(57)【要約】【課題】排気ダクトにおいて、ダクトプレートと保温パネルとの連結部材の損傷を防止して耐久性の向上を図る。【解決手段】筒形状をなすダクトプレート２１と、このダクトプレート２１の内面側に所定間隔をあけて配置される保温パネル２３と、ダクトプレート２１と保温パネル２３との間に配置される保温材２２と、ダクトプレート２１と保温パネル２３とを連結すると共に長手方向に交差する２方向の応力を吸収可能な応力吸収部（第１平板部３１、第２平板部３２）を有する連結部材２４とを設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒形状をなすダクトプレートと、
前記ダクトプレートの内面側に所定間隔をあけて配置される保温パネルと、
前記ダクトプレートと前記保温パネルとの間に配置される保温材と、
前記ダクトプレートと前記保温パネルとを連結すると共に長手方向に交差する２方向の応力を吸収可能な応力吸収部を有する連結部材と、
を有することを特徴とする排気ダクト。
【請求項２】
前記連結部材は、前記応力吸収部として機能する第１平板部及び第２平板部が交差して連結されることで構成されることを特徴とする請求項１に記載の排気ダクト。
【請求項３】
前記第１平板部と前記第２平板部は、互いの溝部同士が嵌合し、且つ、溶接されて連結されることを特徴とする請求項２に記載の排気ダクト。
【請求項４】
前記第１平板部と前記第２平板部は、プレート部材の中間部が捻られることで形成されることを特徴とする請求項２に記載の排気ダクト。
【請求項５】
前記連結部材は、円柱形状をなし、中間部に前記応力吸収部として機能する細径部が設けられることを特徴とする請求項１に記載の排気ダクト。
【請求項６】
前記第１平板部は、前記ダクトプレートに固定される第１連結ロッドが固定され、前記第２平板部は、先端部に前記保温パネルに連結されるねじ部を有する第２連結ロッドが固定されることを特徴とする請求項１から請求項５に記載の排気ダクト。
【請求項７】
前記保温パネルは、複数の分割パネルから構成され、前記複数の分割パネルの端部同士が重合し、その厚さ方向の両側から一対の支持プレートにより挟持されて構成されることを特徴とする請求項６に記載の排気ダクト。
【請求項８】
前記支持プレートは、端部同士が重合した前記複数の分割パネルの外縁に沿って配置され、所定距離だけ離間した位置に前記第２連結ロッドがそれぞれ貫通し、前記ねじ部にナットが螺合することを特徴とする請求項７に記載の排気ダクト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、圧縮した高温・高圧の空気に対して燃料を供給して燃焼し、発生した燃焼ガスをタービンに供給して回転動力を得るガスタービンにおいて、このガスタービンで燃焼した排ガスを排出するための排気ダクトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンは、圧縮機と燃焼器とタービンにより構成されており、空気取入口から取り込まれた空気が圧縮機によって圧縮されることで高温・高圧の圧縮空気となり、燃焼器にて、この圧縮空気に対して燃料を供給して燃焼させ、高温・高圧の燃焼ガスがタービンを駆動し、このタービンに連結された発電機を駆動する。この場合、タービンは、車室内に複数の静翼及び動翼が交互に配設されて構成されており、燃焼ガスにより動翼を駆動することで発電機が連結される出力軸を回転駆動している。そして、タービンを駆動した燃焼ガスは、排気ガスとなって排気ダクトを通って大気に放出される。
【０００３】
上述したガスタービンにて、排気ダクトは、排ガスの高温化に対応するため、内面側に保温材が配置されている。即ち、従来の排気ダクトは、筒形状をなすダクトの内面に所定間隔をあけて複数のスタッドボルトが固定されると共に、保温材が一様に付設され、スタッドボルトの先端部と保温パネルとがナットにより固定されて構成されている。
【０００４】
このような従来の排気ダクトとして、例えば、下記特許文献１−３に記載されたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３６５９８１９号公報
【特許文献２】特開平０９−０１４５７６号公報
