diaphragm outer ring 21 is formed.
0 forms an outer peripheral wall suction port 32 that communicates with the space 30. Further, the space 30 communicates directly or indirectly with, for example, a condenser (not shown) having a low pressure and easy drainage.

【0044】一方、ダイヤフラム外輪21の外周壁20
に形成する外周壁吸込口32は、図2に示すように、一
方のタービンノズル24aの後縁33側における腹面2
6の翼吸込口28に臨む周辺から隣りのタービンノズル
24bの前縁側における背面25の翼吸込口27に臨む
周辺まで延びて形成されている。
On the other hand, the outer peripheral wall 20 of the diaphragm outer ring 21
As shown in FIG. 2, the outer peripheral wall suction port 32 formed at the rear surface 33 side of the one turbine nozzle 24a at the rear edge 33 side.
6 from the periphery facing the blade suction port 28 to the periphery facing the blade suction port 27 of the back surface 25 on the front edge side of the adjacent turbine nozzle 24b.

【0045】外周壁吸込口32は、その中間部分に円形
状の開孔35を形成する一方、その開孔35の横断面の
両縁から外側に向って延びるスリット状の長孔36を形
成する。この場合、隣りのタービンノズル24b側に向
う長孔36の一方の端部の点Rを基準ゼロに置き、ここ
から一方のタービンノズル24a側に向う長孔36の他
方の端部の点Sまでの距離を無次元化して1.0とする
ときの長孔36の全長をLとし、円形状の開孔35の直
径Bとするとき、その開孔35の長さ比(開孔35の横
断方向の長さ比)は、B/L=0.1〜0.7の範囲に
設定される。また、長孔36の幅をWとするとき、その
開孔35の開口幅比は、B/W=1.5〜3.0の範囲
に設定される。
The outer peripheral wall suction port 32 forms a circular opening 35 at an intermediate portion thereof, and forms a slit-like long hole 36 extending outward from both edges of the cross section of the opening 35. . In this case, the point R at one end of the long hole 36 facing the adjacent turbine nozzle 24b is set to the reference zero, and from this point to the point S at the other end of the long hole 36 facing the one turbine nozzle 24a. When the length of the long hole 36 is L when the distance of the hole is dimensionless and is 1.0, and the diameter B of the circular hole 35 is L, the length ratio of the hole 35 (crossing of the hole 35) Direction length ratio) is set in a range of B / L = 0.1 to 0.7. When the width of the long hole 36 is W, the opening width ratio of the opening 35 is set in a range of B / W = 1.5 to 3.0.

【0046】このように、外周壁吸込口32は、スリッ
ト状の長孔36と円形状の開孔35とで組み合せて形成
するとともに、開孔35の長さ比をB/L=0.1〜
0.7の範囲に設定する一方、開孔35の開口比をB/
W=1.5〜3.0の範囲に設定したので、図3に示す
ように、一方のタービンノズル24aの腹面26から隣
りのタービンノズル24bの背面25に向う二次流れ渦
により水膜M2 が偏流しても、その水膜M2 をあますこ
となく良好に吸い込むことができる。すなわち、図3で
示した断面位置P−Pにおける長孔36は、モデルター
ビンにより定量的に観察してみると、図4に示すよう
に、タービン駆動蒸気STが二次流れ渦により偏流して
も、水膜M2 を良好に吸い込んでいることが確認され
た。また、図3で示した断面位置Q−Qにおける開孔3
5も、モデルタービンにより定量的に観察してみると、
図5に示すように、水膜M2 を良好に吸い込んでおり、
従来のように、水膜M2 の溢流が見受けられない。
As described above, the outer peripheral wall suction port 32 is formed by combining the slit-shaped long hole 36 and the circular opening 35, and the length ratio of the opening 35 is B / L = 0.1. ~
0.7, and the opening ratio of the opening 35 is B /
Since W is set in the range of 1.5 to 3.0, as shown in FIG. 3, the water film M is formed by the secondary flow vortex from the abdominal surface 26 of one turbine nozzle 24 a to the back surface 25 of the adjacent turbine nozzle 24 b. Even if 2 is drifted, the water film M 2 can be sucked in favorably without dulling. That is, when the long hole 36 at the cross-sectional position PP shown in FIG. 3 is quantitatively observed by a model turbine, the turbine drive steam ST is deflected by the secondary flow vortex as shown in FIG. also, it was found that inhale water film M 2 good. Further, the opening 3 at the cross-sectional position QQ shown in FIG.
5 is also quantitatively observed with a model turbine.
As shown in FIG. 5, the water film M 2 is sucked well,
As is conventional, the overflow of the water film M 2 is not seen.

【0047】したがって、本実施形態によれば、ダイヤ
フラム外輪21の外周壁20に形成する外周壁吸込口3
2を、スリット状の長孔36と円形状の開孔35とで組
み合せて形成し、かつその開孔35の長さ比B/Lを、
長孔36の全長Lに対し適正に形成するとともに、その
開孔35の開口幅比B/Wを、長孔35の幅Wよりも大
きくしたので、ダイヤフラム外輪21の外周壁20に沿
って流れる水膜M2 を良好にして確実に吸い込むことが
でき、タービン動翼のエロージョンを従来よりも低く抑
えることができる。
Therefore, according to this embodiment, the outer peripheral wall suction port 3 formed on the outer peripheral wall 20 of the diaphragm outer ring 21 is formed.
2 is formed by combining a slit-like long hole 36 and a circular opening 35, and the length ratio B / L of the opening 35 is
Since it is formed appropriately with respect to the entire length L of the long hole 36, and the opening width ratio B / W of the opening 35 is made larger than the width W of the long hole 35, it flows along the outer peripheral wall 20 of the diaphragm outer ring 21. can be sucked reliably and improving the water film M 2, the erosion of the turbine blades can be kept lower than the conventional.

【0048】図6は、本発明に係る蒸気タービンの湿分
分離装置の第2実施形態を示す概略横断面図である。な
お、第1実施形態と同一構成部分または対応する部分に
は同一符号を付す。
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a second embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention. The same components as those in the first embodiment or corresponding portions are denoted by the same reference numerals.

【0049】本実施形態は、第1実施形態と同様に、外
周壁吸込口32を、一方のタービンノズル24aの後縁
33側における腹面26の翼吸込口28に臨む周辺から
隣りのタービンノズル24bの前縁34側における背面
25の翼吸込口27に臨む周辺まで延ばして形成したも
のである。
In the present embodiment, similarly to the first embodiment, the outer peripheral wall suction port 32 is moved from the periphery facing the blade suction port 28 of the abdominal surface 26 on the trailing edge 33 side of one turbine nozzle 24a to the adjacent turbine nozzle 24b. Of the rear surface 25 on the side of the front edge 34 on the side facing the blade suction port 27.

【0050】外周壁吸込口32は、その中間部分に、タ
ービン駆動蒸気STの後流側に向う半円形状の開孔35
を形成する一方、その開孔35の横断面の両縁から外側
に向って延びるスリット状の長孔36を形成する。この
場合、隣りのタービンノズル24b側に向う長孔36の
一方の端部の点Rを基準ゼロに置き、ここから一方のタ
ービンノズル24a側に向う長孔36の他方の端部の点
Sまでの距離を無次元化して1.0とするときの長孔3
6の全長をLとし、半円形状の開孔35の半径B1 とす
るとき、その開孔35の長さ比(開孔35の横断方向の
長さ比)は、2B1 /L=0.1〜0.7の範囲に設定
される。また、長孔36の幅をWとするとき、その開孔
35の開口幅比はB1 /W=1.5〜3.0の範囲に設
定される。なお、多の構成は、第1実施形態と同一であ
るので、その説明を省略する。
The outer peripheral wall suction port 32 has a semi-circular opening 35 facing the downstream side of the turbine drive steam ST at an intermediate portion thereof.
Is formed, and a slit-like elongated hole 36 extending outward from both edges of the cross section of the opening 35 is formed. In this case, the point R at one end of the long hole 36 facing the adjacent turbine nozzle 24b is set to the reference zero, and from this point to the point S at the other end of the long hole 36 facing the one turbine nozzle 24a. Slot 3 when the distance is dimensionless to 1.0
6 full length of is L, when the radius B 1 aperture 35 of semicircular length ratio of the aperture 35 (the length ratio of the transverse opening 35), 2B 1 / L = 0 .1 to 0.7. When the width of the long hole 36 is W, the opening width ratio of the opening 35 is set in the range of B 1 /W=1.5 to 3.0. Note that many configurations are the same as in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.

【0051】外周壁吸込口32は、上述の寸法形状に形
成し、モデルタービンで定量的に観察したところ、水膜
2 の溢流が認められていない。
The outer peripheral wall suction port 32 is formed in the above-mentioned dimensions, it was quantitatively observed in model turbine, not overflow the water film M 2 is observed.

