(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タービンの動翼外周部とケーシングとの間に、周方向に複数のシュラウドセグメントに分割されたシュラウドを配置し、各シュラウドセグメントの外周側に円弧状のフックを形成し、このフックを前記ケーシングの内側に形成された環状のケーシングフックに係止することで前記シュラウドを前記ケーシングに支持するガスタービンにおいて、定常運転中に前記動翼の外周部と前記シュラウドセグメントの内周壁とが接触せず、前記動翼の外周部と前記シュラウドセグメントの内周壁との間隙が軸方向後方側に向かって増大するのを抑えるように、前記シュラウドセグメントの内周壁を軸方向に傾斜させたことを特徴とするガスタービン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ケーシングと動翼の外周部との間に配置されるシュラウドを備えるガスタービンに係わり、特に前記シュラウドが周方向に複数のシュラウドセグメントに分割されたものであるガスタービンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガスタービンは、タービン部の内部においてタービンロータの外周とケーシングの内周との間に静翼と動翼を軸方向に交互に配置して形成された燃焼ガス流通路（以下、ガスパスという）に燃焼器で生成された高温の燃焼ガスを流し、動翼を介してその熱エネルギーをタービンロータの回転力に変化させることで動力を発生する。なお本明細書ではガスパスの上流側を前方側、下流側を後方側とする。
【０００３】
このようなタービン部の本体静止側には、各段の動翼の外周部とわずかな間隙を隔ててシュラウドが配置されている。このシュラウドは軸方向に並ぶ２つのシュラウドの前後の側面の間で静翼を支持する役目も兼ねており、静翼はシュラウドと交互に配置されている。
【０００４】
各段のシュラウドは、その外周のケーシングとの周方向の熱伸び差を吸収させるために、周方向に複数のシュラウドセグメントに分割されている。またこれらシュラウドセグメントは、各段の動翼の外周部と径方向にわずかな間隙を隔てた位置に設置されることで、燃焼ガスが動翼の外周部を迂回して後段側に流出するのをできるだけ少なくし、ガスタービンの出力の低下を防いでいる。
【０００５】
各段の静翼は、同軸心的に配置したチップエンドウォール（外輪）とハブエンドウォール（内輪）の間にベーン（静翼本体）を放射状に並設してリング状に結合したものである。
【０００６】
シュラウドセグメントは、一般的に例えば特開平１１−１１７７０２号公報の図１に示すように、フック係合によりケーシングの内側に支持されている。つまりケーシングの内周壁にはケーシングフックが設けられ、各シュラウドセグメントの外周部にはシュラウドフックが形成され、シュラウドフックをケーシングフックに係止することによってシュラウドセグメントをケーシングに支持している。
【０００７】
また、運転時においてシュラウドセグメントの内周壁は高温の燃焼ガスに曝されるため、一般的に、シュラウドセグメントの内周壁の内部に冷却空気を流して冷却するシュラウド冷却構造が設けられている。このシュラウドセグメントの冷却構造は、シュラウドセグメントの前方側面に設けた通気孔を介して各シュラウドセグメントの内側に冷却空気を導き、さらにシュラウドセグメントの内側からシュラウドセグメントの内周壁の内部に設けた通路を経由してガスパスへと流出させることによりシュラウドセグメント内周壁を冷却する構造となっている。通常の場合、冷却空気には圧縮機により燃焼用に生成された圧縮空気の一部が使用されている。
【０００８】
