(57)【要約】      （修正有）【課題】１段静翼の効率的な冷却が可能なガスタービンを提供する。【解決手段】ガスタービンは、１段静翼と、第１燃焼器出口を有する第１燃焼器と、第２側壁部を含む第２燃焼器出口を有する第２燃焼器と、を備え、条件を満たし、上流側から下流側に向かって前記軸方向をｘ軸と定義し、前記第１側壁部の外側から内側に向かって前記周方向をｙ軸と定義したとき、前記第１側壁部の下流端部における内側壁面の傾きｄｙ／ｄｘが最大となる位置を通る前記内側壁面の下流側に延ばした第１基準接線に対して、前記一の前記１段静翼の前方部の前記負圧面と前記第１基準接線との交点を通る前記負圧面の第１接線がなす第１角度が４５度以下であり、前記一の前記１段静翼は、前記第１側壁部の前記内側壁面からの前記負圧面の前記周方向への突出量をΔｙとし、前記１段静翼の前記周方向における配列ピッチをＰとしたとき、０．０５≦Δｙ／Ｐ≦０．２５を満たす。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に複数配列され、圧力面および負圧面を含む翼面をそれぞれ有する１段静翼と、
一の前記１段静翼の前記負圧面側に設けられ、径方向に沿って延在する第１側壁部を含む第１燃焼器出口を有する第１燃焼器と、
前記周方向にて前記第１燃焼器の隣において前記一の前記１段静翼の前記圧力面側に設けられ、前記径方向に沿って延在する第２側壁部を含む第２燃焼器出口を有する第２燃焼器と、
を備えるガスタービンであって、
下記条件（ａ）又は（ｂ）の何れかを満たし、
上流側から下流側に向かって軸方向をｘ軸と定義し、前記第１側壁部の外側から内側に向かって前記周方向をｙ軸と定義したとき、前記第１側壁部の下流端部における内側壁面の傾きｄｙ／ｄｘが最大となる位置を通る前記内側壁面の下流側に延ばした第１基準接線に対して、前記一の前記１段静翼の前方部の前記負圧面と前記第１基準接線との交点を通る前記負圧面の第１接線がなす第１角度が４５度以下であり、
前記一の前記１段静翼は、前記第１側壁部の前記内側壁面からの前記負圧面の前記周方向への突出量をΔｙとし、前記１段静翼の前記周方向における配列ピッチをＰとしたとき、０．０５≦Δｙ／Ｐ≦０．２５を満たす
ガスタービン。
（ａ）前記一の前記１段静翼の前記前方部と前記第１側壁部との間の前記軸方向の最小隙間、および、前記一の前記１段静翼の前記前方部と前記第２側壁部との間の前記軸方向の最小隙間が、前記軸方向における前記一の１段静翼の長さＬａの１０％以下である。
（ｂ）前記一の前記１段静翼の前記前方部の最上流点が、前記第１側壁部又は前記第２側壁部の少なくとも一方の最下流端よりも、前記軸方向において上流側に位置する。
【請求項２】
前記第２側壁部の外側から内側に向かって前記周方向をｙ’軸と定義したとき、前記第２側壁部の下流端部における内側壁面の傾きｄｙ’／ｄｘが最大となる位置を通る前記内側壁面の下流側に延ばした第２基準接線に対して、前記一の前記１段静翼の前記前方部の前記圧力面と前記第２基準接線との交点を通る前記圧力面の第２接線がなす第２角度が４５度以下である
ことを特徴とする請求項１に記載のガスタービン。
【請求項３】
前記第１角度が２０度以上４５度以下であり、
前記第２角度が０度以上２５度以下である
請求項２に記載のガスタービン。
【請求項４】
前記第１角度は、前記第２角度以上であることを特徴とする請求項２又は３に記載のガスタービン。
【請求項５】
前記第１側壁部の下流側端面、及び、前記第２側壁部の下流側端面は、それぞれ、前記軸方向の直交面に沿った平坦面を含み、
前記前方部は、前記第１側壁部の前記下流側端面及び前記第２側壁部の前記下流側端面に対向する前端面を含み、
前記前端面の少なくとも一部は、前記軸方向の前記直交面に沿って設けられる平坦面である
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載のガスタービン。
【請求項６】
前記一の前記１段静翼は、前記前方部の下流側に位置するとともに、前記負圧面のうち後縁側領域である凸状湾曲面、および、前記圧力面のうち後縁側領域である凹状湾曲面を有する後方部を含み、
前記負圧面の前記凸状湾曲面の前縁側端は、前記負圧面のうち前記第１側壁部の前記内側壁面から前記周方向に最も突出した部分よりも、前記周方向において、前記第２側壁部に近い
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載のガスタービン。
【請求項７】
前記一の前記１段静翼は、前記前方部の下流側に位置するとともに、前記負圧面のうち後縁側領域である凸状湾曲面、および、前記圧力面のうち後縁側領域である凹状湾曲面を有する後方部を含み、
前記前方部は、
前記負圧面の前縁側領域を形成するように、前記凸状湾曲面の前縁側端から前記第１側壁部に向かって直線状に延びる第１表面と、
前記圧力面の前縁側領域を形成するように、前記凹状湾曲面の前縁側端から前記第２側壁部に向かって直線状に延びる第２表面と、
を含む
請求項１乃至６の何れか一項に記載のガスタービン。
【請求項８】
前記第１側壁部の下流側端面、及び、前記第２側壁部の下流側端面は、それぞれ、前記軸方向の直交面に沿った平坦面を含み、
前記前方部は、
前記第１表面の前縁側端に接続される第１接続点を有し、前記第１側壁部の前記下流側端面に対向するように前記軸方向の前記直交面に沿って延在する第１平坦面と、
前記第２表面の前縁側端に接続される第２接続点を有し、前記第２側壁部の前記下流側端面に対向するように前記軸方向の前記直交面に沿って延在する第２平坦面と、
を含む請求項７に記載のガスタービン。
【請求項９】
前記第１接続点と前記第２接続点との間の前記周方向における距離は、前記第１側壁部の前記内側壁面と前記第２側壁部の前記内側壁面との間の前記周方向における距離よりも小さい
請求項８に記載のガスタービン。
【請求項１０】
前記第１平坦面の前記第１接続点は、前記周方向において、前記第１側壁部の前記内側壁面よりも前記第２側壁部側に位置する
ことを特徴とする請求項８又は９に記載のガスタービン。
【請求項１１】
前記第２平坦面の前記第２接続点は、前記周方向において、前記第２側壁部の前記内側壁面よりも前記第１側壁部側に位置する
ことを特徴とする請求項８乃至１０の何れか一項に記載のガスタービン。
【請求項１２】
前記一の前記１段静翼は、前記前方部の前記第１接線が前記軸方向に対してなす角度が、１５度以上４５度以下である請求項１乃至１１の何れか一項に記載のガスタービン。
【請求項１３】
前記一の前記１段静翼は、前記前方部の前記第２接線が前記軸方向に対してなす角度が、０度以上３０度以下である請求項１乃至１２の何れか一項に記載のガスタービン。
【請求項１４】
前記前方部と前記第１側壁部との間の前記軸方向における最小隙間ｇ１と、前記前方部と前記第２側壁部との間の前記軸方向における最小隙間ｇ２とが、０．９≦ｇ１／ｇ２≦１．１を満たす請求項１乃至１３の何れか一項に記載のガスタービン。
【請求項１５】
前記一の前記１段静翼は、０．１≦Δｙ／Ｐ≦０．２を満たす
ことを特徴とする請求項１乃至１４の何れか一項に記載のガスタービン。
【請求項１６】
周方向に複数配列され、圧力面および負圧面を含む翼面をそれぞれ有する１段静翼と、
一の前記１段静翼の前記負圧面側に設けられ、径方向に沿って延在する第１側壁部を含む第１燃焼器出口を有する第１燃焼器と、
前記周方向にて前記第１燃焼器の隣において前記一の前記１段静翼の前記圧力面側に設けられ、前記径方向に沿って延在する第２側壁部を含む第２燃焼器出口を有する第２燃焼器と、
を備えるガスタービンであって、
下記条件（ａ）又は（ｂ）の何れかを満たし、
上流側から下流側に向かって軸方向をｘ軸と定義し、前記第１側壁部の外側から内側に向かって前記周方向をｙ軸と定義し、前記第１側壁部の下流端の前記周方向における厚さをＷ１とし、前記第１側壁部の下流端部における内側壁面の傾きｄｙ／ｄｘが最大となる第１基準位置を通る前記内側壁面の下流側に延ばした第１基準接線を前記ｙ軸の負の方向に０．５×Ｗ１ずらした第１外側境界線と、前記第１基準位置を通り、且つ、前記第１基準接線に対して４５度の角度をなす第１内側境界線と、の間の領域を第１領域とし、前記軸方向における前記一の１段静翼の長さをＬａとしたとき、前記一の前記１段静翼の前方部の前記負圧面のうち前記第１領域に含まれる部位の上流端の位置と、該位置から０．２Ｌａの長さだけ下流側の位置までの間の軸方向範囲内において、前記前方部の前記負圧面は前記第１領域内に含まれており、
前記一の前記１段静翼は、前記第１側壁部の前記内側壁面からの前記負圧面の前記周方向への突出量をΔｙとし、前記１段静翼の前記周方向における配列ピッチをＰとしたとき、０．０５≦Δｙ／Ｐ≦０．２５を満たす
ガスタービン。
（ａ）前記一の前記１段静翼の前記前方部と前記第１側壁部との間の前記軸方向の最小隙間、および、前記一の前記１段静翼の前記前方部と前記第２側壁部との間の前記軸方向の最小隙間が、前記軸方向における前記一の１段静翼の長さＬａの１０％以下である。
（ｂ）前記一の前記１段静翼の前記前方部の最上流点が、前記第１側壁部又は前記第２側壁部の少なくとも一方の最下流端よりも、前記軸方向において上流側に位置する。
【請求項１７】
