(57)【要約】      （修正有）【課題】ＣＭＣ（セラミックマトリクス複合材）製ベーンの耐久性向上をはかる。【解決手段】タービンロータ組立体用のベーン組立体は、ベーン支持体と、基部及び突出部を含み、基部が上面８８及び底面９０を有し、突出部が基部から延びて突出部の外面９４を実質的に囲むように定められ位置付けられた少なくとも１つのチャネル１０２を有するインシュレータ８４と、ベーンとを備え、突出部の正圧側面９８から突出部の負圧側面９６への高温ガス流を促進させるために突出部がベーンとノズル支持ストラットとの間にあるように、インシュレータがベーン支持体に結合される。【選択図】図５
2008101601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タービンロータ組立体（１２）用のベーン組立体であって、
ベーン支持体と、
基部と突出部とを含み、前記基部が上面（８８）及び底面（９０）を有し、前記突出部が前記基部から延びて前記突出部の外面（９４）を実質的に囲むように定められ且つ位置付けられた少なくとも１つのチャネル（１０２）を有するインシュレータ（８４）と、
ベーン（５２）と、
を備え、
前記突出部の正圧側面（９８、２０４）から前記突出部の負圧側面（９６、２０６）への高温ガス流を促進するために前記突出部が前記ベーンとノズル支持ストラット（６８）との間にあるように、前記インシュレータが前記ベーン支持体に結合される、
ことを特徴とするベーン組立体。
【請求項２】
前記突出部の負圧側面（９６、２０６）に定められる少なくとも１つの通気チャネル（１０６、２０８）を更に備え、前記少なくとも１つの通気チャネルが、前記インシュレータ（８４、１８４）の少なくとも１つのチャネルと流体連通して、高温ガス（１１０）を高温ガス流路（１５）に配向するのを促進する、
ことを特徴とする請求項１に記載のベーン組立体。
【請求項３】
前記基部底面（９０）には底部チャネルが定められる、
ことを特徴とする請求項１に記載のベーン組立体。
【請求項４】
前記底面（９０）を前記ベーン支持体に密封するのを促進するために前記底部チャネルに位置付けられたシール部材（９２）を更に備える、
ことを特徴とする請求項２に記載のベーン組立体。
【請求項５】
前記インシュレータ（８４、１８４）が前記ベーン（５２）を実質的に囲み、前記突出部が、前記ベーンと前記ノズル支持ストラット（６８）との間に位置付けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載のベーン組立体。
【請求項６】
前記インシュレータ（８４、１８４）が前記ベーン（５２）を実質的に囲み、前記突出部が、前記ベーン支持体と前記ベーンとの間に位置付けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載のベーン組立体。
【請求項７】
前記ベーン（５２）の上方部分が高温ガス流路（１５）内に位置付けられ、前記ベーンの下方部分が、前記ベーン支持体内に位置付けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載のベーン組立体。
【請求項８】
前記上面（８８）が、前記ベーン支持体の表面と実質的に同一平面である、
ことを特徴とする請求項１に記載のベーン組立体。
【請求項９】
ベーン組立体と共に使用するためのインシュレータ（８４、１８４）であって、
上面（８８）及び底面（９０）を有する基部と、
前記上面から延びる突出部であって、前記突出部を実質的に囲む外面（９４）と、前記外面内に定められる少なくとも１つのチャネル（１０２）とを含む突出部と、
前記外面内に定められた少なくとも１つのリブと、
を備え、
前記少なくとも１つのリブは、高温ガス（１１０）が前記ベーン組立体の高圧側面（９８、２０４）から前記ベーン組立体の低圧側面に配向されるのが促進されるように前記少なくとも１つのチャネルのペア間に位置付けられる、
