(57)【要約】【課題】  セラミック製タービンノズルを、小さなスペース内で発生させた大きな押圧力によりノズルサポートに強く押し付けることで、安定して支持できる支持構造を提供する。【解決手段】  ガスタービン１におけるタービン４の入口側に配置されたセラミック製のタービンノズル７に、径方向に突出するフランジ２０を形成し、このフランジ２０を倍力機構３０によりノズルサポート２７に押圧して支持する。倍力機構３０は、ばね受部３１ａ、支点部３１ｂおよび押圧部３１ｃを有する押圧部材３１と、ばね受部３１ａにばね力を付加するばね体３２と、支点部３１ｂを支持する支点部材３３とにより構成する。【選択図】      図３
2005337215.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンにおけるタービンの入口側に配置されたセラミック製のタービンノズルをノズルサポートに支持する構造であって、
前記タービンノズルに形成された径方向に突出するフランジと、
前記フランジを前記ノズルサポートに押圧する倍力機構とを備え、
前記倍力機構は、ばね受部、支点部および押圧部を有する押圧部材と、前記ばね受部にばね力を付加するばね体と、前記支点部を支持する支点部材とを有しているタービンノズルの支持構造。
【請求項２】
請求項１において、前記タービンノズルが周方向に分割された複数のノズルセグメントにより形成され、各ノズルセグメントごとに前記倍力機構を備えているタービンノズルの支持構造。
【請求項３】
請求項２において、前記ノズルサポートに、前記ノズルセグメントの前記フランジに係合して前記ノズルセグメントの周方向位置決めを行う切欠部を有するアダプタが取り付けられているタービンノズルの支持構造。
【請求項４】
請求項１，２または３において、前記押圧部材の支点部と支点部材の受け部は、その一方が回転楕円体の表面形状を持ち、互いに点接触しているタービンノズルの支持構造。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項において、前記タービンノズルのフランジと押圧部材とが線接触しているタービンノズルの支持構造。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項において、前記ノズルサポートに、ガスタービンの圧縮機からの圧縮空気を前記倍力機構に導入する空気導入口が形成されているタービンノズルの支持構造。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか一項において、前記倍力機構と前記タービンノズルとの間に遮熱板が配置されているタービンノズルの支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスタービンのセラミック製タービンノズルをノズルサポートに押し当てて支持する支持構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンの高効率化を図るためには、タービンノズル出口温度、つまりタービン入口温度を上昇させることが有効である。これに対し、従来の中型および大型のガスタービンにおけるタービンノズルには、金属製の単独翼あるいは複数枚を一体化したセグメント翼が一般的に採用されており、このような金属製のタービンノズルでは、その材料の耐熱限界から、上述のタービン入口温度を上昇させることが困難であるため、ガスタービンの圧縮空気によりタービルノズルを冷却する方法がとられる。ところが、この冷却用の空気は、ガスの燃焼に寄与しないだけでなく、燃焼後のガス温度を低下させる。
【０００３】
そこで、所定のタービン入口温度を保つためには、燃焼器の出口温度を一層上昇させる必要が生じるが、そのようにした場合には、燃焼過程で生じるＮＯX の増大を招く。また、所定のタービン入口温度を保つためには、ノズル翼を、耐熱材料を用いた複雑な冷却構造を持つ精密鋳造製とする必要があるために、ノズル翼が高価となり、さらに、高温下での酸化や腐食などによる劣化や硬度低下による磨耗などが生じ易い。