【0052】したがって、本実施形態によれば、外周壁
吸込口32を、スリット状の長孔36とタービン駆動蒸
気STの後流側に向う半円形状の開孔35とで組み合せ
て形成し、かつその開孔35の長さ比2B1 /Lを、長
孔36の全長Lに対し比較的小さく形成するとともに、
その開孔35の開口幅比B1 /Wを長孔36の幅Wより
も大きくしたので、ダイヤフラム外輪21の外周壁20
に沿って流れる水膜M2 を良好にして確実に吸い込むこ
とができ、タービン動翼のエロージョンを従来よりも低
く抑えることができる。
Therefore, according to this embodiment, the outer peripheral wall suction port 32 is formed by combining the slit-shaped long hole 36 with the semicircular opening 35 facing the downstream side of the turbine drive steam ST, In addition, the length ratio 2B 1 / L of the opening 35 is relatively small with respect to the total length L of the long hole 36,
Since the opening width ratio B 1 / W of the opening 35 is larger than the width W of the elongated hole 36, the outer peripheral wall 20 of the diaphragm outer ring 21
And improving the water film M 2 can be reliably sucked to flow along the erosion of the turbine blades can be kept lower than the conventional.

【0053】図7は、本発明に係る蒸気タービンの湿分
分離装置の第3実施形態を示す概略横断面図である。な
お、第1実施形態と同一構成部分または対応する部分に
は同一符号を付す。
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a third embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention. The same components as those in the first embodiment or corresponding portions are denoted by the same reference numerals.

【0054】本実施形態は、外周壁吸込口32を、スリ
ット状の長孔36とタービン駆動蒸気STの上流側に向
う半円形状の開孔35とで組み合せて形成したものであ
る。この場合、長孔36の全長をLとし、タービン駆動
蒸気STの上流側に向う半円形状の開孔35の半径B1
とするとき、その開孔35の長さ比(開孔35の横断方
向の長さ比)は、2B1 /L=0.1〜0.7の範囲に
設定する。また、長孔36の幅をWとするとき、その開
孔35の開口幅比はB1 /W=1.5〜3.0の範囲に
設定される。なお、外周壁吸込口32を、上述の寸法形
状に形成し、モデルタービンで定量的に観察したとこ
ろ、水膜M2 の溢流は認められていない。
In the present embodiment, the outer peripheral wall suction port 32 is formed by combining a slit-shaped long hole 36 and a semicircular opening 35 facing the upstream side of the turbine drive steam ST. In this case, the total length of the long hole 36 is L, and the radius B 1 of the semicircular opening 35 facing the upstream side of the turbine drive steam ST.
In this case, the length ratio of the opening 35 (the ratio of the length of the opening 35 in the transverse direction) is set in the range of 2B 1 /L=0.1 to 0.7. When the width of the long hole 36 is W, the opening width ratio of the opening 35 is set in the range of B 1 /W=1.5 to 3.0. Incidentally, the outer peripheral wall suction port 32, formed in the above-mentioned dimensions, was quantitatively observed in model turbine, the overflow of the water film M 2 is not permitted.

【0055】したがって、本実施形態によれば、ダイヤ
フラム外輪21の外周壁20に沿って流れる水膜M2
外周壁吸込口32で、良好にして確実に吸い込ませてい
るので、タービン動翼のエロージョンを従来よりも低く
抑えることができる。
[0055] Therefore, according to this embodiment, the water film M 2 flowing along the outer peripheral wall 20 of the diaphragm outer ring 21 at the outer peripheral wall suction port 32, since thereby sucked securely with good, turbine blades Erosion can be suppressed lower than before.

【0056】図8は、本発明に係る蒸気タービンの湿分
分離装置の第4実施形態を示す概略横断面図である。な
お、第1実施形態と同一構成部分または対応する部分に
は同一符号を付す。
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a fourth embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention. The same components as those in the first embodiment or corresponding portions are denoted by the same reference numerals.

【0057】本実施形態は、外周壁吸込口32を、スリ
ット状の長孔36とタービン駆動蒸気STの上流側およ
び下流側に向って延びるボックス状の開孔35とで組み
合せて形成したものである。この場合、長孔36の全長
をLとし、タービン駆動蒸気STの上流側および下流側
に向うボックス状の開孔35の長さL1 とするとき、そ
の開孔35の長さ比(開孔35の横断方向の長さ比)
は、L1 /L=0.1〜0.7の範囲に設定される。ま
た、長孔36の幅をWとし、その開孔35の幅をB2
するとき、その開孔35の開口幅比はB2 /W=1.5
〜3.0の範囲に設定される。なお、外周壁吸込口32
を、上述の寸法形状に形成し、モデルタービンで定量的
に観察してみても、水膜M2 の溢流は認められていな
い。
In this embodiment, the outer peripheral wall suction port 32 is formed by combining a slit-shaped long hole 36 and a box-shaped opening 35 extending toward the upstream side and the downstream side of the turbine drive steam ST. is there. In this case, when the total length of the long hole 36 is L and the length L 1 of the box-shaped opening 35 toward the upstream side and the downstream side of the turbine drive steam ST is the length ratio (opening 35 length ratio in the transverse direction)
Is set in the range of L 1 /L=0.1 to 0.7. Also, the width of the long hole 36 is W, the when the width of the aperture 35 and B 2, the opening width ratio of the apertures 35 B 2 /W=1.5
It is set in the range of ~ 3.0. The outer peripheral wall inlet 32
The form of the above dimensions, even try to quantitatively observe the model turbine, the overflow of the water film M 2 is not permitted.

【0058】したがって、本実施形態によれば、ダイヤ
フラム外輪21の外周壁20に沿って流れる水膜M2
外周壁吸込口32で、良好にして確実に吸い込ませてい
るので、タービン動翼のエロージョンを従来よりも低く
抑えることができる。
[0058] Therefore, according to this embodiment, the water film M 2 flowing along the outer peripheral wall 20 of the diaphragm outer ring 21 at the outer peripheral wall suction port 32, since thereby sucked securely with good, turbine blades Erosion can be suppressed lower than before.

【0059】図9は、本発明に係る蒸気タービンの湿分
分離装置の第5実施形態を示す概略横断面図である。な
お、第1実施形態と同一構成部分または対応する部分に
は同一符号を付す。
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a fifth embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention. The same components as those in the first embodiment or corresponding portions are denoted by the same reference numerals.

【0060】本実施形態は、外周壁吸込口32を、スリ
ット状の長孔36とタービン駆動蒸気STの上流側に向
って延びる半割れボックス状の開孔35とで組み合せて
形成したものである。この場合、長孔36の全長をLと
し、タービン駆動蒸気STの上流側に向う半割れボック
ス状の開孔35の長さL1 とするとき、その開孔35の
長さ比(開孔35の横断方向の長さ比)は、L1 /L=
0.1〜0.7の範囲に設定される。また、長孔36の
幅をWとし、その開孔35の幅をB3 とするとき、その
開孔35の開口幅比はB3 /W=1.5〜3.0の範囲
に設定される。なお、外周壁吸込口32を、上述の寸法
形状に形成し、モデルタービンで定量的に観察したとこ
ろ、水膜M2 の溢流は認められていない。
In this embodiment, the outer peripheral wall suction port 32 is formed by combining a slit-shaped long hole 36 and a half-cut box-shaped opening 35 extending toward the upstream side of the turbine drive steam ST. . In this case, the total length of the long hole 36 is L, when the length L 1 of the half-split box shape opening 35 toward the upstream side of the turbine driving steam ST, the length ratio of the aperture 35 (aperture 35 the length ratio of the transverse) is, L 1 / L =
It is set in the range of 0.1 to 0.7. Also, the width of the long hole 36 is W, when the width of the aperture 35 and B 3, the opening width ratio of the apertures 35 is set to a range of B 3 /W=1.5~3.0 You. Incidentally, the outer peripheral wall suction port 32, formed in the above-mentioned dimensions, was quantitatively observed in model turbine, the overflow of the water film M 2 is not permitted.

【0061】したがって、本実施形態によれば、ダイヤ
フラム外輪21の外周壁20に沿って流れる水膜M2
外周壁吸込口32で、良好にして確実に吸い込ませてい
るので、タービン動翼のエロージョンを従来よりも低く
抑えることができる。
[0061] Therefore, according to this embodiment, the water film M 2 flowing along the outer peripheral wall 20 of the diaphragm outer ring 21 at the outer peripheral wall suction port 32, since thereby sucked securely with good, turbine blades Erosion can be suppressed lower than before.

【0062】図10は、本発明に係る蒸気タービンの湿
分分離装置の第6実施形態を示す概略横断面図である。
なお、第1実施形態と同一構成部分または対応する部分
には同一符号を付す。
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a sixth embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.
The same components as those in the first embodiment or corresponding portions are denoted by the same reference numerals.

