(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドラムロータの複数前段用の蒸気冷却回路を備える多段蒸気タービンであって、
ドラムロータと、
冷却蒸気源と、
前記ドラムロータの複数の段のうちの少なくとも１つの段について半径方向外周の周りに切削された接線方向雌型ダブテールスロットと、
前記ドラムロータの複数の段のうちの少なくとも１つの段の少なくとも１つのドラムロータ突出部内に切削された少なくとも１つの軸方向雌型ダブテールスロットと、
前記少なくとも１つの軸方向雌型ダブテールスロット内に挿入するのに適した形状の少なくとも１つの軸方向雄型ダブテールインサートと、
前記軸方向雄型ダブテールインサートを貫通して及び／又はその周りに形成された軸方向蒸気冷却通路と
を備え、前記軸方向雄型ダブテールインサートの周りの軸方向冷却通路が、前記軸方向雌型ダブテールスロットの基部によって境界付けられた内側半径方向端部における切取り部分を含む、多段蒸気タービン。
【請求項２】
前記軸方向雄型ダブテールインサートを貫通する前記軸方向冷却通路が、該インサートの軸方向長さを貫通した少なくとも１つの軸方向孔を含む、請求項１に記載の多段蒸気タービン。
【請求項３】
前記軸方向雌型ダブテールスロットの基部が、前記接線方向雌型ダブテールスロットのフックセクションの下方に配置される、請求項１又は２に記載の多段蒸気タービン。
【請求項４】
前記少なくとも１つの軸方向雄型ダブテールインサート及び前記ドラムロータ突出部上の少なくとも１つの軸方向雌型ダブテールスロットが、該ドラムロータ突出部の周辺部の周りに円周方向に分散配置される、請求項１乃至３のいずれかに記載の多段蒸気タービン。
【請求項５】
前記少なくとも１つ軸方向雄型ダブテールインサートが、前記複数のドラムロータ突出部の複数の軸方向整列雌型ダブテールスロット内に取付けられた複数の軸方向整列インサートを含む、請求項１乃至４のいずれかに記載の多段蒸気タービン。
【請求項６】
前記少なくとも１つの軸方向ダブテールインサートが、複数のロータ突出部に設けられた複数の整列雌型ダブテールスロットに沿って軸方向に延在する、請求項１乃至５のいずれかに記載の多段蒸気タービン。
【請求項７】
前記軸方向ダブテールインサートが、
異なる半径方向高さで該軸方向ダブテールインサート内に配置されかつ共通の円周方向配向にさらに配置された複数の平行軸方向冷却通路と、
前記少なくとも１つのドラムロータ突出部内に配置されかつ前記複数の平行軸方向冷却通路を流体連結した少なくとも１つの半径方向冷却通路と
を含む、請求項６に記載の多段蒸気タービン。
【請求項８】
前記ドラムロータ突出部の空間を占有した前記軸方向雄型ダブテールインサートの一部分内に配置された少なくとも１つの半径方向冷却通路をさらに含み、前記半径方向冷却通路が、前記インサート上方の作動蒸気空間及び該インサート内の軸方向冷却通路を流体連結する、請求項７に記載の多段蒸気タービン。
【請求項９】
ロータホイールの少なくとも１つの段の周りの円周方向雌型ダブテールスロット内に円周方向に配置された雄型ダブテールを備える複数のバケットと、
半径方向配置ベーンを支持した各バケット上のベーンプラットフォームと、
前記複数のバケットの雄型ダブテールの外側表面と前記円周方向雌型ダブテールスロットの内側表面との間のギャップであって、それらの間に円周方向冷却経路を形成するギャップと
をさらに備える、請求項１乃至８のいずれかに記載の多段蒸気タービン。
【請求項１０】
前記円周方向冷却径路と前記バケットの作動蒸気空間との間で前記ベーンプラットフォームを貫通して配置された冷却通路をさらに含む、請求項９に記載の多段蒸気タービン。
【請求項１１】
前記冷却蒸気源が、外部冷却蒸気源を含む、請求項１乃至１０のいずれかに記載の多段蒸気タービン。
【請求項１２】
前記外部冷却蒸気源が、第一段のリークオフアニュラスを通して供給される冷却蒸気源を含む、請求項１１に記載の多段蒸気タービン。
【請求項１３】
少なくとも１つの段における接線方向雌型ダブテールスロット内に取付けられたバケットを有するドラムロータを備える多段蒸気タービン用の冷却回路であって、