【０００４】
一方、上述のタービン入口温度を上昇させる課題を解決するため、高温での酸化、腐食および磨耗などに強い耐久性を発揮するセラミックを燃焼器やタービンなどの高温部品の形成材料に適用する工夫がなされている。ガスタービンの高温部品をセラミック製とした場合には、金属のみを使用したガスタービンに比べて無冷却あるいは少ない冷却空気で高いタービン入口温度を実現でき、高効率化、低公害化および長寿命化などを図ることができる。
【０００５】
ところが、セラミックは脆さや小さい弾性変形能などといった、金属とは異なる特性を有しており、セラミック製部品が隣接する金属製部品と干渉すると、損傷し易いので、その適用には相当の工夫が必要となる。そこで、中型および大型のガスタービンでは、大きさに伴って増大する熱応力や製造技術上の問題を解決するために、タービノズルを周方向に分割された複数のセラミック製ノズルセグメントにより形成したものがある。このようなノズルセグメントの支持構造として、各ノズルセグメントをコイルスプリングで支持部品に押さえ付ける構造を採用することにより、ノズルセグメントとこれに隣接する金属製支持部品などとの熱膨張差をコイルスプリングの伸縮により吸収して、金属製支持部品との変形の不適合を解消することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−３１７５７７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ノズルセグメントを保持する機構のためのスペースには制約があるから、前記コイルスプリングとして小型のものしか採用することができない。そのために、ノズルセグメントからなるタービンノズルの保持力が不足する。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題に鑑みてなされたもので、セラミック製タービンノズルを、小さなスペース内で発生させた大きな押圧力によりノズルサポートに強く押し付けることで、安定して支持することができる支持構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明に係るタービンノズルの支持構造は、ガスタービンにおけるタービンの入口側に配置されたセラミック製のタービンノズルをノズルサポートに支持する構造であって、前記タービンノズルに形成された径方向に突出するフランジと、前記フランジを前記ノズルサポートに押圧する倍力機構とを備え、前記倍力機構は、ばね受部、支点部および押圧部を有する押圧部材と、前記ばね受部にばね力を付加するばね体と、前記支点部を支持する支点部材とを有している。
【０００９】
このタービンノズルの支持構造によれば、倍力機構は、ばね体のばね力を、ばね受部におけるばね体のばね力の作用点から支点部までの距離と支点部から押圧部までの距離との比を乗算した値に増大させて、その増大した押圧力でタービンノズルのフランジをノズルサポートに強く押圧する。したがって、狭いスペースに収納できる小さなばね体を使用しながらも、タービンノズルを、ノズルサポートに安定して支持することができる。また、タービンノズルは耐熱性に優れたセラミック製としたので、高いタービン入口温度を実現して、ガスタービンの高効率化、低公害化および長寿命化を実現できる。しかも、セラミック製タービンノズルは、これに隣接する金属製支持部品などとの熱膨張差がばね体の伸縮により吸収されて、軸方向に弾性的、かつ周方向に相互独立的に支持されていることから、金属製支持部品の変形による影響を受けにくいので、金属製支持部品との変形の不適合による損傷の発生が防止される。
【００１０】
本発明の好ましい実施形態では、前記タービンノズルが周方向に分割された複数のノズルセグメントにより形成され、各ノズルセグメントごとに前記倍力機構を備えている。この構成によれば、タービンノズルが分割型セグメント構造になっているので、熱応力や製造技術上の問題などから一体化構造とすることが困難な中型または大型のガスタービンに採用することができるとともに、複数のノズルセグメントは、個々の倍力機構からそれぞれ強い押圧力を受けてノズルサポートに安定して支持される。
