(57)【要約】【課題】複雑な構造を有することなく、大きなディフューザ効果を得られる蒸気タービンの排気室を提供することを課題とする。【解決手段】排気室３内のディフューザ流路３ｂを形成するスチームガイド３ａの接合部３ａ１の管径を、動翼２ｂの回転半径Ｒ以下とし、排気室３の入口部において、ディフューザ流路３ｂでの境界層の発達を抑制する構成とする。境界層は、スチームガイド３ａの接合部３ａ１から進行した位置で、ディフューザ流路３ｂに発達することから、ディフューザ流路３ｂにおいて大きなディフューザ効果が得られる。そして、低圧タービン２を効率よく駆動できる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングに内包された静翼と動翼から構成される段落を複数有する蒸気タービンが排気する蒸気を復水器に導入する、ディフューザ流路を含んでなる排気室であって、
前記段落の最終段を構成する前記動翼の下流に、前記ケーシングの外周部に連続して接合される管状のフローガイドで前記ディフューザ流路を形成し、
前記フローガイドは、前記ケーシングとの接合部の側に、管径が前記動翼の回転半径以下に形成される縮径部を有し、前記縮径部から下流に向かって拡径するように形成されることを特徴とする蒸気タービンの排気室。
【請求項２】
前記縮径部は、前記接合部から下流に向けて、テーパ面を介して管径が縮径して形成されることを特徴とする請求項１に記載の蒸気タービンの排気室。
【請求項３】
前記段落の最終段を形成する前記動翼の先端はカバー部を有し、
前記動翼の回転半径は、前記動翼の回転中心から、前記カバー部までの最も短い距離とすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の蒸気タービンの排気室。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気タービンの排気室に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボイラ等の蒸気発生器が発生する蒸気でタービンを回転して発電する発電プラントには、高圧タービン、中圧タービン、及び低圧タービンなどの蒸気タービンがこの順に備わり、低圧タービンを回転させた蒸気は、排気室を経由して復水器に導入され、復水器で凝縮されて復水となり蒸気発生器に還流する。
高・中・低圧それぞれのタービンの出口直後には、排気室と呼ばれる蒸気の流路部があり、一般に、急激な流れの転向を伴う形状を有するため、蒸気の流れに抵抗が生まれ圧力損失を生じやすい。特に、低圧タービンの出口から復水器にかけての蒸気流路である低圧排気室における圧力損失は、プラント性能に与える影響が大きいため、この圧力損失を低減することは重要である。
これに対応するため、低圧タービンの出口部に備わる排気室には、復水器に向かって蒸気の流路が広がるディフューザ流路を設け、そのディフューザ効果による圧力回復により、性能改善が図られている。
ディフューザ効果が有効に発揮された場合、低圧タービンの出口圧力を低くすることが可能となり、その結果、低圧タービン出入口における蒸気の圧力差が大きくなり、高い出力で低圧タービンを運転できる。
【０００３】
このような構成の発電プラントには、復水器を低圧タービンの下方に配置することによって、発電プラントを格納する建屋を小さくする下方排気型のものがある。下方排気型の排気室では、低圧タービンから排気された蒸気は、短い距離で復水器に向かって下方に曲がって流れるため、滑らかに曲がりきれずに混合し、損失を増加させやすい。そのため、通常はスチームガイド（フローガイド）と呼ばれる管状の部材を、低圧タービン最終段の出口部に取り付け、蒸気の滑らかな流れを補助することにより性能劣化を防いでいる。さらに、このスチームガイドとロータ側の壁面で挟まれた流路でディフューザ流路を形成することにより、積極的に性能向上が図られている。
【０００４】
気体が管路を流れるとき、壁面の近傍では壁面と気体との摩擦などによって、平均流速が遅い領域である境界層が発達する。スチームガイドなどの排気室内部材が大きな曲率をもって形成される場合、遠心力の影響によって、気体がその壁面に沿って流れることが困難になり、壁面の近傍に境界層が大きく成長する。そして、壁面近傍の流速がさらに遅くなって境界層が大きく成長すると、ついには壁面の近傍に渦流、あるいは逆流が発生する。こうした流れの状態を、流れの剥離と称する。
