(57)【要約】【課題】静翼とロータとの間の隙間に燃焼ガスが漏れ込むのを抑制する。【解決手段】複数段のロータディスクと、ロータディスクの各段に固定された複数の動翼と、を有するロータと、ケーシングと、ケーシングに固定された複数の静翼と、静翼の径方向内側に固定された環状部材４０と、を備えるガスタービンであって、ロータディスクは、シールアーム１４を有し、環状部材４０は、シールアーム１４と径方向で対向する外側対向部４１を有し、外側対向部４１からシールアーム１４に向かって突出するシールフィン５７と、環状部材４０に形成され、少なくとも二つの静翼に跨るように周方向に延びる第一キャビティＣ１と、第一キャビティＣ１よりも径方向内側に設けられた第二キャビティＣ２と、第一キャビティＣ１と第二キャビティＣ２との間を接続する複数の圧縮空気排出ライン６２と、を備えるガスタービンを提供する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線を中心として回転するロータであって、軸線方向に重ねられた複数段のロータディスクと、前記ロータディスクの各段に固定された複数の動翼と、を有するロータと、
前記ロータを回転可能に覆うケーシングと、
各段の前記複数の動翼に対応してケーシングに固定された複数の静翼と、
前記静翼の径方向内側に設けられている内側シュラウドと、
各々の前記内側シュラウドの径方向内側に固定された環状部材と、を備えるガスタービンであって、
前記ロータディスクは、前記ロータディスクの軸線方向下流側に突出するシールアームを有し、
前記環状部材は、前記シールアームの前記径方向外側に配置されて前記シールアームと径方向で対向する外側対向部を有し、
前記環状部材の外側対向部の内周面から前記シールアームの外周面に向かって突出し、周方向に延び、軸線方向上流側に向かうにしたがって縮径するテーパ形状をなすシールフィンと、
前記環状部材と前記内側シュラウドとによって囲まれて形成され、前記複数の静翼のうち少なくとも二つの静翼に跨るように前記周方向に延びる第一キャビティと、
前記シールフィンの径方向外側、かつ、前記第一キャビティよりも前記径方向内側に設けられ、前記周方向に連通して延び、前記径方向内側に開口する第二キャビティと、
前記第一キャビティに圧縮空気を導入する圧縮空気供給ラインと、
前記周方向に間隔をあけて設けられ、前記第一キャビティと第二キャビティとの間を接続する複数の圧縮空気排出ラインと、を備えるガスタービン。
【請求項２】
前記シールフィンと軸線とのなす角度が５０°以下である請求項１に記載のガスタービン。
【請求項３】
前記環状部材の前記径方向内側に形成された凹部と、
前記シールフィンの軸線方向下流側に接続されて前記周方向に延び、前記凹部との間に前記第二キャビティを形成するガイド板と、を有する請求項１又は請求項２に記載のガスタービン。
【請求項４】
前記第二キャビティの前記シールフィンに対向する面は、前記シールフィンと平行である請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のガスタービン。
【請求項５】
前記環状部材の外側対向部の内周面からシールアームの外周面に向かって突出し、前記周方向に延び、前記第二キャビティを介して前記シールフィンに対向する上流側シールフィンを有する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のガスタービン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスタービンに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンでは、燃焼ガス流路を流れる高温の燃焼ガスが、タービン静翼とロータとの間の隙間に漏れ込んで、静翼の径方向内側に固定されているシールリング保持環やシール装置のメタル温度が上昇してしまうという課題がある。