(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
動翼先端（１２３）とケーシング（１２０）との間にクリアランス（１２８）が形成されるように、ケーシング（１２０）内に配置された複数のタービン（１１０）動翼（１２２）と、
ケーシング（１２０）に近接してクリアランス（１２８）とは反対側に配置された複数のマニホルド（１４０）であって、各々その表面に複数のインピンジメント孔（１４８）を含む複数のマニホルド（１４０）と、
クリアランス（１２８）情報源と、
クリアランス（１２８）情報に応じてマニホルド（１４０）のうちの所定のマニホルドに、複数の流量制御装置を通して冷却空気（１３１）を供給する冷却空気（１３１）源と
を備え、
前記クリアランス（１２８）情報源がクリアランス（１２８）のオンライン測定用装置及びオフライン測定用装置のうちの１つを含み、
前記クリアランス情報は、前記マニホルドと前記ケーシングの近接度を測定することにより得られた情報を含む
ことを特徴とする、タービン（１１０）。
【請求項２】
前記冷却空気（１３１）源は、前記クリアランス情報に加え、局所ケーシング温度及び振動データの少なくとも１つを使用することを特徴とする、請求項１に記載のタービン（１１０）。
【請求項３】
クリアランス（１２８）情報源が光学装置、無線周波数装置、磁気装置及び機械装置のうちの少なくとも１つを含む、請求項１記載のタービン（１１０）。
【請求項４】
少なくとも１つの流量制御装置が流量レギュレータを含む、請求項１乃至３のいずれか１項記載のタービン（１１０）。
【請求項５】
少なくとも１つの流量制御装置がオリフィスを含む、請求項１乃至４のいずれか１項記載のタービン（１１０）。
【請求項６】
ガスタービン（１１０）の運転時にクリアランス（１２８）情報を受信して流量制御装置の各々を通る流量を調整するためのコントローラ（１６０）をさらに含む、請求項１乃至５のいずれか１項記載のタービン（１１０）。
【請求項７】
タービン（１１０）用の流量調整式インピンジメント空気冷却システム（７００）であって、
ガスタービン（１１０）のケーシング（１２０）に近接しかつケーシング内のタービン（１１０）動翼（１２２）の先端（１２３）との間のクリアランス（１２８）とは反対側に配置された複数のマニホルド（１４０）であって、各々その表面に複数のインピンジメント孔（１４８）を含む複数のマニホルド（１４０）と、
クリアランス（１２８）情報を提供する少なくとも１つのクリアランス（１２８）測定装置と、
複数のマニホルド（１４０）への冷却空気流量を制御する複数の流量制御装置と、
クリアランス（１２８）情報に従ってマニホルド（１４０）のうちの所定のマニホルドに複数の流量制御装置を通して冷却空気（１３１）を供給する冷却空気（１３１）源と
を備え、
前記クリアランス（１２８）測定装置がクリアランス（１２８）のオンライン測定用装置及びオフライン測定用装置のうちの１つを含み、
前記クリアランス情報は、前記マニホルドと前記ケーシングの近接度を測定することにより得られた情報を含む
ことを特徴とする、システム。
【請求項８】
システムの作動を制御するための処理構成要素をさらに含む、請求項７記載のシステム。
【請求項９】
処理構成要素が、コントローラ（１６０）、プロセッサ、記憶装置、メモリ、通信構成要素、インタフェース、電気機械ユニット、及び機械可読媒体上に記憶させた機械実行可能命令のうちの少なくとも１つを含む、請求項８記載のシステム。
【請求項１０】
