(57)【要約】【課題】ガスタービンにおいて、燃焼ガスの温度低下及び燃焼ガス量の低下によるタービン性能低下を抑制しながらタービン排気通路からタービン軸側への燃焼ガスの逆流を防止可能とする。【解決手段】圧縮機１１で圧縮された圧縮空気が送られるタービン車室３５を中間軸カバー３４により区画し、中間軸カバー３４のフランジ部３４ａとタービンディスク３２及び第１段タービン動翼２２により第１段タービン動翼２２の上流側に位置してキャビティ５１を区画し、このタービン車室３５とキャビティ５１とを連通するパージ孔５２を設け、タービン車室３５の圧縮空気をパージ孔５２からキャビティ５１を介して排気通路３６に流動することで、排気通路３６からキャビティ５１側への燃焼ガスの逆流を防止する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機で圧縮した圧縮空気に燃焼器で燃料を供給して燃焼し、発生した燃焼ガスをタービンに供給することで回転動力を得るガスタービンにおいて、前記圧縮機で圧縮された圧縮空気が送られるタービン車室と、第１段タービン動翼における上流側のキャビティとを連通するパージ孔が設けられたことを特徴とするガスタービン。
【請求項２】
請求項１に記載のガスタービンにおいて、前記タービン車室は、タービン軸の外周側を被覆するタービン軸カバーと前記燃焼器との間に区画される一方、前記キャビティは、前記タービン軸カバーと前記タービン軸に固定されて前記第１段タービン動翼の翼部を支持するタービンディスクとの間に区画され、前記パージ孔は前記タービン軸カバーのフランジ部に形成されたことを特徴とするガスタービン。
【請求項３】
請求項２に記載のガスタービンにおいて、冷却空気を複数のタービン動翼に供給して冷却する冷却空気供給孔がタービン軸に形成され、該冷却空気供給孔の入口部を区画するようにシールリング保持環が前記タービン軸カバーに支持されると共に、該シールリング保持環と前記タービン軸との間にリーフシールが装着され、前記タービン車室の圧縮空気を取り出して冷却した後に前記冷却空気供給孔の入口部に供給する冷却空気供給手段が設けられたことを特徴とするガスタービン。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一つに記載のガスタービンにおいて、前記パージ孔は、前記第１段タービン動翼の回転方向に沿って所定角度傾斜して形成されたことを特徴とするガスタービン。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一つに記載のガスタービンにおいて、前記パージ孔は、前記タービン車室から、前記第１段タービン動翼の翼部を支持するタービンディスクの中心に向けて形成されたことを特徴とするガスタービン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮した圧縮空気に燃料を供給して燃焼し、発生した燃焼ガスをタービンに供給して回転動力を得るガスタービンに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ガスタービンは、圧縮機と燃焼器とタービンにより構成されており、空気取入口から取り込まれた空気が圧縮機によって圧縮されることで高温・高圧の圧縮空気となり、燃焼器にて、この圧縮空気に対して燃料を供給して燃焼させ、高温・高圧の燃焼ガスがタービンを駆動し、このタービンに連結された発電機を駆動する。この場合、タービンは、車室内に複数の静翼及び動翼が交互に配設されて構成されており、燃焼ガスにより動翼を駆動することで発電機の連結される出力軸を回転駆動している。そして、タービンを駆動した燃焼ガスは、排気車室のディフューザにより静圧に変換されてから大気に放出される。
【０００３】
このように構成されるタービンにて、燃焼器では、圧縮機によって圧縮された圧縮空気に燃料を供給して燃焼させ、高温・高圧の燃焼ガスをタービンの排気通路に供給することで、複数のタービン動翼を介してタービン軸を駆動回転している。この場合、複数のタービン動翼に作用する燃焼ガスは１５００℃にも達し、このタービン動翼を加熱して破損させてしまうおそれがあることから、冷却空気を各タービン動翼に供給して冷却している。
