(57)【要約】  【課題】  静翼及び動翼の熱を確実に冷却し、熱応力及び熱変形を小さく抑え、それだけ、動作の信頼性が高いガスタービンを提供する。  【解決手段】  動翼１の内部に備えられ冷却空気を流動させる冷却通路２と、動翼１の内部にて冷却通路２と連結し、冷却空気を動翼２の外部に排出する排出通路３とを備えており、排出通路３は冷却空気を動翼１のプラットフォーム１２動翼１の湾曲の内側１２１及び（又は）外側１２３のうち少なくとも内側１２１に排出するように設置されており、  排出通路３の動翼１の湾曲の内側より排出される冷却空気はプラットフォーム１２の表面１２２に沿って流れるガスタービン１。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高温の燃焼ガスにて動作するガスタービンにおいて、
静翼及び（又は）動翼の内部に備えられ冷却空気を流動させる冷却通路と、
前記静翼及び（又は）動翼の内部にて前記冷却通路と連結し、前記冷却空気を該静翼及び（又は）動翼の外部に排出する排出通路とを備えており、
前記排出通路は前記冷却空気を該静翼及び（又は）動翼のプラットフォームの該静翼及び（又は）動翼の湾曲の内側及び（又は）外側のうち少なくとも内側に排出するように設置されており、
前記排出通路の静翼及び（又は）動翼の湾曲の内側より排出される冷却空気はプラットフォームの表面に沿って流れることを特徴とするガスタービン。
【請求項２】
前記プラットフォームは翼が取り付けられている翼根部側に開いた空間状に形成された冷却ジャケットを有しており、
前記冷却ジャケットは前記冷却通路及び前記排出通路と連結しており、該冷却通路より流入してきた冷却空気が前記翼根側に漏れるのを防止する気密蓋と、多数の貫通した細孔が設けられたインピンジ板が該冷却ジャケット内に該気密蓋に対面して配置されており、
前記冷却通路より流入する冷却空気は前記気密蓋と前記インピンジ板の間の間隙に供給され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】
前記プラットフォームの前記静翼及び（又は）動翼の湾曲の内側端部は、隣の静翼及び（又は）動翼のプラットフォームの湾曲外側端部の上部を覆うように形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のガスタービン。
【請求項４】
高温の燃焼ガスにて動作するガスタービンにおいて、
静翼及び（又は）動翼の内部に備えられ冷却空気を流動させる冷却通路と、
前記静翼及び（又は）動翼の内部にて前記冷却通路と連結し、前記冷却空気を該静翼及び（又は）動翼の外部に排出する排出通路とを備えており、
前記排出通路は前記冷却空気を前記静翼及び（又は）動翼のプラットフォームの該静翼及び（又は）動翼の後縁側に排出するように設置されていることを特徴とするガスタービン。
【請求項５】
前記プラットフォームは前記翼根部側に開いた空間状に形成された冷却ジャケットを有しており、
前記冷却ジャケットは前記冷却通路及び前記排出通路と連結しており、該冷却通路より流入してきた冷却空気が前記翼根側に漏れるのを防止する気密蓋と、多数の貫通した細孔が設けられたインピンジ板が該冷却ジャケット内に該気密蓋に対面して配置されており、
前記冷却通路より流入する冷却空気は前記気密蓋と前記インピンジ板の間の間隙に供給されることを特徴とする請求項４に記載のガスタービン。
【請求項６】
前記冷却回路は前記プラットフォームの内部を通過しており、少なくとも１箇所の折り返し部を有していることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のガスタービン。
【請求項７】