ことを特徴とするインシュレータ。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのチャネル（１０２）のペアと前記少なくとも１つのリブ（１０４）とが、方形波プロファイルを定める、
ことを特徴とする請求項９に記載のインシュレータ（８４、１８４）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、総括的にセラミックマトリクス複合材（ＣＭＣ）ベーンの使用に関し、より詳細には、ＣＭＣベーンインシュレータ及びその使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ギャップ又は継ぎ目によって、ガス又は蒸気タービンのガス流路から高温ガスが非冷却又は非保護ベーン構成要素内に漏出可能になる場合がある。かかるギャップを通るガス流の低減を可能にするために、少なくとも幾つかの公知のタービンは、これらのギャップをパージ空気とも呼ばれる圧縮機空気で加圧して、ベーンから高温ガス流路への積極的な流出を生じさせる。しかしながら、ベーンと金属支持構造との間の接合面にパージ空気を配向すると、望ましくないことに、ベーン上に大きな応力を発生させることがあり、これは長期にわたるとＣＭＣベーンの耐用年数を短縮する可能性がある。
【０００３】
少なくとも幾つかのガス又は蒸気タービンは、金属タイプの材料よりも高い温度性能を有するセラミック材料を用いる。かかる非金属低熱膨張材料の１つの特定の種類は、セラミックマトリクス複合材（ＣＭＣ）材料であり、これは、金属よりも耐熱温度が有意に高く、また必要な冷却要件を低くすることができ、言い換えれば、エンジン性能及び出力を増大させることができることになる。
【特許文献１】米国特許第７，１９８，４５８号公報
【特許文献２】米国特許第７，１５３，０９６号公報
【特許文献３】米国特許第７，１２３，０３１号公報
【特許文献４】米国特許第６，７０２，５５０号公報
【特許文献５】米国特許第６，５１４，０４６号公報
【特許文献６】米国特許第４，９０７，９４６号公報
【特許文献７】米国特許出願公開第２００７／００６５２８５  Ａ１号公報
【特許文献８】米国特許出願公開第２００６／０２２６２９０  Ａ１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＣＭＣ材料と支持金属構造との間の熱膨張係数には大きな差があるので、ＣＭＣ材料にかなりの熱応力が生じる可能性があり、これは、ＣＭＣ材料から作製されるベーンの寿命及び機能性に悪影響を与える恐れがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一態様において、タービンロータ組立体用のベーン組立体が提供される。ベーン組立体は、ベーン支持体と、基部及び突出部を有するインシュレータとを含み、該基部が上面及び底面を有し、突出部は、基部から延び、且つ突出部の外面を実質的に囲むように定められ位置付けられた少なくとも１つのチャネルを含む。組立体はまたベーンを含み、インシュレータは、突出部の正圧側面から突出部の負圧側面への高温ガス流を促進するために突出部がベーンとノズル支持ストラットとの間にあるようにベーン支持体に結合される。
【０００６】
別の態様において、ベーン組立体と共に使用するためのインシュレータが提供される。インシュレータは、上面及び底面を含む基部と、上面から延びる突出部とを含み、突出部は、突出部を実質的に囲む外面と、外面内に定められる少なくとも１つのチャネルとを含む。インシュレータはまた、外面に定められる少なくとも１つのリブを含む。少なくとも１つのリブは、少なくとも１つのチャネルのペアの間に位置付けられ、これによって高温ガスがベーン組立体の高圧側面からベーン組立体の低圧側面に配向されるのが促進される。
【０００７】