シールリング保持環やシール装置のメタル温度が上昇することにより、熱伸びによりロータ側との間の隙間の拡大し、シール性能の低下に繋がるという課題がある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、タービン静翼とロータとの間の隙間に燃焼ガスが漏れ込むのを防止するため、また、燃焼ガスが漏れ込んできたときの温度上昇を抑制するために、静翼の径方向内側に燃焼ガスよりも低い温度のシール空気を供給するガスタービンが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２２４１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、シール性能を向上させるためには、供給されるシール空気が周方向に均一に噴き出される必要がある。特許文献１は複数の孔からシール空気を供給する構造であり、シール空気の周方向の均一性の観点から課題が残る。
【０００６】
この発明は、静翼とロータとの間の隙間に燃焼ガスが漏れ込むのを効果的に抑制することができるガスタービン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】
【０００７】
本発明の第一の態様によれば、ガスタービンは、軸線を中心として回転するロータであって、軸線方向に重ねられた複数段のロータディスクと、前記ロータディスクの各段に固定された複数の動翼と、を有するロータと、前記ロータを回転可能に覆うケーシングと、
各段の前記複数の動翼に対応してケーシングに固定された複数の静翼と、前記静翼の径方向内側に設けられている内側シュラウドと、各々の前記内側シュラウドの径方向内側に固定された環状部材と、を備えるガスタービンであって、前記ロータディスクは、前記ロータディスクの軸線方向下流側に突出するシールアームを有し、前記環状部材は、前記シールアームの前記径方向外側に配置されて前記シールアームと径方向で対向する外側対向部を有し、前記環状部材の外側対向部の内周面から前記シールアームの外周面に向かって突出し、周方向に延び、軸線方向上流側に向かうにしたがって縮径するテーパ形状をなすシールフィンと、前記環状部材と前記内側シュラウドとによって囲まれて形成され、前記複数の静翼のうち少なくとも二つの静翼に跨るように周方向に延びる第一キャビティと、前記シールフィンの径方向外側、かつ、前記第一キャビティよりも前記径方向内側に設けられ、前記周方向に連通して延び、前記径方向内側に開口する第二キャビティと、前記第一キャビティに圧縮空気を導入する圧縮空気供給ラインと、周方向に間隔をあけて設けられ、前記第一キャビティと第二キャビティとの間を接続する複数の圧縮空気排出ラインと、を備える。
【０００８】
このような構成によれば、圧縮空気がシールフィンに沿うように排出されることによって、静翼とロータとの間の隙間に漏れ込んだ燃焼ガスに対向するように圧縮空気が噴出され、燃焼ガスの流入を効果的に抑制することができる。
また、環状部材の内部の第一キャビティが周方向に延びるとともに、第二キャビティが周方向に延びるように形成されていることによって、噴出される圧縮空気の周方向の均一性が高くなり、エアカーテンとしての機能を向上させることができる。
【０００９】
上記ガスタービンにおいて、前記シールフィンと軸線とのなす角度が５０°以下であってよい。
【００１０】
このような構成によれば、シールフィンの先端部の微小隙間を通過しようとする燃焼ガスを上流側に押し戻しつつ、縮流する効果を向上させることができる。
【００１１】
上記ガスタービンにおいて、前記環状部材の前記径方向内側に形成された凹部と、前記シールフィンの軸線方向下流側に接続されて周方向に延び、前記凹部との間に前記第二キャビティを形成するガイド板と、を有してよい。
【００１２】
このような構成によれば、複数の圧縮空気排出ラインのうち少なくとも一つの圧縮空気排出ラインを封止することによって、第一キャビティから第二キャビティに流入する圧縮空気の流量を調整することができる。
【００１３】