前記第２側壁部の外側から内側に向かって前記周方向をｙ’軸と定義し、前記第２側壁部の下流端の前記周方向における厚さをＷ２とし、前記第２側壁部の下流端部における内側壁面の傾きｄｙ’／ｄｘが最大となる第２基準位置を通る前記内側壁面の下流側に延ばした第２基準接線を前記ｙ’軸の負の方向に０．５×Ｗ２ずらした第２外側境界線と、前記第２基準位置を通り、且つ、前記第２基準接線に対して４５度の角度をなす第２内側境界線と、の間の領域を第２領域としたとき、前記前方部の前記圧力面のうち前記第２領域に含まれる部位の上流端の位置と、該位置から０．２Ｌａの長さだけ下流側の位置までの間の軸方向範囲内において、前記前方部の前記圧力面は前記第２領域内に含まれている
ことを特徴とする請求項１６に記載のガスタービン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ガスタービンに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンの効率を向上させるために、タービンの最上流側に設けられる１段静翼の形状や配置に関し様々な工夫がなされている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、タービンの１段静翼が、燃焼器の尾筒の側壁の下流側において、該尾筒の下流側端に接近して配置されたガスタービンが開示されている。このように１段静翼が尾筒の下流側端に接近して配置されることにより、燃焼器の尾筒とタービンの１段静翼との間への燃焼ガスの流入が抑制されて、該燃焼ガスの流入による損失の発生が抑制されるようになっている。また、上述のように、１段静翼が燃焼器尾筒の側壁の下流側に配置されることにより、１段静翼の前縁に高温の燃焼ガスが直接衝突するのが抑制され、１段静翼の前縁を冷却するための冷却空気が低減されるようになっている。
【０００４】
また、特許文献１には、燃焼器尾筒の側壁の下流側端部において、側壁の内表面が、該側壁と隣接する１段静翼の外表面と滑らかに繋がる形状に形成されたガスタービンが開示されている。このように、尾筒の側壁の内表面と、１段静翼の外表面とが滑らかに繋がる形状とすることにより、燃焼ガス流路を流れる燃焼ガスの流れが乱れにくくなり、損失の発生が抑制されるようになっている。
【０００５】
また、特許文献２には、燃焼器の内圧変動を抑制するとともにガスタービンの空力効率を向上するために、１段静翼の周方向ピッチＰに対する、隣接する燃焼器間の中心と１段静翼の前縁との間の周方向距離Ｓの比（Ｓ／Ｐ）や、１段静翼の周方向ピッチＰに対する、１段静翼の前縁と燃焼器尾筒後端との軸方向距離Ｌの比（Ｌ／Ｐ）が所定範囲内に設定されたガスタービンが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１１７７００号公報
【特許文献２】特開２００９−１９７６５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、本発明者らの鋭意検討の結果、例えば特許文献１に記載のように、タービン１段静翼の前方部を燃焼器の出口に近づけて、１段静翼と燃焼器の側壁との間の軸方向隙間を小さくすると、該１段静翼の圧力面側（腹側）と負圧面側（背側）との圧力差に起因して、軸方向隙間を介した高温の燃焼ガスの流れが生じる場合があることがわかった。
上述の軸方向隙間を介した高温ガスの流れが生じると、該高温ガスの流れにより１段静翼が加熱されるため、１段静翼を冷却するための冷却媒体の供給量を増加させる必要が生じ、これによりガスタービン全体として効率が低下する場合がある。
しかしながら、特許文献１及び２には、１段静翼と燃焼器の側壁との間の軸方向隙間を小さくしたときに生じる該軸方向隙間を介した高温の燃焼ガス流れに対する対策について、何ら記載されていない。
【０００８】
上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、１段静翼の効率的な冷却が可能な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】
【０００９】
（１）本発明の少なくとも一実施形態に係るガスタービンは、
周方向に複数配列され、圧力面および負圧面を含む翼面をそれぞれ有する１段静翼と、
一の前記１段静翼の前記負圧面側に設けられ、径方向に沿って延在する第１側壁部を含む第１燃焼器出口を有する第１燃焼器と、
前記周方向にて前記第１燃焼器の隣において前記一の前記１段静翼の前記圧力面側に設けられ、前記径方向に沿って延在する第２側壁部を含む第２燃焼器出口を有する第２燃焼器と、
を備えるガスタービンであって、
下記条件（ａ）又は（ｂ）の何れかを満たし、
上流側から下流側に向かって前記軸方向をｘ軸と定義し、前記第１側壁部の外側から内側に向かって前記周方向をｙ軸と定義したとき、前記第１側壁部の下流端部における内側壁面の傾きｄｙ／ｄｘが最大となる位置を通る前記内側壁面の下流側に延ばした第１基準接線に対して、前記一の前記１段静翼の前方部の前記負圧面と前記第１基準接線との交点を通る前記負圧面の第１接線がなす第１角度が４５度以下であり、
前記一の前記１段静翼は、前記第１側壁部の前記内側壁面からの前記負圧面の前記周方向への突出量をΔｙとし、前記１段静翼の前記周方向における配列ピッチをＰとしたとき、０．０５≦Δｙ／Ｐ≦０．２５を満たす。
（ａ）前記一の前記１段静翼の前方部と前記第１側壁部との間の軸方向の最小隙間、および、前記一の前記１段静翼の前記前方部と前記第２側壁部との間の前記軸方向の最小隙間が、前記軸方向における前記一の１段静翼の長さＬａの１０％以下である。
（ｂ）前記一の前記１段静翼の前方部の最上流点が、前記第１側壁部又は前記第２側壁部の少なくとも一方の最下流端よりも、前記軸方向において上流側に位置する。
【００１０】
上記（１）の構成では、ガスタービンは、上記（ａ）又は（ｂ）を満たすので、１段静翼の前方部と燃焼器出口の第１側壁部又は第２側壁部との間の最小距離が十分に小さい。このため、１段静翼の前方部と第１側壁部又は第２側壁部との間を流通する高温の燃焼ガス流れが低減されるため、１段静翼を冷却するために必要な冷却媒体の流量を低減することができる。また、上記（１）の構成では、第１側壁部の内側壁面における上述の第１基準接線に対して、１段静翼の前方部の負圧面における上述の第１接線がなす第１角度が４５度以下であるので、燃焼器出口の第１側壁部と１段静翼の負圧面とが滑らかに接続されている。よって、燃焼器出口からの高温の燃焼ガスの流れの乱れを低減することができる。
【００１１】
ここで、本発明者らは、第１側壁部の内側壁面からの１段静翼の負圧面の周方向への突出量Δｙと、１段静翼の周方向における配列ピッチＰとの比（Δｙ／Ｐ）に応じて、１段静翼の圧力面側と負圧面側との圧力差が変化し、Δｙ／Ｐを適切な値とすることにより該圧力差を低減できることを見出した。
この点、上記（１）の構成では、さらに、第１側壁部の内側壁面からの１段静翼の負圧面の周方向への突出量Δｙと、１段静翼の周方向における配列ピッチＰとが０．０５≦Δｙ／Ｐ≦０．２５を満たすので、１段静翼の圧力面側と負圧面側との圧力差が比較的小さい。このため、１段静翼の圧力面側と負圧面側の圧力差に起因した、１段静翼の前方部と、第１燃焼器出口及び第２燃焼器出口との間の隙間を介した高温ガスの流れの発生が抑制されるので、１段静翼を冷却するために必要な冷却媒体の流量を低減することができる。
【００１２】
以上より、上記（１）の構成によれば、燃焼器出口からの高温の燃焼ガスの流れの乱れを低減しながら、１段静翼を効率的に冷却することができる。これにより、ガスタービンの効率低下を抑制することができる。
【００１３】
（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、
前記第２側壁部の外側から内側に向かって前記周方向をｙ’軸と定義したとき、前記第２側壁部の下流端部における内側壁面の傾きｄｙ’／ｄｘが最大となる位置を通る前記内側壁面の下流側に延ばした第２基準接線に対して、前記一の前記１段静翼の前記前方部の前記圧力面と前記第２基準接線との交点を通る前記圧力面の第２接線がなす第２角度が４５度以下である。
【００１４】
上記（２）の構成によれば、第２側壁部の内側壁面における上述の第２基準接線に対して、１段静翼の前方部の圧力面における上述の第２接線がなす第２角度が４５度以下であるので、燃焼器出口の第２側壁部と１段静翼の圧力面とが滑らかに接続されている。よって、燃焼器出口からの高温の燃焼ガスの流れの乱れをより効果的に低減することができる。
【００１５】
（３）幾つかの実施形態では、上記（２）の構成において、
前記第１角度が２０度以上４５度以下であり、
前記第２角度が０度以上２５度以下である。
【００１６】
上記（３）の構成によれば、負圧面側における第１角度を上記範囲内に設定することで、燃焼ガス流れの１段静翼の負圧面への衝突によって負圧面側で静圧が上昇する。一方、圧力面側における第２角度を上記範囲内に設定することで、第２角度が２５度よりも大きい場合に比べて、圧力面が燃焼ガス流れの下流側に後退することになり、上述した隙間近傍における圧力面側の圧力を減少させることができる。よって、１段静翼の前方部と、第１燃焼器出口及び第２燃焼器出口との間の隙間を介した高温ガスの流れの発生を抑制可能である。
【００１７】
（４）幾つかの実施形態では、上記（２）又は（３）の構成において、前記第１角度は、前記第２角度以上である。