またここでは、ガス又は蒸気タービンを組み立てるための方法が開示される。この方法は、インシュレータを準備する段階と、インシュレータが高温ガスのベーン内への移動を防止するのを促進するように、及び運転中、高温ガスがベーンの高圧側面からベーンの低圧側面に配向されるようにベーン支持体とベーンとの間にインシュレータを位置付ける段階とを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１は、例示的なガス又は蒸気タービン１０の一部の概略断面図であり、インパルスロータ組立体１２、及びバケット１６をロータ組立体１２に連結するのに用いられる複数の軸方向に間隔を置いたホイール１４を含む。ロータ組立体１２はまた、ドラムロータ組立体とすることができる点を理解されたい。一連のノズル１８が、バケット１６の隣接する列の間で列状に延びている。ノズル１８は、バケット１６と協働して段を形成し、タービン１０を通って延びる、矢印１５で示されたガス又は蒸気流路又は高温ガス流路の一部を定める。本明細書に記載される例示的な実施形態は、蒸気タービン又はガスタービンの関連において実施することができる点を理解されたい。従って、本明細書で記載される高温ガスは、蒸気タービンでは蒸気であり、ガスタービンでは高温ガス流である。
【０００９】
動作中、タービンのタイプに応じて、高圧高温ガス又は蒸気がタービン１０の入口端部（図示せず）に入り、ロータ１２の軸に平行なタービン１０を通って移動する。高温ガス又は蒸気は、ノズル１８の列に衝突し、バケット１６に対して配向される。次に、高温ガス又は蒸気は、残りの段を通過して、バケット１６及びロータ１２を回転させる。
【００１０】
図２は、蒸気タービン１０（図１に図示）と共に用いることができる例示的なタービンノズル組立体５０の分解斜視図である。ノズル５０は、セラミックマトリクス複合材料（ＣＭＣ）から作製されたベーン５２を含み、該ベーンは、外面５５を有する半径方向外側バンド５４と外面５７を有する半径方向内側バンド５６との間に延びる。各ベーン５２は、負圧側壁５８及び正圧側壁５９を含む。負圧側壁５８は、凸面状であり、ベーン５２の負圧側面を定め、正圧側壁５９は凹面状であり、ベーン５２の正圧側面を定める。側壁５８及び５９は、ベーン５２の前縁６０と、軸方向に間隔を置いて配置された後縁６２とで接合される。
【００１１】
負圧及び正圧側壁５８及び５９はそれぞれ、半径方向内側バンド５６と半径方向外側バンド５４との間のスパンで長手方向に延びる。ベーン根元６４は、内側バンド５６に隣接しているように定められ、ベーン先端部６６は、外側バンド５４に隣接しているように定められる。加えて、負圧及び正圧側壁５８及び５９はそれぞれ、ベーン５２内に冷却キャビティ６７を定める。
【００１２】
外側バンド５４及び内側バンド５６は各々、それぞれ貫通して延びる開口７２及び７６を含む。更に、外側バンド５４は外側皿穴部分７４を含み、内側バンド５６は内側皿穴部分７８を含む。外側皿穴部分７４は、ベーン先端部６６が皿穴部分７４内に嵌合するようにベーン先端部６６の外周に一致する大きさ及び形状にされる。同様に、内側皿穴部分７８は、ベーン根元６４が内側皿穴部分７８内に嵌合するようにベーン根元６４の外周に一致する大きさ及び形状にされる。タービンノズル５０は、ＣＭＣベーン５２を通って延びるノズル支持ストラット６８を含む。ノズル支持ストラット６８の半径方向内側端部８０は、ベーン根元６４から外側に延び、ノズル支持ストラット６８の半径方向外側端部８２は、ベーン先端部６６から外側に延びる。
【００１３】
図３は、組み立てられた状態のタービンノズル５０の正面概略図を示す。ＣＭＣベーン５２は、外側バンド５４と内側バンド５６との間に位置付けされ、且つこれらに結合される。具体的には、ＣＭＣベーン５２は、外側端部８２を開口７２内に挿入し、ＣＭＣベーン先端部６６を外側皿穴部分７４内に挿入することによって外側バンド５４に結合される。同様に、ＣＭＣベーン５２は、内側端部８０を開口７６内に挿入し、ＣＭＣベーン根元６４を内側皿穴部分７８内に挿入することによって内側バンド５６に結合される。
【００１４】
