JPH1150809A - 回転体の伸び量調整装置 - Google Patents
回転体の伸び量調整装置Info
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- JPH1150809A JPH1150809A JP20774697A JP20774697A JPH1150809A JP H1150809 A JPH1150809 A JP H1150809A JP 20774697 A JP20774697 A JP 20774697A JP 20774697 A JP20774697 A JP 20774697A JP H1150809 A JPH1150809 A JP H1150809A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ジェットエンジンやガスタービンの回転体の
伸び量調整装置に関し、ロータの冷却空気の温度を調整
することにより動翼先端とケーシング側との間の隙間を
調整可能とする。 【解決手段】 圧縮機３０の出口空気２６を一部抽気
し、クーラ２２に導き、冷媒管２９を流れる冷媒により
冷却し、送風機２５により冷却空気２７をロータ冷却空
気入口３４に送り、ガスタービン３１のロータを冷却す
る。２段動翼２Ｓに対向する固定側にクリアランスセン
サ２１を、クーラ２２出口管配管に温度センサ２４をそ
れぞれ取付け、動翼先端のクリアランスと冷却空気２７
の温度を検出し、コントローラ２８に入力する。コント
ローラ２８はバルブ２３の開度を制御し、起動時には冷
却空気２７の温度を低くし、伸びを少くして隙間を大き
く、定格時には温度を高くして伸びを大きくして隙間を
小さくし、運転状況により最適のクリアランスを保つよ
うに制御する。
伸び量調整装置に関し、ロータの冷却空気の温度を調整
することにより動翼先端とケーシング側との間の隙間を
調整可能とする。 【解決手段】 圧縮機３０の出口空気２６を一部抽気
し、クーラ２２に導き、冷媒管２９を流れる冷媒により
冷却し、送風機２５により冷却空気２７をロータ冷却空
気入口３４に送り、ガスタービン３１のロータを冷却す
る。２段動翼２Ｓに対向する固定側にクリアランスセン
サ２１を、クーラ２２出口管配管に温度センサ２４をそ
れぞれ取付け、動翼先端のクリアランスと冷却空気２７
の温度を検出し、コントローラ２８に入力する。コント
ローラ２８はバルブ２３の開度を制御し、起動時には冷
却空気２７の温度を低くし、伸びを少くして隙間を大き
く、定格時には温度を高くして伸びを大きくして隙間を
小さくし、運転状況により最適のクリアランスを保つよ
うに制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】回転体の伸び量調整装置に関
し、特に、ジェットエンジンやガスタービンの回転体と
静止体との間隙の最適化に適用されるものである。
し、特に、ジェットエンジンやガスタービンの回転体と
静止体との間隙の最適化に適用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】回転体と静止体を有する例として図３に
ガスタービンの一般的なブロック図を示す。図におい
て、ガスタービンは圧縮機３０とタービン３１、燃焼器
３２から構成されており、圧縮機３０からの空気で燃料
を燃焼器３２で燃焼させ、高温の燃焼ガスを得て、この
高温燃焼ガスをタービン３１へ送る。燃焼ガスはロータ
に取付けられた動翼と静翼とを交互に多段に配置した燃
焼ガス通路に流れて動翼によりロータを回転させ、ロー
タに直結した発電機を駆動する。一方、タービン３１は
高温燃焼ガスにさらされるので、圧縮機３０からの空気
３３を一部抽気してタービン３１へ供給し、静翼、動翼
及びロータに導き、これらを冷却している。
ガスタービンの一般的なブロック図を示す。図におい
て、ガスタービンは圧縮機３０とタービン３１、燃焼器
３２から構成されており、圧縮機３０からの空気で燃料
を燃焼器３２で燃焼させ、高温の燃焼ガスを得て、この
高温燃焼ガスをタービン３１へ送る。燃焼ガスはロータ
に取付けられた動翼と静翼とを交互に多段に配置した燃
焼ガス通路に流れて動翼によりロータを回転させ、ロー