【００１８】
上記（４）の構成によれば、第１角度を第２角度以上にすることで、圧力面側における圧力を減少させながら、負圧面側において圧力を増大させることができ、１段静翼の前方部と、第１燃焼器出口及び第２燃焼器出口との間の隙間を介した高温ガスの流れの発生を効果的に抑制可能である。
【００１９】
（５）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（４）の何れかの構成において、
前記第１側壁部の下流側端面、及び、前記第２側壁部の下流側端面は、それぞれ、前記軸方向の直交面に沿った平坦面を含み、
前記前方部は、前記第１側壁部の前記下流側端面及び前記第２側壁部の前記下流側端面に対向する前端面を含み、
前記前端面の少なくとも一部は、前記軸方向の前記直交面に沿って設けられる平坦面である。
【００２０】
上記（５）の構成によれば、第１側壁部及び第２側壁部の下流側端面、及び、該下流側端面に対向する１段静翼の前方部の前端面の少なくとも一部がそれぞれ、軸方向の直交面に沿った平坦面により形成される。よって、第１側壁部及び第２側壁部の下流側端面、又は、１段静翼の前方部の前端面が湾曲面により形成される場合に比べて、１段静翼の前方部と、第１燃焼器出口及び第２燃焼器出口との間の軸方向における隙間の管理が容易となる。よって、１段静翼を冷却するために必要な冷却媒体の流量を削減しやすくなる。
【００２１】
（６）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（５）の何れかの構成において、
前記一の前記１段静翼は、前記前方部の下流側に位置するとともに、前記負圧面のうち後縁側領域である凸状湾曲面、および、前記圧力面のうち後縁側領域である凹状湾曲面を有する後方部を含み、
前記負圧面の前記凸状湾曲面の前縁側端は、前記負圧面のうち前記第１側壁部の前記内側壁面から前記周方向に最も突出した部分よりも、前記周方向において、前記第２側壁部に近い。
【００２２】
上記（６）の構成によれば、第１燃焼器出口からの燃焼ガス流れが１段静翼の負圧面に衝突しやすくなるため、負圧面側で静圧が上昇しやすくなる。これにより、負圧面側と圧力面側の圧力差を低減して、１段静翼の前方部と、第１燃焼器出口及び第２燃焼器出口との間の隙間を介した高温ガスの流れの発生を効果的に抑制することができる。
【００２３】
（７）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（６）の何れかの構成において、
前記一の前記１段静翼は、前記前方部の下流側に位置するとともに、前記負圧面のうち後縁側領域である凸状湾曲面、および、前記圧力面のうち後縁側領域である凹状湾曲面を有する後方部を含み、
前記前方部は、
前記負圧面の前縁側領域を形成するように、前記凸状湾曲面の前縁側端から前記第１側壁部に向かって直線状に延びる第１表面と、
前記圧力面の前縁側領域を形成するように、前記凹状湾曲面の前縁側端から前記第２側壁部に向かって直線状に延びる第２表面と、
を含む。
【００２４】
上記（７）の構成によれば、負圧面の前縁側領域は、直線状に延びる第１表面により形成されるとともに、圧力面の前縁側領域は、直線状に延びる第２表面により形成されるので、１段静翼の作製が比較的容易である。
【００２５】
（８）幾つかの実施形態では、上記（７）の構成において、
前記第１側壁部の下流側端面、及び、前記第２側壁部の下流側端面は、それぞれ、前記軸方向の直交面に沿った平坦面を含み、
前記前方部は、
前記第１表面の前縁側端に接続される第１接続点を有し、前記第１側壁部の前記下流側端面に対向するように前記軸方向の前記直交面に沿って延在する第１平坦面と、
前記第２表面の前縁側端に接続される第２接続点を有し、前記第２側壁部の前記下流側端面に対向するように前記軸方向の前記直交面に沿って延在する第２平坦面と、
を含む。
【００２６】
上記（８）の構成によれば、第１側壁部及び第２側壁部の下流側端面が平坦面によって形成されるとともに、前方部の第１平坦面及び第２平坦面が、それぞれ、平坦面を含む第１側壁部の下流側端面及び第２側壁部の下流側端面に対向する。よって、第１側壁部及び第２側壁部の下流側端面、又は、１段静翼の前方部の前端面が湾曲面により形成される場合に比べて、１段静翼の前方部と、第１燃焼器出口及び第２燃焼器出口との間の軸方向における隙間の管理が容易となる。よって、１段静翼を冷却するために必要な冷却媒体の流量を削減しやすくなる。
【００２７】
（９）幾つかの実施形態では、上記（８）の構成において、
前記第１接続点と前記第２接続点との間の前記周方向における距離は、前記第１側壁部の前記内側壁面と前記第２側壁部の前記内側壁面との間の前記周方向における距離よりも小さい。
【００２８】
上記（９）の構成によれば、第１接続点と第２接続点との間の周方向における距離は、第１側壁部の内側壁面と第２側壁部の内側壁面との間の周方向における距離よりも小さいので、第１接続点と第２接続点との間の上記距離が第１側壁部の内側壁面と第２側壁部の内側壁面との間の上記距離よりも大きい場合に比べて、燃焼器出口からの燃焼ガスの流れが乱れにくい。よって、タービンにおける流体損失の発生を抑制しやすい。
【００２９】
（１０）幾つかの実施形態では、上記（８）又は（９）の構成において、前記第１平坦面の前記第１接続点は、前記周方向において、前記第１側壁部の前記内側壁面よりも前記第２側壁部側に位置する。
【００３０】
上記（１０）の構成によれば、第１平坦面の第１接続点が、周方向において、第１側壁部の内側壁面よりも第２側壁部側に位置するので、負圧面側において、第１燃焼器出口Ａからの燃焼ガスの流れが乱れにくい。よって、タービンにおける流体損失の発生を抑制しやすい。
【００３１】
（１１）幾つかの実施形態では、上記（８）乃至（１０）の何れかの構成において、
前記第２平坦面の前記第２接続点は、前記周方向において、前記第２側壁部の前記内側壁面よりも前記第１側壁部側に位置する。
【００３２】
上記（１１）の構成によれば、第２平坦面の第２接続点は、周方向において、第２側壁部の内側壁面よりも第１側壁部側に位置するので、圧力面側において、第２燃焼器出口からの燃焼ガスの流れが乱れにくい。よって、タービンにおける流体損失の発生を抑制しやすい。
【００３３】
（１２）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（１１）の何れかの構成において、
前記一の前記１段静翼は、前記前方部の前記第１接線が軸方向に対してなす角度が、１５度以上４５度以下である。
【００３４】
上記（１２）の構成によれば、負圧面における第１接線が軸方向に対してなす角度を上記範囲内に設定することで、燃焼ガス流れの１段静翼の負圧面への衝突によって負圧面側で静圧が上昇しやすくなる。よって、１段静翼の前方部と、第１燃焼器出口及び第２燃焼器出口との間の隙間を介した高温ガスの流れの発生を効果的に抑制することができる。
【００３５】
（１３）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（１２）の何れかの構成において、
前記一の前記１段静翼は、前記前方部の前記第２接線が軸方向に対してなす角度が、０度以上３０度以下である。
【００３６】
上記（１３）の構成によれば、圧力面における第２接線が軸方向に対してなす角度を上記範囲内に設定することで、該角度が３０度よりも大きい場合に比べて、圧力面が燃焼ガス流れの下流側に後退することになり、１段静翼の前方部と、第１燃焼器出口及び第２燃焼器出口との間の隙間近傍における圧力面側の圧力を減少させやすくなる。よって、１段静翼の前方部と、上述の隙間を介した高温ガスの流れの発生を効果的に抑制することができる。
【００３７】
（１４）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（１３）の何れかの構成において、
前記前方部と前記第１側壁部との間の前記軸方向における最小隙間ｇ１と、前記前方部と前記第２側壁部との間の前記軸方向における最小隙間ｇ２とが、０．９≦ｇ１／ｇ２≦１．１を満たす。
【００３８】
上記（１４）の構成によれば、すなわち、１段静翼の負圧面側の最小隙間ｇ１の大きさと、圧力面側の最小隙間ｇ２の大きさとが同等であるので、第１側壁部及び第２側壁部の下流側端面と、１段静翼の前方部との隙間を介した負圧面側及び圧力面側へのそれぞれの冷却媒体の分配量の差を小さくすることができる。これにより、ガスタービン全体として、冷却媒体の流量を削減することができる。
【００３９】
（１５）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（１４）の何れかの構成において、
前記一の前記１段静翼は、０．１≦Δｙ／Ｐ≦０．２を満たす。
【００４０】
上記（１５）の構成によれば、第１側壁部の内側壁面からの１段静翼の負圧面の周方向への突出量Δｙと、１段静翼の周方向における配列ピッチＰとが０．１≦Δｙ／Ｐ≦０．２を満たすので、１段静翼の圧力面側と負圧面側との圧力差をより低減することができる。このため、１段静翼の圧力面側と負圧面側の圧力差に起因した、１段静翼の前方部と、第１燃焼器出口及び第２燃焼器出口との間の隙間を介した高温ガスの流れの発生が抑制されるので、１段静翼を冷却するために必要な冷却媒体の流量をより効果的に低減することができる。