このような流れの剥離が発生すると、気体が壁面に沿って流れず、有効流路面積が縮小するため、排気室におけるディフューザ効果が小さくなる。そのため充分な圧力回復が確保できず、低圧タービンの効率が低下するという問題がある。
なお、境界層は、主流の平均流速の９９％以下の流速の領域とする。また、境界層が大きく成長するとは、壁面からの境界層の厚みが厚くなることである。
【０００５】
このような問題を解決するため、例えば非特許文献１には、壁面の近傍を流れる気体を、流れの方向に沿う方向に壁面に吸い込んで、壁面の近傍を流れる気体の流速を高める技術、及び壁面に吹き出しダクトを設けて、流れの方向に沿う方向に気体を吹き出して壁面の近傍を流れる気体の流速を高める技術が記載されている。
【非特許文献１】白倉、大橋著「流体力学（２）」（コロナ社  １９６９年）、ｐ１２３〜ｐ１２５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、例えば非特許文献１に記載される技術を、蒸気タービンの排気室に適用すると、気体（蒸気）を吸い込む機構、または気体を吹き出す機構が必要になり、構造が複雑になるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、複雑な構造を有することなく、大きなディフューザ効果を得られる蒸気タービンの排気室を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明は、排気室の入口部における境界層の発達を抑制する蒸気タービンの排気室とした。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、複雑な構造を有することなく、大きなディフューザ効果を得られる蒸気タービンの排気室を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、適宜図を用いて詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る蒸気タービンを備える発電プラントの概略系統図である。図１に示すように、発電プラント１は、ボイラ１０、蒸気タービン（高圧タービン１２、中圧タービン１４、及び低圧タービン２）、発電機１８、復水器２０などを備えている。そして、低圧タービン２のロータ２ａは発電機１８の駆動軸２２に連結され、低圧タービン２の回転によって発電機１８が駆動され発電される。
【００１１】
ボイラ１０は蒸気発生器であって、再熱器２４が収納されており、配管２６を介して高圧タービン１２の入口側に接続されている。高圧タービン１２の出口側は配管２８を介してボイラ１０の再熱器２４に接続される。再熱器２４は配管３０を介して中圧タービン１４の入口側に接続され、中圧タービン１４の出口側は配管３２を介して低圧タービン２の入口側に接続されている。
【００１２】
配管２６と配管３０には蒸気弁Ｂが備わり、それぞれ、高圧タービン１２及び中圧タービン１４に流入する蒸気Ｓｔの量を制御するため、あるいは緊急時に蒸気Ｓｔの流れを遮断するための弁として機能する。これらの蒸気弁Ｂは、制御装置５４によって制御され、高圧タービン１２に流入する蒸気Ｓｔの量が制御され、あるいは緊急時に、高圧タービン１２や中圧タービン１４に流入する蒸気Ｓｔが遮断される。
【００１３】
ボイラ１０で発生した蒸気Ｓｔは、高圧タービン１２、中圧タービン１４を介して低圧タービン２に流入し、低圧タービン２に備わるロータ２ａを回転させる。ロータ２ａを回転して低圧タービン２から排気された蒸気Ｓｔは、復水器２０で凝縮されて水（復水）となった後、給水加熱器２１に送り込まれて、給水加熱器２１で加熱され、更に他の給水加熱器(図示省略)や高圧給水ポンプ（図示省略）などを経由して蒸気発生器であるボイラ１０に導入される。
【００１４】
低圧タービン２と復水器２０は、排気室３を介して接続される。排気室３は、低圧タービン２から復水器２０に向かって蒸気Ｓｔが流れる流路として形成される。そして、排気室３には、例えば流路が徐々に広がるようなディフューザ流路３ｂが形成され、ディフューザ効果によって低圧タービン２から排気される蒸気Ｓｔの運動エネルギを圧力エネルギに変換して圧力回復する機能を有する。
