(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室の周囲に固定された水平補強板を有する蒸気タービンを、複数台順次同一のロータに接続してなり、各隣接する車室間には前記ロータの接続部に設けた軸受部を覆うペデスタル箱を設け、同ペデスタル箱はそれぞれ前記各水平補強板上に固定される複数の車室を連結する蒸気タービンにおいて、前記水平補強板は前記各車室周囲を支持する一体構造とし、前記ペデスタル箱は前記一体構造の水平補強板上に固定されると共に、内部の前記ロータ接続部には１個の軸受を有することを特徴とする複数の車室を連結する蒸気タービン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は火力や原子力用の蒸気タービンにおいて、複数の車室を連結する構造に関し、車室連結部のペデスタル箱をコンパクトにし、全体の軸方向スパンも短くするようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は従来の蒸気タービンの配列の一例を示す概略平面図である。図では２つの蒸気タービンの車室を連結する場合であり、１は高圧蒸気タービン、２は低圧蒸気タービンで、２−１，２−２の２段のタービンを連結して構成されている。３は低圧蒸気タービン２に連結する発電機、４は低圧蒸気タービンを支持する水平補強板であり、低圧蒸気タービン２−１は４−１で、低圧蒸気タービン２−２は４−２でそれぞれタービン周囲が支持されている。５−１，５−２はそれぞれ低圧蒸気タービン２−１，２−２の車室である。
【０００３】
６はロータで、低圧，高圧蒸気タービン１，２により回転駆動され、発電機３を回転する。７はタイビームであり、ロータ６の左右において車室５−１と５−２間とを連結し、軸方向の熱変形に対処している。
【０００４】
１０はペデスタル箱で、それぞれ高圧蒸気タービン１と低圧蒸気タービン２−１の車室５−１の間、車室５−１と５−２との間、及び低圧蒸気タービン２−２の車室５−２と発電機３との間のロータ６の接続部を囲って設けられている。１１，１２は軸受でペデスタル箱１０内でそれぞれ軸方向両側に設けられ、高圧蒸気タービン１と低圧蒸気タービン２−１、低圧蒸気タービン２−１と２−２、及び低圧蒸気タービン２−２と発電機３との間でそれぞれロータ６を支持している。
【０００５】
図３，図４は上記に説明の従来の複数の車室を連結した蒸気タービンの詳細で、低圧蒸気タービンの部分を示し、図３はその平面図、図４は側面図である。両図において、低圧蒸気タービン２−１，２−２の車室５−１，５−２はそれぞれ水平補強板４−１，４−２でその周囲が支持されており、車室５−１と５−２の下部はロータ６の左右でタイビーム７により連結されている。
【０００６】
低圧蒸気タービン２−１と２−２との間にはペデスタル箱１０が設けられ、ペデスタル箱１０はその下部が水平補強板４−１と４−２間にわたり固定されている。ペデスタル箱１０内にはロータ６の軸受１１，１２が設けられ、それぞれ左側で低圧蒸気タービン２−２の、右側で２−１のロータを回転可能に支持している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように低圧蒸気タービンの複数の車室を連結する場合には、隣接する車室間をタイビームで連結すると共に、各水平補強板間をペデスタル箱で接続し、ロータとの軸方向熱伸び差を小さくするようにしている。しかし、各車室の水平補強板はそれぞれ独立に構成され、両低圧蒸気タービン間のタイビームも比較的長く、熱伸びの力が左右でかならずしも均等ではなく、熱伸びによる両車室の移動がロータに対してスムーズではなかった。又、ペデスタル箱も両低圧タービンの水平補強板間にわたって両側のロータ軸受を覆い、かつ水平補強板間を接続するように構成されるので、ロータに沿って２個の軸受を囲み、両間隔に伸びており、ペデスタル箱まわりをコンパクトに構成することができなかった。
【０００８】
そこで本発明は、低圧蒸気タービンの複数の車室を連結する場合に、水平補強板の構造に工夫をし、ペデスタル箱を小型にして、かつペデスタル箱で覆われるロータ結合部の軸受も従来の２ヶ所から１ヶ所にして蒸気タービンのロータスパンが縮少でき、それにより蒸気タービンの建屋や基礎のコストも低減することのできる複数の車室を連結する蒸気タービンを提供することを課題としてなされたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は前述の課題を解決するために、次の手段を提供する。
【００１０】
車室の周囲に固定された水平補強板を有する蒸気タービンを、複数台順次同一のロータに接続してなり、各隣接する車室間には前記ロータの接続部に設けた軸受部を覆うペデスタル箱を設け、同ペデスタル箱はそれぞれ前記各水平補強板上に固定される複数の車室を連結する蒸気タービンにおいて、前記水平補強板は前記各車室周囲を支持する一体構造とし、前記ペデスタル箱は前記一体構造の水平補強板上に固定されると共に、内部の前記ロータ接続部には１個の軸受を有することを特徴とする複数の車室を連結する蒸気タービン。
【００１１】
本発明は、水平補強板が一体構造であり、複数の車室を一体的に支持している。そのために隣接する各車室間は共通の水平補強板の支持部材で支持され、従来の水平補強板は各車室で独立の補強板を用いて支持しており、この構造に較べるとその軸方向長さを小さくすることができる。更に、水平補強板の軸方向の長さを短くするためにペデスタル箱内で覆われるロータの軸受を従来の前後２ヶ所から１ヶ所として１個とする。このような水平補強板の一体化と各車室間での軸受を１個とする構成により、ペデスタル箱も軸方向に従来よりも短くし、かつコンパクトにすることができる。又、車室間の間隔も従来よりは小さくすることができるので、そのために両車両間を連結するタイビームも短くすることができ、熱伸びの左右のアンバランスも少くすることができる。
