(57)【要約】【課題】ガスタービン組立体の全体の作動効率に悪影響を及ぼすことのない、ガスタービン構成要素と共に使用する熱障壁コーティングを提供すること。【解決手段】ガスタービン構成要素が提供される。ガスタービン構成要素は、前縁（２２２，２３０）と、後縁（２２４，２３２）と、前縁から後縁まで延びる負圧側面と、前縁から後縁まで延び且つ負圧側面の反対側にある正圧側面（２２８，２３６）とを含む。ガスタービン構成要素はまた、後縁にて正圧側面上にコーティングされないマージン部（２７８）が定められるように、翼形部の正圧側面に施工される熱障壁コーティング（２４０）を含む。【選択図】      図１
2017053616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービン構成要素であって、
前縁（２２２，２３０）と、後縁（２２４，２３２）と、前記前縁から前記後縁まで延びる負圧側面と、前記前縁から前記後縁まで延び且つ前記負圧側面の反対側にある正圧側面（２２８，２３６）とを含む翼形部と、
前記後縁にて前記正圧側面上にコーティングされないマージン部（２７８）が定められるように、前記翼形部の正圧側面に施工される熱障壁コーティング（２４０）と、
を備える、ガスタービン構成要素。
【請求項２】
前記熱障壁コーティング（２４０）が、前記翼形部の前縁（２２２，２３０）にわたって施工される、請求項１に記載のガスタービン構成要素。
【請求項３】
前記熱障壁コーティング（２４０）が、前記翼形部の負圧側面（２２６，２３４）には施工されない、請求項２に記載のガスタービン構成要素。
【請求項４】
前記ガスタービン構成要素が、内側側壁（２４２）と外側側壁（２４４）とを含み、前記翼形部が前記内側側壁から前記外側側壁まで延び、前記熱障壁コーティング（２４０）が、前記内側側壁及び前記外側側壁のうちの少なくとも一方に施工されるようになる、請求項３に記載のガスタービン構成要素。
【請求項５】
前記熱障壁コーティング（２４０）が、前記内側側壁（２４２）に施工され、前記外側側壁（２４４）には施工されない、請求項４に記載のガスタービン構成要素。
【請求項６】
前記熱障壁コーティング（２４０）が、前記外側側壁（２４４）に施工され、前記内側側壁（２４２）には施工されない、請求項４に記載のガスタービン構成要素。
【請求項７】
ガスタービン構成要素であって、
第１の前縁（２２２）と、第１の後縁（２２４）と、前記第１の前縁から前記第１の後縁まで延びる第１の負圧側面（２２６）と、前記第１の前縁から前記第１の後縁まで延び且つ前記第１の負圧側面（２２６）の反対側にある第１の正圧側面（２２８）とを含む第１の翼形部と、
第２の前縁（２３０）と、第２の後縁（２３２）と、前記第２の前縁から前記第２の後縁まで延びる第２の負圧側面（２３４）と、前記第２の前縁から前記第２の後縁まで延び且つ前記第２の負圧側面の反対側にある第２の正圧側面（２３６）とを含む第２の翼形部と、
前記第２の翼形部の第２の正圧側面に施工され、前記第１の翼形部の第１の正圧側面には施工されない熱障壁コーティング（２４０）と、
を備えた、ガスタービン構成要素。
【請求項８】
前記熱障壁コーティング（２４０）は、前記第２の後縁（２３２）にて前記第２の正圧側面上にコーティングされないマージン部（２７８）が定められるように、前記第２の正圧側面（２３６）に施工される、請求項７に記載のガスタービン構成要素。
【請求項９】
前記熱障壁コーティング（２４０）は、前記第１の翼形部の第１の前縁（２２２）及び前記第２の翼形部の第２の前縁（２３０）にわたって施工される、請求項７に記載のガスタービン構成要素。
【請求項１０】
前記熱障壁コーティング（２４０）が、前記第１の翼形部の第１の負圧側面（２２６）又は前記第２の翼形部の第２の負圧側面（２３４）には施工されない、請求項９に記載のガスタービン構成要素。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の技術分野は、全体的に、ガスタービン構成要素に関し、より詳細には、ガスタービン構成要素と共に使用する熱障壁コーティングに関する。
