JPS6111403A - 回転機械の流体反転多層構造翼 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、蒸気タービン、ガスタービン、送風機、圧縮
機等、回転機械の軸方向の長さを削減する技術分野で利
用される。

従来の技術 従来型の概要について、第８図より第１１図に従って述
べる。

従来の３段軸流タービンの回転軸及び回転翼の構成例を
第８図に示す。

ここで、０１，０１／及びｏｌ”は回転翼を示、ｏ２は
回転軸を示している。この例はタービンの場合であるが
、この例の場合、蒸気は第８図の左から矢印ａの方向に
流れる。

また、翼型は０１のｎ−ｎ断面、ＯＩＩのｍ−ｍ断面、
０１“のＩＶ−ＩＶ断面をそれぞれ第９図〜第１１図の
如（、同様の断面を示しており、同図でＬｏ、Ｌ２、Ｌ
３は揚力を生み出す方向を示している。

蒸気が第８図の左から矢印ａの方向に流れると翼断面に
揚力が作用し、タービン軸が第８図のθ方向に回転し、
熱エネルギが回転エネルギに変換される。この場合、蒸
気が図の左から矢印の方向に流れる構造としているため
、タービンは図のＸ方向に長い構造をならざるを得ない
。用途如何によっては、Ｘ方向長さが長い事が欠点とな
る事がある。

発明が解決しようとする問題点 本発明は、以上述べたような構造の回転機械において、
多段軸流機械の軸方向（第８図のＸ方向）長さを削減す
ること、また、軸方向にコンパクトな軸流回転機械を実
現することにある。

問題点を解決するための手段 本発明は、上述の問題点を解決するために、次のような
手段を採っている。すなわち、単段の軸流タービンの動
翼をそれぞれ仕切板を介して多層に形成し、一層毎に動
翼の上流側に静翼を形成し、かつ、一層毎に作動流体を
反転せしめるようケーシングな形成する。

作用 以上述べた手段によれば、したがって、軸方向のコンパ
クトな軸流回転機械が実現出来る。

実施例 次に、本発明の第１実施例を第１図〜第３図、第２実施
例を第４図〜第７図を参照して詳述する。

第１図の断面図において、動翼１は回転軸２に単段に形
成され、動翼ｌの上部に、さらに仕切板６を介して第２
の動翼１／が設けられている。

４は静翼で、上記動翼１の上流に流路な形成するケーシ
ング３．３′間に配されている。

３“は駆動流体が反転するように形成されたケーシング
、上記第２の動翼１／の上流側にはケーシング３“に固
着された第２の静翼４／が設けられている。

第２図、第３図は第１図におけるｖ−Ｖ、Ｖｌ−■線の
断面を示し、図下力の矢印は蒸気流れ方向を示す。

蒸気はビ）から導入され、矢印５．５′、５“の如く反
転させて（ロ）に排出される。その間、静翼４、動翼１
、静翼４′、動翼１′の順に第２図、第３図に示す如（
、蒸気が流れ、第２図のＬｌ、第３図のり、／に示す揚
力を生み出し、回転軸２を回転させる。

つまり、第１図に示す単段２層流タービンで、軸流２段
タービン並の仕事をさせる事が出来る。

また、第１図の６は２層流間の仕切り板となっている。

これによって、軸方向のコンパクトな軸流回転機械が実
現できる。

また、反転構造であるため、スラストアンバラン２が小
さいのでスラストベアリング負荷が小さくてすむ利点が
ある。

次に第２実施例について第４図〜第７図により記述する
。

第４図の断面図に示した第２実施例は、上述の第１実施
例の２層に形成された動翼６．１′の上に、さらに第３
層目の動翼１”を仕切板６′を介して積み重ねたもので
、動翼１“の上流側には、動翼１／を通過した後の作動
流体をさらに反転させるようにケーシング３“を形成し
、同ケーシング３“に第３の静翼４”を配し、その後流
に上記動翼ｌ“か位置している。

第５図〜第７図は第４図の断面■−■、■−■、ＩＫ−
■に対応して図示したものである。

蒸気は、ヒ）から導入され、矢印５．５／、５”、５１
の如（反転させて（ｖｌ）に排出される。その間、静翼
４、動翼１、静翼４／、動翼１／、静翼４′′、動翼１
”の順に第５図〜第７図に示す如く蒸気が流れ、第５図
のＬ□、第６図のＬ工′、第７図のＬ０′に示す揚力を
回転動翼に発生させ、回転軸２を回転させる。

つまり、第４図に示す単段３層流タービンで軸流３段タ
ービン並の仕事をさせることが出来る。なお、第４図で
６．６１は３層流の各層間仕切板となっている。

第３実施例については、図示しないが、第１図、第４図
から容易に想像出来る４層以上の任意の多層軸流タービ
ンも考えられる。

なお、上述中で多層構造具とは、２層以上、任意の数の
層状構造物を全て含むものとする。

発明の効果 以上述べた構成によれば、第１図の単段２層流タービン
、第４図の単段３層流タービンで軸流２段あるいは３段
タービン並の仕事をさせることが可能となり、多段軸流
機械の軸方向の長さを削減でき、軸方向のコンパクトな
回転機械が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図より第３図は本発明の第１実施例を示し、第１図
は構成を示す断面図、第２図は第１図の■−Ｖ線断面図
、第３図は第１図のＭ−■線の断面図、第４図より第７
図は第２実施例を示し、第４図は構成を示す断面図、第
５図は第４図の■−■線の断面図、第６図は第４図の■
−■線の断面図、第７図は第４図のＩＸ−ＩＸ線の断面
図、第８図は従来のタービン回転軸及び回転翼の構成を
示す側面図、第９図は第８図の■−■線の断面図、第１
０図は第８図の■−■線の断面図、第１１図は第８図の
ＩＶ−ＩＶ線の断面図である。 １．１’、１”・・動翼、２・・回転軸、３，３’。 ３“鳴・ケーシング、４　、４’　、　４“・・静翼、
５　、５’。 ５“・・蒸気流れ方向、６．６’・・仕切板。 第１図 １．１′・・動Ｗ ２・・回＃軸 第２図 Ｖ−Ｖ断面図 １−■−祈曲面 図４図 ■−ＹＩＩＩＣ竹而図 第８図 第面図　　第１０図　　第１１図 ｎ−：ｒｘ＠ｈＶ　　　　　　ＮＮ−１１ｒ［ｌｌ−ｆ
ｆ断＋Ｍｌ第７図 バ＼ＴＫ＠？ｆＤ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 単段の軸流タービンの動翼をそれぞれ仕切板を介して多
   層に形成し、一層毎に動翼の上流側に静翼を形成し、か
   つ、一層毎に作動流体を反転せしめるようケーシングを
   形成した、回転機械の流体反転多層構造翼。