【0063】本実施形態は、外周壁吸込口32を、スリ
ット状の長孔36とタービン駆動蒸気STの下流側に向
って延びる半割れボックス状の開孔35とで組み合せて
形成したものである。この場合、長孔36の全長をLと
し、タービン駆動蒸気STの下流側に向う半割れボック
ス状の開孔35の長さL1 とするとき、その開孔35の
長さ比(開孔35の横断方向の長さ比)は、L1 /L=
0.1〜0.7の範囲に設定される。また、長孔36の
幅をWとし、その開孔35の幅をB3 とするとき、その
開孔35の開口幅比はB3 /W=1.5〜3.0の範囲
に設定される。なお、外周壁吸込口32を、上述の寸法
形状に形成し、モデルタービンで定量的に観察してみて
も、水膜M2 の溢流は認められていない。
In the present embodiment, the outer peripheral wall suction port 32 is formed by combining a slit-shaped long hole 36 and a half-cut box-shaped opening 35 extending toward the downstream side of the turbine drive steam ST. . In this case, the total length of the long hole 36 is L, when the length L 1 of the half-split box shape opening 35 toward the downstream side of the turbine driving steam ST, the length ratio of the aperture 35 (aperture 35 the length ratio of the transverse) is, L 1 / L =
It is set in the range of 0.1 to 0.7. Also, the width of the long hole 36 is W, when the width of the aperture 35 and B 3, the opening width ratio of the apertures 35 is set to a range of B 3 /W=1.5~3.0 You. Incidentally, the outer peripheral wall suction port 32, formed in the above-mentioned dimensions, even try to quantitatively observe the model turbine, the overflow of the water film M 2 is not permitted.

【0064】したがって、本実施形態によれば、ダイヤ
フラム外輪21の外周壁20に沿って流れる水膜M2
外周壁吸込口32で、良好にして確実に吸い込ませてい
るので、タービン動翼のエロージョンを従来よりも低く
抑えることができる。
[0064] Therefore, according to this embodiment, the water film M 2 flowing along the outer peripheral wall 20 of the diaphragm outer ring 21 at the outer peripheral wall suction port 32, since thereby sucked securely with good, turbine blades Erosion can be suppressed lower than before.

【0065】図11は、本発明に係る蒸気タービンの湿
分分離装置の第7実施形態を示す概略横断面図である。
なお、第1実施形態と同一構成部分または対応する部分
には同一符号を付す。
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing a seventh embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.
The same components as those in the first embodiment or corresponding portions are denoted by the same reference numerals.

【0066】本実施形態は、外周壁吸込口32を、スリ
ット状の長孔36とタービン駆動蒸気STの上流側およ
び下流側に向って膨出する楕円状の開孔35とで組み合
せて形成したものである。この場合、長孔36の全長を
Lとし、タービン駆動蒸気STの上流側および下流側に
膨出する楕円状の開孔35の長さL2 とするとき、その
開孔35の長さ比(開孔35の横断方向の長さ比)は、
2 /L=0.1〜0.7の範囲に設定される。また、
長孔36の幅をWとし、その開孔35の幅をB4 とする
とき、その開孔35の開口幅比はB4 /W=1.5〜
3.0の範囲に設定される。なお、外周壁吸込口32
を、上述の寸法形状に形成し、モデルタービンで定量的
に観察してみても、水膜M2 の溢流は認められていな
い。
In the present embodiment, the outer peripheral wall suction port 32 is formed by combining a slit-shaped long hole 36 and an elliptical opening 35 bulging toward the upstream and downstream sides of the turbine drive steam ST. Things. In this case, the total length of the long hole 36 is L, when the length L 2 of the elliptical aperture 35 that bulges to the upstream side and the downstream side of the turbine driving steam ST, the length ratio of the aperture 35 ( The length ratio in the transverse direction of the opening 35) is
It is set in a range of L 2 /L=0.1~0.7. Also,
The width of the long hole 36 is W, when the width of the aperture 35 and B 4, the opening width ratio of the apertures 35 B 4 /W=1.5~
It is set in the range of 3.0. The outer peripheral wall inlet 32
The form of the above dimensions, even try to quantitatively observe the model turbine, the overflow of the water film M 2 is not permitted.

【0067】したがって、本実施形態によれば、ダイヤ
フラム外輪21の外周壁20に沿って流れる水膜M2
外周壁吸込口32で、良好にして確実に吸い込ませてい
るので、タービン動翼のエロージョンを従来よりも低く
抑えることができる。
[0067] Therefore, according to this embodiment, the water film M 2 flowing along the outer peripheral wall 20 of the diaphragm outer ring 21 at the outer peripheral wall suction port 32, since thereby sucked securely with good, turbine blades Erosion can be suppressed lower than before.

【0068】図12は、本発明に係る蒸気タービンの湿
分分離装置の第8実施形態を示す概略横断面図である。
なお、第1実施形態と同一構成部分または対応する部分
には同一符号を付す。
FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing an eighth embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.
The same components as those in the first embodiment or corresponding portions are denoted by the same reference numerals.

【0069】本実施形態は、外周壁吸込口32を、スリ
ット状の長孔36とタービン駆動蒸気STの上流側およ
び下流側に向って膨出する長円状の開孔35とで組み合
せて形成したものである。この場合、長孔36の全長を
Lとし、タービン駆動蒸気STの上流側および下流側に
向って膨出する長円状の開孔35の長さL3 とすると
き、その開孔35の長さ比(開孔35の横断方向の長さ
比)は、L3 /L=0.1〜0.7の範囲に設定され
る。また、長孔36の幅をWとし、その開孔35の幅を
5 とするとき、その開孔35の開口幅比はB5 /W=
1.5〜3.0の範囲に設定される。なお、外周壁吸込
口32を、上述の寸法形状に形成し、モデルタービンで
定量的に観察したところ、水膜M2 の溢流は認められて
いない。
In this embodiment, the outer peripheral wall suction port 32 is formed by combining a slit-shaped long hole 36 and an oval-shaped opening 35 bulging toward the upstream side and the downstream side of the turbine drive steam ST. It was done. In this case, when the total length of the long hole 36 is L and the length L 3 of the oval opening 35 bulging toward the upstream side and the downstream side of the turbine drive steam ST, The height ratio (length ratio of the opening 35 in the transverse direction) is set in a range of L 3 /L=0.1 to 0.7. Also, the width of the long hole 36 is W, when the width of the aperture 35 and B 5, the opening width ratio of the apertures 35 B 5 / W =
It is set in the range of 1.5 to 3.0. Incidentally, the outer peripheral wall suction port 32, formed in the above-mentioned dimensions, was quantitatively observed in model turbine, the overflow of the water film M 2 is not permitted.

【0070】したがって、本実施形態によれば、ダイヤ
フラム外輪21の外周壁20に沿って流れる水膜M2
外周壁吸込口32で、良好にして確実に吸い込ませてい
るので、タービン動翼のエロージョンを従来よりも低く
抑えることができる。
[0070] Therefore, according to this embodiment, the water film M 2 flowing along the outer peripheral wall 20 of the diaphragm outer ring 21 at the outer peripheral wall suction port 32, since thereby sucked securely with good, turbine blades Erosion can be suppressed lower than before.

【0071】図13は、本発明に係る蒸気タービンの湿
分分離装置の第9実施形態を示す概略横断面図である。
なお、第1実施形態と同一構成部分または対応する部分
には同一符号を付す。
FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing a ninth embodiment of the moisture separator for a steam turbine according to the present invention.
The same components as those in the first embodiment or corresponding portions are denoted by the same reference numerals.

【0072】本実施形態は、外周壁吸込口32を、スリ
ット状の長孔36とタービン駆動蒸気STの上流側およ
び下流側に向って延びる菱形状の開孔35とで組み合せ
て形成したものである。この場合、長孔36の全長をL
とし、タービン駆動蒸気STの上流側および下流側に向
う菱形状の開孔35の長さL4 とするとき、その開孔3
5の長さ比(開孔35の横断方向の長さ比)は、L4
L=0.1〜0.7の範囲に設定される。また、長孔3
6の幅をWとし、その開孔35の幅をB6 とするとき、
その開孔35の開口幅比はB6 /W=1.5〜3.0の
範囲に設定される。なお、外周壁吸込口32を、上述の
寸法形状に形成し、モデルタービンで定量的に観察して
みても、水膜M2 の溢流は認められていない。
In the present embodiment, the outer peripheral wall suction port 32 is formed by combining a slit-shaped long hole 36 and a diamond-shaped opening 35 extending toward the upstream side and the downstream side of the turbine drive steam ST. is there. In this case, the total length of the long hole 36 is L
When the length L 4 of the diamond-shaped opening 35 facing the upstream side and the downstream side of the turbine drive steam ST is defined as the opening 3
5 (the ratio of the length of the opening 35 in the transverse direction) is L 4 /
L is set in the range of 0.1 to 0.7. In addition, slot 3
6 is W, and the width of the opening 35 is B 6 ,
The opening width ratio of the opening 35 is set in the range of B 6 /W=1.5 to 3.0. Incidentally, the outer peripheral wall suction port 32, formed in the above-mentioned dimensions, even try to quantitatively observe the model turbine, the overflow of the water film M 2 is not permitted.