【背景技術】
【０００２】
少なくとも一部のガスタービン組立体は、圧縮機、燃焼器、及びタービンを含む。ガスは、圧縮機に流れて圧縮される。次いで、圧縮ガスは、燃焼器に吐出されて、燃料と混合されて点火され、燃焼ガスを発生する。燃焼ガスは、燃焼器からタービンを通って送られることによりタービンを駆動し、その結果、タービンに結合された発電機に動力を供給する。
【０００３】
既知のガスタービン構成要素（例えば、タービンステータ構成要素）は、高温作動サイクル中に変形及び／又は破砕を生じる可能性がある。高温への暴露の影響を低減するために、少なくとも幾つかの既知のガスタービン構成要素に熱障壁コーティングを施工し、これにより構成要素の有効寿命を向上させることが知られている。しかしながら、熱障壁コーティングは、構成要素の幾何形状を変化させる可能性があり、これは、ガスタービン組立体の全体の作動効率に悪影響を及ぼす恐れがある。このため、かかるコーティングの有用性が限定的なものとなる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第８，８２７，６３２号明細書
【発明の概要】
【０００５】
１つの態様において、ガスタービン構成要素が提供される。ガスタービン構成要素は、前縁と、後縁と、上記前縁から上記後縁まで延びる負圧側面と、上記前縁から上記後縁まで延び且つ上記負圧側面の反対側にある正圧側面とを有する翼形部を含む。ガスタービン構成要素はまた、後縁にて正圧側面上にコーティングされないマージン部が定められるように翼形部の正圧側面に施工される熱障壁コーティングを含む。
【０００６】
別の態様において、ガスタービン構成要素を組み立てる方法が提供される。本方法は、前縁と、後縁と、前縁から後縁まで延びる負圧側面と、前縁から後縁まで延び且つ負圧側面の反対側にある正圧側面とを有する翼形部を提供するステップを含む。
【０００７】
別の態様において、ガスタービン構成要素が提供される。ガスタービン構成要素は、第１の前縁と、第１の後縁と、第１の前縁から第１の後縁まで延びる第１の負圧側面と、第１の前縁から第１の後縁まで延び且つ第１の負圧側面の反対側にある第１の正圧側面とを有する第１の翼形部を含む。ガスタービン構成要素はまた、第２の前縁と、第２の後縁と、第２の前縁から第２の後縁まで延びる第２の負圧側面と、第２の前縁から第２の後縁まで延び且つ第２の負圧側面の反対側にある第２の正圧側面とを有する第２の翼形部を含む。ガスタービン構成要素は更に、第２の翼形部の第２の正圧側面に施工される熱障壁コーティングを含む。熱障壁コーティングは、第１の翼形部の第１の正圧側面には施工されない。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】例示的なガスタービン組立体の概略図。
【図２】図１に示すガスタービン組立体の例示的なセクションの概略図。
【図３】図２に示した概略図の領域３で囲まれた拡大部分の図。
【図４】図４は、図２に示すセクションの例示的なステータベーンセグメントの斜視図。
【図５】図４に示すステータベーンの別の斜視図。
【図６】図４に示すステータベーンセグメントの更に別の斜視図。
【図７】図４に示すステータベーンセグメントの別の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の詳細な説明は、限定ではなく例証として、ガスタービン構成要素及びその組み立て方法を例示している。本明細書は、構成要素を当業者が実施し利用するのを可能にするものであり、また本明細書は、構成要素を実施し利用する最良の形態であると現在思われるものを含む、構成要素の幾つかの実施形態を記載している。例示的な構成要素は、ガスタービン組立体内に結合されているものとして本明細書で記載される。しかしながら、構成要素は、ガスタービン組立体以外の幅広い分野における広範囲のシステムに一般的に応用できることは企図される。
【００１０】
