(57)【要約】【課題】  高温ガス経路構成要素にマイクロチャネルを提供すること。【解決手段】  高温ガス経路構成要素（２８）は、凹部面（７０）を含む基材（７４）を有する。第１のマイクロチャネル（３０）は、凹部面内に形成される。第２のマイクロチャネル（３０）は、凹部面内に形成され、第１の幅（Ｗ）を有する表面間隙（９２）により第１のマイクロチャネルから分離される。また、高温ガス経路構成要素は、凹部面の少なくとも一部に接合されたろう付けシート（８０）を含む。さらに、ろう付けシートは、第１及び第２のマイクロチャネルの少なくとも一部を覆う。【選択図】      図５
2017002907.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹部面（７０）を含む基材（７４）と、
前記凹部面内に形成された第１のマイクロチャネル（３０）と、
第１の幅（Ｗ）を有する表面間隙（９２）により前記第１のマイクロチャネルから分離された、前記凹部面内に形成された第２のマイクロチャネル（３０）と、
前記凹部面の少なくとも一部に接合され、前記第１及び第２のマイクロチャネルの少なくとも一部を覆うろう付けシート（８０）と、
を含む、高温ガス経路構成要素（２８）。
【請求項２】
前記第１及び第２のマイクロチャネルが、実質的に等しい第２の幅（Ｗ）を有し、前記表面間隙の前記第１の幅が、前記第１及び第２のマイクロチャネルの前記第２の幅に等しいかそれより大きい、請求項１に記載の高温ガス経路構成要素。
【請求項３】
前記ろう付けシートが、前記表面間隙に接合される、請求項１に記載の高温ガス経路構成要素。
【請求項４】
前記第１及び第２のマイクロチャネルが、前記ろう付けシートが前記高温ガス経路構成要素の動作温度にて前記第１及び第２のマイクロチャネルの中に垂れ下がれることを防ぐのを助長するように構成された第２の幅（Ｗ）を含む、請求項１に記載の高温ガス経路構成要素。
【請求項５】
前記ろう付けシートが、低融点合金粉末及び高融点合金粉末の少なくとも一方を含む複合粉末混合物である、請求項１に記載の高温ガス経路構成要素。
【請求項６】
前記低融点合金粉末及び前記高融点合金粉末が、約５：９５から約９５：５の間の範囲内の重量比で互いに混合される、請求項５に記載の高温ガス経路構成要素。
【請求項７】
前記低融点合金粉末と前記高融点合金粉末との割合が、前記凹部面近傍での高割合の低融点合金粉末から、前記ろう付けシートの対向する外面近傍の低割合の低融点合金粉末まで移行する、請求項５に記載の高温ガス経路構成要素。
【請求項８】
前記第１及び第２のマイクロチャネルが、約０．０４０インチ（１．０ｍｍ）と約０．０８０インチ（２．０ｍｍ）との間の範囲の第２の幅（Ｗ）を含む、請求項１に記載の高温ガス経路構成要素。
【請求項９】
前記基材が、前記基材の外面（７６）に形成された凹部（６８）を含み、前記凹部が、前記凹部面を含み、前記第１及び第２のマイクロチャネルが、前記凹部内に形成される、請求項１に記載の高温ガス経路構成要素。
【請求項１０】
前記ろう付けシートが、前記凹部内に配置され、前記凹部面の少なくとも一部に接合され、前記第１及び第２のマイクロチャネルの少なくとも一部を覆う、請求項９に記載の高温ガス経路構成要素。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の分野は、一般にタービンエンジンに関し、より具体的には、壁近接冷却特徴部を有する高温ガス経路構成要素に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンシステムは、発電などの分野で広範に利用されている。従来のガスタービンシステムは、圧縮機、燃焼器、及びタービンを含む。ガスタービンシステムの動作中、システム内の種々の高温ガス経路構成要素は高温流を受け、これは高温ガス経路構成要素を故障させる場合がある。より高温の流れほど、一般にガスタービンシステムの性能、効率、及び出力を向上させるので、ガスタービンシステムにおいて望ましく、ガスタービンシステムが高温流で動作することを可能にするために、高温流を受ける高温ガス経路構成要素を冷却する必要がある。
【０００３】
高温ガス経路構成要素の最大局所温度が高温ガス経路構成要素の溶融温度に近づくと強制空冷が必要になる。この理由で、ガスタービンバケットの翼形部及びノズルは、空気、典型的にはブリード空気を翼形部の内部冷却通路に強制的に通し、次いで翼形部表面の冷却穴を通して排出してガス経路構成要素から熱を伝達する、複雑な冷却スキームを必要とする場合が多い。冷却穴はまた、冷却空気が高温ガス経路構成要素の表面の周囲を気膜冷却する機能を果たすように構成される。
【０００４】
本技術分野では、高温流を受ける高温ガス経路構成要素を冷却するための種々の方法が知られている。例えば、高温ガス経路構成要素内に一連の内部冷却通路を形成して、高温ガス経路構成要素の冷却を促進することができる。鋳造プロセスにより形成されるバケット及びノズルは、内部冷却通路を定めるコアを必要とする。コア及びそれが鋳造プロセス中にずれる可能性は、従来の鋳造プロセスが冷却通路を高温ガス経路構成要素の外部表面に近接して配置することができる範囲を限定することになる。結果として、冷却通路は、典型的には、鋳造タービンバケット又はノズルの基部金属表面から約０．１インチ（約２．５ミリメートル）又はそれより深いところにある。しかしながら、冷却通路を表面のより近くに配置することができれば熱伝達効率を著しく向上させることができるはずである。より小さい冷却通路すなわちマイクロチャネルは、コア及び鋳造に関してかなりの製造上の課題を呈し、これが、このような既知の壁近接冷却システムを用いる高温ガス経路構成要素の製造コストを著しく高める場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第8807943号明細書
【発明の概要】
【０００６】
