(57)【要約】  【課題】  流体の圧力変動による流体騒音を簡単な構成で遮音することができる構造を備える遮音構造を提供することを目的とする。  【解決手段】  音響ライナ３１は、蒸気入口管３０の外周壁部分３２と、この外周壁部分３２を覆う環状の被覆部３３とによって構成される。そして、被覆部３３によって覆われた外周壁部分３２は貫通穴３４が複数設けられた多孔構造とされるとともに、被覆部３３は表面に凹凸を備えたディンプル構造とされる。【選択図】      図３
2005264729.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部を流体が流れる筺体に構成される遮音構造において、
前記筺体の一部の外周面を周方向に覆うとともに、その表面を凹凸形状とした被覆部と、
前記被覆部で覆われた前記筺体の壁に形成され、前記筺体の内部から前記被覆部と前記筺体の壁との間の空間まで貫通した複数の貫通穴と、
を備えることを特徴とする遮音構造。
【請求項２】
前記流体が合流する分岐点を前記筺体が備えるとき、
前記分岐点よりも前記流体の流動方向の下流側に設置されることを特徴とする遮音構造。
【請求項３】
内部を流体が流れる管に構成される遮音構造において、
前記管が、前記流体の主流路である第１流路となる第１管と前記流体の第２流路となる第２管とを接続した構成であり、前記第１流路と前記第２流路とを合流させるとともに、
前記第２流路を前記第１流路に合流させる前記第１管と前記第２管との分岐点において、前記第２管の前記第１管における接続部分を覆う複数の貫通穴を備えた多孔板が設置されることを特徴とする遮音構造。
【請求項４】
前記第１管が屈曲部を備えるとともに、
前記第１管と前記第２管との前記分岐点が、前記屈曲部近傍の前記屈曲部よりも前記流体の流動方向の下流側における、前記第１管の屈曲部の内周面の内側と同一面に設置されることを特徴とする請求項３に記載の遮音構造。
【請求項５】
前記第１管の内周面と前記多孔板の表面とが同一曲面を構成するとともに、
前記第１管の内周面と前記多孔板の表面とで構成される前記曲面が、前記流体との流動抵抗が小さくなる形状であることを特徴とする請求項４に記載の遮音構造。
【請求項６】
内部を流体が流れる管に構成される遮音構造において、
前記管が、前記流体の主流路である第１流路となる第１管の内部に前記流体の第２流路となる第２管を挿入して接続するとともに、
前記第２管の前記第１管に挿入された部分における前記流体の流動方向の下流側の管壁に、前記第２管内部から前記第１管内部まで貫通した貫通穴を複数設けることで、
前記第１流路と前記第２流路とを合流させることを特徴とする遮音構造。
【請求項７】
供給される流体が動翼に衝突することによって回転するロータと、該ロータを中心に支持するとともに該ロータの軸方向に前記動翼の間に静翼を備えた車室と、を備えるタービンにおいて、
前記流体が供給される前記車室の流体入口部に、請求項１に記載の遮音構造を備えることを特徴とするタービン。
【請求項８】
供給される流体が動翼に衝突することによって回転するロータと、該ロータを中心に支持するとともに該ロータの軸方向に前記動翼の間に静翼を備えた車室と、を備えるタービンにおいて、
前記車室に前記流体を供給する流体供給管に、請求項１に記載の遮音構造を備えることを特徴とするタービン。
【請求項９】
供給される流体が動翼に衝突することによって回転するロータと、該ロータを中心に支持するとともに該ロータの軸方向に前記動翼の間に静翼を備えた車室と、複数の流路からの流体を前記車室に供給する流体供給管と、を備えるタービンにおいて、
前記流体供給管の前記複数の流路が合流する部分それぞれにおいて、請求項２〜請求項６のいずれかに記載の遮音構造を備えることを特徴とするタービン。
【請求項１０】
供給される流体が動翼に衝突することによって回転するロータと、該ロータを中心に支持するとともに該ロータの軸方向に前記動翼の間に静翼を備えた車室と、前記車室の前記流体が供給される入口部分に前記ロータの周方向に設置される複数の支持棒と、を備えるタービンにおいて、