【特許文献３】特開平１１−１１７７６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来の排気ダクトは、内部に高温の排ガスが高速で流れることから、常時励振力を受けることとなり、保温パネル、スタッドボルト、ダクトプレートが振動しやすい構成となっている。従来の排気ダクトにて、スタッドボルトは、基端部がダクトプレートの内面に溶接により固定され、先端部が保温パネルにナットで固定されている。そのため、スタッドボルトは、保温パネルの振動により、その基端部の溶接箇所に応力が作用し、損傷してしまうおそれがある。
【０００７】
本発明は上述した課題を解決するものであり、ダクトプレートと保温パネルとの連結部材の損傷を防止して耐久性の向上を図る排気ダクトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するための本発明の排気ダクトは、筒形状をなすダクトプレートと、前記ダクトプレートの内面側に所定間隔をあけて配置される保温パネルと、前記ダクトプレートと前記保温パネルとの間に配置される保温材と、前記ダクトプレートと前記保温パネルとを連結すると共に長手方向に交差する２方向の応力を吸収可能な応力吸収部を有する連結部材と、を有することを特徴とするものである。
【０００９】
従って、排ガスの流動により保温パネルが振動し、保温パネルとダクトプレートとが相対移動することで連結部材に応力が作用すると、応力吸収部は、長手方向に交差する２方向の応力を吸収することから、連結部材への応力集中を抑制することができ、ダクトプレートと保温パネルとの連結部材の損傷を防止して耐久性の向上を図ることができる。
【００１０】
本発明の排気ダクトでは、前記連結部材は、前記応力吸収部として機能する第１平板部及び第２平板部が交差して連結されることで構成されることを特徴としている。
【００１１】
従って、第１平板部と第２平板部が交差して連結されることで応力吸収部が構成されるため、第１平板部と第２平板部が板厚方向に撓むことで、連結部材への応力を抑制することができ、２個の平板部だけで応力吸収部を構成することができることから、構造の簡素化を可能とすることができる。
【００１２】
本発明の排気ダクトでは、前記第１平板部と前記第２平板部は、互いの溝部同士が嵌合し、且つ、溶接されて連結されることを特徴としている。
【００１３】
従って、第１平板部と第２平板部の溝部同士を嵌合して溶接することで、応力吸収部を構成することができることから、構造の簡素化及び低コスト化を可能とすることができる。
【００１４】
本発明の排気ダクトでは、前記第１平板部と前記第２平板部は、プレート部材の中間部が捻られることで形成されることを特徴としている。
【００１５】
従って、プレート部材の中間部が捻られることで第１平板部と前記第２平板部を形成することで、連結部材を容易に構成することができることから、構造の簡素化及び低コスト化を可能とすることができる。
【００１６】
本発明の排気ダクトでは、前記連結部材は、円柱形状をなし、中間部に前記応力吸収部として機能する細径部が設けられることを特徴としている。
【００１７】
従って、円柱形状の中間部に細径部を形成して応力吸収部として機能させることから、構造の簡素化を可能とすることができる。
【００１８】
本発明の排気ダクトでは、前記第１平板部は、前記ダクトプレートに固定される第１連結ロッドが固定され、前記第２平板部は、先端部に前記保温パネルに連結されるねじ部を有する第２連結ロッドが固定されることを特徴としている。
【００１９】
従って、連結部材により容易にダクトプレートと保温パネルを連結することができる。
【００２０】
本発明の排気ダクトでは、前記保温パネルは、複数の分割パネルから構成され、前記複数の分割パネルの端部同士が重合し、その厚さ方向の両側から一対の支持プレートにより挟持されて構成されることを特徴としている。
【００２１】
従って、分割パネルの端部同士が一対の支持プレートにより挟持されることから、排ガスの流動により保温パネルが振動すると、分割パネル同士が接触状態で相対移動することで摩擦が発生するため、ここで減衰効果により連結部材へ作用する応力を抑制することができる。
【００２２】
本発明の排気ダクトでは、前記支持プレートは、端部同士が重合した前記複数の分割パネルの外縁に沿って配置され、所定距離だけ離間した位置に前記第２連結ロッドがそれぞれ貫通し、前記ねじ部にナットが螺合することを特徴としている。
【００２３】