１つの態様において、高温ガス経路構成要素内にマイクロチャネルを設ける方法が提供される。高温ガス経路構成要素は、外面を有する基材を含む。本方法は、高温ガス経路構成要素の外面に第１のマイクロチャネルを形成することを含む。本方法はまた、高温ガス経路構成要素の外面に第１のマイクロチャネルから第１の幅を有する表面間隙により分離されるように、第２のマイクロチャネルを形成することを含む。本方法は、高温ガス経路構成要素の外面上に、第１及び第２のマイクロチャネルの少なくとも一部を覆うようにろう付けシートを配置することを含む。さらに、ろう付けシートを加熱してこれを高温ガス経路構成要素の外面の少なくとも一部に接合することを含む。
【０００７】
別の態様において、高温ガス経路構成要素は、凹部面を含む基材を含む。第１のマイクロチャネルが、凹部面内に形成される。第２のマイクロチャネルが、凹部面内に形成され、第１の幅を有する表面間隙により第１のマイクロチャネルから分離される。高温ガス経路構成要素はまた、凹部面の少なくとも一部に接合されたろう付けシートも含む。さらに、ろう付けシートは、第１及び第２のマイクロチャネルの少なくとも一部を覆う。
【０００８】
本開示のこれら及びその他の特徴、態様、及び利点は、以下の詳細な説明を添付の図面を参照して読むとより良く理解され、全図面を通じて同様の符号は同様の部分を表す。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】例示的なガスタービンエンジンの概略図。
【図２】図１に示すガスタービンエンジンの一部の概略図。
【図３】翼形部内に形成された複数のマイクロチャネルを示している、図２に示すタービンの高温ガス経路構成要素の斜視図。
【図４】高温ガス経路構成要素の基部内に形成された複数のマイクロチャネルを示している、図３に示す高温ガス経路構成要素の部分切取図。
【図５】内部に形成された冷却システムを含む、図１のガスタービンエンジンで使用するための図３に示す高温ガス経路構成要素の概略端面図。
【図６】冷却システムを含む、図５の高温ガス経路構成要素２８の概略断面図。
【図７】図５に示す高温ガス経路構成要素の部分拡大図。
【図８】加圧空気を入口通路から気膜冷却穴へ流すマイクロチャネルを示している、図５に示すマイクロチャネルの略断面図。
【図９】図３の高温ガス経路構成要素２８に表面近接冷却マイクロチャネルを提供する方法。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
別途指定のない限り、ここで提供される図面は、本開示の実施形態の特徴を例証することを意図したものである。これらの特徴は、本開示の１又は２以上の実施形態を含む多様なシステムに適用することができるものと考えられる。従って、図面は、本明細書で開示される実施形態の実施に必要であることが当業者に知られた全ての従来の特徴を含むことを意図していない。
【００１１】
以下の明細書及び請求項において幾つかの用語を参照するが、これらは以下の意味を有すると定義される。単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、前後関係から別段の明確な指示がない限り、複数形態を含む。本明細書及び請求項全体を通じてここで使用される近似表現は、関連する基本的機能の変更をもたらすことなく、許容範囲内で変わることのできるあらゆる定量的表現を修飾するのに適用することができる。従って、「約」及び「実質的に」などの１又は複数の用語により修飾される値は、指定される厳密な値に限定されるものではない。少なくとも幾つかの事例において、近似表現は、値を測定するための計器の精度に対応することができる。ここで、及び明細書及び請求項全体を通じて、範囲限界は組み合わせ及び／又は置き換えが可能であり、このような範囲は前後関係又は表現がそうでないことを示していない限り、識別され、ここに包含される部分範囲全てを含む。
【００１２】
本明細書及び請求項全体を通じてここで使用される近似表現は、関連する基本的機能の変更をもたらすことなく、許容範囲内で変わることのできるあらゆる定量的表現を修飾するのに適用することができる。従って、「約」、「およそ」及び「実質的に」などの１又は複数の用語により修飾される値は、指定される厳密な値に限定されるものではない。少なくとも幾つかの事例において、近似表現は、値を測定するための計器の精度に対応することができる。ここで、及び明細書及び請求項全体を通じて、範囲限界は組み合わせ及び／又は置き換えが可能であり、このような範囲は前後関係又は表現がそうでないことを示していない限り、識別され、ここに包含される部分範囲全てを含む。
【００１３】
図１は、回転機械、すなわちターボ機械、より詳細には、タービンエンジンの概略図である。例示的な実施形態において、タービンエンジンは、ガスタービンエンジン１０である。代替的に、回転機械は、限定ではないが、蒸気タービンエンジン、遠心圧縮機、及びターボチャージャを含む、他の任意のタービンエンジン及び／又は回転機械である。例示的な実施形態において、ガスタービンエンジン１０は、圧縮機１２、燃焼器１４、タービン１６、及び燃料ノズル２０の各々の少なくとも１つを含む。燃料ノズル２０は、燃料（図示せず）を燃焼器１４内の加圧空気２４に注入して混合するように構成される。燃焼器１４は、燃料−空気混合物（図示せず）を点火及び燃焼させ、次いで高温ガス流２２をタービン１６へ送る。タービン１６は、固定ベーン又はブレード（図１には示さず）を有する１又は２以上のステータと、ステータに対して回転するブレード又はバケット（図１には示さず）を有する１又は２以上のロータとを含む。高温ガス流２２は、タービンロータブレード上を通過することによりタービンロータを駆動回転させる。タービン１６は、単一の回転シャフト１８に結合されており、高温ガス流２２がタービンブレード上を通過するときにシャフトを回転させるようになっている。代替的な実施形態において、回転シャフト１８は、互いに結合して回転シャフト１８を形成する複数のシャフトセグメントである。例示的な実施形態において、回転シャフト１８は、圧縮機１２に結合している。圧縮機１２は、回転シャフト１８により回転駆動されるロータ（図示せず）に剛に取り付けられたブレード（図示せず）を含む。空気が回転しているブレード上を通過する際に、空気圧が上昇し、それにより燃焼器１４に適正な燃焼に十分な加圧空気２４が供給される。
【００１４】