【００４１】
（１６）本発明の少なくとも一実施形態に係るガスタービンは、
周方向に複数配列され、圧力面および負圧面を含む翼面をそれぞれ有する１段静翼と、
一の前記１段静翼の前記負圧面側に設けられ、径方向に沿って延在する第１側壁部を含む第１燃焼器出口を有する第１燃焼器と、
前記周方向にて前記第１燃焼器の隣において前記一の前記１段静翼の前記圧力面側に設けられ、前記径方向に沿って延在する第２側壁部を含む第２燃焼器出口を有する第２燃焼器と、
を備えるガスタービンであって、
下記条件（ａ）又は（ｂ）の何れかを満たし、
上流側から下流側に向かって前記軸方向をｘ軸と定義し、前記第１側壁部の外側から内側に向かって前記周方向をｙ軸と定義し、前記第１側壁部の下流端の前記周方向における厚さをＷ１とし、前記第１側壁部の下流端部における内側壁面の傾きｄｙ／ｄｘが最大となる第１基準位置を通る前記内側壁面の下流側に延ばした第１基準接線を前記ｙ軸の負の方向に０．５×Ｗ１ずらした第１外側境界線と、前記第１基準位置を通り、且つ、前記第１基準接線に対して４５度の角度をなす第１内側境界線と、の間の領域を第１領域とし、前記軸方向における前記一の１段静翼の長さをＬａとしたとき、前記一の前記１段静翼の前方部の前記負圧面のうち前記第１領域に含まれる部位の上流端の位置と、該位置から０．２Ｌａの長さだけ下流側の位置までの間の軸方向範囲内において、前記前方部の前記負圧面は前記第１領域内に含まれており、
前記一の前記１段静翼は、前記第１側壁部の前記内側壁面からの前記負圧面の前記周方向への突出量をΔｙとし、前記１段静翼の前記周方向における配列ピッチをＰとしたとき、０．０５≦Δｙ／Ｐ≦０．２５を満たす。
（ａ）前記一の前記１段静翼の前方部と前記第１側壁部との間の前記軸方向の最小隙間、および、前記一の前記１段静翼の前記前方部と前記第２側壁部との間の前記軸方向の最小隙間が、前記軸方向における前記一の１段静翼の長さＬａの１０％以下である。
（ｂ）前記一の前記１段静翼の前方部の最上流点が、前記第１側壁部又は前記第２側壁部の少なくとも一方の最下流端よりも、前記軸方向において上流側に位置する。
【００４２】
なお、上記（１６）の構成を有するガスタービンは、上記（２）乃至（１５）の何れかに記載の特徴を有していてもよい。
【００４３】
上記（１６）の構成では、ガスタービンは、上記（ａ）又は（ｂ）を満たすので、１段静翼の前方部と燃焼器出口の第１側壁部又は第２側壁部との間の最小距離が十分に小さい。このため、１段静翼の前方部と第１側壁部又は第２側壁部との間を流通する高温の燃焼ガス流れが低減されるため、１段静翼を冷却するために必要な冷却媒体の流量を低減することができる。また、上記（１６）の構成では、一の１段静翼の前方部の負圧面のうち上述の第１領域に含まれる部位の上流端の位置と、該位置から０．２Ｌａ（ただし、Ｌａは、軸方向における一の１段静翼の長さである。）の長さだけ下流側の位置までの間の軸方向範囲内において、１段静翼の前方部の負圧面は上述の第１領域内に含まれているので、燃焼器出口の第１側壁部と１段静翼の負圧面とが滑らかに接続されている。よって、燃焼器出口からの高温の燃焼ガスの流れの乱れを低減することができる。
【００４４】
また、上記（１６）の構成では、さらに、第１側壁部の内側壁面からの１段静翼の負圧面の周方向への突出量Δｙと、１段静翼の周方向における配列ピッチＰとが０．０５≦Δｙ／Ｐ≦０．２５を満たすので、１段静翼の圧力面側と負圧面側との圧力差が比較的小さい。このため、１段静翼の圧力面側と負圧面側の圧力差に起因した、１段静翼の前方部と、第１燃焼器出口及び第２燃焼器出口との間の隙間を介した高温ガスの流れの発生が抑制されるので、１段静翼を冷却するために必要な冷却媒体の流量を低減することができる。
【００４５】
以上より、上記（１６）の構成によれば、燃焼器出口からの高温の燃焼ガスの流れの乱れを低減しながら、１段静翼を効率的に冷却することができる。これにより、ガスタービンの効率低下を抑制することができる。
【００４６】
（１７）幾つかの実施形態では、上記（１６）の構成において、
前記第２側壁部の外側から内側に向かって前記周方向をｙ’軸と定義し、前記第２側壁部の下流端の前記周方向における厚さをＷ２とし、前記第２側壁部の下流端部における内側壁面の傾きｄｙ’／ｄｘが最大となる第２基準位置を通る前記内側壁面の下流側に延ばした第２基準接線を前記ｙ’軸の負の方向に０．５×Ｗ２ずらした第２外側境界線と、前記第２基準位置を通り、且つ、前記第２基準接線に対して４５度の角度をなす第２内側境界線と、の間の領域を第２領域としたとき、前記前方部の前記圧力面のうち前記第２領域に含まれる部位の上流端の位置と、該位置から０．２Ｌａの長さだけ下流側の位置までの間の軸方向範囲内において、前記前方部の前記圧力面は前記第２領域内に含まれている。
【００４７】
上記（１７）の構成では、一の１段静翼の前方部の圧力面のうち上述の第２領域に含まれる部位の上流端の位置と、該位置から０．２Ｌａ（ただし、Ｌａは、軸方向における一の１段静翼の長さである。）の長さだけ下流側の位置までの間の軸方向範囲内において、１段静翼の前方部の圧力面は上述の第２領域内に含まれているので、燃焼器出口の第２側壁部と１段静翼の圧力面とが滑らかに接続されている。よって、燃焼器出口からの高温の燃焼ガスの流れの乱れを低減することができる。
【発明の効果】
【００４８】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、１段静翼の効率的な冷却が可能なガスタービンが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】一実施形態に係るガスタービンの概略構成図である。
【図２】一実施形態に係るガスタービンの燃焼器及びタービンの入口部分を示す概略図である。
【図３】一実施形態に係るガスタービンの燃焼器出口及びタービンの入口部の構成を示す図である。
【図４】一実施形態に係るガスタービンの燃焼器出口及びタービンの入口部の構成を示す図である。
【図５】一実施形態に係るガスタービンにおける一対の第１側壁部及び第２側壁部と１段静翼の周方向に沿った断面図である。
【図６】一実施形態に係るガスタービンにおける一対の第１側壁部及び第２側壁部と１段静翼の周方向に沿った断面図である。
【図７】一実施形態に係るガスタービンにおける一対の第１側壁部及び第２側壁部と１段静翼の周方向に沿った断面図である。
【図８】一実施形態に係るガスタービンにおける一対の第１側壁部及び第２側壁部と１段静翼の周方向に沿った断面図である。
【図９】一実施形態に係るガスタービンにおける一対の第１側壁部及び第２側壁部と１段静翼の周方向に沿った断面図である。
【図１０】１段静翼の負圧面の周方向の突出量Δｙと配列ピッチＰとの比（Δｙ／Ｐ）と、１段静翼の圧力面側と負圧面側との圧力差との相関関係の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００５１】
図１は、一実施形態に係るガスタービンの概略構成図である。
図１に示すように、ガスタービン１は、圧縮空気を生成するための圧縮機２と、圧縮空気及び燃料を用いて燃焼ガスを発生させるための燃焼器４と、燃焼ガスによって回転駆動されるように構成されたタービン６と、を備える。発電用のガスタービン１の場合、タービン６には不図示の発電機が連結される。
【００５２】
圧縮機２は、圧縮機車室１０側に固定された複数の静翼１６と、静翼１６に対して交互に配列されるようにロータ８に植設された複数の動翼１８と、を含む。
圧縮機２には、空気取入口１２から取り込まれた空気が送られるようになっており、この空気は、複数の静翼１６及び複数の動翼１８を通過して圧縮されることで高温高圧の圧縮空気となる。
【００５３】
燃焼器４には、燃料と、圧縮機２で生成された圧縮空気とが供給されるようになっており、該燃焼器４において燃料が燃焼され、タービン６の作動流体である燃焼ガスが生成される。図１に示すように、ガスタービン１は、ケーシング２０内にロータ８を中心として周方向に沿って複数配置された燃焼器４を有する。
【００５４】
タービン６は、タービン車室２２によって形成される燃焼ガス流路２８を有し、該燃焼ガス流路２８に設けられる複数の静翼２４及び動翼２６を含む。
静翼２４はタービン車室２２側に固定されており、ロータ８の周方向に沿って配列される複数の静翼２４が静翼列を構成している。また、動翼２６はロータ８に植設されており、ロータ８の周方向に沿って配列される複数の動翼２６が動翼列を構成している。静翼列と動翼列とは、ロータ８の軸方向において交互に配列されている。なお、複数の静翼２４のうち、最も上流側に設けられる静翼２４（すなわち燃焼器４に近い位置に設けられる静翼２４）が１段静翼２３である。
タービン６では、燃焼ガス流路２８に流れ込んだ燃焼器４からの燃焼ガスが複数の静翼２４及び複数の動翼２６を通過することでロータ８が回転駆動され、これにより、ロータ８に連結された発電機が駆動されて電力が生成されるようになっている。タービン６を駆動した後の燃焼ガスは、排気室３０を介して外部へ排出される。
【００５５】
図２は、一実施形態に係るガスタービン１の燃焼器４及びタービン６の入口部分を示す概略図である。
【００５６】
