(57)【要約】【課題】  湿り蒸気の使用に起因する羽根の破損を回避し、あるいはいかなる場合もこれを低減する、そして同時に高い空気力学的効率を可能にする蒸気タービン用の回転子を提供する。【解決手段】  牽引車用の、特に蒸気タービンの第１フェーズの回転子は、羽根（１２）と一体に形成された基部（１８）を介在させることにより回転子上で周方向に配置された１列の羽根（１２）と、羽根（１２）の、基部（１８）に対する反対部分に、回転子の羽根（１２）をひとまとめにすることも構想された単数または複数の被覆ベルト（２４）とを含む。羽根（１２）と被覆ベルト（２４）とは、羽根（１２）と一体化したピン（２６）をリベット締めすることにより連結されており、羽根（１２）の基部または足部（１８）と回転子の本体またはディスク（２２）との間の連結は、回転子を半径方向でフォーク状に挿入することにより行われる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
牽引車用の蒸気タービンの第１フェーズの回転子であって、
羽根（１２）と一体に形成された基部（１８）を介在させることにより前記回転子上で周方向に配置された１列の羽根（１２）と、
前記羽根（１２）の、前記基部（１８）に対する反対部分に、前記回転子の羽根（１２）をひとまとめにするよう構成された単数または複数の被覆ベルト（２４）と
を含み、
前記羽根（１２）と前記単数または複数の被覆ベルト（２４）とがリベット締めにより連結されており、羽根（１２）の前記基部（１８）と前記回転子の本体またはディスク（２２）との間の連結が、前記回転子を半径方向でフォーク状に挿入することにより行われることを特徴とする回転子。
【請求項２】
前記羽根（１２）の各々が、その前記単数または複数の被覆ベルト（２４）との接触部に単数または複数のピン（２６）を有し、該ピンが、前記単数または複数の被覆ベルト（２４）に設置された相応する穴に挿入されていることを特徴とする、請求項１記載の回転子。
【請求項３】
前記ピン（２６）が、前記穴に挿入された後にリベット締めされて、前記単数または複数の被覆ベルト（２４）と前記羽根（１２）との間に確実な連結がもたらされることを特徴とする、請求項２記載の回転子。
【請求項４】
前記ディスク（２２）の周上に単数または複数の溝があり、該溝の内部に相応する単数または複数の突起（２８）が挿入されて羽根（１２）の前記基部（１８）上に設けられることを特徴とする、請求項１記載の回転子。
【請求項５】
前記羽根（１２）を前記ディスク（２２）上で適切な位置にて支持することが、回転子の軸線と平行な方向で、前記突起（２８）および前記ディスク（２２）に設置された特定の貫通穴へ１列のピン（３０）を導入することによって得られることを特徴とする、請求項４記載の回転子。
【請求項６】
既に記載され説明された、上記で特定された目的のための、牽引車用の、特に蒸気タービンの第１フェーズの回転子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、牽引車用の回転子、例えばタービンに関し、より詳細には、蒸気タービンの回転子の第１フェーズまたは作用フェーズに関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸気タービンは、加圧蒸気の熱エネルギーを活用してこれを有用な機械エネルギーに変換する回転機械である。このエネルギー変形の途中で運動エネルギーへの変形が生じる。
【０００３】
蒸気タービンの全てのフェーズは、不可欠な２つの組織、つまり熱エネルギーが全体的または部分的のいずれかで運動エネルギーに変換されるディストリビュータと、蒸気中に含まれる剰余の熱エネルギーが運動エネルギーに変換され、その後その全てが、シャフトで使用できる機械エネルギーに変えられるディスクホイールとから成る。
【０００４】
全体の効率を増大するために、タービン内の蒸気は通常、異なるフェーズを連続して通過しつつ膨張する。各フェーズは２列の羽根から成り、静翼（またはノズル）が固定されてタービンのケーシングと一体になっているのに対して、動翼は可動でありシャフトと一体になっている。全体として、蒸気と接触している固定部は固定子と称されるのに対して、シャフトおよびそれとの一体部分から成るユニットは回転子と称される。
【０００５】
これらのフェーズは、蒸気がそのエネルギーをシャフトに与えるやり方を特徴としており、これに基づき「作用」または「反作用」と称される。性能および費用を最適にするために、作用および反作用のフェーズは単一の蒸気タービンに存在させることができる。
【０００６】
特に、作用ステップは、機械の軸線に対して著しく傾いた方向に高速噴流および運動エネルギーを生成しつつ蒸気の膨張を引き起こす固定ノズルから成る。噴流は、動翼と交わると、特定の凹状輪郭の結果として方向をかなり変え、蒸気はその運動エネルギーの一部を機械的回転エネルギーの態様でシャフトに与える。
【０００７】
