(57)【要約】      （修正有）【課題】多重壁ブレードのための冷却回路を提供する。【解決手段】多重壁ブレードのための冷却システムは、冷却空気３２を供給するための一次冷却空気供給部３４と、一次冷却空気供給部３４により供給された冷却空気３２を正圧側面冷却回路と負圧側面冷却回路との間で分割するための、一次冷却空気供給部３４に結合された供給分割器８０とを含む。供給分割器８０は、冷却空気３２を正圧側面冷却回路に配向するための正圧側面空気供給部３６を含み、供給分割器８０は冷却空気３２を負圧側面冷却回路に配向するための負圧側面空気供給部３８を含む。また、供給分割器８０は、一次冷却空気供給部３４を、多重壁ブレードの回転方向に実質的に垂直な線に沿って、正圧側面空気供給部３６と前記負圧側面空気供給部３８に分割する。【選択図】図４
2017115875.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多重壁ブレード（６）のための冷却システムであって、
冷却空気（３２）を供給するための一次冷却空気供給部（３４）と、
前記一次冷却空気供給部（３４）により供給された前記冷却空気（３２）を正圧側面冷却回路と負圧側面冷却回路の間で分割するための、前記一次冷却空気供給部（３４）に結合された供給分割器（８０）と、
を含む冷却システム。
【請求項２】
前記供給分割器（８０）は、冷却空気（３２）を前記正圧側面冷却回路に配向するための正圧側面空気供給部（３６）を含み、前記供給分割器（８０）は、冷却空気（３２）を前記負圧側面冷却回路に配向するための負圧側面空気供給部（３８）を含む、請求項１に記載の冷却システム。
【請求項３】
前記供給分割器（８０）は、前記一次冷却空気供給部（３４）を、前記多重壁ブレード（６）の回転方向（８６）に実質的に垂直な線に沿って、前記正圧側面空気供給部（３６）と前記負圧側面空気供給部（３８）に分割する、請求項２に記載の冷却システム。
【請求項４】
前記正圧側面空気供給部（３６）及び前記負圧側面空気供給部（３８）において、実質的に等しい圧力勾配が発生する、請求項２に記載の冷却システム。
【請求項５】
前記供給分割器（８０）は、前記正圧側面空気供給部（３６）と前記負圧側面空気供給部（３８）の間に配置されたリブ（８８）を含む、請求項２に記載の冷却システム。
【請求項６】
前記リブ（８８）は、約０．０４インチから約０．１インチまでの幅を有する、請求項５に記載の冷却システム。
【請求項７】
前記一次冷却空気供給部（３４）及び前記供給分割器（８０）は、前記多重壁ブレード（６）の根元領域（６２）の半径方向内側に配置される、請求項１に記載の冷却システム。
【請求項８】
前記供給分割器（８０）は、前記一次冷却空気供給部（３４）の低マッハ数のセクションに配置される、請求項１に記載の冷却システム。
【請求項９】
多重壁ブレード（６）のための冷却システムであって、
冷却空気（３２）を供給するための一次冷却空気供給部（３４）と、
前記一次冷却空気供給部（３４）により供給された前記冷却空気（３２）を正圧側面冷却回路と負圧側面冷却回路の間で分割するための、前記一次冷却空気供給部（３４）に結合された供給分割器（８０）と、
を備え、
前記供給分割器（８０）は、冷却空気（３２）を前記正圧側面冷却回路に配向するための正圧側面空気供給部（３６）、冷却空気（３２）を前記負圧側面冷却回路に配向するための負圧側面空気供給部（３８）、及び前記正圧側面空気供給部（３６）と前記負圧側面空気供給部（３８）の間に配置されたリブ（８８）を含み、
前記供給分割器（８０）は、前記一次冷却空気供給部（３４）を、前記多重壁ブレード（８）の回転方向（８６）に実質的に垂直な線（８４）に沿って、前記正圧側面空気供給部（３６）と前記負圧側面空気供給部（３８）に分割する、冷却システム。
【請求項１０】
タービン（１１６）のための多重壁ブレードであって、
正圧側面冷却回路と、
負圧側面冷却回路と、
冷却空気（３２）を供給するための一次冷却空気供給部（３４）と、