上記ガスタービンにおいて、前記第二キャビティの前記シールフィンに対向する面は、前記シールフィンと平行であってよい。
【００１４】
このような構成によれば、噴出される圧縮空気の周方向の均一性を更に向上させることができる。
【００１５】
上記ガスタービンにおいて、前記環状部材の外側対向部の内周面からシールアームの外周面に向かって突出し、周方向に延び、前記第二キャビティを介して前記シールフィンに対向する上流側シールフィンを有してよい。
【００１６】
このような構成によれば、エアカーテンとして機能する圧縮空気の周方向の均一性を更に高くすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、圧縮空気がシールフィンに沿うように排出されることによって、静翼とロータとの間の隙間に漏れ込んだ燃焼ガスに対向するように圧縮空気が噴出され、燃焼ガスの流入を効果的に抑制することができる。
また、環状部材の内部の第一キャビティが周方向に延びるとともに、第二キャビティが周方向に延びるように形成されていることによって、噴出される圧縮空気の周方向の均一性が高くなり、エアカーテンとしての機能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第一実施形態のガスタービンの構成を示す模式図である。
【図２】本発明の第一実施形態のガスタービンの要部断面図である。
【図３】図２中のロータディスク及びシールリング保持環周りの詳細断面図である。
【図４】図３中のシールリング保持環回りの詳細断面図である。
【図５】本発明の第一実施形態のシール装置の詳細断面図である。
【図６】本発明の第一実施形態のシール装置の詳細断面図である。
【図７】本発明の第一実施形態の変形例のシール装置の詳細断面図である。
【図８】本発明の第二実施形態のシール装置の詳細断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
〔第一実施形態〕
以下、本発明に係るガスタービンの第一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１に示すように、本実施形態のガスタービン１００は、外気を圧縮して圧縮空気を生成する圧縮機１と、燃料供給源（図示せず）から供給される燃料を圧縮空気に混合して燃焼させ燃焼ガスを生成する複数の燃焼器２と、燃焼ガスにより駆動するタービン３と、を備えている。
【００２０】
図２に示すように、タービン３は、軸線Ａｒを中心として回転するロータ１０と、ロータ１０を回転可能に覆うケーシング５と、を備えている。ロータ１０には、例えば、ロータ１０の回転で発電する発電機４（図１参照）が接続されている。以下では、ロータ１０の軸線Ａｒが延びている方向を軸線方向Ｄａとする。軸線Ａｒの径方向Ｄｒで、軸線Ａｒに近づく側を径方向内側、軸線Ａｒから遠ざかる側を径方向外側とする。
【００２１】
ロータ１０は、軸線方向Ｄａに重ねられた複数段のロータディスク１１と、ロータディスク１１の各段に固定され軸線Ａｒの周方向Ｄｃに並んでいる複数の動翼２１と、を有している。ケーシング５の内周には、各段の複数の動翼２１に対応して複数の静翼３１が固定されている。各段の複数の静翼３１は、軸線Ａｒの周方向Ｄｃに並んで配置されている。
各段の複数の静翼３１の径方向内側には、シールリング保持環４０（保持部材）が固定されている。
【００２２】
図３に示すように、複数の段毎のロータディスク１１には、上流側Ｄａ１に突出した上流側リム部１２と、下流側Ｄａ２に突出したシールアーム１４及び下流側リム部１５と、が形成されている。ロータディスク１１の下流側リム部１５は、シールアーム１４よりも径方向内側に位置し、ロータディスク１１の下流側Ｄａ２に隣接する下流側ロータディスク１１Ｄの上流側リム部１２と対向している。
上流側ロータディスク１１ｕの下流側リム部１５と下流側ロータディスク１１Ｄの上流側リム部１２との間にはエアバッフル１９が設けられている。
【００２３】