図４は、領域Ａに沿ったＣＭＣベーン５２と内側バンド５６との間に生成される接合面を詳述する拡大概略図である。ＣＭＣベーン５２と内側バンド５６との間の接合面のみを図示し説明しているが、ＣＭＣベーン５２と外側バンド５４との間の接合面は実質的に同一である点を理解されたい。従って、以下の説明はまた、ＣＭＣベーン５２と外側バンド５４との間の接合面にも当てはまる。高温ガス流路１５からＣＭＣベーン５２に向かって流れる加圧高温ガス１１０は点線で示され、一方、パージ空気１１２は実線で示される。
【００１５】
図５は、ＣＭＣベーン５２と内側バンド５６との間に嵌合する例示的なインシュレータ８４を示す斜視図である。インシュレータ８４は、ラビリンスシールに類似する。更に、インシュレータ８４は、ある材料から加工され、基部８６、部材９２、及び基部８６と部材９２とを通って延びる開口９３を含む。例示的な実施形態において、インシュレータ８４は、剛直で、非コンプライアントな酸化物分散強化型（ＯＤＳ）合金であるＰＭ２０００材料から作製され、これは高温ガス１１０をＣＭＣベーン５２の周りに配向するのを促進し、高温ガス１１０の高温に耐えることができる。ＰＭ２０００材料は、その温度特性が少量の冷却パージ空気しか必要としないようなものであるので、例示的な実施形態において用いられる。例示的な実施形態ではＰＭ２０００材料を用いているが、他の実施形態では、限定ではないがＣＭＣなど、インシュレータ８４が本明細書に記載するように機能することができるあらゆる材料を用いることができる点を理解されたい。基部８６は、上面８８及び底面９０を含み、ノズル支持ストラット６８とベーン支持接触面８５との間に嵌合するような大きさにされる。部材９２は、負圧側面９６及び正圧側面９８を有する外面９４を含む。正圧側面９８は正圧側壁５９に対向し、負圧側面９６は負圧側壁５８に対向する。加えて、部材９２はまた、開口９３によって定められる内面１００を含む。例示的な実施形態において、部材９２は上面８８から離れて延び、内面１００は、部材９２がＣＭＣベーン５２とノズル支持ストラット６８との間に挿入可能になるようにノズル支持ストラット６８を実質的に囲む。
【００１６】
例示的な実施形態において、外面９４は、複数の実質的に平行な内蔵チャネル１０２と、複数の実質的に平行なリブ１０４とを含み、各チャネル１０２は、方形波プロファイルが定められるように対応する隣接リブ１０４のペアの間に位置付けられる。例示的な実施形態では実質的に平行なチャネル１０２を用いているが、他の実施形態では、限定ではないが、平行でないチャネル１０２など、インシュレータ８４が本明細書で記載するように機能することができるチャネル１０２に対するあらゆる方向を用いることができる点を理解されたい。例示的な実施形態において、チャネル１０２及びリブ１０４は、実質的に矩形の断面積を有する。動作条件によっては、単一チャネル１０２が適正である場合がある。しかしながら、ＣＭＣベーン５２への移動を促進する高温ガス流１１０が増大した動作条件中では、増大した高温ガス１１０流に対応するために追加のチャネル１０２が用いられる。チャネル１０２は、ベーン５２の周囲で最少抵抗の流路を提供することによって、高温ガス１１０の半径方向流に対して効果的に抵抗するように設計される。
【００１７】
図６は、インシュレータ８４の背面図であり、負圧側面９６の一部を示す。例示的な実施形態において、負圧側面９６は、基部８６から上面８８に延び且つチャネル１０２と流体連通する複数の通気チャネル１０６を含む。例示的な実施形態において、通気チャネル１０６は、実質的に矩形の断面積を有し、ほぼ直角にチャネル１０２と交差する。しかしながら、通気チャネル１０６は、該通気チャネル１０６が本明細書に記載するように機能することができるあらゆる断面積を有することができ、及び／又はあらゆる角度でチャネル１０２と交差することができる点を理解されたい。
【００１８】
