(57)【要約】【課題】パージ流体の流体流路への進入及び／又はタービンのホイールスペースへの流体流の進入を低減することによりタービン部品の効率低下を防ぐこと。【解決手段】本開示は、タービンシステム用のシール組立体を含む。１つの実施形態において、シール組立体は、ロータブレード及びステータノズルを有するタービンに向けたものである。シール組立体は、凹状面を含む対面シール歯のペアを含む。対面シール歯のペアは、ロータブレード及びステータノズルのうちの一方上に位置付けられ、タービンの作動中にロータブレード及びステータノズルの他方をシール係合することを目的とする。【選択図】      図１
2014134200.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータブレード及びステータノズルを有するタービン用のシール組立体であって、
凹状面を含む対面シール歯のペアを備え、該対面シール歯のペアが、前記ロータブレード及び前記ステータノズルの一方上に位置付けられて、前記タービンの作動中に前記ロータブレード及び前記ステータノズルの他方をシール係合するようにする、シール組立体。
【請求項２】
前記対面シール歯のペアの各々上の前記凹状面が、互いに反対方向に面する、請求項１記載のシール組立体。
【請求項３】
前記対面シール歯のペアの各々が、前記凹状面の反対側に実質的に凸状面を含む、請求項１記載のシール組立体。
【請求項４】
前記ロータブレード及び前記ステータノズルの他方上に位置付けられた少なくとも１つのフィンを更に備える、請求項１記載のシール組立体。
【請求項５】
前記少なくとも１つのフィンが、前記対面シール歯のペアの一方に実質的に隣接して位置付けられる、請求項４記載のシール組立体。
【請求項６】
前記少なくとも１つのフィンが、前記対面シール歯のペアの間に実質的に位置付けられる、請求項４記載のシール組立体。
【請求項７】
前記対面シール歯のペアが、前記タービンを通る軸方向流体流路に対して、前記ロータブレード及び前記ステータノズルの一方の上流側に位置付けられる、請求項１記載のシール組立体。
【請求項８】
前記対面シール歯のペアが、前記タービンを通る軸方向流体流路に対して、前記ロータブレード及び前記ステータノズルの一方の下流側に位置付けられる、請求項７記載のシール組立体。
【請求項９】
ロータブレード及びステータノズルを有するタービン用のシール組立体であって、
前記ロータブレード上に位置付けられる対面シール歯の第１のペアと、
前記ステータノズル上に位置付けられる対面シール歯の第２のペアと、
を備え、前記対面シール歯の第１のペア及び対面シール歯の第２のペアが、前記タービンの作動中に前記ロータブレード及び前記ステータノズルをシール係合するようにする、シール組立体。
【請求項１０】
前記対面シール歯の第１のペアの各々が、互いに反対方向に面する凹状面を含み、前記対面シール歯の第２のペアの各々が、互いに反対方向に面する凹状面を含む、請求項９記載のシール組立体。
【請求項１１】
前記対面シール歯の第１のペアの各々が、前記凹状面の反対側に実質的に凸状面を含み、前記対面シール歯の第２のペアの各々が、前記凹状面の反対側に実質的に凸状面を含む、請求項１０記載のシール組立体。
【請求項１２】
前記対面シール歯の第１のペアが、外側歯及び内側歯を含み、前記対面シール歯の第２のペアが、外側歯及び内側歯両方を含む、請求項９記載のシール組立体。
【請求項１３】
前記対面シール歯の第１のペアの内側歯が、前記対面シール歯の第２のペアの外側歯及び内側歯間に実質的に位置付けられる、請求項１２記載のシール組立体。
【請求項１４】
前記対面シール歯の第１のペアの外側歯が、前記対面シール歯の第２のペアの外側歯及び内側歯間に実質的に位置付けられる、請求項１２記載のシール組立体。
【請求項１５】
前記対面シール歯の第１のペアが、前記タービンを通る軸方向流体流路に対して、前記ロータブレードの上流側に位置付けられる、請求項９記載のシール組立体。
【請求項１６】
前記対面シール歯の第２のペアが、前記タービンを通る軸方向流体流路に対して、前記ステータノズルの下流側に位置付けられる、請求項１５記載のシール組立体。
【請求項１７】
前記対面シール歯の第１のペアが、前記タービンを通る軸方向流体流路に対して、前記ロータブレードの下流側に位置付けられる、請求項９記載のシール組立体。
【請求項１８】
前記対面シール歯の第２のペアが、前記タービンを通る軸方向流体流路に対して、前記ステータノズルの上流側に位置付けられる、請求項１７記載のシール組立体。