【００１２】
上記のようにペデスタル箱を軸方向に短くすることにより、ロータの全長も縮少することができ、ロータ全長が短くなると、建屋及び基礎もその分規模を縮少できるのでプラントのコストを低減することができる。又、軸受の個数が減少し、ペデスタル箱をコンパクトにすることによりメインテナンスが容易となり、故障の頻度も少くなって蒸気タービンの信頼性が向上するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて具体的に説明する。図１，図２は本発明の実施の一形態に係る複数の車室を連結する蒸気タービンを示し、図１はその平面図、図２は側面図である。両図は図５に示す高圧蒸気タービン１と発電機３との間に低圧蒸気タービンを２台接続した場合の低圧蒸気タービンを示すものである。
【００１４】
図１，図２において、２−１，２−２は２台の低圧蒸気タービン、５−１，５−２はその車室である。６はロータであり、これらは図３，図４に示す従来のものと同じである。２４は両低圧蒸気タービン２−１，２−２の車室５−１，５−２の周囲を一体的に囲み、これらを支持する水平補強板であり、水平補強板２４の中央部の部材は車室５−１と５−２の両方を共通に支持するような構成にしている。
【００１５】
２０はペデスタル箱であり、水平補強板２４上に取付けられ、ロータ６の接続部を覆っている。２７は両車室間を連結するタイビームであり、ロータ６の左右に２本設けられている。ペデスタル箱２０内にはロータ６の軸受２１が１個設けられ、従来の２個から１個としている。
【００１６】
そのためペデスタル箱２０は、図３，図４に示す従来のペデスタル箱１０と比べると、従来は軸方向の長さが両水平補強板４−１，４−２の両フランジにわたって伸びていたが、本実施の形態では水平補強板２４は共通のフランジ部に設けられるので約半分で良いことになる。又、軸方向に短くするために、内部の軸受も従来の１１，１２の２個から軸受２１の１個としてペデスタル箱の軸方向の長さを短くしてコンパクトな構造にできる。
【００１７】
水平補強板２４は両車室５−１，５−２の周囲を支持する一体構造であり、両車室で共通に支持する構造になっている。その据付は車室基礎部へ接続部２２，２３でビス止めにより固定することができ、現地で簡単に据付けることができる。
【００１８】
上記のように水平補強板２４が両車室５−１，５−２を共通に支持するので両車室５−１，５−２の連結部は水平補強板２４の中央部の共通の部材で支持され、ペデスタル箱２０も前述のように従来のペデスタル箱１０よりも短くなり、そのためにタイビーム２７も従来より短くすることができる。これによりタイビーム２７の熱応力の伸びも従来と比べると左右のアンバランスが少くなり、車室５−１，５−２が熱応力に対してスムーズに移動できるようになる。
【００１９】
以上、説明の実施の形態によれば、水平補強板２４を両低圧蒸気タービン２−１，２−２の車室５−１，５−２を共通に支持する一体構造とし、そのために両車室５−１，５−２間は水平補強板２４中央部の共通の部材で支持されるので両車室間に設けられるペデスタル箱２０も軸方向に短くすることができる。このペデスタル箱を短くできるので内部の軸受も従来の２個から１個にすることができる。
【００２０】
上記構成によりペデスタル箱２０をコンパクトにすると共に、内部の軸受２１も１個となり、これによりロータ６の全体の長さを短くすることができ、これに伴い建屋、基礎も小さくでき、プラント全体のコストを低減することができる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の複数の車室を連結する蒸気タービンは、車室の周囲に固定された水平補強板を有する蒸気タービンを、複数台順次同一のロータに接続してなり、各隣接する車室間には前記ロータの接続部に設けた軸受部を覆うペデスタル箱を設け、同ペデスタル箱はそれぞれ前記各水平補強板上に固定される複数の車室を連結する蒸気タービンにおいて、前記水平補強板は前記各車室周囲を支持する一体構造とし、前記ペデスタル箱は前記一体構造の水平補強板上に固定されると共に、内部の前記ロータ接続部には１個の軸受を有することを特徴としている。このような水平補強板の一体構造によりペデスタル箱の軸方向長さを短くすることができ、ペデスタル箱内部のロータ接続部軸受を１個としてペデスタル箱をコンパクトにすることができる。
【００２２】
ペデスタル箱をコンパクトにすることによりロータ全長が短くなり、これに伴い建屋と基礎もその分縮少することができ、保守点検が容易になると共にプラントのコストも低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係る複数の車室を連結した蒸気タービンの平面図である。
【図２】図１における複数の車室を連結した蒸気タービンの側面図である。
【図３】従来の複数の車室を連結した蒸気タービンの平面図である。
【図４】図３に示す従来の複数の車室を連結した蒸気タービンの側面図である。
【図５】従来の複数の車室を連結した蒸気タービンの全体の構成図である。
【符号の説明】
２−１，２−２    低圧蒸気タービン
５−１，５−２    車室
６                ロータ
２０              ペデスタル箱
２１              軸受
２２，２３        接続部
２４              水平補強板
【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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