前記複数の支持棒の断面形状を、前記流体との流動抵抗が小さくなる形状とすることを特徴とするタービン。
【請求項１１】
上流側の前記流体の流動方向と前記支持棒の外周面による斜面とのなす角を大きくするとともに、下流側の前記流体の流動方向と前記支持棒の外周面による斜面とのなす角を小さくすることを特徴とする請求項１０に記載のタービン。
【請求項１２】
前記支持棒の外周面を凹凸状にすることを特徴とする請求項１０又は請求項１１のいずれかに記載のタービン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体の流速変化などにより発生する乱れや剥離が原因となる流体の圧力変動により発生する流体騒音を低減するための遮音構造及びこの遮音構造を備えたタービンに関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸気タービンは、外部から蒸気（流体）が供給される蒸気入口部分付近や蒸気を供給する蒸気供給管などにおいて、その構造が原因となり、蒸気の流れの乱れや剥離が発生する。即ち、蒸気入口部分付近では、板金が施されて蒸気供給管などが接続されてその勾配が滑らかな構造でなく、又、蒸気供給管では、その構造に曲がり部分が存在するため、これらの構造部分で流速が変化して剥離流や渦流が生じる。この蒸気の流れの乱れや剥離が蒸気タービン内部における圧力変動となり、この圧力変動が蒸気タービンの車室に伝播することによって、この車室の室壁より外部に音が放射されて、流体騒音が発生する。
【０００３】
このような圧力変動が伝播することで発生する流体騒音を防止するための蒸気タービン配管装置として、流量調節弁の下流側に、蒸気タービン配管と異なる高次音響モードを有する圧力変動伝播防止管を配設した蒸気タービン配管装置が開示されている（特許文献１参照）。この蒸気タービン配管装置では、圧力変動伝播防止管の内径を配管の内径と異なる長さとするとともに、圧力変動伝播防止管の軸方向の長さを管壁との連成振動の軸方向波長以上の長さとすることで、圧力振動と連成している配管壁での振動を抑制することができる。
【特許文献１】特開平７−３３２５７６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、圧力変動伝播防止管を蒸気タービン配管に設置するのみでは、蒸気入口部分付近の構造が原因となって発生する流体騒音の低減に寄与することがない。よって、蒸気供給管を含む蒸気入口部分付近の構造が原因となる流体騒音の低減を行うための対策が必要となる。又、装置全体を防音材で覆うなどして遮音することも考えられるが、その対象物が大きい場合、その構成が大がかりなものとなり、非効率的である。
【０００５】
このような問題を鑑みて、本発明は、流体の圧力変動による流体騒音を簡単な構成で遮音することができる構造を備える遮音構造を提供することを目的とする。又、本発明は、流体が供給される入口構造が原因となる騒音を簡単な設備により遮音することができる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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の遮音構造は、内部を流体が流れる筺体に構成される遮音構造において、前記筺体の一部の外周面を周方向に覆うとともに、その表面を凹凸形状とした被覆部と、前記被覆部で覆われた前記筺体の壁に形成され、前記筺体の内部から前記被覆部と前記筺体の壁との間の空間まで貫通した複数の貫通穴と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