【請求項１９】
タービンであって、
前記タービンのロータに結合されたロータブレードと、
前記タービンのハウジングに結合され、前記ロータブレードに隣接して位置付けられたステータノズルと、
前記ロータブレード及び前記ステータノズルの一方上に位置付けられて、前記タービンの作動中に前記ロータブレード及び前記ステータノズルの他方をシール係合するようにするシール組立体と、
を備え、前記シール組立体が、凹状面を有する対面シール歯のペアを含む、タービン。
【請求項２０】
前記対面シール歯のペアの各々上の凹状面が、互いに反対方向に面する、請求項１９記載のタービン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、全体的に、タービンシステムに関する。より詳細には、本開示は、タービンシステム用のシール組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のガス及び蒸気タービンシステムは、発電のため出力を生成するのに利用される。一般に、従来のガス及び蒸気タービンシステムは、タービンシステムの圧縮機及びタービン部品に流体（例えば、蒸気、高温ガス）を通過させることにより出力を生成する。より具体的には、流体は、流体流路を流れ、タービン部品の複数の回転バケットを回転させて出力を発生させることができる。流体は、複数の回転バケット及び回転バケット間に位置する複数の固定ノズルを介してタービン部品を通って配向させることができる。
【０００３】
タービン部品及び結果としてタービンシステム全体の効率は、タービンシステム内の流体漏洩を阻止するタービン部品の能力に部分的に依存する。すなわち、タービン部品は、流体流路に流体を配向し、複数の回転バケットを駆動して出力を発生させる。タービン部品はまた、作動中のタービン部品の構成部品（例えば、回転バケット、ステータノズル）に対する損傷を阻止するため、タービン部品のホイールスペースにパージ流体（例えば、冷却空気）を提供する。パージ流体が流体流路に進入できるようになること及び／又はタービンのホイールスペースに流体流が進入できるようになることによって、タービン部品の効率が大幅に低下する可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第７５００８４２号明細書
【発明の概要】
【０００５】
タービンシステム用のシール組立体が開示される。１つの実施形態において、シール組立体は、ロータブレード及びステータノズルを有するタービンに向けたものである。シール組立体は、凹状面を有する対面シール歯のペアを含み、該対面シール歯のペアは、ロータブレード及びステータノズルのうちの一方上に位置付けられ、タービンの作動中にロータブレード及びステータノズルの他方をシール係合するようにする。
【０００６】
本発明の第１の態様は、ロータブレード及びステータノズルを有するタービン用のシール組立体を含む。シール組立体は、凹状面を有する対面シール歯のペアを含み、該対面シール歯のペアは、ロータブレード及びステータノズルのうちの一方上に位置付けられ、タービンの作動中にロータブレード及びステータノズルの他方をシール係合するようにする。
【０００７】
本発明の第２の態様は、ロータブレード及びステータノズルを有するタービン用のシール組立体を含む。シール組立体は、ロータブレード上に位置付けられる対面シール歯の第１のペアと、ステータノズル上に位置付けられる対面シール歯の第２のペアと、を備え、対面シール歯の第１のペア及び対面シール歯の第２のペアが、タービンの作動中にロータブレード及びステータノズルをシール係合するようにする。
【０００８】
本発明の第３の態様は、タービンシステムを備え、該タービンシステムが、タービンシステムのロータに結合されたロータブレードと、タービンシステムのハウジングに結合され、ロータブレードに隣接して位置付けられたステータノズルと、ロータブレード及びステータノズルの一方上に位置付けられて、タービンの作動中にロータブレード及びステータノズルの他方をシール係合するようにするシール組立体と、を含み、シール組立体は、凹状面を有する対面シール歯のペアを含む。
【０００９】
本発明のこれらの特徴及び他の特徴は、本発明の種々の実施形態を描いた添付図面を参照しながら本発明の種々の態様に関する以下の詳細な説明から一層よく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態による、ロータブレード及びステータノズルを含むタービンの一部の断面図。
