(57)【要約】【課題】タービン用冷却構造５３のインピンジ冷却の冷却性能を十分に確保した上で、タービン静翼２３の後縁の応力を低減すること。【解決手段】仕切部材６３によって冷却チャンバー５５内を径方向内側と径方向の外側で燃焼ガスＦＡの漏れ流れを許容可能な内側分割チャンバー６５と燃焼ガスＦＡの漏れ流れを抑止可能な外側分割チャンバー６７に仕切られ、フロントインサート７３の内部が外側分割チャンバー６７に連通しかつ内側分割チャンバー６５と遮断され、リアインサート７７の内部が内側分割チャンバー６５及び外側分割チャンバー６７に連通してあること。【選択図】  図１
2011043118.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンエンジンのタービンに用いられ、前記タービンのタービンステータにおけるタービン静翼の内部を補強リブによって区画した前縁側冷却流路及び後縁側冷却流路の内壁面に対してインピンジ冷却を行うタービン用冷却構造において、
前記タービンのタービンケースの内周面と前記タービンステータのアウターバンドの外周面との間に区画され、冷却空気抽気源に接続され、前記冷却空気抽気源から抽気した冷却空気を収容する環状の冷却チャンバーと、
前記タービンステータの前記アウターバンドを囲むように設けられ、前記冷却チャンバー内を径方向内側と径方向の外側で、冷却空気よりも低圧の燃焼ガスの漏れ流れを許容可能でかつ前記タービン静翼の前記後縁側冷却流路に連通した内側分割チャンバーと燃焼ガスの漏れ流れを抑止可能な外側分割チャンバーに仕切る環状の仕切部材と、
前記タービン静翼の前記前縁側冷却流路内に挿入され、内部が前記外側分割チャンバーに連通しかつ前記内側分割チャンバーと遮断されてあって、前記タービン静翼の前記前縁側冷却流路の内壁面に向かって冷却空気を噴出する複数のフロント噴出孔が形成されたパイプ状のフロントインサートと、
前記タービン静翼の前記後縁側冷却流路内に挿入され、内部が前記内側分割チャンバー及び前記外側分割チャンバーに連通してあって、前記タービン静翼の前記後縁側冷却流路の内壁面に向かって冷却空気を噴出するリア噴出孔が形成されたパイプ状のリアインサートと、を備えたことを特徴とするタービン用冷却構造。
【請求項２】
前記フロントインサートを前記タービン静翼の前記前縁側冷却流路内に挿入することによって前記タービン静翼の前記前縁側冷却流路と前記内側分割チャンバーを遮断するようになっていることを特徴とする請求項１に記載のタービン用冷却構造。
【請求項３】
前記仕切部材における前記タービン静翼の前記前縁側冷却流路に整合する位置に開口部が形成され、前記仕切部材の前記開口部の周縁に前記フロントインサートが設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のタービン用冷却構造。
【請求項４】
前記仕切部材における前記タービン静翼の前記後縁側冷却流路に整合する位置に通孔が形成され、前記リアインサートの内部は前記外側分割チャンバー及び前記内側分割チャンバーに前記仕切部材の前記通孔を介して連通してあることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のタービン用冷却構造。
【請求項５】
ガスタービンエンジンの燃焼器からの燃焼ガスの膨張によって回転力を得るタービンにおいて、
請求項１から請求項４のうちのいずれかの請求項に記載のタービン用冷却構造を備えたことを特徴とするタービン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タービンのタービンステータにおけるタービン静翼内の前縁側冷却流路及び後縁側冷却流路の内壁面に対してインピンジ冷却を行うタービン用冷却構造等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のタービン用冷却構造等について図５を参照して説明する。なお、図面中、「Ｆ」は、前方向（上流方向）、「Ｒ」は、後方向（下流方向）、「Ｉｎ」は、径方向内側、「Ｏｕｔ」は、径方向外側を指してある。