また、上記従来技術と同様にシュラウドを周方向に複数のセグメントに分割した他の従来技術として、特開昭６３−１５４８０５号公報に記載のものがある。これは始動時から停止時までの間にセグメントと動翼の間の間隙を適切な範囲に維持できるよう、各セグメントの両端をケーシングの内周壁にリンク結合した構成のものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ガスタービンでは燃焼ガスの温度が高いほど熱効率が高くなる特徴があることから、タービン部の各部の冷却強化と耐熱材料の開発によって燃焼ガスの高温化が精力的に推進されている。
【００１０】
燃焼ガスの高温化に伴って、必然的にシュラウド内周壁に作用する熱負荷も増大する。例えば燃焼ガス温度が１５００℃の場合、第１段シュラウドの内周壁は約１３００℃、第２段シュラウドは約１１００℃の燃焼ガスに曝され、それぞれ冷却を強化しても強度部材として許容し得る８５０℃近くの温度に上昇する。一方、ケーシングの許容温度は４５０℃〜５００℃であるため、ケーシングに接触しているシュラウドの外周側はケーシング温度に近い温度となる。このためシュラウドセグメントの内周側と外周側に３００℃〜４００℃の温度差が生じ、それによりシュラウドセグメントには反り変形が生じ曲率半径が大きくなる。その結果、各シュラウドセグメントとその内外周の動翼及びケーシングの間の径方向の隙間が周方向に不均一になる。
【００１１】
つまり、各シュラウドセグメントの内周側では、動翼の外周部との間隙が、各シュラウドセグメントの両端側において局所的に増大する。このようにセグメント両端側で間隙が増大すると、動翼を迂回して後段側に流出する燃焼ガスが増加するため、ガスタービンの出力が低下する問題が生じる。
【００１２】
また、各シュラウドセグメントの外周側では、シュラウドセグメントのフックが挿入されるケーシングフックの外周壁とケーシングの内周壁との間のフック溝は、シュラウドセグメントの反り変形を考慮して広めの溝幅に形成しておく必要がある。そのためシュラウドセグメントに反り変形が生じると、シュラウドセグメントの後部側で、シュラウドセグメントのフック内周壁とケーシングフック外周壁との間の周方向両端側に半三日月形状の隙間が形成され、シュラウドセグメントのフック外周壁とケーシングフック溝の外周壁（ケーシング内周壁）との間に三日月形状の隙間が形成され、シュラウドセグメント内側に流入した冷却空気が、上記２つの隙間を経由して流入圧力の低い後段側にリークし、各段のシュラウドの冷却効率が低下する問題が生じる。
【００１３】
特開昭６３−１５４８０５号公報に記載の従来技術は、ケーシングに対して各セグメントをピン結合によって径方向に移動可能にリンク結合しており、構造が複雑となり組立が難しく製造コストが増大するという問題がある。
【００１５】
本発明の目的は、簡単な構造でシュラウドセグメントの傾斜によるシュラウドセグメント内周壁面側における隙間の増大を防ぎシュラウド内の冷却効率の低下を低減できるガスタービンを提供することにある。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成するために、タービンの動翼外周部とケーシングとの間に、周方向に複数のシュラウドセグメントに分割されたシュラウドを配置し、各シュラウドセグメントの外周側に円弧状のフックを形成し、このフックを前記ケーシングの内側に形成された環状のケーシングフックに係止することで前記シュラウドを前記ケーシングに支持するガスタービンにおいて、定常運転中に
前記動翼の外周部と前記シュラウドセグメントの内周壁とが接触せず、前記動翼の外周部と前記シュラウドセグメントの内周壁との間隙が軸方向後方側に向かって増大するのを抑えるように、前記シュラウドセグメントの内周壁を軸方向に傾斜させたことを特徴とする。
【００２６】