ロータディスク１１に固定される動翼２１は、径方向Ｄｒに延びる動翼本体２２と、動翼本体２２の径方向内側に設けられているプラットフォーム２３と、プラットフォーム２３の径方向内側に設けられているシャンク２４と、シャンク２４の径方向内側に設けられている翼根（図示せず）と、を有している。動翼２１は、動翼２１の翼根がロータディスク１１に差し込まれることで、ロータディスク１１に固定される。
【００２４】
ケーシング５に固定されている静翼３１は、ケーシング５の内周面から径方向内側に延びる静翼本体３２と、静翼本体３２の径方向内側に設けられている内側シュラウド３３と、この内側シュラウド３３から径方向内側に延びる一対の脚部３４と、を有している。
内側シュラウド３３とシールリング保持環４０とによって、周方向Ｄｃに延在する第一キャビティＣ１が形成されている。第一キャビティＣ１は、少なくとも二つの静翼３１に跨るように形成されている。
【００２５】
静翼本体３２には、静翼３１の冷却のため、圧縮機１（図１参照）の途中から抽気された圧縮空気Ａ（冷却ガス）の一部を内側シュラウド３３に供給する圧縮空気供給ライン３９が静翼本体３２を径方向Ｄｒに貫通するように配置されている。圧縮空気供給ライン３９の端部は、第一キャビティＣ１で開口している。
【００２６】
図２に示すように、静翼３１の内側シュラウド３３の径方向外側の面と、動翼２１のプラットフォーム２３の径方向外側の面と、ケーシング５の内周面とに囲まれた空間は、燃焼器２からの燃焼ガスＧが流れる燃焼ガス流路ＧＰである。
【００２７】
図３に示すように、シールリング保持環４０の径方向内側には、上流側ロータディスク１１ｕのシールアーム１４と径方向Ｄｒで対向する外側対向部４１が形成されている。
シールリング保持環４０の径方向内側には、上流側ロータディスク１１ｕの下流側リム部１５及び下流側ロータディスク１１Ｄの上流側リム部１２と径方向Ｄｒで対向する内側対向部４２が形成されている。外側対向部４１は、内側対向部４２を基準にして、上流側Ｄａ１で且つ径方向外側の位置に形成されている。
タービン３は、シールリング保持環４０の外側対向部４１と、シールアーム１４との間をシールするシール装置５０を備えている。
【００２８】
シールリング保持環４０の内側対向部４２の上流側Ｄａ１には、内側対向部４２と径方向Ｄｒで対向する上流側ロータディスク１１ｕの下流側リム部１５との間をシールするリーフ状シール７２が設けられている。
シールリング保持環４０の内側対向部４２の下流側Ｄａ２には、内側対向部４２と径方向Ｄｒで対向する下流側ロータディスク１１Ｄの上流側リム部１２との間をシールするラビリンスシール７３が設けられている。
【００２９】
リーフ状シール７２とは、多数の薄板シール片と、多数のシール片の端部を保持する保持部とを備えているものである。多数の薄板シール片は、それぞれの厚さ方向を回転体（ロータディスク１１の下流側リム部１５）の周方向Ｄｃに向け、且つ互いに周方向Ｄｃに微小隙間を保持して回転体の周囲に配列されている。各薄板シール片の径方向内側の端部は、自由端で、径方向外側の端部が保持部で保持されている。各薄板シール片は、その径方向内側の自由端がその径方向外側の固定端部よりも回転体の回転方向側に位置するよう傾斜配置されている。
【００３０】
リーフ状シール７２において、各薄板シール片の自由端は、回転体が静止している際には、回転体と接触しているものの、回転体が回転すると、回転体の回転によって生じる動圧効果により、回転体の外周面から浮上して、非接触状態となる。このため、このリーフ状シール７２は、極めて高いシール性能を有すると共に、高い耐久性を有している。
なお、本実施形態では、内側対向部４２下流側リム部１５との間をシールするシール装置としてリーフ状シール７２を採用したが、これに限ることはなく、例えば、ブラシシールを採用することも可能である。
【００３１】