外部冷却蒸気源と、
ドラムロータと、
前記蒸気タービンドラムロータの第一段に近接した空間への外部冷却蒸気のための内部通路と、
前記ドラムロータの複数の段のうちの少なくとも１つの段について半径方向外周の周りに切削された接線方向雌型ダブテールスロットと、
ロータホイールの少なくとも１つの段の周りの接線方向雌型ダブテールスロット内に円周方向に配置された雄型ダブテールを備える複数のバケットと、
半径方向配置ベーンを支持した各バケット上のベーンプラットフォームと、
前記複数のバケットの雄型ダブテールの外側表面と前記接線方向雌型ダブテールスロットの内側表面との間のギャップであって、ドラムロータ突出部の周りでそれらの間に円周方向冷却経路を形成するギャップと、
前記ドラムロータの複数の段のうちの少なくとも１つの段について少なくとも１つのドラムロータ突出部内に切削された少なくとも１つの軸方向雌型ダブテールスロットと、
前記少なくとも１つの軸方向雌型ダブテールスロット内に挿入するのに適した形状の少なくとも１つの軸方向雄型ダブテールインサートと、
前記軸方向雄型ダブテールインサートを貫通して及び／又はその周りに形成されかつ前記ドラムロータ突出部の周りの円周方向冷却経路に冷却蒸気を送給する軸方向蒸気冷却通路と、
前記複数のバケット上のベーンプラットフォームであって、前記円周方向冷却径路と前記バケット上方の作動蒸気空間との間でベーンプラットフォームを貫通して配置された冷却通路を備えるベーンプラットフォームと
を備える、冷却回路。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの軸方向雄型ダブテールインサートが、連続するタービン段の複数のドラムロータ突出部を貫通して軸方向に延在する、請求項１３に記載の冷却回路。
【請求項１５】
ドラムロータの複数前段用の蒸気冷却回路を備える多段蒸気タービンであって、
ドラムロータと、
冷却蒸気源と、
前記ドラムロータの複数の段のうちの少なくとも１つの段について半径方向外周の周りに切削された接線方向雌型ダブテールスロットと、
前記ドラムロータの複数の段のうちの少なくとも１つの段の少なくとも１つのドラムロータ突出部内に切削された少なくとも１つの軸方向雌型ダブテールスロットと、
前記少なくとも１つの軸方向雌型ダブテールスロット内に挿入するのに適した形状の少なくとも１つの軸方向雄型ダブテールインサートと、
前記軸方向雄型ダブテールインサートを貫通して及び／又はその周りに形成された軸方向蒸気冷却通路と
を備え、前記軸方向雌型ダブテールスロットの基部が、前記接線方向雌型ダブテールスロットのフック部内に配置される、多段蒸気タービン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、総括的にはドラムロータを備える蒸気タービンに関し、より具体的にはドラムロータの冷却に関する。
【背景技術】
【０００２】
最新式の複合サイクル発電プラントは、より高い蒸気温度に依存して、ピーク効率で作動する。ドラムロータ構造を使用した高反動作用設計は、ロータ寿命を損なわずにより高い蒸気温度に耐えることができなければならない。１つの解決方法は、より良好かつより高い温度耐性があるロータ材料を使用することである。より安価な解決方向は、低温蒸気でロータを冷却することである。
【０００３】
図１は、ドラムロータ１０及びタービンケーシング１５を備える蒸気タービン５の長手方向断面図を示しており、蒸気タービン５は、タービンケーシング１５から半径方向内向きに延在するステータベーン２５及びロータバケット２４のロータブレード２６の交互列で構成された複数段１６、１７、１８、１９、２０を備えており、ロータブレード２６は、ドラムロータ１０の周辺部の周りに切削された接線方向雌型ダブテールスロット３０内に取付けられた雄型ダブテール根元２７から半径方向外向きに延在している。作動蒸気２１は、蒸気入口２２から順次に交互するステータベーン２５及びロータブレード２６の段１６、１７、１８、１９、２０を通って流れて、蒸気温度及び圧力を低下させる。従って、ドラムロータ１０の初期段は、最も高い温度及び圧力に曝される。パッキンヘッド２８が、