【００１１】
同上のタービンノズルが周方向に分割された複数のノズルセグメントにより形成されている構成において、前記ノズルサポートに、前記ノズルセグメントの前記フランジに係合して前記ノズルセグメントの周方向位置決めを行う切欠部を有するアダプタが取り付けられていることが好ましい。この構成によれば、複数のノズルセグメントは、フランジと切欠部との係合によって周方向への位置決めがなされる。
【００１２】
本発明の好ましい他の実施形態では、前記押圧部材の支点部と支点部材の受け部は、その一方が回転楕円体の表面形状を持ち、互いに点接触している。この構成によれば、支点部と支点部材との接触面積を、単純な球面と平面間の点接触よりも大きくとることができ、かつ、線接触に比べて、支点部の支点部材に対する自由度が多いため、スムーズに動くことができ、ばね体のばね力を押圧部材の回動を介してタービンノズルに効果的、かつ確実に作用させることができる。また、押圧部材や支点部材の製造上の加工精度や相互の組み付け精度が悪い場合であっても、若干傾いた配置となる押圧部材の支点部を支点部材に所定の相対配置で支障なく接触させることができる利点がある。
【００１３】
本発明の好ましい他の実施形態では、前記タービンノズルのフランジと押圧部材とが線接触している。この構成によれば、押圧部材が正常な姿勢からずれて傾いても、面接触の場合と異なり、フランジに片当たりして作用点がずれることがなく、安定してタービンノズルを押圧できる。
【００１４】
本発明の好ましい他の実施形態では、前記ノズルサポートに、ガスタービンの圧縮機からの圧縮空気を前記倍力機構に導入する空気導入口が形成されている。この構成によれば、タービンノズルをセラミック製としたことに伴ってタービン入口温度を高く設定した場合においても、倍力機構の金属製の押圧部材、ばね体および支点部材を圧縮空気により効果的に冷却することができる。
【００１５】
本発明の好ましい他の実施形態では、前記倍力機構と前記タービンノズルとの間に遮熱板が配置されている。この構成によれば、タービンノズルをセラミック製としたことに伴ってタービン入口温度を高く設定した場合においても、倍力機構の金属製の押圧部材、ばね体および支点部材にタービンノズルからの輻射熱が伝熱するのを簡単な構成により効果的に防止できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のタービンノズルの支持構造によれば、ばね体のばね力を、倍力機構を介して増大させた大きな押圧力でタービンノズルのフランジをノズルサポートに押圧するので、狭いスペースに収納できる小さな機構としながらも、タービンノズルを安定して支持することができる。また、タービンノズルをセラミック製としたので、高いタービン入口温度を実現して高効率化、低公害化および長寿命化を図ったガスタービンとしながら、セラミック製タービンノズルが、隣接する金属製支持部品との変形の不適合により損傷するのを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るタービンノズルの支持構造を適用したガスタービン１を示す一部破断した側面図である。同図において、ガスタービン１は、圧縮機２で空気ＩＡを圧縮して燃焼器３に導くとともに、ガスまたは液体燃料Ｆを、燃焼器３内に噴射して燃焼させ、その高温高圧の燃焼ガスＧのエネルギによりタービン４を駆動する構成になっている。このタービン４は圧縮機２を駆動するとともに、例えば発電機（図示せず）のような負荷を駆動する。
【００１８】
前記圧縮機２として、軸流圧縮機を備えたガスタービン１を例示してある。この軸流圧縮機２は、回転軸１２の外周面に配置された多数個の動翼１３と、ハウジング１４の内周面に複数段に配置された静翼１５との組合せにより、吸気ダクト１６から吸入した空気ＩＡを圧縮して、その圧縮空気Ａを環状に形成された車室１７に送給する。
【００１９】