【0073】したがって、本実施形態によれば、ダイヤ
フラム外輪21の外周壁20に沿って流れる水膜M2
外周壁吸込口32で、良好にして確実に吸い込ませてい
るので、タービン動翼のエロージョンを従来よりも低く
抑えることができる。
[0073] Therefore, according to this embodiment, the water film M 2 flowing along the outer peripheral wall 20 of the diaphragm outer ring 21 at the outer peripheral wall suction port 32, since thereby sucked securely with good, turbine blades Erosion can be suppressed lower than before.

【0074】図14は、本発明に係る蒸気タービンの湿
分分離装置の第10実施形態を示す概略横断面図であ
る。なお、第1実施形態と同一構成部分または対応する
部分には同一符号を付す。
FIG. 14 is a schematic cross-sectional view showing a tenth embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention. The same components as those in the first embodiment or corresponding portions are denoted by the same reference numerals.

【0075】本実施形態は、外周壁吸込口32を、スリ
ット状の長孔36とタービン駆動蒸気STの上流側に向
って延びる断面山形状の開孔35とで組み合せて形成し
たものである。この場合、長孔36の全長をLとし、タ
ービン駆動蒸気STの上流側に向う断面山形状の開孔3
5の長さL5 とするとき、その開孔35の長さ比(開孔
35の横断方向の長さ比)は、L5 /L=0.1〜0.
7の範囲に設定される。また、長孔36の幅をWとし、
その開孔35の幅をL5 とするとき、その開孔35の開
口幅比はL5 /W=1.5〜3.0の範囲に設定され
る。なお、外周壁吸込口32を、上述の寸法形状に形成
し、モデルタービンで定量的に観察してみても、水膜M
2 の溢流は認められていない。
In the present embodiment, the outer peripheral wall suction port 32 is formed by combining a slit-shaped long hole 36 with a mountain-shaped opening 35 extending toward the upstream side of the turbine drive steam ST. In this case, the total length of the long hole 36 is L, and the opening 3 having a mountain-shaped cross section facing the upstream side of the turbine drive steam ST.
When the length L 5 of 5, the length ratio of the aperture 35 (the length ratio of the transverse opening 35), L 5 /L=0.1~0.
7 is set. Further, the width of the long hole 36 is W,
When the width of the aperture 35 and L 5, the opening width ratio of the apertures 35 is set in a range of L 5 /W=1.5~3.0. In addition, even if the outer peripheral wall suction port 32 is formed in the above-described dimensions and shape and quantitatively observed with a model turbine, the water film M
No overflow of 2 is allowed.

【0076】したがって、本実施形態によれば、ダイヤ
フラム外輪21の外周壁20に沿って流れる水膜M2
外周壁吸込口32で、良好にして確実に吸い込ませてい
るので、タービン動翼のエロージョンを従来よりも低く
抑えることができる。
[0076] Therefore, according to this embodiment, the water film M 2 flowing along the outer peripheral wall 20 of the diaphragm outer ring 21 at the outer peripheral wall suction port 32, since thereby sucked securely with good, turbine blades Erosion can be suppressed lower than before.

【0077】図15は、本発明に係る蒸気タービンの湿
分分離装置の第11実施形態を示す概略横断面図であ
る。なお、第1実施形態と同一構成部分または対応する
部分には同一符号を付す。
FIG. 15 is a schematic cross-sectional view showing an eleventh embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention. The same components as those in the first embodiment or corresponding portions are denoted by the same reference numerals.

【0078】本実施形態は、外周壁吸込口32を、スリ
ット状の長孔36とタービン駆動蒸気STの下流側に向
って延びる断面山形状の開孔35とで組み合せて形成し
たものである。この場合、長孔36の全長をLとし、タ
ービン駆動蒸気STの下流側に向う断面山形状の開孔3
5の長さL5 とするとき、その開孔35の長さ比(開孔
35の横断方向の長さ比)は、L5 /L=0.1〜0.
7の範囲に設定される。また、長孔36の幅をWとし、
その開孔35の幅をB7 とするとき、その開孔35の開
口幅比はB7 /W=1.5〜3.0の範囲に設定され
る。なお、外周壁吸込口32を、上述の寸法形状に形成
し、モデルタービンで定量的に観察してみても、水膜M
2 の溢流は認められていない。
In the present embodiment, the outer peripheral wall suction port 32 is formed by combining a slit-shaped long hole 36 with a mountain-shaped opening 35 extending toward the downstream side of the turbine drive steam ST. In this case, the total length of the long hole 36 is L, and the opening 3 having a mountain-shaped cross section facing the downstream side of the turbine drive steam ST.
When the length L 5 of 5, the length ratio of the aperture 35 (the length ratio of the transverse opening 35), L 5 /L=0.1~0.
7 is set. Further, the width of the long hole 36 is W,
When the width of the aperture 35 and B 7, the opening width ratio of the apertures 35 is set to a range of B 7 /W=1.5~3.0. In addition, even if the outer peripheral wall suction port 32 is formed in the above-described dimensions and shape and quantitatively observed with a model turbine, the water film M
No overflow of 2 is allowed.

【0079】したがって、本実施形態によれば、ダイヤ
フラム外輪21の外周壁20に沿って流れる水膜M2
外周壁吸込口32で、良好にして確実に吸い込ませてい
るので、タービン動翼のエロージョンを従来よりも低く
抑えることができる。
[0079] Therefore, according to this embodiment, the water film M 2 flowing along the outer peripheral wall 20 of the diaphragm outer ring 21 at the outer peripheral wall suction port 32, since thereby sucked securely with good, turbine blades Erosion can be suppressed lower than before.

【0080】図16は、本発明に係る蒸気タービンの湿
分分離装置の第12実施形態を示す概略横断面図であ
る。なお、第1実施形態と同一構成部分または対応する
部分には同一符号を付す。
FIG. 16 is a schematic transverse sectional view showing a twelfth embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention. The same components as those in the first embodiment or corresponding portions are denoted by the same reference numerals.

【0081】本実施形態は、外周壁吸込口32を、スリ
ット状の長孔36とタービン駆動蒸気STの上流側に向
って膨出する半楕円状の開孔35とで組み合せて形成し
たものである。この場合、長孔36の全長をLとし、タ
ービン駆動蒸気STの上流側に膨出する半楕円状の開孔
35の長さL6 とするとき、その開孔35の長さ比(開
孔35の横断方向の長さ比)は、L6 /L=0.1〜
0.7の範囲に設定される。また、長孔36の幅をWと
し、その開孔35の幅をB8 とするとき、その開孔35
の開口幅比はB8 /W=1.5〜3.0の範囲に設定さ
れる。なお、外周壁吸込口32を、上述の寸法形状に形
成し、モデルタービンで定量的に観察してみても、水膜
2 の溢流は認められていない。
In the present embodiment, the outer peripheral wall suction port 32 is formed by combining a slit-shaped long hole 36 and a semi-elliptical opening 35 bulging toward the upstream side of the turbine drive steam ST. is there. In this case, when the total length of the long hole 36 is L and the length L 6 of the semi-elliptical opening 35 swelling upstream of the turbine drive steam ST is the length ratio (opening 35), L 6 /L=0.1 to
It is set in the range of 0.7. When the width of the long hole 36 is W and the width of the opening 35 is B 8 ,
Is set in the range of B 8 /W=1.5 to 3.0. Incidentally, the outer peripheral wall suction port 32, formed in the above-mentioned dimensions, even try to quantitatively observe the model turbine, the overflow of the water film M 2 is not permitted.

【0082】したがって、本実施形態によれば、ダイヤ
フラム外輪21の外周壁20に沿って流れる水膜M2
外周壁吸込口32で、良好にして確実に吸い込ませてい
るので、タービン動翼のエロージョンを従来よりも低く
抑えることができる。
Therefore, according to the present embodiment, the water film M 2 flowing along the outer peripheral wall 20 of the diaphragm outer ring 21 is sucked in a good and reliable manner at the outer peripheral wall suction port 32, so that the turbine rotor blades Erosion can be suppressed lower than before.

【0083】図17は、本発明に係る蒸気タービンの湿
分分離装置の第13実施形態を示す概略横断面図であ
る。なお、第1実施形態と同一構成部分または対応する
部分には同一符号を付す。
FIG. 17 is a schematic cross-sectional view showing a thirteenth embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention. The same components as those in the first embodiment or corresponding portions are denoted by the same reference numerals.

