JPS624536B2 - - Google Patents

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JPS624536B2
JPS624536B2 JP56159368A JP15936881A JPS624536B2 JP S624536 B2 JPS624536 B2 JP S624536B2 JP 56159368 A JP56159368 A JP 56159368A JP 15936881 A JP15936881 A JP 15936881A JP S624536 B2 JPS624536 B2 JP S624536B2
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radial
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Joruju Buieeru Jan
Emiiru Joruju Kuroze Furansowa
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NASHIONARU DECHUUDO E DO KONSUTORYUKUSHION DE MOTOORU DABIASHION SOC
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明の目的は圧縮機レベルの空気送入による
ガスタービン冷却装置を提供することである。
高圧のロータ内部で冷却されるエンジンでは圧
縮機胴部のフエルールに穿設されたオリフイスを
介して流管内に空気を送入する。
ところがオリフイスをこのようにフエルールに
穿設するとフエルールの半径の最大許容値が制限
されるという欠点が生じる。即ち、フエルールは
遠心力による作用を極めて受け易いので、フエル
ールに穿孔すると所望の通路部分を得るためには
多くの場合２円板間の距離、つまり横材の長さを
増大しなければならない。
このように横材の長さを増大すると、オリフイ
スに帰因した形状係数の影響も重なつて局部応
力、特に曲げ応力が上昇するため横材フエルール
の直径を縮少する必要が生じる。
このようなフエルールの直径を減少させなけれ
ばならないという制限は流管機素技術及び冷却効
率に重大な結果をもたらす。流管機素技術に関し
てはフエルールの直径を減少させることによりピ
ン型接続よりコストの低いハンマ型接続を利用す
ることが不可能になる。即ちハンマ型接続を用い
るとすれば円板に大きな曲げ応力が加わるのでこ
の応力を許容レベルにするためには横材フエルー
ルをリム方向へ可能な限り高く配置する必要があ
る。しかるに前述の如くこのような配置は同様に
大きな曲げ応力を生起する冷却オリフイスの存在
と両立し得ない。冷却に関しては空所が大きいた
め空気が再循環して冷却用空気の流量を変動させ
てしまう。
空気の送入に特定の効率を与えるためには管手
段又は求心性の羽根を用いて流量を増加させなけ
ればならない。
本発明の目的は以上の欠点を除去し得る装置を
提供することである。
前記目的は、本願発明によれば、圧縮機の複数
の羽根と、該複数の羽根を、当該複数の羽根を回
転させる円板に結合させるべく、複数の羽根の
夫々の基部ごとに設けられた複数のプラツトホー
ムと、前記円板内に設けられ、圧縮機の中央部に
連通する半径方向通路とからなり、前記各プラツ
トホームは、プラツトホームが相互に隣接する側
の対向する側面に、２つの半開口部を有し、該一
方の半開口部は、複数のプラツトホームを、相互
に隣接させて配置すべく、当該複数のプラツトホ
ームを前記円板の円周方向に設けられた溝に係合
させた際、隣接するプラツトホームの他方の半開
口部とともに楕円形のオリフイスを形成し、該楕
円形のオリフイスは、前記半径方向通路に連通
し、かつその長軸が流体の流れの方向に直交して
なるガスタービン冷却装置によつて達成される。
本発明では圧縮機の羽根を担持している円板の
平面内にタービン冷却用空気を送入する。
本発明の一具体例では円板は単一のブロツクで
あり、半径方向の冷却用空気通路を有している。
本発明の別の具体例では２つの半円板で円板を
構成するが、該半円板は半径方向の溝を有してお
り両者を組み合わせて出来る溝で冷却用空気通路
が構成される。
円板に固定された羽根のプラツトホームに穿設
さているオリフイスを介して空気を送入すること
も本発明の特徴である。
本発明装置は、オリフイスが円板平面内に伸長
しているためフエルールの直径を増大させ、従つ
て羽根をハンマ型接続具で接続することが可能で
あり、その結果装置全体の大きさを小さくするこ
とができるのでコストを低くすることができる。
羽根のプラツトホーム上で空気を送入すると境界
層が吸引されるため流管の浄化に役立つ。
又プラツトホーム上で空気送入が実施されるた
め空気流量を変動させ得るステータ、ロータに関
する運動上の問題が除去される。
本発明装置により、プラツトホーム及びフエル
ールで限定されたスペース内において冷却用空気
が再循環することに伴う冷却用空気の流量の不安
定性という問題も除去される。
次に添付図面を参照しながら具体例により本発
明の特徴及び利点を詳細に説明する。
但し、これらの具体例は本発明を限定するもの
ではない。
第１図乃至第３図はガスタービンエンジン用圧
縮機の円板１の説明図である。
円板１は円周上の縁に溝２を有しており、羽根
４のハンマ型接続手段がこれら溝２に係合してい
る。この羽根４のプラツトホーム５は互に隣接し
て配置されている。
空気は圧縮機の羽根４のレベルで供給され圧縮
機中央部６を介して矢印Ｆ２方向にエンジンのタ
ービンへ送られる。
本発明では、羽根４のプラツトホーム５に形成
されたオリフイス７を介して円板１の平面内に空
気が送入される。オリフイス７は隣接する２つの
羽根４プラツトホーム５に形成された半開口によ
つて構成されている。
オリフイス７の断面は楕円形であり、その長軸
が流体の流れと直交している。
オリフイス７から送入された空気は円板１に電
解加工、放電加工等により形成された径方向導管
８を介して矢印Ｆ３方向に中央部６へ送られる。
円板１の全円周にわたつて分布せしめられた径方
向導管８は、円板１の平面内にある。
円板１が偶数個の羽根４を含んでいる場合、真
正面に対向している２導管は単一通路であつても
よい。
第４図及び第５図は半円板９ａ及び９ｂで構成
された圧縮機の円板９の説明図である。
半円板９ａ，９ｂの内側には機械加工でリブ１
０ａ及び１０ｂが形成されており、リブ１０ａ，
１０ｂ間に冷却用空気の径方向通路１１が形成さ
れている。
リブ１０ａ及び１０ｂは円板９ａ，９ｂの底面