このようにシュラウドセグメントの内周壁を軸方向に傾斜させることにより、シュラウドセグメントの内周側が後方へ傾いた場合のシュラウドセグメントの内周壁と動翼の外周部との間の間隙が軸方向に均一となり、流れ抵抗が増大するとともに後方側における動翼先端からの漏れ量が減少してこれによってもガスタービンの出力低下を更に低減することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００２８】
図１は、本発明の実施の形態に係わるガスタービンの要部の上側半分の軸方向断面図である。
【００２９】
図１において、本実施の形態に係わるガスタービンは、略円筒形状のケーシング１と、このケーシング１の軸心に位置する略円柱形状のタービンロータ２と、タービンロータ２の外周で軸方向に４段に設置された動翼３，４，５，６と、各段の動翼の外周部と径方向にわずかな間隙７を隔てた位置でケーシング１に支持されたシュラウド８，９，１０，１１と、燃焼ガスの流通方向Ａで見て各段の動翼の上流側（以下、前方側という。また下流側を後方側という）で動翼に対し交互に配置された静翼１２，１３，１４，１５とを備えている。
【００３０】
タービンロータ２はタービンディスク１６，１７，１８，１９とスペーサ２０，２１，２２を軸方向に重ねて結合した回転体であり、その前方側部には中間軸２３が接続し、後方側部には後部軸２４が接続されている。
【００３１】
動翼３，４，５，６は、それぞれ、取り付け基部であるシャンク３ｉ，４ｉ，５ｉ，６ｉと動翼本体であるブレード３ｃ，４ｃ，５ｃ，６ｃとで構成され、シャンク３ｉ，４ｉ，５ｉ，６ｉはそれぞれタービンディスク１６，１７，１８，１９の外周上に設置されている。
【００３２】
シュラウド８，９，１０，１１は、それぞれ、周方向に複数のセグメント（以下、適宜シュラウドセグメントという）２５に分割されており、各シュラウドセグメント２５はケーシング１の内周に設けたケーシングフック２６，２７，２８，２９に支持されている。
【００３３】
静翼１２，１３，１４，１５は、それぞれ、同軸心的に配置したチップエンドウォール１２ｕ，１３ｕ，１４ｕ，１５ｕと、ハブエンドウォール１２ｉ，１３ｉ，１４ｉ，１５ｉと、それらの間を放射状に並設された静翼本体であるベーン１２ｃ，１３ｃ，１４ｃ，１５ｃとで構成され、最も前方の静翼１２は後方に位置するシュラウド８と周辺の静止部材に支持され、その他の静翼１３，１４，１５はそれらのチップエンドウォール１３ｕ，１４ｕ，１５ｕで前後の２つのシュラウドリングにより支持されている。
【００３４】
タービンロータ２の上流側には燃焼器３１が位置しており、動翼３，４，５，６と静翼１２，１３，１４，１５を交互に配置して形成されたガスパス３０に燃焼器３１で生成された高温の燃焼ガスを流し、燃焼ガスの熱エネルギーをタービンロータ２の回転力に変換させることで動力を発生する。各シュラウドセグメント２５の内周壁はガスパス３０の一部を形成している。
【００３５】
図２は本実施の形態に係わるガスタービンにおいて、前方から２段目の動翼４及びシュラウド９の周辺を拡大した軸方向断面図であり、図３は図２中のＸ−Ｘ断面を前方から見た側面図である。図中、実線はガスタービン運転前の常温下における形状を示し、二点鎖線は定常運転中の温度下における熱反り変形後の形状を示している。
【００３６】
図２において、ケーシング１の内周壁に環状のケーシングフック３２，３３が設けられ、ケーシングフック３２，３３に隣接して環状のフック溝３４，３５が形成されている。また、軸方向に対向する２つのケーシングフックの間においてケーシング１の壁面には通気孔３６が設けられている。
【００３７】
シュラウドセグメント２５はそれぞれ略Ｕ字型の断面形状であって、その外周側にはケーシング１のフック溝３４，３５に係合する円弧状のシュラウドフック５１，５２が形成され、シュラウドセグメント２５の内側にはシュラウドフック５１，５２に隣接してケーシングフック３２，３３が係合する円弧状のフック溝４３，４４が形成されている。また、シュラウドセグメント２５の外側の内周側には静翼を係止するための円弧状のフック溝４７，４８が形成されている。