従って、分割パネルの端部同士が一対の支持プレートにより挟持されることから、排ガスの流動により保温パネルが振動すると、分割パネルと支持プレートが接触状態で相対移動することで摩擦が発生するため、ここで減衰効果により連結部材へ作用する応力を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の排気ダクトによれば、ダクトプレートと保温パネルとを連結する連結部材に長手方向に交差する２方向の応力を吸収可能な応力吸収部を設けるので、ダクトプレートと保温パネルとの連結部材の損傷を防止して耐久性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本発明の実施例１に係る排気ダクトを表す断面図である。
【図２】図２は、実施例１の連結部材を表す斜視図である。
【図３】図３は、連結部材の分解斜視図である。
【図４】図４は、実施例１の排気ダクトを有するガスタービンの概略図である。
【図５】図５は、排気ダクトの断面図である。
【図６】図６は、本発明の実施例２に係る排気ダクトにおける保温パネルを表す概略図である。
【図７】図７は、本発明の実施例３に係る排気ダクトにおける連結部材を表す斜視図である。
【図８】図８は、本発明の実施例４に係る排気ダクトにおける連結部材を表す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る排気ダクトの好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。
【実施例１】
【００２７】
図１は、本発明の実施例１に係る排気ダクトを表す断面図、図２は、実施例１の連結部材を表す斜視図、図３は、連結部材の分解斜視図、図４は、実施例１の排気ダクトを有するガスタービンの概略図、図５は、排気ダクトの断面図である。
【００２８】
実施例１のガスタービンは、図４に示すように、空気を圧縮する圧縮機１１と、この圧縮機１１で圧縮された空気を燃焼する燃焼器１２と、この燃焼器１２で燃料と圧縮空気の混合ガスが燃焼することで生じた燃焼ガス（排ガス）により回転可能なタービン１３とを有しており、圧縮機１１の回転軸に発電機１４が連結されている。
【００２９】
また、ガスタービンは、タービン１３にこのタービン１３から排出される排ガスを案内する排気ダクト１５が連結され、この排気ダクト１５に煙突１６が連結されている。なお、ガスタービンは、排気ダクト１５に煙突１６が連結されずに、排熱回収ボイラ（ＨＲＳＧ）が連結される構成もある。
【００３０】
排気ダクト１５は、図５に示すように、矩形の筒形状をなすダクトプレート２１の内側に保温材２２が所定厚さにわたって配置され、その内側に保温パネル２３が配置されて構成されており、内側に排ガス通路Ｇを形成している。この保温パネル２３は、後述するが、複数の分割パネルから構成されている。複数の連結部材２４は、基端部がダクトプレート２１の内面に固定され、先端部が保温パネル２３（分割パネル）を貫通し、固定部材としてのナット２５が螺合している。この連結部材２４は、排気ダクト１５の周方向及び軸方向（排ガスの流れ方向）に所定間隔で複数配置されており、ダクトプレート２１の内側に所定間隔で保温パネル２３（分割パネル）を支持することで、ダクトプレート２１と保温パネル２３との間に保温材２２を保持している。
【００３１】
この連結部材２４は、図１から図３に示すように、ダクトプレート２１と保温パネル２３とを連結するものであり、長手方向（排気ダクトの径方向）に交差する２方向の応力を吸収可能な応力吸収部を有している。
【００３２】
連結部材２４は、応力吸収部として機能する第１平板部３１と第２平板部３２が交差して連結されることで構成されている。第１平板部３１は、所定厚さを有した長方形状をなす板材であって、長手方向における一方側に第１溝部３１ａが形成されている。この第１溝部３１ａは、第１平板部３１における幅方向の中央部に位置して一端部側に開口している。第２平板部３２は、所定厚さを有した長方形状をなす板材であって、長手方向における一方側に第２溝部３２ａが形成されている。この第２溝部３２ａは、第２平板部３２における幅方向の中央部に位置して一端部側に開口している。
【００３３】