基部８６は、例示的な実施形態において楕円形を有するが、他の実施形態においては、基部８６は非楕円形であってもよい点を理解されたい。部材９２は、基部８６から離れてある角度で延びることができ、チャネル１０２及びリブ１０４は、チャネル１０２及び通気チャネル１０６が本明細書に記載するように機能することができるあらゆる断面積を有することができる点も認識されたい。更に、リブ１０４は、ＣＭＣベーン５２と共に低減された接触面積を定め、これによってＣＭＣベーン５２と内側バンド５６との間の熱伝達の低減が可能になる点を理解されたい。
【００１９】
図７は、インシュレータ８４を含む、ＣＭＣベーン５２と内側バンド５６との間の接合面の詳細の拡大概略図である。例示的な実施形態において、インシュレータ８４は、内側バンド５６とＣＭＣベーン５２との間に配置される。より具体的には、例示的な実施形態において、基部８６は、上面８８が内側バンド表面１０３と実質的に同一平面であるように内側皿穴部分７８に位置付けられる。底面９０は、内側バンド底面１１４に接して位置付けられ、例示的な実施形態においては、実質的に矩形形状のチャネル１１６を含む。チャネル１１６内に位置付けられたガスケット１１８は、底面９０が内側バンド底面１１４に接して密封されるように内側バンド底面１１４に接触する。ガスケット１１８は、高温ガス１１０のＣＭＣベーン５２内への移動を防止するのを可能にする。しかしながら、高温ガス１１０はまた、ＣＭＣベーン５２の底面１２０と上面８８との間に定められる接合面を介して正圧側面９８内に移動することができる。この接合面に沿った高温ガス１１０は、ＣＭＣベーン５２と正圧側面９８との間で正圧側面チャネル１０２内に移動することができる。高温ガス１１０は高圧下にあるので、正圧側面９８からチャネル１０２を通って負圧側面９６に向けて自然に流れる。更に、高温ガス１１０は、ラビリンスシール内とは違って、ＣＭＣベーン５２の周囲をチャネル１０２を通って二方向で負圧側面９６に流れることができる。高温ガス１１０は、負圧側面９６上のチャネル１０２から通気チャネル１０６を通って抜けて、高温ガス流路１５に入る。
【００２０】
高温ガス１１０をＣＭＣベーン５２の高圧側面９８から負圧側面９６に配向し、且つインシュレータ８４にＰＭ２０００材料を用いることによって、例示的な実施形態は、パージ空気を最小限から全く用いることなくベーン５２内への高温ガス１１０の漏出を制御することができる。更に、例示的な実施形態は、ＣＭＣベーン５２内の温度勾配を低減し、内側バンド５６を高温ガス１１０の直接衝突から保護することができる。
【００２１】
図８は、ＣＭＣベーン５２と内側バンド５６との間に位置付けられるような大きさにされたインシュレータ１８４の代替の実施形態の斜視図である。例示的な実施形態において、インシュレータ１８４は、ラビリンスシールに類似している。更に、例示的な実施形態において、インシュレータ１８４は、ＰＭ２０００材料から作製され、上面１８８及び底面１９０を有する基部１８６を含む。例示的な実施形態において、インシュレータ１８４は、剛直で、非コンプライアントな酸化物分散強化型（ＯＤＳ）合金であるＰＭ２０００材料から作製され、これは高温ガス１１０をＣＭＣベーン５２の周りに配向するのを促進し、高温ガス１１０の高温に耐えることができる。ＰＭ２０００材料は、その温度特性が少量の冷却パージ空気しか必要としないようなものであるので、例示的な実施形態において用いられる。代替の実施形態ではＰＭ２０００材料を用いているが、他の実施形態では、限定ではないがＣＭＣなど、インシュレータ１８４が本明細書に記載するように機能することができるあらゆる材料を用いることができる点を理解されたい。上面１８８は、ＣＭＣベーン先端部６６又はＣＭＣベーン根元６４のいずれかを実質的に囲むインシュレータ皿穴１９２を含む。インシュレータ皿穴１９２は、インシュレータ皿穴１９２の底面１９６から底面１９０に延びる開口１９４を含む。開口１９４は、ノズル支持ストラット６８を収容し且つ囲むような大きさにされる。
【００２２】