図２に示すように、ロータ８を中心として環状に複数配置される燃焼器４（図１参照）の各々は、ケーシング２０により画定される燃焼器車室３２に設けられた燃焼器ライナ３６と、燃焼器ライナ３６内にそれぞれ配置された第１燃焼バーナ３８及び第１燃焼バーナ３８を囲うように配置された複数の第２燃焼バーナ４０と、を含む。なお、燃焼器４は、燃焼ガスをバイパスさせるためのバイパス管（不図示）等の他の構成要素を備えていてもよい。
【００５７】
燃焼器ライナ３６は、第１燃焼バーナ３８及び複数の第２燃焼バーナ４０の周囲に配置される内筒４８と、内筒４８の先端部に連結された尾筒５０、を有している。なお、内筒４８と尾筒５０とが一体的な燃焼筒を構成していてもよい。
第１燃焼バーナ３８及び第２燃焼バーナ４０は、それぞれ、燃料を噴射するための燃料ノズル（不図示）と、該燃料ノズルを囲むように配置されたバーナ筒（不図示）と、を含む。各々の燃料ノズルには、燃料ポート４２，４４をそれぞれ介して燃料が供給されるようになっている。また、圧縮機２（図１参照）で生成された圧縮空気が、車室入口４１を介して燃焼器車室３２内に供給され、該圧縮空気が燃焼器車室３２から各々のバーナ筒に流入するようになっている。そして、各バーナ筒では、燃料ノズルから噴射される燃料と圧縮空気とが混合され、この混合気が燃焼器ライナ３６に流れ込み、着火されて燃焼することにより、燃焼ガスが発生するようになっている。
【００５８】
なお、第１燃焼バーナ３８は拡散燃焼火炎を発生させるためのバーナであってもよく、第２燃焼バーナ４０は予混合気を燃焼させ予混合燃焼火炎を発生させるためのバーナであってもよい。
すなわち、第２燃焼バーナ４０において、燃料ポート４４からの燃料と圧縮空気とが予混合されて、該予混合気がスワラ（不図示）によって主として旋回流を形成し、燃焼器ライナ３６に流れ込む。また、圧縮空気と、燃料ポート４２を介して第１燃焼バーナ３８から噴射された燃料とが燃焼器ライナ３６内で混合され、図示しない種火により着火されて燃焼し、燃焼ガスが発生する。このとき、燃焼ガスの一部が火炎を伴って周囲に拡散することで、各第２燃焼バーナ４０から燃焼器ライナ３６内に流れ込んだ予混合気に着火されて燃焼する。すなわち、第１燃焼バーナ３８から噴射された拡散燃焼用燃料による拡散燃焼火炎によって、第２燃焼バーナ４０からの予混合気（予混合燃料）の安定燃焼を行うための保炎を行うことができる。その際、燃焼領域は例えば内筒４８に形成され、尾筒５０には形成されなくてもよい。
【００５９】
上述のようにして燃焼器４において燃料の燃焼により発生した燃焼ガスは、尾筒５０の下流端部に位置する燃焼器４の出口５２を介して、タービン６の１段静翼２３に流入する。
【００６０】
図３及び図４は、それぞれ、一実施形態に係るガスタービン１の燃焼器４の出口５２及びタービン６の入口部の構成を示す図であり、周方向に沿った断面図である。
【００６１】
図１、図３及び図４に示すように、ガスタービン１は、周方向に配置される複数の燃焼器４を備える。複数の燃焼器４の各々の出口５２は、径方向（図３及び図４の紙面直交方向）に沿って延在する側壁部５４を有している。
以下、周方向に隣り合う燃焼器４のうち一方を第１燃焼器４Ａ、他方を第２燃焼器４Ｂとして説明する。第１燃焼器４Ａの第１燃焼器出口５２Ａは径方向に沿って延在する第１側壁部５４Ａを有し、第２燃焼器４Ｂの第２燃焼器出口５２Ｂは径方向に沿って延在する第２側壁部５４Ｂを有する。
【００６２】
図３及び図４に示すように、タービン６の複数の１段静翼２３（２３Ａ，２３Ｂ）は、第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂの下流側の軸方向位置において、周方向に配列されている。複数の１段静翼２３は、軸方向に沿って第１燃焼器４Ａの第１側壁部５４Ａ及び第２燃焼器４Ｂの第２側壁部５４Ｂの下流側に設けられる１段静翼２３Ａ（一の１段静翼）を含む。
図３及び図４に示す例示的な実施形態では、周方向において互いに対向する一対の第１側壁部５４Ａと第２側壁部５４Ｂの各々の下流側に１段静翼２３Ａが設けられており、これらの１段静翼２３Ａが周方向に複数配列されている。
【００６３】
図４に示す例示的な実施形態では、タービン６の複数の１段静翼２３は、上述の１段静翼２３Ａ（一の１段静翼）以外の１段静翼２３Ｂをさらに含む。１段静翼２３Ｂは、周方向に隣り合う一対の１段静翼２３Ａ，２３Ａの間の周方向位置に設けられ、周方向において、１段静翼２３Ａと１段静翼２３Ｂとが交互に配置されている。
【００６４】
１段静翼２３Ａ，２３Ｂの各々は、後縁６５と、径方向に沿ってそれぞれ延在する圧力面６２（腹面）及び負圧面６０（背面）を含む翼面と、を有する。圧力面６２の少なくとも一部は、凹状の湾曲面により形成されているとともに、負圧面６０の少なくとも一部は、凸状の湾曲面により形成されている。なお、これらの湾曲面によって、圧力面６２、負圧面６０及び後縁６５を含む翼型が少なくとも部分的に形成されていてもよい。
なお、図４に示すように、１段静翼２３Ｂの圧力面６２及び負圧面６０は、前縁６３と後縁６５との間において径方向に沿って延在していてもよく、これらの圧力面６２及び負圧面６０によって翼型が形成されていてもよい。
【００６５】
図３及び図４に示すように、第１燃焼器４Ａは、周方向において１段静翼２３Ａの負圧面６０側に設けられているとともに、第２燃焼器４Ｂは、周方向において１段静翼２３Ａの圧力面６２側に設けられている。また、第１側壁部５４Ａは、周方向において１段静翼２３Ａの負圧面６０側に設けられているとともに、第１側壁部５４Ａに対向する第２側壁部５４Ｂは、周方向において１段静翼２３Ａの圧力面６２側に設けられている。
【００６６】
図５〜図９は、それぞれ、図３又は図４に示すガスタービン１の部分的な拡大図であり、一実施形態に係るガスタービン１における一対の第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂと１段静翼２３Ａの周方向に沿った断面図である。
【００６７】
図３〜図９に示すように、１段静翼２３Ａは、後縁６５を含む後方部６６と、後方部６６よりも上流側に位置する前方部６４と、を含む。
【００６８】
図５〜図９に示すように、第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂは、それぞれ、軸方向及び径方向を含む平面に沿って延在する内側壁面５８Ａ，５８Ｂと、軸方向の直交面に沿った平坦面を含む下流側端面５５Ａ，５５Ｂと、を有する。内側壁面５８Ａ，５８Ｂは、それぞれ、第１燃焼器４Ａ及び第２燃焼器４Ｂで生成された燃焼ガスが流通する燃焼ガス通路を形成する。
【００６９】
図５及び図８に示す実施形態では、第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂの下流側端面５５Ａ，５５Ｂは、それぞれ、軸方向の直交面に沿った平坦面により形成される。
【００７０】
図６に示す実施形態では、第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂの下流側端面５５Ａ，５５Ｂは、それぞれ、軸方向の直交面に沿った平坦面により形成される平坦部５５Ａａ，５５Ｂａと、該平坦部５５Ａａ，５５Ｂａと内側壁面５８Ａ，５８Ｂとを滑らかに接続する湾曲面により形成される角部５５Ａｂ，５５Ｂｂと、を含む。
【００７１】
図７に示す実施形態では、第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂの下流側端面５５Ａ，５５Ｂは、それぞれ、軸方向の直交面に沿った平坦面により形成される。また、第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂの内側壁面５８Ａ，５８Ｂは、それぞれ、軸方向及び径方向を含む平面に沿って延在する平坦部５８Ａａ，５８Ｂａと、第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂの下流端部５６Ａ，５６Ｂにおいて、下流側に近づくに従い中心線Ｑから遠ざかるように設けられた傾斜面によって形成される傾斜部５８Ａｂ，５８Ｂｂと、を含む。
なお、中心線Ｑは、周方向に沿った断面において、第１側壁部５４Ａと第２側壁部５４Ｂとの間において軸方向に沿って延びる直線である。
【００７２】
図９に示す実施形態では、１段静翼２３Ａの前方部６４は、軸方向に突出した形状の凸部８０を有する。また、第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂの下流端部５６Ａ，５６Ｂは、下流側端面５５Ａ，５５Ｂよりも上流側に位置する段差面８６Ａ，８６Ｂと、段差面８６Ａ，８６Ｂよりも下流側の部分である凸端部８４Ａ，８４Ｂの側面と、によって凸部受入れ空間８２が形成されている。そして、１段静翼２３Ａの凸部８０は、第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂによって形成される凸部受入れ空間８２に嵌合されている。
なお、特に図示しないが、他の実施形態では、１段静翼２３Ａの凸部８０が嵌合する凸部受入れ空間は、第１側壁部５４Ａ又は第２側壁部５４Ｂの何れか一方により形成されていてもよい。