少なくとも１つのクリアランス（１２８）測定装置が光学装置、無線周波数装置、磁気装置及び機械装置のうちの少なくとも１つを含む、請求項７記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書における教示は、タービンにおいて偏心度を低下させ真円度を高めることに関し、具体的には、冷却を制御するための技術的方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気インピンジメント冷却は、小型ガスタービンのケーシング温度を制御すると共に回転動翼及び組合さる内側ケーシング表面間のクリアランスを減少させかつ維持するために使用されてきた。ガスタービンでの空気インピンジメント冷却システムでの１つの問題は、大型の一様でなく非標準的なケーシング表面全体で均一な熱伝達率を達成することができる能力である。小型ガスタービンでは、通常、小さいインピンジメント孔及び短い表面へのノズル距離が使用される。これらの要因は、ケーシングに必要な高い熱伝達率を生じさせる。小さいインピンジメント冷却孔を用いることの１つの有害な影響は、孔を通しての大きな圧力効果差で作動させる必要があることである。このことにより、正味効率に悪影響を及ぼす望ましくない高い冷却空気供給圧力が必要となる。
【０００３】
インピンジメント冷却は、タービンクリアランス制御の方法として航空機エンジンに適用されてきた。しかし、航空機エンジンで使用されるインピンジメントシステムは、幾つかのタービン用途では使用することができない。航空機エンジンに適用するシステムは、冷却媒体として圧縮機から抽出した空気を使用する。設計熱伝達率には低い空気温度が必要とされるので、他の幾つかのガスタービンでは圧縮機抽出空気を使用することは実用可能でない。例えば、他の幾つかのガスタービンは、航空機エンジンと比較して複雑なマニホルド設計を必要とする著しく大きい非均一ケーシング表面を有する。また、そのようなガスタービンではケーシング厚さ及びケーシング厚さ変動が、極めて大きなものとなる。
【０００４】
ガスタービンケーシングにおける偏心度及び非真円度に関する問題は、ロータとステータとの間の摩擦その他の機械的な問題である。これは、出力効率を低下させる。この問題は主として、ガスタービンの低温時形成クリアランスを増大させることによって対処されているが、この対処法では、効率の問題は解決させず、効率はさらに低下する。
【０００５】
インピンジメント空気を用いて冷却を行う幾つかの装置が知られている。例えば、１つのシステムは、タービンのケーシングに取付けられたインピンジメント冷却マニホルドを含み、この場合、インピンジメント冷却マニホルドは、インピンジメント冷却マニホルドの表面に複数のインピンジメント孔と、インピンジメント冷却マニホルドの複数のインピンジメント孔全体にわたってタービンのケーシングを冷却する空気流を供給してタービンのタービン動翼の先端とシュラウドとの間のクリアランスを制御するブロワとを含む。そのようなシステムはある一定の利点を有するが、冷却全体にわたってより優れた制御を行って性能をさらに向上させるのが望ましい。
【特許文献１】米国特許出願公開第２００８／００８９７８０号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、ガスタービンにおいてクリアランス制御を行うことができるインピンジメント冷却システムの必要性が存在する。このシステムは、目標とするケーシング表面に対して必要な熱伝達率を与え、またケーシングに対する空気の流量全体にわたって高度の制御を行えるのが好ましい。本明細書では、そのようなシステムを開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一実施形態では、ガスタービンを開示し、本ガスタービンは、その先端とケーシングとの間にクリアランスが形成されるようにケーシング内に配置された複数のタービン動翼と、クリアランスとは反対側のケーシングに近接して配置されかつ各々その表面に複数のインピンジメント孔を含む複数のマニホルドと、クリアランス情報源と、クリアランス情報に従ってマニホルドのうちの所定のマニホルドに複数の流量制御装置を通して冷却空気を供給する冷却空気源とを含む。
【０００８】
別の実施形態では、ガスタービンエンジン用の流量調整式インピンジメント空気冷却システムを開示し、本システムは、ガスタービンのケーシングに近接しかつケーシング内のタービン動翼の先端との間のクリアランスとは反対側の配置され各々その表面に複数のインピンジメント孔を含む複数のマニホルドと、クリアランス情報を提供する少なくとも１つのクリアランス測定装置と、複数のマニホルドへの冷却空気流量を制御する複数の流量制御装置と、クリアランス情報に従ってマニホルドのうちの所定のマニホルドに複数の流量制御装置を通して冷却空気を供給する冷却空気源とを含む。