【０００３】
図５に示すように、ガスタービンエンジン（図示省略）に用いられるタービンのタービンステータ１０１におけるタービン静翼１０３は中空構造になっており、通常、タービン静翼１０３の機械的強度及び剛性等を高めるために、タービン静翼１０３の内部には補強リブ１０５が設けられている。また、ガスタービンエンジンの稼働中、タービン静翼１０３は高温に曝されており、通常、タービン静翼１０３の高温化を抑えるために、タービン静翼１０３の内部を補強リブ１０５によって区画した前縁側冷却流路１０７及び後縁側冷却流路１０９の内壁面に対してインピンジ冷却を行っている。そして、インピンジ冷却を行う構造（タービン用冷却構造）１１１は、次のような構成になっている。
【０００４】
即ち、タービンのタービンケース１１３の内周面とタービンステータ１０１のアウターバンド１１５の外周面との間には、環状の冷却チャンバー１１７が区画されており、この冷却チャンバー１１７は、ガスタービンエンジンの圧縮機等の冷却空気抽気源（図示省略）に接続されてあって、冷却空気抽気源から抽気した冷却空気ＣＡを収容するものである。また、タービン静翼１０３の前縁側冷却流路１０７内には、パイプ状のフロントインサート１１９が挿入されており、このフロントインサート１１９の内部は、冷却チャンバー１１７に連通してあって、フロントインサート１１９には、タービン静翼１０３の前縁側冷却流路１０７の内壁面に向かって冷却空気ＣＡを噴出する複数のフロント噴出孔１２１が形成されている。更に、タービン静翼１０３の後縁側冷却流路１０９内には、パイプ状のリアインサート１２３が挿入されており、このリアインサート１２３の内部は、冷却チャンバー１１７に連通してあって、リアインサート１２３には、タービン静翼１０３の後縁側冷却流路１０９の内壁面に向かって冷却空気ＣＡを噴出する複数のリア噴出孔１２５が形成されている。
【０００５】
従って、冷却空気抽気源から抽気した冷却空気ＣＡが冷却チャンバー１１７を経由してフロントインサート１１９及びリアインサート１２３の内部に流入すると、フロントインサート１１９の複数のフロント噴出孔１２１からタービン静翼１０３の前縁側冷却流路１０７の内壁面に向かって冷却空気ＣＡが噴出されると共に、リアインサート１２３の複数のリア噴出孔１２５からタービン静翼１０３の後縁側冷却流路１０９の内壁面に向かって冷却空気ＣＡが噴出される。これにより、タービン静翼１０３の前縁側冷却流路１０７及び後縁側冷却流路１０９の内壁面に対してインピンジ冷却を行うことができる。このとき、タービンケース１１３のフック１２７とアウターバンド１１５の間との間隙から冷却チャンバー１１１へ燃焼ガスＦＡの漏れ流れが生じることが知られている。
【０００６】
なお、本発明に関連する先行技術として特許文献１、特許文献２、及び特許文献３に示すものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５−２４０００３号公報
【特許文献２】特開２００１−２５４６０４号公報
【特許文献３】特開２００１−２９５６０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、前述のタービン用冷却構造１１１のインピンジ冷却の冷却性能を十分に確保するには、フロントインサート１１９及びリアインサート１２３の内部に流入される冷却空気ＣＡの圧力を高くして、フロントインサート１１９のフロント噴出孔１２１及びリアインサート１２３のリア噴出孔１２５の噴出圧を高くする必要がある。
【０００９】
一方、フロントインサート１１９及びリアインサート１２３の内部に流入される冷却空気ＣＡの圧力を高くすると、タービン静翼１０３の内外の圧力差が大きくなり、タービン静翼１０３の膨らみが増大する。そのため、曲率の極めて小さい部位である、タービン静翼１０３の後縁に過大な応力が発生して、タービン静翼１０３の後縁にクラック等の損傷が生じ易くなる。