【図２】本発明の実施形態による、対面シール歯のペアを含む図１のタービンのシール組立体の拡大断面図。
【図３】本発明の代替の実施形態による、対面シール歯のペアを含むタービンのシール組立体の拡大断面図。
【図４】本発明の代替の実施形態による、対面シール歯のペアを含むタービンのシール組立体の拡大断面図。
【図５】本発明の代替の実施形態による、対面シール歯のペアを含むタービンのシール組立体の拡大断面図。
【図６】本発明の代替の実施形態による、対面シール歯のペアを含むタービンのシール組立体の拡大断面図。
【図７】本発明の実施形態による、軸方向流体流路及びパージ流体流路を含む、図１のタービンのシール組立体の拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の図面は縮尺通りではない点に留意されたい。当該図面は、本発明の典型的な態様のみを描くことを意図しており、従って、本発明の範囲を限定するものとみなすべきではない。図面では、同じ参照符号は、複数の図面にわたり同じ要素を示している。
【００１２】
本明細書で記載されるように、本発明の態様は、タービンシステムに関する。具体的には、本明細書で記載されるように、本発明の態様は、タービンシステム用のシール組立体に関する。
【００１３】
図１を参照すると、本発明の１つの実施形態による、タービンの一部の断面図が示される。図１に示すようにタービン１００は、発電用のための電力システムによって利用される何らかの従来のタービン（例えば、ガスタービン、蒸気タービン）とすることができる。従って、簡単にするために、タービン１００の概略的説明及びタービン１００の基本的機能を提供する。１つの実施形態において、図１に示すように、タービン１００は、タービン１００のロータ１０４に結合されたロータブレード１０２を含む。図１に示すように、ロータブレード１０２は、ロータ１０４に結合されたベースセクション１０６と、ベースセクション１０６の外向きに位置付けられたシャンクセクション１０８と、ロータブレード１０２のシャンクセクション１０８に結合されたプラットフォーム１１２を有するブレードセクション１１０とを含むことができる。ロータブレード１０２のベースセクション１０６は、ロータブレード１０２をロータ１０４に結合するため、ロータ１０４のロータホイール１１６上に位置付けられた相補的スロットを係合するダブテール部分１１４を含むことができる。１つのロータブレード１０２のみが図示されているが、タービン１００は、本明細書で記載されるように、タービン１００の軸方向流体流路１１８に沿って流体（例えば、蒸気、高温ガス、加圧空気、その他）を移動させるため、ロータ１０４に結合された複数のロータブレード１０２を含むことができる点は理解される。複数のロータブレード１０２は、発電のため流体をタービン１００に通して移動させるための種々の段で構成することができる。
【００１４】
また、図１に示すように、タービン１００は、タービン１００のハウジング１２２に結合されたステータノズル１２０を含むことができる。より具体的には、図１に示すように、また、ロータブレード１０２に関して同様に説明したように、タービン１００は、複数のステータノズル１２０を含むことができる。ステータノズル１２０は、ロータブレード１０２に隣接して位置付けることができ、より具体的には、ステータノズル１２０は、ロータブレード１０２の上流側とロータブレード１０２の下流側に位置付けることができる。ステータノズル１２０は、ロータブレード１０２と連動して、流体を軸方向流体流路１１８に沿って移動させることにより発電を助けることができる。より具体的には、流体は、軸方向流体流路１１８に沿ってタービン１００を通過することができ、ステータノズル１２０は、ロータブレード１０２のブレードセクション１１０に向けて流体を配向するよう構成することができ、ロータブレード１０２は、ブレードセクション１１０にわたって流体が流れる結果として回転することができるようになる。
【００１５】