第一キャビティＣ１は、少なくともシールリング保持環４０と、内側シュラウド３３とによって囲まれて形成されている。本実施形態では、シールリング保持環４０の径方向外側には、内側シュラウド３３の脚部３４に接続される接続部４３が設けられており、第一キャビティＣ１はその一部を接続部４３によっても囲まれている。接続部４３はシールリング保持環４０と一体部品として形成することもできる。
【００３２】
次に、シールリング保持環４０の外側対向部４１に設けられているシール装置５０について説明する。
図５に示すように、シール装置５０は、シールフィン５７が一体となったガイド板ユニット５５と、シールリング保持環４０の径方向内側に形成され、ガイド板ユニット５５との間に周方向Ｄｃに連通して延在する第二キャビティＣ２を形成する凹部５８と、第一キャビティＣ１内の圧縮空気Ａを第二キャビティＣ２（凹部５８）に排出する複数の圧縮空気排出ライン６２と、を備えている。第二キャビティＣ２は、シールフィン５７の径方向Ｄｒ外側に設けられている。
【００３３】
凹部５８及びガイド板ユニット５５によって形成される第二キャビティＣ２は、ガイド板ユニット５５によって完全に覆われておらず、開口５２を有している。圧縮空気排出ライン６２から第二キャビティＣ２に導入された圧縮空気Ａは、第二キャビティＣ２の開口５２からシールフィン５７に沿って噴出される。
【００３４】
凹部５８は、本体部５９と、本体部５９の上流側Ｄａ１に形成され、上流側Ｄａ１に向かうにしたがって外側対向部４１に近づくスリット部６０とを有している。凹部５８は、本体部５９の内周面が軸線Ａｒと平行となるように形成されている。
【００３５】
ガイド板ユニット５５は、軸線Ａｒを中心とする円筒形状のガイド板５６と、ガイド板５６の軸線方向上流側Ｄａ１の端部に接続されたシールフィン５７と、を有している。ガイド板５６は、凹部５８との間に第二キャビティＣ２を形成する。
ガイド板５６は、外側対向部４１として機能する。第二キャビティＣ２は、シールリング保持環４０の内部で、第一キャビティＣ１よりも径方向内側に設けられ、外側対向部４１の内周面に開口５２を有している。第二キャビティＣ２の径方向Ｄｒ外側には、圧縮空気排出ライン６２が接続されている。
【００３６】
シールフィン５７は、開口５２の下流側の端部５２ａからシールアーム１４の外周面に向かって突出している。
シールフィン５７は、径方向Ｄｒ内側に向かって延びるとともに、周方向に延在する薄板状をなしている。シールフィン５７の先端部と、シールアーム１４との間には、径方向Ｄｒに微小隙間Ｇ１が形成されている。
【００３７】
シールフィン５７は、周方向に延び、上流側Ｄａ１に向かうにしたがって縮径するテーパ形状をなしている。換言すれば、シールフィン５７は、先端部（径方向内側の端部）に向かうに従って、上流側Ｄａ１に向かって傾斜している。シールフィン５７と軸線Ａｒとのなす角度θは、４８°以下であることが好ましい。角度θは、ガスタービン１００の仕様に応じて適宜変更することができる。角度θは、例えば、５０°以下とすることができる。
【００３８】
凹部５８の本体部５９は、ガイド板５６と平行となるように形成されている。凹部５８のスリット部６０は、スリット部６０の内周面がガイド板ユニット５５のシールフィン５７と平行となるように形成されている。
第二キャビティＣ２のシールフィン５７と対向する面であるスリット部６０の内周面は、シールフィン５７と平行となるように形成されている。スリット部６０の内周面とシールフィン５７との間は、周方向Ｄｃに延び、圧縮空気Ａを排出するスリットとして機能する。
【００３９】
圧縮空気排出ライン６２は、周方向Ｄｃに間隔を開けて複数設けられている。圧縮空気排出ライン６２の数は、例えば、静翼３１の枚数の２倍程度とすることができる。圧縮空気排出ライン６２は、図示しないキャップを用いて封止することができる。
【００４０】
凹部５８（第二キャビティＣ２）及びガイド板ユニット５５は、凹部５８の本体部５９の内周面５９ａとガイド板５６の外周面との間の間隔、即ち、第二キャビティＣ２の径方向Ｄｒの大きさをＤ３、凹部５８のスリット部６０の内周面とシールフィン５７の外周面との間の間隔、即ち、スリットの幅をＷ２とすると、Ｗ２＜Ｄ３となるように形成されている。