前記冷却通路は前記静翼及び（又は）動翼の内部を通過した前記冷却空気がプラットフォームよりも翼取り付け根元側の内部を通過するように形成されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか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、高温ガス中で作動する動翼及び静翼の内部に温度の低い作動ガスを流通させることで、前記動翼及び静翼において熱が蓄積される部分を冷却するようにしたガスタービンに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ガスタービンにおいて燃焼器からタービンに供給される燃焼ガスは、高温化しており、例えば、タービン入口の燃焼ガス温度が１５００℃に達するものも存在する。前記タービン入口温度が高温となるガスタービンにおいては、高温ガスにさらされる静翼及び動翼に対して何らかの耐熱対策を行う必要がある。前記耐熱対策として、前記静翼及び動翼内に、圧縮機より供給される圧縮空気の一部を冷却空気として供給し、該静翼及び動翼の冷却が行われている。
【０００３】
図９に、ガスタービンのタービンにおける静翼と動翼の関係を示す。
【０００４】
図９に示すタービン９Ｔは、タービン主軸９Ａの外周にロータディスク９３ａ〜９３ｃが嵌合していると共に、ロータディスク９３ａ〜９３ｃのそれぞれの外周に動翼９１ａ〜９１ｃが設置されている。また、動翼９１ａの上流側に静翼９２ａが設置されていると共に、動翼９１ａと９１ｂの間に静翼９２ｂが、動翼９１ｂと９１ｃの間に静翼９２ｃがそれぞれ設置されている。また、燃焼器９Ｂが静翼９１ａの上流側に設置されている。
【０００５】
ガスタービンにおいて、圧縮機にて圧縮された空気のうちそのほとんどは、燃焼器９Ｂに供給されて燃焼に用いられると共に、その残りが動翼９１ａ〜９１ｃ、静翼９２ａ〜９２ｃ及び燃焼器９Ｂの冷却に用いる冷却ガスとして、又は、タービン主軸９Ａへの燃焼ガスの流入を防ぐためのシール空気として用いられる。そして、動翼９１ａ〜９１ｃ内部や静翼９２ａ〜９２ｃ内部に備えられている冷却用通路を冷却空気が通過することで、内部より冷却し、所定の位置に設けられた冷却空気孔より排出される。
【０００６】
このとき、動翼９１ａ〜９１ｃ及び静翼９２ａ〜９２ｃの表面に冷却空気孔が形成されている場合は、冷却空気孔より排出された空気により、その翼表面にフィルム状の空気層が形成され、いわゆる、フィルム冷却がなされる。また、冷却通路を通過する冷却空気が、翼の内部に設けられたインサートの孔より排出されることで、インピンジメント冷却がなされる。
【０００７】
また、以上の冷却方法に冷却空気を導入する方法として、動翼と静翼の間隙に所定の圧力を持って満たされるシール空気を冷却空気として用いる方法や、別系統の冷却空気を導入し翼内を通過させた後に回収するもの等が提案されている。
【特許文献１】特開平８−１１４１０１号公報
【特許文献２】特許第３４１１７７５号公報
【特許文献３】特許第２８５１５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、シール空気を動翼９１ａ〜９１ｃ及び静翼９２ａ〜９２ｃの内部の冷却通路内に流動させて動翼９１ａ〜９１ｃ及び静翼９２ａ〜９２ｃを冷却する冷却方法を採用する場合、シール空気の変動によって冷却通路内を流動する冷却空気の流動量が変動するため、冷却空気の流動のコントロールをしにくく、動翼及び静翼の安定した冷却を行うことが困難である。
【０００９】
また、冷却媒体（冷却空気）を動翼９１ａ〜９１ｃ及び静翼９２ａ〜９２ｃの内部の冷却通路内に流動させて動翼９１ａ〜９１ｃ及び静翼９２ａ〜９２ｃを冷却した後回収する冷却方法を採用する場合、冷却通路内に流動させた冷媒を回収するので冷却通路に近接する部分は冷却できるが、例えば動翼９１ａのチップ側先端等の冷却通路に近接しない部分では十分な冷却が行われない場合がある。
【００１０】
また、動翼９１ａ〜９１ｃ及び静翼９２ａ〜９２ｃの外面に熱が高くなる部分を有している場合、内部の冷却通路内に冷却空気を流動させるだけでは、十分な冷却効果を得ることが困難な場合が多い。さらに、動翼９１ａ〜９１ｃ及び静翼９２ａ〜９２ｃに温度が著しく高い部分又は低い部分がある場合、その部分の前後で熱応力が発生し、ゆがみ、変形し、最悪の場合破壊する。