前記一次冷却空気供給部（３４）により供給された前記冷却空気（３２）を正圧側面冷却回路と負圧側面冷却回路の間で分割するための、前記一次冷却空気供給部（３４）に結合された供給分割器（８０）と、
を含む多重壁ブレード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、全体的に、タービンシステムに関し、より詳細には、多重壁ブレードのための冷却回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンシステムは、発電などの分野において広く利用されているターボ機械の１つの実施例である。従来のガスタービンシステムは、圧縮機セクション、燃焼セクション、及びタービンセクションを含む。ガスタービンシステムの作動中、システムにおけるタービンブレードのような様々な構成要素は、高温流に晒され、これにより構成要素の機能不全を引き起こす可能性がある。一般に、より高い温度の流れになるほど、ガスタービンシステムの性能、効率、及び出力の向上をもたらすので、ガスタービンシステムが高温で作動できるようにするために、高温流に晒される構成要素を冷却するのが有利である。
【０００３】
タービンブレードは通常、複雑な迷路の内部冷却チャンネルを含む。例えば、ガスタービンシステムの圧縮機によって提供される冷却空気は、内部冷却チャンネルを通過して、タービンブレードを冷却することができる。
【０００４】
多重壁タービンブレード冷却システムは、内部の壁近傍冷却回路を含むことができる。このような壁近傍冷却回路は、例えば、多重壁ブレードの外壁に隣接した壁近傍冷却チャンネルを含むことができる。壁近傍冷却チャンネルは、通常は小型で、必要な冷却流が少ないながらも効果的な冷却を生じさせるのに十分な速度を依然として維持している。また、通常は大型で冷却効果が低い多重壁ブレードの中央チャンネルは、多重壁ブレードの冷却空気の供給源として用いることができ、再分配用に「使用済みの」冷却流を収集して再配向し、多重壁ブレードの熱負荷領域を低下させるための１つ又はそれ以上の再利用回路において用いることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第８７３４１０８号明細書
【発明の概要】
【０００６】
本開示の第１の態様は、冷却空気を供給するための一次冷却空気供給部と、一次冷却空気供給部により供給された冷却空気を正圧側面冷却回路と負圧側面冷却回路の間で分割するための、一次冷却空気供給部に結合された供給分割器とを含む、多重壁ブレードのための冷却システムを提供する。
【０００７】
本開示の第２の態様は、冷却空気を供給するための一次冷却空気供給部と、一次冷却空気供給部により供給された冷却空気を正圧側面冷却回路と負圧側面冷却回路の間で分割するための、一次冷却空気供給部に結合された供給分割器とを含み、供給分割器は、冷却空気を正圧側面冷却回路に配向するための正圧側面空気供給部、冷却空気を負圧側面冷却回路に配向するための負圧側面空気供給部、及び正圧側面空気供給部と負圧側面空気供給部の間に配置されたリブを含み、かつ、一次冷却空気供給部を多重壁ブレードの回転方向に実質的に垂直な線に沿って、正圧側面空気供給部と負圧側面空気供給部に分割する、多重壁ブレードのための冷却システムを提供する。
【０００８】
本開示の第３の態様は、正圧側面冷却回路と、負圧側面冷却回路と、冷却空気を供給するための一次冷却空気供給部と、一次冷却空気供給部により供給された冷却空気を正圧側面冷却回路と負圧側面冷却回路の間で分割するための、一次冷却空気供給部に結合された供給分割器とを含む、タービンのための多重壁ブレードを提供する。
【０００９】
本開示の例示的な態様は、本明細書で記載される問題及び／又は検討していない他の問題を解決する。
【００１０】
本開示のこれら及び他の特徴要素は、本開示の種々の実施形態を示した添付図面を参照しながら、本開示の種々の態様に関する以下の詳細な説明から容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】種々の実施形態による、多重壁ブレードを含むタービンバケットの斜視図。