タに直結した発電機を駆動する。一方、タービン３１は
高温燃焼ガスにさらされるので、圧縮機３０からの空気
３３を一部抽気してタービン３１へ供給し、静翼、動翼
及びロータに導き、これらを冷却している。
【０００３】図３は上記に説明のガスタービンの一般的
な断面図であり、図２に示すタービン３１の詳細を示
す。図において、１Ｃ，２Ｃ，３Ｃ，４Ｃは静翼であ
り、それぞれロータ周囲に放射状に複数枚が配置され、
静止側に取付けられている。１Ｓ，２Ｓ，３Ｓ，４Ｓは
動翼であり、それぞれ翼根部を介してロータ周囲に取付
けられており、静翼と交互に軸方向に配置され、ロータ
と共に回転する。１１Ｃ，１２Ｃ，１３Ｃ，１４Ｃはそ
れぞれ静翼１Ｃ〜４Ｃの内側シュラウド、１１Ｓ，１２
Ｓ，１３Ｓ，１４Ｓはそれぞれ動翼１Ｓ〜４Ｓのプラッ
トフォームである。
な断面図であり、図２に示すタービン３１の詳細を示
す。図において、１Ｃ，２Ｃ，３Ｃ，４Ｃは静翼であ
り、それぞれロータ周囲に放射状に複数枚が配置され、
静止側に取付けられている。１Ｓ，２Ｓ，３Ｓ，４Ｓは
動翼であり、それぞれ翼根部を介してロータ周囲に取付
けられており、静翼と交互に軸方向に配置され、ロータ
と共に回転する。１１Ｃ，１２Ｃ，１３Ｃ，１４Ｃはそ
れぞれ静翼１Ｃ〜４Ｃの内側シュラウド、１１Ｓ，１２
Ｓ，１３Ｓ，１４Ｓはそれぞれ動翼１Ｓ〜４Ｓのプラッ
トフォームである。
【０００４】２２，２３，２４はシーリング保持環であ
り、静翼２Ｃ〜４Ｃの内側シュラウド１２Ｃ〜１４Ｃの
フランジにロータと近接するシールを保持している。こ
のように図３に示す例では静翼、動翼がそれぞれ４段か
ら構成されたガスタービンであり、このような構成によ
り燃焼器からの燃焼ガスによりロータを回転し、発電機
を駆動するものである。
り、静翼２Ｃ〜４Ｃの内側シュラウド１２Ｃ〜１４Ｃの
フランジにロータと近接するシールを保持している。こ
のように図３に示す例では静翼、動翼がそれぞれ４段か
ら構成されたガスタービンであり、このような構成によ
り燃焼器からの燃焼ガスによりロータを回転し、発電機
を駆動するものである。
【０００５】上記に説明のガスタービンや、これと類似
の回転体を有するジェットエンジンでは冷却空気のもれ
を少なくするため回転体と静止体の間の半径方向の間隙
を可能な限り少なくすることが性能を向上させるために
要求されている。このため、間隙を調整し、運転状態で
最適な間隙を取ることが必要である。従来は間隙を計測
しながら静止側（ケーシング）の温度を調整して、間隙
を調整するアクティブクリアランスコントロールの方法
が主体であり、回転側の温度を調整して間隙を調整する
アクティブクリアランスコントロールの方法はまだ発明
されていない状況にある。
の回転体を有するジェットエンジンでは冷却空気のもれ
を少なくするため回転体と静止体の間の半径方向の間隙
を可能な限り少なくすることが性能を向上させるために
要求されている。このため、間隙を調整し、運転状態で
最適な間隙を取ることが必要である。従来は間隙を計測
しながら静止側（ケーシング）の温度を調整して、間隙
を調整するアクティブクリアランスコントロールの方法
が主体であり、回転側の温度を調整して間隙を調整する
アクティブクリアランスコントロールの方法はまだ発明
されていない状況にある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ガスタービンでは入口
燃焼ガス温度が８００℃〜１３００℃、あるいは近年の
高温ガスタービンにおいては１５００℃クラスのものが
開発されており、静翼、動翼及びロータ部はこのような
高温燃焼ガスにさらされるので、前述のように圧縮機か
らの冷却空気を抽気して導き、冷却するシステムが採用
されている。回転体のロータ側と静止側との間には接触
を避けるために所定のクリアランスが必要であるが、こ
のクリアランスはシール空気のもれを少なくするため運
転状態でできるだけ小さく、最適な間隙を取ることが必
要である。しかし、上記の冷却空気は部材の強度確保の
ために使用されており、間隙の調整の観点からは用いら
れていない。
燃焼ガス温度が８００℃〜１３００℃、あるいは近年の
高温ガスタービンにおいては１５００℃クラスのものが
開発されており、静翼、動翼及びロータ部はこのような
