JPS5848702A - ガスタ−ビン空冷翼 - Google Patents
ガスタ−ビン空冷翼Info
- Publication number
- JPS5848702A JPS5848702A JP14617081A JP14617081A JPS5848702A JP S5848702 A JPS5848702 A JP S5848702A JP 14617081 A JP14617081 A JP 14617081A JP 14617081 A JP14617081 A JP 14617081A JP S5848702 A JPS5848702 A JP S5848702A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- blade
- cooling
- gas turbine
- wing
- air cooling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/12—Blades
- F01D5/14—Form or construction
- F01D5/18—Hollow blades, i.e. blades with cooling or heating channels or cavities; Heating, heat-insulating or cooling means on blades
- F01D5/187—Convection cooling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2260/00—Function
- F05D2260/20—Heat transfer, e.g. cooling
- F05D2260/201—Heat transfer, e.g. cooling by impingement of a fluid
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はガスタービンの空冷翼に係り、特に、インピン
ジメント冷却に適した一本精密鋳造翼であり、翼内部を
背、腹側で二層の空間にした冷却ｆ４造に関する。
ジメント冷却に適した一本精密鋳造翼であり、翼内部を
背、腹側で二層の空間にした冷却ｆ４造に関する。
従来のインサートタイプ冷却翼は、第１図に示すように
中空精密鋳造翼１０の内部に板金で作られたコアプラグ
３１が挿入され、コアプラグ３１に設けられたイ／ピン
ジメント冷却孔５０から冷却空気が１４．壁へ噴出され
、冷却を行なっていた。
中空精密鋳造翼１０の内部に板金で作られたコアプラグ
３１が挿入され、コアプラグ３１に設けられたイ／ピン
ジメント冷却孔５０から冷却空気が１４．壁へ噴出され
、冷却を行なっていた。
しかし、このような構造では中空翼の内部へコアプラグ
を挿入しなければならず、ダブチェイルから入れて行く
場、会、翼部のねじれが大きな翼（ＩＡえば衝動翼）で
はコアプラグが入らないという製作上の問題がしばしば
現われ、冷却性能的にはすぐれているが、実用化できな
いという欠点があった。
を挿入しなければならず、ダブチェイルから入れて行く
場、会、翼部のねじれが大きな翼（ＩＡえば衝動翼）で
はコアプラグが入らないという製作上の問題がしばしば
現われ、冷却性能的にはすぐれているが、実用化できな
いという欠点があった。
本発明の目的は翼部のねじれが大きくても、冷却性能の
すぐれたインピンジメント冷却方法が行なえる一本精密
鋳造冷却翼を提供するにある。
すぐれたインピンジメント冷却方法が行なえる一本精密
鋳造冷却翼を提供するにある。
＼
従来のインサートタイプ冷却翼は精密鋳造中空翼と板金
加工によるコアプラグとから構成され、主に、インピン
ジメント冷却が用いられている。
加工によるコアプラグとから構成され、主に、インピン
ジメント冷却が用いられている。
インビンジメント冷却そのものは、冷却孔の寸法、ピッ
チ、個数などを変化させることにより、広範囲の冷却性
能が得られ、しかも、比較的高性能であるというすぐれ
た特徴をもっている。しかじながら、コアプラグを中空
翼の中ヘセットレなければならないため、翼形状によっ
ては、闘えば、根元から翼先端までのねじれが大きい翼
などでは構造的にコアプラグが挿入できないという間間
が生じ、高性能冷却方式のインビンジメント冷却構造の
使用が大幅に限定されていた。そこで、本発明ではどの
ような翼形状にもインピンジメント冷却が使用できるよ
うに、コアプラグを使用しない一体精密鋳造翼とし、翼
の背、腹側間に二層以上の空洞を設け、特に、熱負荷の
大きな背側を集中的に冷却するために、インピンジメ／
ト冷却を強化し、高冷却性能化による冷却空気流量の低
減及び翼の高信頼性、長寿命化を図る。
チ、個数などを変化させることにより、広範囲の冷却性
能が得られ、しかも、比較的高性能であるというすぐれ
た特徴をもっている。しかじながら、コアプラグを中空
翼の中ヘセットレなければならないため、翼形状によっ
ては、闘えば、根元から翼先端までのねじれが大きい翼
などでは構造的にコアプラグが挿入できないという間間
が生じ、高性能冷却方式のインビンジメント冷却構造の
使用が大幅に限定されていた。そこで、本発明ではどの
ような翼形状にもインピンジメント冷却が使用できるよ