【図２】種々の実施形態による、図１の線Ｘ−Ｘに沿った、図１の多重壁ブレードの断面図。
【図３】種々の実施形態による、前縁冷却回路を示す図２の断面図の一部。
【図４】種々の実施形態による、前縁冷却回路の斜視図。
【図５】種々の実施形態による、冷却空気の流れを正圧側面空気供給部と負圧側面空気供給部に分割するための供給分割器の前面図。
【図６】種々の実施形態による、冷却空気の流れを正圧側面空気供給部と負圧側面空気供給部に分割するための供給分割器の側面図。
【図７】種々の実施形態による、図５の線Ｙ−Ｙに沿った、図５の供給分割器の断面図。
【図８】種々の実施形態による、図６の線Ｚ−Ｚに沿った、図６の供給分割器の断面図。
【図９】種々の実施形態によるガスタービンシステムの概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本開示の図面は縮尺通りではない点に留意されたい。当該図面は、本開示の典型的な態様のみを描くことを意図しており、従って、本開示の範囲を限定するものとみなすべきではない。図面では、同じ参照符号は、複数の図面にわたり同じ要素を示している。
【００１３】
上述のように、本開示は、全体的に、タービンシステムに関し、より詳細には、多重壁ブレードを冷却するための冷却回路に関する。
【００１４】
図において（例えば、図９参照）、「Ａ」軸は軸方向を表している。本明細書で使用される場合、用語「軸方向の」及び／又は「軸方向に」は、ターボ機械（詳細にはロータセクション）の回転軸に実質的に平行な軸線Ａに沿った物体の相対的位置／方向を指す。更に本明細書で使用される場合、用語「半径方向の」及び「半径方向に」は、軸線Ａに実質的に垂直で且つ１箇所でのみ軸線Ａと交わる軸線「ｒ」（例えば、図１参照）に沿った物体の相対的位置／方向を指す。
【００１５】
図１を見ると、タービンバケット２の斜視図が示される。タービンバケット２は、シャンク４と、該シャンク４に結合され且つシャンク４から半径方向外向きに延びる多重壁ブレード６とを含む。多重壁ブレード６は、正圧側面８と、反対側の負圧側面１０と、先端領域３８とを含む。多重壁ブレード６はさらに、正圧側面８と負圧側面１０との間にある前縁１４、並びに前縁１４の反対側の側部上で正圧側面８と負圧側面１０との間にある後縁１６を含む。多重壁ブレード６は、正圧側面プラットフォーム５及び負圧側面プラットフォーム７から半径方向に離れるように延びる。
【００１６】
シャンク４及び多重壁ブレード６は各々、１つ又はそれ以上の金属（例えば、鋼鉄、鋼鉄合金、その他）から形成することができ、従来の手法によって形成（例えば、鋳造、鍛造、又は他の機械加工）することができる。シャンク４及び多重壁ブレード６は、一体的に形成（例えば、鋳造、鍛造、３次元プリント、その他）することができ、或いは、別個の構成要素として形成してもよく、後で接合（例えば、溶接、ろう付け、接着、又は他の結合機構により）される。
【００１７】
図２は、図１の線Ｘ−Ｘに沿った多重壁ブレード６の断面図を示す。図示のように、多重壁ブレード６は、複数の内部キャビティを含むことができる。実施形態において、多重壁ブレード６は、前縁キャビティ１８、複数の正圧側面（壁近傍）キャビティ２０Ａ〜２０Ｅ、複数の負圧側面（壁近傍）キャビティ２２Ａ〜２２Ｆ、複数の後縁キャビティ２４Ａ〜２４Ｃ、及び複数の中央キャビティ２６Ａ、２６Ｂを含む。言うまでもなく、多重壁ブレード６のキャビティ１８、２０、２２、２４、２６の数は、例えば、多重壁ブレード６の特定の構成、サイズ、使用目的等に応じて変わり得る。この点に関して、本明細書に開示される実施形態に示す多重壁ブレード６のキャビティ１８、２０、２２、２４、２６の数は、限定することを意図するものではない。実施形態によると、キャビティ１８、２０、２２、２４、２６の異なる組み合わせを用いて、様々な冷却回路を提供することができる。
【００１８】