燃焼器３は、環状の車室１７に、その周方向に沿って複数個（例えば６個）が等間隔で配置されており、車室１７に送給された圧縮空気Ａが、矢印ａ，ｂで示すように、燃焼筒２１内の燃焼室２２に導入される。一方、燃焼器３の燃料ノズル２３から燃料Ｆが燃焼室２２内に噴射され、この燃料Ｆが圧縮空気Ａと混合されて燃焼し、その高温高圧の燃焼ガスＧが、燃焼筒２１の下流側（燃焼ガスＧの流れ方向の下流側）に接続された遷移ダクト２６を通って、タービンノズル７からタービン４内に流入する。
【００２０】
図２は、図１のII−II線から見た前記タービンノズル７の一部破断した拡大図である。同図に２点鎖線で示したタービンノズル７は、周方向Ｑに分割された複数（この実施形態において３６個）のセラミック製ノズルセグメント８を周知の連結構造により相互に連結して環状に構成され、図１のタービン４の第１段タービン動翼の入口側に配置されている。図２の各ノズルセグメント８は、図５に示すように、翼部９の径方向Ｒの両端部に外周壁部１０および内周壁部１１が一体形成され、さらに、外周壁部１０から径方向Ｒの外方に向け一体に突設されたフランジ２０を備えている。各ノズルセグメント８は、フランジ２０が後述のノズルサポートに押し付けられることにより、外周壁部１０を介して支持されている。内周壁部１１の支持構造についても後述する。
【００２１】
つぎに、前記タービンノズル７の支持構造について説明する。図３は図２のIII −III 線に沿って切断した断面図であり、同図において、タービンノズル７を支持するための金属製ノズルサポート２７は、径方向Ｒに２分割された構造であって、このノズルサポート２７に前記遷移ダクト２６を保持する金属製サポート部材２８がボルト２９により固定されている。複数のノズルセグメント８からなるタービンノズル７は、遷移ダクト２６の下流端出口に対向する配置とされて、各ノズルセグメント８のフランジ２０が倍力機構３０からの押圧力で前記サポート部材２８に押し付けられて、ガスタービン１の軸方向Ｐに移動可能に弾性的に支持されている。前記倍力機構３０は、いずれも金属製の押圧部材３１、ばね体３２および支点部材３３により構成されており、各ノズルセグメント８ごとに一つずつ配設されている。したがって、倍力機構３０はノズルセグメントと同数だけ設けられている。
【００２２】
前記押圧部材３１は、ばね体３２を収納するばね受部３１ａと、支点部材３３に当接する支点部３１ｂと、ノズルセグメント８のフランジ２０をノズルサポート２７に押圧する押圧部３１ｃとを有している。ばね受部３１ａには、図６に示すように、支点部材３３に対向する箇所に４個の冷却空気出口３１ｄが開口されている。支点部３１ｂと押圧部３１ｃの詳細については後述する。図３のばね体３２は、コイルスプリングが用いられており、ばね受部材３８とともにばね受部３１ａ内に収納されて、そのばね受部材３８の中心部から突出した球面状の荷重受部によって、ばね力をほぼ一点に集中してばね受部３１ａの所定の相対位置に作用させるようになっている。
【００２３】
図２に示す支点部材３３は、リング体を周方向に２分割した半円形状であって、後面側（図２の裏面側）に、押圧部材３１を内部に収納して被覆する複数（この実施形態において３６個）の収納凹所３３ａが周方向に沿って等間隔に設けられている。また、図７に明示するように、各収納凹所３３ａに対し径方向Ｒの内方側の近傍箇所に、細長い円筒面形状を持つ受け溝（受け部）３３ｂが周方向に沿った配置で形成されている。また、支点部材３３における収納凹所３３ａとは反対側の面には、隣接する各２つの収納凹所３３ａの各間の箇所において、円形の退避凹所３３ｃとこれの中心部に位置する挿通孔３３ｄとが形成されている。
【００２４】
図２のIV−IV線に沿って切断した断面図である図４に示すように、前記支点部材３３は、後方のアダプタ３７に重合した配置で、ボルト３４を退避凹所３３ｃ側から挿通孔３３ｄおよびアダプタ３７の挿通孔３７ａを介してノズルサポート２７に螺合することにより、アダプタ３７とともにノズルサポート２７に固定されている。
【００２５】