【0084】本実施形態は、外周壁吸込口32を、スリ
ット状の長孔36とタービン駆動蒸気STの下流側に向
って膨出する半楕円状の開孔35とで組み合せて形成し
たものである。この場合、長孔36の全長をLとし、タ
ービン駆動蒸気STの下流側に膨出する半楕円状の開孔
35の長さL6 とするとき、その開孔35の長さ比(開
孔35の横断方向の長さ比)は、L6 /L=0.1〜
0.7の範囲に設定される。また、長孔36の幅をWと
し、その開孔35の幅をB8 とするとき、その開孔35
の開口幅比はB8 /W=1.5〜3.0の範囲に設定さ
れる。なお、外周壁吸込口32を、上述の寸法形状に形
成し、モデルタービンで定量的に観察してみても、水膜
2 の溢流は認められていない。
In the present embodiment, the outer peripheral wall suction port 32 is formed by combining a slit-shaped long hole 36 and a semi-elliptical opening 35 bulging toward the downstream side of the turbine drive steam ST. is there. In this case, when the total length of the long hole 36 is L and the length L 6 of the semi-elliptical opening 35 swelling downstream of the turbine drive steam ST, the length ratio (opening 35), L 6 /L=0.1 to
It is set in the range of 0.7. When the width of the long hole 36 is W and the width of the opening 35 is B 8 ,
Is set in the range of B 8 /W=1.5 to 3.0. Incidentally, the outer peripheral wall suction port 32, formed in the above-mentioned dimensions, even try to quantitatively observe the model turbine, the overflow of the water film M 2 is not permitted.

【0085】したがって、本実施形態によれば、ダイヤ
フラム外輪21の外周壁20に沿って流れる水膜M2
外周壁吸込口32で、良好にして確実に吸い込ませてい
るので、タービン動翼のエロージョンを従来よりも低く
抑えることができる。
Therefore, according to the present embodiment, the water film M 2 flowing along the outer peripheral wall 20 of the diaphragm outer ring 21 is sucked well and surely through the outer peripheral wall suction port 32, so that the turbine rotor blades Erosion can be suppressed lower than before.

【0086】図18は、本発明に係る蒸気タービンの湿
分分離装置の第14実施形態を示す概略横断面図であ
る。なお、第1実施形態と同一構成部分または対応する
部分には同一符号を付す。
FIG. 18 is a schematic transverse sectional view showing a fourteenth embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention. The same components as those in the first embodiment or corresponding portions are denoted by the same reference numerals.

【0087】本実施形態は、外周壁吸込口32を、スリ
ット状の長孔36とタービン駆動蒸気STの上流側に膨
出する半長円状の開孔35とで組み合せて形成したもの
である。この場合、長孔36の全長をLとし、タービン
駆動蒸気STの上流側に膨出する半長円状の開孔35の
長さL7 とするとき、その開孔35の長さ比(開孔35
の横断方向の長さ比)は、L7 /L=0.1〜0.7の
範囲に設定される。また、長孔36の幅をWとし、その
開孔35の幅をB9 とするとき、その開孔35の開口幅
比はB9 /W=1.5〜3.0の範囲に設定される。な
お、外周壁吸込口32を、上述の寸法形状に形成し、モ
デルタービンで定量的に観察してみても、水膜M2 の溢
流は認められていない。
In this embodiment, the outer peripheral wall suction port 32 is formed by combining a slit-shaped long hole 36 and a semi-elliptical opening 35 bulging upstream of the turbine drive steam ST. . In this case, the total length of the long hole 36 is L, when the length L 7 of the semi-oval shaped opening 35 that bulges to the upstream side of the turbine driving steam ST, the length ratio of the aperture 35 (open Hole 35
Is set in the range of L 7 /L=0.1 to 0.7. Also, the width of the long hole 36 is W, when the width of the aperture 35 and B 9, the opening width ratio of the apertures 35 is set to a range of B 9 /W=1.5~3.0 You. Incidentally, the outer peripheral wall suction port 32, formed in the above-mentioned dimensions, even try to quantitatively observe the model turbine, the overflow of the water film M 2 is not permitted.

【0088】したがって、本実施形態によれば、ダイヤ
フラム外輪21の外周壁20に沿って流れる水膜M2
外周壁吸込口32で、良好にして確実に吸い込ませてい
るので、タービン動翼のエロージョンを従来よりも低く
抑えることができる。
[0088] Therefore, according to this embodiment, the water film M 2 flowing along the outer peripheral wall 20 of the diaphragm outer ring 21 at the outer peripheral wall suction port 32, since thereby sucked securely with good, turbine blades Erosion can be suppressed lower than before.

【0089】図19は、本発明に係る蒸気タービンの湿
分分離装置の第15実施形態を示す概略横断面図であ
る。なお、第1実施形態と同一構成部分または対応する
部分には同一符号を付す。
FIG. 19 is a schematic cross-sectional view showing a fifteenth embodiment of the steam turbine moisture separator according to the present invention. The same components as those in the first embodiment or corresponding portions are denoted by the same reference numerals.

【0090】本実施形態は、外周壁吸込口32を、スリ
ット状の長孔36とタービン駆動蒸気STの下流側に膨
出する半長円状の開孔35とで組み合せて形成したもの
である。この場合、長孔36の全長をLとし、タービン
駆動蒸気STの下流側に膨出する半長円状の開孔35の
長さL7 とするとき、その開孔35の長さ比(開孔35
の横断方向の長さ比)は、L7 /L=0.1〜0.7の
範囲に設定される。また、長孔36の幅をWとし、その
開孔35の幅をB9 とするとき、その開孔35の開口幅
比はB9 /W=1.5〜3.0の範囲に設定される。な
お、外周壁吸込口32を、上述の寸法形状に形成し、モ
デルタービンで定量的に観察してみても、水膜M2 の溢
流は認められていない。
In the present embodiment, the outer peripheral wall suction port 32 is formed by combining a slit-shaped long hole 36 and a semi-elliptical opening 35 bulging downstream of the turbine drive steam ST. . In this case, the total length of the long hole 36 is L, when the length L 7 of the semi-oval shaped opening 35 that bulges to the downstream side of the turbine driving steam ST, the length ratio of the aperture 35 (open Hole 35
Is set in the range of L 7 /L=0.1 to 0.7. Also, the width of the long hole 36 is W, when the width of the aperture 35 and B 9, the opening width ratio of the apertures 35 is set to a range of B 9 /W=1.5~3.0 You. Incidentally, the outer peripheral wall suction port 32, formed in the above-mentioned dimensions, even try to quantitatively observe the model turbine, the overflow of the water film M 2 is not permitted.

【0091】したがって、本実施形態によれば、ダイヤ
フラム外輪21の外周壁20に沿って流れる水膜M2
外周壁吸込口32で、良好にして確実に吸い込ませてい
るので、タービン動翼のエロージョンを従来よりも低く
抑えることができる。
[0091] Therefore, according to this embodiment, the water film M 2 flowing along the outer peripheral wall 20 of the diaphragm outer ring 21 at the outer peripheral wall suction port 32, since thereby sucked securely with good, turbine blades Erosion can be suppressed lower than before.

【0092】次に、本発明に係る蒸気タービンの湿分分
離装置の製造方法についての実施形態を説明する。
Next, an embodiment of a method for manufacturing a moisture separation device for a steam turbine according to the present invention will be described.

【0093】本実施形態に係る製造方法は、図20に示
すように、長孔36と開孔35とで組み合せた外周壁吸
込口32を備えたダイヤフラム外輪21と背面25およ
び腹面26のそれぞれに翼吸込口27,28を備えたタ
ービンノズル24と、ダイヤフラム内輪23とを精密鋳
造法により作製し、次にタービンノズル24に、ダイヤ
フラム外輪21およびダイヤフラム内輪23を溶接等に
より固設するようになっている。なお、長孔36と開孔
35とで組み合せた外周壁吸込口32を備えたダイヤフ
ラム外輪21と、背面25および腹面26のそれぞれに
翼吸込口27,28を備えたタービンノズル24と、ダ
イヤフラム内輪23とを精密鋳造法により作製する場
合、図21に示すように、個々に作製した後、タービン
ノズル24にダイヤフラム外輪21およびダイヤフラム
内輪23を溶接等で固設してもよい。また、長孔36と
開孔35とで組み合せた外周壁吸込口32を備えたダイ
ヤフラム外輪21は、図22に示すように、帯状に形成
し、精密鋳造法により作製してもよい。
As shown in FIG. 20, the manufacturing method according to the present embodiment employs a diaphragm outer ring 21 having an outer peripheral wall suction port 32 combined with a long hole 36 and an opening 35, and a rear surface 25 and an abdominal surface 26, respectively. The turbine nozzle 24 having the blade inlets 27 and 28 and the diaphragm inner ring 23 are manufactured by a precision casting method, and then the diaphragm outer ring 21 and the diaphragm inner ring 23 are fixed to the turbine nozzle 24 by welding or the like. ing. In addition, a diaphragm outer ring 21 having an outer peripheral wall suction port 32 combined with a long hole 36 and an opening 35, a turbine nozzle 24 having blade suction ports 27 and 28 on a back surface 25 and a ventral surface 26, respectively, and a diaphragm inner ring In the case of manufacturing by the precision casting method, the diaphragm outer ring 21 and the diaphragm inner ring 23 may be fixed to the turbine nozzle 24 by welding or the like as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 22, the diaphragm outer ring 21 having the outer peripheral wall suction port 32 combined with the long hole 36 and the opening 35 may be formed in a belt shape and manufactured by a precision casting method.