【００１０】
つまり、タービン用冷却構造１１１のインピンジ冷却の冷却性能を十分に確保した上で、タービン静翼１０３の後縁にクラック等の損傷が生じることを抑えることは困難であるという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明は、前述の問題を解決することができる、新規な構成のタービン用冷却構造等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】
【００１２】
本発明の第１の特徴は、ガスタービンエンジンのタービンに用いられ、前記タービンのタービンステータにおけるタービン静翼の内部を補強リブによって区画した前縁側冷却流路及び後縁側冷却流路の内壁面に対してインピンジ冷却を行うタービン用冷却構造において、前記タービンのタービンケースの内周面と前記タービンステータのアウターバンドの外周面との間に区画され、冷却空気抽気源に接続され、前記冷却空気抽気源から抽気した冷却空気を収容する環状の冷却チャンバーと、前記タービンステータの前記アウターバンドを囲むように設けられ、前記冷却チャンバー内を径方向内側と径方向の外側で、冷却空気よりも低圧の燃焼ガス（主流ガス）の漏れ流れを許容可能でかつ前記タービン静翼の前記後縁側冷却流路に連通した内側分割チャンバーと燃焼ガスの漏れ流れを抑止可能（阻止可能）な外側分割チャンバーに仕切る環状の仕切部材と、前記タービン静翼の前記前縁側冷却流路内に挿入され、内部が前記外側分割チャンバーに連通しかつ前記内側分割チャンバーと遮断されてあって、前記タービン静翼の前記前縁側冷却流路の内壁面に向かって冷却空気を噴出する複数のフロント噴出孔が形成されたパイプ状のフロントインサートと、前記タービン静翼の前記後縁側冷却流路内に挿入され、内部が前記内側分割チャンバー及び前記外側分割チャンバーに連通してあって、前記タービン静翼の前記後縁側冷却流路の内壁面に向かって冷却空気を噴出するリア噴出孔が形成されたパイプ状のリアインサートと、を備えたことを要旨とする。
【００１３】
なお、本願の明細書及び特許請求の範囲において、「設けられ」とは、直接的に設けられたことの他に、ブラケット等の介在部材を介して間接的に設けられたことを含む意であって、「環状」とは、周方向に連続している状態に限られるものでなく、不連続部（分断部）があっても全体として環状とみなせる状態を含む意である。また、「冷却空気抽気源」には、前記ガスタービンエンジンの圧縮機等が含まれる。
【００１４】
第１の特徴によると、前記ガスタービンエンジンの稼働中において、前記冷却空気抽気源から抽気した冷却空気が前記冷却チャンバーの前記外側分割チャンバーを経由して前記フロントインサートの内部に流入すると、前記フロントインサートの複数の前記フロント噴出孔から前記タービン静翼の前記前縁側冷却流路の内壁面に向かって冷却空気が噴出される。また、前記冷却空気抽気源から抽気した冷却空気が前記外側分割チャンバー及び前記内側分割チャンバーを経由して前記リアインサートの内部に流入すると、前記リアインサートの複数の前記リア噴出孔から前記タービン静翼の前記後縁側冷却流路の内壁面に向かって冷却空気が噴出される。これにより、前記タービン静翼の前記前縁側冷却流路及び前記後縁側冷却流路の内壁面に対してインピンジ冷却を行うことができる。
【００１５】
ここで、前記仕切部材によって前記冷却チャンバー内を径方向内側と径方向の外側で前記内側分割チャンバーと前記外側分割チャンバーに仕切られ、前記フロントインサートの内部が前記外側分割チャンバーに連通しかつ前記内側分割チャンバーと遮断され、前記リアインサートの内部が前記内側分割チャンバー及び前記外側分割チャンバーに連通してあるため、通常、前記フロントインサートの内部に流入される冷却空気には、低圧の燃焼ガスが含まれないのに対して、前記リアインサートの内部に流入される冷却空気には、低圧の燃焼ガスが含まれることになる。これにより、前記フロントインサートの内部に流入される冷却空気の圧力を高くする一方、前記リアインサートの内部に流入される冷却空気の圧力の上昇を抑えて、前記タービン静翼の前記後縁側冷却流路内の圧力と前記タービン静翼の外側の圧力との差を小さくして、前記タービン静翼の後縁の膨らみを低減することができる。