また、図２に示すように、支点部材３３は、隣接する各２個の受け溝３３ｂの間の箇所において、図４の退避凹所３３ｃに対向する内面側からそれぞれ支持片３３ｅが径方向Ｒの内方に向け一体に突設され、この支持片３３ｅに、周方向に延びる取付スリット３３ｆが形成されている。一定間隔で配設された支持片３３ｅの取付スリット３３ｆには、図４に示すように、周方向に２分割された円弧状の遮熱板３９が、各支持片３３ｅに架け渡す状態で嵌入して固着され、前記遮熱板３９がタービンノズル７と倍力機構３０との間の箇所に配設されている。
【００２６】
図８に示すように、前記アダプタ３７は、リング体を周方向に２分割した円弧状であって、その内周部には、周方向に並べて複数の切欠部３７ｂが形成されており、この各切欠部３７ｂに、図２に示すノズルセグメント８のフランジ２０が噛み合う状態に係合している。これにより、ノズルセグメント８は、周方向についての位置決めが図られているとともに、図３に示す燃焼ガスＧの流れ方向であるガスタービン１の軸方向Ｐへは移動自在とされている。
【００２７】
また、図８に示すように、前記アダプタ３７は、厚み方向の一面側（図８の表面側）にばね体３２の受け凹所３７ｃが、かつ、他面側（図８の裏面側）に環状の係合凹所３７ｄがそれぞれ形成されているとともに、受け凹所３７ｃの中央部に冷却空気通過孔３７ｅが開口されている。図３に示すように、アダプタ３７は、係合凹所３７ｄにノズルサポート２７の環状の係合突部２７ａが係合した状態でボルト３４でノズルサポート２７に固定されている。これにより、アダプタ３７は、ノズルサポート２７の熱変形に追従して変形できるようになっている。
【００２８】
一方、ばね体３２は、押圧部材３１のばね受部３１ａとアダプタ３７の受け凹所３７ｃとで囲まれた空間内に保持されて、自身のばね力をばね受部材３８を介して押圧部材３１に付与するようになっている。押圧部材３１は、ばね体３２からばね受部３１ａに受けるばね力により、支点部材３３の受け溝（受け部）３３ｂに当接された支点部３１回りの回動力が付与され、円筒面形状に形成された押圧部３１ｃがノズルセグメント８のフランジ２０の平坦面に線接触により圧接した状態で保持されている。
【００２９】
前記支点部材の受け溝３３ｂに当接された押圧部材３１の前面の支点部３１ｂは、図２に破断して明示したように、正面視でほぼ楕円形の膨出した部分であり、回転楕円体の表面形状を持つ。一方、この支点部３１ｂが当接される支点部材３３の受け溝３３ｂは、上述したように円筒体の内周面形状を有している。これにより、支点部３１ｂは受け溝３３ｂに対し点接触している。
【００３０】
ノズルサポート２７におけるノズルセグメント８のフランジ２０に対向する箇所には、受圧プレート４０が、各ノズルセグメント８ごとにノズルサポート２７の当該箇所に対し面一となる状態に埋設されて、ボルト４１によりノズルサポート２７に固定されている。ノズルセグメント８は、この受圧プレート４０における円筒面形状に形成された内周縁部４０ａを支点として前後に傾斜する。この内周縁部４０ａは、図９に示すように軸方向から見ると、すべての受圧プレート４０が並んだ状態で、ノズルセグメント８の数に対応した正多角形（この実施形態では正３６角形）となっており、これにより、ノズルセグメント８が傾斜しても、この内周縁部４０ａとノズルセグメント８のフランジ２０とが線接触を保持するようになっている。また、この受圧プレート４０においても、アダプタ３７のノズルサポート２７に対する取付構造と同様に、受圧プレート４０の環状の係合凹所４０ｂにノズルサポート２７の環状の係合突部２７ｂが係合した状態で、ボルト４１によりノズルサポート２７に固定されている。
【００３１】
一方、図３に示すように、各ノズルセグメント８の内周壁部１１は以下のような構造で支持されている。すなわち、内周壁部１１は、セラミック製のシールリング４２およびセラミックばね４３を介して、インナハウジング５０に固定された金属製のばね受け部材４４に支持されている。前記ばね受け部材４４はタービン軸心Ｃ（図１）の回りにリング状に形成され、インナハウジング５０に固定されている。シールリング４２は周方向に分割された複数のセラミック製リング片からなり、セラミックばね４３はシールリング４２の内周面と曲率半径が異なる円弧状に湾曲した細長い形状に形成されたセラミック材料からなる。シールリング４２は、セラミックばね４３の弾性力により、ノズルセグメント８の内周壁部１１の内径面に圧接される。これにより、セラミック製の複数のノズルセグメント８からなるタービンノズル７は、複数のリング片からなるシールリング４２により内周側をシールされている。