【００４１】
図６に示すように、ガイド板ユニット５５とシールリング保持環４０とは、ガイド板ユニット５５に形成されているボス部６３を介して固定されている。ボス部６３は、ガイド板５６の外周面に、周方向Ｄｃに間隔を開けて複数形成されている。ボス部６３は、ガイド板５６の外周面から径方向外側に突出して、凹部５８の本体部５９に突き当たるように形成されている。
【００４２】
ボス部６３と圧縮空気排出ライン６２とは、周方向Ｄｃにずらされている。即ち、ボス部６３と圧縮空気排出ライン６２とは、互いに干渉しないように、周方向Ｄｃの位置が異なるように配置されている。
ボス部６３には、ボルトが挿通される貫通孔６４が形成されている。ガイド板ユニット５５は、ボルト６５によってシールリング保持環４０に固定される。
【００４３】
次に、本実施形態のガスタービン１００の作用について説明する。
燃焼器２から導入された高温高圧の燃焼ガスＧは、燃焼ガス流路ＧＰを通り、その過程で動翼２１に接触することで、動翼２１を有するロータ１０を軸線Ａｒ回りに回転させる。
【００４４】
また、ケーシング５の外側から、静翼３１内に設けられている圧縮空気供給ライン３９に供給された圧縮空気Ａ（一点鎖線）は、第一キャビティＣ１を経て、圧縮空気排出ライン６２を介して第二キャビティＣ２に排出される。圧縮空気Ａは第二キャビティＣ２内において周方向Ｄｃで均一化された後、シールリング保持環４０とシールアーム１４との間にエアカーテンとして噴出される。
【００４５】
噴出された圧縮空気Ａの一部は、上流側Ｄａ１に漏れて、燃焼ガス流路ＧＰへ排出される。また、噴出された圧縮空気Ａの一部は、シールフィン５７とシールアーム１４との間の微小隙間Ｇ１から下流側Ｄａ２に漏れ、次いで、リーフ状シール７２、及びラビリンスシール７３から漏れて、燃焼ガス流路ＧＰに排出される。これにより、燃焼ガスＧが静翼３１とロータ１０との間の隙間に漏れ込むのが防止される。
【００４６】
上記実施形態によれば、圧縮空気Ａが、上流側Ｄａ１に向かうにしたがって縮径するテーパ形状をなすシールフィン５７に沿うように噴出されることによって、静翼３１とロータ１０との間の隙間に漏れ込んだ燃焼ガスＧに対向するように圧縮空気Ａが噴出され、燃焼ガスＧの流入を効果的に抑制することができる。
【００４７】
また、シールリング保持環４０の内部の第一キャビティＣ１が周方向Ｄｃに延びるとともに、第二キャビティＣ２が周方向Ｄｃに延びるように形成されていることによって、噴出される圧縮空気Ａの周方向Ｄｃの均一性が高くなり、エアカーテンとしての機能を向上させることができる。
【００４８】
また、シールフィン５７と軸線Ａｒとのなす角度θを５０°以下とすることによって、シールフィン５７の先端部の微小隙間Ｇ１を通過しようとする燃焼ガスＧを上流側Ｄａ１に押し戻しつつ、縮流する効果を向上させることができる。
【００４９】
また、複数の圧縮空気排出ライン６２のうち少なくとも一つの圧縮空気排出ライン６２を封止することによって、第一キャビティＣ１から第二キャビティＣ２に流入する圧縮空気Ａの流量を調整することができる。
また、凹部５８のスリット部６０の内周面とシールフィン５７とが平行となるように形成されていることによって、噴出される圧縮空気Ａの周方向Ｄｃの均一性を更に向上させることができる。
【００５０】
なお、上記実施形態では、圧縮空気排出ライン６２を貫通孔としたが、これに限ることはない。例えば、圧縮空気排出ライン６２を、周方向Ｄｃに延在するスリットとしてもよい。
【００５１】
〔第一実施形態の変形例〕
図７は、第一実施形態の変形例のシール装置５０Ｂの断面図である。図７に示すように、第一実施形態の変形例のシール装置５０Ｂは、シールフィン５７の上流側Ｄａ１に配置され、外側対向部４１と径方向Ｄｒで対向するシールアーム１４との間をシールする上流側シールフィン５１を有している。
【００５２】