【００１６】
本発明の第２の特徴は、ガスタービンエンジンの燃焼器からの燃焼ガス（主流ガス）の膨張によって駆動するタービンにおいて、第１の特徴からなるタービン用冷却構造を備えたことを要旨とする。
【００１７】
第２の特徴によると、第１の特徴による作用と同様の作用を奏する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、前記フロントインサートの内部に流入される冷却空気の圧力を高くしつつ、前記タービン静翼の前記後縁側冷却流路内の圧力と前記タービン静翼の外側の圧力との差を小さくして、前記タービン静翼の後縁の膨らみを低減できるため、前記フロントインサートの前記フロント噴出孔の噴出圧を高くして、前記タービン用冷却構造のインピンジ冷却の冷却性能を十分に確保した上で、前記タービン静翼の後縁の応力を低減して、前記タービン静翼の後縁にクラック等の損傷が生じることを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係るタービンの一部を示す断面図である。
【図２】図１における矢視部Iの拡大図である。
【図３】図２におけるIII-IIIに沿った拡大図である。
【図４】図４（ａ）は、実施例の場合における、タービン静翼の後縁側冷却流路の内側から見たタービン静翼の後縁の応力分布を示すコンタ図、図４（ｂ）は、比較例の場合における、タービン静翼の後縁側冷却流路の内側から見たタービン静翼の後縁の応力分布を示す図である。
【図５】従来のタービン用冷却構造等を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の実施形態について図１から図３を参照して説明する。なお、図面中、「Ｆ」は、前方向（上流方向）、「Ｒ」は、後方向（下流方向）、「Ｉｎ」は、径方向内側、「Ｏｕｔ」は、径方向外側を指してある。
【００２１】
図１及び図２に示すように、本発明の実施形態に係る高圧タービンは１は、ジェットエンジン（ガスタービンエンジンの一例）に用いられるものであって、燃焼器３からの燃焼ガス（主流ガス）ＦＡの膨張によって回転力を得て、高圧圧縮機（図示省略）を駆動させるものである。また、高圧タービン１は、筒状の高圧タービンケース５を備えており、この高圧タービンケース５は、エンジン軸方向（前後方向）へ延びている。
【００２２】
高圧タービンケース５内には、燃焼器３からの燃焼ガスＦＡの膨張によって回転する高圧タービンロータ７がエンジン軸心（図示省略）周りに回転可能に設けられている。そして、高圧タービンロータ７の具体的な構成は、次のようになる。
【００２３】
即ち、高圧タービンケース５内には、タービンディスク９がエンジン軸心周りに回転可能に設けられており、このタービンディスク９は、高圧圧縮機の高圧圧縮機ロータ（図示省略）に一体的に連結してある。また、タービンディスク９の周縁には、複数の取付溝１１が円周方向に等間隔に形成されており、タービンディスク９の各取付溝１１には、タービン動翼１３が嵌合して設けられている。更に、タービンディスク９の前側には、複数のタービン動翼１３を前方向から保持する筒状のフロント保持部材１５が設けられており、タービンディスク９の後側には、複数のタービン動翼１３を後方向から保持する筒状のリア保持部材１７が設けられている。
【００２４】
高圧タービンケース５の内周面には、環状のシュラウド１９が複数のタービン動翼１３を囲むように設けられており、シュラウド１９の内周側は、タービン動翼１３の先端と接触を許容できるようにハニカム状になっている。また、シュラウド１９は、周方向にセグメント化されており、換言すれば、複数の円弧状のシュラウドセグメントからなるものである。