【００３２】
上記構成の支持構造では、各ノズルセグメント８のフランジ２０が押圧部材３１の支点部３１ｂにより、ばね体３２のばね力を倍力機構３０により増大した押圧力でノズルサポート２７の受圧プレート４０に押し付けられることで、各ノズルセグメント８を軸方向Ｐに移動自在に支持している。倍力機構３０は、てこの原理を応用したものであって、ばね体３２のばね力を、押圧部材３１のばね受部３１ａにおけるばね体３２のばね力の作用点から支点部３１ｂまでの距離Ｌ１と、支点部３１ｂから押圧部３１ｃまでの距離Ｌ２との比（Ｌ１／Ｌ２）に相当する倍率に増大させる。例えば、この実施形態においては、前記比（Ｌ１／Ｌ２）を５／１に設定してあり、ばね体３２として、２４ｋｇｆのばね力を有するものを用いた場合、倍力機構３０の押圧部材３１の押圧部３１ｃが１２０ｋｇｆの押圧力でフランジ２０を受圧プレート４０に押し付けることになる。
【００３３】
したがって、前記支持構造では、狭いスペースに収納できる小さなばね体３２であっても、タービンノズル７を、ノズルサポート２７に強く押圧して、周辺から作用する励振力、例えば隣接する周辺部品の振動や燃焼ガスＧの回転流による振動に起因する励振力、あるいは後段のタービン翼からの気流を介しての励振力に抗して、振動することなく安定して支持することができる。また、タービンノズル７を構成する各ノズルセグメント８は、耐熱性に優れたセラミック製であるから、高いタービン入口温度を実現して高効率化、低公害化および長寿命化などを図ったガスタービン１とすることができる。さらに、セラミック製タービンノズル７は、これに隣接する押圧部材３１、支点部材３３、ノズルサボート２７などの金属製支持部品との熱膨張差が、ばね体３２の伸縮により吸収されて、軸方向に弾性的に支持されることから、金属製支持部品の大きな変形に影響を受けることがないので、金属製支持部品との変形の不適合による損傷が防止される。
【００３４】
また、タービンノズル７は、周方向に分割された複数のノズルセグメント８を連結して構成された分割型セグメント構造になっているので、熱応力や製造技術上の問題などから一体化構造のセラミック製タービンノズルとすることが困難な中型または大型のガスタービンに採用することができる。しかも、各ノズルセグメント８ごとに個々に対応して前記倍力機構３０を配設しているので、各ノズルセグメント８のフランジ２０を個々に大きな押圧力でノズルサポート２７に押し付けて支持することができるから、タービンノズル７の全体を均等に支持することができる。
【００３５】
複数の各ノズルセグメント８は、図２に示すフランジ２０とアダプタ３７の切欠部３７ｂとの係合によって周方向への位置決めがなされていることにより、タービンノズル７としての全体形状を常に保持しながら、図３の燃焼ガスＧの流れ方向であるガスタービン１の軸方向Ｐに対し個々に移動自在に支持することができるので、隣接する金属製支持部品などとの熱膨張差を個々のノズルセグメント８の軸方向Ｐへの移動により吸収することができる。
【００３６】
倍力機構３０は、押圧部材３１の膨出した回転楕円体の表面形状を持つ支点部３１ｂが、支点部材３３の円筒面形状を有する受け溝３３ｂに点接触しているから、支点部３１ｂと受け溝３３ｂとの接触面積を単純な球面と平面間の点接触よりも大きくとることができ、かつ、線接触に比べて、支点部３１ｂの支点部材３３に対する自由度が多いため、スムーズに動くことができるので、ばね体３２のばね力を押圧部材３１の回動を介してノズルセグメント８に効果的、かつ確実に作用させることができる。また、押圧部材３１や支点部材３３の製造上の加工精度や相互の組み付け精度が悪い場合であっても、若干傾いた配置となる押圧部材３１の支点部３１ｂを支点部材３３の受け溝３３ｂに所定の相対配置で支障なく接触させることができる利点もある。さらに、支点部３１ｂから受け溝３３ｂに大きな荷重が作用して支点部３１ｂが弾性変形した場合には、接触面積が大きくなり、大きな荷重を十分伝達できる。