【００３８】
シュラウドセグメント２５は、シュラウドフック５１，５２をケーシング１のフック溝３４，３５に係合し、ケーシングフック３２，３３をシュラウドセグメント内側のフック溝４３，４４に係合することにより、ケーシング１の内周に支持されている。
【００３９】
各シュラウドセグメント２５の前方壁部には通気孔５３が周方向に複数設けられ、シュラウドセグメント２５の内周側の壁部の内部にはタービン軸方向と平行な冷却通路５４が周方向に複数設けられ、各冷却通路５４の前端はシュラウドセグメント２５の内周側の壁部の外面である内周壁５０に開口し、各冷却通路５４の後方部分はシュラウドセグメント２５の内部に開口している。内周壁５０は高温の燃焼ガスに曝されるため、通気孔５３からシュラウドセグメントの内部を経て冷却通路５４に冷却空気６０を流すことで冷却されている。冷却空気６０には、通常、中間軸２３を介してタービンロータ２の前方側に接続する図示しない圧縮機を駆動して燃焼用に生成された圧縮空気の一部を使用する。
【００４０】
静翼１３，１４はチップエンドウォール１３ｕ，１４ｕの前後両端面にウォールフック５５，５６を形成しており、このチップエンドウォール１３ｕ，１４ｕが軸方向に並設する２つのシュラウドセグメントに挟まれつつ両端面のウォールフック５５，５６をそれぞれシュラウドセグメント外側のフック溝４８，４７に係合することで、静翼１３，１４はそれぞれ前後２つのシュラウドセグメントに支持されている。
【００４１】
図３において、シュラウドセグメント２５は隣接するシュラウドセグメント２５間に隙間をあけて周方向に隣接して配置されている。各シュラウドセグメント２５の内周壁５０と外周壁４９は、それぞれで曲率中心がケーシング１の軸心（タービンの軸心）Ｏと一致した場合の曲率半径よりも小さい曲率半径Ｒｉ，Ｒｏを持つように形成され、かつ本実施の形態においてはそれらの曲率中心は一致しており、その一致した曲率中心Ｐはケーシング１の軸心Ｏからシュラウドセグメント２５寄りに偏心量ｅだけ偏心した位置にある。
【００４２】
シュラウドセグメント２５のシュラウドフック５２の内周壁５２ｉは、ケーシングフック３３の外周壁３３ｕと同じ曲率半径Ｒｃを有し、かつその曲率中心がケーシング１の軸心Ｏと一致するよう（すなわちケーシング１と同軸心的な形状に）形成されている。
【００４３】
曲率半径Ｒｉ，Ｒｏ及び偏心量ｅは、回転側のタービンロータ２及び動翼４の径方向の熱伸びと遠心伸び、また本体静止側のケーシング１及びシュラウドセグメント２５の熱伸びを考慮して設定する必要がある。そのうちＲｉについては、定常運転中の温度下のシュラウドセグメント２５の熱反り変形時に、シュラウドセグメント２５の内周壁５０が動翼４の外周部よりわずかに曲率半径の大きい形状となるよう設定されており、またＲｏについては、定常運転中の温度下のシュラウドセグメント２５の熱反り変形時に、シュラウドセグメント２５の外周壁４９とケーシング１の内周壁１ｉが一致するように設定されている。
【００４４】
次に以上のように構成した本実施の形態の作用を説明する。
【００４５】
図２において、ガスタービンの運転時には、シュラウド９の各シュラウドセグメント２５が燃焼ガスにより加熱されて周方向に熱伸びし、隣接する２つのシュラウドセグメント２５の端部同士が近接する。またケーシング１の各通気孔３６を介して静翼１３のチップエンドウォール１３ｕの外周側に冷却空気６０が流入され、各シュラウドセグメント２５の前方側面の通気孔５３を介して内側に冷却空気６０を導き、さらに冷却通路５４に通過させて内周壁５０を冷却した後、冷却後の冷却空気６０がガスパス３０に排出される。
【００４６】