図１は、例示的なガスタービン組立体１００を示している。例示的な実施形態において、ガスタービン組立体１００は、ケーシング１１０内で互いに流れ連通して結合され、中心軸１１２に沿って離間して配置された圧縮機１０２、燃焼器１０４、及びタービン１０６を有する。圧縮機１０２は、複数のロータブレード１１４及び複数のステータベーン１１６を含み、タービン１０６は、同様に、複数のロータブレード１１８及び複数のステータベーン１２０を含む。特に、タービンロータブレード１１８（又はバケット）は、軸方向管状に離間して配置された複数の段（例えば、第１のロータ段１２２、第２のロータ段１２４、及び第３のロータ段１２６）にグループ化され、これらは、軸方向に整列したロータシャフト１０８を介して一体となって回転可能である。同様に、ステータベーン１２０（又はノズル）は、軸方向管状に離間して配置された複数の段（例えば、第１のステータ段１２８、第２のステータ段１３０、及び第３のステータ段１３２）にグループ化され、これらは、ロータ段１２２、１２４及び１２６との間で軸方向に間隔を置いて配置される。従って、第１のロータ段１２２は、第１及び第２のステータ段１２８、１３０それぞれの間に軸方向に離間して配置され、第２のロータ段１２４は、第２及び第３のステータ段１３０、１３２それぞれの間に軸方向に離間して配置され、第３のロータ段１２６は、第３のステータ段１３２から下流側に離間して配置される。
【００１１】
作動時には、作動ガス１３４（例えば、周囲空気）が圧縮機１０２に流入し、圧縮されて燃焼器１０４に送られる。圧縮されたガス１３６は、燃料と混合され、燃焼室１０４において点火されて燃焼ガス１３８を生成し、これがタービン１０６に送られる。軸方向に連続した方式で、燃焼ガス１３８は、第１のステータ段１２８、第１のロータ段１２２、第２のステータ段１３０、第２のロータ段１２４、第３のステータ段１３２、及び第３のロータ段１２６を通って流れ、ロータブレード１１８と相互作用してロータシャフト１０８を駆動し、その結果、ロータシャフト１０８に結合された発電機（図示せず）を駆動することができる。その後、燃焼ガス１３８は、タービン１０６から排気ガス１４０として排出される。
【００１２】
図２は、ガスタービン組立体１００の例示的なセクション２００の概略図であり、図３は、図２に示した概略図の領域３で囲まれた拡大セクションである。例示的な実施形態において、セクション２００は、上流側ロータ段２０４（例えば、第１のロータ段１２２など）と、下流側ロータ段２０６（例えば、第２のロータ段１２４など）との間で軸方向に離間して配置されたステータ段２０２（例えば、第２のステータ段１３０など）を含む。上流側ロータ段２０４は、円周方向に離間して配置された翼形部形のロータブレード２０８の環状配列を有し、下流側ロータ段２０６は、円周方向に離間して配置された翼形部形のロータブレード２１０の環状配列を有する。特に、セクション２００の上流側ロータ段２０４及び下流側ロータ段２０６は、ガスタービン組立体１００の中心軸線１１２の周りでロータシャフト１０８に結合されて該ロータシャフト１０８と共に回転可能である。
【００１３】
ステータ段２０２は、環状形態で共に結合された複数のステータベーンセグメント２１２を含む。例示的な実施形態において、各セグメント２１２は、ステータベーン２１４のペア（一般に「ダブレット」と呼ばれる）を含む。或いは、他の実施形態において、各セグメント２１２は、１つだけのステータベーン２１４（通常「シングレット」と呼ばれる）を有することができ、又は３つのステータベーン２１４（通常「トリプレット」と呼ばれる）を有することができ、又は４つのステータベーン２１４（通常「クアドラプレット」と呼ばれる）を有することができる。代替として、ステータ段２０２は、セクション２００が本明細書で記載されるように機能することができる、あらゆる好適な数のセグメント２１２及び／又はセグメント２１２当たりのステータベーン２１４を有することができる。
【００１４】