この場合、第１平板部３１の第１溝部３１ａは、第２平板部３２の厚さより若干広く設定され、第２平板部３２の第２溝部３２ａは、第１平板部３１の厚さより若干広く設定されている。ここで、第１平板部３１と第２平板部３２は、同形状で同寸法のものとしているが、異なる形状、寸法のものとしてもよい。
【００３４】
この第１平板部３１と第２平板部３２は、互いの溝部３１ａ，３２ａ同士が嵌合することで、９０度の角度をもって交差するように組み付けられている。そして、第１平板部３１と第２平板部３２の嵌合部、つまり、組み合わされた溝部３１ａ，３２ａの周辺部が溶接部Ｗ１により接合されている。
【００３５】
また、第１平板部３１は、長手方向における他方側にダクトプレート２１に固定される第１連結ロッド３３が固定されている。この場合、第１連結ロッド３３は、一端部側が第１溝部３１ａとほぼ一直線状をなすように第１平板部３１の平面部に接触し、溶接部Ｗ２により接合されている。第２平板部３２は、長手方向における他方側に保温パネル２３に固定される第２連結ロッド３４が固定されている。この場合、第２連結ロッド３４は、一端部側が第２溝部３２ａとほぼ一直線状をなすように第２平板部３２の平面部に接触し、溶接部Ｗ３により接合されている。
【００３６】
そして、第１連結ロッド３３は、他端部がダクトプレート２１の内面に直交するように接触し、溶接部Ｗ４により接合されている。また、第２連結ロッド３４は、他端部にねじ部３４ａが形成されており、保温パネル２３を貫通してナット２５が螺合することで、保温パネル２３に締結されている。
【００３７】
なお、保温パネル２３は、複数の分割パネル３５から構成され、この複数の分割パネル３５の端部３５ａ同士が厚さ方向に重合して連結されている。即ち、保温パネル２３は、複数の分割パネル３５の端部３５ａが重なり、各貫通孔３５ｂの位置が適合した状態で、第２連結ロッド３４の他端部が貫通している。そして、各分割パネル３５の端部３５ａは、保温材２２側から第２連結ロッド３４に固定された支持リング（支持プレート）３６が接触し、排ガス通路Ｇ側からワッシャ（支持プレート）３７が接触した状態で、第２連結ロッド３４のねじ部３４ａにナット２５が螺合することで支持されている。この分割パネル３５は、各貫通孔３５ｂの内径が、第２連結ロッド３４の外径より大きく設定されることで、第２連結ロッド３４に対して分割パネル３５が移動可能となっている。
【００３８】
つまり、複数の分割パネル３５は、重なりあった端部３５ａ同士が支持リング３６とワッシャ３７によりその厚さ方向から挟持され、第２連結ロッド３４のねじ部３４ａへのナット２５の螺合により面接触状態で支持される。この場合、ナット２５の螺合度合（締結度合）は、端部３５ａが重なり合った各分割パネル３５が所定の摩擦力を持って摺動できる度合に設定されている。
【００３９】
そのため、排気ダクト１５は、図１に示すように、内部に高温の排ガスが高速で流れると、保温パネル２３が励振力を受けて振動し、この保温パネル２３はダクトプレート２１に対して相対移動する。ダクトプレート２１と保温パネル２３は、連結部材２４により連結されていることから、ダクトプレート２１に対して保温パネル２３が振動すると、連結部材２４に応力が作用する。ところが、本実施例にて、連結部材２４は、応力吸収部として第１平板部３１と第２平板部３２が交差して連結される。そのため、連結部材２４は、第１平板部３１と第２平板部３２がそれぞれ板厚方向に変形することで、長手方向に交差する２方向の応力を吸収することができる。
【００４０】
即ち、図１にて、ダクトプレート２１に対して保温パネル２３が左右方向に相対移動すると、第１平板部３１が板厚方向に撓むことで、同方向の応力が吸収される。また、図１にて、ダクトプレート２１に対して保温パネル２３が紙面直交方向に相対移動すると、第２平板部３２が板厚方向に撓むことで、同方向の応力が吸収される。なお、図１にて、ダクトプレート２１に対して保温パネル２３が左右方向または紙面直交方向以外の方向に相対移動すると、第１平板部３１と第２平板部３２の両方が板厚方向に撓むことで、同方向の応力が吸収される。
【００４１】
また、保温パネル２３は、複数の分割パネル３５の端部３５ａ同士が面接触状態で挟持されている。そのため、保温パネル２３が励振力を受けて振動するとき、各分割パネル３５の端部３５ａ同士が摺動して摩擦が発生するため、ここで保温パネル２３の振動が減衰され、連結部材２４へ作用する応力が抑制される。
【００４２】