シュラウド９の内周壁５０が高温の燃焼ガスに曝される一方で、外周側ではケーシング１に接触して支持されていることから熱が拡散し、その結果各シュラウドセグメント２５の内周側と外周側との間には大きな温度差が生じる。その結果シュラウドセグメント２５は全体的に曲率半径を大きくするような反り変形が生じる。（図３中の二点鎖線参照）
ここで、これらの寸法の具体的な値としては、例えば、運転前の状態でシュラウドセグメント内側のフック溝の内周壁の曲率半径が６１０ｍｍのものであって、シュラウドを分割するシュラウドセグメントの数を２０とし、燃焼ガスの温度を１５００℃とした場合には、上記の熱反り変形によって上記曲率半径は６５０ｍｍに変化し、また各シュラウドセグメントの両端部における反り量は０．４ｍｍとなる。（この反り量はシュラウドセグメントの周方向長さによって変化する）
このとき、もし図４に示す従来技術のようにシュラウドセグメント２２５の外周壁２４９と内周壁２５０が、常温下において曲率中心がケーシング１の軸心Ｏと一致する場合の曲率半径で形成されている場合は、二点鎖線で示す熱反り変形後のシュラウドセグメント２２５ｔとその周囲部材の間における径方向の隙間が、周方向に対して不均一な関係となってしまう。特に、シュラウドセグメント２２５の内周壁２５０が運転前の形状２５０から熱反り変形後の形状２５０ｔ（二点鎖線）に変化したことで、各シュラウドセグメント２２５ｔの周方向両端部においてシュラウドセグメント２２５ｔの内周壁２５０ｔと動翼４の外周部との間の間隙７が局所的に増大してしまう。間隙７が増大すると、そこから燃焼ガスが動翼４を迂回して後段側に流出するため、ガスタービンの出力が低下してしまう。
【００４７】
これに対し、図３に示す本実施の形態においては、上記のようにシュラウドセグメント２５の内周壁５０を、曲率中心がケーシング１の軸心Ｏと一致した場合の曲率半径よりも小さい曲率半径Ｒｉで形成し、曲率中心Ｐをシュラウドセグメント２５寄りの位置に設定している。これにより、定常運転中の温度下でシュラウドセグメント２５に熱反り変形が生じた時には、シュラウドセグメント２５の内周壁５０が運転前の形状５０から熱反り変形後の形状５０ｔ（二点鎖線）に変化し、この形状５０ｔは動翼４の外周部よりわずかに曲率半径の大きい形状となり、すなわちほぼ同軸心的な配置となる。これによりシュラウドセグメント２５の内周壁５０と動翼４の外周部との間の間隙７が周方向で均一に形成されるため、動翼４の外周部を迂回して後段側に流出する燃焼ガスを減少させてガスタービン出力の低下を低減できる。
【００４８】
ここで、運転時における間隙７に関し、ケーシング１、シュラウド９、動翼４及びタービンロータ２の径方向の熱伸びと、タービンロータ２及び動翼４の遠心伸びに依存するが、シュラウドセグメント２５の径方向高さ（又は内周壁５０の曲率半径Ｒｉ）を適切に選定すれば、起動時、停止時を含むいかなる運転条件においても、動翼４の外周部とシュラウド９の内周壁５０の接触を確実に避け、かつそれらの間の間隙７を最小に設定することが可能であり、この間隙７からの燃焼ガスの流出を最小限に低減できる。
【００４９】
また、従来技術において、図４に示すようにシュラウドセグメント２２５の外周壁２４９とシュラウドフック２５２の内周壁２５２ｉがそれぞれ運転前の形状２４９，２５２ｉから熱反り変形後の形状２４９ｔ，２５２ｉｔ（二点鎖線）に変化したことで、各シュラウドセグメント２２５ｔの周方向両端部では、シュラウドフック２５２の内周壁２５２ｉｔとケーシングフック３３の外周壁３３ｕとの間に半三日月形状６５の隙間が形成されると共に、各シュラウドセグメント２２５ｔの周方向の中央部では、シュラウドセグメント２２５ｔの外周壁２４９ｔとケーシング内周壁１ｉとの間に三日月形状６６の隙間が形成されてしまう。シュラウドセグメント２２５ｔの内側に流入された冷却空気６０が、経路Ｌで示すように上記２つの隙間を経て流入圧力の低い後段側にリークしてしまい、各段のシュラウドにおける冷却効率が低下してしまう。