図３及び図４には、前縁冷却回路３０を含む１つの実施形態が示される。文字通り、前縁冷却回路３０は、多重壁ブレード６の正圧側面８と負圧側面１０との間にある、多重壁ブレード６の前縁１４に隣接して配置される。
【００１９】
図３及び図４を同時に参照すると、例えば、ガスタービンシステム１０２（図９）の圧縮機１０４によって生成される供給冷却空気３２が、一次冷却空気供給部３４を介して、シャンク４（図１）を通り、前縁冷却回路３０に送り込まれる。実施形態によれば、一次冷却空気供給部３４は、冷却空気を前縁冷却回路３０内の複数の異なる冷却回路へ導くために、冷却空気３２を少なくとも２つの空気供給部間に分割するように構成された供給分割器８０を含む。
【００２０】
図４に概略的に示されるように、一次冷却空気供給部３４は、供給分割器８０を介して、正圧側面空気供給部３６と負圧側面空気供給部３８に分割することができる。正圧側面空気供給部３６は、冷却空気３２の第１の部分４０を正圧側面キャビティ２０Ａの基部４２に配向する。正圧側面キャビティ２０Ａは、多重壁ブレード６の正圧側面８に隣接した後方に流れる２経路（ｐａｓｓ）蛇行冷却回路の第１の区間を形成する。負圧側面空気供給部３８は、冷却空気３２の第２の部分４４を負圧側面キャビティ２２Ａの基部（図示せず）に配向する。負圧側面キャビティ２２Ａは、多重壁ブレード６の負圧側面１０に隣接した後方に流れる２経路蛇行冷却回路の第１の区間を形成する。こうした分割供給構成は、例えば、タービンバケット２の構成要素内に複数の一次冷却空気供給部のための十分なスペースがない場合に、使用することができる。
【００２１】
図１と共に図３及び図４に示すように、冷却空気３２の第１の部分４０は、正圧側面キャビティ２０Ａを通って多重壁ブレード６の先端領域４６に向かって半径方向外向きに流れる。転向部４８は、冷却空気３２の第１の部分４０を、正圧側面キャビティ２０Ａから正圧側面キャビティ２０Ｂに再配向する。正圧側面キャビティ２０Ｂは、多重壁ブレード６の正圧側面８に隣接した２経路蛇行冷却回路の第２の区間を形成する。冷却空気３２の第１の部分４０は、正圧側面キャビティ２０Ｂを通って正圧側面キャビティ２０Ｂの基部５０に向かって半径方向内向きに流れ、次に通路５２を通って中央キャビティ２６Ａに流入する。
【００２２】
これに対応して、冷却空気３２の第２の部分４４は、負圧側面キャビティ２２Ａを通って、多重壁ブレード６の先端領域４６に向かって半径方向外向きに流れる。転向部５４は、冷却空気３２の第２の部分４４を、負圧側面キャビティ２２Ａから負圧側面キャビティ２２Ｂに再配向する。負圧側面キャビティ２２Ｂは、多重壁ブレード６の負圧側面１０に隣接した２経路蛇行冷却回路の第２の区間を形成する。冷却空気３２の第２の部分４４は、負圧側面キャビティ２２Ｂを通って負圧側面キャビティ２２Ｂの基部５６に向かって半径方向内向きに流れ、次に通路５８を通って中央キャビティ２６Ａに流入する。
【００２３】
中央キャビティ２６Ａに流入した後、冷却空気３２の第１及び第２の部分４０、４４は結合して単流の冷却空気６０となり、冷却空気６０は、中央キャビティ２６Ａを通って多重壁ブレード６の先端領域４６に向かって半径方向外向きに流れる単流の冷却空気６０となる。冷却空気６０の第１の部分６２は、少なくとも１つの先端フィルムチャネル６４により、中央キャビティ２６Ａから多重壁ブレード６の先端６６（図１）に配向される。冷却空気６０の第１の部分６２は、多重壁ブレード６の先端６６から先端フィルム６８として排出され、先端フィルム冷却を可能にする。
【００２４】
冷却空気６０の第２の部分７０は、少なくとも１つの衝突孔７２により、中央キャビティ２６Ａから前縁キャビティ１８に配向される。冷却空気６０の第２の部分７０は、少なくとも１つのフィルム孔７４を介して、前縁キャビティ１８から多重壁ブレード６の前縁１４に流出し、前縁１４の衝突冷却をもたらす。
【００２５】