パッキン要素２９でドラムロータ１０の端部をシールする。
【０００４】
１つの従来技術の解決方法では、図２に示すように、外部冷却蒸気３５は、外部源３６からドラムロータ１０に送給される。ここで、外部源３６は、タービンケーシング１５を貫通したスナウト３７を使用するようにすることができる。ここでは、スナウトは、パッキンヘッド２８に流入するものとして示している。１以上のスナウトを使用することができる。外部冷却蒸気３５は、通路を通して供給される。パッキンヘッド２８は、通路が半径方向直線孔であるように設計することができる。それに代えて、パッキンヘッド２８は、一層複雑な通路を可能にする組立体として設計することができる。冷却蒸気３５は、出口３９に送給されかつアニュラス４０を満たす。位置４１Ａ又は４１Ｂでラビリンスシール、ブラシシール、或いはその他のシールタイプ又はシールの組合せを使用して、作動蒸気流れ径路２１内への冷却蒸気３５の漏洩を制限する。図１７は、作動蒸気流れ径路内への冷却蒸気の漏洩を制限するシール装置４１の拡大図を示している。
【０００５】
図２に示す経路は、第一段１６の前方側に冷却媒体を供給するが、多くの場合に複数段を冷却することが必要になる。ドラムロータ１０を通る軸方向蒸気流れは、図３に示すようにバケット２４の根元内の軸方向グルーブ４４によって形成された通路により可能にすることができる。
【０００６】
従前のコンセプトは、図４に示すようにドラムロータ内に軸方向孔４５を含んでいた。冷却蒸気４６は、軸方向孔４５を通って流れて、接線方向雌型ダブテールスロット３０及び雄型ダブテール根元２７間の円周方向空間に溢れさせてロータ温度を低下させる。ロータ内における長い軸方向孔４５は現在では、製作するのが非常に困難である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、現在の技術で施工することができかつロータを弱体化させない方法で、ドラムロータの複数前段用の有効な冷却蒸気流れ径路を構成する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
手短に言えば、本発明の１つの態様によると、ドラムロータの複数前段用の蒸気冷却回路を備える多段蒸気タービを提供する。本蒸気タービンは、冷却蒸気源を備えるドラムロータを含む。接線方向雌型ダブテールスロットが、ドラムロータの１以上の段の半径方向外周の周りに切削される。１以上の軸方向雌型ダブテールスロットが、ドラムロータの段にわたる少なくとも１つのドラムロータ突出部内に切削される。１以上の軸方向雄型ダブテールインサートが、軸方向雌型ダブテールスロット内に挿入するのに適した形状にされる。軸方向蒸気冷却通路が、軸方向雄型ダブテールインサートを貫通して又はその周りにかのいずれかとして形成される。
【０００９】
本発明の別の態様によると、１以上の段における接線方向雌型ダブテールスロット内に取付けられたバケットを有するドラムロータを備える多段蒸気タービン用の冷却回路を提供する。本冷却回路は、ドラムロータに供給される冷却蒸気のための外部源を含む。内部通路が、外部冷却蒸気を蒸気タービンドラムロータの第一段に近接した空間に導く。接線方向雌型ダブテールスロットが、ドラムロータの１以上の段の半径方向外周の周りに切削される。雄型ダブテールを備える複数のバケットが、ロータホイールの少なくとも１つの段の周りの接線方向雌型ダブテールスロット内に円周方向に配置される。各バケット上のベーンプラットフォームが、半径方向配置ベーンを支持する。バケットの雄型ダブテールの外側表面及び接線方向雌型ダブテールスロットの内側表面間のギャップが、ドラムロータ突出部の周りに円周方向冷却経路を構成する。１以上の軸方向雌型ダブテールスロットが、ドラムロータの段にわたるドラムロータ突出部内に切削される。１以上の軸方向雄型ダブテールインサートが、軸方向雌型ダブテールスロット内に挿入するのに適した形状にされる。軸方向蒸気冷却通路が、軸方向雄型ダブテールインサートを貫通して又はその周りに形成される。軸方向蒸気冷却通路は、ドラムロータ突出部の周りの円周方向冷却経路に冷却蒸気を送給する。バケット上のベーンプラットフォームは、円周方向冷却径路及び該バケット上方の作動蒸気空間間において該ベーンプラットフォームを貫通して配置された冷却通路を含むことができる。
