GAS TURBINE

• Main Authors: SHIMMYO, Tetsuya, TORII, Shunsuke, IIDA, Koichiro, SATO, Kenji, TOKUYAMA, Kentaro, KITAGAWA, Hitoshi
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 07.02.2019
• Subjects: AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; BLASTING; COMBUSTION ENGINES; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS; ENGINE PLANTS IN GENERAL; GAS-TURBINE PLANTS; HEATING; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS; LIGHTING; MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; MECHANICAL ENGINEERING; NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAMTURBINES; STEAM ENGINES; WEAPONS

In this gas turbine, a first stage stationary blade (23A) and a first side wall portion (54A) and a second side wall portion (54B) of a combustor outlet satisfy one of the following conditions (a) and (b). If an axial direction from an upstream side to a downstream side is defined as an x-axis and a circumferential direction is defined as a y-axis, then relative to a first reference tangent (S1) which passes through a position at which an inclination dy/dx of an inside wall surface (58A) at a downstream end portion of the first side wall portion (54A) is a maximum and which extends to the downstream side of the inside wall surface (58A), a first angle (A1) between the first reference tangent (S1) and a first tangent (S3) to a negative pressure surface (60) of the front portion (64) of one first stage stationary blade (23A), said first tangent passing through a point of intersection (P1) of the first reference tangent (S1) and the negative pressure surface (60), is at most equal to 45 degrees, and the one first stage stationary blade (23A) satisfies 0.05≤Δy/P≤0.25, where Δy is an amount of projection in the circumferential direction of the negative pressure surface (60) from the inside wall surface (58A) of the first side wall portion (54A), and P is an arrangement pitch of the first stage stationary blades (23A) in the circumferential direction. (a) Minimum gaps in the axial direction between the front portion (64) of the one first stage stationary blade (23A) and each of the first side wall portion (54A) and the second side wall portion (54B) are at most equal to 10% of a length La of the one first stage stationary blade (23A) in the axial direction; (b) a most upstream point of the front portion (64) of the one first stage stationary blade (23A) is positioned further upstream, in the axial direction, than the most downstream end of at least one of the first side wall portion (54A) and the second side wall portion (54B). Dans cette turbine à gaz, une aube fixe de premier étage (23A) et une première partie de paroi latérale (54A) et une seconde partie de paroi latérale (54B) d'une sortie de chambre de combustion satisfont l'une des conditions suivantes (a) et (b), si une direction axiale d'un côté amont à un côté aval est définie comme un axe x et une direction circonférentielle est définie comme un axe y, puis par rapport à une première tangente de référence (S1) qui passe à travers une position à laquelle une inclinaison dy/dx d'une surface de paroi intérieure (58A) au niveau d'une partie d'extrémité aval de la première partie de paroi latérale (54A) est maximale et qui s'étend vers le côté aval de la surface de paroi intérieure (58A), un premier angle (A1) entre la première tangente de référence (S1) et une première tangente (S3) à une surface de pression négative (60) de la partie avant (64) d'une aube fixe de premier étage (23A), ladite première tangente passant par un point d'intersection (P1) de la première tangente de référence (S1) et de la surface de pression négative (60), est au plus égale à 45 degrés, et la première aube fixe de premier étage (23A) satisfait à 0,05≤Δy/P≤0,25, Δy étant une quantité de projection dans la direction circonférentielle de la surface de pression négative (60) à partir de la surface de paroi interne (58A) de la première partie de paroi latérale (54A), et P étant un pas d'agencement des aubes fixes de premier étage (23A) dans la direction circonférentielle: (a) des espaces minimaux dans la direction axiale entre la partie avant (64) de la première aube fixe de premier étage (23A) et chacune de la première partie de paroi latérale (54A) et de la seconde partie de paroi latérale (54B) sont au plus égales à 10 % d'une longueur La de la première aube fixe de premier étage (23A) dans la direction axiale; (b) un point le plus en amont de la partie avant (64) de la première aube fixe de premier étage (23A) est positionné davantage en amont, dans la direction axiale, que l'extrémité la plus en aval d'au moins l'une de la première partie de paroi latérale (54A) et de la seconde partie de paroi latérale (54B). ガスタービンは、１段静翼（２３Ａ）と燃焼器出口の第１側壁部（５４Ａ）及び第２側壁部（５４Ｂ）とが、下記条件（ａ）又は（ｂ）の何れかを満たし、上流側から下流側に向かって軸方向をｘ軸、周方向をｙ軸と定義したとき、第１側壁部（５４Ａ）の下流端部における内側壁面（５８Ａ）の傾きｄｙ／ｄｘが最大の位置を通る内側壁面（５８Ａ）の下流側に延ばした第１基準接線（Ｓ１）に対して、一の１段静翼（２３Ａ）の前方部（６４）の負圧面（６０）と第１基準接線（Ｓ１）との交点（Ｐ１）を通る負圧面（６０）の第１接線（Ｓ３）がなす第１角度（Ａ１）が４５度以下であり、一の１段静翼（２３Ａ）は、第１側壁部（５４Ａ）の内側壁面（５８Ａ）からの負圧面（６０）の周方向への突出量をΔｙとし、１段静翼（２３Ａ）の周方向における配列ピッチをＰとしたとき、０．０５≦Δｙ／Ｐ≦０．２５を満たす。（ａ）一の１段静翼（２３Ａ）の前方部（６４）と第１側壁部（５４Ａ）及び第２側壁部（５４Ｂ）との間の軸方向の各最小隙間が、軸方向における一の１段静翼（２３Ａ）の長さＬａの１０％以下である；（ｂ）一の１段静翼（２３Ａ）の前方部（６４）の最上流点が、第１側壁部（５４Ａ）又は第２側壁部（５４Ｂ）の少なくとも一方の最下流端よりも、軸方向において上流側に位置する。