[發(fā)明專利]渦輪轉(zhuǎn)子以及汽輪機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710300974.1
• 申請日: 2007-12-14
• 公開（公告）號: CN101205817A
• 公開（公告）日: 2008-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 山下勝也;犬飼隆夫
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社東芝
• 主分類號: F01D9/02
• 分類號: F01D9/02;F01D25/12;F01D25/24
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 胡建新

1.一種渦輪轉(zhuǎn)子，貫通設(shè)置在導(dǎo)入了高溫蒸汽的汽輪機中，其特征在于，具有：

高溫蒸汽通過的高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部；

低溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部，由與上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部不同的材料構(gòu)成，夾著上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部而通過焊接連結(jié)；和

冷卻機構(gòu)，對上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部和上述低溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部的焊接部附近的上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部噴射冷卻蒸汽，而進(jìn)行冷卻；

從由上述冷卻機構(gòu)噴射冷卻蒸汽的上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部的位置到上述焊接部為止的距離、除以上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部的渦輪轉(zhuǎn)子直徑的值為0.3以上。

2.如權(quán)利要求1所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，

上述冷卻機構(gòu)具有用于將冷卻蒸汽噴射到上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部的冷卻蒸汽管。

3.如權(quán)利要求1所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，

從上述冷卻機構(gòu)向上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部的第2轉(zhuǎn)子輪部的側(cè)面或根部噴出冷卻蒸汽，上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部位于嵌入設(shè)置有蒸汽溫度成為550℃以下的動翼的第1轉(zhuǎn)子輪部的1級上游側(cè)。

4.如權(quán)利要求1所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，

上述焊接部形成在與上述噴嘴隔板內(nèi)圈或設(shè)置在上述噴嘴隔板內(nèi)圈上的噴嘴迷宮式密封件的下游端部大致對應(yīng)的位置上。

5.如權(quán)利要求1～4任一項所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，

上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部以及上述低溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部的各個接合端面為，在中心具有圓形狀的凹部，并且在周緣部具有通過焊接相互接合的圓環(huán)狀的面，并在內(nèi)部形成有空間部。

6.如權(quán)利要求5所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，

在上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部設(shè)置有用于將上述冷卻蒸汽的一部分導(dǎo)入上述空間部的冷卻蒸汽導(dǎo)入口，且在上述低溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部設(shè)置有用于將導(dǎo)入上述空間部的冷卻蒸汽排出的冷卻蒸汽排出口。

7.一種汽輪機，貫通設(shè)置有渦輪轉(zhuǎn)子，并導(dǎo)入了高溫蒸汽，其特征在于，

上述渦輪轉(zhuǎn)子，具有：

高溫蒸汽通過的高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部；

低溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部，由與上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部不同的材料構(gòu)成，夾著上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部而通過焊接連結(jié)；和

冷卻機構(gòu)，對上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部和上述低溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部的焊接部附近的上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部噴射冷卻蒸汽，而進(jìn)行冷卻；

從由上述冷卻機構(gòu)噴射冷卻蒸汽的上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部的位置到上述焊接部為止的距離、除以上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部的渦輪轉(zhuǎn)子直徑的值為0.3以上。

8.如權(quán)利要求7所述的汽輪機，其特征在于，

上述冷卻機構(gòu)具有用于將冷卻蒸汽噴射到上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部的冷卻蒸汽管。

9.如權(quán)利要求7所述的汽輪機，其特征在于，

從上述冷卻機構(gòu)向上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部的第2轉(zhuǎn)子輪部的側(cè)面或根部噴出冷卻蒸汽，上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部位于嵌入設(shè)置有蒸汽溫度成為550℃以下的動翼的第1轉(zhuǎn)子輪部的1級上游側(cè)。

10.如權(quán)利要求7所述的汽輪機，其特征在于，

上述焊接部形成在與上述噴嘴隔板內(nèi)圈或設(shè)置在上述噴嘴隔板內(nèi)圈上的噴嘴迷宮式密封件的下游端部大致對應(yīng)的位置上。

11.如權(quán)利要求7～10任一項所述的汽輪機，其特征在于，

上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部以及上述低溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部的各個接合端面為，在中心具有圓形狀的凹部，并且在周緣部具有通過焊接相互接合的圓環(huán)狀的面，并在內(nèi)部形成有空間部。

12.如權(quán)利要求11所述的汽輪機，其特征在于，

在上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部設(shè)置有用于將上述冷卻蒸汽的一部分導(dǎo)入上述空間部的冷卻蒸汽導(dǎo)入口，且在上述低溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部設(shè)置有用于將導(dǎo)入上述空間部的冷卻蒸汽排出的冷卻蒸汽排出口。

13.如權(quán)利要求9所述的汽輪機，其特征在于，

在上述冷卻蒸汽管所插入的上述第2轉(zhuǎn)子輪部、和設(shè)置在上述第2轉(zhuǎn)子輪部的正下游側(cè)的噴嘴隔板內(nèi)圈之間，在上述噴嘴隔板內(nèi)圈上設(shè)置有延伸部件，該延伸部件沿著上述高溫渦輪轉(zhuǎn)子構(gòu)成部延伸設(shè)置到上述第2轉(zhuǎn)子輪部附近，且形成有用于使上述冷卻蒸汽管貫通的貫通口。