１つの実施形態において、図１及び２に示すように、タービン１００はまた、タービン１００のホイールスペース１３０内に位置付けられたシール組立体１２８を含むことができる。シール組立体１２８は、本明細書で記載されるように、タービン１００内の流体漏洩を実質的に阻止することができる。より具体的には、図２に示すように、タービン１００用のシール組立体１２８は、凹状面１３６を有する対面シール歯１３２、１３４のペアを含むことができる。１つの実施形態において、図２及び３に示すように、対面シール歯１３２、１３４のペアは、ロータブレード１０２上（図２）又はステータノズル１２０上（図３）の一方に位置付けられ、タービン１００の作動中にロータブレード１０２及びステータノズル１２０の他方とシール係合することができる。対面シール歯１３２、１３４のペアの各々の凹状面１３６は、互いに対向する方向に面することができる。より具体的には、図１及び２に示すように、外側シール歯１３２の凹状面１３６は、軸方向流体流路１１８に対して上流側に面することができ、内側シール歯１３４は、軸方向流体流路１１８に対して下流側に面することができる。１つの実施形態において、図２に示すように、対面シール歯１３２、１３４のペアはまた、凹状面１３６の反対側に実質的に凸状面１３８を有することができる。すなわち、対面シール歯１３２、１３４のペアの背面が、対面する実質的に凸状面１３８を有することができる。しかしながら、凸状面１３８は、必ずしも全ての場合において必須ではなく、例えば、凹状面１３６の反対側の面は、実質的に直線状又はある角度を付けることもできる。
【００１６】
１つの実施形態において、図２に示すように、対面シール歯１３２、１３４のペアは、ロータブレード１０２のシャンクセクション１０８の側壁１４１上に位置付けられたエンジェルウィングシール１４０上に位置付けることができる。エンジェルウィングシール１４０は、タービン１００のホイールスペース１３０内に位置付けることができ、ロータブレード１０２のシャンクセクション１０８から軸方向に延びることができる。エンジェルウィングシール１４０及び該エンジェルウィングシール１４０上に位置付けられる対面シール歯１３２、１３４のペアは、ロータブレード１０２と共に単一部品として鋳造することができる。代替の実施形態において、エンジェルウィングシール１４０及び／又はエンジェルウィングシール１４０上に位置付けられる対面シール歯１３２、１３４のペアは、別個の部品として鋳造することができ、例えば、ファスナー締結、ボルト締め、溶接、その他など、何れかの従来の機械的結合技術によってロータブレード１０２に結合することができる。代替の実施形態において、図３に示し本明細書で記載されるように、対面シール歯１３２、１３４のペアは、ステータノズル１２０の側壁１４３上に位置付けられたシールフランジ１４２上に位置付けることができる。
【００１７】
図２及び３に示すように、シール組立体１２８はまた、ロータブレード１０２及びステータノズル１２０の一方に位置付けられた少なくとも１つのフィン１４４を含むことができる。より具体的には、図２に示すように、対面シール歯１３２、１３４のペアがロータブレード１０２のエンジェルウィングシール１４０上に位置付けることができる場合、少なくとも１つのフィン１４４をステータノズル１２０のシールフランジ１４２上に位置付けることができる。ステータノズル１２０のシールフランジ１４２はまた、タービン１００のホイールスペース１３０内に位置付けることができ、ステータノズル１２０の側壁１４３から軸方向に延びることができる。図２に示すように、ステータノズル１２０のシールフランジ１４２は、ロータブレード１０２のエンジェルウィングシール１４０に実質的に平行に位置付けることができ、少なくとも１つのフィン１４４が、ロータブレード１０２及びステータノズル１２０をシール係合するのを助けることができるようになる。代替の実施形態において、図３に示すように、対面シール歯１３２、１３４のペアがステータノズル１２０のシールフランジ１４２上に位置付けられる場合、少なくとも１つのフィン１４４は、ロータブレード１０２のエンジェルウィングシール１４０上に位置付けることができる。図２〜４に示すように、少なくとも１つのフィン１４４は、本明細書で記載されるように、タービン１００内の流体の漏洩を阻止するため実質的に湾曲した面１４５を含むことができる。シールフランジ１４２及びシールフランジ１４２上に位置付けられた少なくとも１つのフィン１４４は、ステータノズル１２０と共に単一部品として鋳造することができる。代替の実施形態において、シールフランジ１４２及びシールフランジ１４２上に位置付けられた少なくとも１つのフィン１４４は、別個の部品として鋳造することができ、例えば、ファスナー締結、ボルト締め、溶接、その他など、何れかの従来の機械的結合技術によってシールフランジ１４２に結合することができる。
【００１８】