【００１５】
このような構成の発電プラント１においては、高圧タービン１２から低圧タービン２が略同軸上に配置されるため、長手方向が長くなる。そこで、低圧タービン２に接続される復水器２０を、例えば低圧タービン２の下方に備える下方排気型とすることで、発電プラントを格納する建屋の長手方向を短くする。
この場合、低圧タービン２と復水器２０の間に備わる排気室３内に形成されるディフューザ流路３ｂは、下方に向けて急激に流れが転向する構造となる。
【００１６】
図２の（ａ）は、下方排気型の低圧タービンのロータと蒸気出口近傍の構造を比較例として示す断面図である。図２の（ａ）に示すように、低圧タービン２のロータ２ａには複数の動翼２ｂが固定され、ロータ２ａと一体に回転する。そして、動翼２ｂの先端には、カバー２ｇが備わるカバー部を有する。カバー２ｇ（カバー部）とケーシング２ｄとの間にはクリアランスが形成され、このクリアランスによってカバー２ｇ（カバー部）がケーシング２ｄと接触することなく、動翼２ｂが回転できる。
【００１７】
ロータ２ａを回転可能に保持するケーシング２ｄは、ロータ２ａ周りに回転する動翼２ｂの先端部の回転半径よりわずかに大きな半径の管路を形成し、ケーシング２ｄの内側には、動翼２ｂと動翼２ｂの間に配置されるように静翼２ｃが固定され、動翼２ｂと静翼２ｃで構成される段落が形成される。
さらに、ケーシング２ｄの端部は開口して蒸気出口２ｆが形成され、ケーシング２ｄの端部には、スチームガイド（フローガイド）３ａが接合部３ａ１を介して接合される。すなわち、段落の最終段を構成する動翼２ｂの下流に、ケーシング２ｄの外周部に連続してスチームガイド３ａが備わる。そして、ロータ２ａの図示しない軸受けのカバーである軸受けカバー２ｅとスチームガイド３ａによって、ケーシング２ｄの蒸気出口２ｆから排気された蒸気Ｓｔの流路となるディフューザ流路３ｂが形成される。さらに、スチームガイド３ａを覆うように排気室ケーシング３ｃが備わって排気室３が形成される。そして、スチームガイド３ａの接合部３ａ１は、排気室３の入口部となる。
【００１８】
図２の（ｂ）は、スチームガイドをケーシングに接合する構造を比較例として示す図である。
図２の（ｂ）に示すように、スチームガイド３ａは、ケーシング２ｄと接合する接合部３ａ１の側から、対向する開放部３ａ２に向けて、管径が所定の曲率半径で拡径してラッパ状に形成される管状の部材である。このように、スチームガイド３ａの管径が所定の曲率半径で拡径することで、ディフューザ流路３ｂ（図２の（ａ）参照）を形成することができる。
そして、スチームガイド３ａの内側には、ロータ２ａの軸受けカバー２ｅが備わり、軸受けカバー２ｅとスチームガイド３ａの間に形成される領域でディフューザ流路３ｂが形成される。したがって、軸受けカバー２ｅの外形は、ディフューザ流路３ｂを形成するように所定の曲率半径でカーブして形成される。そして、軸受けカバー２ｅ及びスチームガイド３ａを覆うように排気室ケーシング３ｃが備わって、内部にディフューザ流路３ｂが形成される排気室３となる。
スチームガイド３ａと軸受けカバー２ｅのカーブを形成する所定の曲率半径は、ディフューザ効果が最も高くなるディフューザ流路３ｂを形成できる曲率半径として、あらかじめ解析されて求められている値とする。
なお、下方排気型の発電プラント１（図１参照）の復水器２０は低圧タービン２の下方に備わることから、軸受けカバー２ｅの上方に形成される領域から下方に蒸気Ｓｔを導入する図示しない流路を設け、軸受けカバー２ｅの上方に流れ込んだ蒸気Ｓｔを、低圧タービン２の下方に導入する構成が好ましい。
【００１９】
このように下方にカーブして形成されるディフューザ流路３ｂには、スチームガイド３ａの開放部３ａ２側に復水器２０（図１参照）が接続され、ディフューザ流路３ｂを流れる蒸気Ｓｔが導入される。
【００２０】
図１に示すボイラ１０で発生し、高圧タービン１２、中圧タービン１４を介して低圧タービン２に流入する蒸気Ｓｔは、低圧タービン２の内部を流れ、ロータ２ａに固定された動翼２ｂ（図２の（ａ）参照）とケーシング２ｄに固定された静翼２ｃ（図２の（ａ）参照）の間を交互に通りながら膨張し、ロータ２ａを回転させる。そして、ロータ２ａの最も下流に備わる動翼２ｂ、すなわち最終段の動翼２ｂを通過した蒸気Ｓｔは、排気室３（図２の（ａ）参照）内に形成されるディフューザ流路３ｂを介して、復水器２０（図１参照）に導入される。