【０００９】
さらに別の実施形態では、ガスタービンのタービン動翼の先端とケーシングとの間のクリアランスを制御する方法を開示し、本方法は、クリアランス情報を受信する段階と、ケーシングのセクションに供給することになる冷却空気量を決定する段階と、冷却空気源からケーシングの各セクションへの流量を調整してクリアランスを減少させる段階とを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、幾つかの図において同様の要素には同じ参照符号を付した図面を参照する。
【００１１】
開示しているのは、ガスタービンエンジンにおける冷却マニホルドを使用してアクティブクリアランス制御を行うための方法及び装置である。各個々のマニホルドの冷却流量は、調整弁又はオリフィスのような装置によって調整される。クリアランス制御は、セクタにおける全体的偏心度及び非真円度並びに局所的クリアランスの情報を利用する。この情報は、クリアランスプローブの使用を含む様々な方法で収集することができる。方法及び装置をより詳細に説明する前に、ガスタービンの一部の態様を全体として説明する。
【００１２】
次に図１に転じると、この図には、ガスタービン１１０の例示的な実施形態を示している。ガスタービン１１０は、圧縮機セクション１１２、燃焼器セクション１１４及びタービンセクション１１６を含む。ガスタービン１１０はまた、圧縮機ケーシング１１８及びタービンケーシング１２０を含む。圧縮機ケーシング１１８及びタービンケーシング１２０は、ガスタービン１１０の大部分を囲む。タービンセクション１１６は、シャフト並びに複数の回転及び固定タービン動翼１２２の組を含む。
【００１３】
さらに図２及び図３を参照すると、タービンケーシング１２０は、ケーシング１２０の内面に取付けられたシュラウド１２６を含むことができる。シュラウド１２６は、回転タービン動翼１２２の先端１２３に近接して配置されて、先端１２３を通過する空気漏洩を最少にすることができる。動翼１２２の先端１２３とシュラウド１２６との間の距離はクリアランス１２８と呼ばれる。なお、各タービン段のクリアランス１２８は、動翼１２２及びケーシング１２０の異なる熱膨張特性によって一定していない。
【００１４】
ガスタービンの効率に主に効果のあるものは、動翼先端１２３とケーシング１２０又はシュラウド１２６との間のクリアランス１２８（図２に示すような）を通り抜ける空気及び排出ガス漏洩の量である。タービン動翼１２２及びタービンケーシング１２０の異なる熱膨張特性のために、クリアランス１２８は、タービン１１０が過渡状態を通して着火からベース負荷定常状態に移行するにつれて、大きく変化する可能性がある。その作動シーケンスを含むクリアランス制御システムは、運転状態の間における特有のクリアランス特性に対処する手段を与えることができる。制御システムの不正確な設計及び／又はシーケンスにより、それぞれのケーシングシュラウド１２６との間の先端１２３の過度の摩擦を招く可能性があり、これによりクリアランス１２８の寸法の増大及び性能の低下が生じるおそれがある。
【００１５】
図３の例示的な実施形態に示すように、流量調整式インピンジメント空気冷却システム７００を使用して、タービンシュラウド１２６と動翼先端１２３のそれぞれの組との間の所望のクリアランス１２８を減少させかつ維持することができる。図３を参照すると、流量調整式インピンジメント空気冷却システム７００は、冷却空気１３１（供給）源を含む。冷却空気１３１源は、例えば圧縮機１１２（図１）及び／又は図示したブロワ１３０並びに流量制御ダンパ１３２を含むことができる。冷却空気１３１源はさらに、コントローラ１６０のような制御構成要素とのインタフェースを備えかつ制御構成要素により作動する電気機械構成要素を含むことができる。
【００１６】