図２は、図１に示すガスタービンエンジン１０のタービン１６の一部の概略図である。例示的な実施形態において、タービン１６は、タービンブレード２６及びステータベーン２８を含む。本明細書で説明される場合、ステータベーン２８を高温ガス経路構成要素２８と呼ぶ。高温ガス経路構成要素２８と共に用いられる翼形部３２は、高温ガス流２２に直接曝される前縁３６を含む。さらに、翼形部３２は、前縁３６に対して軸線方向に反対側の後縁４０を含む。高温ガス経路構成要素２８は、圧縮機１２の１又は２以上の段からガスタービンエンジン１０のケーシング３４を通って送られる空気によって冷却することができる。同様に、タービンブレード２６と共に用いられる翼形部３８は、高温ガス流２２に直接曝される。同様に、タービンブレード２６は、圧縮機１２の１又は２以上の段からガスタービンエンジン１０のケーシング３４を通って送られる加圧空気２４によって冷却することができる。
【００１５】
本明細書ではステータベーンを説明しているが、高温ガス経路構成要素２８は、ガスタービンエンジン１０を通る高温ガス流２２に少なくとも部分的に曝されるガスタービンエンジン１０の任意の構成要素であり、例えば、ここで高温ガス流２２の動作温度は、一例において華氏２５００度（°Ｆ）（摂氏〜１３７１度（℃））を超える。例えば、高温ガス経路構成要素２８は、限定ではないが、タービンブレード２６及びその他のバケット組立体（ブレード又はブレード組立体としても知られる）、ノズル組立体（ベーン又はベーン組立体としても知られる、シュラウド組立体、移行部品、保持リング、及び圧縮機排出構成要素を含む。高温ガス経路構成要素２８は、上記の例には限定されず、高温ガス流２２に少なくとも部分的に曝される任意の構成要素である。さらに、高温ガス経路構成要素２８は、ガスタービンエンジン１０の構成要素には限定されず、高温流に曝される任意のタイプの構成要素とすることができる。タービン、翼形部、及びマイクロチャネルを利用した説明及び図面は一例に過ぎないことを理解されたい。さらに、本明細書で説明されるマイクロチャネルは、構成要素を冷却するため及び／又は構成要素の温度を維持するために、水、蒸気、空気、燃料及び／又は他の適切な流体などの冷却流体がその中を通して導かれる任意の適切な構成要素に用いることができることを理解されたい。
【００１６】
例示的な実施形態において、加圧空気２４は、高温ガス流２２に曝される構成要素、例えばタービンブレード２６及び高温ガス経路構成要素２８を冷却するために用いられる冷却流体として説明される。代替的な実施形態において、加圧空気２４以外の流体を、高温ガス流２２に曝される構成要素を冷却するために用いることができる。「流体」という用語は、本明細書で用いられる場合、ガス、蒸気、及び空気を含むがそれらに限定されない、流動する任意の媒体又は材料を含むこともまた理解されたい。例示的な実施形態において、少なくとも１つの冷却システム４２が、高温ガス経路構成要素２８内に定められ、かつケーシング３４内に形成された冷却流体供給導管４４と流体連通結合される。例示的な実施形態において、冷却流体供給導管４４は、圧縮機１２に流体的に接続される。
【００１７】
動作中、ガスタービンエンジン１０は、圧縮機１２内に空気を吸い込む。高回転速度で回転する圧縮機１２は、空気を圧縮又は加圧して、加圧空気２４の一部を燃焼器１４に送り、かつ加圧空気２４の一部を、ガスタービンエンジン１０により生成された熱に曝される構成要素を冷却するのに使用するためにガスタービンエンジン１０の他の領域に送る。加圧空気２４は、燃焼器１４内で燃料と混合され、点火されて、高温ガス流２２を生成する。高温ガス流２２は、燃焼器１４からタービン１６に向けて送られ、そこで高温ガス流２２は、高温ガス経路構成要素２８上を通過して、ロータホイール４６に連結されたタービンブレード２６に衝突する。ロータホイール４６は、タービンブレード２６に衝突する高温ガス流２２により回転される。高温ガス流２２はまた、高温ガス経路構成要素２８及びタービンブレード２６に熱を伝達する。加圧空気２４の一部は、少なくとも高温ガス経路構成要素２８内に形成された冷却システム４２を通して送られ、構成要素の冷却を促進する。
【００１８】
図３は、図２に示す高温ガス経路構成要素２８の斜視図であり、翼形部３２及び構成要素２８の基部４８の中に形成された複数のマイクロチャネル３０を示す。図４は、図３に示す高温ガス経路構成要素２８の部分切取図であり、基部４８内に形成された複数のマイクロチャネル３０を示す。例示的な実施形態において、高温ガス経路構成要素２８は、フック部分５０を含み、翼形部３２は、実質的に平坦な第１のプラットフォーム５２から延びている。フック部分５０は、高温ガス経路構成要素２８をガスタービンエンジン１０（図１に示す）に固定することを容易にする。第１のプラットフォーム５２は、ガスタービンエンジン１０のタービン１６（図１に示す）を通って流れる高温ガス流２２の半径方向境界を形成する。例示的な実施形態において、翼形部３２は、少なくとも部分的に中空であり、かつ半径方向軸線５４に概ね沿って第１のプラットフォーム５２から基部４８へ延びており、基部４８は、第１のプラットフォーム５２に対向して配置された第２のプラットフォーム５６を含み、高温ガス流２２のもう一方の半径方向境界を形成する。翼形部３２は、凹形の正圧側面５８と、反対側の凸形の負圧側面６０とを含み、これらは各々が前縁３６と後縁４０との間に延びている。
【００１９】
例示的な実施形態において、高温ガス経路構成要素２８は、冷却システム４２を含み、冷却システム４２は、部分的に中空の翼形部３２内に延びており、加圧空気２４が翼形部３２を通って送られ及び／又は翼形部３２内に送られることを可能にする。冷却システム４２は、翼形部３２の１又は２以上入口通路６４から１又は２以上出口通路６６へ延びた複数のマイクロチャネル３０を含む。例示的な実施形態において、翼形部３２内に形成されたマイクロチャネル３０は、実質的に軸線方向に、すなわち高温ガス流２２に対して概ね平行に延びる。代替的にマイクロチャネル３０は、冷却システム４２がここで説明されているように機能することを可能にする任意の相対位置にかつ任意の方向に延びるように配置することができ、例えば、限定ではないが、マイクロチャネル３０は、蛇行構成を含むことができる。例示的な実施形態において、入口通路６４は、個別に翼形部３２に流体連通結合することもでき、又は共通のトラフ若しくはプレナム８４（図３には示さず）に流体連通結合することもできる。出口通路６６は、気膜冷却穴８６（図３には示さず）を通して加圧空気２４を個別に排出することもでき、共通のトラフ若しくはプレナム８４（図３には示さず）に流体連通結合することもできる。