このように実施例１の排気ダクトにあっては、筒形状をなすダクトプレート２１と、このダクトプレート２１の内面側に所定間隔をあけて配置される保温パネル２３と、ダクトプレート２１と保温パネル２３との間に配置される保温材２２と、ダクトプレート２１と保温パネル２３とを連結すると共に長手方向に交差する２方向の応力を吸収可能な応力吸収部（第１平板部３１、第２平板部３２）を有する連結部材２４とを設けている。
【００４３】
従って、排ガスの流動により保温パネル２３が振動し、保温パネル２３とダクトプレート２１とが相対移動することで連結部材２４に応力が作用すると、応力吸収部は、連結部材２４の長手方向に交差する２方向の応力を吸収することから、連結部材２４への応力集中を抑制することができ、ダクトプレート２１と保温パネル２３との連結部材２４の損傷を防止して耐久性の向上を図ることができる。
【００４４】
即ち、連結部材２４は、一端部がダクトプレート２１の内面に溶接部Ｗ４により固定され、他端部が保温パネル２３にねじ部３４ａとナット２５により固定されている。保温パネル２３が振動し、保温パネル２３がダクトプレート２１に対して相対移動すると、連結部材２４に曲げ応力が作用する。この曲げ応力は、連結部材２４の一端部とダクトプレート２１の内面とを接合する溶接部Ｗ４に作用し、この溶接部Ｗ４が破損してしまうおそれがある。しかし、本実施例では、連結部材２４が応力吸収部（第１平板部３１、第２平板部３２）を有していることから、連結部材２４に曲げ応力が作用しても、この曲げ応力が応力吸収部により吸収されることとなり、溶接部Ｗ４に作用する応力を低減し、溶接部Ｗ４の破損を防止することができる。
【００４５】
実施例１の排気ダクトでは、第１平板部３１と第２平板部３２を交差して連結することで応力吸収部を構成している。従って、保温パネル２３がダクトプレート２１に対して相対移動して連結部材２４に応力が作用すると、第１平板部３１と第２平板部３２が板厚方向に撓むことで、連結部材２４への応力を抑制することができ、２個の平板部３１，３２だけで応力吸収部を構成することができることから、構造の簡素化を可能とすることができる。
【００４６】
実施例１の排気ダクトでは、第１平板部３１と第２平板部３２の溝部３１ａ，３２ａ同士を嵌合し、且つ、溶接部Ｗ１により連結している。従って、２つの平板部３１，３２に溝部３１ａ，３２ａを形成し、嵌合して溶接することで応力吸収部を構成することができることから、構造の簡素化及び低コスト化を可能とすることができる。
【００４７】
実施例１の排気ダクトでは、第１平板部３１にダクトプレート２１へ固定される第１連結ロッド３３を固定し、第２平板部３２に保温パネル２３へ連結されるねじ部３４ａを有する第２連結ロッド３４を固定している。従って、各連結ロッド３３，３４を用いることで、連結部材２４により容易にダクトプレート２１と保温パネル２３を連結することができる。
【００４８】
実施例１の排気ダクトでは、保温パネル２３を複数の分割パネル３５から構成し、複数の分割パネル３５の端部３５ａ同士を重合し、その厚さ方向の両側から支持リング３６及びワッシャ３７により挟持し、連結部材２４のねじ部３４ａにナット２５により締結して支持している。従って、分割パネル３５の端部３５ａ同士が挟持されることから、排ガスの流動により保温パネル２３が振動すると、分割パネル３５同士が接触状態で相対移動することで摩擦が発生するため、ここで減衰効果により連結部材２４へ作用する応力を抑制することができる。
【実施例２】
【００４９】
図６は、本発明の実施例２に係る排気ダクトにおける保温パネルを表す概略図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５０】
実施例２において、図６に示すように、排気ダクト１５は、ダクトプレート２１の内側に保温材２２が配置され、その内側に保温パネル２３が配置されて構成され、ダクトプレート２１と保温パネル２３とは、複数の連結部材２４により連結されている。この連結部材２４は、応力吸収部として機能する第１平板部３１と第２平板部３２が交差して溶接部Ｗ１により連結されて構成されている。
【００５１】
第１平板部３１は、第１連結ロッド３３が固定され、この第１連結ロッド３３は、他端部がダクトプレート２１の内面に溶接部Ｗ４により接合されている。第２平板部３２は、第２連結ロッド３４が固定され、この第２連結ロッド３４は、他端部にねじ部３４ａが形成され、保温パネル２３を貫通してナット２５が螺合することで、保温パネル２３に締結されている。