又、本発明のタービンは、供給される流体が動翼に衝突することによって回転するロータと、該ロータを中心に支持するとともに該ロータの軸方向に前記動翼の間に静翼を備えた車室と、を備えるタービンにおいて、前記流体が供給される前記車室の流体入口部に、上述の遮音構造を備えることを特徴とする。
【０００８】
又、本発明のタービンは、供給される流体が動翼に衝突することによって回転するロータと、該ロータを中心に支持するとともに該ロータの軸方向に前記動翼の間に静翼を備えた車室と、を備えるタービンにおいて、前記車室に前記流体を供給する流体供給管に、上述の遮音構造を備えることを特徴とする。
【０００９】
又、本発明の遮音構造は、内部を流体が流れる管に構成される遮音構造において、前記管が、前記流体の主流路である第１流路となる第１管と前記流体の第２流路となる第２管とを接続した構成であり、前記第１流路と前記第２流路とを合流させるとともに、前記第２流路を前記第１流路に合流させる前記第１管と前記第２管との分岐点において、前記第２管の前記第１管における接続部分を覆う複数の貫通穴を備えた多孔板が設置されることを特徴とする。
【００１０】
このような遮音構造において、前記第１管が屈曲部を備えるとともに、前記第１管と前記第２管との前記分岐点が、前記屈曲部近傍の前記屈曲部よりも前記流体の流動方向の下流側における、前記第１管の屈曲部の内周面の内側と同一面に設置されるものとしても構わない。又、前記第１管の内周面と前記多孔板の表面とが同一曲面を構成するとともに、前記第１管の内周面と前記多孔板の表面とで構成される前記曲面が、前記流体との流動抵抗が小さくなる形状であるものとしても構わない。
【００１１】
又、本発明の遮音構造は、内部を流体が流れる管に構成される遮音構造において、前記管が、前記流体の主流路である第１流路となる第１管の内部に前記流体の第２流路となる第２管を挿入して接続するとともに、前記第２管の前記第１管に挿入された部分における前記流体の流動方向の下流側の管壁に、前記第２管内部から前記第１管内部まで貫通した貫通穴を複数設けることで、前記第１流路と前記第２流路とを合流させることを特徴とする。
【００１２】
又、本発明のタービンは、供給される流体が動翼に衝突することによって回転するロータと、該ロータを中心に支持するとともに該ロータの軸方向に前記動翼の間に静翼を備えた車室と、複数の流路からの流体を前記車室に供給する流体供給管と、を備えるタービンにおいて、前記流体供給管の前記複数の流路が合流する部分それぞれにおいて、上述のいずれかの遮音構造を備えることを特徴とする。
【００１３】
又、本発明のタービンは、供給される流体が動翼に衝突することによって回転するロータと、該ロータを中心に支持するとともに該ロータの軸方向に前記動翼の間に静翼を備えた車室と、前記車室の前記流体が供給される入口部分に前記ロータの周方向に設置される複数の支持棒と、を備えるタービンにおいて、前記複数の支持棒の断面形状を、前記流体との流動抵抗が小さくなる形状とすることを特徴とする。
【００１４】
このようなタービンにおいて、上流側の前記流体の流動方向と前記支持棒の外周面による斜面とのなす角を大きくするとともに、下流側の前記流体の流動方向と前記支持棒の外周面による斜面とのなす角を小さくするものとしても構わないし、前記支持棒の外周面を凹凸状にしても構わない。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、騒音を低減する部分の管壁に貫通穴を設けるとともに、この貫通穴を設けた管壁を覆う被覆部を設置することで、流体の圧力変動が原因となる振動を吸収し、流体騒音を低減することができる。又、被覆部の表面を凹凸形状とすることによって、外部への騒音の伝播を更に抑制することができるとともに、被覆部の外力に対する強度を向上することができる。このような構成の遮音構造をタービンの流体入口部に設置することで、流体入口部の形状により発生する圧力変動が原因となる騒音を防止することができる。又、このような構成の遮音構造をタービンの流体供給管に設置することで、流体供給管の形状や分岐された別の供給管からの流体の合流により発生する圧力変動が原因となる騒音を防止することができる。