【００１０】
本発明のさらに別の態様によると、ドラムロータを備える蒸気タービンの前段用の冷却回路用軸方向インサートを提供する。ここで、ドラムロータは、少なくとも１つのドラムロータ段の円周の周りに切削された接線方向雌型ダブテールスロット及び少なくとも１つのドラムロータ段を貫通して切削された少なくとも１つの軸方向雌型ダブテールスロットを含む。本インサートは、１以上のドラムロータ段を貫通して切削された軸方向雌型ダブテールスロット内に挿入するのに適した形状の軸方向雄型ダブテールインサートを含む。軸方向蒸気冷却通路が、軸方向雄型ダブテールインサートを貫通して又はその周りに形成される。軸方向蒸気冷却通路は、ドラムロータ突出部の周りの円周方向冷却通路に冷却蒸気を送給する。軸方向雄型ダブテールインサートは、複数のドラムロータ突出部の複数の軸方向整列雌型ダブテールスロット内に取付けられた複数の軸方向整列インサートを含むかことができ、或いは１つの軸方向雄型ダブテールインサートは、複数のロータ突出部に設けられた複数の整列雌型ダブテールスロットに沿って軸方向に延在することができる。
【００１１】
本発明のこれらの及びその他の特徴、態様並びに利点は、図面全体を通して同じ参照符号が同様の部品を表している添付図面を参照して以下の詳細な説明を読むことにより一層良好に理解されるようになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】ドラムロータを備える従来技術の蒸気タービンの長手方向断面図。
【図２】ドラムロータを備える従来技術の蒸気タービの第一段における前方側に外部冷却蒸気を送給する従来技術の方法を示す図。
【図３】バケット根元を貫通する軸方向冷却媒体通路を示す図。
【図４】ドラムロータを貫通して切削されて該ドラムロータの下流段に対して冷却を行なう長い軸方向通路を示す図。
【図５】接線方向挿入バケットのためにロータ内に切削された円周方向ダブテールを備える用途における、本発明の実施形態によりダブテールインサートによってロータ内に形成された軸方向冷却スロットを示す図。
【図６】接線方向挿入バケットのためにロータ内に切削された円周方向ダブテールを備える用途における、本発明の別の実施形態によりダブテールインサートによってロータ内に形成された軸方向冷却スロットを示す図。
【図７】軸方向ダブテールインサートの組立てが隣接するロータ本体突出部間の最小空間「ｄ」によって制約されることを示す図。
【図８】複数段にわたって延在する単一の軸方向インサートを含む本発明のさらに別の実施形態を示す図。
【図９】複数段にわたって延在する軸方向インサートの実施形態の断面図。
【図１０】複数段にわたって延在する据付けしていない軸方向インサートの斜視図。
【図１１】軸方向冷却通路のためのインサート内への長い軸方向孔の穿孔加工を含まない、半径方向冷却孔を備える多段軸方向インサートのさらに別の実施形態の斜視図。
【図１２】図１０の多段軸方向インサートのさらに別の実施形態の端面図。
【図１３】軸方向インサートの半径方向外側面を貫通する作動蒸気空間への半径方向冷却孔を示す図。
【図１４】冷却蒸気吐出孔を備えるバケットプラットフォーム及びベーンの上面図。
【図１５】上方の作動蒸気流れ空間内への円周方向ダブテール空洞間の半径方向冷却蒸気吐出経路を示す図。
【図１６】ドラムロータ内の位置に送給される外部源からの冷却蒸気流れを示す図。
【図１７】作動蒸気流れ径路内への冷却蒸気の漏洩を防止するために使用することができる様々なシールの拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の以下の実施形態は、接線方向挿入ダブテールバケットのための接線方向雌型ダブテールスロットをドラムロータ内に備える多段蒸気タービンのドラムロータ用の冷却回路を構成することを含む多くの利点を有する。接線方向挿入バケットの段にわたるドラムロータ突出部内に軸方向雌型ダブテールスロットを切削して、軸方向インサートを取付けるようにする。軸方向インサートは、より低温の外部蒸気が接線方向雌型ダブテールスロット及び接線方向挿入ダブテールバケット間の接線方向冷却空間を通るドラムロータ流れを冷却するのを可能にする軸方向及び半径方向冷却通路を含むことができる。