【００５０】
これに対し、図３に示す本実施の形態においては、上記のようにシュラウドセグメント２５の外周壁４９を、曲率中心がケーシング１の軸心Ｏと一致した場合の曲率半径よりも小さい曲率半径Ｒｏで形成し、曲率中心Ｐをシュラウドセグメント２５寄りの位置に設定している。これにより、定常運転中の温度下でシュラウドセグメント２５に熱反り変形が生じた時に、シュラウドセグメント２５の外周壁４９が運転前の形状４９から熱反り変形後の形状４９ｔ（二点鎖線）に変化し、この形状４９ｔはケーシング内周壁１ｉとほぼ同じ曲率半径の形状となる。
【００５１】
また、運転中には静翼１３が燃焼ガスの流れを受けることにより軸方向後方に向かうスラスト力Ｆが作用し、そのため静翼１３の後方を支持しているシュラウドセグメント２５にも同じスラスト力Ｆが作用する。これにより、図５に示すようにシュラウドセグメント２５の内周側が後方に押されて軸方向に対し傾斜し、その結果シュラウドセグメント２５の後方側の外周壁４９がケーシング内周壁１ｉに押接される。
【００５２】
そのため定常運転中の温度下で同じ曲率半径の形状となっているシュラウドセグメント２５ｔの外周壁４９ｔとケーシング内周壁１ｉの両壁面はこのシュラウドセグメント２５ｔの傾斜により周方向全体に渡って一様に密着し、その結果シュラウドセグメント２５ｔ内側に流入された冷却空気６０が後段側へリークするのを防いで、各段のシュラウドの適切な冷却効果が維持されることになる。
【００５３】
また、本実施の形態においては、上記のように、常温下におけるシュラウドセグメント内側のフック溝４３，４４の外周壁４３ｕ，４４ｕの形状をケーシングフックフック３２，３３の外周壁３２ｕ，３３ｕと同じ曲率半径の形状とすることで、運転前の常温下では両壁面は周方向全体に渡って一様に密着する。そのためシュラウドセグメント内側のフック溝４３，４４の外周壁４３ｕ，４４ｕはシュラウドセグメント２５の基準面としてケーシング１内における高精度な径方向の位置決め機能を果たす。
【００５４】
また、図５で示したようなシュラウドセグメント２５の傾斜が起こる原因の１つは、シュラウドフック５１，５２とケーシング１のフック溝３４，３５の間に径方向の隙間があるためである。この隙間は、組み立て時にシュラウドセグメント２５のシュラウドフック５１，５２をケーシング１のフック溝３４，３５に挿入して係合させるためには必要なものであって完全になくすことはできない。このシュラウドセグメント２５の傾斜のために、動翼４の外周部との間の間隙７は軸方向後方に対して不均一（後方側に向かって増大する）となり、このことによって燃焼ガスの流出抵抗が低減するとともに、後方側において動翼先端からの漏れ量が増大するためガスタービンの出力が低下してしまう。
【００５５】
これに対し、図３に示す本実施の形態においては、シュラウドセグメント２５のシュラウドフック５２が周方向中央部で十分に厚い形状となっているため、シュラウドセグメント２５及び静翼を支持する上で強度が十分高く、その分だけ周方向両端部を肉厚を薄く形成することができる。このようなシュラウドフック５２をケーシング１のフック溝３５に係合させる場合には、一端からフック溝３５に挿入する組み立て作業が従来技術の構成（シュラウドフック５２の肉厚が周方向に均一）と比較して容易となる。そのため更にシュラウドフック５２の周方向中央部における肉厚を厚くして径方向の隙間を小さくするような嵌め合い構造とすることにより、シュラウドセグメント２５の傾斜を抑えて、シュラウドセグメント２５と動翼４との間の間隙７を軸方向に対して均一に維持し、流出抵抗の低減を抑える効果が得られる。
【００５６】
なお、上記のようにシュラウドセグメント２５の傾斜によって間隙７が軸方向に対し不均一となる問題に対しては、シュラウドセグメント２５の内周壁５０を軸方向に傾斜させることによっても解決できる。