【００２１】
前記のように排気室３（図２の（ａ）参照）内には、復水器２０（図１参照）に向かって流路が広がるディフューザ流路３ｂが形成され、ディフューザ効果によって低圧タービン２から排気される蒸気Ｓｔの運動エネルギを圧力エネルギに変換する。運動エネルギを圧力エネルギに効率よく変換し、排気室３内に形成されるディフューザ流路３ｂでの圧力回復を促進すると、排気室３の入口部、すなわち低圧タービン２の蒸気出口２ｆ（図２の（ａ）参照）の蒸気圧力と、低圧タービン２に入力する蒸気圧力の圧力差、すなわち低圧タービン２の入口と出口における蒸気Ｓｔの圧力差が大きくなって、低圧タービン２の出力を向上することができる。
【００２２】
しかしながら、特に下方排気型の発電プラント１（図１参照）においては、排気室３内に形成されるディフューザ流路３ｂの形状に伴う影響によって、充分な圧力回復が得られない場合がある。
図３は、ディフューザ流路を流れる蒸気の流速分布を、比較例として示す図である。図３に示すように、低圧タービン２の蒸気出口２ｆにおいて、蒸気Ｓｔの流速分布は、軸受けカバー２ｅの側からほぼ等速に分布し、スチームガイド３ａの壁面の側で下降している。
これは、動翼２ｂの先端部と、その対向面に当たるケーシング２ｄ上に構成されたシール構造の機能により、動翼２ｂの先端部とケーシング２ｄのクリアランスからの蒸気Ｓｔの漏洩を抑制していることによる。さらに、ロータ２ａの振動特性と回転効率の向上を目的として、前記のように動翼２ｂの先端部にカバー２ｇが備わるカバー部が構成された場合、この傾向は顕著となる。
【００２３】
低圧タービン２を流れる蒸気Ｓｔは、動翼２ｂを回転させた後、蒸気出口２ｆからディフューザ流路３ｂに排気される。一方、ケーシング２ｄの壁面に沿って流れる蒸気Ｓｔは、カバー２ｇによって遮断され、わずかな漏れを除いて蒸気出口２ｆに到達しない。換言すると、蒸気出口２ｆにおいて、カバー２ｇの位置では蒸気Ｓｔの流速がほぼ０となる。
【００２４】
このように形成される、流速がほぼ０となる領域によって、低圧タービン２の蒸気出口２ｆでは、スチームガイド３ａの壁面の側で蒸気Ｓｔの流速が下降している。すなわち、図３に示すように、スチームガイド３ａの接合部３ａ１、すなわち排気室３の入口部に境界層が形成される。図３においては、主流の平均流速の９９％の流速を二点鎖線で結び、その二点鎖線のスチームガイド３ａ側に境界層が発達していることを示している。
【００２５】
そして、蒸気Ｓｔがディフューザ流路３ｂを進行するに伴い、スチームガイド３ａと軸受けカバー２ｅのそれぞれの壁面の近傍においては、蒸気Ｓｔと壁面の摩擦による流速の低下に伴って境界層が大きく成長する。
【００２６】
特に下方排気型の発電プラント１（図１参照）においては、排気室３内に形成されるディフューザ流路３ｂが下方に急激にカーブして形成されるため、蒸気Ｓｔには大きな遠心力が作用し、カーブの内周側の壁面に沿って流れることが困難になる。したがって、カーブの内周の側では境界層が厚くなる。すなわち、図３においては、スチームガイド３ａ側の境界層が大きく成長する。
【００２７】
さらに蒸気Ｓｔがディフューザ流路３ｂを進行して境界層が大きく成長すると、壁面の近傍に渦流が発生して、蒸気Ｓｔが壁面に沿って流れない流れの剥離が発生する。前記のように、カーブの内周の側の境界層は、カーブの外周の側に比べて大きくなることから、流れの剥離はカーブの内周の側、すなわち図３におけるスチームガイド３ａの側に発生することが多い。
【００２８】
流れの剥離が発生した部分は、蒸気Ｓｔが主流に沿って流れずに、逆流が発生している領域であって、一旦、流れの剥離が発生すると、境界層の厚みが急激に大きくなって、ディフューザ流路３ｂにおける、蒸気Ｓｔの有効流路面積が急激に狭くなる。このことによって、ディフューザ流路３ｂにおけるディフューザ効果が小さくなって、ディフューザ流路３ｂを流れる蒸気Ｓｔの圧力回復が小さくなる。
前記したように、低圧タービン２は、排気室３内に形成されるディフューザ流路３ｂによる圧力回復によってタービン出力を向上することから、圧力回復が小さくなると低圧タービン２の回転の出力が低下することになる。