図５において、一次冷却空気供給部３４を通って流れる冷却空気３２を正圧側面空気供給部３６と負圧側面空気供給部３８の間で分割するための供給分割器８０の前面図が示される。前面図は、多重壁ブレード６の前縁から中央キャビティ２６Ａに向かって見たものである。図６において、多重壁ブレード６の正圧側面８から見た供給分割器８０の側面図が示される。図示のように、供給分割器８０は、多重壁ブレード６の根元領域８２の下のシャンク４内に配置することができる。実施形態によると、供給分割器８０は、流れ場の収縮を最小にするように低いマッハ数を有する一次冷却空気供給部３４のセクション（例えば、比較的広い又は最も広いセクション）に又はその付近に配置することができる。
【００２６】
実施形態によると、供給分割器８０は、一次冷却空気供給部３４を正圧側面空気供給部３６と負圧側面空気供給部３８に分割する。供給分割器８０は、多重壁ブレード６の回転中に発生するコリオリ力を補償し、多重壁ブレード６の回転中、正圧側面空気供給部３６及び負圧側面空気供給部３８の両方に適切な量の冷却空気が配向されることを保証するように構成される。例えば、図６〜図８で容易に分かるように、供給分割器８０は、多重壁ブレード６の回転方向８６に実質的に垂直な線８４に沿って、一次冷却空気供給部３４を分割する。このように、図７及び図８に示されるように、コリオリ力により、多重壁ブレード６の回転方向８６に、正圧側面空気供給部３６及び負圧側面空気供給部３８の両方において実質的に等しい圧力勾配が発生する。
【００２７】
図６〜図８に示されるように、リブ８８は、正圧側面空気供給部３６と負圧側面空気供給部３８との間に配置することができる。実施形態において、リブ８８は、冷却空気３２が、リブ８８の側面の周りで一次空気供給部３４から正圧側面空気供給部３６及び負圧側面空気供給部３８に流入するとき、圧力流量損失を減らすために可能な限り薄く作製される。例えば、リブ８８は、約０．０４インチから約０．１インチまでの幅ｗ（図６）を有することができる。
【００２８】
供給分割器８０は、本明細書では、多重壁ブレード６の前縁冷却回路３０と関連して説明されている。しかしながら、これは限定することを意図したものではない。供給分割器８０は、空気供給部が複数の部分供給部に分割される多重壁ブレードにおける、いずれのタイプの冷却回路とも関連して使用できる。さらに、供給分割器８０は、流体供給部を複数の部分供給う部に分割するための、多重壁ブレード６以外の回転構造体で使用することもできる。
【００２９】
図９は、本明細書で用いることができるガスターボ機械１０２の概略図を示す。ガスターボ機械１０２は、圧縮機１０４を含むことができる。圧縮機１０４は、流入する空気１０６の流れを圧縮する。圧縮機１０４は、圧縮空気１０８の流れを燃焼器１１０に送給する。燃焼器１１０は、圧縮空気１０８の流れと燃料１１２の加圧流とを混合して、混合気を点火し、燃焼ガス１１４の流れを生成する。単一の燃焼器１１０のみが図示されているが、ガスターボ機械１０２は、あらゆる数の燃焼器１１０を含むことができる。次いで、燃焼ガス１１４の流れは、タービン１１６に送給され、該タービンは通常、複数のタービンバケット２（図１）を含む。燃焼ガス１１４の流れは、タービン１１６を駆動して、機械的仕事を生成する。タービン１１６において生成された機械的仕事は、シャフト１１８を介して圧縮機１０４を駆動し、また、発電機及び／又は同様のものなどの外部負荷１２０を駆動するのに用いることができる。
【００３０】
様々な実施形態において、互いに「結合される」ものとして記載される構成要素は、１つ又はそれ以上の境界部に沿って接合することができる。一部の実施形態において、これらの境界部は、別個の構成要素間の接合部を含むことができ、他の場合では、これらの境界部は、堅固に及び／又は一体的に形成される相互接続部を含むことができる。すなわち、一部の場合において、互いに「結合される」構成要素は、単一の連続部材を定めるよう同時に形成することができる。しかしながら、他の実施形態では、これらの結合された構成要素は、別個の部材として形成されて、その後、既知のプロセス（例えば、締結、超音波溶接、接着）を通じて接合してもよい。
【００３１】