【００１１】
このような問題を鑑みて、静翼及び動翼の入熱を確実に除去するように冷却し、熱応力及び熱変形を小さく抑え、それだけ、動作の信頼性が高いガスタービンを提供することを目的とする。
【００１２】
さらに本発明は、静翼及び動翼の温度が著しく変化する（急激に高くなっているまたは急激に低くなっている）部分をなくし、熱応力及び熱変形を小さく抑え、それだけ、動作の信頼性が高い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】
【００１３】
上述の目的を達成するために本発明は、高温の燃焼ガスにて動作するガスタービンにおいて、静翼及び（又は）動翼の内部に備えられ冷却空気を流動させる冷却通路と、前記静翼及び（又は）動翼の内部にて前記冷却通路と連結し、前記冷却空気を該静翼及び（又は）動翼の外部に排出する排出通路とを備えており、前記排出通路は前記冷却空気を該静翼及び（又は）動翼のプラットフォームの該静翼及び（又は）動翼の湾曲の内側及び（又は）外側のうち少なくとも内側に排出するように設置されており、前記排出通路の静翼及び（又は）動翼の湾曲の内側より排出される冷却空気はプラットフォームの表面に沿って流れることを特徴とするガスタービンを提供する。
【００１４】
この構成によると、冷却空気を静翼及び（又は）動翼の内部に冷却空気を流動させ、その後冷却空気をプラットフォームの翼の湾曲内側及び外側のうち少なくとも内側に排出するものであり、排出された冷却空気は隣のプラットフォームの表面を流動するので、プラットフォームを内部及び外部より冷却することが可能である。
【００１５】
また、プラットフォームと翼形状を有する部分との連結部に発生する温度差による熱応力を低減させ、熱応力による変形、破壊の発生を防止し、それだけガスタービンの作動の信頼性を高めることが可能である。
【００１６】
上記構成においてプラットフォームは翼が取り付けられる翼根部側に開いた空間状に形成された冷却ジャケットを有しており、前記冷却ジャケットは前記冷却通路及び前記排出通路と連結しており、該冷却通路より流入してきた冷却空気が前記翼根側に漏れるのを防止する気密蓋と、多数の貫通した細孔が設けられたインピンジ板が該冷却ジャケット内に該気密蓋に対面して配置されており、前記冷却通路より流入する冷却空気は前記気密蓋と前記インピンジ板の間の間隙に供給されるものであってもよい。
【００１７】
この構成によると、前記プラットフォーム内の冷却ジャケットに冷却空気を均一又は略均一に供給することができ、それだけ、プラットフォーム全体を均一に冷却することができる。また、このことより、プラットフォームに発生する熱応力を低減することが可能であり、熱応力による変形、破壊をよりよく防止することができる。
【００１８】
上記構成においてプラットフォームの前記静翼及び（又は）動翼の湾曲の内側端部は、隣の静翼及び（又は）動翼のプラットフォームの湾曲外側端部の上部を覆うように形成されていてもよい。
【００１９】
この構成によって、排出通路より排出される冷却空気は正確にプラットフォームの表面を流動することができ、それだけ、外部からの冷却の精度を上げることができる。
【００２０】
また上記の目的を達成するため本発明は高温の燃焼ガスにて動作するガスタービンにおいて、静翼及び（又は）動翼の内部に備えられ冷却空気を流動させる冷却通路と、前記静翼及び（又は）動翼の内部にて前記冷却通路と連結し、前記冷却空気を該静翼及び（又は）動翼の外部に排出する排出通路とを備えており、前記排出通路は前記冷却空気を前記静翼及び（又は）動翼のプラットフォームの該静翼及び（又は）動翼の後縁側に排出するように設置されていることを特徴とするガスタービンを提供する。
【００２１】
この構成によると、ガスタービンの静翼及び（又は）動翼において、冷却が不十分である翼の後縁側及びプラットフォームの翼後縁側近傍を冷却することができ、それだけ熱応力の発生を低減することが可能である。
【００２２】