【０００４】
図５は、従来のガスタービンの要部を表す断面である。従来のガスタービンにおいて、図５に示すように、タービン軸としてのロータ００１は、中間軸００２に複数のタービンディスク００３などが連結ボルト００４により一体に連結されてなり、図示しない軸受によりケーシングに回転自在に支持されている。そして、タービンディスク００３の外周部に複数のタービン動翼００５が周方向に均等間隔で取付けられている。
【０００５】
ロータ００１の外周辺には、リング形状をなす中間軸カバー００６が装着され、リング形状に沿って並設された複数の燃焼器００７との間にタービン車室００８を区画している。燃焼器００８は排気通路００９に連通しており、この排気通路００９に複数のタービン静翼０１０と複数のタービン動翼００５が長手方向に沿って交互に配設されている。
【０００６】
また、ロータ００１には、冷却空気を各タービン動翼００５に供給して冷却する冷却空気供給孔０１１が形成され、この冷却空気供給孔０１１の入口部の周辺には、リング形状をなすシールリング保持環０１２が中間軸カバー００６の内周部に密着して装着されている。このシールリング保持環０１２には、一端部に１つのブラシシール０１３と３つのラビリンスシール０１４が装着され、他端部に１つのブラシシール０１３と２つのラビリンスシール０１４が装着されており、各シール０１３，０１４は中間軸００２の外周面に密着している。そして、中間軸カバー００６とシールリング保持環０１２との間に空間部０１５が区画され、この空間部０１５はシールリング保持環０１２の貫通孔０１６を介して冷却空気供給孔０１１に連通している。
【０００７】
そして、タービン車室００８から外部に設けられたＴＣＡクーラ０１７に至る排出配管０１８が設けられると共に、このＴＣＡクーラ０１７から空間部０１５に至る供給配管０１９が設けられている。
【０００８】
従って、圧縮機で圧縮された圧縮空気がタービン車室００８に供給されると、その一部が排出配管０１８を通してＴＣＡクーラ０１７に送られ、所定温度まで冷却されてから供給配管０１９を通して空間部０１５に送られる。すると、空間部０１５に送られた冷却空気は、貫通孔０１６を通して冷却空気供給孔０１１に供給され、各タービン動翼００５に循環して冷却することができる。
【０００９】
なお、このように冷却空気をタービン動翼に導いて冷却可能としたガスタービンとしては、下記特許文献１に記載されたものがある。
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−０１３４０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述した従来のガスタービンでは、ＴＣＡクーラ０１７で冷却した冷却空気を供給配管０１９により空間部０１５に送り、この空間部０１５から貫通孔０１６を通して冷却空気供給孔０１１に供給することで、各タービン動翼００５に循環して冷却している。このとき、空間部０１５に送られた冷却空気の一部をシールリング保持環０１２の他端部に設けられたブラシシール０１３及びラビリンスシール０１４を通してタービン動翼０１５における上流側のキャビティに供給し、排気通路００９に排出することで、排気通路００９からこのキャビティへの圧縮空気の逆流を阻止している。
【００１２】
そのため、冷却空気一部が燃焼器００７で燃焼された高温・高圧の燃焼ガスに混合されることとなり、燃焼ガスはこの冷却空気により冷却されて温度が低下し、また、必要以上にこの冷却空気を逆流防止のために供給すると、その分、本来燃焼ガスとしてタービンに送られるべき空気量が減ってしまうため、タービン性能が低下してしまうという問題がある。
【００１３】
また、ブラシシール０１３は、所定量の冷却空気がキャビティに流れるように、中間軸００２の外周面に対する接触圧が調整されている。ところが、このブラシシール０１３は、回転する中間軸００２の外周面に接触しながら冷却空気の漏洩を抑制するものであることから、長期の使用により摩耗が発生し、経年的にシール性能が低下してしまう。すると、空間部０１５からブラシシール０１３を通して排気通路００９に流れる冷却空気の排出量が増加してしまい、この増加した冷却空気により燃焼ガスの温度低下及び燃焼ガス量が減るため、更なるタービン性能が低下を招いてしまう。