また、他の実施形態では、１段静翼２３Ａは、軸方向において凹んだ形状の凹部を有するとともに、第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂの少なくとも一方に、該凹部に嵌合可能な凸部が設けられ、該凸部が凹部に嵌合するようになっていてもよい。
【００７３】
図５〜図９に示す実施形態に係るガスタービン１は、以下に述べるＩ〜ＩＩＩの特徴を有している。
【００７４】
（Ｉ．側壁部と１段静翼との軸方向隙間等）
まず、ガスタービン１は、下記（ａ）又は（ｂ）を満たす構成を有する。
（ａ）１段静翼２３Ａの前方部６４と第１側壁部５４Ａとの間の軸方向の最小隙間ｇ１、および、１段静翼２３Ａの前方部６４と第２側壁部５４Ｂとの間の前記軸方向の最小隙間ｇ２が、軸方向における１段静翼２３Ａの長さＬａの１０％以下である。
（ｂ）１段静翼２３Ａの前方部６４の最上流点９４（図８参照）が、第１側壁部５４Ａ又は第２側壁部５４Ｂの少なくとも一方の最下流端よりも、軸方向において上流側に位置する。
【００７５】
図５〜図８に示すガスタービン１は上記（ａ）を満たし、図９に示すガスタービン１は上記（ｂ）を満たす。
【００７６】
ガスタービン１が上述の（ａ）又は（ｂ）を満たすとき、１段静翼２３Ａの前方部６４と、第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂとの間の最小隙間ｇ１，ｇ２が十分に小さい（上記（ａ）の場合）、又は、１段静翼２３Ａの前方部６４と、第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂとの間に隙間が形成されていない（上記（ｂ）の場合）。
このため、１段静翼２３Ａの前方部６４と第１側壁部５４Ａ又は第２側壁部５４Ｂとの間を流通する高温の燃焼ガス流れが低減されるため、１段静翼２３Ａを冷却するために必要な冷却媒体の流量を低減することができる。
【００７７】
なお、１段静翼２３Ａを冷却するための冷却媒体（例えば空気）は、１段静翼２３Ａの内部に形成されるキャビティ９２や、第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂとの間において軸方向に延びる隙間９０等を介して、１段静翼２３Ａの内壁面又は外壁面に供給されるようになっていてもよい。
【００７８】
（ＩＩ．側壁部内側壁面と１段静翼翼面とのつながり）
次に、ガスタービン１では、以下に説明するように、第１側壁部５４Ａの内側壁面５８Ａと１段静翼２３Ａの負圧面６０とが滑らかに接続されている。また、第２側壁部５４Ｂの内側壁面５８Ｂと１段静翼２３Ａの圧力面６２とが滑らかに接続されていてもよい。
【００７９】
ここで、ガスタービン１の上流側から下流側に向かって前記軸方向をｘ軸と定義し、前記第１側壁部の外側から内側に向かって前記周方向をｙ軸と定義し、前記第２側壁部の外側から内側に向かって前記周方向をｙ’軸と定義する（図５〜図８参照）。
【００８０】
幾つかの実施形態では、例えば図５〜図８に示すように、周方向に沿った断面において、第１側壁部５４Ａの下流端部５６Ａにおける内側壁面５８Ａの傾きｄｙ／ｄｘが最大となる位置を通る内側壁面５８Ａの下流側に延ばした第１基準接線Ｓ１に対して、１段静翼２３Ａの前方部６４の負圧面６０と第１基準接線Ｓ１との交点Ｐ１を通る負圧面６０の第１接線Ｓ３がなす第１角度Ａ１が４５度以下である。
なお、内側壁面５８Ａの傾きｄｙ／ｄｘが最大となる位置は、図５、図６及び図８に示す実施形態では軸方向に沿った平坦状の内側壁面５８Ａであり、図７に示す実施形態では、内側壁面５８Ａのうち、下流側に近づくに従い中心線Ｑから遠ざかるように設けられた傾斜面によって形成される傾斜部５８Ａｂである。
【００８１】
あるいは、幾つかの実施形態では、例えば図５〜図８に示すように、第１側壁部５４Ａの内側壁面５８Ａの下流側への延長線Ｓ１’に対して、第１側壁部５４Ａの内側壁面５８Ａの下流端の周方向位置における前方部６４の負圧面６０の第１接線Ｓ３’がなす第１角度Ａ１’が４５度以下である。
【００８２】
あるいは、幾つかの実施形態では、例えば図９に示すように、周方向に沿った断面において、軸方向における一の１段静翼２３Ａの長さをＬａとしたとき、一の前記１段静翼２３Ａの前方部６４の負圧面６０のうち第１領域Ｒ１に含まれる部位の上流端Ｐ７の位置と、該位置Ｐ７から０．２Ｌａの長さだけ下流側の位置までの間の軸方向範囲（図８における直線Ｕ１と直線Ｕ２の間の範囲）内において、前方部６４の負圧面６０は第１領域内Ｒ１に含まれている。
ここで、第１領域Ｒ１は、図示する第１外側境界線Ｓ５と第１内側境界線Ｓ７との間の領域である。第１外側境界線Ｓ５は、第１側壁部５４Ａの下流端の周方向における厚さをＷ１としたとき、第１側壁部５４Ａの下流端部５６Ａにおける内側壁面５８Ａの傾きｄｙ／ｄｘが最大となる第１基準位置Ｐ３を通る内側壁面５８Ａの下流側に延ばした第１基準接線Ｓ１をｙ軸の負の方向に０．５×Ｗ１ずらした直線である。また、第１内側境界線Ｓ７は、第１基準位置Ｐ３を通り、且つ、第１基準接線Ｓ１に対して４５度の角度をなす直線である。
なお、第１内側境界線Ｓ７は、第１基準位置Ｐ３を通り、且つ、第１基準接線Ｓ１に対して４０度、又は３５度の角度をなす直線であってもよい。
【００８３】
このように、第１側壁部５４Ａの内側壁面５８Ａと１段静翼２３Ａの負圧面６０とが滑らかに接続されていることにより、第１燃焼器出口５２Ａからの高温の燃焼ガスの流れの乱れを低減することができる。
【００８４】
幾つかの実施形態では、例えば図５〜図８に示すように、周方向に沿った断面において、第２側壁部５４Ｂの下流端部５６Ｂにおける内側壁面５８Ｂの傾きｄｙ’／ｄｘが最大となる位置を通る内側壁面５８Ｂの下流側に延ばした第２基準接線Ｓ２に対して、１段静翼２３Ａの前方部６４の圧力面６２と第２基準接線Ｓ２との交点Ｐ２を通る圧力面６２の第２接線Ｓ４がなす第２角度Ａ２が４５度以下である。
なお、内側壁面５８Ｂの傾きｄｙ’／ｄｘが最大となる位置は、図５、図６及び図８に示す実施形態では軸方向に沿った平坦状の内側壁面５８Ｂであり、図７に示す実施形態では、内側壁面５８Ｂのうち、下流側に近づくに従い中心線Ｑから遠ざかるように設けられた傾斜面によって形成される傾斜部５８Ｂｂである。
【００８５】
あるいは、幾つかの実施形態では、例えば図５〜図８に示すように、第２側壁部５４Ｂの内側壁面５８Ｂの下流側への延長線Ｓ２’に対して、第２側壁部５４Ｂの内側壁面５８Ｂの下流端の周方向位置における前方部６４の圧力面６２の第２接線Ｓ４’がなす第２角度Ａ２’が４５度以下である。
【００８６】
あるいは、幾つかの実施形態では、例えば図９に示すように、周方向に沿った断面において、軸方向における一の１段静翼２３Ａの長さをＬａとしたとき、一の前記１段静翼２３Ａの前方部６４の負圧面６０のうち第１領域Ｒ１に含まれる部位の上流端Ｐ７の位置と、該位置Ｐ７から０．２Ｌａの長さだけ下流側の位置Ｐ８までの間の軸方向範囲（図９における直線Ｕ３と直線Ｕ４の間の範囲）内において、前方部６４の圧力面６２は第２領域内Ｒ２に含まれている。
ここで、第２領域Ｒ２は、図示する第２外側境界線Ｓ６と第２内側境界線Ｓ８との間の領域である。第２外側境界線Ｓ６は、第２側壁部５４Ｂの下流端の周方向における厚さをＷ２としたとき、第２側壁部５４Ｂの下流端部５６Ｂにおける内側壁面５８Ｂの傾きｄｙ’／ｄｘが最大となる第２基準位置Ｐ４を通る内側壁面５８Ｂの下流側に延ばした第２基準接線Ｓ２をｙ’軸の負の方向に０．５×Ｗ２ずらした直線である。第２内側境界線Ｓ８は、第２基準位置Ｐ４を通り、且つ、第２基準接線Ｓ２に対して４５度の角度をなす直線である。
なお、第２内側境界線Ｓ８は、第２基準位置Ｐ４を通り、且つ、第２基準接線Ｓ２に対して３５度、又は２５度の角度をなす直線であってもよい。
【００８７】
このように、第２側壁部５４Ｂの内側壁面５８Ｂと１段静翼２３Ａの圧力面６２とが滑らかに接続されていることにより、第２燃焼器出口５２Ｂからの高温の燃焼ガスの流れの乱れを低減することができる。
【００８８】
（ＩＩＩ．１段静翼負圧面の周方向突出量）
そして、ガスタービン１において、１段静翼２３Ａは、周方向に沿った断面において、
第１側壁部５４Ａの下流端における内側壁面５８Ａからの負圧面６０の周方向への突出量をΔｙとし、１段静翼２３（２３Ａ，２３Ｂ）の周方向における配列ピッチをＰ（図３及び図４参照）としたとき、０．０５≦Δｙ／Ｐ≦０．２５を満たす。上記１段静翼２３Ａの突出量Δｙと配列ピッチＰとの比Δｙ／Ｐは、０．１≦Δｙ／Ｐ≦０．２であってもよい。
【００８９】
ここで、１段静翼２３（２３Ａ，２３Ｂ）の周方向における配列ピッチＰは、１段静翼２３Ａ（一の１段静翼）、及び、１段静翼２３Ａ以外の１段静翼２３Ｂを含む複数の１段静翼２３の配列ピッチＰである。
例えば、図３に示す例示的な実施形態では、複数の１段静翼２３は、１段静翼２３Ａのみを含み、周方向に隣接する１段静翼２３，２３はいずれも１段静翼２３Ａである。この場合、１段静翼２３の周方向における配列ピッチＰは、周方向に隣接する１段静翼２３Ａ，２３Ａのピッチ（例えば、隣接する１段静翼２３Ａ，２３Ａの後縁６５，６５の間の距離）である。
また、例えば、図４に示す例示的な実施形態では、複数の１段静翼２３は、周方向において１段静翼２３Ａと１段静翼２３Ｂとが交互に配列されており、周方向に隣接する１段静翼２３，２３は、１段静翼２３Ａと１段静翼２３Ｂである。この場合、１段静翼２３の周方向における配列ピッチＰは、周方向に隣接する１段静翼２３Ａと１段静翼２３Ｂのピッチ（例えば、１段静翼２３Ａの後縁６５と、該１段静翼２３Ａに隣接する１段静翼２３Ｂの後縁６５との間の距離）である。