タービン１０６で使用されるセクション２００を備えたガスタービン組立体１００の作動中、燃焼器１０４から排出される燃焼ガス１３８は、上流側ロータ段２０４及びステータ段２０２を通って下流側ロータ段２０６に送られる。このため、燃焼ガス１３８は、ロータ段１０４、２０６をステータ段２０２に対して回転方向２１６で駆動し、下流側ロータ段２０６の各ロータブレード２１０は、各対応するステータベーン２１４（又はセグメント２１２）を通過するときに励振を受ける可能性がある。例えば、ステータ段２０２が４８個のステータベーン２１４を備える場合、下流側ロータ段２０６の各ロータブレード２１０は、１回転当たりに４８個の励振事象を受ける可能性がある。或いは、励振の周波数は、セグメント２１２の数量（例えば、ステータ段２０２は、２４個のセグメント２１２を有することができ、各セグメントはダブレットであり、１回転当たりに２４個の励振事象を生じさせる可能性がある）に関連することができる。
ガスタービン組立体１００の一部の作動サイクルにおいて、励振事象の周波数は、ロータブレード２１０の共振周波数と一致し、これにより励振の大きさが所定閾値を超えた場合にロータブレード２１０がより故障（例えば、破砕及び／又は変形）しやすくなる可能性がある。この理由から、各ロータブレード２１０に伝えられる各励振の大きさを低減することが望ましい。
【００１５】
例示的な実施形態において、各セグメント２１２のステータベーン２１４は、翼形部形であり、第１のステータベーン２１８と第２のステータベーン２２０のような方式で横並びに固定される。各第１のステータベーン２１８は、第１の前縁２２２、第１の後縁２２４、第１の負圧側面２２６、及び２２８を有する。同様に、各第２のステータベーン２２０は、第２の前縁２３０、第２の後縁２３２、第２の負圧側面２３４、及び第２の正圧側面２３６を有する。特に、隣接するステータベーン２１８及び２２０間の最小区域（例えば、関連する後縁２２４又は２３２で測定した場合）は、当該タービン段２０２の「スロート」２３８と一般に呼ばれるパラメータである。全体として、ステータ段２０２のスロート２３８は、ステータ段２０２を通過する燃焼ガス１３８の質量流量を定め、よって、各スロート２３８のサイズは、ガスタービン組立体１００の全体の作動効率に有意に影響を及ぼす可能性があるパラメータである。
【００１６】
図４〜７は各々、熱障壁コーティング２４０が施工された例示的なセグメント２１２の斜視図である。例示的な実施形態において、各セグメント２１２（例えば、第１のステータベーン２１８及び第２のステータベーン２２０）は、好適な金属又は金属の合金から製造され、その範囲内では構造的完全性の維持が強化される理想的な動作温度範囲を有するようにする。しかしながら、場合によっては、セグメント２１２を理想的な動作温度範囲の上限を上回る温度に晒すことができるようにガスタービン組立体１００を作動させることが望ましい場合がある。このような高温への長期暴露は、セグメント２１２の構造的完全性に対して望ましくない作用をもたらす可能性がある（例えば、セグメント２１２がこのような温度で低サイクル疲労及びクリープ関連の亀裂形成を生じる可能性がある）ので、例示的な実施形態では、セグメント２１２がより高温にて低サイクル疲労及びクリープ関連の亀裂形成を生じることになる可能性を低減する目的で、１又はそれ以上のセグメント２１２（例えば、各セグメント２１２のベーン２１８及び２２０の一方又は両方）に熱障壁コーティング２４０が施工される。任意選択的に、上記に記載の方式で、熱障壁コーティング２４０はまた、他の実施形態ではロータブレード２０８及び／又は２１０に施工することができる。
【００１７】
しかしながら、場合によっては、熱障壁コーティング２４０は、熱障壁コーティング２４０は、例えば、スロート２３８の流れ断面積を減少させることによるステータ段２０２を通る燃焼ガス１３８の質量流量を低減するような形式で、セグメント２１２の幾何形状を望ましくないように変化させるのに十分に厚い場合がある。この結果、ロータブレード２１０に伝えられる励振が、所定閾値を上回る大きさまで増大し、ロータブレード２１０がより故障しやすくなる可能性がある。従って、セグメント２１２がより高い温度に耐え得るようにすると共に、ロータブレード２１０に伝えられる励振の大きさの関連する増大を最小限にするような方式で、セグメント２１２に熱障壁コーティング２４０を施工することが望ましい。