【００１６】
又、異なる流路の合流点に多孔板を設けることによって、合流する別の流路の流体の流れが分散される。又、管の屈曲部の下流に設置されることによって、流体の剥離を補うことができる。よって、管内の圧力変動を抑制することができ、騒音の発生を防止することができる。更に、屈曲部の内周面と多孔板の表面とによる曲面を流体との流動抵抗が小さくなる形状とすることによって、屈曲部における流体の剥離を抑制することができる。よって、管内の圧力変動を抑制することができ、騒音の発生を防止することができる。又、このような構成の流体供給管をタービンに備えることによって、流体供給管の形状や分岐された別の供給管からの流体の合流により発生する圧力変動が原因となる騒音を防止することができる。更に、タービンの車室に設置される支持棒の形状を、流体との流動抵抗が小さくなる形状とすることによって、支持棒によって発生する流体の流れの乱れを抑制することができる。よって、支持棒周辺の圧力変動を抑制することができ、騒音の発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態における蒸気タービンの構成を示す軸方向の概略断面図であり、又、図２は、本実施形態における蒸気タービンの構成を示すロータの周断面と同一方向の概略断面図である。
【００１８】
図１の蒸気タービンは、蒸気タービンに蒸気を供給する蒸気供給管（クロスオーバ管）１０と、蒸気供給管１０が接続されるとともに蒸気タービン全体を覆う外車室２０と、外車室２０の室壁で蒸気供給管１０に接続される蒸気入口管３０と、蒸気入口管３０とタービン入口室６０で接続されるとともに蒸気入口管３０から供給される蒸気を整流する静翼４１を内壁に備えた内車室４０と、内車室４０の中心位置に挿入されて内車室４０に支持されるとともに静翼４１で整流された蒸気を受ける動翼７１を備えたロータ７０と、を備える。
【００１９】
又、タービン入口室６０が内車室４０の中央部分に円環状に設けられて、その上側で蒸気入口管３０と接続されるとともに、このタービン入口室６０を中心として複数段の静翼４１及び動翼７１がロータ７０の軸方向において左右対称となるように設置される。又、各段の静翼４１及び動翼７１はそれぞれ、内車室４０の内壁及びロータ７０の周面それぞれに周方向に複数設置される。又、蒸気供給管１０と接続された蒸気入口管３０が内車室４０に挿入されるとともにタービン入口室６０に接続されるが、内車室４０への挿入位置及びタービン入口室６０との接続位置に、蒸気入口管３０及び内車室４０を支持するための支持棒（ステーバー）５０が設置される。この支持棒５０は、更に、図２に示すように、ロータ７０を中心とした同一径となる周方向の複数位置や蒸気入口管３０と内車室４０との接続位置付近に設置される。
【００２０】
又、静翼４１及び動翼７１は、図１に示すように、タービン入口室６０を中心として対称となるように、第１段目の静翼４１から順番にロータ７０の軸方向に沿って交互に配置される。更に、図１及び図２に示すように、蒸気入口管３０の外周壁に、蒸気入口管３０を含む内車室４０内で発生する圧力変動を低減することによって伝達する流体騒音を低減する音響ライナ３１が設置される。この音響ライナ３１は、蒸気入口管３０内の蒸気の流動方向に対する蒸気入口管３０の一部又は全体を覆うように設置され、又、その設置位置において蒸気入口管３０の外周面全てを覆うように設置される。
【００２１】
このように構成される蒸気タービンは、蒸気供給管１０より外部より供給される蒸気が外車室２０内部の蒸気入口管３０に供給されることで、蒸気入口管３０を含む内車室４０に供給される。この蒸気入口管３０直下に位置するタービン入口室６０に蒸気が供給されると、タービン入口室６０において、供給された蒸気が図２に示すようにロータ７０の周方向に沿って分岐して流れて拡散される。又、このとき、図１に示すように、このタービン入口室６０に流入した蒸気は、ロータ７０の軸方向に沿う方向においても拡散する。即ち、流入した蒸気が、図１において、タービン入口室６０を中心として左右対称に拡散する。このようにして拡散した蒸気が静翼４１によって整流されて動翼７１と衝突することによって、ロータ７０が回転して蒸気タービンとして回転駆動する。