【００１４】
本発明は上述した課題を解決するものであり、燃焼ガスの温度低下及び燃焼ガス量の低下によるタービン性能低下を抑制しながらタービン排気通路からタービン軸側への燃焼ガスの逆流を防止可能とした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】
【００１５】
上記の目的を達成するための請求項１の発明のガスタービンは、圧縮機で圧縮した圧縮空気に燃焼器で燃料を供給して燃焼し、発生した燃焼ガスをタービンに供給することで回転動力を得るガスタービンにおいて、前記圧縮機で圧縮された圧縮空気が送られるタービン車室と、第１段タービン動翼における上流側のキャビティとを連通するパージ孔が設けられたことを特徴とするものである。
【００１６】
請求項２の発明のガスタービンでは、前記タービン車室は、タービン軸の外周側を被覆するタービン軸カバーと前記燃焼器との間に区画される一方、前記キャビティは、前記タービン軸カバーと前記タービン軸に固定されて前記第１段タービン動翼の翼部を支持するタービンディスクとの間に区画され、前記パージ孔は前記タービン軸カバーのフランジ部に形成されたことを特徴としている。
【００１７】
請求項３の発明のガスタービンでは、冷却空気を複数のタービン動翼に供給して冷却する冷却空気供給孔がタービン軸に形成され、該冷却空気供給孔の入口部を区画するようにシールリング保持環が前記タービン軸カバーに支持されると共に、該シールリング保持環と前記タービン軸との間にリーフシールが装着され、前記タービン車室の圧縮空気を取り出して冷却した後に前記冷却空気供給孔の入口部に供給する冷却空気供給手段が設けられたことを特徴としている。
【００１８】
請求項４の発明のガスタービンでは、前記パージ孔は、前記第１段タービン動翼の回転方向に沿って所定角度傾斜して形成されたことを特徴としている。
【００１９】
請求項５の発明のガスタービンでは、前記パージ孔は、前記タービン車室から、前記第１段タービン動翼の翼部を支持するタービンディスクの中心に向けて形成されたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１の発明のガスタービンによれば、圧縮機で圧縮された圧縮空気が送られるタービン車室と、第１段タービン動翼における上流側のキャビティとを連通するパージ孔を設けたので、タービン車室よりもキャビティの方が低圧であるため、タービン車室に送られた圧縮空気の一部は、パージ孔を通して第１段タービン動翼における上流側のキャビティに流動し、このキャビティからタービンの排気通路に流れることとなり、この排気通路からタービン軸側への燃焼ガスの逆流を防止することができると共に、タービン車室の圧縮空気はタービン軸を冷却する冷却空気よりも高温であるため、排気通路への導入による燃焼ガスの温度低下を最小限に止めることができ、タービン性能低下を抑制することができる。
【００２１】
請求項２の発明のガスタービンによれば、タービン車室を、タービン軸の外周側を被覆するタービン軸カバーと燃焼器との間に区画する一方、キャビティを、タービン軸カバーとタービン軸に固定されて第１段タービン動翼の翼部を支持するタービンディスクとの間に区画し、パージ孔をタービン軸カバーのフランジ部に形成したので、タービン軸カバーのフランジ部にパージ孔を穿設するだけで、容易にタービンの排気通路からタービン軸側への燃焼ガスの逆流を防止することができ、構造の簡素化を可能とすることができる。
【００２２】
請求項３の発明のガスタービンによれば、冷却空気を複数のタービン動翼に供給して冷却する冷却空気供給孔をタービン軸に形成し、この冷却空気供給孔の入口部を区画するようにシールリング保持環をタービン軸カバーに支持すると共に、シールリング保持環とタービン軸との間にリーフシールを装着し、タービン車室の圧縮空気を取り出して冷却した後に冷却空気供給孔の入口部に供給する冷却空気供給手段を設けたので、冷却空気供給手段によりタービン車室の圧縮空気を冷却して冷却空気供給孔の入口部に供給することで、この冷却空気により複数のタービン動翼を冷却することができると共に、シールリング保持環とタービン軸との間のリーフシールにより冷却空気供給孔に供給された冷却空気のキャビティ側への漏洩を抑制することができ、タービン性能低下を抑制することができる。