高温燃焼ガスにさらされるので、前述のように圧縮機か
らの冷却空気を抽気して導き、冷却するシステムが採用
されている。回転体のロータ側と静止側との間には接触
を避けるために所定のクリアランスが必要であるが、こ
のクリアランスはシール空気のもれを少なくするため運
転状態でできるだけ小さく、最適な間隙を取ることが必
要である。しかし、上記の冷却空気は部材の強度確保の
ために使用されており、間隙の調整の観点からは用いら
れていない。
【０００７】そこで本発明はガスタービンやエンジンの
回転体と静止体との隙間を最適に調整するために、ロー
タ側に送り込む冷却空気の温度を調整し、この温度によ
ってディスクの温度を調整し、これによりディスクの伸
び量を調整することのできる回転体の伸び量調整装置を
提供することを目的としてなされたものである。
回転体と静止体との隙間を最適に調整するために、ロー
タ側に送り込む冷却空気の温度を調整し、この温度によ
ってディスクの温度を調整し、これによりディスクの伸
び量を調整することのできる回転体の伸び量調整装置を
提供することを目的としてなされたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題を解
決するために次の（１），（２）の手段を提供する。
決するために次の（１），（２）の手段を提供する。
【０００９】（１）ケーシングと、同ケーシング内で軸
回りに回転する回転体からなり、圧縮機からの空気を同
ケーシングと回転体に導き、これらを冷却する装置にお
いて、前記回転体と前記ケーシング内面との隙間を計測
する隙間センサと、前記圧縮機の出口空気を一部抽気し
て冷却し、前記回転体に導くクーラと、同クーラの出口
空気の温度を検出する温度センサと、前記クーラで冷却
される空気の温度を調整する手段と、前記隙間センサの
信号と前記温度センサの信号を入力し、前記回転体と前
記ケーシング内面との隙間が運転状況に応じて所定の隙
間となるように前記空気温度調整手段を制御するコント
ローラとを具備したことを特徴とする回転体の伸び量調
整装置。
回りに回転する回転体からなり、圧縮機からの空気を同
ケーシングと回転体に導き、これらを冷却する装置にお
いて、前記回転体と前記ケーシング内面との隙間を計測
する隙間センサと、前記圧縮機の出口空気を一部抽気し
て冷却し、前記回転体に導くクーラと、同クーラの出口
空気の温度を検出する温度センサと、前記クーラで冷却
される空気の温度を調整する手段と、前記隙間センサの
信号と前記温度センサの信号を入力し、前記回転体と前
記ケーシング内面との隙間が運転状況に応じて所定の隙
間となるように前記空気温度調整手段を制御するコント
ローラとを具備したことを特徴とする回転体の伸び量調
整装置。
【００１０】（２）上記（１）において、前記冷却空気
の温度調整手段は前記クーラの冷媒の流量を調整するバ
ルブよりなることを特徴とする回転体の伸び量調整装
置。
の温度調整手段は前記クーラの冷媒の流量を調整するバ
ルブよりなることを特徴とする回転体の伸び量調整装
置。
【００１１】上記の（１）の発明においては、圧縮機出
口空気の一部をクーラに導き、クーラで冷却した空気を
回転体に導き、この冷却空気の温度を制御することによ
り回転体の冷却温度が変わり、回転体、例えば動翼先端
との伸び量が変わり、動翼とケーシング内側との隙間を
調整することができる。冷却空気の温度の調整は空気温
度調整手段にて行なわれ、コントローラにより制御され
る。コントローラには、回転体とケーシング内側との隙
間を計測する隙間センサから隙間に応じた信号と、温度
センサからのクーラ出口の冷却空気の温度が入力され
る。コントローラには、例えば起動時と定格運転時での
適正な隙間の目標値を定めておき、運転中の隙間センサ
からの信号と、目標値とを比較し、それぞれの運転状況
に応じて目標値に近づくように空気温度調整手段に信号
を送り、これを制御してクーラによる冷却温度を調整
し、回転体の伸び量を変化させ、回転体とケーシング内
側との隙間が目標値となるように制御する。
口空気の一部をクーラに導き、クーラで冷却した空気を
回転体に導き、この冷却空気の温度を制御することによ
り回転体の冷却温度が変わり、回転体、例えば動翼先端
との伸び量が変わり、動翼とケーシング内側との隙間を