【００２０】
例示的な実施形態において、高温ガス経路構成要素２８は、高温ガス経路構成要素２８の外面内に形成された１又は２以上のポケット又は凹部６８を含む。マイクロチャネル３０は、各々の凹部６８の底面７０に形成され、ろう付けシート又は予備焼結されたプリフォーム（ＰＳＰ）８０（図３−図４には示さず）により覆われる。例示的な実施形態において、凹部６８は、基材７４の形成中又は鋳造中に高温ガス経路構成要素２８内に形成される。代替的に又は付加的に、凹部６８は、高温ガス経路構成要素２８を鋳造した後で基材７４の外面７６内に機械加工仕上げされる。１又は２以上の凹部６８は、例えば限定ではないが、放電加工（ＥＤＭ）又は本明細書で説明するように凹部６８を形成することができる任意の従来の機械加工法を用いて形成される。凹部６８は、深さを有しており、又は、高温ガス経路構成要素２８の外面７６から所定の実質的に均一な距離だけオフセットしており、凹部６８の底面７０が高温ガス経路構成要素２８の外面の形状に追従するようになっている。例えば、限定ではないが、翼形部３２の凸形の負圧側面６０に形成された凹部６８は、翼形部表面形状に追従し、ろう付けシート８０の厚さに実質的に等しい所定距離だけオフセットされる。したがって、元の翼形部形状及び表面位置が、ろう付けシート８０を凹部６８に施工することにより確立される。高温ガス経路構成要素２８が凹部６８を含むものとして説明されているが、凹部６８が高温ガス経路構成要素２８の外面７６全体を含むことができることが企図されている。すなわち、高温ガス経路構成要素２８は、ろう付けシート８０が高温ガス経路構成要素２８の実質的に外面７６全体を覆うように形成することができる。そのような実施形態では、外面７６内に個別の凹部６８が形成される必要はなく、外面７６は、高温ガス経路構成要素２８の完成外面輪郭から所定距離だけ下に凹むことができる。
【００２１】
例示的な実施形態において、高温ガス経路構成要素２８は、ケーシング３４（図２に示す）に固定的に結合することができる。組み立てると、高温ガス経路構成要素２８は、タービン１６の高温ガス流路の周りに円周方向に延びるベーンのアレイを形成する。代替的に、高温ガス経路構成要素２８がタービンブレードである場合、高温ガス経路構成要素２８は、ロータホイール４６（図２に示す）の周りに円周方向に延びるベーンのアレイを形成する。
【００２２】
例示的な実施形態において、高温ガス経路構成要素２８は、例えばタービン１６内で発生する温度及び応力に耐えることができる超合金を鋳込むことにより、一体成形することができる。本明細書で説明する場合、翼形部３２は、少なくとも部分的に中空であり、内部冷却システム４２を含む。高温ガス経路構成要素２８は、該高温ガス経路構成要素２８を通って長手方向に延びかつ翼形部３２内に形成された冷却システム４２と流体連通結合する、複数の入口開口部７２を含む。圧縮機１２から抽気された加圧空気２４は、冷却流体供給導管４４を通って入口開口部７２内へ送られ、加圧空気２４が翼形部３２に供給される。
【００２３】
図５は、図１のガスタービンエンジン１０で使用するための図３に示す高温ガス経路構成要素２８の概略端面図であり、その中に形成された冷却システム４２を含む。図６は、図５の高温ガス経路構成要素２８の概略断面図であり、その中に形成された冷却システム４２を含む。図７は、図５に示す高温ガス経路構成要素２８の部分拡大図である。高温ガス経路構成要素２８が高温ガス流２２に曝されると、高温ガス経路構成要素２８は、高温ガス流２２により加熱され、高温ガス経路構成要素２８が急速に劣化し得る温度に達する可能性がある。高温ガス経路構成要素２８のための冷却システム４２は、ガスタービンエンジン１０が、ガスタービンエンジン１０の効率及び性能を高める高温の高温ガス流２２と共に機能することを可能にする。
【００２４】
例示的な実施形態において、本明細書で説明する場合、冷却システム４２は、高温ガス経路構成要素２８の基材７４内に形成された一連の小さい溝、又はマイクロチャネル３０を含む。本明細書で用いられる場合、「小さい」又は「マイクロ」チャネル寸法は、約０．０１０インチ（０．２５ミリメートル（ｍｍ））と約０．１００インチ（２．５４ｍｍ）との間の範囲内の幅を含む。基材７４は、外面７６及び内面７８を含む。さらに、基材７４は、外面７６内に形成された１又は２以上の凹部６８を含む。例示的な実施形態において、マイクロチャネル３０は、基材７４の凹部６８内に形成される。幾つかの実施形態において、マイクロチャネル３０は、高温ガス経路構成要素２８の鋳造中に少なくとも部分的に形成される。
【００２５】
例示的な実施形態において、高温ガス経路構成要素２８は、限定ではないが、インベストメント鋳造プロセスなどの鋳造プロセスにより形成され、高温ガス経路構成要素２８の企図された用途に応じて任意の適切な材料で作製される。例えば、限定ではないが、高温ガス経路構成要素２８は、Ｎｉ基、Ｃｏ基、及びＦｅ基超合金などから形成することができる。ある種のＮｉ基超合金は、高温強度及び高温クリープ耐性を含む望ましい性質の組合せゆえに有利であることが知られている。基材７４を形成するために用いられる材料はまた、ＮｉＡｌ金属間合金を含むものであってもよく、なぜなら、これらの合金もまた航空機用に用いられるタービンエンジン用途での使用に有利な高温強度及び高温クリープ耐性を含む優れた性質を有するものとして知られているからである。代替的な実施形態において、基材７４は、基材７４が本明細書で説明するように機能することを可能にする任意の材料から形成される。
【００２６】
高温ガス経路構成要素２８を鋳造した後、マイクロチャネル３０が、基材７４の外面７６内に機械加工仕上げされる。マイクロチャネル３０をプレナム８４に接続する１又は２以上の入口通路６４が、例えば限定ではないが、放電加工（ＥＤＭ）又は本明細書で説明するように入口通路６４を形成することができる任意の従来の穴あけ方法を用いて穿設される。
【００２７】