種々の実施形態において、図２〜４に示すように、少なくとも１つのフィン１４４は、対面シール歯１３２、１３４のペアの１つに実質的に隣接して位置付けることができる。図２及び３に示すように、少なくとも１つのフィン１４４は、対面シール歯１３２、１３４のペアの１つの凹状面１３６に実質的に隣接して位置付けることができる。より具体的には、図２に示すような実施形態において、少なくとも１つのフィン１４４は、ロータブレード１０２のエンジェルウィングシール１４０上に位置付けられた対面シール歯１３２、１３４のペアの外側シール歯１３２の凹状面１３６に実質的に隣接して位置付けることができる。図３に示すような代替の実施形態において、少なくとも１つのフィン１４４は、ステータノズル１２０のシールフランジ１４２上に位置付けられた対面シール歯１３２、１３４のペアの内側シール歯１３４の凹状面１３６に実質的に隣接して位置付けることができる。図４に示すような別の代替の実施形態において、少なくとも１つのフィン１４４は、対面シール歯１３２、１３４のペアの１つに実質的に隣接して位置付けることができ、より具体的には、対面シール歯１３２、１３４のペアの間に実質的に位置付けることができる。図４に示すように、少なくとも１つのフィン１４４は、外側シール歯１３２の凸状面１３８に隣接して位置付けることができ、また、対面シール歯１３２、１３４のペアの外側シール歯１３２と内側シール歯１３４との間に位置付けることができる。
【００１９】
図１に戻ると、シール組立体１２８は、ロータブレード１０２及び／又はステータノズル１２０の上流側及び／又は下流側に位置付けることができる。より具体的には、図１に示すように、対面シール歯１３２、１３４のペアは、ロータブレード１０２及び／又はステータノズル１２０の上流側に位置付けてもよく、ロータブレード１０２及び／又はステータノズル１２０の下流側に位置付けてもよい。１つの実施形態において、図１に示すように、対面シール歯１３２、１３４のペアがロータブレード１０２の上流側に位置付けられた場合、シールフランジ１４２上に位置付けられる少なくとも１つのフィン１４４は、ステータノズル１２０の下流側に位置付けることができる。図１に示すように、対面シール歯１３２、１３４のペアがロータブレード１０２の下流側に位置付けられた場合、シールフランジ１４２上に位置付けられる少なくとも１つのフィン１４４は、ステータノズル１２０の上流側に位置付けることができる。代替の実施形態において、対面シール歯１３２、１３４のペアが下流側でステータノズル１２０のシールフランジ１４２（例えば、図３）上に位置付けられた場合、エンジェルウィングシール１４０上に位置付けられた少なくとも１つのフィン１４４は、ロータブレード１０２の上流側に位置付けることができる。加えて、対面シール歯１３２、１３４のペアが、上流側でステータノズル１２０のシールフランジ１４２（例えば、図３）上に位置付けられた場合、少なくとも１つのフィン１４４は、ロータブレード１０２の下流側に位置付けることができる。図１は、ロータブレード１０２及びステータノズル１２０の上流側及び下流側の両方に位置付けられたシール組立体１２８を示しているが、シール組立体１２８は、タービン１００の各それぞれの部品（例えば、ロータブレード１０２、ステータノズル１２０）の片側（例えば、上流側、下流側）にのみ位置付けることができることは理解される。すなわち、図示しない１つの実施例において、シール組立体は、ステータノズル１２０の下流側及びロータブレード１０２の隣接する上流側にのみ位置付けることができる。
【００２０】
図５及び６に示すような代替の実施形態において、タービン１００用のシール組立体１２８は、ロータブレード１０２上に位置付けられた対面シール歯の第１のペア１３２、１３４と、ステータノズル１２０上に位置付けられた対面シール歯の第２のペア２３２、２３４とを含むことができる。対面シール歯の第１のペア１３２、１３４及び対面シール歯の第２のペア２３２、２３４は、タービン１００の作動中にロータブレード１０２及びステータノズル１２０をシール係合するためのものとすることができる。すなわち、２つの対面シール歯のペア（例えば、１３２、１３４、２３２、２３４）の使用により、タービン１００の軸方向流体流路１１８とホイールスペース１３０との間の流体漏洩に役立つことができる。図２〜４に関して本明細書で記載されるように、対面シール歯の第１のペア１３２、１３４の各々は、互いに反対方向に面する凹状面１３６を含むことができ、対面シール歯の第２のペア２３２、２３４の各々は、互いに反対方向に面する凹状面２３６を含むことができる。加えて、図５及び６に示すように、対面シール歯の第１のペア１３２、１３４の各々が、凹状面１３６の反対側に実質的に凸状面１３８を含むことができ、対面シール歯の第２のペア２３２、２３４が、凹状面２３６の反対側に実質的に凸状面２３８を含むことができる。