【００５７】
図６はそのように内周壁５０Ａを傾斜させたシュラウドセグメント２５Ａの側断面図であり、スラスト力Ｆが作用していない運転前の状態を示している。図６において、シュラウドセグメント２５Ａの内周壁５０Ａは、運転中の傾斜を見込んで、その傾斜時に動翼４の外周部と平行となるよう軸方向に傾斜させている。シュラウドセグメントをこのように構成することによっても、運転中に傾斜したとき図６中の二点鎖線で示す位置に内周壁が位置して間隙７を軸方向に対してより均一にすることができ、流出抵抗の低減を抑えるとともに、後方側における動翼先端からの漏れ量を減少してガスタービンの出力低下を防ぐことができる。
【００５８】
【発明の効果】
本発明によれば、シュラウドセグメントの内周壁は、運転中の傾斜を見込んで、その傾斜時に動翼の外周部と平行となるよう軸方向に傾斜させたので、運転中にシュラウドセグメントが傾斜したとき、シュラウドセグメントの内周壁側の間隙を軸方向に対してより均一にすることができ、流出抵抗の低減を抑えるとともに、後方側における動翼先端からの漏れ量を減少してガスタービンの出力低下を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係わるガスタービンの要部の上側半分の軸方向断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係わるガスタービンの要部の前方から２段目の動翼及びシュラウドの周辺を拡大した軸方向断面図である。
【図３】図２中のＸ−Ｘ断面を前方から見た側面図である。
【図４】熱反り変形したシュラウドセグメントと周囲部材との間における径方向の隙間が周方向に対して不均一な関係となることを説明する図である。
【図５】運転中にシュラウドセグメントが傾斜することを説明する図である。
【図６】内周壁を傾斜させたシュラウドセグメント周辺の軸方向断面図である。
【符号の説明】
１  ケーシング
１ｉ  ケーシング内周壁
２  タービンロータ
３，４，５，６  動翼
３ｉ，４ｉ，５ｉ，６ｉ  動翼のシャンク
３ｃ，４ｃ，５ｃ，６ｃ    動翼のブレード
７  間隙
８，９，１０，１１  シュラウド
１２，１３，１４，１５  静翼
１２ｕ，１３ｕ，１４ｕ，１５ｕ  静翼のチップエンドウォール
１２ｉ，１３ｉ，１４ｉ，１５ｉ  静翼のハブエンドウォール
１２ｃ，１３ｃ，１４ｃ，１５ｃ  静翼のベーン
１６，１７，１８，１９  タービンディスク
２０，２１，２２  スペーサ
２３  中間軸
２４  後部軸
２５  シュラウドセグメント
２５ｔ  熱反り変形後のシュラウドセグメント
３０  ガスパス
３１  燃焼器
３２，３３  ケーシングフック
３４，３５  ケーシングのフック溝
３６  通気孔
４３，４４  シュラウドセグメント内側のフック溝
４７，４８  シュラウドセグメント外側のフック溝
４９  シュラウドセグメントの外周壁
５０  シュラウドセグメントの内周壁
５１，５２  シュラウドフック
５３  通気孔
５４  冷却通路
５５，５６  ウォールフック
６０  冷却空気
６５  半三日月形状の隙間
６６  三日月形状の隙間
２２５  従来のシュラウドセグメント
２２５ｔ  熱反り変形後の従来のシュラウドセグメント
Ｏ  ケーシングの軸心
Ｐ  シュラウドセグメントの内周壁・外周壁の曲率中心
Ｆ  スラスト力
Ｌ  冷却空気の漏れ経路
【図１】
0004011296.tif 000002
【図２】
0004011296.tif 000003
【図３】
0004011296.tif 000004
【図４】
0004011296.tif 000005
【図５】
0004011296.tif 000006
【図６】
0004011296.tif 000007