【００３７】
また、ノズルセグメント８のフランジ２０と押圧部材３１の押圧部３１ｃとが線接触しているから、押圧部材３１が正常な姿勢からずれて傾いても、面接触の場合と異なり、フランジ２０に片当たりして作用点がずれることがなく、安定してノズルセグメント８、つまりタービンノズル７を押圧できる。特に、円筒面形状の押圧部３１ｃがフランジ２０の平坦面に線接触しているから、押圧部材３１の前後への傾動によっても、フランジ２０上の接触位置（作用点）がほとんど変化しないので、タービンノズル７を安定して支持できる。
【００３８】
また、ノズルサポート２７には、車室１７からアダプタ３７の冷却空気通過孔３７ｅを介して押圧部材３１のばね受部３１ａの内部に通じる空気導入口２７ｃおよび空気通路２７ｄが形成されている。したがって、図１の圧縮機２から車室１７に送られた圧縮空気Ａの一部は、図３の空気導入口２７ｃ、空気通路２７ｄおよび冷却空気通過孔３７ｅを通って押圧部材３１のばね受部３１ａ内に流入したのち、ばね受部３１ａの４個の冷却空気出口３１ｄを通って押圧部材３１と支点部材３３との隙間に流れる。このため、タービンノズル７の各ノズルセグメント８をセラミック製としたことによってタービン入口温度を高く設定した場合においても、倍力機構３０の金属製の押圧部材３１、ばね体３２および支点部材３３を圧縮空気Ａにより効果的に冷却することができる。
【００３９】
さらに、倍力機構３０とタービンノズル７との間には、遮熱板３９が配置されているので、タービンノズル７をセラミック製としたことによってタービン入口温度を高く設定した場合においても、倍力機構３０の金属製の押圧部材３１、ばね体３２および支点部材３３に高温のタービンノズル７からの輻射熱が伝熱するのを効果的に防止できる。
【００４０】
なお、前記実施形態とは異なり、点接触する前記押圧部材３１の支点部３１ｂを円筒面形状の溝により、支点部材３３の受け部３３ｂを回転楕円の表面形状の膨出部により、それぞれ形成してもよい。また、線接触するゾズルセグメント８のフランジ２０の方に円筒面形状の被押圧部を形成し、押圧部材３１の押圧部３１ｃを平坦面としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態に係るタービンノズルの支持構造を適用したガスタービンを示す一部破断した側面図である。
【図２】図１のII−II線から見た前記タービンノズルの支持構造におけるガスタービンの軸心の上方箇所の一部破断した拡大図である。
【図３】図２のIII −III 線に沿った断面図である。
【図４】図２のIV−IV線に沿った断面図である。
【図５】同上のタービンノズルのノズルセグメントを示す斜視図である。
【図６】同上の支持機構の押圧部材を示す斜視図である。
【図７】同上の支持機構の支点部材を示す正面図である
【図８】同上の支持機構のアダプタを示す正面図である。
【図９】同上の支持機構の受圧プレートを示す正面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  ガスタービン
２  圧縮機
４  タービン
７  タービンノズル
８  ノズルセグメント
２０  フランジ
２７  ノズルサポート
２７ｃ  空気導入口
３０  倍力機構
３１  押圧部材
３１ａ  ばね受部
３１ｂ  支点部
３１ｃ  押圧部
３２  ばね体
３３  支点部材
３３ｂ  受け溝（受け部）
３７  アダプタ
３７ｂ  切欠部
３８  ばね受部材
３９  遮熱板
４０  受圧プレート
Ａ  圧縮空気
【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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