インシュレータ皿穴１９２はまた、複数の実質的に平行な内蔵チャネル２００及び複数の実質的に平行なリブ２０２を含む側壁１９８を定める。例示的な実施形態は、実質的に平行なチャネル２００を用いるが、他の実施形態では、限定ではないが、平行でないチャネル２００など、インシュレータ１８４が本明細書に記載するように機能することができるチャネルに対するあらゆる方向を用いることができる点を理解されたい。各チャネル２００は、対応する隣接リブ２０２のペア間に位置付けられ、これによって方形波プロファイルが定められる。チャネル２００及びリブ２０２は、実質的に矩形の断面積を有する。側壁１９８は、正圧側壁５９に対向する正圧側面２０４と、負圧側壁５８に対向する負圧側面２０６とを含む。負圧側面２０６は、上面１８８から皿穴底面１９６に向かって延びる複数の実質的に矩形形状の通気チャネル２０８を含む。通気チャネル２０８は、チャネル２００と流体連通する。例示的な実施形態において、通気チャネル２０８は、実質的に矩形の断面積を有し、ほぼ直角にチャネル２００と交差する。しかしながら、通気チャネル２０８は、通気チャネル２００が本明細書に記載するように機能することができる、あらゆる断面積を有することができ及び／又はあらゆる角度でチャネル２００と交差することができる点を理解されたい。
【００２３】
チャネル２００及びリブ２０２は、チャネル２００及び通気チャネル２０８が本明細書に記載するように機能することができるあらゆる断面積を有することができる点も認識されたい。更に、リブ２０２は、ＣＭＣベーン５２と共に低減された接触面積を定め、これによってＣＭＣベーン５２と内側バンド５６との間の熱伝達の低減が可能になる点を認識されたい。
【００２４】
図９は、インシュレータ１８４を含む、ＣＭＣベーン５２と内側バンド５６との間に定められる接合面の拡大部分概略断面図である。例示的な実施形態において、インシュレータ１８４は、内側皿穴部分７８内に位置付けられ、ＣＭＣベーン５２は、インシュレータ１８４内に位置付けられる。より具体的には、例示的な実施形態において、基部１８６は、上面１８８が内側バンド表面２１０と実質的に同一平面であるように内側皿穴部分７８に位置付けられる。ＣＭＣベーン５２の下側部分は、インシュレータ皿穴１９２内に延び、ＣＭＣベーン５２の上側部分は高温ガス流路１５内に延びる。更にＣＭＣベーン５２は、接合面２１２がＣＭＣベーン５２とリブ２０２との間に定められるようにインシュレータ皿穴１９２内に配置される。この接合面に沿った高温ガス１１０は、ＣＭＣベーン５２とリブ２０２との間で正圧側面チャネル２００内に移動することができる。高温ガス１１０は高圧下にあるので、正圧側面２０４からチャネル２００を通って負圧側面２０６に自然に流れる。更に、高温ガス１１０は、ラビリンスシール内とは違って、正圧側面２０４からチャネル２００を通って二方向で負圧側面２０６に流れることができる。高温ガス１１０は、負圧側面２０６上のチャネル２００から通気チャネル２０８を通って抜けて、高温ガス流路１５に入る。
【００２５】
高温ガス１１０をＣＭＣベーン５２の高圧側面２０４から負圧側面２０６に配向し、且つインシュレータ１８４にＰＭ２０００材料を用いることによって、例示的な実施形態は、パージ空気を最小限から全く用いることなくベーン５２内への高温ガス１１０の漏出を制御することができる。更に例示的な実施形態は、ＣＭＣベーン５２内の温度勾配を低減し、内側バンド５６を高温ガス１１０の直接衝突から保護することができる。
【００２６】
各実施形態において、上述のインシュレータは、ＣＭＣベーン５２にわたる熱平衡を可能にし、温度勾配を最小限にすることを可能にし、且つＣＭＣベーン５２の耐久性を改善することを可能にする。より具体的には、各実施形態において、インシュレータは、高圧高温ガス１１０をＣＭＣベーン５２の高圧側面からＣＭＣベーン５２の低圧側面に向いて配向することによって、高温ガスの移動を制御することが可能となる。その結果、タービン運転は、パージ空気の使用を少量にすることが可能となり、ＣＭＣベーン応力が低減される。従って、ガス又は蒸気タービン性能及び構成要素の耐用年数は各々、コスト効率が良く信頼性のある手段において向上させることができる。本明細書に記載される実施形態はまた、固定ベーンと共に用いてもよい点を理解されたい。