流量調整式インピンジメント空気冷却システム７００内にさらに含まれているのは、相互連結配管１３４、分配ヘッダ１３６、流量絞り弁又はオリフィス１３８、及び一連のインピンジメント冷却マニホルド１４０である。インピンジメント冷却マニホルド１４０の各々は、タービンケーシング１２０に取付けることができる。図３の例示的な実施形態では、複数のインピンジメントマニホルド１４０は、タービンケーシング１２０の円周部の周りに取付けられる。インピンジメント冷却ブロワ１３０は、周囲空気から空気を取り入れ、この空気を流量制御ダンパ１３２、相互連結配管１３４、分配ヘッダ１３６、流量絞り弁又はオリフィス１３８を通してインピンジメント冷却マニホルド１４０内に吹き込む。ブロワ１３０は、圧縮機、ファン又は噴射装置を含むあらゆる送風装置とすることができる。インピンジメント冷却マニホルド１４０は、タービンケーシング１２０に対して均一な熱伝達率をもたらすことを保証する。流量調整式インピンジメント空気冷却システム７００は、本明細書に開示した構成要素に限定されるものではなく、空気がインピンジメント冷却マニホルド１４０に沿って流れるのを可能にするあらゆる構成要素を含むことができる。
【００１７】
図３にさらに示しているのは、制御構成要素の態様である。この図示した実施形態では、制御構成要素に含まれているのは、コントローラ１６０及び制御ライン１６１である。制御ライン１６１は、コントローラ１６０と複数のクリアランスプローブ７０１（図３にはその一部だけを示す）との間での通信を可能にする。クリアランスプローブ７０１は、通信ライン１６１を介してコントローラ１６０にクリアランス情報を伝達する。コントローラ１６０は、クリアランス情報を利用して命令を作成し、複数の流量レギュレータ７０２にコマンドを与える。図３には流量レギュレータ７０２のうちの１つだけを、クリアランスプローブ７０１のうちの１つからの信号に応答してコントローラ１６０から信号を受信するものとして図示しているが、他の流量レギュレータ７０２も同様に、プローブ７０１及び／又は他のデータの１つ又はそれ以上からの信号に応答して制御することができる。例えば、流量レギュレータ７０２は、制御弁、並びに／或いはポジショナ、トランスフォーマ、レギュレータ、アクチュエータ、マニュアルオペレータ、スナッバ、リミットスイッチ及び他のそのような装置などの二次装置の形態のものとすることができる。流量レギュレータ７０２は、命令により流量絞り弁１３８を調整する。従って、各マニホルド１４０に対する冷却空気流量は、個別に調整され、ケーシング１２０の冷却はセクションごとに達成される（ここでは、各セクションは一般的にマニホルド１４０に対応する）。
【００１８】
コントローラ１６０は、従来型のＰ−Ｉ−Ｄ制御装置及び／又はコンピュータプログラムを用いたコンピュータ制御装置の形態を含むあらゆる機械的、電気的及び／又は光学的形態として実施することができる。論理機能を実行するための実行可能な命令の順序付き列記を含むコンピュータプログラムは、命令実行システム、装置又はデバイスが使用する或いはそれらと関連して使用するためのあらゆるコンピュータ可読媒体内に具体化することができ、これら命令実行システム、装置又はデバイスには、コンピュータベースのシステム、プロセッサ内臓システム、或いは命令実行システム、装置又はデバイスから命令を取り出しかつその命令を実行することができる他のシステムなどがある。本明細書に関連して、「コンピュータ可読媒体」というのは、命令実行システム、装置又はデバイスが使用する或いはそれらと関連して使用するためのプログラムを収納し、記憶し、伝達し、伝播し又は移送することができるあらゆる手段とすることができる。コンピュータ可読媒体は、それに限定されないが、例えば電子、磁気、光学、電磁気、赤外線又は半導体のシステム、装置、デバイス或いは伝播媒体とすることができる。コンピュータ可読媒体のさらに特異な実施例（非網羅的なリスト）には、以下のもの、すなわち１つ又はそれ以上のワイヤを有する電気接続部材（電子）、携帯型コンピュータディスケット（磁気）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）（電子）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）（電子）、消去可能プログラマブル読取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリ）（電子）、光ファイバ（光）及び携帯型コンパクトディスク読取り専用メモリ（ＣＤＲＯＭ）（光）が含まれることになる。