【００２３】
請求項４の発明のガスタービンによれば、パージ孔を第１段タービン動翼の回転方向に沿って所定角度傾斜して形成したので、タービン車室の圧縮空気を傾斜したパージ孔を通して第１段タービン動翼における上流側のキャビティに供給することで、この圧縮空気をキャビティ内の旋回流の流れに合わせてスムースに導入することができる。
【００２４】
請求項５の発明のガスタービンによれば、パージ孔をタービン車室から第１段タービン動翼の翼部を支持するタービンディスクの中心に向けて形成したので、タービン車室の圧縮空気をタービンディスクの中心に向いたパージ孔を通して第１段タービン動翼における上流側のキャビティに供給することで、この圧縮空気をキャビティ内の低速側の旋回流にスムースに導入することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に添付図面を参照して、本発明に係るガスタービンの好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００２６】
図１は、本発明の実施例１に係るガスタービンの要部を表す概略断面図、図２は、図１のII−II断面図、図３は、実施例１のガスタービンの概略構成図である。
【００２７】
本実施例のガスタービンは、図３に示すように、圧縮機１１と燃焼器１２とタービン１３と排気室１４により構成され、このタービン１３に図示しない発電機が連結されている。この圧縮機１１は、空気を取り込む空気取入口１５を有し、圧縮機車室１６内に複数の静翼１７と動翼１８が交互に配設されてなり、その外側に抽気マニホールド１９が設けられている。燃焼器１２は、圧縮機１１で圧縮された圧縮空気に対して燃料を供給し、バーナーで点火することで燃焼可能となっている。タービン１３は、タービン車室２０内に複数の静翼２１と動翼２２が交互に配設されている。排気室１４は、タービン１３に連続する排気ディフューザ２３を有している。また、圧縮機１１、燃焼器１２、タービン１３、排気室１４の中心部を貫通するようにロータ（タービン軸）２４が位置しており、圧縮機１１側の端部が軸受部２５により回転自在に支持される一方、排気室１４側の端部が軸受部２６により回転自在に支持されている。そして、このロータ２４に複数のディスクプレートが固定され、各動翼１８，２２が連結されると共に、排気室１４側の端部に図示しない発電機の駆動軸が連結されている。
【００２８】
従って、圧縮機１１の空気取入口１５から取り込まれた空気が、複数の静翼２１と動翼２２を通過して圧縮されることで高温・高圧の圧縮空気となり、燃焼器１２にて、この圧縮空気に対して所定の燃料が供給されることで燃焼する。そして、この燃焼器１２で生成された作動流体である高温・高圧の燃焼ガスが、タービン１３を構成する複数の静翼２１と動翼２２を通過することでロータ２４を駆動回転し、このロータ２４に連結された発電機を駆動する一方、排気ガスは排気室１４の排気ディフューザ２３で静圧に変換されてから大気に放出される。
【００２９】
このように構成されたガスタービンにて、図１に示すように、上述したロータ２４は、中間軸３１に複数のタービンディスク３２などが連結ボルト３３により一体に連結されてなり、各軸受部２５，２６により回転自在に支持されている。そして、このタービンディスク３２の外周部には、タービン動翼２２が取付けられている。このタービン動翼２２は、タービンディスク３２の先端部に周方向に沿って固定される複数の翼根部２２ａと、この各翼根部２２ａを連結するプラネットホーム２２ｂと、このプラネットホーム２２ｂの外周面に周方向に均等間隔で固定される複数の動翼部２２ｃとから構成されている。
【００３０】
ロータ２４の外周辺には、リング形状をなす中間軸カバー（タービン軸カバー）３４が装着され、リング形状に沿って並設された複数の燃焼器１２との間にタービン車室３５を区画している。燃焼器１２はドーナツ形状をなす排気通路３６に連通しており、この排気通路３６に複数のタービン静翼２１と複数のタービン動翼２２が長手方向に沿って交互に配設されている。この場合、タービン動翼２２の動翼部２２ｃが排気通路３６に位置している。