【００２７】
インシュレータの例示的な実施形態が上記で詳細に説明された。インシュレータは、本明細書に記載の特定のガス又は蒸気タービンの実施形態と共に用いることに限定されず、インシュレータは、本明細書に記載の他のインシュレータ構成要素から独立して且つ別個に使用することができる。更に本発明は、上記で詳細に説明されたインシュレータの実施形態に限定されるものではない。むしろ、インシュレータの実施形態の他の変形形態は、請求項の精神及び範囲内で使用することができる。
【００２８】
本発明を様々な特定の実施形態に関して説明してきたが、当業者であれば、本発明を請求項の精神及び範囲内で修正して実施することができることを認識するであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】例示的なガス又は蒸気タービンの一部の概略断面図。
【図２】図１に示すガス又は蒸気タービンと共に用いることができる例示的なタービンノズル組立体の分解斜視図。
【図３】図２に示す、セラミックマトリクス複合材料から作製されたベーンを含むように完全に組み立てられたタービンノズル組立体の正面概略図。
【図４】領域Ａに沿った図３のＣＭＣベーンの一部の拡大概略図。
【図５】図３及び図４に示すタービンノズル組立体と共に用いることができる例示的なインシュレータを示す斜視図。
【図６】図５に示すインシュレータの部分負圧側面図。
【図７】図５に示すインシュレータを含む、図３に示す領域ＡのＣＭＣベーンと金属支持ストラットとの間の例示的な接合面の拡大概略図。
【図８】図４に示すＣＭＣベーンと金属支持ストラットとの間に位置決めすることができるインシュレータの別の実施形態の斜視図。
【図９】図８に示すインシュレータを含む、図３に示す領域ＡのＣＭＣベーンと金属支持ストラットとの間の別の例示的な接合面の拡大概略図。
【符号の説明】
【００３０】
１０  ガス又は蒸気タービン
１２  ロータ組立体
１４  ホイール
１５  高温ガス流路
１６  バケット
１８  ノズル
５０  タービンノズル組立体
５２  セラミックマトリクス複合材（ＣＭＣ）ベーン
５４  外側バンド
５５  外面
５６  内側バンド
５７  外面
５８  負圧側壁
５９  正圧側壁
６０  前縁
６２  後縁
６４  ＣＭＣベーン根元
６６  ＣＭＣベーン先端部
６７  冷却キャビティ
６８  ノズル支持ストラット
７２  開口
７４  外側皿穴部分
７６  開口
７８  内側皿穴部分
８０  内側端部
８２  外側端部
８４  インシュレータ
８５  接触面
８６  基部
８８  上面
９０  底面
９２  部材
９３  開口
９４  外面
９６  負圧側面
９８  正圧側面
１００  内面
１０２  チャネル
１０３  内側バンド表面
１０４  リブ
１０６  通気チャネル
１１０  高温ガス
１１２  パージ空気
１１４  内側バンド底面
１１６  チャネル
１１８  ガスケット
１２０  底面
１８４  インシュレータ
１８６  基部
１８８  上面
１９０  底面
１９２  インシュレータ皿穴
１９４  開口
１９６  底面
１９８  側壁
２００  チャネル
２０２  リブ
２０４  正圧側面
２０６  負圧側面
２０８  通気チャネル
２１０  内側バンド表面
２１２  接合面
【図１】
2008101601.tif 000003
【図２】
2008101601.tif 000004
【図３】
2008101601.tif 000005
【図４】
2008101601.tif 000006
【図５】
2008101601.tif 000007
【図６】
2008101601.tif 000008
【図７】
2008101601.tif 000009
【図８】
2008101601.tif 000010
【図９】
2008101601.tif 000011
【外国語明細書】
2008101601000001.pdf