コンピュータ可読媒体は、プログラムを例えばペーパ又は他の媒体の光学的スキャンにより電子的に捕捉し、次に必要に応じて適当な方法で翻訳、解釈又は別処理しかつその後コンピュータメモリに記憶させることができる場合には、その上にプログラムを印刷したペーパ又は別の適当な媒体とさえすることができることに注目されたい。さらに、本発明の特定の実施形態の技術的範囲は、本発明の好ましい実施形態の機能をハードウェア又はソフトウェア構成媒体内に具体化した論理として実現することを含む。
【００１９】
推測できるように、流量調整式インピンジメント空気冷却システム７００は、一般的に信号収集、処理及び構成要素制御のために使用する多様な構成要素を含むことができる。それらの構成要素には、プロセッサ、メモリ、記憶装置、電源、機械可読媒体上に記憶させた機械可読命令の組（すなわち、ソフトウェア）、ワイヤ、ケーブル、光ファイバ、接続部材、結合装置、インタフェース（無線手段を含む）及び他のそのような構成要素のうちの少なくとも１つが含まれる。従って、流量調整式インピンジメント空気冷却システム７００の実施形態は、クリアランス情報を受信しかつ流量レギュレータ７０２の各々を制御するためのソフトウェアを含む。制御は、リアルタイム基準で（つまり、タービン１１０の運転時にクリアランス制御を開始するのを使用者又は設計者が望む通りに敏速に）行うことができる。クリアランス情報以外にも局所ケーシング温度、振動データ及び他のプロセスパラメータを含む他の入力データも使用することができる。
【００２０】
技術的効果は、流量調整式インピンジメント空気冷却システム７００が、機械可読媒体上に記憶させた機械実行可能命令を含み、その命令により、流量調整式インピンジメント空気冷却システム７００及びその構成要素の作動を行うことができることである。
【００２１】
図４及び図５に示す例示的な実施形態を参照すると、インピンジメント冷却マニホルド１４０は、タービンケーシング１２０の目標領域の外形に合わせて設計することができる。各インピンジメント冷却マニホルド１４０は、供給管１１４４を備えた上部プレート１４２、複数のインピンジメント孔１４８を備えた下部プレート１４６、側面部品、支持脚部１５０及び押え支持体１５２を含むことができる。インピンジメント孔１４８により、空気がインピンジメント冷却マニホルド１４０からタービンケーシング１２０に流れてタービンケーシング１２０を選択的に冷却することが可能になる。
【００２２】
インピンジメント孔１４８は一般的に、アレイとして配置される。例示的な実施形態では、インピンジメント孔１４８は、約１．２５インチ〜約２．５インチの範囲で間隔を置いて配置することができる。例示的な実施形態では、個々のインピンジメント孔１４８は、約０．１２インチ〜約０．２インチの寸法とすることができる。タービンケーシング幾何学形状の非均一性を補うためには、各種の孔寸法及び間隔が必要となる。下部プレート１４６上のインピンジメント孔１４８の寸法及び配置は、流量調整式インピンジメント空気冷却システム７００が目標とするケーシング全体にわたって均一な熱伝達率をもたらす。しかし、インピンジメント孔は、それらの寸法又は間隔に限定されるものではない。上部プレート１４２と下部プレート１４６との間の距離も内部圧力変動を最少にするような寸法にして、それにより均一な冷却孔圧力比を得るようにすることができる。
【００２３】
インピンジメント冷却マニホルド下部プレート１４６とタービンケーシング１２０との間のギャップ距離は、熱伝達率に影響を与える。ギャップが大きすぎると、最適ではない熱伝達率が生じる可能性がある。ギャップが小さすぎると、最適ではなくかつ均一でない熱伝達率が生じる可能性がある。例示的な実施形態では、約０．５インチ〜約１．０インチの範囲のギャップにより、好適な熱伝達率が得られる。しかし、ギャップは、この範囲に限定されるものではなく、好適な熱伝達率をもたらすあらゆる距離とすることができる。