【００２９】
そこで、本実施形態においては、排気室３の入口部における境界層の発達を抑制する構成とした。具体的には、接合部３ａ１に、スチームガイド３ａの管径が小さくなる縮径部を構成する。図４の（ａ）は、図３のＡ部拡大図であって、スチームガイドの接合部に縮径部が形成される形状を示す図である。図４の（ａ）に示すように、本実施形態においては、スチームガイド３ａの接合部３ａ１の管径を縮径し、管径が最終段の動翼２ｂの回転半径Ｒ以下となる縮径部３ａ３を形成する構成とした。
図４の（ａ）において、Ｃはロータ２ａの軸方向の中心、すなわち動翼２ｂの回転中心を示し、回転中心Ｃからカバー２ｇ（カバー部）までの距離、より詳細には、回転中心Ｃからカバー２ｇ（カバー部）までの最も短い距離を動翼２ｂの回転半径Ｒとする。
そして、縮径部３ａ３から下流に向かって所定の曲率半径で管径が拡径するようにスチームガイド３ａが形成される。さらに、軸受けカバー２ｅの外形は、排気室３内にディフューザ流路３ｂを形成するように所定の曲率半径でカーブして形成される。
スチームガイド３ａと軸受けカバー２ｅのカーブを形成する所定の曲率半径は、ディフューザ効果が最も高くなるディフューザ流路３ｂを形成できる曲率半径として、あらかじめ解析されて求められている値とする。
なお、スチームガイド３ａとケーシング２ｄとの接合部３ａ１の構造は、図２の（ｂ）に示す比較例と同様である。
【００３０】
このように、スチームガイド３ａの接合部３ａ１に縮径部３ａ３を構成することで、蒸気Ｓｔの流速がほぼ０の領域が、スチームガイド３ａの接合部３ａ１、すなわち排気室３の入口部では、壁面の極近傍のみに限定され、排気室３の入口部において、ディフューザ流路３ｂでの境界層の発達を抑制することができる。
そして、縮径部３ａ３から下流に向かって所定の曲率半径で管径が拡径するようにスチームガイド３ａが形成されるとともに、軸受けカバー２ｅの外形が所定の曲率半径でカーブして形成されることによって、効果的なディフューザ効果を得られるディフューザ流路３ｂを形成することができる。
【００３１】
図４の（ｂ）は、本実施形態に係るディフューザ流路における蒸気の流速分布を示す図である。図４の（ａ）に示すように、スチームガイド３ａの接合部３ａ１に縮径部３ａ３を形成することで、図４の（ｂ）に示すように、スチームガイド３ａの接合部３ａ１に流速がほぼ０の領域が実質的になくなる。すなわち、排気室３の入口部において、ディフューザ流路３ｂでの境界層の発達が抑制される。
【００３２】
本実施形態に係るディフューザ流路３ｂにおいても、蒸気Ｓｔの進行に伴って境界層が発達し、さらには流れの剥離が発生する場合がある。
しかしながら、図４の（ｂ）に示すように、境界層は、スチームガイド３ａの接合部３ａ１、すなわち排気室３の入口部から蒸気Ｓｔが進行した位置で、ディフューザ流路３ｂに発達する。このことによって、境界層が発達する位置から復水器２０（図１参照）までの距離が、図３に示す比較例より短くなる。
【００３３】
境界層は、蒸気Ｓｔの進行に伴って厚くなることから、境界層が発達する位置から復水器２０（図１参照）までの距離が短いほうが、復水器２０の位置における境界層が薄くなる。
さらに流れの剥離は、境界層がある程度大きく成長した位置で発生することから、流れの剥離が発生する場合であっても、流れの剥離が発生する位置から復水器２０までの距離は、図３に示す比較例より短くなる。
そして、流れの剥離が発生してから復水器２０までの距離が短いことでディフューザ効果の低下が抑制され、圧力回復の低下を抑制することができる。
したがって、低圧タービン２（図１参照）の出口における圧力を低くすることができ、低圧タービン２の入口と出口の大きな圧力差で効率よく低圧タービン２を回転できるという優れた効果を奏する。
【００３４】
図５は、本実施形態に係るスチームガイドの形状を示す概略断面図である。
なお、図５の二点鎖線は、スチームガイドの形状の比較例を示す。
図５に二点鎖線で示すように、比較例のスチームガイド３ａはケーシング２ｄの壁面の内面と同一面になるように結合され、所定の曲率半径で下方に向けてカーブして、ディフューザ流路３ｂの壁面を形成する。
【００３５】