【００１８】
例示的な実施形態において、第１及び第２のステータベーン２１８、２２０は各々、半径方向内側側壁２４２と半径方向外側側壁２４４との間に延びる。内側側壁２４２は、前方縁部２４６、後方縁部２４８、第１のステータベーン２１８に隣接する第１の側縁２５０、及び第２のステータベーン２２０に隣接する第２の側縁２５２を有する。同様に、外側側壁２４４は、前方縁部２５４、後方縁部２５６、第１のステータベーン２１８に隣接する第１の側縁２５８、及び第２のステータベーン２２０に隣接する第２の側縁２６０を有する。他の実施形態では、内側側壁２４２及び／又は外側側壁２４４は、セグメント２１２が本明細書で記載されるように機能することができるあらゆる好適な構成を有することができる。
【００１９】
第１のステータベーン２１８は、第１の内側フィレット２７０及び第１の外側フィレット２７２を有し、ここで第１のステータベーン２１８が内側側壁２４２及び外側側壁２４４に結合される。同様に、第２のステータベーン２２０は、第２の内側フィレット２７４及び第２の外側フィレット２７６を有し、ここで第２のステータベーン２２０が内側側壁２４２及び外側側壁２４４に結合される。従って、例示的な実施形態において、第１の前縁２２２、第１の後縁２２４、第１の負圧側面２２６、及び第１の正圧側面２２８は各々、内側フィレット領域２２３、２２５、２２７及び２２９それぞれと、外側フィレット領域２３１、２３３、２３５、及び２３７それぞれと、を有する。同様に、第２の前縁２３０、第２の後縁２３２、第２の負圧側面２３４、及び第２の正圧側面２３６は各々、内側フィレット領域２３９、２４１、２４３及び２４５それぞれと、外側フィレット領域２４７、２４９、２５１、及び２５３それぞれと、を有する。他の実施形態において、ステータベーン２１８、２２０は、ベーン２１８、２２０が本明細書で記載されるように機能することができるあらゆる好適な方式で側壁２４２、２４４に結合することができる。
【００２０】
特に、例示的な実施形態において、熱障壁コーティング２４０は、セグメント２１２全体にわたって均一には施工されない一体的に形成された単一片構造である（例えば、熱障壁コーティング２４０は、第２のステータベーン２２０の少なくとも１つの表面に施工することができるが、第１のステータベーン２１８の類似の表面には施工されず、及び／又は熱障壁コーティング２４０は、外側側壁２４４の少なくとも１つの表面に施工することができるが、内側側壁２４２の類似の表面には施工されない）。むしろ、例示的な実施形態において、熱障壁コーティング２４０は、セグメント２１２が高温の動作条件に晒されたときに応力が集中する可能性が高いセグメント２１２表面にのみ選択的に施工される。例えば、例示的な実施形態において、第１のステータベーン２１８に関しては、熱障壁コーティング２４０は、第１の前縁２２２にのみ施工され、その結果、第１の前縁２２２は、その内側フィレット領域２２３を除いて完全に覆われるようになる。特に、かかる実施形態において、熱障壁コーティング２４０は、第１の後縁２２４、第１の負圧側面２２６、及び／又は第１の正圧側面２２８には施工されない。他の実施形態において、熱障壁コーティング２４０は、セグメント２１２が本明細書で記載されるように機能することができるあらゆる好適な方式で第１のステータベーン２１８に施工することができる。
【００２１】