【００２５】
高圧タービンケース５内における高圧タービンロータ７の前側には、燃焼ガスＦＡを軸流に整流する環状の高圧タービンステータ２１が設けられている。そして、高圧タービンステータ２１の具体的な構成は、次のようになる。
【００２６】
即ち、高圧タービンステータ２１は、円周方向に等間隔に配列した複数（１つのみ図示）のタービン静翼２３、複数のタービン静翼２３の外側端部（径方向外側の端部）に連結するように設けられた円弧状のアウターバンド２５、及び複数のタービン静翼２３の内側端部（径方向内側の端部）に連結するように設けられた円弧状のインナーバンド２７とを備えている。また、高圧タービンステータ２１は、周方向にセグメント化されており、換言すれば、複数の円弧状のタービンステータセグメントからなるものである。
【００２７】
アウターバンド２５の前側には、環状のフロント爪２９が形成されており、アウターバンド２５のフロント爪２９は、高圧タービンケース５の内周面に形成した環状のフロントフック３１に係止可能である。また、アウターバンド２５の後側には、環状のリア爪３３が形成されており、アウターバンド２５のリア爪３３は、高圧タービンケース５の内周面におけるフロントフック３１の後方に形成した環状のリアフック３５に係止可能である。更に、インナーバンド２７の内周面には、環状の突出片３７が形成されており、インナーバンド２７の突出片３７は、高圧タービンケース５内に固定したステータ支持部材３９の周溝４１に嵌合可能である。
【００２８】
図２及び図３に示すように、各タービン静翼２３は、セラミック基複合材料により構成されるものであって、中空構造になっている。また、各タービン静翼２３の内部には、補強リブ４３が設けられており、各タービン静翼２３の内部は、補強リブ４３によって前縁側冷却流路（フロント冷却流路）４５と後縁側冷却流路（リア冷却流路）４７に区画されている。そして、各タービン静翼２３の前縁及び腹面には、冷却空気ＣＡを吹出す複数の吹出孔４９が形成されており、各タービン静翼２３の後縁には、冷却空気ＣＡを排出する複数の排出孔５１が形成されている。
【００２９】
高圧タービン１は、タービン用冷却構造５３を備えており、このタービン用冷却構造５３は、各タービン静翼２３の前縁側冷却流路４５及び後縁側冷却流路４７の内壁面に対してインピンジ冷却を行うと共に、各タービン静翼２３の表面（前縁、腹面、背面を含む）に対してフィルム冷却を行うものである。そして、本発明の実施形態の要部であるタービン用冷却構造５３の具体的な構成は、次のようになる。
【００３０】
即ち、高圧タービンケース５の内周面とアウターバンド２５の外周面との間には、環状の冷却チャンバー５５が区画（区画形成）されており、この冷却チャンバー５５は、接続ポート５７及び接続管５９を介して低圧圧縮機（図示省略）又は高圧圧縮機等の冷却空気抽気源６１に接続されており、冷却空気抽気源６１から注記した冷却空気ＣＡを収容するものである。また、高圧タービンケース５におけるフロントフック３１とリアフック３５の間には、環状の仕切部材６３がアウターバンド２５を囲みかつ圧接された状態で設けられており、この仕切部材６３は、冷却チャンバー５５内を径方向内側と径方向外側で内側分割チャンバー６５と外側分割チャンバー６７に仕切るものである。更に、仕切部材６３における各タービン静翼２３の前縁側冷却流路４５に整合する位置（対向する位置）には、開口部６９が形成されており、仕切部材６３における各タービン静翼２３の後縁側冷却流路４７に整合する位置には、通孔（連通孔）７１が形成されている。
【００３１】