【００２１】
図５及び６に示すように、種々の実施形態において、対面シール歯の第１のペア１３２、１３４は、エンジェルウィングシール１４０の端部１４６に隣接して位置付けられた外側歯１３２と、外側歯１３２とロータブレード１０２のシャンクセクション１０８との間でエンジェルウィングシール１４０上に位置付けられた内側歯１３４とを含むことができる。また、図５及び６に示すように、対面シール歯の第２のペア２３２、２３４は、シールフランジ１４２の端部１４８に隣接して位置付けられた外側歯２３２と、外側歯２３２とステータノズル１２０との間でシールフランジ１４２上に位置付けられた内側歯２３４とを含むことができる。１つの実施形態において、図５に示すように、対面シール歯１３２、１３４のペアの内側歯１３４は、対面シール歯の第２のペア２３２、２３４の外側歯２３２と内側歯２３４との間に実質的に位置付けることができる。或いは、図６に示すように、対面シール歯の第１のペア１３２、１３４の外側歯１３２は、対面シール歯の第２のペア２３２、２３４の外側歯２３２と内側歯２３４との間に実質的に位置付けることができる。
【００２２】
図１を参照して本明細書で記載されるように、対面シール歯の第１のペア１３２、１３４及び対面シール歯の第２のペア２３２、２３４は、ロータブレード１０２及び／又はステータノズル１２０の上流側及び／又は下流側に位置付けることができる。より具体的には、図５及び６に示すように、対面シール歯の第１のペア１３２、１３４は、ロータブレード１０２の上流側に位置付けることができ、対面シール歯の第２のペア２３２、２３４は、ステータノズル１２０の下流側に位置付けることができる。代替の実施形態において、図示しないが、対面シール歯の第１のペア１３２、１３４は、ロータブレード１０２の下流側に位置付けることができ、対面シール歯の第２のペア２３２、２３４は、ステータノズル１２０の上流側に位置付けることができる。
【００２３】
図７を参照すると、本開示の実施形態による、流路を含む図１のタービン１００のシール組立体１２８の各段断面図が示される。すなわち、図７は、図１及び２に示すシール組立体１２８を示し、軸方向流体流路１１８の放出流体１５０の一部のための流体流路１５０と、パージ流体がホイールスペース１３０内及びシール組立体１２８の周りを流れるパージ流体流路１５２（仮想線で示す）とを含む。図７に示すように、パージ流体１５２は、タービン１００の作動中にホイールスペース１３０を冷却する何れかの従来の冷却流体（例えば、冷却空気、飽和空気、その他）を含むことができる。タービン１００を高効率で作動させるために、軸方向流体流路１１８に流れる流体は、軸方向流体流路１１８内に維持することができ、ブレードセクション１１０にわたって流れてタービン１００のロータブレード１０２を駆動することができる。すなわち、放出流体１５０の一部は、シール組立体１２８によりタービン１００のホイールスペース１３０に流入することができない。放出流体１５０がホイールスペース１３０に流入することができないようにすることにより、ロータブレード１０２のブレードセクション１１０にわたる流体流の損失を阻止することができ、及び／又は望ましくないホイールスペース１３０の加熱も阻止することができる。同時に、タービン１００を高効率で作動させるために、パージ流体１５２は、パージ流体流離内に維持することができ、また、タービン１００の作動中にホイールスペース１３０を冷却させるためにホイールスペース１３０内に流れることができる。すなわち、パージ流体流離内に流れるパージ流体１５２は、シール組立体１２８によって、タービン１００の軸方向流体流路１１８の流体と混合することができない。パージ流体１５２と軸方向流体流路１１８の流体との混合の阻止により、タービン１００の作動中にロータブレード１０２のブレードセクション１１０にわたる流体流の圧力及び／又は温度の損失を阻止する結果をもたらすことができる。
【００２４】