【００５２】
この保温パネル２３は、複数の分割パネル３５から構成され、この複数の分割パネル３５の端部３５ａ同士が厚さ方向に重合して連結されている。即ち、保温パネル２３は、複数の分割パネル３５の端部３５ａが重なり、各貫通孔３５ｂの位置が適合した状態で、第２連結ロッド３４の他端部が貫通している。そして、各分割パネル３５の端部３５ａは、保温材２２側から第２連結ロッド３４に固定された支持リング（支持プレート）３６が接触し、排ガス通路Ｇ側から支持プレート４１が接触した状態で、第２連結ロッド３４のねじ部３４ａにナット２５が螺合することで支持されている。
【００５３】
つまり、支持プレート４１は、端部３５ａ同士が重合した分割パネル３５の外縁に沿って配置され、端部に第２連結ロッド３４が貫通可能となっている。そのため、分割パネル３５は、重なりあった端部３５ａ同士が支持リング３６と支持プレート４１によりその厚さ方向から挟持され、第２連結ロッド３４のねじ部３４ａへのナット２５の螺合により面接触状態で支持される。この場合、ナット２５の螺合度合（締結度合）は、端部３５ａが重なり合った各分割パネル３５が所定の摩擦力を持って摺動できる度合に設定されている。
【００５４】
そのため、排気ダクト１５は、内部に高温の排ガスが高速で流れると、保温パネル２３が励振力を受けて振動し、この保温パネル２３はダクトプレート２１に対して相対移動する。ダクトプレート２１と保温パネル２３は、連結部材２４により連結されていることから、ダクトプレート２１に対して保温パネル２３が振動すると、連結部材２４に応力が作用する。このとき、連結部材２４は、第１平板部３１と第２平板部３２がそれぞれ板厚方向に変形することで、長手方向に交差する２方向の応力を吸収することができる。
【００５５】
また、保温パネル２３は、複数の分割パネル３５の端部３５ａ同士が面接触状態で挟持されると共に、分割パネル３５の端部３５ａと支持プレート４１とが面接触状態で挟持されている。そのため、保温パネル２３が励振力を受けて振動するとき、各分割パネル３５の端部３５ａ同士と支持プレート４１とが摺動して摩擦が発生するため、ここで保温パネル２３の振動が減衰され、連結部材２４へ作用する応力が抑制される。
【００５６】
このように実施例２の排気ダクトにあっては、保温パネル２３を複数の分割パネル３５から構成し、複数の分割パネル３５の端部３５ａ同士を重合し、その厚さ方向の両側から支持リング３６と支持プレート４１により挟持し、連結部材２４のねじ部３４ａにナット２５を螺合することにより締結して支持している。従って、分割パネル３５の端部３５ａ同士と支持プレート４１が面接触状態で挟持されることから、排ガスの流動により保温パネル２３が振動すると、分割パネル３５同士と支持プレート４１とが接触状態で相対移動することで摩擦が発生するため、ここで減衰効果により連結部材２４へ作用する応力を抑制することができる。
【実施例３】
【００５７】
図７は、本発明の実施例３に係る排気ダクトにおける連結部材を表す斜視図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５８】
実施例３において、図７に示すように、排気ダクトは、ダクトプレートの内側に保温材が配置され、その内側に保温パネルが配置されて構成され、ダクトプレートと保温パネルとは、複数の連結部材５１により連結されている。この連結部材５１は、長手方向（排気ダクトの径方向）に交差する２方向の応力を吸収可能な応力吸収部を有している。
【００５９】
連結部材５１は、応力吸収部として機能する第１平板部５２と第２平板部５３を有し、プレート部材の中間部がほぼ９０度捻られることで形成されている。プレート部材は、所定厚さを有した長方形状をなす板材であって、中間部がほぼ９０度捻られることで捩じり部５４が形成され、一端部が第１平板部５２となり、他端部が第２平板部５３となっている。この場合、捩じり部５４の捩じり角度は、９０度に限定されるものではなく、３０度でも、６０度でも、１２０度であってもよく、１８０度の倍数でなければよい。
【００６０】
また、第１平板部５２は、第１連結ロッド５５が溶接部Ｗ１１により固定され、第２平板部５３は、第２連結ロッド５６が溶接部Ｗ１２により固定され、第２連結ロッド５６は、端部にねじ部５６ａが形成されている。