【００２２】
この蒸気タービンに遮音構造として設置された音響ライナ３１について、図３を参照して以下に説明する。図３は、音響ライナ３１の構造を説明するための断面斜視図である。音響ライナ３１は、蒸気入口管３０の外周壁部分３２と、この外周壁部分３２を覆う環状の被覆部３３とによって構成される。そして、被覆部３３によって覆われた外周壁部分３２は貫通穴３４が複数設けられた多孔構造とされるとともに、被覆部３３は表面に凹凸を備えたディンプル構造とされる。
【００２３】
音響ライナ３１がこのように構成されるとき、図４のような粘弾性モデル減衰系において、弾性を表すバネＫが外周壁部分３２と被覆部３３とによって構成される空気の層の厚さｄに相当し、質量を表す物体Ｍが貫通穴３４を通過する蒸気（流体）の質量に相当し、粘性を表すダッシュポートＣが貫通穴３４を蒸気（流体）が通過するときの抵抗に相当する。このように音響ライナ３１に各部が図４の減衰系に相当するため、蒸気入口管３０を含む内車室４０における圧力変動の伝播を抑制することができる。更に、この音響ライナ３１の外側部分に位置する被覆部３３をディンプル構造とすることによって、蒸気入口管３０を含む内車室４０から伝播された振動を打ち消して、外部への振動の伝播を防ぐことができる。
【００２４】
このように、外周壁部分３２と被覆部３３との間の空間及び外周壁部分３２に設けた貫通穴３４によって構成される減衰系構造と、被覆部３３表面に構成されるディンプル構造とによって、蒸気入口管３０を含む内車室４０における圧力変動が原因となる振動の伝播を防止することができるため、この振動の伝播を原因として発生する流体騒音を遮音することができる。更に、被覆部３３表面をディンプル構造とすることによって、被覆部３３の外力に対する強度を向上させることができる。
【００２５】
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態について、図面を参照して説明する。図５及び図６は、本実施形態における蒸気タービンに設けられた蒸気供給管１０の構成を示す外観図及び断面図である。
【００２６】
本実施形態の蒸気タービンは低圧タービンＴ１として使用され、図５に示すように、他の蒸気タービンである高圧タービンＴ２及び中圧タービンＴ３から排気される蒸気が、蒸気供給管１０を介して供給される。このとき、蒸気供給管１０は、高圧タービンＴ２から低圧タービンＴ１に向かってＵ字型に形成される蒸気供給管１０ａを備えるとともに、この蒸気供給管１０ａに対して高圧タービンＴ２側の屈曲部１１より高圧タービンＴ２に近い位置（屈曲部１１より上流側）に分岐点１２が設けられる。更に、蒸気供給管１０は、中圧タービンＴ３から分岐点１２に向かって形成された蒸気供給管１０ｂを備えることによって、分岐点１２において、中圧タービンＴ３から排気される蒸気が高圧タービンＴ２から排気される蒸気と合流する。又、低圧タービンＴ１として使用される蒸気タービンは、第１の実施形態と同様、図１及び図２のような構成とされる。
【００２７】
この蒸気供給管１０は、蒸気供給管１０ａにおける屈曲部１１と分岐点１２との間に、蒸気供給管１０ａの外周面を覆う音響ライナ１３が設置される。この音響ライナ１３は、第１の実施形態において蒸気タービンに設置された音響ライナ３１と同様、図３のような構成とされる。即ち、図６の断面図に示すように、図５に示す蒸気供給管１０の外周面を覆うとともにその表面をディンプル構造とした被覆部１５（図３の被覆部３３に相当）と、貫通穴１６（図３の貫通穴３４）を複数備えた多孔構造とした管壁部分１４（図３の外周壁部分３２）とによって音響ライナ１３が構成される。