上流側シールフィン５１は、外側対向部４１から径方向内側に向かって延びるとともに、周方向に延在する薄板状をなしている。上流側シールフィン５１の先端部と、シールアーム１４との間には、径方向Ｄｒに微小隙間Ｇ２が形成されている。
上流側シールフィン５１とシールアーム１４との間の微小隙間Ｇ２とシールフィン５７とシールアーム１４との間の微小隙間Ｇ１とは、同じ寸法である。
【００５３】
上記変形例によれば、エアカーテンとして機能する圧縮空気Ａの周方向Ｄｃの均一性を更に高くすることができる。
【００５４】
〔第二実施形態〕
以下、本発明の第二実施形態のガスタービンについて図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態では、上述した第一実施形態の変形例との相違点を中心に述べ、同様の部分についてはその説明を省略する。
図８に示すように、シール装置５０Ｃの上流側シールフィン５１は、第二キャビティＣ２を介してシールフィン５７に対向している。シールフィン５７は、外側対向部４１に直接固定されている。圧縮空気排出ライン６２Ｂは、第一キャビティＣ１から第二キャビティＣ２に向かうに従って上流側Ｄａ１に傾斜している。
【００５５】
上流側シールフィン５１とシールアーム１４との間の微小隙間Ｇ２とシールフィン５７とシールアーム１４との間の微小隙間Ｇ１とは、同じ寸法である。上流側シールフィン５１の径方向Ｄｒの長さをＬ、上流側シールフィン５１とシールフィン５７の先端との間の軸線方向Ｄａの間隔をＤ１とすると、上流側シールフィン５１とシールフィン５７は、以下の式（１）を満足するように配置されている。
０．２  ＜  Ｌ／Ｄ１  ＜  １０  ・・・（１）
なお、上記した上流側シールフィン５１の径方向Ｄｒの長さＬと、上流側シールフィン５１とシールフィン５７の先端との間の軸線方向Ｄａの間隔Ｄ１との関係式は、第一実施形態の変形例のシール装置５０Ｂにも適用することができる。
【００５６】
第二キャビティＣ２の径方向外側の軸線方向Ｄａの幅Ｄ２は、圧縮空気排出ライン６２Ｂの軸線方向Ｄａの幅Ｗ１よりもやや大きいか、同じである。
圧縮空気排出ライン６２Ｂの中心線ＣＬと軸線Ａｒとのなす角度は、シールフィン５７の角度θと略同じである。
【００５７】
上記実施形態によれば、ガイド板ユニット５５を廃することによって、シール装置の構造を簡素化することができる。
【００５８】
以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、以上の実施形態では、シール装置５０をシールリング保持環４０に設ける構成としているが、これに限ることはなく、静翼３１の径方向内側の端部を周方向Ｄｃで接続する他の環状部材に設けてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１  圧縮機
２  燃焼器
３  タービン
４  発電機
５  ケーシング
１０  ロータ
１１  ロータディスク
１２  上流側リム部
１４  シールアーム
１５  下流側リム部
１９  エアバッフル
２１  動翼
２２  動翼本体
２３  プラットフォーム
２４  シャンク
３１  静翼
３２  静翼本体
３３  内側シュラウド
３４  脚部
３９  圧縮空気供給ライン
４０  シールリング保持環（環状部材）
４１  外側対向部
４２  内側対向部
４３  接続部
５０  シール装置
５１  上流側シールフィン
５２  開口
５５  ガイド板ユニット
５６  ガイド板
５７  シールフィン
５８  凹部
５９  本体部
６０  スリット部
６２  圧縮空気排出ライン
７２  リーフ状シール
７３  ラビリンスシール
１００  ガスタービン
Ａ  圧縮空気
Ａｒ  軸線
Ｃ１  第一キャビティ
Ｃ２  第二キャビティ
Ｄａ  軸方向
Ｄｃ  周方向
Ｄｒ  径方向
Ｇ１，Ｇ２  微小隙間
【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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