また、排出通路を長手方向に延伸させるので冷却空気が広い面積に触れることで、冷却効果を高めることが可能である。
【００２３】
上記構成において前記プラットフォームは翼根側に開いた空間状に形成された冷却ジャケットを有しており、前記冷却ジャケットは前記冷却通路及び前記排出通路と連結しており、該冷却通路より流入してきた冷却空気が前記翼根側に漏れるのを防止する気密蓋と、多数の貫通した細孔が設けられたインピンジ板が該冷却ジャケット内に該気密蓋に対面して配置されており、前記冷却通路より流入する冷却空気は前記気密蓋と前記インピンジ板の間の間隙に供給されるものを適用してもよい。
【００２４】
この構成によると、プラットフォームを冷却するときに均一又は略均一に冷却することが可能であるので熱応力が発生しにくく、それだけ、効率よく熱応力による翼の変形、破壊を防止することができる。
【００２５】
上記構成において前記冷却回路は前記プラットフォームの内部を通過しており、少なくとも１箇所の折り返し部を有しているものであってもよい。
【００２６】
この構成によると、従来のより用いられているガスタービンの静翼及び（又は)動翼の形状にわずかな変形を加えるだけで、プラットフォームを冷却することができるようになり、翼形の部分とプラットフォームでの温度差による熱応力が発生しにくく、それだけ、熱応力による翼の変形、破壊を防止することが可能である。
【００２７】
上記構成において前記冷却回路は前記冷却空気が前記静翼及び（又は）動翼の内部を通過した後、翼根部内を通過するように形成されていてもよい。
【００２８】
前記翼根部側はプラットフォームを挟んで反対側とは温度差が激しく、冷却通路を通過し、前記静翼及び（又は）動翼の翼形状部から熱を奪ってきた冷却空気より熱を吸収することで、部分的に急激に温度が変化する場所をなくすことができ、熱応力を低減することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によると、静翼及び（又は）動翼を効率よく冷却し熱応力を低減して、熱応力による変形、破壊を防止することができ、それにより高い信頼性を有するガスタービンを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。図１にガスタービンの概略配置図を示す。
【００３１】
ガスタービンＧＴは圧縮機Ｃと、燃焼器Ｂと、タービンＴとを有している。圧縮機Ｃは燃焼に必要な空気を圧縮して燃焼器Ｂに送るものである。圧縮機Ｃにて圧縮された空気は燃焼器Ｂに送られ、燃焼器Ｂは圧縮空気とは異なる経路にて供給された燃料を燃焼し燃焼ガスを生成する。燃焼ガスはタービンＴに送られ、タービンＴを駆動することで、回転運動を行うものである。
【００３２】
図１に示すように圧縮機Ｃにて圧縮され燃焼器Ｂに供給される圧縮空気のうち一部ａｒを分岐してタービンＴに供給し、静翼及び動翼冷却用の冷却空気として利用する。
図２（Ａ）に本発明にかかるガスタービンの動翼の斜視図を、図２（Ｂ）にＡ−Ａ断面図を、図２（Ｃ）にＢ−Ｂ断面図を示す。
【００３３】
図２に示すように動翼１は翼形部１１、プラットフォーム１２及び翼根部１３から形成されている。翼形部１１及び翼根部１３は内部に冷却空気を流動させ内部より翼を冷却するための冷却通路２を備えている。そして、プラットフォーム１２に形成された後述の排出通路３と連結する。
【００３４】
図２に示すように冷却通路２は翼根部１３より翼形部１１の翼端部１１ａに向かって延び、翼端部１１ａに折り返し部２１が形成されている。冷却通路２は折り返し部２１よりプラットフォーム１２に向かいプラットフォーム１２まで到達すると、プラットフォーム１２内に形成された翼腹側１２１に屈曲し、プラットフォーム１２に形成された排出通路３に連結する。
【００３５】
また、プラットフォーム１２の内部には冷却通路２と連結し冷却空気を動翼１より外部に排出するための排出通路３を有している。排出通路３は図２（Ｂ）に示すように、翼形状の腹側１２１に形成され、プラットフォーム１２の端部に形成された排出口３１と連結している。