第２のステータベーン２２０に関しては、熱障壁コーティング２４０は、第２の前縁２３０及び第２の正圧側面２３６にのみ施工され、その結果、第２の前縁２３０及び第２の正圧側面２３６は、（Ａ）内側フィレット領域２３９、２４５それぞれと、（Ｂ）第２の正圧側面２３６の内側フィレット領域２４５から外側フィレット領域２５３に向かって延びる第２の後縁２３２にて第２の正圧側面２３６上に定められるマージン部２７８とを除いて、完全に覆われるようになる。より具体的には、例示的な実施形態において、マージン部２７８は、第２の正圧側面２３６の内側フィレット領域２４５から外側フィレット領域２５３までの経路の約５分の４〜約１０分の９まで延びる。特に、熱障壁コーティング２４０は、第２の負圧側面２３４及び第２の後縁２３２には施工されない。他の実施形態において、熱障壁コーティング２４０は、セグメント２１２が本明細書で記載されるように機能することができるあらゆる好適な方式で第２のステータベーン２２０に施工することができる。外側側壁２４４に関しては、熱障壁コーティング２４０は、（Ａ）半径方向内側表面２８２の前方領域２８０（例えば、熱障壁コーティング２４０は、半径方向内側表面２８２の５分の１、４分の１、又は３分の１に制限することができる）、及び（Ｂ）半径方向内側表面２８２の第１の側部領域２８４（例えば、熱障壁コーティング２４０は、第２の正圧側面２３６から第２の側縁２６０まで半径方向内側表面２８２を完全に覆うことができる）にのみ施工される。特に、熱障壁コーティング２４０は、内側側壁２４２の半径方向外側表面２８６には施工されない。他の実施形態において、熱障壁コーティング２４０は、セグメント２１２本明細書で記載されるように機能することができるあらゆる好適な方式で内側側壁２４２及び／又は外側側壁２４４に施工することができる（例えば、１つの実施形態においては、熱障壁コーティング２４０は、内側側壁２４２の半径方向外側表面２８６に施工することができるが、外側側壁２４４の半径方向内側表面２８２には施工されず、又は、別の実施形態においては、熱障壁コーティング２４０は、内側側壁２４２の半径方向外側表面２８６と外側側壁２４４の半径方向内側表面２８２の両方に施工することができる）。
【００２２】
ガスタービン組立体１００の作動中、ステータ段２０２のセグメント２１２の全て又は少なくとも一部が本明細書で記載されるように熱障壁コーティング２４０でコーティングされた場合、ステータ段２０２は、理想の作動温度範囲の上限を超える温度に耐える傾向がより強くなる。その上、正圧側面２２８、２３６が対応する後縁２２４、２３２において実質的にコーティングされていない（第２の後縁２３２にある第２の正圧側面２３６の外側フィレット領域２５３付近を除いて）ので、スロート２３８のサイズは、熱障壁コーティング２４０が施工されていないセグメント２１２と比べて実質的に変わりがない。従って、下流側ロータ談２０６のロータブレード２１０に伝わる望ましくない高い励振が最小限にすることが可能となる。
【００２３】
本明細書で記載される方法及びシステムは、タービンステータ構成要素（限定ではないが、第２段タービンノズルのような）の作動温度を低下させて、これらの有効寿命を延ばすことを可能にするように、これら構成要素を熱障壁コーティングで選択的にコーティングすることによってタービン組立体のエンジン燃焼温度までの上昇を可能にする。本方法及びシステムはまた、ノズルスロートを定める領域においてタービンステータ構成要素を実質的にコーティングされない状態にすることができる。従って、本方法及びシステムは、下流側タービンロータ構成要素に対する高調波励振及び場合によっては高調波共振の低減を可能にする。これにより本方法及びシステムは、下流側タービンロータ構成要素の高サイクル疲労故障の可能性を低減することができる。本方法及びシステムは更に、熱障壁コーティングをタービン構成要素に施工するときに、既に製造されている及び／又は既に動作しているガスタービン組立体の耐久性及び／又は全体作動効率に対する変化又は他の悪影響を及ぼさないようにすることができる。より具体的には、本方法及びシステムは、ガスタービン組立体の耐久性及び／又は全体の作動効率に悪い方向に変えることなく、既存のタービン構成要素に熱障壁コーティングを組み込むことができる。
【００２４】