調整することができる。冷却空気の温度の調整は空気温
度調整手段にて行なわれ、コントローラにより制御され
る。コントローラには、回転体とケーシング内側との隙
間を計測する隙間センサから隙間に応じた信号と、温度
センサからのクーラ出口の冷却空気の温度が入力され
る。コントローラには、例えば起動時と定格運転時での
適正な隙間の目標値を定めておき、運転中の隙間センサ
からの信号と、目標値とを比較し、それぞれの運転状況
に応じて目標値に近づくように空気温度調整手段に信号
を送り、これを制御してクーラによる冷却温度を調整
し、回転体の伸び量を変化させ、回転体とケーシング内
側との隙間が目標値となるように制御する。
【００１２】空気調整手段としては、（２）の発明のよ
うにクーラの冷媒の流量をバルブで制御することにより
空気の冷却温度を容易に調整することができるが、他の
手段として、冷媒流量を変えずに冷却した空気を送風
機、等により回転体に送る風量を調整するようにしても
良い。
うにクーラの冷媒の流量をバルブで制御することにより
空気の冷却温度を容易に調整することができるが、他の
手段として、冷媒流量を変えずに冷却した空気を送風
機、等により回転体に送る風量を調整するようにしても
良い。
【００１３】コントローラの運転状況に応じた制御とし
ては、例えば起動時においては、ロータディスクの冷却
を充分に行うことにより動翼とケーシング内側との間隙
を大きくしておき、お互いが厳しい接触状態にならない
ようにクーラによる冷却温度を低くなるように空気温度
調整手段を制御し、回転体の伸び量を小さくする。又、
定格運転時では冷却空気の温度を高くして回転体の伸び
量を大きくし、回転体がケーシング内側に接触しない範
囲で隙間を小さくするように空気温度調整手段を制御す
る。
ては、例えば起動時においては、ロータディスクの冷却
を充分に行うことにより動翼とケーシング内側との間隙
を大きくしておき、お互いが厳しい接触状態にならない
ようにクーラによる冷却温度を低くなるように空気温度
調整手段を制御し、回転体の伸び量を小さくする。又、
定格運転時では冷却空気の温度を高くして回転体の伸び
量を大きくし、回転体がケーシング内側に接触しない範
囲で隙間を小さくするように空気温度調整手段を制御す
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の実
施の一形態に係る回転体の伸び量調整装置を適用したガ
スタービンを示している。図において、３０，３１，３
２は図２で示すブロック図に対応し、３０は圧縮機、３
１はガスタービン、３２は燃焼器である。
て図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の実
施の一形態に係る回転体の伸び量調整装置を適用したガ
スタービンを示している。図において、３０，３１，３
２は図２で示すブロック図に対応し、３０は圧縮機、３
１はガスタービン、３２は燃焼器である。
【００１５】２１はクリアランスセンサでガスタービン
３１の２段動翼２Ｓの先端に対向する車室内壁面に取付
けられている。２２はクーラで内部に冷媒管２９が通っ
ている。２３はバルブであり冷媒管２９に設けられ、冷
媒の流量を調整する。２４は温度センサであり、クーラ
２２の出口側の配管に設けられている。２５は送風機、
２６は圧縮機３１の出口側近傍の圧縮機出口空気、２７
はクーラ２２で冷却された冷却空気である。
３１の２段動翼２Ｓの先端に対向する車室内壁面に取付
けられている。２２はクーラで内部に冷媒管２９が通っ
ている。２３はバルブであり冷媒管２９に設けられ、冷
媒の流量を調整する。２４は温度センサであり、クーラ
２２の出口側の配管に設けられている。２５は送風機、
２６は圧縮機３１の出口側近傍の圧縮機出口空気、２７
はクーラ２２で冷却された冷却空気である。
【００１６】２８はコントローラであり、クリアランス
センサ２１の検出信号と温度センサ２４の検出信号をそ
れぞれ入力し、冷却空気２７の温度が適正値となるよう
にバルブ２３の開度を調節する信号を出力する。クリア
ランスセンサ２７は動翼２Ｓと静止側とのクリアランス
に対応した信号を出力し、温度センサ２４は、抽気した
圧縮機出口空気２６をクーラ２２で冷却して低温となっ