例示的な実施形態において、鋳造プロセスにより、又は鋳造プロセスと仕上げ加工プロセスにより、複数のマイクロチャネル３０が基材７４の外面７６に形成される。例示的な実施形態において、マイクロチャネル３０は、種々の技術を用いて形成することができる。例えば、限定ではないが、マイクロチャネル３０の形成技術は、レーザ加工、ウォータジェット加工、電気化学的加工（ＥＣＭ）、放電加工（ＥＤＭ）、フォトリソグラフィ、又はマイクロチャネルを適切なサイズ及び許容誤差で設けることが可能な他の任意のプロセスを含む。ＥＤＭプロセスは、多軸コンピュータ数値制御（ＣＮＣ）ユニットを含むことができることを理解されたい。ＣＮＣユニットは、Ｘ、Ｙ及びＺ軸並びに回転軸を含む複数の軸線に沿った切削工具の移動を可能にする。
【００２８】
例示的な実施形態において、マイクロチャネル３０は、限定ではないが、第１及び第２のプラットフォーム５２、５６、凹形正圧側面５８、凸形負圧側面６０、及びフィレット６２を含む、高温ガス経路構成要素２８の外面７６の任意の部分上に形成される。さらに、マイクロチャネル３０は、限定ではないが、直線状、曲線状、又は複数の曲線を有する、任意の長手方向構成を有することができる。
【００２９】
マイクロチャネル３０の断面及びマイクロチャネル３０の間隔が、冷却システム４２の冷却効率を決定する。図７に示すように、マイクロチャネル３０は、幅「Ｇ」を有する間隙９２により互いに分離される。幅「Ｗ」は、ろう付けシート８０が高温ガス経路構成要素２８の動作温度にてマイクロチャネル３０の中に垂れ下がることを防ぐのを助長するように、信頼性のある方法で製造することができるマイクロチャネル３０の寸法である。幅「Ｇ」は、ろう付けシート８０が高温ガス経路構成要素２８の基材７４に対するろう付け結合を生じるのを可能にすると同時に、最近接間隔（すなわち最高密度）のマイクロチャネル３０を設けることを容易にして冷却システム４２の冷却効率の最適化を助長する、間隙９２寸法である。高温ガス経路構成要素２８のコンピュータモデルを開発して、冷却効率を助長するマイクロチャネル３０のサイズ、形状、及び間隔を決定した。シミュレーション結果及び構成要素の試験は、マイクロチャネル３０の幅「Ｗ」が約０．０８インチ（２．０ｍｍ）より小さく、かつ間隙９２の幅「Ｇ」が幅「Ｗ」に等しいかそれより大きいときに有効な性能を示すことを示唆した。
【００３０】
例示的な実施形態において、マイクロチャネル３０の幅「Ｗ」は、約０．０６０インチ（１．５ｍｍ）であり、公称幅からの許容偏差約±０．００５インチ（０．１３ｍｍ）を有する。さらに、マイクロチャネル３０は、幅「Ｗ」のほぼ半分の深さ（図示せず）を有する。代替的に、マイクロチャネル３０は、マイクロチャネル３０が本明細書で説明するように機能することを可能にする任意の深さ及び幅を有することができる。例示的な実施形態において、マイクロチャネル３０は、半円形であり、幅「Ｗ」は、直径寸法を表す。代替的な実施形態において、マイクロチャネル３０は、マイクロチャネル３０が本明細書で説明するように機能することを可能にする任意の断面形状、例えば限定ではないが、正方形、矩形、三角形及び半楕円形を有することができる。さらに、マイクロチャネル３０の形状及び幅は、マイクロチャネルの長さに沿って一定である必要はない。例えば、マイクロチャネル３０は、特定の設計に適した冷却流体流及び速度パラメータを達成するように決定される通りに断面形状及びサイズが変化してもよい。さらに、マイクロチャネル３０の深さもまた変化させることができる。種々のマイクロチャネル３０が特定の幾何学的形状の断面を有する一方で、他のマイクロチャネル３０が別の幾何学的形状の断面を有することもまた企図される。
【００３１】
例示的な実施形態において、マイクロチャネル３０は、概ね直線状にすることができ、又は概ね曲線状、正弦曲線、蛇行曲線とすることができる。マイクロチャネル３０は、加圧空気２４が高温ガス流２２に対して任意の方向でマイクロチャネル３０を通って流れるように方向付けることができる。例えば、限定ではないが、加圧空気２４は、マイクロチャネル３０又はその任意の部分を通って、高温ガス流２２に対して概ね下流方向に、又は高温ガス流２２に対して概ね上流方向に、又は高温ガス流２２に対して任意の他の方向に流れることができる。幾つかの実施形態において、マイクロチャネル３０は、単一の個別のマイクロチャネル３０とすることができる。他の実施形態において、マイクロチャネル３０又はマイクロチャネル３０のいずれかの部分がマイクロチャネル３０から分岐して複数のマイクロチャネル分岐を形成することができる。マイクロチャネル３０は、幾つかの実施形態において、高温ガス経路構成要素２８の全外周の回りを囲むか、又は高温ガス経路構成要素２８の外周の一部のみを回りを囲むことが企図される。しかしながら、各々のマイクロチャネル３０は、一般に他のいずれのマイクロチャネル３０とも交差しないことが理解される。
【００３２】
例示的な実施形態において、間隙９２の幅「Ｇ」は、約０．０６０インチ（１．５ｍｍ）であり、公称幅からの許容偏差約±０．００５インチ（０．１３ｍｍ）を有する。代替的に、間隙９２は、高温ガス経路構成要素２８が本明細書で説明するように機能することを可能にする任意の幅を有することができる。例示的な実施形態において、間隙９２は、ろう付けシート８０が基材７４との適切なろう付け接合を形成することを可能にするようにマイクロチャネル３０間に十分な材料を残すと同時に、基材７４内に最大限の数のマイクロチャネル３０が形成されることを可能にするように構成される。
【００３３】
図８は、図５に示すマイクロチャネル３０の概略断面図であり、加圧空気２４を入口通路６４から気膜冷却穴８６へ導くマイクロチャネル３０を示す。例示的な実施形態において、マイクロチャネル３０の少なくとも一部を覆うように構成された１又は２以上のカバー又はろう付けシート８０が、各々の凹部６８内で基材７４に接合される。ろう付けシート８０は、外面７６の輪郭に追従してマイクロチャネル３０を覆うことにより、複数の冷却通路を形成する。
【００３４】