ここで、内側分割チャンバー６５は、図２に示すように、フロントフック３１とアウターバンド３１の間との隙間及び仕切部材６３とアウターバンド３１との間の隙間を経由した冷却空気ＣＡよりも低圧の燃焼ガスＦＡの漏れ流れを許容可能であって、各タービン静翼２３の後縁側冷却流路４７に連通してある。また、外側分割チャンバー６７は、仕切部材６３が高圧タービンケース５におけるフロントフック３１とリアフック３５に圧接されることによって、前記燃焼ガスＦＡの漏れ流れを抑止可能（阻止可能）になっている。なお、外側分割チャンバー６７内の圧力が内側分割チャンバー６５内の圧力よりも高圧であるため、通孔７１を介して内側分割チャンバー６５から外側分割チャンバー６７への冷却空気ＣＡの流入を抑止できるようになっている。
【００３２】
仕切部材６３の各開口部６９の周縁には、パイプ状のフロントインサート７３が設けられており、各フロントインサート７３の内部は、外側分割チャンバー６７に連通しかつ内側分割チャンバー６５に遮断されている。また、各フロントインサート７３は、各タービン静翼２３の前縁側冷却流路４５内に挿入されてあって、各フロントインサート７３には、各タービン静翼２３の前縁側冷却流路４５の内壁面に対して冷却空気ＣＡを噴出する複数のフロント噴出孔７５が形成されている。ここで、各フロントインサート７３を各タービン静翼２３の前縁側冷却流路４５内に挿入することによって、各タービン静翼２３の前縁側冷却流路４５と内側分割チャンバー６５を遮断するようになっている。
【００３３】
各アウターバンド２５における各通孔７１に整合する位置には、パイプ状のリアインサート７７が設けられており、各アウターバンド２５の内部は、内側分割チャンバー６５及び外側分割チャンバー６７に仕切部材６３の各通孔７１を介して連通してある。また、各リアインサート７７は、各タービン静翼２３の後縁側冷却流路４７内に挿入されてあって、各リアインサート７７には、各タービン静翼２３の後縁側冷却流路４７の内壁面に対して冷却空気ＣＡを噴出する複数のリア噴出孔７９が形成されている。
【００３４】
続いて、本発明の実施形態の作用及び効果について説明する。
【００３５】
ジェットエンジンを稼働させると、燃焼器３から燃焼ガスＦＡの膨張によって複数のタービン動翼１３及びタービンディスク９（換言すれば、高圧タービンロータ７）を回転させることができる。一方、高圧タービンロータ７の回転によって高圧圧縮機ロータを回転させて、高圧圧縮機を駆動させることができる。
【００３６】
ジェットエンジンの稼働中において、冷却空気抽気源６１から抽気した冷却空気ＣＡが冷却チャンバー５５の外側分割チャンバー６７を経由して各フロントインサート７３の内部に流入すると、各フロントインサート７３の複数のフロント噴出孔７５から各タービン静翼２３の前縁側冷却流路４５の内壁面に向かって冷却空気ＣＡが噴出される。また、冷却空気抽気源６１から抽気した冷却空気ＣＡが外側分割チャンバー６７及び内側分割チャンバー６５を経由して各リアインサート７７の内部に流入すると、各リアインサート７７の複数のリア噴出孔７９から各タービン静翼２３の後縁側冷却流路４７の内壁面に向かって冷却空気ＣＡが噴出される。これにより、各タービン静翼２３の前縁側冷却流路４５及び後縁側冷却流路４７の内壁面に対してインピンジ冷却を行うことができる。更に、各フロントインサート７３の複数のフロント噴出孔７５から噴出された冷却空気ＣＡが各タービン静翼２３の複数の吹出孔４９から吹出されることにより、各タービン静翼２３の表面を覆う冷却空気フィルム（図示省略）を生成しつつ、各タービン静翼２３の表面に対してフィルム冷却を行うことができるものである。なお、各リアインサート７７の複数のリア噴出孔７９から噴出された冷却空気ＣＡは、各タービン静翼２３の複数の排出孔５１から排出される。
【００３７】