【００３１】
また、ロータ２４には、冷却空気を各タービン動翼２２に供給して冷却する冷却空気供給孔３７が形成され、この冷却空気供給孔３７の入口部の周辺には、リング形状をなすシールリング保持環３８が中間軸カバー３４の内周部に密着して装着されている。このシールリング保持環３８の内周面には、一端部側に１つのリーフシール３９と３つのラビリンスシール４０が装着され、他端部側に１つのリーフシール４１と２つのラビリンスシール４２が装着されており、各リーフシール３９，４１及び各ラビリンスシール４０，４２によりシールリング保持環３８とロータ２４との間の隙間をシールしている。
【００３２】
なお、リーフシール３９，４１は、薄板を周方向に傾斜させて多数配置した構造であり、薄板先端と回転するロータとの間に作用する動圧効果により浮上力が発生し、非接触状態となってガスの漏洩を防止する非接触型シールである。また、ラビリンスシール４０，４２は、流路を屈曲させることにより生じる圧力損失を利用してガスの漏洩を防止する非接触型シールである。
【００３３】
そして、中間軸カバー３４とシールリング保持環３８との間に空間部４３が区画され、この空間部４３は、シールリング保持環３８に形成された貫通孔４４を介して冷却空気供給孔３７の入口部に連通することで、本発明の冷却空気供給手段が構成されている。
【００３４】
また、タービン車室３５から外部に設けられたＴＣＡクーラ４５に至る排出配管４６が設けられると共に、このＴＣＡクーラ４５から空間部４３に至る供給配管４７が設けられている。
【００３５】
このような構成されたガスタービンにて、排気通路３６には、燃焼器１２で燃焼した燃焼ガスが流れ込んで複数のタービン動翼２２を回転駆動しているが、この燃焼ガスは高温・高圧であることから、燃焼ガスの一部が第１段タービン動翼２２における上流側のキャビティに浸入して放熱されることで、タービン性能が低下してしまうおそれがある。そこで、本実施例では、タービン車室３５の圧縮空気を第１段タービン動翼２２における上流側のキャビティを通して排気通路３６に導くことで、排気通路３６を流れる燃焼ガスのキャビティへの逆流を防止している。
【００３６】
即ち、図１及び図２に示すように、タービン車室３５を区画する中間軸カバー３４は、端部がタービンディスク３２に沿って屈曲するフランジ部３４ａを有しており、この中間軸カバー３４のフランジ部３４ａと、タービンディスク３２及び第１段タービン動翼２２との間にキャビティ５１が形成されている。そして、中間軸カバー３４のフランジ部３４ａに、タービン車室３５とキャビティ５１とを連通する複数のパージ孔５２が周方向に沿って均等間隔で形成されている。このパージ孔５２は、ロータ２４の軸心方向に沿って、且つ、第１段タービン動翼２２の回転方向に沿って所定角度θだけ傾斜して形成されており、この傾斜角度θは、６０〜８０度が好適である。
【００３７】
従って、圧縮機で圧縮された圧縮空気がタービン車室３５に供給されると、その一部が排出配管４６を通してＴＣＡクーラ４５に送られ、所定温度まで冷却されてから供給配管４７を通して空間部４３に送られる。すると、この空間部４３に送られた冷却空気は、貫通孔４４を通して冷却空気供給孔３７に供給され、各タービン動翼２２に循環して冷却することができる。この場合、冷却空気供給孔３７の入口部は、一端部側がリーフシール３９及びラビリンスシール４０によりシールされ、他端部側がリーフシール４１及びラビリンスシール４２によりシールされているため、外部、特にキャビティ５１側への冷却空気の漏洩が抑制されることで、キャビティ５１を通した排気通路３６への冷却空気の漏洩が防止される。
【００３８】
また、このとき、タービン車室３５よりもキャビティ５１の方が低圧であるため、このタービン車室３５に送られた圧縮空気の一部は、パージ孔５２を通してキャビティ５１に流動し、このキャビティ５１から排気通路３６に流れ込む。そのため、この排気通路３６からキャビティ５１側への燃焼ガスの逆流が防止される。この場合、タービン車室３５の圧縮空気は、各タービン動翼２２を冷却する冷却空気よりも高温であるため、排気通路３６への導入による燃焼ガスの温度低下が抑制される。