要素又は層が別の要素「の上にある」、「に係合される」、「に接続される」、又は「に結合される」と呼ばれる場合、要素又は層は、直接的に別の要素の上にあり、係合され、接続され、又は結合することができ、或いは、介在要素が存在してもよい。対照的に、要素が別の要素の「直接的に上にあり」、「直接係合され」、「直接接続され」、又は「直接結合される」と呼ばれる場合には、介在する要素又は層は存在しない。要素間の関係を記述するのに使用される他の用語は、同様に解釈すべきである（例えば、「間にある」と「直接間にある」、「隣接する」と「直接隣接する」、その他）。本明細書で使用される用語「及び／又は」は、関連して挙げられる要素の１つ又はそれ以上の要素の何れか及び全ての組み合わせを含む。
【００３２】
本明細書で使用される用語は、単に特定の実施形態を説明するためのものに過ぎず、本開示を限定するものではない。本明細書で使用される単数形態は、前後関係から明らかに別の意味を示さない限り、複数形態も含む。更に、本明細書内で使用する場合に、「含む」及び／又は「備える」という用語は、そこに述べた特徴部、完全体、ステップ、動作、要素及び／又は構成要素の存在を明示しているが、１つ又はそれ以上の特徴部、完全体、ステップ、動作、要素、構成要素及び／又はそれらの群の存在又は付加を排除するものではないことは理解されるであろう。
【００３３】
本明細書は、最良の形態を含む実施例を用いて本発明を開示し、また、あらゆる当業者が、あらゆるデバイス又はシステムを実施及び利用すること、並びにあらゆる組み込み方法を実施することを含む本発明を実施することを可能にする。本発明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含む場合、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。
【００３４】
最後に、代表的な実施態様を以下に示す。
［実施態様１］
多重壁ブレードのための冷却システムであって、
冷却空気を供給するための一次冷却空気供給部と、
上記一次冷却空気供給部により供給された上記冷却空気を正圧側面冷却回路と負圧側面冷却回路の間で分割するための、上記一次冷却空気供給部に結合された供給分割器と、
を含む冷却システム。
［実施態様２］
上記供給分割器は、冷却空気を上記正圧側面冷却回路に配向するための正圧側面空気供給部を含み、上記供給分割器は、冷却空気を上記負圧側面冷却回路に配向するための負圧側面空気供給部を含む、実施態様１に記載の冷却システム。
［実施態様３］
上記供給分割器は、上記一次冷却空気供給部を、上記多重壁ブレードの回転方向に実質的に垂直な線に沿って、上記正圧側面空気供給部と上記負圧側面空気供給部に分割する、実施態様２に記載の冷却システム。
［実施態様４］
上記正圧側面空気供給部及び上記負圧側面空気供給部において、実質的に等しい圧力勾配が発生する、実施態様２に記載の冷却システム。
［実施態様５］
上記供給分割器は、上記正圧側面空気供給部と上記負圧側面空気供給部の間に配置されたリブを含む、実施態様２に記載の冷却システム。
［実施態様６］
上記リブは、上記冷却空気が上記一次空気供給部から上記第１及び第２の空気供給部に流入するとき、圧力流量損失を最小にするような大きさにされる、実施態様５に記載の冷却システム。
［実施態様７］
上記リブは、約０．０４インチから約０．１インチまでの幅を有する、実施態様６に記載の冷却システム。
［実施態様８］
上記一次冷却空気供給部及び上記供給分割器は、上記多重壁ブレードのシャンク内に配置される、実施態様１に記載の冷却システム。
［実施態様９］
上記一次冷却空気供給部及び上記供給分割器は、上記多重壁ブレードの根元領域の半径方向内側に配置される、実施態様１に記載の冷却システム。
［実施態様１０］
上記供給分割器は、上記一次冷却空気供給部の低マッハ数のセクションに配置される、実施態様１に記載の冷却システム。
［実施態様１１］
多重壁ブレードのための冷却システムであって、
冷却空気を供給するための一次冷却空気供給部と、