例示的な実施形態において、ろう付けシート８０は、高温ガス経路構成要素２８に要求される機械的、熱的及び環境的特性を有する任意の適切な材料又は材料の組合せから形成され、好ましくは、高融点合金粉末と低融点合金粉末との複合粉末混合物から形成されるＰＳＰ材料である。高融点合金粉末は、例えば、限定はしないが、Ｉｎｃｏｎｅｌ  ７３８、Ｒｅｎｅ  １４２、Ｍａｒ−Ｍ２４７、ＧＴ−３３など構造合金及び環境コーティングを含む。低融点合金粉末は、例えば、限定はしないが、Ｄ１５、ＤＦ４Ｂ、ＢＮｉ−９、ＢＮｉ−５、Ｂ９３などのろう付け合金等を含む。低融点合金粉末の割合は、約５重量％から約９５重量％までとすることができ、凹部６８の底面７０付近での高割合の低融点合金粉末から、基材７４の外面７６付近での低割合の低融点合金粉末まで移行することができる。ろう付けシート８０の厚さは、約０．００５インチ（０．１２５ｍｍ）から約０．５インチ（１２．７ｍｍ）までの範囲であるが、好ましくは約０．０１インチ（０．２５ｍｍ）から約０．０２インチ（０．５ｍｍ）までの間である。ろう付けシート８０は、平らなシートとして形成することもでき、又は高温ガス経路構成要素２８の形状に追従するように任意の適切な幾何学的形状の輪郭を形成することもできる。
【００３５】
図７及び図８に示すように、所望の数のマイクロチャネル３０が形成された後、任意の適切な接合方法を用いて、ろう付けシート８０が凹部６８の底面７０にて基材７４に接合される。ろう付けシート８０がＰＳＰの場合、ろう付けシート８０は、ろう付けシート８０内の低融点合金粉末の融点より高くかつ高融点合金粉末の融点より低い温度までろう付けシート８０及び基材７４を同時に加熱して、低融点合金粉末がろう付けシート８０と基材７４との間の接合剤となるようにすることにより、基材７４に接合することができる。
【００３６】
高温ガス経路構成要素２８は、高温ガス経路構成要素２８上に保護材料層を形成する、外面７６の少なくとも一部及びろう付けシート８０の上に形成されたコーティング８２を含む。例示的な実施形態において、コーティング８２は、少なくとも２つの材料層、例えばボンディングコート９４及び熱障壁コーティング（ＴＢＣ）９６を含む。ボンディングコート９４は、任意の適切な接合材料である。例えば、限定はしないが、ボンディングコート９４は、化学組成ＭＣｒＡｌ（Ｘ）を有し、ここで「Ｍ」は、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ及びそれらの種々の組合せから成る群から選択される元素である。「Ｘ」は、ガンマプライム相形成元素、例えばＴａ、Ｒｅから成る固溶強化元素、及びＹ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｓｉなどの反応性元素、及びＢ、Ｃから成る粒界強化元素及びそれらの組合せから成る群から選択される元素である。ボンディングコート９４は、さらに後述する種々のプロセス、例えばイオンプラズマ堆積プロセス又は溶射プロセスにより、基材７４及びろう付けシート８０に施工される。代替的に、ボンディングコート９４は、化学組成ＮｉＡｌ又はＰｔＡｌを有するコーティングなどの拡散アルミナイド・ボンディングコートとすることができ、ボンディングコート９４は、例えば気相アルミナイド化又は化学気相蒸着により、基材７４及びろう付けシート８０に施工することができる。
【００３７】
ＴＢＣ９６は、任意の適切な熱障壁材料である。例えば、限定はしないが、ＴＢＣ９６は、イットリア安定化ジルコニアであり、本明細書で説明するように物理蒸着プロセス又は溶射プロセスにより高温ガス経路構成要素２８に施工することができる。代替的に、ＴＢＣ９６は、セラミック、例えば、限定はしないが、ＩＶ族、Ｖ族及びＶＩ族元素から形成された酸化物又はＬａ、Ｎｄ、Ｇｄ、Ｙｂ等のランタノイド系列元素により修飾された酸化物などの、他の耐火性酸化物により修飾されたジルコニアの薄層とすることができる。
【００３８】
具体的な構成に関して、コーティング８２は、工業用ガスタービン構成要素用には、０．１から２．０ミリメートルの範囲、より特定すると０．１から１ミリメートルの範囲、さらに特定すると、０．１から０．５ミリメートルの範囲の厚さを有する。しかしながら、特定の高温ガス経路構成要素２８に対する要件に応じて他の厚さを利用することができる。代替的な実施形態において、高温ガス経路構成要素２８は、高温セラミック基複合材（ＣＭＣ）から形成することができ、コーティング８２は、１又は２以上の材料層を含む環境障壁コーティング（ＥＢＣ）系を含むことができる。
【００３９】
例示的な実施形態において、コーティング８２の層は、種々の技術を用いて高温ガス経路構成要素２８上に堆積することができる。１つの実施形態において、コーティング８２は、イオンプラズマ堆積を行うことにより基材７４の外面７６の少なくとも一部の上に配置される。簡単に述べると、イオンプラズマ堆積は、コーティング材料で形成されたカソードを真空チャンバ内の真空環境の中に配置することと、基材７４を真空環境内に準備することと、カソードに電流を供給してカソード表面上にカソード電弧を形成し、その結果、カソード表面からのコーティング材料の消耗又は蒸発をもたらすことと、カソードからのコーティング材料を基材の外面７６に堆積することと、を含む。１つの実施形態において、イオンプラズマ堆積プロセスは、プラズマ蒸着プロセスを含む。コーティング８２の非限定的な例は、構造コーティング、接合コーティング、耐酸化性コーティング、及び熱障壁コーティングを含む。代替的な実施形態において、コーティング８２は、溶射プロセスを行うことにより基材７４の外面７６の少なくとも一部の上に配置される。例えば、限定はしないが、溶射プロセスは、燃焼溶射及び／又はプラズマ溶射を含む。燃焼溶射プロセスは、高速酸素燃料溶射（ＨＶＯＦ）又は高速空気燃料溶射（ＨＶＡＦ）を含む。プラズマ溶射プロセスは、雰囲気（例えば空気又は不活性ガス）プラズマ溶射、又は真空プラズマ溶射（ＶＰＳ）としても知られる低圧プラズマ溶射（ＬＰＰＳ）を含む。代替的に、コーティング８２の１又は２以上の層を堆積するための技術は、限定はしないが、スパッタリング、電子ビーム物理蒸着、無電解めっき、電解めっき、及びコーティング８２が本明細書で説明するように機能することを可能にする他の任意のプロセスを含む。
【００４０】