うに、コアプラグを使用しない一体精密鋳造翼とし、翼
の背、腹側間に二層以上の空洞を設け、特に、熱負荷の
大きな背側を集中的に冷却するために、インピンジメ／
ト冷却を強化し、高冷却性能化による冷却空気流量の低
減及び翼の高信頼性、長寿命化を図る。
以下、本発明の一実施例を第２図により説明する。第２
図において、精密鋳造で作られた翼１０には前縁、翼中
央、翼後縁部に空洞部２５，３０゜３５．４０が設けら
れている。前縁部の空洞２５は単独で冷却空気流路を形
成し、翼根元から冷却空気が導入され、翼先端へ抜ける
。また、空洞３０．３５及び４０はそれぞれインビ／ジ
メント冷却孔５０．５５で結ばれており、翼腹側の空洞
３０の翼根元から冷却空気が導入され、翼先端へ流れな
がらインビンジメント冷却孔から噴出され背側の空洞３
５へ入り翼壁へ衝突し、冷却を行なう。空洞３５へ入っ
た冷却空気はインビンジメント冷却孔５５がら空洞４０
へ噴出され、最後には、後縁部のビン、フィン冷却流路
を通って主流ガス中へ放出される。前縁及び腹側の空洞
２５．３０には伝熱促進・用のフィン６５．７０が設け
られている。以上に示した空洞部、インビンジメント冷
却孔、フィン及びピン、フィン流路はいづれもセフミッ
ク中子を用いた精密鋳造により一度に製作される。翼中
央部の二層空洞部における冷却贋−冷却空気が腹側の空
洞部３０を対流冷却しながら翼先端へ゛流れ、途中に設
けられたインビンジメント冷却孔５０から翼背側の空洞
３５へ流れ込み、その際、インビンジメント冷却を行な
う。一般に、タービン翼の中央部では翼背側の方が腹側
よりも熱負荷が大きく、その分だけ強力（冷却しなけれ
ば翼全体の温度分布を均一にすることができず、翼の信
頼性、寿命が損なわ扛ることになる。その点、インピン
ジメント冷却によれば冷却孔の寸法、ピッチなどを適当
に変えることにより、広範囲の冷却性能が得られ、しか
し、池の冷却方法に比べ性能が良い。したかって、翼の
腹、背側の温度分布が均一にできるとともに、冷却空気
流量を低減でき、ガスタービンの効率向上が図れる。
図において、精密鋳造で作られた翼１０には前縁、翼中
央、翼後縁部に空洞部２５，３０゜３５．４０が設けら
れている。前縁部の空洞２５は単独で冷却空気流路を形
成し、翼根元から冷却空気が導入され、翼先端へ抜ける
。また、空洞３０．３５及び４０はそれぞれインビ／ジ
メント冷却孔５０．５５で結ばれており、翼腹側の空洞
３０の翼根元から冷却空気が導入され、翼先端へ流れな
がらインビンジメント冷却孔から噴出され背側の空洞３
５へ入り翼壁へ衝突し、冷却を行なう。空洞３５へ入っ
た冷却空気はインビンジメント冷却孔５５がら空洞４０
へ噴出され、最後には、後縁部のビン、フィン冷却流路
を通って主流ガス中へ放出される。前縁及び腹側の空洞
２５．３０には伝熱促進・用のフィン６５．７０が設け
られている。以上に示した空洞部、インビンジメント冷
却孔、フィン及びピン、フィン流路はいづれもセフミッ
ク中子を用いた精密鋳造により一度に製作される。翼中
央部の二層空洞部における冷却贋−冷却空気が腹側の空
洞部３０を対流冷却しながら翼先端へ゛流れ、途中に設
けられたインビンジメント冷却孔５０から翼背側の空洞
３５へ流れ込み、その際、インビンジメント冷却を行な
う。一般に、タービン翼の中央部では翼背側の方が腹側
よりも熱負荷が大きく、その分だけ強力（冷却しなけれ
ば翼全体の温度分布を均一にすることができず、翼の信
頼性、寿命が損なわ扛ることになる。その点、インピン
ジメント冷却によれば冷却孔の寸法、ピッチなどを適当
に変えることにより、広範囲の冷却性能が得られ、しか
し、池の冷却方法に比べ性能が良い。したかって、翼の
腹、背側の温度分布が均一にできるとともに、冷却空気
流量を低減でき、ガスタービンの効率向上が図れる。
本発明によれば、これまでねじｎの大きな動翼には使用
することができなかったインピンジメント冷却が使える
ため、特に、翼中央部の翼腹、背側の温度分布を均一に
することができ、しかも、冷却空気流量を低減できるの
で、翼の信頼性、寿命の向上及びガスタービンの効率の
向上が図れる。
することができなかったインピンジメント冷却が使える
ため、特に、翼中央部の翼腹、背側の温度分布を均一に
することができ、しかも、冷却空気流量を低減できるの
で、翼の信頼性、寿命の向上及びガスタービンの効率の
向上が図れる。
第１図はインサートタイプ冷却翼の従来例の断面図、第
２図は本発明の一実施１＋ｌＪの断面図である。 ３０・・・翼腹側の空洞部、３５・・・翼背側の空洞部
、５０・・・翼の腹、背側を結ぶイ／ピンジメ／ト冷却
・虎力Ｉ 第 １ 図 劾
２図は本発明の一実施１＋ｌＪの断面図である。 ３０・・・翼腹側の空洞部、３５・・・翼背側の空洞部
、５０・・・翼の腹、背側を結ぶイ／ピンジメ／ト冷却
・虎力Ｉ 第 １ 図 劾
Claims (1)
- １、 ガスタービン翼において、翼内の嘱根元から翼先
端へ延びる冷却剤の流路を翼背、腹側に一つずつ設け、
前記冷却剤の流路の各々をインビンジメント冷却孔で結