【００２８】
このように構成されるとき、蒸気供給管１０ａを流れる高圧タービンＴ２からの蒸気に蒸気供給管１０ｂを流れる中圧タービンＴ３からの蒸気が分岐点１２で合流することで、圧力変動が発生する。このとき、音響ライナ１３が分岐点１２よりも低圧タービンＴ１側に設置されることで、この管壁部分１４と被覆部１５との間の空間と貫通穴１６の大きさによる減衰系構造と、被覆部１５表面に構成されるディンプル構造とによって、圧力変動による振動の伝播を防ぐことができる。よって、蒸気供給管１０ｂからの蒸気の分岐点１２での合流が原因となる流体騒音が外部に伝播することを防ぎ、遮音することができる。
【００２９】
＜第３の実施形態＞
本発明の第３の実施形態について、図面を参照して説明する。図７は、本実施形態における蒸気タービンに設けられた蒸気供給管１０の構成を示す断面図である。尚、本実施形態において、第２の実施形態（図５及び図６）と同一の目的で使用する部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００３０】
図７に示す蒸気供給管１０は、第２の実施形態と同様、高圧タービンＴ２からの蒸気が流れるＵ字型の蒸気供給管１０ａと、中圧タービンＴ３からの蒸気が流れる蒸気供給管１０ｂと、を備える。この蒸気供給管１０は、第２の実施形態と異なり、蒸気供給管１０ａと蒸気供給管１０ｂとの分岐点１２ａが、蒸気供給管１０ａの高圧タービンＴ２側の屈曲部１１近傍であるとともに屈曲部１１よりも低圧タービンＴ１側（屈曲部１１より下流側）に位置する部分に、設置される。更に、この分岐点１２ａにおいて、蒸気供給管１０ｂが、蒸気供給管１０ａの屈曲部１１の内側に続く内周面で接続される。
【００３１】
そして、蒸気供給管１０ａの分岐点１２ａの内部には、蒸気供給管１０ｂとの接続部を覆う貫通穴１０１を備えた多孔板１００が設置される。この多孔板１００は、その表面が蒸気供給管１０ａの内周面に対して滑らかな面を形成するような形状とされる。更に、この蒸気供給管１０ａの分岐点１２ａよりも低圧タービンＴ１側（分岐点１２ａより下流側）の位置には、第２の実施形態と同様、蒸気供給管１０ａの外周面を覆う音響ライナ１３が設置される。
【００３２】
このように構成されるとき、例えば、第２の実施形態のような構成の場合、屈曲部１１の下流側近傍においては、内側内周面において蒸気が剥離して渦が正起し、圧力損失が増大し、流体騒音の発生原因となる。それに対して、本実施形態のように、その接続部分が多孔板１００で覆われた蒸気供給管１０ｂを屈曲部１１の下流側近傍の内周面に接続することで、渦が正起する位置に蒸気を流し込むことができるため、渦の発生を抑制するとともに圧力損失の増大を防止することができる。又、接続部分が多孔板１００で覆われることにより、蒸気供給管１０ｂからの蒸気を分散して合流させることができるため、蒸気供給管１０ａを流れる蒸気と合流する際に発生する乱れを抑制することができる。
【００３３】
このように、屈曲部１１近傍及び蒸気供給管１０ａ，１０ｂの接続部分において発生する蒸気の乱れを低減することができるため、それに伴って発生する流体騒音を抑制することができる。更に、音響ライナ１３が分岐点１２ａより下流側に設置されることにより、発生した流体騒音の外部への伝播を防ぐことができる。
【００３４】
尚、本実施形態における蒸気供給管１０ａ，１０ｂの接続部分に設置される多孔板１００を、図８（ａ）に示すように、蒸気供給管１０ａの内側に突起した扇形状のものとして、流路の開口面積を絞ることにより流体騒音の発生を抑制するものとしても構わない。又、多孔板１００を、図８（ｂ）に示すように、蒸気供給管１０ａの内側に突起させるとともにその頂点から下流側に向かって蒸気供給管１０ａの内周面に緩やかに傾斜させた流線型形状のものとして、蒸気の流れの剥離をより低減することができるものとしても構わない。
【００３５】
＜第４の実施形態＞