【００９０】
本発明者らは、第１側壁部５４Ａの内側壁面５８Ａからの１段静翼２３Ａの負圧面６０の周方向への突出量Δｙと、１段静翼２３Ａの周方向における配列ピッチＰとの比（Δｙ／Ｐ）に応じて、１段静翼２３Ａの圧力面６２側と負圧面６０側との圧力差が変化し、Δｙ／Ｐを適切な値とすることにより該圧力差を低減できることを見出した。
【００９１】
ここで、図１０は、１段静翼２３Ａの負圧面６０の上述の突出量Δｙと配列ピッチＰとの比（Δｙ／Ｐ）と、１段静翼の圧力面側と負圧面側との圧力差と、の相関関係の一例を示すグラフである。図１０のグラフにおいて、縦軸は、１段静翼２３Ａの圧力面６２側と負圧面６０側との圧力差（圧力面６２側の圧力−負圧面６０側の圧力）を示し、横軸は、上述の突出量Δｙと配列ピッチＰとの比（Δｙ／Ｐ）を示す。
図１０のグラフに示されるように、Δｙ／Ｐが増加するに従い、１段静翼２３Ａの圧力面６２側と負圧面６０側との圧力差（圧力面６２側の圧力−負圧面６０側の圧力）は小さくなる傾向がある。
例えば、１段静翼２３Ａの負圧面６０の上述の突出量Δｙがゼロである場合（すなわちΔｙ／Ｐ＝０の場合）、１段静翼２３Ａの圧力面６２側と負圧面６０側との圧力差が比較的大きい。この場合、該圧力差に起因して、１段静翼２３Ａの前方部６４と、第１燃焼器出口５２Ａ及び第２燃焼器出口５２Ｂとの間の軸方向隙間を介して高温ガスの流れが発生する。
一方、Δｙ／Ｐが所定値Ｃであるとき（図１０のグラフに示す例ではΔｙ／Ｐが０．１３程度のとき）、１段静翼２３Ａの圧力面６２側と負圧面６０側との圧力差はゼロとなる。よって、Δｙ／Ｐが該所定値Ｃ近傍の値であるとき、上述の圧力差は比較的小さいため、第１燃焼器出口５２Ａ及び第２燃焼器出口５２Ｂとの間の軸方向隙間を介した高温ガスの流れが低減される。
【００９２】
この点、上述のように、第１側壁部５４Ａの内側壁面５８Ａからの１段静翼２３Ａの負圧面６０の周方向への突出量Δｙと、１段静翼２３Ａの周方向における配列ピッチＰとが０．０５≦Δｙ／Ｐ≦０．２５を満たすので、１段静翼２３Ａの圧力面６２側と負圧面６０側との圧力差が比較的小さい。このため、１段静翼２３Ａの圧力面６２側と負圧面６０側の圧力差に起因した、１段静翼２３Ａの前方部６４と、第１燃焼器出口５２Ａ及び第２燃焼器出口５２Ｂとの間の軸方向隙間を介した高温ガスの流れの発生が抑制されるので、１段静翼２３Ａを冷却するために必要な冷却媒体の流量を低減することができる。
また、上述の突出量Δｙと配列ピッチＰとの比が０．１≦Δｙ／Ｐ≦０．２を満たせば、１段静翼２３Ａの圧力面６２側と負圧面６０側との圧力差が比較的小さい。このため、１段静翼２３Ａの圧力面６２側と負圧面６０側の圧力差に起因した、１段静翼２３Ａの前方部６４と、第１燃焼器出口５２Ａ及び第２燃焼器出口５２Ｂとの間の軸方向隙間を介した高温ガスの流れの発生をより一層抑制することができる。よって、１段静翼２３Ａを冷却するために必要な冷却媒体の流量を効果的に低減することができる。
【００９３】
以上のように、ガスタービン１は、上述のＩ〜ＩＩＩの特徴を有するので、第１燃焼器出口５２Ａ及び第２燃焼器出口５２Ｂからの高温の燃焼ガスの流れの乱れを低減しながら、１段静翼２３Ａを効率的に冷却することができる。これにより、ガスタービン１の効率低下を抑制することができる。
【００９４】
ガスタービン１は、以下に述べる特徴をさらに有していてもよい。
【００９５】
いくつかの実施形態では、負圧面６０側における上述の第１角度Ａ１（図５〜図８参照）が２０度以上４５度以下であり、圧力面６２側における上述の第２角度Ａ２（図５〜図８参照）が０度以上２５度以下であってもよい。
【００９６】
この場合、負圧面６０側における第１角度Ａ１を２０度以上４５度以下に設定することで、燃焼ガス流れの１段静翼２３Ａの負圧面６０への衝突によって負圧面６０側で静圧が上昇する。一方、圧力面６２側における第２角度Ａ２を０度以上２５度以下に設定することで、第２角度Ａ２が２５度よりも大きい場合に比べて、圧力面６２が燃焼ガス流れの下流側に後退することになり、上述した隙間近傍における圧力面６２側の圧力を減少させることができる。よって、１段静翼２３Ａの前方部６４と、第１燃焼器出口５２Ａ及び第２燃焼器出口５２Ｂとの間の隙間を介した高温ガスの流れの発生を抑制可能である。
【００９７】
幾つかの実施形態では、負圧面６０側における上述の第１角度Ａ１は、圧力面６２側における上述の第２角度Ａ２以上の大きさである。
【００９８】
このように、負圧面６０側の第１角度Ａ１を圧力面６２側の第２角度Ａ２以上にすることで、圧力面６２側における圧力を減少させながら、負圧面６０側において圧力を増大させることができる。よって、１段静翼２３Ａの前方部６４と、第１燃焼器出口５２Ａ及び第２燃焼器出口５２Ｂとの間の隙間を介した高温ガスの流れの発生を効果的に抑制可能である。
【００９９】
また、幾つかの実施形態では、周方向に沿った断面において、１段静翼２３Ａの前方部６４の第１接線Ｓ３が軸方向の直線Ｓ９に対してなす角度Ａ３（図５〜図８参照）が、１５度以上４５度以下である。
【０１００】
このように、負圧面６０における第１接線Ｓ３が軸方向に対してなす角度Ａ３を１５度以上４５度以下に設定することで、燃焼ガス流れの１段静翼２３Ａの負圧面６０への衝突によって負圧面６０側で静圧が上昇しやすくなる。よって、１段静翼２３Ａの前方部６４と、第１燃焼器出口５２Ａ及び第２燃焼器出口５２Ｂとの間の隙間を介した高温ガスの流れの発生を効果的に抑制することができる。
【０１０１】
また、幾つかの実施形態では、周方向に沿った断面において、１段静翼２３Ａの前方部６４の第２接線Ｓ４が軸方向の直線Ｓ１０に対してなす角度Ａ４（図５〜図８参照）が、０度以上３０度以下である。
【０１０２】
このように、圧力面６２における第２接線Ｓ４が軸方向に対してなす角度Ａ４を０度以上３０度以下に設定することで、角度Ａ４が３０度よりも大きい場合に比べて、圧力面６２が燃焼ガス流れの下流側に後退することになり、１段静翼２３Ａの前方部６４と、第１燃焼器出口５２Ａ及び第２燃焼器出口５２Ｂとの間の隙間近傍における圧力面６２側の圧力を減少させやすくなる。よって、１段静翼２３Ａの前方部６４と、上述の隙間を介した高温ガスの流れの発生を効果的に抑制することができる。
【０１０３】
幾つかの実施形態では、例えば図５〜図９に示すように、第１側壁部５４Ａの下流側端面５５Ａ、及び、第２側壁部５４Ｂの下流側端面５５Ｂは、上述したように、軸方向の直交面に沿った平坦面を含む。また、１段静翼２３Ａの前方部６４は、第１側壁部５４Ａの下流側端面５５Ａ及び第２側壁部５４Ｂの下流側端面５５Ｂに対向する前端面６８を含む。そして、前端面６８の少なくとも一部は、軸方向の直交面に沿って設けられる平坦面である。
【０１０４】
なお、図５〜図８に示す実施形態では、１段静翼２３Ａの前端面６８は、軸方向の直交面に沿った平坦面により形成されている。また、図９に示す実施形態では、１段静翼２３Ａの前端面６８は、軸方向の直交面に沿った平坦面により形成される第１平坦面６８ａ及び第２平坦面６８ｂを含み、第１平坦面６８ａは第１側壁部５４Ａの下流側端面５５Ａに対向するように設けられ、第２平坦面６８ｂは、第２側壁部５４Ｂの下流側端面５５Ｂに対向するように設けられている。
【０１０５】
この場合、第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂの下流側端面５５Ａ，５５Ｂ、又は、１段静翼２３Ａの前方部６４の前端面６８が湾曲面により形成される場合に比べて、１段静翼２３Ａの前方部６４と、第１燃焼器出口５２Ａ及び第２燃焼器出口５２Ｂとの間の軸方向における隙間の管理が容易となる。よって、１段静翼２３Ａを冷却するために必要な冷却媒体の流量を削減しやすくなる。
【０１０６】
幾つかの実施形態では、例えば図５〜図９に示すように、１段静翼２３Ａの前方部６４の下流側に位置する後方部６６は、負圧面６０のうち後縁側領域である凸状湾曲面７０、および、圧力面６２のうち後縁側領域である凹状湾曲面７２を有する。
【０１０７】
いくつかの実施形態では、例えば図５〜図９に示すように、負圧面６０の凸状湾曲面７０の前縁側端７０ａは、負圧面６０のうち第１側壁部５４Ａの内側壁面５８Ａから周方向に最も突出した部分（突出量がΔｙである位置の部分）よりも、周方向において、第２側壁部５４Ｂに近い。
【０１０８】
この場合、第１燃焼器出口５２Ａからの燃焼ガス流れが１段静翼２３Ａの負圧面６０に衝突しやすくなるため、負圧面６０側で静圧が上昇やすくなる。これにより、負圧面６０側と圧力面６２側の圧力差を低減して、１段静翼２３Ａの前方部６４と、第１燃焼器出口５２Ａ及び第２燃焼器出口５２Ｂとの間の隙間を介した高温ガスの流れの発生を効果的に抑制することができる。
【０１０９】
また、幾つかの実施形態では、例えば図５〜図７及び図９に示すように、１段静翼２３Ａの前方部６４は、負圧面６０の前縁側領域を形成する直線状の第１表面７４と、圧力面６２の前縁側領域を形成する直線状の第２表面７６と、を含む。第１表面７４は、負圧面６０の前縁側領域を形成するように、凸状湾曲面７０の前縁側端７０ａから第１側壁部５４Ａに向かって直線状に延びている。また、第２表面７６は、圧力面６２の前縁側領域を形成するように、凹状湾曲面７２の前縁側端７２ａから第２側壁部５４Ｂに向かって直線状に延びている。