動作中、加圧空気２４は、入口通路６４及びマイクロチャネル３０内の圧力より一般に高い圧力で、冷却システム４２、特にプレナム８４を通って流れる。圧力差により、冷却システム４２内に含まれる加圧空気２４の一部が、入口通路６４に流入し、そして入口通路６４からマイクロチャネル３０に流入する。入口通路６４は、コーティング８２に対流冷却をもたらすように構成される。例えば、限定はしないが、入口通路６４は、ろう付けシート８０に対して概ね垂直に方向付けられ、これにより加圧空気２４がろう付けシート８０に比較的高速で衝突することが可能になり、結果として加圧空気２４の冷却効率が高まる。加圧空気２４が入口通路６４を通過してマイクロチャネル３０に供給される際に、加圧空気２４はろう付けシート８０に衝突し、コーティング８２の対流冷却をもたらす。加圧空気２４がマイクロチャネル３０を通過して、コーティング８２及び基材７４の外面７６を冷却した後、加圧空気２４は、気膜冷却穴８６を通ってマイクロチャネル３０から排出されることができる。例えば、限定はしないが、１つの実施形態において、加圧空気２４は、コーティング８２の外面９０（図８に示す）に隣接して排出される。代替的に、マイクロチャネル３０は、気膜冷却穴８６を含まない。１つの特定の実施形態において、図５の１つのマイクロチャネル３０に関して示すように、２以上の気膜冷却穴８６は、マイクロチャネル３０の長さに沿って離間配置され、トレンチ出口（ｔｒｅｎｃｈ  ｅｘｉｔ）マイクロチャネル３０を形成する。冷却穴８６を伴わない実施形態において、加圧空気２４は、高温ガス経路構成要素２８の端壁縁８８（図５に示す）から排出させることができる。他の実施形態において、加圧空気２４は、翼形部３２の後縁４０又は前縁３６から排出されて高温ガス流２２の経路に入ることができる。気膜冷却穴８６は図５において実質的に丸形として示されているが、これは単なる非限定的な例であることに留意されたい。気膜冷却穴８６は、気膜冷却穴８６が本明細書で説明するように機能することを可能にする任意の形状の穴とすることができる。
【００４１】
図９は、図３の高温ガス経路構成要素２８内のマイクロチャネル３０の表面近接冷却を提供するための例示的な方法１００である。方法１００は、基材７４の外面７６にマイクロチャネル３０を形成すること（１１０）を含む。より具体的には、マイクロチャネル３０は、基材７４の外面７６内に形成された凹部６８の各々の底面７０に形成される。本明細書で論じたように、マイクロチャネル３０は、既に形成された基材７４に機械加工することもでき、又は基材７４の製造中に基材７４内に鋳造することもできる。方法１００は、少なくとも１つのろう付けシート８０を各々の凹部６８の底面上に配置すること（１２０）をさらに含む。最後に、方法１００は、ろう付けシート８０を加熱１３０してこれを基材７４に接合することを含む。本明細書で説明するように、ろう付けシート８０の加熱は、ろう付けシート８０を基材７４に十分に接合するための任意の温度又は温度範囲で任意の時間にわたって行うことができる。さらに、接合は、誘導加熱、摩擦溶接などによるろう付けシート８０及び／又は基材７４の加熱などの任意の適切な手段により達成することができる。
【００４２】
本明細書で説明したシステム及び方法は、改善された冷却効率を可能にするマイクロチャネル３０の特定の幾何学的形状により、高い熱伝達速度及び比較的均一な温度プロファイルでの高温ガス経路構成要素２８の冷却を促進する。マイクロチャネル３０の寸法は、これらを製造してろう付けシート８０がマイクロチャネル３０の中に陥没しないようにろう付けシート８０を施工する能力の限界により定められる。マイクロチャネル３０及びろう付けシート８０の製造は、マイクロチャネル３０の密度を高めかつそのサイズを低減して熱伝達効率を最適化することを容易にする。高温ガス経路構成要素２８の基材７４内にマイクロチャネル３０を形成することはまた、高性能冷却システム４２を提供すると同時に製造コストの削減を容易にする。冷却システム４２は、高温ガス経路構成要素２８の寿命を延ばすこと、及び、高温ガス経路構成要素２８をより高温の高温ガス流２２と共に利用することによりガスタービンエンジン１０の性能及び効率を高めることを容易にする。
【００４３】
本明細書で説明したシステム及び方法は、本明細書に記載した特定の実施形態に限定されない。例えば、各装置及びシステムの構成要素は、本明細書で説明される他の構成要素から独立して別個に利用することができる。例えば、システム及び方法は、他のタービンシステムとの組合せで用いることもでき、本明細書で説明したようなガスタービンエンジンとの実施のみに限定されない。むしろ例示的な実施形態は、他の多くの用途との関連で実装され利用されることができる。
【００４４】
本開示の種々の実施形態の特定の特徴は、幾つかの図面内に示されており他の図面内には示されてない場合もあるが、これは便宜上に過ぎない。本開示の原理に従い、ある図面の何らかの特徴が他の図面のいずれかの特徴との組合せにおいて参照され及び／又は特許請求される場合がある。
【００４５】
本明細書は、最良の形態を含む実施例を用いて本明細書で説明されるシステムを開示し、また、当業者が、任意のデバイス又はシステムを作成すること及び使用すること並びに任意の組み込まれた方法を行うことを含めて、本開示を実施することを可能にする。本開示の特許保護される範囲は、請求項によって定義され、当業者であれば想起される他の実施例を含むことができる。このような他の実施例は、請求項の文言と差違のない構造要素を有する場合、或いは、請求項の文言と僅かな差違を有する均等な構造要素を含む場合には、本発明の範囲内にあるものとする。
【００４６】
様々な特定の実施形態に関して本開示を説明してきたが、本開示の技術的思想から逸脱することなく、種々の変更を実施することができることは、当業者であれば理解されるであろう。
【００４７】
最後に、代表的な実施態様を以下に示す。
［実施態様１］
高温ガス経路構成要素にマイクロチャネルを設ける方法であって、上記高温ガス経路構成要素は、外面を有する基材を含み、上記方法は、
上記高温ガス経路構成要素の上記外面に第１のマイクロチャネルを形成するステップと、
上記高温ガス経路構成要素の上記外面に、上記第１のマイクロチャネルから第１の幅を有する表面間隙により分離されるように、第２のマイクロチャネルを形成するステップと、