しかしながら、前記のように、動翼２ｂの先端はカバー２ｇを有することから、ケーシング２ｄの壁面に沿って流れる蒸気Ｓｔは、カバー２ｇによって遮断され、図３に示すようにスチームガイド３ａの接合部３ａ１において、スチームガイド３ａの壁面の近傍に流速がほぼ０の領域が発生する。すなわち、排気室３の入口部で、ディフューザ流路３ｂに発達した境界層が生じる。
【００３６】
一方、本実施形態に係るスチームガイド３ａは、図５に実線で示すように、接合部３ａ１に縮径部３ａ３を形成する構成とした。縮径部３ａ３は、スチームガイド３ａの接合部３ａ１を周回するように形成されるテーパ面３ａ４に連続して、管径が最終段の動翼２ｂの回転半径Ｒ以下となるように形成される。
そして、スチームガイド３ａは、縮径部３ａ３の下流側の端部から、所定の曲率半径で管径が拡径するように形成される。
【００３７】
このようにスチームガイド３ａを形成することで、排気室３の入口部におけるディフューザ流路３ｂでは、動翼２ｂの部分を通過した蒸気Ｓｔのみがディフューザ流路３ｂに流入し、ディフューザ流路３ｂを流れる。そして、図４の（ｂ）に示すように、スチームガイド３ａの接合部３ａ１において、ディフューザ流路３ｂに流速がほぼ０の領域がなくなる。すなわち、排気室３の入口部において、ディフューザ流路３ｂでの境界層の発達が抑制される。
【００３８】
以上、本実施形態について説明したが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で、設計変更することができる。
図６は、最終段の動翼の先端に固定されるカバーの変形例を示す図である。図６に示すように、最終段の動翼２ｂの先端に固定されるカバー２ｇの、スチームガイド３ａの側に、スチームガイド３ａのテーパ面３ａ４と略同等の傾斜を有する傾斜部２ｇ１を備え、テーパ面３ａ４と傾斜部２ｇ１の間にクリアランスを有する構成としてもよい。
【００３９】
このように構成することで、カバー２ｇとケーシング２ｄの間に形成されるクリアランスから漏れてスチームガイド３ａに導入される蒸気Ｓｔは、テーパ面３ａ４と傾斜部２ｇ１との間に形成されるクリアランスによって、ディフューザ流路３ｂを流れる蒸気Ｓｔの流れの方向の速度成分を付与されてディフューザ流路３ｂに流れ込む。
【００４０】
そして、漏れた蒸気Ｓｔの、ディフューザ流路３ｂの流れの方向の速度成分が、スチームガイド３ａの壁面の近傍を流れる蒸気Ｓｔの速度成分に加算される。
このことによって、壁面の近傍を流れる蒸気Ｓｔの流速が上昇し、境界層の発達を抑制する効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本実施形態に係る蒸気タービンを備える発電プラントの概略系統図である。
【図２】（ａ）は、下方排気型の低圧タービンのロータと蒸気出口近傍の構造を比較例として示す断面図、（ｂ）は、スチームガイドをケーシングに接合する構造を比較例として示す図である。
【図３】ディフューザ流路を流れる蒸気の流速分布を、比較例として示す図である。
【図４】（ａ）は、スチームガイドの接合部に縮径部が形成される形状を示す図、（ｂ）は、本実施形態に係るディフューザ流路における蒸気の流速分布を示す図である。
【図５】本実施形態に係るスチームガイドの形状を示す概略断面図である。
【図６】最終段の動翼の先端に固定されるカバーの変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００４２】
１      発電プラント
２      低圧タービン（蒸気タービン）
２ａ    ロータ
２ｂ    動翼
２ｃ    静翼
２ｄ    ケーシング
２ｇ    カバー（カバー部）
３      排気室
３ａ    スチームガイド（フローガイド）
３ａ１  接合部
３ａ３  縮径部
３ａ４  テーパ面
３ｂ    ディフューザ流路
Ｃ      回転中心
Ｒ      回転半径
Ｓｔ    蒸気
【図１】
2009133254.tif 000003
【図２】
2009133254.tif 000004
【図３】
2009133254.tif 000005
【図４】
2009133254.tif 000006
【図５】
2009133254.tif 000007
【図６】
2009133254.tif 000008