んだことを特徴とするガスタービン空冷翼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14617081A JPS5848702A (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | ガスタ−ビン空冷翼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14617081A JPS5848702A (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | ガスタ−ビン空冷翼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5848702A true JPS5848702A (ja) | 1983-03-22 |
Family
ID=15401711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14617081A Pending JPS5848702A (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | ガスタ−ビン空冷翼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5848702A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2672338A1 (fr) * | 1991-02-06 | 1992-08-07 | Snecma | Aube de turbine munie d'un systeme de refroidissement. |
| US5215431A (en) * | 1991-06-25 | 1993-06-01 | Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation "S.N.E.C.M.A." | Cooled turbine guide vane |
| US5249618A (en) * | 1991-01-30 | 1993-10-05 | Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation "S.N.E.C.M.A." | Method of making a complex ceramic core for use in metal casting process |
| EP0984138A3 (de) * | 1998-08-31 | 2002-01-23 | Alstom | Strömungsmaschine mit gekühlter Rotorwelle |
| JP2008266838A (ja) * | 2007-04-20 | 2008-11-06 | Mic:Kk | 女性用衣料 |
| CN113513371A (zh) * | 2021-08-19 | 2021-10-19 | 北京全四维动力科技有限公司 | 双层壁冷却叶片、应用该冷却叶片的涡轮叶片及燃气轮机 |
-
1981
- 1981-09-18 JP JP14617081A patent/JPS5848702A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5249618A (en) * | 1991-01-30 | 1993-10-05 | Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation "S.N.E.C.M.A." | Method of making a complex ceramic core for use in metal casting process |
| FR2672338A1 (fr) * | 1991-02-06 | 1992-08-07 | Snecma | Aube de turbine munie d'un systeme de refroidissement. |
| US5193980A (en) * | 1991-02-06 | 1993-03-16 | Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation "S.N.E.C.M.A." | Hollow turbine blade with internal cooling system |
| US5215431A (en) * | 1991-06-25 | 1993-06-01 | Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation "S.N.E.C.M.A." | Cooled turbine guide vane |
| EP0984138A3 (de) * | 1998-08-31 | 2002-01-23 | Alstom | Strömungsmaschine mit gekühlter Rotorwelle |
| JP2008266838A (ja) * | 2007-04-20 | 2008-11-06 | Mic:Kk | 女性用衣料 |
| CN113513371A (zh) * | 2021-08-19 | 2021-10-19 | 北京全四维动力科技有限公司 | 双层壁冷却叶片、应用该冷却叶片的涡轮叶片及燃气轮机 |
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