【００２４】
図６に示すように、複数のインピンジメント冷却マニホルド１４０は、目標冷却領域上に（すなわち、クリアランス１２８とは反対側の）直接タービンのケーシング１２０に取付けられる。インピンジメント冷却マニホルド１４０は、その端縁部とケーシングから離れたあらゆる突出物との間に十分な間隔が存在するように配置される。それにより、空気がインピンジメント孔１４８を通って流れてインピンジメント冷却マニホルド１４０の下方から環境に排出される自由通路が形成される。例示的な実施形態では、２つの隣接するインピンジメント冷却マニホルド１４０間の間隔は、約１インチ〜約３０インチとすることができ、またケーシング突出物及びフランジ継手に応じて決まる。この間隔は、これらの寸法に限定されるものではなく、あらゆる好適な距離で間隔を置いて配置することができる。インピンジメント冷却マニホルド１４０はまた、水平分割継手を含む軸方向フランジの全てに対してインピンジメント冷却を与えることができる。
【００２５】
次に図７を参照すると、流量調整式インピンジメント空気冷却システム７００の別の実施形態を示している。図７において、流量調整式インピンジメント空気冷却システム７００は、運転時にクリアランスを測定（すなわち、オンライン測定）するための装置を含む。この実施形態では、クリアランスを測定するための装置は、複数のクリアランスプローブ７０１を含む。例示的なクリアランスプローブ７０１の実施形態には、機械、電気、電気機械、磁気、電磁気、光学並びに他の技術のうちの少なくとも１つの使用によって作動するプローブが含まれる。クリアランスプローブ７０１は一般的に、均等に分散配置されて、例えばタービンケーシング１２０の近接度を測定することなどによってクリアランス１２８の態様の検知を行う。クリアランスを測定するための装置により、インピンジメント冷却マニホルド１４０の各々についてのクリアランス情報が得られる。
【００２６】
また、流量調整式インピンジメント空気冷却システム内に含まれているのは、複数の流量制御装置である。図示した実施形態では、流量制御装置は流量レギュレータ７０２を含む。流量レギュレータ７０２の各々は、供給管１４４からそれぞれのインピンジメント冷却マニホルド１４０への冷却空気流量を調整するようになっている。従って、流量レギュレータ７０２を使用することによって、タービンケーシング１２０の選択部分に対する冷却空気流量を微細に調整することが可能になる。
【００２７】
流量調整式インピンジメント空気冷却システム７００の別の実施形態では、インピンジメント冷却マニホルド１４０の各々に必要な冷却量が、既知である場合がある。それは、偏心度及び非真円度のパターンが既知である場合（幾つかのガスタービン１１０の場合にそうである可能性があるような）のケースである可能性がある。従って、この実施形態では、クリアランスを測定するための装置は、ガスタービン１１０内に直接は組込まれない。つまり、例えばクリアランスを測定するための装置（すなわち、クリアランス情報源）は、設計、組立又は保守整備時に測定（すなわち、オフライン測定）を行うために使用する装置を含むことができる。その非限定的な実施例には、光学装置（例えば、光学検知システム）、無線周波数装置（例えば、マイクロ波検知システム）、磁気装置（例えば、磁気検知システム）、並びにマイクロメータ、カリパス、フィーラゲージ及びそれらのデジタル又はアナログ実施形態のような機械装置が含まれる。
【００２８】
さらに、流量制御装置は、流量レギュレータ７０２の代わりに又は流量レギュレータ７０２に加えて複数の適当な寸法のオリフィスとすることができる。本明細書で使用する場合に、「オリフィス」という用語は、所望の量まで流量を制限するような所定の特性を示す流量絞りを意味する。
【００２９】
さらに、場合によっては、作動状態に基づいて流れ構造の調整を行うソフトウェアを含むことができる。
【００３０】