【0094】このように、本実施形態に係る製造方法で
は、ダイヤフラム外輪21、タービンノズル24、ダイ
ヤフラム内輪23を精密鋳造法で作製したので、出来上
り寸法・形状の正確な品質的に優れた蒸気タービンの湿
分分離装置を実現することができ、タービン動翼のエロ
ージョンを従来よりも低く抑えることができる。
As described above, in the manufacturing method according to the present embodiment, since the diaphragm outer ring 21, the turbine nozzle 24, and the diaphragm inner ring 23 are manufactured by the precision casting method, the steam turbine having the accurate finished size and shape and excellent in quality is manufactured. And the erosion of the turbine blade can be suppressed lower than before.

【0095】[0095]

【発明の効果】以上説明のとおり、本発明に係る蒸気タ
ービンの湿分分離装置は、ダイヤフラム外輪に形成する
外周壁吸込口を、長孔と開孔とで組み合せて形成し、そ
の開孔を長孔に対し、適正な寸法・形状にして形成した
ので、ダイヤフラム外輪の外周壁に沿って流れる水膜を
良好にして確実に吸い込むことができ、タービン動翼の
エロージョンを従来よりも低く抑えることができる。
As described above, in the steam turbine moisture separator according to the present invention, the outer peripheral wall suction port formed in the outer ring of the diaphragm is formed by combining the long hole and the opening, and the opening is formed. Since the holes are formed to the appropriate size and shape, the water film flowing along the outer peripheral wall of the diaphragm outer ring can be improved and reliably sucked, and the erosion of the turbine blade can be suppressed lower than before. Can be.

【0096】また、本発明に係る蒸気タービンの湿分分
離装置の製造方法は、ダイヤフラム外輪、タービンノズ
ル、ダイヤフラム内輪を精密鋳造法で作製したので、出
来上り寸法・形状の正確な品質的に優れた蒸気タービン
の湿分分離装置を実現することができる。
In the method for manufacturing a moisture separating device for a steam turbine according to the present invention, since the diaphragm outer ring, the turbine nozzle, and the diaphragm inner ring are manufactured by the precision casting method, the finished size and shape are excellent in terms of accurate quality. A moisture separation device for a steam turbine can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の第
1実施形態を示す概略縦断面図。
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing a first embodiment of a moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.

【図2】図1のB−B矢視方向から切断した蒸気タービ
ンの湿分分離装置の概略横断面図。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the moisture separation device of the steam turbine cut from the direction of arrows BB in FIG.

【図3】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置にお
ける外周壁吸込口で水膜の吸込を説明する図。
FIG. 3 is a diagram illustrating suction of a water film at a suction port on an outer peripheral wall in the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.

【図4】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置にお
ける長孔で水膜の吸込を説明する図。
FIG. 4 is a view for explaining suction of a water film by long holes in the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.

【図5】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置にお
ける開孔で水膜の吸込を説明する図。
FIG. 5 is a view for explaining suction of a water film at an opening in the moisture separator for a steam turbine according to the present invention.

【図6】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の第
2実施形態を示す概略横断面図。
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a second embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.

【図7】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の第
3実施形態を示す概略横断面図。
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a third embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.

【図8】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の第
4実施形態を示す概略横断面図。
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a fourth embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.

【図9】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の第
5実施形態を示す概略横断面図。
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a fifth embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.

【図10】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の
第6実施形態を示す概略横断面図。
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a sixth embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.

【図11】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の
第7実施形態を示す概略横断面図。
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing a seventh embodiment of a moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.

【図12】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の
第8実施形態を示す概略横断面図。
FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing an eighth embodiment of a moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.

【図13】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の
第9実施形態を示す概略横断面図。
FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing a ninth embodiment of a steam turbine moisture separator according to the present invention.

【図14】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の
第10実施形態を示す概略横断面図。
FIG. 14 is a schematic cross-sectional view showing a tenth embodiment of the steam turbine moisture separation device according to the present invention.

【図15】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の
第11実施形態を示す概略横断面図。
FIG. 15 is a schematic cross-sectional view showing an eleventh embodiment of a steam turbine moisture separator according to the present invention.

【図16】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の
第12実施形態を示す概略横断面図。
FIG. 16 is a schematic cross-sectional view showing a twelfth embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.

【図17】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の
第13実施形態を示す概略横断面図。
FIG. 17 is a schematic cross-sectional view showing a thirteenth embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.

【図18】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の
第14実施形態を示す概略横断面図。
FIG. 18 is a schematic cross-sectional view showing a fourteenth embodiment of the moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.

【図19】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の
第15実施形態を示す概略横断面図。
FIG. 19 is a schematic cross-sectional view showing a fifteenth embodiment of the steam turbine moisture separation device according to the present invention.

【図20】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の
製造方法において、タービンノズルの組立状態を示す斜
視図。
FIG. 20 is a perspective view showing an assembled state of a turbine nozzle in the method for manufacturing a moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.

【図21】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の
製造方法において、タービンノズルの分解状態を示す斜
視図。
FIG. 21 is a perspective view showing an exploded state of a turbine nozzle in the method for manufacturing a moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.

【図22】本発明に係る蒸気タービンの湿分分離装置の
製造方法において、タービンノズルに帯状のダイヤフラ
ム外輪を適用する分解斜視図。
FIG. 22 is an exploded perspective view in which a belt-shaped diaphragm outer ring is applied to the turbine nozzle in the method for manufacturing a moisture separation device for a steam turbine according to the present invention.

【図23】従来の蒸気タービンの湿分分離装置を示す概
略縦断面図。
FIG. 23 is a schematic longitudinal sectional view showing a conventional moisture separation device for a steam turbine.

【図24】図23のA−A矢視方向から切断した蒸気タ
ービンの湿分分離装置の概略横断面図。
24 is a schematic cross-sectional view of the moisture separation device of the steam turbine cut from the direction of arrows AA in FIG.

【図25】上記の状態量を表わしたI−S線図。FIG. 25 is an IS diagram showing the above state quantities.

【図26】従来のタービン駆動蒸気流線および水滴流線
の軌跡を説明する図。
FIG. 26 is a view for explaining trajectories of a conventional steam turbine and a steam stream.

【図27】従来のタービンノズル高さとタービン駆動蒸
気の湿り度との関係を示すグラフ。
FIG. 27 is a graph showing the relationship between the height of a conventional turbine nozzle and the wetness of turbine driving steam.

【図28】従来のタービン駆動蒸気における水膜の挙動
を説明する図。
FIG. 28 is a view for explaining the behavior of a water film in a conventional turbine drive steam.

【図29】タービンノズルの圧力分布を説明する図。FIG. 29 is a diagram illustrating a pressure distribution of a turbine nozzle.

【図30】一方のタービンノズルの腹面から隣りのター
ビンノズルの背面に向って二次流れ渦が発生することを
説明する図。
FIG. 30 is a view for explaining that a secondary flow vortex is generated from an abdominal surface of one turbine nozzle to a back surface of an adjacent turbine nozzle.

【図31】一方のタービンノズルと隣りのタービンノズ
ルとで形成する蒸気通路を通過するタービン駆動蒸気が
二次流れにより偏流することを説明する図。
FIG. 31 is a diagram illustrating that a turbine drive steam flowing through a steam passage formed by one turbine nozzle and an adjacent turbine nozzle is deviated by a secondary flow.

【図32】従来の蒸気タービンの湿分分離装置におい
て、水膜が外周壁吸込口に吸い込まれることを説明する
図。
FIG. 32 is a diagram illustrating that a water film is sucked into an outer peripheral wall suction port in a conventional moisture separation device for a steam turbine.

【図33】従来の蒸気タービンの湿分分離装置におい
て、外周壁吸込口が吸い込む水滴の分布を示すグラフ。
FIG. 33 is a graph showing the distribution of water droplets sucked by the outer peripheral wall suction port in the conventional moisture separation device for a steam turbine.