【００１４】
図５は、接線方向挿入バケットのためにロータ内に切削された円周方向ダブテールを備える用途における、本発明の実施形態によりダブテールインサートによってロータ内に形成された軸方向冷却スロットを示している。軸方向雌型ダブテールスロット５０は最初に、接線方向挿入バケット（図示せず）を取付けるように形成された隣接する円周方向タブタール３０間のロータ本体突出部５１内に切削される。軸方向雌型ダブテールスロット５０の連結部分５２は、ロータ本体突出部５１のヘッド部分５３内に形成することができる。インサート６０は、機械加工又はその他の標準的な方法によって軸方向雄型ダブテール６１を備えるように準備することができ、この軸方向雄型ダブテール６１は、軸方向雌型ダブテールスロット５０と相補形であるが、インサート６０を該軸方向雌型ダブテールスロット５０内に据付けた時にロータ本体突出部を貫通する軸方向冷却チャネル５６を形成する切取り部分６２を底面端部６３に含む。変形態様では、軸方向インサートの製作時に、インサート６０及び軸方向雌型ダブテールスロット５０間に形成された軸方向冷却チャネル５６の代わりに又はそれに加えて、該インサート６０を貫通して１以上の軸方向冷却孔６４を切削することができる。
【００１５】
それに代えて図６に示すように、軸方向雌型ダブテールスロット５５の連結部分５２は、ロータ本体突出部５１のネック部分５４内に形成することができる。インサート６５は、軸方向雄型ダブテール６１を備えることができ、この軸方向雄型ダブテール６１は、軸方向雌型ダブテールスロット５５と相補形であるが、インサート６５を該軸方向雌型ダブテールスロット５５内に据付けた時にロータ本体突出部５１を貫通する軸方向冷却チャネル５６を形成する切取り部分６６を底面端部６３に含む。軸方向インサート６５の製作時に、インサート６５及び軸方向雌型ダブテールスロット５５間に形成された軸方向冷却チャネル５６の代わりに又はそれに加えて、該インサート６５を貫通して１以上の軸方向冷却孔６４を切削することができる。
【００１６】
図７は、個々の軸方向ダブテールインサート６０の軸方向長さに対する制限を示している。第１の軸方向ダブテールインサート６９は、該インサート６９を上流空間７５から据付けることができるので、ロータ突出部間の空間によってその長さが制限されない。下流軸方向ダブテールインサート７０の組立ては、隣接するロータ本体突出部５１間の最も小さい空間「ｄ」６８によって制約される。「ｄ」よりも長い長さ寸法を有するあらゆる下流軸方向インサート７０は、据付けることができない。さらに、ダブテールを機械加工することができることもまた、寸法「ｄ」によって制約される。軸方向ダブテールインサート６０を軸方向６７に一直線に設置することにより、これらの問題を解決することができる。このことは、それを通して下流インサート７０を軸方向にインサートスロット７２及び７３を通して又はそれらインサートスロット７２及び７３内に移動させる第１のインサートスロット７１を必要とする。（第１のロータ本体突出部を貫通する軸方向冷却通路は、別の方法で直接穿孔することができる。）この解決方法は、図５及び図６の両方の軸方向冷却チャネルを備えるインサートタイプに有効である。この解決方法はまた、軸方向冷却孔６４を備える完全嵌合インサート（図５及び図６）に有効である。組立てを可能にするために各インサート及び噛合せスロットは、その直前のインサート及び噛合せスロットよりも僅かに小さくすることができる。
【００１７】
図８は、複数段にわたって延在する単一の軸方向インサートを含む本発明のさらに別の実施形態を示している。この実施形態では、軸方向インサート８０は、３つのロータ本体突出部５１及び２つの接線方向雌型ダブテールスロット３０にわたって延在する。軸方向雌型ダブテールスロット８１は、ロータ本体突出部５１の各々を貫通しかつ接線方向雌型ダブテールスロット３０の下方に切削される。インサート８０は、ロータ本体突出部５１を貫通して冷却通路を形成した底面切取り部８３を含むことができる。それに代えて、冷却孔８４は、軸方向インサート８０を貫通して切削することができ、或いは底面切取り冷却通路８３及び冷却孔８４の幾つかの組合せを使用することができる。冷却蒸気は、図９に示すように通路又は孔を通って軸方向に流れて、円周方向ダブテールに溢れさせる。