【００３６】
冷却空気は冷却通路２を翼根部１３側から翼形部１１の翼端部１１ａまで流動し、折り返し部２１にて折り返した後、プラットフォーム１２まで流動していき、翼形部１１とプラットフォーム１２との接続部で排出通路３に流動して動翼１の外部に排出される。また、排出口３１は隣のプラットフォーム１２の翼形部１１側の外表面１２２に流れるようように形成されており、排出口３１より排出される冷却空気はプラットフォーム１２の外表面１２２を流れる。それによって、タービンにおいて冷却が困難であったプラットフォーム１２と翼形部１１との連結部を内部及び外部より冷却することができ、熱応力の発生を低減し、結果として動翼の変形、破壊を防ぐことができる。
【００３７】
上記例において、排出回路３はプラットフォーム１２の翼腹側１２１に形成されているが、それに限定されるものではなく、翼背（翼が湾曲している外側）側１２３に形成されていてもよい。そうすることで、プラットフォーム１２の広い面積を冷却することができ、熱応力の発生を低減することができる。
【００３８】
図３に示すようにプラットフォーム１２が隣のプラットフォーム１２ｎに延びる張り出し部１２４を備えていてもよい。張り出し部１２４は図３に示す翼腹側１２１の端部に形成されており、隣のプラットフォーム１２ｎの翼背側端部１２３ｎの状部にわずかに覆いかぶさる形状を有している。また、張り出し部１２４には冷却空気の排出通路３の先端の排出口３１が形成されており、プラットフォーム１２，１２ｎの背側端部１２３、１２３ｎは傾斜を有するように形成されている。張り出し部１２３及び背側端部１２３が、このように形成されていることで、排出される冷却空気がプラットフォーム１２の表面を確実に沿って流れ、かつ高温ガスのタン部へのまき込みによる雰囲気ガス温度の上昇を抑えることができる。
【００３９】
翼形部１１及び翼根部１３の内部に形成された冷却通路２を流動してきた冷却空気が排出通路３を流動するときにプラットフォーム１２を内部より冷却する。また、排出口３１より排出される冷却空気がプラットフォーム１２の表面を確実に流れることで外部より冷却する、すなわち、プラットフォーム１２を内部及び外部から冷却することができ、それだけ、プラットフォーム１２を効率よく冷却することができ、熱応力が発生を低減することができる。このことより、熱応力による翼の変形、破壊等の発生を防止することができる。
【００４０】
図４は本発明にかかるガスタービンの動翼に形成されるプラットフォームの断面図を示す。図４に示すプラットフォームは、冷却空気の排出用の排出通路が動翼の翼長側に延びている。それ以外の部分は図２に示す動翼と同一であり、実質上同一の部分には同一の符号が付してある。
【００４１】
図４に示す動翼１Ｂでは、翼根部１３及び翼形部１１に形成された冷却通路２がプラットフォーム１２Ｂでプラットフォーム１２Ｂの内部に形成されている排出通路３Ｂに連結しており、排出通路３は動翼１Ｂの後縁１Ｂｅ側に延伸し、プラットフォーム１２Ｂの後縁部１Ｂｅ側に形成された排出口３１Ｂと連結している。
【００４２】
図４に示すように翼の後縁側に近い冷却通路２と連結する排出通路３Ｂは連結部よりそのまま後縁側の排出口３１Ｂに連結しており、前縁側の排出通路３１Ｂは、プラットフォーム１２Ｂの翼背側１２３Ｂ又は腹側１２１Ｂに延伸し後縁側に屈曲して排出口３１Ｂと連結する。
【００４３】
これにより、プラットフォーム１２Ｂの広い部分に排出通路３Ｂが配置され、その部分を冷却空気が流れるので熱が集中するプラットフォーム１２Ｂを広く冷却し、プラットフォーム１２Ｂに発生する熱応力を低減することができ、動翼の変形、破壊を防ぐことができる。とくに、翼の後縁部近傍の翼形状が薄く、翼体格が弱い部分に発生する温度差を低減することが可能である。また、排出通路３Ｂが翼の前縁から後縁に延びる方向に形成されているので、排出通路３Ｂがひずみしろとして作用するので、翼全体としての変形を低減することが可能である。
【００４４】