【図34】図32の断面位置P−Pにおいて、外周壁吸
込口が水膜を吸い込むことを説明する図。
FIG. 34 is a view for explaining that an outer peripheral wall suction port sucks a water film at a cross-sectional position PP in FIG. 32;

【図35】図32の断面位置Q−Qにおいて、外周壁吸
込口が水膜を吸い込むことを説明する図。
FIG. 35 is a view for explaining that an outer peripheral wall suction port sucks a water film at a cross-sectional position QQ in FIG. 32;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 タービンノズル 2 背面 3 腹面 4,5 翼吸込口 6 ダイヤフラム外輪 7 ダイヤフラム内輪 8,9 空間部 10 外周壁 11 外周壁吸込口 12 翼空間部 13 前縁 14 後縁 15 タービン動翼 16 前縁 20 外周壁 21 ダイヤフラム外輪 22 内周壁 23 ダイヤフラム内輪 24 タービンノズル 25 背面 26 腹面 27,28 翼吸込口 29,30,31 空間部 32 外周壁吸込口 33 後縁 34 前縁 35 開孔 36 長孔 REFERENCE SIGNS LIST 1 turbine nozzle 2 back surface 3 abdominal surface 4,5 blade suction port 6 diaphragm outer ring 7 diaphragm inner ring 8,9 space 10 outer peripheral wall 11 outer wall suction inlet 12 blade space 13 leading edge 14 trailing edge 15 turbine rotor blade 16 leading edge 20 Outer peripheral wall 21 Diaphragm outer ring 22 Inner peripheral wall 23 Diaphragm inner ring 24 Turbine nozzle 25 Back surface 26 Abdominal surface 27,28 Blade suction port 29,30,31 Space 32 External wall suction port 33 Rear edge 34 Front edge 35 Opening hole 36 Long hole