【００１８】
図９は、複数段にわたって延在する軸方向インサートの実施形態の断面図を示している。この図は例示でありまた軸方向インサートは３つの段にわたって延在するものに限定されるものではないことを理解されたい。図示するように、多段軸方向インサート８０は、ドラムロータ突出部５１を貫通して第一段１６から第三段１８に延在する。前に示した実施例の場合と同様に、シール４１を設けることができる。図９は、ナイフシール４１を示している。オーバラップシール又はブラシシールのようなその他のシールもまた、使用することができる。軸方向インサート内の第１の軸方向冷却通路８３は、インサート８０の底面８５及び軸方向ダブテール８１の底面８６間における底面スロットタイプのものとすることができ、また前方端部８７から後方端部８８に延在することができる。第２の軸方向冷却通路８４は、円周方向雌型ダブテールスロット３０の突出部５４の半径方向高さで軸方向インサート８０の長さに沿って延在し、それによって円周方向ダブテール空洞８９と連通することができる。軸方向インサート８０はまた、半径方向通路９１を含み、それによって第１の軸方向冷却通路８３及び第２の軸方向冷却通路８４間の流れを可能にすることができる。しかしながら、軸方向冷却通路は、いかなる特定の数の段を連結するものに限定されるものではない。図１０は、接線方向ダブテールスロット３０、軸方向冷却通路８３、８４及び半径方向冷却通路９１を備える据付けしていない軸方向インサート８０の斜視図を示している。
【００１９】
図１１は、軸方向冷却通路のためのインサート内への長い軸方向孔の穿孔加工を含まない多段軸方向インサート１００のさらに別の実施形態の斜視図を示している。図１２は、図１１の多段軸方向インサートのさらに別の実施形態の断面図を示している。軸方向インサート１００は、底面表面１０３に沿って切削された第１の軸方向冷却通路１０２を形成した軸方向嵌凹部１０１を含むことができる。軸方向インサート１００は、本体突出部１０４を形成した接線方向雌型ダブテールスロット３０を含む。軸方向嵌凹部１０５は、接線方向側部１０６に沿って形成して第２の軸方向冷却通路１０７を構成することができる。冷却通路１０２及び１０７間の流体連通は、内部チャネル１０８によって行なうことができる。冷却通路は、ミリング又はその他の好適な手段によって形成することができる。第２の軸方向冷却通路１０７が接線方向雌型ダブテールスロット３０と交差する場合に、スロットに沿った接線方向冷却は、図９（空洞８９）について図示しかつ上述したように行なうことができる。
【００２０】
本発明のさらに別の態様では、作動蒸気流れ内への吐出経路を設けることができる。図１３は、ロータ本体突出部５１の軸方向位置において軸方向インサート８０の半径方向外側面９９を貫通して穿孔加工した半径方向冷却孔９８を示している。これらの半径方向冷却孔９８は、冷却通路８３又は８４とまた図９で説明した円周方向冷却チャネル８９に流体連通することができる。適正な流量を保証するために、底面チャネルスロットのみを備える幾つかの軸方向インサート８０及び排出孔９２のみを備える他のインサート（他の円周方向位置において）を有することが必要となる場合がある。
【００２１】
図１４及び図１５は、ドラムロータにおける冷却経路のさらに別の態様を示しており、各バケットプラットフォームは、それを通して冷却媒体蒸気を作動蒸気流れ径路内に排出する開口部を含む。図１４は、冷却蒸気吐出孔９５を備えるバケットプラットフォーム９３及びベーン９４の上面図を示している。吐出孔９５は、バケットプラットフォームの後端縁部９６を半径方向に貫通して切削される。図１４は、円周方向ダブテール空洞８９間における、バケットプラットフォーム９３を貫通する、かつ上方の作動蒸気流れ空間９７内への半径方向吐出孔９５を示している。
【００２２】