以上、ガスタービン構成要素及びこれを組み立てる方法の例示的な実施形態について詳細に説明した。本明細書で記載される方法及びシステムは、本明細書で記載される特定の実施形態に限定されず、むしろ、本方法及びシステムの構成要素は、本明細書で記載される他の構成要素と独立して別々に利用することができる。例えば、本明細書で記載される方法及びシステムは、本明細書で記載されるようにガスタービン組立体での実施に限定されず、他の用途を有することができる。むしろ、本発明は、他の多くの産業に関連して実施し且つ利用することができる。
【００２５】
種々の特定の実施形態について本発明を説明してきたが、請求項の技術的思想及び範囲内にある修正により本発明を実施することができる点は、当業者であれば理解されるであろう。
【００２６】
最後に、代表的な実施態様を以下に示す。
［実施態様１］
ガスタービン構成要素であって、
前縁と、後縁と、上記前縁から上記後縁まで延びる負圧側面と、上記前縁から上記後縁まで延び且つ上記負圧側面の反対側にある正圧側面とを含む翼形部と、
上記後縁にて上記正圧側面上にコーティングされないマージン部が定められるように、上記翼形部の正圧側面に施工される熱障壁コーティングと、
を備える、ガスタービン構成要素。
［実施態様２］
上記熱障壁コーティングが、上記翼形部の前縁にわたって施工される、実施態様１に記載のガスタービン構成要素。
［実施態様３］
上記熱障壁コーティングが、上記翼形部の負圧側面には施工されない、実施態様２に記載のガスタービン構成要素。
［実施態様４］
上記ガスタービン構成要素が、内側側壁と外側側壁とを含み、上記翼形部が上記内側側壁から上記外側側壁まで延び、上記熱障壁コーティングが、上記内側側壁及び上記外側側壁のうちの少なくとも一方に施工されるようになる、実施態様３に記載のガスタービン構成要素。
［実施態様５］
上記熱障壁コーティングが、上記内側側壁に施工され、上記外側側壁には施工されない、実施態様４に記載のガスタービン構成要素。
［実施態様６］
上記熱障壁コーティングが、上記外側側壁に施工され、上記内側側壁には施工されない、実施態様４に記載のガスタービン構成要素。
［実施態様７］
ガスタービン構成要素を組み立てる方法であって、
前縁と、後縁と、上記前縁から上記後縁まで延びる負圧側面と、上記前縁から上記後縁まで延び且つ上記負圧側面の反対側にある正圧側面とを含む翼形部を提供するステップと、
上記翼形部の正圧側面上には存在するが、上記後縁にて上記正圧側面上にコーティングされないマージン部が定められるように、上記翼形部に熱障壁コーティングを施工するステップと、
を含む、方法。
［実施態様８］
上記熱障壁コーティングが上記翼形部の前縁にわたって延びるように上記熱障壁コーティングを上記翼形部に施工するステップを更に含む、実施態様７に記載の方法。
［実施態様９］
上記熱障壁コーティングが上記翼形部の負圧側面上には施工されないように上記熱障壁コーティングを上記翼形部に施工するステップを更に含む、実施態様８に記載の方法。
［実施態様１０］
上記翼形部を内側側壁と外側側壁との間に結合するステップを更に含む、実施態様９に記載の方法。
［実施態様１１］
上記熱障壁コーティングを上記外側側壁に施工するステップを更に含む、実施態様１０に記載の方法。
［実施態様１２］
ガスタービン構成要素であって、
第１の前縁と、第１の後縁と、上記第１の前縁から上記第１の後縁まで延びる第１の負圧側面と、上記第１の前縁から上記第１の後縁まで延び且つ上記第１の負圧側面の反対側にある第１の正圧側面とを含む第１の翼形部と、
第２の前縁と、第２の後縁と、上記第２の前縁から上記第２の後縁まで延びる第２の負圧側面と、上記第２の前縁から上記第２の後縁まで延び且つ上記第２の負圧側面の反対側にある第２の正圧側面とを含む第２の翼形部と、
上記第２の翼形部の第２の正圧側面に施工され、上記第１の翼形部の第１の正圧側面には施工されない熱障壁コーティングと、
を備えた、ガスタービン構成要素。
［実施態様１３］
上記熱障壁コーティングは、上記第２の後縁にて上記第２の正圧側面上にコーティングされないマージン部が定められるように、上記第２の正圧側面に施工される、実施態様１２に記載のガスタービン構成要素。