【００６１】
そのため、排気ダクトは、内部に高温の排ガスが高速で流れると、保温パネルが励振力を受けて振動し、この保温パネルはダクトプレートに対して相対移動する。ダクトプレートと保温パネルは、連結部材５１により連結されていることから、ダクトプレートに対して保温パネルが振動すると、連結部材５１に応力が作用する。このとき、連結部材５１は、第１平板部５２と第２平板部５３がそれぞれ板厚方向に変形することで、長手方向に交差する２方向の応力を吸収することができる。
【００６２】
このように実施例３の排気ダクトにあっては、プレート部材の中間部を捻ることで、捩じり部５４の各端部側に第１平板部５２と第２平板部５３を設けて連結部材５１を構成している。
【００６３】
従って、プレート部材の中間部を捻るだけで、互いに交差する第１平板部５２と第２平板部５３を形成することで、連結部材５１を容易に構成することができることから、構造の簡素化及び低コスト化を可能とすることができる。
【実施例４】
【００６４】
図８は、本発明の実施例４に係る排気ダクトにおける連結部材を表す斜視図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６５】
実施例４において、図８に示すように、排気ダクトは、ダクトプレートの内側に保温材が配置され、その内側に保温パネルが配置されて構成され、ダクトプレートと保温パネルとは、複数の連結部材６１により連結されている。この連結部材６１は、長手方向（排気ダクトの径方向）に交差する２方向の応力を吸収可能な応力吸収部を有している。
【００６６】
連結部材６１は、第１円錐部６２と第２円錐部６３の間に応力吸収部として機能する細径部６４を設けている。円柱部材は、所定の外径を有した円柱形状をなす棒材であって、中間部が細くなるように加工されることで細径部６４が形成され、一端部が第１円錐部６２となり、他端部が第２円錐部６３となっている。また、第２円錐部６３は、連結ロッド６５が固定され、連結ロッド６５は、端部にねじ部６５ａが形成されている。
【００６７】
そのため、排気ダクトは、内部に高温の排ガスが高速で流れると、保温パネルが励振力を受けて振動し、この保温パネルはダクトプレートに対して相対移動する。ダクトプレートと保温パネルは、連結部材６１により連結されていることから、ダクトプレートに対して保温パネルが振動すると、連結部材６１に応力が作用する。このとき、連結部材６１は、細径部６４が変形することで、長手方向に交差する２方向の応力を吸収することができる。
【００６８】
このように実施例４の排気ダクトにあっては、円柱部材の中間部が細くなるように加工することで細径部６４を形成し、一端部が第１円錐部６２となり、他端部が第２円錐部６３となる連結部材６１を構成している。
【００６９】
従って、円柱部材の中間部を細く加工するだけで、応力吸収部としての細径部６４を形成することができ、構造の簡素化及び低コスト化を可能とすることができる。
【００７０】
なお、上述した実施例では、排気ダクト１５を矩形断面形状としたが、この形状に限定されるものではなく、円形断面形状であってもよい。
【００７１】
また、上述した実施例では、本発明の排気ダクトをガスタービンの排気系に適用して説明したが、蒸気タービンの排気系にも適用することができ、この場合、排気ガスは、使用済の蒸気である。
【符号の説明】
【００７２】
１１  圧縮機
１２  燃焼器
１３  タービン
１４  発電機
１５  排気ダクト
１６  煙突
２１  ダクトプレート
２２  保温材
２３  保温パネル
２４，５１，６１  連結部材
２５  ナット
３１，５２  第１平板部（応力吸収部）
３２，５３  第２平板部（応力吸収部）
３３，５５  第１連結ロッド
３４，５６  第２連結ロッド
３５  分割パネル
３６  支持リング（支持プレート）
３７  ワッシャ（支持プレート）
４１  支持プレート
５４  捩じり部
６２  第１円錐部
６３  第２円錐部
６４  細径部（応力吸収部）
【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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【図８】
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