蒸気タービンに起こり得る欠点の１つは、蒸気自体の中にある水の存在である。回転子内の水粒子の遠心分離に起因して、湿り蒸気または飽和蒸気を供給すると、実際に、特に隣接する２つの羽根の上面間の接触面、すなわち回転子の外輪に相応する、動翼の早発な腐食および浸食を引き起こすことがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この現象は、隣接する羽根間の接触の欠如、それ故に羽根自体の過度の振動を引き起こすことがあり、そのことが共鳴条件下で羽根の亀裂および結果として生じる破損を引き起こすことがある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
したがって、本発明の目的は、湿り蒸気の使用に起因する羽根の破損を回避し、あるいはいかなる場合もこれを低減する、そして同時に高い空気力学的効率を可能にする蒸気タービン用の回転子を提供することによって上記の欠点を克服することである。
【００１０】
この目的、ならびに以下の詳細な説明から明らかとなるその他の目的は、本発明によれば、請求項１に記載の蒸気タービン用の回転子を提供することにより達成される。
【００１１】
本発明のさらなる特徴は後続の請求項に記載されている。
【００１２】
本発明による蒸気タービン用の回転子の特徴および利点は、同封の略図面を参照すれば、例証となる非限定的な以下の説明からより明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
特に、同封の図面の図１を参照するが、これらの図面は、本発明による蒸気タービン用の回転子のセクタを示しており、これを全体として参照符号１０で示す。
【００１４】
各セクタ１０は、回転子上で周方向に配置されたさまざまな数の羽根１２を含む。図示の実施形態では、羽根１２は、４つずつの羽根１２がセクタ１０にまとめられており、２８のセクタに分割された合計１１２の羽根を装備する回転子を形成する。
【００１５】
全体的に、各羽根１２の輪郭または「側部」は、加圧されて蒸気に作用する凹状第１表面１４と、反対に、押し下げられており第１表面１４に対向する凸状第２表面１６とを含む。これら２つの凹状１４と凸状１６の表面は連続しており、相互に結合して共に羽根１２の全体的な空気力学的輪郭または側部を形成している（図４）。
【００１６】
したがって、通常羽根１２の「足部」と称される基部１８上には各羽根１２の上記の空気力学的輪郭との接続部２０があり、該基部１８は、羽根１２と一体に形成されて、蒸気タービンの回転子の本体またはディスク２２に適切に固定される。
【００１７】
羽根１２の、それぞれの足部１８に対する反対部分には、羽根１２の「上面」とも称される被覆ベルト２４も構想され、回転子用の外輪を形成する。
【００１８】
実用では、固定ノズル（図示せず）から来る蒸気の噴流が、基部１８と被覆ベルト２４との間にある羽根１２の凹状表面１４へと向けられ、回転子の運動が開始する。
【００１９】
羽根１２と被覆ベルト２４とは、有利にはリベット締めにより連結されており、より具体的には、各羽根１２は、その被覆ベルト２４との接触部に単数または複数のピン２６を有し（図２）、こ（れら）のピンが、被覆ベルト２４自体に設置された相応する穴に挿入されており、次に、該ピン２６は、上記穴への挿入後にリベット締めされて、被覆ベルト２４と羽根１２との間の確実な連結がもたらされる。
【００２０】
さらに、羽根１２の基部１８と回転子のディスク２２との間の連結は、回転子自体の半径方向に「フォーク状」に挿入することにより行われる。
【００２１】
より具体的には、ディスク２２の周上に１列の溝が存在しており、その中に、相応する１列の「突起」２８が挿入されて羽根１２の基部１８上に設けられる。したがって、羽根１２をディスク２２上で適切な位置にて支持することは、機械の軸線と平行な方向で突起２８およびディスク２２自体に設置された特定の貫通穴内へ１列のピン３０を導入することによって得られる。
【００２２】
技術的な研究に基づいて、回転子のディスク２２上に羽根１２を特に半径方向で「フォーク状」に挿入するのと同時にリベット締めによる被覆ベルト２４を適用することは、飽和蒸気が存在する際に、羽根１２の共振周波数に近い周波数での振動に起因する破損の危険性をかなり低減するということがわかった。
【００２３】
したがって、本発明による蒸気タービンの第１フェーズの回転子が、特に、全体としてタービンの空気力学的効率を同時に脅かすことのない一連の手段によって、湿り蒸気の使用に起因する羽根の破損を低減するという上記で特定した目的を達成するということがわかる。
【００２４】
したがって、考えられる本発明の蒸気タービンの第１フェーズの回転子は、いかなる場合も数多くの修正および変更を行うことができ、これらは全てその発明的概念に含まれる。
【００２５】
さらに、実際には、使用される材料、ならびに寸法および要素は技術的要求に応じて変えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明による蒸気タービン用の回転子上でひとまとめにされた、１群の羽根の斜視図である。
【図２】図１の回転子の被覆ベルトをリベット締めする前の、単一の羽根の斜視図である。
【図３】図１の回転子の被覆ベルトをリベット締めする前の、単一の羽根の側面図である。
【図４】図１の回転子の単一の羽根の横断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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