図９〜図１３の軸方向冷却スロットは、冷却蒸気の軸方向経路のために隣接するバケット間に形成された冷却孔と組合せて使用することができる。冷却蒸気の円周方向流れは、バケット根元の前方面及びロータ本体突出部の後方面間のまたバケット根元の後方面及びロータ本体突出部の前方面間の円周方向スロットによって供給することができる。ロータ本体突出部を貫通する軸方向冷却スロット及び隣接するバケット間の軸方向冷却孔は、特定の用途における冷却流れの要件に応じた寸法及び位置でロータホイール周りに円周方向に配置することができる。軸方向ダブテールインサートによって形成された軸方向冷却スロット又は冷却孔は、冷却システムにおける流れ面積を制限する傾向がある。インサート及び／又は孔の数並びに寸法は、有効な冷却に十分な流量を可能にするように選択することができる。インサート及び／又は孔の理想的な寸法及び数は、ロータ熱応力、ロータ機械的応力及び通路を通しての圧力降下に応じて決まる。
【００２３】
図１６は、ドラムロータ内の位置に送給される外部源からの冷却蒸気流れを示している。外部冷却蒸気３６は、スナウト３７及び内部通路３８開口部を通ってドラムロータ１０のアニュラス４０内に流れることができる。冷却蒸気は、オーバラップシール４１によって阻止しかつドラムロータ内の軸方向孔８４を通して雌型ダブテールスロット及び雄型ダブテールバケット根元間の円周方向冷却通路８９に送ることができる。隣接するバケット間の軸方向冷却通路４４は、軸方向冷却径路を完成する。
【００２４】
本明細書では様々な実施形態を説明しているが、これらの実施形態における要素の様々な組合せ、変更又は改良を行うことができまたそれらが本発明の技術的範囲内にあることは、本明細書から分かるであろう。
【符号の説明】
【００２５】
５  蒸気タービン
１０  ドラムロータ
１５  タービンケーシング
１６  （第一）段
１７  （第二）段
１８  （第三）段
１９  （後続）段
２０  （後続）段
２１  作動蒸気
２２  蒸気入口
２４  ロータバケット
２５  ステータベーン
２６  ロータブレード
２７  雄型ダブテール根元
２８  パッキンヘッド
２９  パッキン要素
３０  接線方向雌型ダブテールスロット
３５  外部冷却蒸気
３６  外部源
３７  スナウト
３８  内部通路
３９  出口
４０  アニュラス
４１  シール装置
４１Ａ、４１Ｂ  位置
４４  軸方向グルーブ
４５  軸方向孔
４６  冷却蒸気
５０  軸方向雌型ダブテールスロット
５１  ロータ本体突出部
５２  連結部分（軸方向雌型ダブテールスロットの）
５３  ヘッド部分（ロータ本体突出部の）
５４  ネック部分（ロータ本体突出部の）
５５  軸方向雌型ダブテールスロット
５６  軸方向冷却チャネル
６０  軸方向雄型インサート
６１  軸方向雄型ダブテール
６２  切取り部分
６３  底面端部
６４  軸方向冷却孔
６５  インサート
６６  切取り部分
６７  軸方向
６８  空間ｄ
６９  第１の軸方向ダブテールインサート
７０  下流軸方向ダブテールインサート
７１  第１のインサートスロット
７２、７３  インサートスロット
７５  上流空間
８０  軸方向インサート
８１  軸方向雌型ダブテールスロット
８３  底面切取り部、第１の軸方向冷却通路
８４  冷却孔、第２の軸方向冷却通路
８５  底面
８６  底面
８７  前方端部
８８  後方端部
８９  円周方向ダブテール空洞
９１  半径方向冷却通路
９２  排出孔
９３  バケットプラットフォーム
９４  ベーン
９５  冷却蒸気吐出孔
９６  後端縁部（バケットプラットフォームの）
９７  作動蒸気流れ空間
９８  半径方向冷却孔
９９  半径方向外側面
１００  軸方向インサート
１０１  軸方向嵌凹部
１０２  第１の軸方向冷却通路
１０３  底面表面
１０４  本体突出部
１０５  軸方向嵌凹部
１０６  接線方向側部
１０７  第２の軸方向冷却通路
１０８  内部チャネル
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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