【０１１０】
この場合、負圧面６０の前縁側領域は、直線状に延びる第１表面７４により形成されるとともに、圧力面６２の前縁側領域は、直線状に延びる第２表面７６により形成されるので、１段静翼２３Ａの作製が比較的容易である。
【０１１１】
なお、図８に示す例示的な実施形態では、１段静翼２３Ａの前方部６４は、負圧面６０の前縁側領域を形成する第１表面１７４と、圧力面６２の前縁側領域を形成する第２表面１７６と、を含む。第１表面１７４は、凸状に湾曲した形状を有しており、負圧面６０の前縁側領域を形成するように、凸状湾曲面７０と滑らかに繋がるように延びている。また、第２表面１７６は、凹状に湾曲した形状を有しており、圧力面６２の前縁側領域を形成するように、凹状湾曲面７２と滑らかに繋がるように延びている。
【０１１２】
幾つかの実施形態では、例えば図５〜図９に示すように、第１側壁部５４Ａの下流側端面５５Ａ、及び、第２側壁部５４Ｂの下流側端面５５Ｂは、それぞれ、前記軸方向の直交面に沿った平坦面を含む。そして、１段静翼２３Ａの前方部６４は、第１側壁部５４Ａの下流側端面５５Ａに対向するように軸方向の直交面に沿って延在する第１平坦面６８ａと、第２側壁部５４Ｂの下流側端面５５Ｂに対向するように軸方向の直交面に沿って延在する第２平坦面６８ｂと、を含む。図５〜図７及び図９に示す実施形態では、第１平坦面６８ａは、直線状の第１表面７４の前縁側端に接続される第１接続点Ｐ５を有し、第２平坦面６８ｂは、直線状の第２表面７６の前縁側端に接続される第２接続点Ｐ６を有する。また、図８に示す実施形態では、第１平坦面６８ａは、第１表面１７４の前縁側端に接続される第３接続点Ｐ９を有し、第２平坦面６８ｂは、第２表面１７６の前縁側端に接続される第４接続点Ｐ１０を有する。
なお、図５〜図８に示す実施形態において、第１平坦面６８ａ及び第２平坦面６８ｂは、いずれも、第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂの下流側端面５５Ａ，５５Ｂに対向する前端面６８である。
【０１１３】
このように、１段静翼２３Ａの前方部６４の第１平坦面６８ａ及び第２平坦面６８ｂが、それぞれ、平坦面を含む第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂの下流側端面５５Ａ，５５Ｂに対向するので、第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂの下流側端面５５Ａ，５５Ｂ、又は、１段静翼２３Ａの前方部６４の前端面６８が湾曲面により形成される場合に比べて、１段静翼２３Ａの前方部６４と、第１燃焼器出口５２Ａ及び第２燃焼器出口５２Ｂとの間の軸方向における隙間の管理が容易となる。よって、１段静翼２３Ａを冷却するために必要な冷却媒体の流量を削減しやすくなる。
【０１１４】
幾つかの実施形態では、例えば図５〜図７及び図９に示すように、第１平坦面６８ａの第１接続点Ｐ５と、第２平坦面６８ｂの第２接続点Ｐ６との間の周方向における距離Ｄ１は、第１側壁部５４Ａの内側壁面５８Ａと第２側壁部５４Ｂの内側壁面５８Ｂとの間の周方向における距離Ｄ２よりも小さい。
また、幾つかの実施形態では、例えば図８に示すように、第３接続点Ｐ９と第４接続点Ｐ１０との間の周方向における距離Ｄ１’は、第１側壁部５４Ａの内側壁面５８Ａと第２側壁部５４Ｂの内側壁面５８Ｂとの間の周方向における距離Ｄ２よりも小さい。
【０１１５】
この場合、第１接続点Ｐ５と第２接続点Ｐ６との間の距離Ｄ１又は第３接続点Ｐ９と第４接続点Ｐ１０との間の距離Ｄ１’が第１側壁部５４Ａの内側壁面５８Ａと第２側壁部５４Ｂの内側壁面５８Ｂとの間の距離Ｄ２よりも大きい場合に比べて、第１燃焼器出口５２Ａ及び第２燃焼器出口５２Ｂからの燃焼ガスの流れが乱れにくい。よって、タービン６における流体損失の発生を抑制しやすい。
【０１１６】
いくつかの実施形態では、第１平坦面６８ａの第１接続点Ｐ５は、周方向において第１側壁部５４Ａの内側壁面５８Ａよりも第２側壁部５４Ｂ側に位置する。
この場合、負圧面６０側において、第１燃焼器出口５２Ａからの燃焼ガスの流れが乱れにくいため、タービン６における流体損失の発生を抑制しやすい。
【０１１７】
いくつかの実施形態では、第２平坦面６８ｂの第２接続点Ｐ６は、周方向において第２側壁部５４Ｂの内側壁面５８Ｂよりも第１側壁部５４Ａ側に位置する。
この場合、圧力面６２側において、第２燃焼器出口５２Ｂからの燃焼ガスの流れが乱れにくいため、タービン６における流体損失の発生を抑制しやすい。
【０１１８】
幾つかの実施形態では、１段静翼２３Ａの前方部６４と第１側壁部５４Ａとの間の軸方向における最小隙間ｇ１と、１段静翼２３Ａの前方部６４と第２側壁部５４Ｂとの間の軸方向における最小隙間ｇ２とが、０．９≦ｇ１／ｇ２≦１．１を満たす。
【０１１９】
この場合、１段静翼２３Ａの負圧面６０側の最小隙間ｇ１の大きさと、圧力面６２側の最小隙間ｇ２の大きさとが同等であるので、第１側壁部５４Ａ及び第２側壁部５４Ｂの下流側端面５５Ａ，５５Ｂと、１段静翼２３Ａの前方部６４との隙間を介した負圧面６０側及び圧力面６２側へのそれぞれの冷却媒体の分配量の差を小さくすることができる。これにより、ガスタービン１全体として、冷却媒体の流量を削減することができる。
【０１２０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
【０１２１】
本明細書において、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【符号の説明】
【０１２２】
１        ガスタービン
２        圧縮機
４        燃焼器
４Ａ      第１燃焼器
４Ｂ      第２燃焼器
６        タービン
８        ロータ
１０      圧縮機車室
１２      空気取入口
１６      静翼
１８      動翼
２０      ケーシング
２２      タービン車室
２３      １段静翼
２３Ａ    １段静翼
２３Ｂ    １段静翼
２４      静翼
２６      動翼
２８      燃焼ガス流路
３０      排気室
３２      燃焼器車室
３６      燃焼器ライナ
３８      第１燃焼バーナ
４０      第２燃焼バーナ
４１      車室入口
４２      燃料ポート
４４      燃料ポート
４８      内筒
５０      尾筒
５２      出口
５２Ａ    第１燃焼器出口
５２Ｂ    第２燃焼器出口
５４      側壁部
５４Ａ    第１側壁部
５４Ｂ    第２側壁部
５５Ａ    下流側端面
５５Ａａ  平坦部
５５Ａｂ  角部
５５Ｂ    下流側端面
５５Ｂａ  平坦部
５５Ｂｂ  角部
５６Ａ    下流端部
５６Ｂ    下流端部
５８Ａ    内側壁面
５８Ａａ  平坦部
５８Ａｂ  傾斜部
５８Ｂ    内側壁面
５８Ｂａ  平坦部
５８Ｂｂ  傾斜部
６０      負圧面
６２      圧力面
６３      前縁
６４      前方部
６５      後縁
６６      後方部
６８      前端面
６８ａ    第１平坦面
６８ｂ    第２平坦面
７０      凸状湾曲面
７０ａ    前縁側端
７２      凹状湾曲面
７２ａ    前縁側端
７４      第１表面
７６      第２表面
８０      凸部
８２      凸部受入れ空間
８４Ａ    凸端部
８４Ｂ    凸端部
８６Ａ    段差面
８６Ｂ    段差面
９０      隙間
９２      キャビティ
９４      最上流点
１７４    第１表面
１７６    第２表面
Ａ１      第１角度
Ａ１’    第１角度
Ａ２      第２角度
Ａ２’    第２角度
Ａ３      角度
Ａ４      角度
Ｄ１      距離
Ｄ２      距離
Ｌ        軸方向距離
Ｐ        配列ピッチ
Ｐ１      交点
Ｐ２      交点
Ｐ３      第１基準位置
Ｐ４      第２基準位置
Ｐ５      第１接続点
Ｐ６      第２接続点
Ｐ７      上流端
Ｐ８      上流端
Ｐ９      第３接続点
Ｐ１０    第４接続点
Ｑ        中心線
Ｒ１      第１領域
Ｒ２      第２領域
Ｓ        周方向距離
Ｓ１      第１基準接線
Ｓ１’    延長線
Ｓ２      第２基準接線
Ｓ２’    延長線
Ｓ３      第１接線
Ｓ３’    第１接線
Ｓ４      第２接線
Ｓ４’    第２接線
Ｓ５      第１外側境界線
Ｓ６      第２外側境界線
Ｓ７      第１内側境界線
Ｓ８      第２内側境界線
ｇ１      最小隙間
ｇ２      最小隙間
Δｙ      突出量
【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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