た冷却空気２７の温度を測定し、この測定温度の信号を
出力する。これらの両検出信号がコントローラ２８に入
力され、コントローラ２８ではこのクリアランスセンサ
２１の信号が最適な目標のクリアランスとなるようにバ
ルブ２３の開度を調整してクーラ２２の冷媒管２９内を
流れる冷媒の量を調整し、冷媒空気２７の温度を制御す
る。
センサ２１の検出信号と温度センサ２４の検出信号をそ
れぞれ入力し、冷却空気２７の温度が適正値となるよう
にバルブ２３の開度を調節する信号を出力する。クリア
ランスセンサ２７は動翼２Ｓと静止側とのクリアランス
に対応した信号を出力し、温度センサ２４は、抽気した
圧縮機出口空気２６をクーラ２２で冷却して低温となっ
た冷却空気２７の温度を測定し、この測定温度の信号を
出力する。これらの両検出信号がコントローラ２８に入
力され、コントローラ２８ではこのクリアランスセンサ
２１の信号が最適な目標のクリアランスとなるようにバ
ルブ２３の開度を調整してクーラ２２の冷媒管２９内を
流れる冷媒の量を調整し、冷媒空気２７の温度を制御す
る。
【００１７】上記構成において、回転体の伸び量の調整
方法は次のようにして行う。まず圧縮機３０の出口近傍
の空気を送風機２５を駆動して抽気し、圧縮機出口空気
２６としてクーラ２２へ導き、冷媒管２９を流れる冷媒
で冷却し、冷却空気２７としてロータ冷却空気入口３４
へ送る。この時はクリアランスセンサ２１からの間隙に
応じた信号及び温度センサ２４からの冷却空気２７の温
度の信号がそれぞれコントローラ２８に入力される。
方法は次のようにして行う。まず圧縮機３０の出口近傍
の空気を送風機２５を駆動して抽気し、圧縮機出口空気
２６としてクーラ２２へ導き、冷媒管２９を流れる冷媒
で冷却し、冷却空気２７としてロータ冷却空気入口３４
へ送る。この時はクリアランスセンサ２１からの間隙に
応じた信号及び温度センサ２４からの冷却空気２７の温
度の信号がそれぞれコントローラ２８に入力される。
【００１８】コントローラ２８はガスタービンの起動時
と定格運転時においても、動翼２Ｓ先端部の固定側に対
するクリアランスの適正な目標値を定めておき、クリア
ランスセンサ２１と温度センサ２９との検出信号を入力
し、目標値と運転中のクリアランスセンサ２１からの信
号とを比較し、それぞれの運転状況に応じた目標のクリ
アランスが得られるようにバルブ２３の開度を制御し、
クーラ２２による冷却空気の温度を温度センサ２９を参
照して制御する。
と定格運転時においても、動翼２Ｓ先端部の固定側に対
するクリアランスの適正な目標値を定めておき、クリア
ランスセンサ２１と温度センサ２９との検出信号を入力
し、目標値と運転中のクリアランスセンサ２１からの信
号とを比較し、それぞれの運転状況に応じた目標のクリ
アランスが得られるようにバルブ２３の開度を制御し、
クーラ２２による冷却空気の温度を温度センサ２９を参
照して制御する。
【００１９】上記のコントローラ２８の制御について
は、ガスタービンの起動時にはディスクの冷却を十分に
行なうことによって、ケーシングと動翼先端のクリアラ
ンスの間隙を大きくして、お互いが厳しい接触を生じな
いように作用させる。そのために、コントローラ２２は
バルブ２３の開度を大きくして冷媒管２９内の冷媒流量
を多くし、冷却空気２７の温度を低くするように作用さ
せ、ロータ側の伸び量を少くする。
は、ガスタービンの起動時にはディスクの冷却を十分に
行なうことによって、ケーシングと動翼先端のクリアラ
ンスの間隙を大きくして、お互いが厳しい接触を生じな
いように作用させる。そのために、コントローラ２２は
バルブ２３の開度を大きくして冷媒管２９内の冷媒流量
を多くし、冷却空気２７の温度を低くするように作用さ
せ、ロータ側の伸び量を少くする。
【００２０】一方、定格回転、定格負荷では冷却空気２
７の温度を高くしてロータを伸ばし、接触しない範囲で
両者の間隙を最適化する。そのためにコントローラ２８
はバルブ２３の開度を小さくし、冷却空気２７の冷却を
弱めるように作用させる。
７の温度を高くしてロータを伸ばし、接触しない範囲で
両者の間隙を最適化する。そのためにコントローラ２８
はバルブ２３の開度を小さくし、冷却空気２７の冷却を
弱めるように作用させる。