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 外周壁吸込口を形成するダイヤフラム外
輪とダイヤフラム内輪との間に、背面および腹面に翼吸
込口を形成したタービンノズルを固設した蒸気タービン
の湿分分離装置において、上記外周壁吸込口は、一方の
タービンノズルの後縁における腹面側から隣りのタービ
ンノズルの前縁における背面に向って延びる長孔の中間
部分に開孔を形成せしめたことを特徴とする蒸気タービ
ンの湿分分離装置。
1. A moisture separation device for a steam turbine having a turbine nozzle having a blade suction port formed on a back surface and an abdominal surface between a diaphragm outer ring and a diaphragm inner ring forming an outer peripheral wall suction port. The suction port has an opening formed in an intermediate portion of a long hole extending from an abdominal surface side at a rear edge of one turbine nozzle to a rear surface at a front edge of an adjacent turbine nozzle. Separation device.
【請求項2】 長孔は、スリット状に形成せしめたこと
を特徴とする請求項1記載の蒸気タービンの湿分分離装
置。
2. The moisture separation device for a steam turbine according to claim 1, wherein the long hole is formed in a slit shape.
【請求項3】 開孔は、円形状に形成せしめるととに、
長孔の全長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の直
径をBとするとき、上記開孔の上記長孔の全長に対する
長さ比B/Lは、 【数1】B/L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B/Wは、 【数2】B/W=1.5〜3.0 の範囲に設定したことを特徴とする請求項1記載の蒸気
タービンの湿分分離装置。
3. The opening is formed in a circular shape,
When the total length of the long hole is L, the width of the long hole is W, and the diameter of the above hole is B, the length ratio B / L of the above hole to the total length of the long hole is as follows: /L=0.1 to 0.7, while the opening width ratio B / W of the opening to the width of the slot is as follows: B / W = 1.5 to 3.0 The moisture separation device for a steam turbine according to claim 1, wherein the moisture separation device is set in the range of:
【請求項4】 開孔は、タービン駆動蒸気の後流側に向
う半円状に形成せしめるとともに、長孔の全長をLと
し、長孔の幅をWとし、上記開孔の半径をB1とすると
き、上記開孔の上記長孔の全長に対する長さ比2B1
Lは、 【数3】2B1 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B1 /Wは、 【数4】B1 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したことを特徴とする請求項1記載の蒸気
タービンの湿分分離装置。
4. The opening is formed in a semicircular shape facing the downstream side of the turbine driving steam, the total length of the long hole is L, the width of the long hole is W, and the radius of the opening is B 1. Where the length ratio of the opening to the total length of the slot is 2B 1 /
L is set in the range of 2B 1 /L=0.1 to 0.7, while the opening width ratio B 1 / W of the opening to the width of the elongated hole is expressed by the following expression. 2. The moisture separation device for a steam turbine according to claim 1, wherein 1 / W is set in a range of 1.5 to 3.0. 3.
【請求項5】 開孔は、タービン駆動蒸気の上流側に向
う半円状に形成せしめるとともに、長孔の全長をLと
し、長孔の幅をWとし、上記開孔の半径をB1とすると
き、上記開孔の上記長孔の全長に対する長さ比2B1
Lは、 【数5】2B1 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B1 /Wは、 【数6】B1 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したことを特徴とする請求項1記載の蒸気
タービンの湿分分離装置。
5. The opening is formed in a semicircular shape facing the upstream side of the turbine driving steam, the total length of the long hole is L, the width of the long hole is W, and the radius of the opening is B 1 . The length ratio of the opening to the total length of the slot is 2B 1 /
L is set in the range of 2B 1 /L=0.1 to 0.7, while the opening width ratio B 1 / W of the opening to the width of the long hole is given by: 2. The moisture separation device for a steam turbine according to claim 1, wherein 1 / W is set in a range of 1.5 to 3.0. 3.
【請求項6】 開孔は、タービン駆動蒸気の上流側およ
び下流側に向って延びるボックス状に形成せしめるとと
もに、長孔の全長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開
孔の長さをL1 とし、上記開孔の幅をB2 とするとき、
上記開孔の上記長孔の全長に対する長さ比L1 /Lは、 【数7】L1 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B2 /Wは、 【数8】B2 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したことを特徴とする請求項1記載の蒸気
タービンの湿分分離装置。
6. The opening is formed in a box shape extending toward the upstream side and the downstream side of the turbine driving steam, and the total length of the long hole is L, the width of the long hole is W, and the length of the opening is long. When the length is L 1 and the width of the opening is B 2 ,
The length ratio L 1 / L of the opening to the total length of the slot is set in the range of L 1 /L=0.1 to 0.7, while the length of the slot is 0.1 to 0.7. opening width ratio B 2 / W to the width is ## EQU7 ## moisture separator device of a steam turbine according to claim 1, wherein the set to a range of B 2 /W=1.5~3.0.
【請求項7】 開孔は、タービン駆動蒸気の上流側に向
って延びる半割れボックス状に形成せしめるとともに、
長孔の全長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長
さをL1 とし、上記開孔の幅をB3 とするとき、上記開
孔の上記長孔の全長に対する長さ比L1 /Lは、 【数9】L1 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B3 /Wは、 【数10】B3 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したことを特徴とする請求項1記載の蒸気
タービンの湿分分離装置。
7. The opening is formed in a half box shape extending toward the upstream side of the turbine driving steam.
The total length of the long hole is L, the width of the long hole and is W, the length of the aperture and L 1, when the width of the aperture and B 3, the length of the total length of the long hole of the opening The ratio L 1 / L is set in the range of L 1 /L=0.1 to 0.7, while the opening width ratio B 3 / W of the opening to the width of the slot is 10. The steam turbine moisture separation device according to claim 1, wherein B 3 / W is set in a range of 1.5 to 3.0.
【請求項8】 開孔は、タービン駆動蒸気の下流側に向
って延びる半割れボックス状に形成せしめるとともに、
長孔の全長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長
さをL1 とし、上記開孔の幅をB3 とするとき、上記開
孔の上記長孔の全長に対する長さ比L1 /Lは、 【数11】L1 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B3 /Wは、 【数12】B3 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したことを特徴とする請求項1記載の蒸気
タービンの湿分分離装置。
8. The opening is formed in a half-split box shape extending toward the downstream side of the turbine driving steam.
The total length of the long hole is L, the width of the long hole and is W, the length of the aperture and L 1, when the width of the aperture and B 3, the length of the total length of the long hole of the opening The ratio L 1 / L is set in the range of L 1 /L=0.1 to 0.7, while the opening width ratio B 3 / W of the opening to the width of the slot is Equation 12] moisture separator device of a steam turbine according to claim 1, wherein the set to a range of B 3 /W=1.5~3.0.
【請求項9】 開孔は、タービン駆動蒸気の上流側およ
び下流側に向って膨出する楕円状に形成せしめるととも
に、長孔の全長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔
の長さをL2 とし、上記開孔の幅をB4 とするとき、上
記開孔の上記長孔の全長に対する長さ比L2 /Lは、 【数13】L2 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B4 /Wは、 【数14】B4 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したことを特徴とする請求項1記載の蒸気
タービンの湿分分離装置。
9. The opening is formed in an elliptical shape that bulges toward the upstream and downstream sides of the turbine driving steam, the total length of the long hole is L, the width of the long hole is W, Where L 2 is the length of the hole and B 4 is the width of the hole, the length ratio L 2 / L of the hole to the total length of the slot is L 2 / L = 0. On the other hand, the opening width ratio B 4 / W of the opening to the width of the elongated hole is set in the range of B 4 /W=1.5 to 3.0. The moisture separation device for a steam turbine according to claim 1, wherein the moisture separation device is set.
【請求項10】 開孔は、タービン駆動蒸気の上流側お
よび下流側に向って膨出する長円状に形成せしめるとと
もに、長孔の全長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開
孔の長さをL3 とし、上記開孔の幅をB5 とするとき、
上記開孔の上記長孔の全長に対する長さ比L3 /Lは、 【数15】L3 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B5 /Wは、 【数16】B5 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したことを特徴とする請求項1記載の蒸気
タービンの湿分分離装置。
10. The opening is formed in an oval shape bulging toward the upstream side and the downstream side of the turbine driving steam, the total length of the long hole is set to L, the width of the long hole is set to W, and the length of the hole and L 3, when the B 5 the width of the aperture,
The length ratio L 3 / L of the opening to the total length of the slot is set in the range of L 3 /L=0.1 to 0.7, while the length of the slot is 0.1 to 0.7. opening width ratio B 5 / W to the width is [number 16] moisture separator device of a steam turbine according to claim 1, wherein the set to a range of B 5 /W=1.5~3.0.
【請求項11】 開孔は、タービン駆動蒸気の上流側お
よび下流側に向って延びる菱形状に形成せしめるととも
に、長孔の全長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔
の長さをL4 とし、上記開孔の幅をB6 とするとき、上
記開孔の上記長孔の全長に対する長さ比L4 /Lは、 【数17】L4 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B6 /Wは、 【数18】B6 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したことを特徴とする請求項1記載の蒸気
タービンの湿分分離装置。
11. The opening is formed in a rhombus shape extending toward the upstream side and the downstream side of the turbine driving steam, the total length of the long hole is set to L, the width of the long hole is set to W, and the length of the opening is set to be long. When the length of the opening is B 4 and the width of the opening is B 6 , the length ratio L 4 / L of the opening to the total length of the slot is L 4 /L=0.1 to On the other hand, the opening width ratio B 6 / W of the opening to the width of the elongated hole was set in the range of B 6 /W=1.5 to 3.0. The moisture separation device for a steam turbine according to claim 1, wherein:
【請求項12】 開孔は、タービン駆動蒸気の上流側に
向って延びる断面山形状に形成せしめるとともに、長孔
の全長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さを
5 とし、上記開孔の幅をB7 とするとき、上記開孔の
上記長孔の全長に対する長さ比L5 /Lは、 【数19】L5 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B7 /Wは、 【数20】B7 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したことを特徴とする請求項1記載の蒸気
タービンの湿分分離装置。
12. The opening is formed in a cross-sectional mountain shape extending toward the upstream side of the turbine driving steam, and the entire length of the long hole is L, the width of the long hole is W, and the length of the opening is and L 5, when the width of the aperture and B 7, the length ratio L 5 / L of the total length of the long hole of the apertures ## number 19 L 5 /L=0.1~0. 7, while the opening width ratio B 7 / W of the opening to the width of the elongated hole is expressed as follows: B 7 /W=1.5 to 3.0 The moisture separation device for a steam turbine according to claim 1, wherein:
【請求項13】 開孔は、タービン駆動蒸気の下流側に
向って延びる断面山形状に形成せしめるとともに、長孔
の全長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さを
5 とし、上記開孔の幅をB7 とするとき、上記開孔の
上記長孔の全長に対する長さ比L5 /Lは、 【数21】L5 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B7 /Wは、 【数22】B7 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したことを特徴とする請求項1記載の蒸気
タービンの湿分分離装置。
13. The opening is formed in a cross-sectional mountain shape extending toward the downstream side of the turbine driving steam, the total length of the long hole is L, the width of the long hole is W, and the length of the opening is and L 5, when the width of the aperture and B 7, the length ratio L 5 / L of the total length of the long hole of the apertures ## number 21 L 5 /L=0.1~0. 7, while the opening width ratio B 7 / W of the opening to the width of the elongated hole is expressed as follows: B 7 /W=1.5 to 3.0 The moisture separation device for a steam turbine according to claim 1, wherein:
【請求項14】 開孔は、タービン駆動蒸気の上流側に
向って膨出する半楕円状に形成せしめるとともに、長孔
の全長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さを
6 とし、上記開孔の幅をB8 とするとき、上記開孔の
上記長孔の全長に対する長さ比L6 /Lは、 【数23】L6 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B8 /Wは、 【数24】B8 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したことを特徴とする請求項1記載の蒸気
タービンの湿分分離装置。
14. The opening is formed in a semi-elliptical shape bulging toward the upstream side of the turbine driving steam, and the total length of the long hole is L, the width of the long hole is W, and the length of the opening is long. It was the L 6 is, when the width of the aperture and B 8, the length ratio of the total length of the long hole of the aperture L 6 / L is [number 23] L 6 /L=0.1~ On the other hand, the opening width ratio B 8 / W of the opening to the width of the slot was set to the range of B 8 /W=1.5 to 3.0. The moisture separation device for a steam turbine according to claim 1, wherein:
【請求項15】 開孔は、タービン駆動蒸気の下流側に
向って膨出する半楕円状に形成せしめるとともに、長孔
の全長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さを
6 とし、上記開孔の幅をB8 とするとき、上記開孔の
上記長孔の全長に対する長さ比L6 /Lは、 【数25】L6 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B8 /Wは、 【数26】B8 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したことを特徴とする請求項1記載の蒸気
タービンの湿分分離装置。
15. The opening is formed in a semi-elliptical shape swelling toward the downstream side of the turbine driving steam, and the total length of the long hole is L, the width of the long hole is W, and the length of the opening is long. When the length of the opening is B 6 and the width of the opening is B 8 , the length ratio L 6 / L of the opening to the total length of the long hole is as follows: L 6 /L=0.1 to On the other hand, the opening width ratio B 8 / W of the opening to the width of the elongated hole was set in the range of B 8 /W=1.5 to 3.0. The moisture separation device for a steam turbine according to claim 1, wherein:
【請求項16】 開孔は、タービン駆動蒸気の上流側に
向って膨出する半長円状に形成せしめるとともに、長孔
の全長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さを
7 とし、上記開孔の幅をB9 とするとき、上記開孔の
上記長孔の全長に対する長さ比L7 /Lは、 【数27】L7 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B9 /Wは、 【数28】B9 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したことを特徴とする請求項1記載の蒸気
タービンの湿分分離装置。
16. The opening is formed in a semi-elliptical shape swelling toward the upstream side of the turbine driving steam, the entire length of the long hole is set to L, the width of the long hole is set to W, and Assuming that the length is L 7 and the width of the opening is B 9 , the length ratio L 7 / L of the opening to the total length of the long hole is as follows: L 7 /L=0.1 While the opening width ratio B 9 / W of the opening to the width of the elongated hole is set in the range of B 9 /W=1.5 to 3.0. The moisture separation device for a steam turbine according to claim 1, wherein:
【請求項17】 開孔は、タービン駆動蒸気の下流側に
向って膨出する半長円状に形成せしめるとともに、長孔
の全長をLとし、長孔の幅をWとし、上記開孔の長さを
7 とし、上記開孔の幅をB9 とするとき、上記開孔の
上記長孔の全長に対する長さ比L7 /Lは、 【数29】L7 /L=0.1〜0.7 の範囲に設定する一方、上記開孔の上記長孔の幅に対す
る開口幅比B9 /Wは、 【数30】B9 /W=1.5〜3.0 の範囲に設定したことを特徴とする請求項1記載の蒸気
タービンの湿分分離装置。
17. The opening is formed in a semi-elliptical shape bulging toward the downstream side of the turbine drive steam, the entire length of the long hole is set to L, the width of the long hole is set to W, and When the length is L 7 and the width of the opening is B 9 , the length ratio L 7 / L of the opening to the total length of the long hole is as follows: L 7 /L=0.1 While the opening width ratio B 9 / W of the opening to the width of the elongated hole is set in the range of B 9 /W=1.5 to 3.0. The moisture separation device for a steam turbine according to claim 1, wherein:
【請求項18】 長孔と開孔とを組み合せて形成する外
周壁吸込口を備えたダイヤフラム外輪、背面および腹面
に翼吸込口を備えたタービンノズルおよびダイヤフラム
内輪は、精密鋳造法で作製したことを特徴とする蒸気タ
ービンの湿分分離装置の製造方法。
18. A diaphragm outer ring having an outer peripheral wall suction port formed by combining an elongated hole and an opening, and a turbine nozzle and a diaphragm inner ring having a blade suction port on a back surface and an abdominal surface are manufactured by a precision casting method. A method for manufacturing a moisture separation device for a steam turbine, comprising:
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