［実施態様１４］
上記熱障壁コーティングは、上記第１の翼形部の第１の前縁及び上記第２の翼形部の第２の前縁にわたって施工される、実施態様１２に記載のガスタービン構成要素。
［実施態様１５］
上記熱障壁コーティングが、上記第１の翼形部の第１の負圧側面又は上記第２の翼形部の第２の負圧側面には施工されない、実施態様１４に記載のガスタービン構成要素。
［実施態様１６］
内側側壁と外側側壁とを更に備え、上記翼形部が上記側壁間に結合される、実施態様１２に記載のガスタービン構成要素。
［実施態様１７］
上記熱障壁コーティングが上記外側側壁に施工される、実施態様１６に記載のガスタービン構成要素。
［実施態様１８］
上記外側側壁が、上記第２の翼形部に隣接した側縁を含み、上記熱障壁コーティングが、上記第２の正圧側面と上記側縁との間に施工される、実施態様１７に記載のガスタービン構成要素。
［実施態様１９］
上記熱障壁コーティングが、上記内側側壁には施工されない、実施態様１７に記載のガスタービン構成要素。
［実施態様２０］
上記翼形部がステータベーンである、実施態様１６に記載のガスタービン構成要素。
【符号の説明】
【００２７】
１００  ガスタービン組立体
１０２  圧縮機
１０４  燃焼器
１０６  タービン
１０８  ロータシャフト
１１０  ケーシング
１１２  中心軸線
１１４  圧縮機のロータブレード
１１６  圧縮機のステータベーン
１１８  タービンのロータブレード
１２０  タービンのステータベーン
１２２  第１のロータ段
１２４  第２のロータ段
１２６  第３のロータ段
１２８  第１のステータ段
１３０  第２のステータ段
１３２  第３のステータ段
１３４  作動ガス
１３６  圧縮ガス
１３８  燃焼ガス
１４０  排気ガス
２００  セクション
２０２  ステータ段
２０４  上流側ロータ段
２０６  下流側ロータ段
２０８  上流側ロータ段のロータブレード
２１０  下流側ロータ段のロータブレード
２１２  セグメント
２１４  セグメントのステータベーン
２１６  回転方向
２１８  第１のステータベーン
２２０  第２のステータベーン
２２２  第１の前縁
２２３  第１の前縁の内側フィレット領域
２２４  第１の後縁
２２５  第１の後縁の内側フィレット領域
２２６  第１の負圧側面
２２７  第１の負圧側面の内側フィレット領域
２２８  第１の正圧側面
２２９  第１の正圧側面の内側フィレット領域
２３０  第２の前縁
２３１  第１の前縁の外側フィレット領域
２３２  第２の後縁
２３３  第１の後縁の外側フィレット領域
２３４  第２の負圧側面
２３５  第１の負圧側面の外側フィレット領域
２３６  第２の正圧側面
２３７  第１の正圧側面の外側フィレット領域
２３８  スロート
２３９  第２の前縁の内側フィレット領域
２４０  熱障壁コーティング
２４１  第２の後縁の内側フィレット領域
２４２  内側側壁
２４３  第２の負圧側面の内側フィレット領域
２４４  外側側壁
２４５  第２の正圧側面の内側フィレット領域
２４６  内側側壁の前縁
２４７  第２の前縁の外側フィレット領域
２４８  内側側壁の後縁
２４９  第２の後縁の外側フィレット領域
２５０  内側側壁の第１の側縁
２５１  第２の負圧側面の外側フィレット領域
２５２  内側側壁の第２の側縁
２５３  第２の正圧側面の外側フィレット領域
２５４  外側側壁の前縁
２５６  外側側壁の後縁
２５８  外側側壁の第１の側縁
２６０  外側側壁の第２の側縁
２７０  第１の内側フィレット
２７２  第１の外側フィレット
２７４  第２の内側フィレット
２７６  第２の外側フィレット
２７８  マージン部
２８０  前方領域
２８２  内側表面
２８４  第１の側部領域
２８６  外側表面
【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】
2017053616.tif 000009
【外国語明細書】
2017053616000001.pdf