【００２１】上記に説明のように、ロータの冷却空気に
圧縮機３０から発生した空気を一部抽気し、これを冷却
して使用するならば、この冷却をゆるめることによって
動翼のクリアランスを少なくすることが可能となるた
め，定格負荷で長期に使用される機器の性能の確保によ
り有効となる。
圧縮機３０から発生した空気を一部抽気し、これを冷却
して使用するならば、この冷却をゆるめることによって
動翼のクリアランスを少なくすることが可能となるた
め，定格負荷で長期に使用される機器の性能の確保によ
り有効となる。
【００２２】次に、上記に説明の動翼の冷却空気の温度
による熱伸びの具体例を数字で示す。例えば、ロータの
冷却温度を１００℃まで上昇させるためにディスク温度
が５０℃だけ上昇したとする。その時のディスク温度Δ
ＴP ＝５０℃，ディスク外径＝２０００mm，α（熱伸び
係数）＝１．４×１０-5として、これにより、ディスク
外径の寸法変化は；ΔＬ＝（Ｄ／２）×α×ΔＴD ＝
［（２×１０3 ）／２］×１．４×１０-5×５０＝０．
７mmとなる。
による熱伸びの具体例を数字で示す。例えば、ロータの
冷却温度を１００℃まで上昇させるためにディスク温度
が５０℃だけ上昇したとする。その時のディスク温度Δ
ＴP ＝５０℃，ディスク外径＝２０００mm，α（熱伸び
係数）＝１．４×１０-5として、これにより、ディスク
外径の寸法変化は；ΔＬ＝（Ｄ／２）×α×ΔＴD ＝
［（２×１０3 ）／２］×１．４×１０-5×５０＝０．
７mmとなる。
【００２３】よって、上記の結果からもわかるように、
ロータの冷却空気温度を調整することによって回転側と
静止側との半径方向の隙間を変化させることが可能とな
る。
ロータの冷却空気温度を調整することによって回転側と
静止側との半径方向の隙間を変化させることが可能とな
る。
【００２４】なお、上記に説明の実施の形態において
は、冷却空気２７の冷却温度を調整する場合にバルブ２
２を制御し、冷媒管２９の冷媒量を制御する例で説明し
たが、本発明はこれに限定するものではなく、送風機２
５の送風量を制御したり、あるいはクーラのＯＮ，ＯＦ
Ｆ制御により空気の温度を上下させ、ロータの温度上昇
を制御するようにしても同様の効果が得られ、ロータの
温度を制御するものであれば当然本発明に含まれるもの
である。
は、冷却空気２７の冷却温度を調整する場合にバルブ２
２を制御し、冷媒管２９の冷媒量を制御する例で説明し
たが、本発明はこれに限定するものではなく、送風機２
５の送風量を制御したり、あるいはクーラのＯＮ，ＯＦ
Ｆ制御により空気の温度を上下させ、ロータの温度上昇
を制御するようにしても同様の効果が得られ、ロータの
温度を制御するものであれば当然本発明に含まれるもの
である。
【００２５】
【発明の効果】本発明の回転体の伸び量調整装置は、ケ
ーシングと、同ケーシング内で軸回りに回転する回転体
からなり、圧縮機からの空気を同ケーシングと回転体に
導き、これらを冷却する装置において、前記回転体と前
記ケーシング内面との隙間を計測する隙間センサと、前
記圧縮機の出口空気を一部抽気して冷却し、前記回転体
に導くクーラと、同クーラの出口空気の温度を検出する
温度センサと、前記クーラで冷却される空気の温度を調
整する手段と、前記隙間センサの信号と前記温度センサ
の信号とを入力し、前記回転体と前記ケーシング内面と
の隙間が運転状況に応じて所定の隙間となるように前記
空気温度調整手段を制御するコントローラとを具備した
ことを特徴としている。又、（２）の発明は、（１）の
発明において、前記冷却空気の温度調整手段は前記クー
ラの冷媒の流量を調整するバルブよりなることを特徴と
している。このような構成により次のような効果を奏す
る。
ーシングと、同ケーシング内で軸回りに回転する回転体
からなり、圧縮機からの空気を同ケーシングと回転体に
導き、これらを冷却する装置において、前記回転体と前
記ケーシング内面との隙間を計測する隙間センサと、前
記圧縮機の出口空気を一部抽気して冷却し、前記回転体
に導くクーラと、同クーラの出口空気の温度を検出する
温度センサと、前記クーラで冷却される空気の温度を調
整する手段と、前記隙間センサの信号と前記温度センサ
の信号とを入力し、前記回転体と前記ケーシング内面と
の隙間が運転状況に応じて所定の隙間となるように前記