タービン１００の作動中、軸方向流体流路１１８の放出流体１５０の一部は、ホイールスペース１３０内に位置付けられたシール組立体１２８に向かって移動することができる。図７に示すように、シール組立体１２８は、放出流体１５０がホイールスペース１３０に流入するのを実質的に阻止することができる。より具体的には、図７に示すように、シール組立体１２８の対面シール歯１３２、１３４のペアの内側歯１３４は、放出流体１５０の大部分をホイールスペース１３０から離れて再配向し、凹状面１３６を用いて軸方向流体流路１１８に戻すことができる。同様に、図７に示すように、パージ空気１５２は、軸方向流体流路１１８から離れて再配向され、シール組立体１２８の外側歯１３６の凹状面１３６によりホイールスペース１３０に戻すことができる。少なくとも１つのフィン１１４はまた、シール組立体１２８内の少なくとも１つのフィン１１４の位置決めに応じて、流体１５０の放出部分及び／又はパージ流体１５２の再配向を助けることができる。１つの実施形態において、図７に示すように、少なくとも１つのフィン１４４は、シール組立体１２８の対面シール歯１３２、１３４のペアの外側歯１３２に隣接して位置付けることができる。結果として、図７に示すように、外側歯１３２の凹状面１３６は、パージ流体１５２を軸方向流体流路１１８から離れて再配向することができ、少なくとも１つのフィン１４４の実質的に湾曲面１４５もまた、パージ流体１５２をホイールスペース１３０に向けて内向きに配向することができる。パージ流体１５２をホイールスペース１３０に向けて内向きに再配向することにより、少なくとも１つのフィン１４４は、パージ流体１５２がタービン１００の軸方向流体流路１１８への流入の阻止を更に助けることができる。
【００２５】
図７に示すように、放出流体１５０及びパージ流体１５２の僅かな部分が、対面シール歯１３２、１３４のペアのそれぞれの歯（例えば、外側歯１３２、内側歯１３４）を通過することができる。放出流体１５０及びパージ流体１５２の僅かな部分は、対面シール歯１３２、１３４のペア間に位置付けられたキャビティ１５４内で互いに混合することができ、タービン１００の作動中にキャビティ１５４内に実質的に維持することができる。より具体的には、キャビティ１５４内に流入する放出流体１５０及びパージ流体１５２の僅かな部分の流路、及び放出流体１５０及びパージ流体１５２の僅かな部分が対面シール歯１３２、１３４のペアの凸状面１３８を越えて流れることができる流路に起因して、放出流体１５０及びパージ流体１５２の僅かな部分は、タービン１００の作動中にキャビティ１５４内に実質的に維持することができる。また、この結果として、キャビティ１５４内に流入することができる放出流体１５０及びパージ流体１５２がタービン１００の作動中に望ましくないスペース（例えば、ホイールスペース１３０）及び／又は流路（例えば、軸方向流体流路１１８）に流入することを実質的に阻止することができる。
【００２６】
本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明するためのものに過ぎず、本発明を限定するものではない。本明細書で使用される単数形態は、前後関係から明らかに別の意味を示さない限り、複数形態も含む。更に、本明細書内で使用する場合に、「含む」及び／又は「備える」という用語は、そこに述べた特徴部、完全体、ステップ、動作、要素及び／又は構成要素の存在を明示しているが、１以上の特徴部、完全体、ステップ、動作、要素、構成要素及び／又はそれらの群の存在又は付加を排除するものではないことは理解されるであろう。
【００２７】
本明細書は、最良の形態を含む実施例を用いて本発明を開示し、更に、あらゆる当業者があらゆるデバイス又はシステムを実施及び利用すること並びにあらゆる包含の方法を実施することを含む本発明を実施することを可能にする。本発明の特許保護される範囲は、請求項によって定義され、当業者であれば想起される他の実施例を含むことができる。このような他の実施例は、請求項の文言と差違のない構造要素を有する場合、或いは、請求項の文言と僅かな差違を有する均等な構造要素を含む場合には、本発明の範囲内にあるものとする。
【符号の説明】
【００２８】
１００  タービン
１０２  ロータブレード
１０４  ロータ
１０６  ベースセクション
１０８  シャンクセクション
１１０  ブレードセクション
１１２  プラットフォーム
１１４  ダブテール部分
１１６  ロータホイール
１１８    軸方向流体流路
１２０  ステータノズル
１２２  ハウジング
１２８  シール組立体
１３０  ホイールスペース
１３２，  １３４  対面シール歯
１３６  凹状面
１３８  凸状面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【外国語明細書】
2014134200000001.pdf