図５（Ａ）は本発明にかかる動翼のプラットフォームの一例の断面図であり、図５（Ｂ）はＣ−Ｃ断面である。
【００４５】
図５（Ａ）（Ｂ）に示す動翼のプラットフォーム１２Ｃは、冷却空気を流動させる凹形状の冷却ジャケット１２５Ｃを有しており、冷却ジャケット１２５Ｃの凹開口には多数の貫通細孔４１Ｃが形成されているインピンジ板４Ｃと、凹開口の開口端部には気密蓋５Ｃが取り付けられている。
【００４６】
冷却ジャケット１２５Ｃはインピンジ板４Ｃとプラットフォーム１２Ｃの壁面１２６Ｃにて囲まれる第１の空間部１４Ｃと、インピンジ板４Ｃとプラットフォーム１２Ｃの壁面１２６Ｃと気密蓋５Ｃとで囲まれた第２の空間部１５Ｃとを有している。翼形部１１及び翼根部１３に形成されている冷却通路２と第２の空間部１５Ｃが通気口２２を介して連結されている。また、第１の空間部１４Ｃの壁面に排出通路３Ｃが形成されている。
【００４７】
冷却ジャケット１２５Ｃは、プラットフォーム１２Ｃにおいて翼の腹側１２１Ｃ、背側１２３Ｃの両側に形成されており、冷却ジャケット１２５Ｃより冷却空気を排出するための排出通路３Ｃは、背側１２１Ｃ及び腹側１２３Ｃに形成された冷却ジャケット１２５Ｃにはそれぞれ、背側及び腹側に延びる排出通路３Ｃが形成されており、それぞれの排出通路３Ｃの先端には排出口３１Ｃが形成されている。
【００４８】
冷却空気は冷却通路２より通気口２２を介して第２の空間部１５Ｃに流動する。そして、第２の空間部１５Ｃに流入した冷却空気はインピンジ板４の細孔４１より第１の空間部１４Ｃに略均一に噴出する。これにより、第１空間部１４Ｃに面しているプラットフォーム１２Ｃをまんべんなく冷却することができ、熱の分布が偏っている部分が形成されないようにし、熱応力が高くなって変形したり、破壊したりするものを防止することができる。
【００４９】
また、図６に示すように排出通路３Ｄが翼の後縁１２Ｄe側に延び、排出口３１Ｄが形成されていてもよい。この場合熱が集中する翼の後縁部１２Ｄｅの近傍を冷却することができるので、プラットフォーム１２Ｄと翼形部１１の接続部での熱応力の発生を抑えることができ、熱応力による翼の変形や破壊を防止することができる。
【００５０】
図７（Ａ）に本発明にかかる動翼の一例の概略斜視図を、図７（Ｂ）にＤ−Ｄ断面図を示す。
【００５１】
図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように動翼１Ｅは翼形部１１Ｅ、プラットフォーム１２Ｅ及び翼根部１３Ｅを有している。翼形部１１Ｅ、翼根部１３Ｅ、プラットフォーム１２Ｅの内部に冷却通路２Ｅが形成されている。図中破線は従来の冷却通路２ｏｌｄを示している。
【００５２】
冷却通路２Ｅは翼根部１３Ｅ側から翼形部１１Ｅ側に延び、翼形部１１Ｅの先端部１１Ｅａに折り返し部２１Ｅを備えている。折り返し部２１Ｅにて折り返した冷却通路２Ｅは翼根部１３Ｅ側に延びプラットフォーム１２Ｅと重なった部分で屈曲してプラットフォーム１２Ｅの内部に延伸する。冷却通路２Ｅはプラットフォーム１２Ｅの内部に延設された後、翼形部１１Ｅ側に戻り、翼形部１１Ｅの先端部１１Ｅａに形成された排出通路３Ｅに連結されている。
【００５３】
一方従来の冷却通路２ｏｌｄは翼根部１３Ｅにて折り返した後、翼形部１１Ｅの先端に形成されている排出通路３Ｅと連結している。すなわち、動翼１Ｅはプラットフォーム１２Ｅの内部に冷却通路２Ｅを有しているので、冷却通路２Ｅに冷却空気を流動させることでプラットフォーム１２Ｅも冷却することが可能である。
【００５４】
図８（Ａ）に本発明にかかる動翼のさらに他の例の側断面図及びその部分の温度分布を示す図を、図８（Ｂ）にＥ−Ｅ断面図を、図８（Ｃ）にＦ−Ｆ断面図を示す。
【００５５】
図８（Ａ）に示すように動翼１Ｆは翼形部１１Ｆ、プラットフォーム１２Ｆ及び翼根部１３Ｆを有している。翼形部１１Ｆ、翼根部１３Ｆの内部に冷却通路２Ｆが形成されている。また図８（Ｂ）、（Ｃ）に示すとおり翼根部１３Ｆには長手方向に伸びる矩形の冷却ジャケット１３１Ｆが２個形成されている。
【００５６】