空気温度調整手段を制御するコントローラとを具備した
ことを特徴としている。又、（２）の発明は、（１）の
発明において、前記冷却空気の温度調整手段は前記クー
ラの冷媒の流量を調整するバルブよりなることを特徴と
している。このような構成により次のような効果を奏す
る。
【００２６】１）定格運転状態にて静止体と回転体との
間隙を最小にすることが可能となる。このように間隙を
最小とすることにより、例えば動翼先端とケーシングの
もれ量を最少にすることによって機械の効率の向上が可
能となる。
間隙を最小にすることが可能となる。このように間隙を
最小とすることにより、例えば動翼先端とケーシングの
もれ量を最少にすることによって機械の効率の向上が可
能となる。
【００２７】２）機械を運転停止直後に起動する際に回
転体（ディスク）を冷却することによって半径方向の隙
間を大きくして回転体が静止体（翼がケーシング）と接
触して部品が損傷することを防止できる。
転体（ディスク）を冷却することによって半径方向の隙
間を大きくして回転体が静止体（翼がケーシング）と接
触して部品が損傷することを防止できる。
【図１】本発明の実施の一形態に係る回転体の伸び量調
整装置の構成図である。
整装置の構成図である。
【図２】ガスタービンの静翼と動翼の配置を示す一般的
な側面図である。
な側面図である。
【図３】ガスタービンの一般的な構成図である。
２１ クリアランス ２２ クーラ ２３ バルブ ２４ 温度センサ ２５ 送風機 ２６ 圧縮機出口空気 ２７ 冷却空気 ２８ コントローラ ２９ 冷媒管 ３０ 圧縮機 ３１ ガスタービン ３２ 燃焼器 ３４ ロータ冷却空気入口
Claims (2)
- 【請求項１】 ケーシングと、同ケーシング内で軸回り
に回転する回転体からなり、圧縮機からの空気を同ケー
シングと回転体に導き、これらを冷却する装置におい
て、前記回転体と前記ケーシング内面との隙間を計測す
る隙間センサと、前記圧縮機の出口空気を一部抽気して
冷却し、前記回転体に導くクーラと、同クーラの出口空
気の温度を検出する温度センサと、前記クーラで冷却さ
れる空気の温度を調整する手段と、前記隙間センサの信
号と前記温度センサの信号とを入力し、前記回転体と前
記ケーシング内面との隙間が運転状況に応じて所定の隙
間となるように前記空気温度調整手段を制御するコント
ローラとを具備したことを特徴とする回転体の伸び量調
整装置。 - 【請求項２】 前記冷却空気の温度調整手段は前記クー
ラの冷媒の流量を調整するバルブよりなることを特徴と
する請求項１記載の回転体の伸び量調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20774697A JPH1150809A (ja) | 1997-08-01 | 1997-08-01 | 回転体の伸び量調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20774697A JPH1150809A (ja) | 1997-08-01 | 1997-08-01 | 回転体の伸び量調整装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1150809A true JPH1150809A (ja) | 1999-02-23 |
Family
ID=16544861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20774697A Withdrawn JPH1150809A (ja) | 1997-08-01 | 1997-08-01 | 回転体の伸び量調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1150809A (ja) |
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1997
- 1997-08-01 JP JP20774697A patent/JPH1150809A/ja not_active Withdrawn
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