ここで、仕切部材６３によって冷却チャンバー５５内を径方向内側と径方向の外側で内側分割チャンバー６５と外側分割チャンバー６７に仕切られ、フロントインサート７３の内部が外側分割チャンバー６７に連通しかつ内側分割チャンバー６５と遮断され、リアインサート７７の内部が内側分割チャンバー６５及び外側分割チャンバー６７に連通してあるため、通常、各フロントインサート７３の内部に流入される冷却空気ＣＡには、低圧の燃焼ガスＦＡが含まれていないのに対して、各リアインサート７７の内部に流入される冷却空気ＣＡには、低圧の燃焼ガスＦＡを含まれることになる。これにより、各フロントインサート７３の内部に流入される冷却空気ＣＡの圧力を高くする一方、各リアインサート７７の内部に流入される冷却空気ＣＡの圧力の上昇を抑えて、各タービン静翼２３の後縁側冷却流路４７内の圧力と各タービン静翼２３の外側の圧力との差を小さくして、各タービン静翼２３の後縁の膨らみを低減することができる。
【００３８】
従って、本発明の実施形態によれば、各フロントインサート７３の内部に流入される冷却空気ＣＡの圧力を高くしつつ、各タービン静翼２３の後縁側冷却流路４７内の圧力と各タービン静翼２３の外側の圧力との差を小さくして、各タービン静翼２３の後縁の膨らみを低減できるため、各フロントインサート７３のフロント噴出孔７５の噴出圧を高くして、タービン用冷却構造５３のインピンジ冷却及びフィルム冷却の冷却性能を十分に確保した上で、各タービン静翼２３の後縁の応力を低減して、各タービン静翼２３の後縁にクラック等の損傷が生じることを抑えることができる。
【００３９】
なお、本発明は、前述の実施形態の説明に限られるものではなく、その他、種々の態様で実施可能である。また、本発明に包含される権利範囲は、これらの実施形態に限定されないものである。
【実施例】
【００４０】
本発明の実施例について図４（ａ）（ｂ）を参照して説明する。
【００４１】
リアインサートの内部に流入される冷却空気に低圧の燃焼ガスが含まれている場合（実施例の場合）、及びリアインサートの内部に流入される冷却空気に低圧の燃焼ガスが含まれていない場合（比較例の場合）における、タービン静翼の後縁のフープ方向の応力分布について構造解析すると、図４（ａ）（ｂ）に示すようになる。
【００４２】
即ち、実施例の場合には、比較例の場合に比較して、タービン動翼の後縁の応力、特に、タービン動翼の後縁の噴出孔付近の応力を低減できることが確認された。より具体的には、比較例の場合における、タービン動翼の後縁の噴出孔付近の応力が４１．４ＭＰａであるのに対して、実施例の場合における、タービン動翼の後縁の噴出孔付近の応力が３６．４ＭＰａになり、タービン動翼の後縁の噴出孔付近の応力を１２．１％低減できることが確認された。
【符号の説明】
【００４３】
ＣＡ      冷却空気
ＦＡ      燃焼ガス（主流ガス）
１        高圧タービン
３        燃焼器
５        高圧タービンケース
７        高圧タービンロータ
９        タービンディスク
１３        タービン動翼
２１        高圧タービンステータ
２３        タービン静翼
２５        アウターバンド
２７        インナーバンド
２９        フロント爪
３１        フロントフック
３３        リア爪
３５        リアフック
４３        補強リブ
４５        前縁側冷却流路
４７        後縁側冷却流路
４９        吹出孔
５１        排出孔
５３        タービン用冷却構造
５５        冷却チャンバー
６１        冷却空気抽気源
６３        仕切部材
６５        内側分割チャンバー
６７        外側分割チャンバー
６９        開口部
７１        通孔
７３        フロントインサート
７５        フロント噴出孔
７７        リアインサート
７９        リア噴出孔
【図１】
2011043118.tif 000003
【図２】
2011043118.tif 000004
【図３】
2011043118.tif 000005
【図４】
2011043118.tif 000006
【図５】
2011043118.tif 000007