上記一次冷却空気供給部により供給された上記冷却空気を正圧側面冷却回路と負圧側面冷却回路の間で分割するための、上記一次冷却空気供給部に結合された供給分割器と、
を備え、
上記供給分割器は、冷却空気を上記正圧側面冷却回路に配向するための正圧側面空気供給部、冷却空気を上記負圧側面冷却回路に配向するための負圧側面空気供給部、及び上記正圧側面空気供給部と上記負圧側面空気供給部の間に配置されたリブを含み、
上記供給分割器は、上記一次冷却空気供給部を、上記多重壁ブレードの回転方向に実質的に垂直な線に沿って、上記正圧側面空気供給部と上記負圧側面空気供給部に分割する、冷却システム。
［実施態様１２］
上記正圧側面空気供給部及び上記負圧側面空気供給部において、実質的に等しい圧力勾配が発生する、実施態様１１に記載の冷却システム。
［実施態様１３］
上記リブは、約０．０４インチから約０．１インチまでの幅を有する、実施態様１１に記載の冷却システム。
［実施態様１４］
上記供給分割器は、上記一次冷却空気供給部の低マッハ数のセクションに配置される、実施態様１１に記載の冷却システム。
［実施態様１５］
タービンのための多重壁ブレードであって、
正圧側面冷却回路と、
負圧側面冷却回路と、
冷却空気を供給するための一次冷却空気供給部と、
上記一次冷却空気供給部により供給された上記冷却空気を正圧側面冷却回路と負圧側面冷却回路の間で分割するための、上記一次冷却空気供給部に結合された供給分割器と、
を含む多重壁ブレード。
［実施態様１６］
上記供給分割器は、冷却空気を上記正圧側面冷却回路に配向するための正圧側面空気供給部を含み、上記供給分割器は、冷却空気を上記負圧側面冷却回路に配向するための負圧側面空気供給部を含む、実施態様１５に記載の多重壁ブレード。
［実施態様１７］
上記供給分割器は、上記一次冷却空気供給部を、上記多重壁ブレードの回転方向に実質的に垂直な線に沿って、上記正圧側面空気供給部と上記負圧側面空気供給部に分割する、実施態様１６に記載の多重壁ブレード。
［実施態様１８］
上記正圧側面空気供給部及び上記負圧側面空気供給部において、実質的に等しい圧力勾配が発生する、実施態様１６に記載の多重壁ブレード。
［実施態様１９］
上記供給分割器は、上記正圧側面空気供給部と上記負圧側面空気供給部の間に配置されたリブを含む、実施態様１６に記載の多重壁ブレード。
［実施態様２０］
上記リブは、約０．０４インチから約０．１インチまでの幅を有する、実施態様１９に記載の多重壁ブレード。
【符号の説明】
【００３５】
２  タービンバケット
４  シャンク
５  正圧側面プラットフォーム
６  多重壁ブレード
７  負圧側面プラットフォーム
８  正圧側面
１０  負圧側面
１４  前縁
１６  後縁
１８  前縁キャビティ
２０、２２、２４、２６  キャビティ
２０Ａ〜２０Ｅ  正圧側面（壁近傍）キャビティ
２２Ａ〜２２Ｆ  負圧側面（壁近傍）キャビティ
２４Ａ〜２４Ｃ  後縁キャビティ
２６Ａ〜２６Ｂ  中央キャビティ
３０  前縁冷却回路
３２  冷却空気
３４  一次冷却空気供給部
３６  正圧側面空気供給部
３８  負圧側面空気供給部
４０  冷却空気の第１の部分
４２  基部
４４  冷却空気の第２の部分
４６  先端領域
４８  転向部
５０  基部
５２  通路
５４  転向部
５６  基部
５８  通路
６０  冷却空気
６２  冷却空気の第１の部分
６４  先端フィルムチャネル
６６  先端
６８  先端フィルム
７０  冷却空気の第２の部分
７２  衝突孔
７４  フィルム孔
８０  供給分割器
８２  根元領域
８４  分割線
８６  回転方向
８８  リブ
１０２  ガスターボ機械
１０４  圧縮機
１０６  空気の流れ
１０８  圧縮空気
１１０  燃焼器
１１２  燃料の加圧流
１１４  燃焼ガスの流れ
１１６  タービン
１１８  シャフト
１２０  外部負荷
【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】
2017115875000001.pdf