従って、主としてガスタービンの低温時形成クリアランスを増大させることによって対処されてきた偏心度及び非真円度の問題に対する従来の解決策に勝る利点が得られる。この利点には、摩擦の可能性の減少並びに効率の増大が含まれる。
【００３１】
幾つかの実施形態では、流量調整式インピンジメント空気冷却システム７００は、キットとして提供される。例えば、流量調整式インピンジメント空気冷却システム７００は、既存のガスタービンのための改造取付けオプションとして提供することができる。幾つかの実施例では、改造取付けキットは、非限定的な実施例として、運転時にクリアランスを測定するためのクリアランス測定装置（例えば、上述したクリアランスプローブ７０１のような）、運転時に冷却空気流量を制御するための流量制御装置（上述した流量レギュレータ７０２のような）、複数のインピンジメント冷却マニホルド１４０、及び冷却空気１３１源を含む。必要に応じて他の装置を含むことができる。例えば、このキットは、コントローラ、プロセッサ、記憶装置、メモリ、通信構成要素、インタフェース、電気機械ユニット（例えば、流量レギュレータ７０２を作動させるサーボ機構など）、及び機械可読媒体上に記憶されかつ流量調整式インピンジメント空気冷却システム７００の作動を制御する機械実行可能命令のような処理構成要素を含むことができる。
【００３２】
本明細書で説明した技術は、ガスタービンに関して例示してきたが、本技術はまた、オイル、石炭燃焼、蒸気及び他の形式のタービン及び圧縮機を含む広範な他のタービン回転機械と関連させて使用することもできる。
【００３３】
例示的な実施形態に関して本発明を説明してきたが、本発明の技術的範囲から逸脱することなく、その要素に対して様々な変更を加えることができまたその要素を均等物で置き換えることができることは分かるであろう。さらに、本発明の本質的な技術的範囲から逸脱することなく、特定の状況又は物的要件を本発明の教示に適合させるように多くの修正を加えることができる。従って、本発明は、本発明を実施するために考えられる最良の形態として開示した特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明は、特許請求の範囲の技術的範囲内に属する全ての実施形態を含むことになることを意図している。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】高出力ガスタービンの態様を示す断面図。
【図２】タービン動翼対シュラウドクリアランスの態様を示す拡大図。
【図３】インピンジメント冷却システムの態様を示す図。
【図４】インピンジメント冷却マニホルドの斜視図。
【図５】インピンジメント冷却マニホルドの断面図。
【図６】タービンケーシング上に設置したインピンジメント冷却マニホルドの斜視図。
【図７】クリアランスプローブ及びレギュレータを含むインピンジメント冷却システムの態様を示す図。
【符号の説明】
【００３５】
１１０  ガスタービン
１１２  圧縮機セクション
１１４  燃焼器セクション
１１６  タービンセクション
１１８  圧縮機
１２２  タービン動翼
１２０  タービンケーシング
１２６  シュラウド
１２３  先端
１２８  クリアランス
７００  冷却システム
１３１  冷却空気
１３０  ブロワ
１３４  相互連結配管
１３６  分配ヘッダ
１３８  流量絞り弁又はオリフィス
１４０  インピンジメント冷却マニホルド
１３２  流量制御ダンパ
１６０  コントローラ
１６１  制御ライン
７０１  クリアランスプローブ
７０２  流量レギュレータ
１４２  上部プレート
１４４  供給管
１４６  下部プレート
１４８  インピンジメント孔
１５０  支持脚部
１５２  押え支持体
【図１】
0005451003.tif 000002
【図２】
0005451003.tif 000003
【図３】
0005451003.tif 000004
【図４】
0005451003.tif 000005
【図５】
0005451003.tif 000006
【図６】
0005451003.tif 000007
【図７】
0005451003.tif 000008