上記高温ガス経路構成要素の上記外面に、上記第１及び第２のマイクロチャネルの少なくとも一部を覆うようにろう付けシートを配置するステップと、
上記ろう付けシートを加熱してこれを上記高温ガス経路構成要素の上記外面の少なくとも一部に接合するステップと、
を含む、方法。
［実施態様２］
上記第１及び第２のマイクロチャネルが、実質的に等しい第２の幅を有し、上記表面間隙の上記第１の幅が、上記第１及び第２のマイクロチャネルの上記第２の幅に等しいかそれより大きい、実施態様１に記載の方法。
［実施態様３］
上記ろう付けシートを加熱してこれを上記高温ガス経路構成要素の上記外面の少なくとも一部に接合するステップが、上記ろう付けシートを加熱してこれを上記表面間隙に接合するステップを含む、実施態様１に記載の方法。
［実施態様４］
上記第１及び第２のマイクロチャネルを上記外面に形成するステップが、上記ろう付けシートが上記高温ガス経路構成要素の動作温度にて上記第１及び第２のマイクロチャネルの中に垂れ下がれることを防ぐのを助長するように構成された第２の幅を有する、上記第１及び第２のマイクロチャネルを形成するステップを含む、実施態様１に記載の方法。
［実施態様５］
上記ろう付けシートを上記外面に配置するステップが、低融点合金粉末と高融点合金粉末とを組み合わせて複合粉末混合物を形成することにより製造されたろう付けシートを上記外面に配置するステップを含む、実施態様１に記載の方法。
［実施態様６］
上記低融点合金粉末及び上記高融点合金粉末が、約５：９５から約９５：５の間の範囲内の重量比で互いに混合される、実施態様５に記載の方法。
［実施態様７］
上記低融点合金粉末と上記高融点合金粉末との割合が、上記外面付近での高割合の低融点合金粉末から、上記ろう付けシートの外面付近の低割合の低融点合金粉末まで移行する、実施態様５に記載の方法。
［実施態様８］
上記第１及び第２のマイクロチャネルを上記外面内に形成するステップが、約０．０４０インチ（１．０ｍｍ）と約０．０８０インチ（２．０ｍｍ）との間の範囲の第２の幅を有する上記第１及び第２のマイクロチャネルを形成するステップを含む、実施態様１に記載の方法。
［実施態様９］
上記基材に凹部を形成するステップをさらに含み、上記第１及び第２のマイクロチャネルは、上記凹部内に形成される、実施態様１に記載の方法。
［実施態様１０］
上記高温ガス経路構成要素の上記外面にろう付けシートを配置するステップが、上記ろう付けシートが上記第１及び第２のマイクロチャネルの少なくとも一部を覆うように、上記ろう付けシートを上記凹部内に配置してするステップを含む、実施態様９に記載の方法。
［実施態様１１］
凹部面を含む基材と、
上記凹部面内に形成された第１のマイクロチャネルと、
第１の幅を有する表面間隙により上記第１のマイクロチャネルから分離された、上記凹部面内に形成された第２のマイクロチャネルと、
上記凹部面の少なくとも一部に接合され、上記第１及び第２のマイクロチャネルの少なくとも一部を覆うろう付けシートと、
を含む、高温ガス経路構成要素。
［実施態様１２］
上記第１及び第２のマイクロチャネルが、実質的に等しい第２の幅を有し、上記表面間隙の上記第１の幅が、上記第１及び第２のマイクロチャネルの上記第２の幅に等しいかそれより大きい、実施態様１１に記載の高温ガス経路構成要素。
［実施態様１３］
上記ろう付けシートが、上記表面間隙に接合される、実施態様１１に記載の高温ガス経路構成要素。
［実施態様１４］
上記第１及び第２のマイクロチャネルが、上記ろう付けシートが上記高温ガス経路構成要素の動作温度にて上記第１及び第２のマイクロチャネルの中に垂れ下がれることを防ぐのを助長するように構成された第２の幅を含む、実施態様１１に記載の高温ガス経路構成要素。
［実施態様１５］
上記ろう付けシートが、低融点合金粉末及び高融点合金粉末の少なくとも一方を含む複合粉末混合物である、実施態様１１に記載の高温ガス経路構成要素。
［実施態様１６］
上記低融点合金粉末及び上記高融点合金粉末が、約５：９５から約９５：５の間の範囲内の重量比で互いに混合される、実施態様１５に記載の高温ガス経路構成要素。
［実施態様１７］
上記低融点合金粉末と上記高融点合金粉末との割合が、上記凹部面近傍での高割合の低融点合金粉末から、上記ろう付けシートの対向する外面近傍の低割合の低融点合金粉末まで移行する、実施態様１５に記載の高温ガス経路構成要素。
［実施態様１８］
上記第１及び第２のマイクロチャネルが、約０．０４０インチ（１．０ｍｍ）と約０．０８０インチ（２．０ｍｍ）との間の範囲の第２の幅を含む、実施態様１１に記載の高温ガス経路構成要素。
［実施態様１９］
上記基材が、上記基材の外面に形成された凹部を含み、上記凹部が、上記凹部面を含み、上記第１及び第２のマイクロチャネルが、上記凹部内に形成される、実施態様１１に記載の高温ガス経路構成要素。
［実施態様２０］
上記ろう付けシートが、上記凹部内に配置され、上記凹部面の少なくとも一部に接合され、上記第１及び第２のマイクロチャネルの少なくとも一部を覆う、実施態様１９に記載の高温ガス経路構成要素。
【符号の説明】
【００４８】
１０：ガスタービンエンジン
１２：圧縮機
１４：燃焼器
１６：タービン
１８：回転シャフト
２０：燃料ノズル
２２：高温ガス流
２４：加圧空気
２６：タービンブレード
２８：ステータベーン、高温ガス経路構成要素
３０：マイクロチャネル
３２、３８：翼形部
３４：ケーシング
３６：前縁
４０：後縁
４２：冷却システム
４４：冷却流体供給導管
４６：ロータホイール
４８：基部
５０：フック部分
５２：第１のプラットフォーム
５４：半径方向軸線
５６：第２のプラットフォーム
５８：正圧側面
６０：負圧側面
６２：フィレット
６４：入口通路
６６：出口通路
６８：凹部
７０：凹部の底面
７２：入口開口部
７４：基材
７６：外面
７８：内面
８０：ろう付けシート
８２：コーティング
８４：プレナム
８６：気膜冷却穴
８８：端壁縁
９０：コーティングの外面
９２：間隙
９４：ボンディングコート
９６：熱障壁コーティング
Ｇ：第１の幅
Ｗ：第２の幅
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【外国語明細書】
2017002907000001.pdf