【００３９】
このように実施例１のガスタービンにあっては、圧縮機１２で圧縮された圧縮空気が送られるタービン車室３５を中間軸カバー３４により区画し、中間軸カバー３４のフランジ部３４ａとタービンディスク３２及び第１段タービン動翼２２により第１段タービン動翼２２の上流側に位置してキャビティ５１を区画し、このタービン車室３５とキャビティ５１とを連通するパージ孔５２を設けている。
【００４０】
従って、タービン車室３５よりもキャビティ５１の方が低圧であるため、タービン車室３５に送られた圧縮空気は、パージ孔５２を通して第１段タービン動翼２２における上流側のキャビティ５１に流動し、このキャビティ５１から排気通路３６に流れることとなり、この排気通路３６からキャビティ５１を通ってロータ２４側への燃焼ガスの逆流を防止することができると共に、タービン車室３５の圧縮空気はロータ２４やタービン動翼２２を冷却する冷却空気よりも高温であるため、排気通路３６への導入による燃焼ガスの温度低下を最小限に止め、タービン性能低下を抑制することができる。
【００４１】
そして、パージ孔５２を中間軸カバー３４のフランジ部３４ａに形成しており、このフランジ部３４ａにパージ孔５２を穿設するだけで、タービン車室３５とキャビティ５１トを連通し、容易に排気通路３６からキャビティ５１側への燃焼ガスの逆流を防止することができ、構造の簡素化を可能とすることができる。
【００４２】
また、冷却空気を複数のタービン動翼２２に供給して冷却する冷却空気供給孔３７を形成し、この冷却空気供給孔３７の入口部を区画するようにシールリング保持環３８を中間軸カバー３４に支持すると共に、シールリング保持環３８とロータ２４との間にリーフシール３８，４０を装着し、タービン車室３５の圧縮空気を取り出して冷却した後に冷却空気供給孔３７の入口部に供給するＴＡＣクーラ４５を設けている。従って、ＴＡＣクーラ４５によりタービン車室３５の圧縮空気を冷却して冷却空気供給孔３７の入口部に供給することで、この冷却空気により複数のタービン動翼２２を冷却することができると共に、シールリング保持環３８とロータ２４との間のリーフシール３８，４０により冷却空気供給孔５０に供給された冷却空気のキャビティ５１側への漏洩を抑制することができ、タービン性能低下を抑制することができる。
【００４３】
即ち、タービン車室３５の圧縮空気をパージ孔５２から第１段タービン動翼２２における上流側のキャビティ５１に流し、更に、このキャビティ５１から排気通路３６に流すことで、排気通路３６からキャビティ５１側への燃焼ガスの逆流を防止すると共に、シールリング保持環３８とロータ２４との間のリーフシール３８，４０により冷却空気供給孔３７の入口部に供給された冷却空気のキャビティ５１側への漏洩を抑制している。従って、従来のように、冷却空気供給孔３７の入口部に供給された冷却空気を積極的にキャビティ５１側に流すことで、燃焼ガスの逆流を防止する必要はなく、排気通路３６への冷却空気による燃焼ガスの温度低下を抑制することができると共に、ＴＣＡクーラ４５での放熱量を低減することができ、その結果、タービン性能を向上することができる。
【００４４】
また、パージ孔５２を第１段タービン動翼２２の回転方向に沿って所定角度θだけ傾斜して形成しており、タービン車室３５の圧縮空気を傾斜したパージ孔５２を通して第１段タービン動翼２２における上流側のキャビティ５１に供給することで、この圧縮空気をキャビティ５１内の旋回流の流れに合わせてスムースに導入することができる。この場合、パージ孔５２の下流側端部が第１段タービン動翼２２の径方向の外周側を向くように傾斜させてもよく、圧縮空気をキャビティ５１内の旋回流の流れに合わせて、更にスムースに導入することができる。
【実施例２】
【００４５】
図４は、本発明の実施例２に係るガスタービンの要部を表す概略断面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００４６】