冷却通路２Ｆは上述の各翼と同様に、翼形部１１Ｆの先端部１１Ｆａで折り返している。折り返した冷却通路２Ｆは翼根部１３Ｆの冷却ジャケット１３１Ｆの上側１３２Ｆ（翼形部１１Ｆ側）に連結する。冷却ジャケット１３１Ｆの下側１３３Ｆが冷却通路２３Ｆに連結されており、さらに冷却ジャケット１３１Ｆは翼形部１１Ｆの先端部１１Ｆａに形成された排出通路３Ｆに連結している。
【００５７】
冷却ジャケット１３１Ｆは矩形の空洞であり、空洞の上側には細孔４１Ｆが形成され冷却ジャケット１３１Ｆに嵌合するインピンジ板４Ｆがとりつけられている（図８（Ｂ）、（Ｃ）参照）。
【００５８】
冷却空気は冷却通路３Ｆを流動し、翼形部１１Ｆの先端部１１Ｆａの折り返し部２１Ｆにて折り返し、冷却ジャケット１３１Ｆの上側１３２Ｆに流入する。冷却ジャケット１３１Ｆの上側１３２ＦはＨ形状を有しており、冷却通路２ＦはＨ形状の橋渡し部Ｈ１Ｆとれんけつして、冷却空気を両側の冷却ジャケットに分配する。冷却ジャケット１３１Ｆの上側１３２Ｆに流入した冷却空気はインピンジ板４Ｆの細孔４１Ｆより冷却ジャケット１３１Ｆに略均一に噴出し冷却ジャケットの下側１３３Ｆに流動する。冷却ジャケットの下側１３３Ｆも上側１３２Ｆ同様にＨ形状を有しており、冷却ジャケットの下側１３２Ｆに流動してきた冷却空気はＨ形状の橋渡し部Ｈ２Ｆにて冷却通路２３Ｆに集合されて再び翼形部１１Ｆ側に流動していき、その後、排出通路３Ｆを通って排出口３１Ｆより排出される。
【００５９】
一般的に翼の翼形部１１Ｆが高温のガスにさらされ非常に高温であり、プラットフォーム１２Ｆの翼形部１１Ｆ側も高温になる。一方、翼根部１３Ｆは非常に温度が低く中間部であるプラットフォーム１２Ｆでは温度差が激しく、強い熱応力が発生する。
【００６０】
冷却空気は翼形部内の冷却通路２Ｆを流動するうちに翼内外部の熱を吸収して温度が上昇する。この上昇した冷却空気を冷却ジャケット１３１Ｆに流動することで翼根の温度を上げて翼形部１１Ｆとの温度差を小さくすると共に、冷却空気を再度冷却に用いることができる温度までさげることができる。このことで、熱応力の発生を防止し、熱応力による翼の変形、破壊を防止することができる。
【００６１】
上述の各例においては、ガスタービンの翼として動翼を例に挙げて説明してきたが静翼にも同様の構造を適用することができる。また、動翼の場合冷却空気を主軸側から流しているが、静翼の場合は欲が取り付けられているケーシング側から供給するものを例示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明にかかるガスタービンの概略配置図である。
【図２】図（Ａ）は本発明にかかるガスタービンに適用される動翼の一例の概略斜視図であり、図（Ｂ）は図（Ａ）に示す動翼のＡ−Ａ断面図であり、図（Ｃ）は図（Ａ）に示すＢ−Ｂ断面図である。
【図３】図２に表す動翼の変形例の断面図である。
【図４】本発明にかかるガスタービンに適用される動翼の他の例の断面図である。
【図５】図（Ａ）は本発明にかかる動翼のさらに他の例の断面図であり、図（Ｂ）はＣ−Ｃ断面である。
【図６】図５に表す動翼の変形例の断面図である。
【図７】図（Ａ）は本発明にかかる動翼のさらに他の例の概略斜視図であり、図（Ｂ）はＤ−Ｄ断面図である。
【図８】図（Ａ）は本発明にかかる動翼のさらに他の例の側断面図であり、図（Ｂ）はＥ−Ｅ断面図であり、図（Ｃ）はＦ−Ｆ断面図である。
【図９】標準的なガスタービンの概略配置図である。
【符号の説明】
【００６３】
１  動翼
１１  翼形部
１２  プラットフォーム
１３  翼根部
２  冷却通路
３  排出通路
３１  排出口
４  インピンジ板
５  気密蓋
Ｃ  圧縮機
Ｂ  燃焼器
Ｔ  タービン
ＧＴ  ガスタービン
【図１】
2005146858.tif 000003
【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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