本発明の第４の実施形態について、図面を参照して説明する。図９は、本実施形態における蒸気タービンに設けられた蒸気供給管１０の構成を示す断面図である。尚、本実施形態において、第２の実施形態（図５及び図６）と同一の目的で使用する部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００３６】
図９に示す蒸気供給管１０は、第２の実施形態と同様、高圧タービンＴ２からの蒸気が流れるＵ字型の蒸気供給管１０ａと、中圧タービンＴ３からの蒸気が流れる蒸気供給管１０ｂと、を備える。この蒸気供給管１０は、第２の実施形態と異なり、蒸気供給管１０ａの分岐点１２において、蒸気供給管１０ｂが蒸気供給管１０ａ内に挿入される。そして、この蒸気供給管１０ｂにおいて、蒸気供給管１０ａ内部に挿入された部分のうちの蒸気供給管１０ａにおける蒸気の流動方向に対して下流側となる面（屈曲部１１側から見た面）に、図９のように、複数の穴１５０が設けられる。更に、この蒸気供給管１０ａの分岐点１２よりも低圧タービンＴ１側の位置に、第２の実施形態と同様、蒸気供給管１０ａの外周面を覆う音響ライナ１３が設置される。
【００３７】
このように構成されるとき、例えば、第２の実施形態のような構成の場合、接続部１２の合流点において、蒸気供給管１０ｂから流れ込む蒸気の流動方向が、蒸気供給管１０ａにおける蒸気の流動方向と交錯するため、接続部１２の合流点において蒸気の流れに乱れが生じる。その結果、接続部１２の合流点において圧力変動が発生し、流体騒音の原因となる。それに対して、本実施形態のように、蒸気供給管１０ｂを流れる蒸気が、蒸気供給管１０ｂの下流側の面に設けられた複数の穴１５０を通じて、蒸気供給管１０ａに流入し、蒸気供給管１０ａを流れる蒸気と合流される。
【００３８】
よって、蒸気供給管１０ａを流れる蒸気の流れに沿って、蒸気供給管１０ｂの複数の穴１５０から蒸気が排出されて合流されるため、合流時の蒸気の乱れを抑制することができ、その圧力変動を低減することができる。そのため、この圧力変動に伴って発生する流体騒音を抑制することができる。更に、音響ライナ１３が分岐点１２より下流側に設置されることにより、発生した流体騒音の外部への伝播を防ぐことができる。
【００３９】
又、本実施形態において、蒸気供給管１０ａ内部に挿入される蒸気供給管１０ｂの形状を、図１０のように、蒸気供給管１０ａにおける蒸気の流動方向に対する流線型形状（翼形状）としても構わない。即ち、上流側の蒸気の流動方向と蒸気供給管１０ｂの外周面による斜面とのなす角が大きくするとともに、下流側の蒸気の流動方向と蒸気供給管１０ｂの外周面による斜面とのなす角が小さくすることにより、挿入された蒸気供給管１０ｂが影響して、蒸気供給管１０ｂの下流側の外周面で発生する蒸気の剥離を抑制して流体騒音を低減することができる。尚、図１０は、蒸気供給管１０ｂにおける蒸気の流動方向に対して垂直となる蒸気供給管１０ｂの断面を示す図である。
【００４０】
＜第５の実施形態＞
本発明の第５の実施形態について、図面を参照して説明する。図１１は、本実施形態における蒸気タービンに設けられた支持棒５０の構成を示す軸方向の断面図である。尚、本実施形態における蒸気タービンの構成は、第１の実施形態と同様、図１及び図２のような構成とされる。
【００４１】
図１１に示す支持棒５０は、タービン入口室６０における蒸気の流動方向（図１１の矢印Ａ）に対して流線型形状（翼形状）とする。即ち、上流側の蒸気の流動方向と支持棒５０の外周面による斜面とのなす角を大きくするとともに、下流側の蒸気の流動方向と支持棒５０の外周面による斜面とのなす角を小さくする。このように、支持棒５０を流線型形状とすることによって、支持棒５０の下流側外周面にで発生する蒸気の剥離を抑制して、圧力変動を低減することができる。よって、この圧力変動を原因とする流体騒音を抑制することができる。
【００４２】
＜第６の実施形態＞