本実施例のガスタービンにおいて、図４に示すように、中間軸カバー３４のフランジ部３４ａと、タービンディスク３２及び第１段タービン動翼２２との間にキャビティ５１が形成され、中間軸カバー３４のフランジ部３４ａに、タービン車室３５とキャビティ５１とを連通する複数のパージ孔６１が周方向に沿って均等間隔で形成されている。このパージ孔６１は、タービン車室３５からタービンディスク３２の中心に向けて所定角度だけ傾斜して形成している。なお、実施例１のように、更に、第１段タービン動翼２２の回転方向に沿って所定角度θだけ傾斜して形成してもよい。
【００４７】
従って、タービン車室３５に送られた圧縮空気の一部は、パージ孔６１を通してキャビティ５１に流動し、このキャビティ５１から排気通路３６に流れ込む。そのため、この排気通路３６からキャビティ５１側への燃焼ガスの逆流が防止される。この場合、パージ孔６１がタービンディスク３２の中心を向いているため、圧縮空気をキャビティ５１内の低速側の旋回流に導入することとなり、スムースな導入が可能となる。
【００４８】
このように実施例２のガスタービンにあっては、圧縮機１２で圧縮された圧縮空気が送られるタービン車室３５を中間軸カバー３４により区画し、中間軸カバー３４のフランジ部３４ａとタービンディスク３２及び第１段タービン動翼２２により第１段タービン動翼２２の上流側に位置してキャビティ５１を区画し、このタービン車室３５とキャビティ５１とを連通するパージ孔６１を設け、このパージ孔６１をタービンディスク３２の中心側に傾斜して形成している。
【００４９】
従って、タービン車室３５の圧縮空気をパージ孔６１からキャビティ５１に流し、このキャビティ５１から排気通路３６に流すことで、排気通路３６からキャビティ５１側への燃焼ガスの逆流を防止することができ、タービン性能を向上することができる。このとき、タービン車室３５の圧縮空気が中心側に傾斜したパージ孔６１を通してキャビティ５１に流動するため、圧縮空気をキャビティ５１内の低速側の旋回流に対して導入することとなり、圧縮空気をスムースにキャビティ５１に導入することができる。
【００５０】
なお、上述した各実施例では、パージ孔５２をタービン動翼２２の回転方向に沿って傾斜して設けたり、パージ孔６１をタービン車室３５からタービンディスク３２の中心に向けて傾斜して設けたりしたが、その形状や方向は各実施例に限定されるものではなく、パージ孔５２，６１を直線状ではなく、曲線状や屈曲して設けることで、タービン車室の圧縮空気を所望の位置に導入するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明に係るガスタービンは、タービン車室の圧縮空気をキャビティ５１に直接導入して排気通路に流動することで、冷却空気を用いずに排気通路からキャビティ側への燃焼ガスの逆流を防止するものであり、いずれの種類のガスタービンにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施例１に係るガスタービンの要部を表す概略断面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】実施例１のガスタービンの概略構成図である。
【図４】本発明の実施例２に係るガスタービンの要部を表す概略断面図である。
【図５】従来のガスタービンの要部を表す概略断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１１  圧縮機
１２  燃焼器
１３  タービン
１４  排気室
２０  タービン車室
２１  タービン静翼
２２  タービン動翼
２３  排気ディフューザ
２４  ロータ（タービン軸）
２５  圧縮側軸受部
２６  排気側軸受部
３２  タービンディスク
３４  中間軸カバー（タービン軸スバー）
３５  タービン車室
３６  排気通路
３７  冷却空気供給孔
３８  シールリング保持環
３９，４１  リーフシール
４３  空間部
４４  貫通孔
４５  ＴＣＡクーラ（冷却空気供給手段）
４６  排出配管（冷却空気供給手段）
４７  供給配管（冷却空気供給手段）
５１  キャビティ
５２，６１  パージ孔
【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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