部１２で互に当接し合い、該当接部以外ではその
全長にわたり相互間に間隙１３が形成されてい
る。
２つの半円板９ａ，９ｂはリム高さの部分１４
ａ，１４ｂで特に溶接により確実に接合されてい
る。溶接されている場合これら半円板は底面部１
２で互に当接し合つているが、更に回転時におい
ては、羽根によつて円板に加えられる遠心力のた
めに、半円板をその重心のまわりに回転させ、当
接域１２で互をより強く当接させようとする偶力
が生ずる。円板９は周縁に環状溝１５を有してお
り、羽根１７のハンマ型接続手段がこれら溝１５
に係合している。羽根１７のプラツトホーム１８
は相互間にオリフイスを形成しており、第２図の
オリフイス７同様これらを介して空気が送入され
る。
以上説明してきた装置又は方法は単なる具体例
であり本発明を限定するものではなく、本発明の
範囲を越えない限りで、当業者が様々な変更を加
えることは云うまでもない。
本発明によるガスタービン冷却装置によれば、
複数の羽根を、円板に結合させるべく、複数の羽
根の夫々の基部ごとに設けられた複数のプラツト
ホームを有するため、組立時に円板の溝にそのプ
ラツトホームを係合させるだけで、羽根と円板を
接続させることができるので他の接続方法に比較
して、コストの低減を図ることができる。又、
各々のプラツトホームの対向する側面に予め２つ
の半開口部を備えるため、プラツトホームを隣接
させて円板の円周上に配置することによつてオリ
フイスが形成されるのでプラツトホームを隣接し
て配置した後に新めてオリフイスをプラツトホー
ムに形成する必要がないので、この点においても
製造上のコストの低減が図れる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による圧縮機の円板の一具体例
の半径方向断面図、第２図は該円板及び羽根の第
１図の矢印Ｆ方向から見た周縁説明図、第３図
は、第１図のＦ１方向から見た円板の説明図、第
４図は２つの部分で構成された円板の別の具体例
の半径方向断面図、第５図は第４図の線Ｖ−Ｖに
沿つた断面図である。 １，９……円板、２，１５……溝、３，１６…
…ハンマ型接続手段、４，１７……羽根、５，１
８……プラツトホーム、８，１１……空気通路、
７……オリフイス、９ａ，９ｂ……半円板、１０
ａ，１０ｂ……リブ、６……圧縮機の中央部、１
２……底面部、１３……間隙、１４ａ，１４ｂ…
…接合部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 圧縮機の複数の羽根と、該複数の羽根を、当
    該複数の羽根を回転させる円板に結合させるべ
    く、複数の羽根の夫々の基部ごとに設けられた複
    数のプラツトホームと、前記円板内に設けられ、
    圧縮機の中央部に連通する半径方向通路とからな
    り、前記各プラツトホームは、プラツトホームが
    相互に隣接する側の対向する側面に、２つの半開
    口部を有し、該一方の半開口部は、複数のプラツ
    トホームを、相互に隣接させて配置すべく、当該
    複数のプラツトホームを前記円板の円周方向に設
    けられた溝に係合させた際、隣接するプラツトホ
    ームの他方の半開口部とともに楕円形のオリフイ
    スを形成し、該楕円形のオリフイスは、前記半径
    方向通路に連通し、かつその長軸が流体の流れの
    方向に直交してなることを特徴とするガスタービ
    ン冷却装置。 ２ 円板が単一のブロツクからなり半径方向の冷
    却用空気通路を有していることを特徴とする特許
    請求の範囲第１項に記載のガスタービン冷却装
    置。 ３ 円板が半径方向の溝を有している２つの半円
    板から構成されており、これら半円板の組合わせ
    によつて前記半径方向の溝が半径方向の冷却用空
    気通路を形成するように構成されていることを特
    徴とする特許請求の範囲第１項に記載のガスター
    ビン冷却装置。 ４ 半円板が半径方向のリブを有しており、これ
    らリブ相互間に冷却用空気の通路が形成されてお
    り、該半円板をそのリム近傍で固着することによ
    つて、円板の底面で前記リブが互いに当接し合
    い、該当接部を除いて全長にわたり相互間に間隙
    が形成されていることを特徴とする特許請求の範
    囲第３項に記載のガスタービン冷却装置。
JP56159368A 1980-10-08 1981-10-06 Gas turbine cooler by air sent at compressor level Granted JPS5793634A (en)

Applications Claiming Priority (1)

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FR8021454A FR2491549B1 (fr) 1980-10-08 1980-10-08 Dispositif de refroidissement d'une turbine a gaz, par prelevement d'air au niveau du compresseur

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Publication Number Publication Date
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JPS624536B2 true JPS624536B2 (ja) 1987-01-30

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ID=9246645

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JP56159368A Granted JPS5793634A (en) 1980-10-08 1981-10-06 Gas turbine cooler by air sent at compressor level

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US (1) US4415310A (ja)
EP (1) EP0049655B1 (ja)
JP (1) JPS5793634A (ja)
DE (1) DE3171406D1 (ja)
FR (1) FR2491549B1 (ja)

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