本発明の第６の実施形態について、図面を参照して説明する。図１２は、本実施形態における蒸気タービンに設けられた支持棒５０の構成を示す軸方向の外観図である。尚、本実施形態における蒸気タービンの構成は、第１の実施形態と同様、図１及び図２のような構成とされる。
【００４３】
図１２に示す支持棒５０は、その外周面を凹凸形状にしたディンプル構造とする。このように蒸気と接触する外周面をディンプル構造とすることにより、ディンプルにより乱流を故意に形成するとともに乱流を下流側に遷移させることで、支持棒５０の外周面における蒸気の剥離を防ぐとともに圧力回復面を増加させることができる。よって、蒸気との抵抗が低減されるため、支持棒５０が原因となる圧力変動を低減して、流体騒音の低減を図ることができる。
【００４４】
尚、本実施形態において、支持棒５０を第５の実施形態と同様の流線型形状として、更に、支持棒５０の下流側での剥離を防ぎ、圧力変動を更に低減するようにして流体騒音の低減を図るようにしても構わない。又、第２〜第４の実施形態において、支持棒５０を第５又は第６の実施形態において説明した形状の支持棒（図１１及び図１２）としても構わない。又、上述の各実施形態において、蒸気タービンの外車室２０において騒音の発生する部分を、音響ライナ１３，３１が備える表面がディンプル構造の板である被覆部１５，３３と同様の形状の板で覆うことによって、騒音が外部に伝播されることを防ぐようにしても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】は、第１の実施形態における蒸気タービンの構成を示す概略断面図である。
【図２】は、第１の実施形態における蒸気タービンの構成を示す概略断面図である。
【図３】は、音響ライナの構成を示す断面斜視図である。
【図４】は、図３の音響ライナにおける粘弾性モデル減衰系を説明するための図である。
【図５】は、第２の実施形態における蒸気タービンに備えられる蒸気供給管の構成を示す外観図である。
【図６】は、第２の実施形態における蒸気タービンに備えられる蒸気供給管の構成を示す断面図である。
【図７】は、第３の実施形態における蒸気タービンに備えられる蒸気供給管の構成を示す断面図である。
【図８】は、第３の実施形態における蒸気タービンに備えられる蒸気供給管の別の構成を示す断面図である。
【図９】は、第４の実施形態における蒸気タービンに備えられる蒸気供給管の構成を示す断面図である。
【図１０】は、第４の実施形態における蒸気タービンに備えられる蒸気供給管の別の構成を示す断面図である。
【図１１】は、第５の実施形態における蒸気タービンに備えられる支持棒の構成を示す断面図である。
【図１２】は、第６の実施形態における蒸気タービンに備えられる支持棒の構成を示す外観図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０，１０ａ，１０ｂ    蒸気供給管（クロスオーバ管）
１１    屈曲部
１２，１２ａ    分岐点
１３    音響ライナ
１４    管壁部分
１５    被覆部
１６    貫通穴
２０    外車室
３０    蒸気入口管
３１    音響ライナ
３２    外周壁部分
３３    被覆部
３４    貫通穴
４０    内車室
４１    静翼
５０    支持棒（ステーバー）
６０    タービン入口室
７０    ロータ
７１    動翼
１００    多孔板
１０１    貫通穴
１５０    穴
【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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【図１１】
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【図１２】
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