[发明专利]燃气涡轮

说明书

技术领域

本发明涉及在内部流动有冷却空气的燃气涡轮。

背景技术

燃气涡轮由压缩机、燃烧器以及涡轮构成。压缩机通过对从空气导入口获取到的空气进行压缩而使其成为高温高压的压缩空气。燃烧器通过对压缩空气供给燃料使其燃烧而成为高温高压的燃烧气体。涡轮构成为使多个涡轮静叶以及涡轮动叶交替地配设于壳体内的通路，通过利用供给至通路的燃烧气体驱动涡轮动叶，从而驱动与发电机连结的涡轮轴进行旋转。驱动涡轮后的燃烧气体作为废气释放到大气中。

燃气涡轮具有如下的冷却空气系统(冷却空气供给机构)：该冷却空气系统导出被压缩器压缩后的压缩空气并利用热交换器(TCA冷却器)等将其冷却之后，供给至涡轮侧的涡轮动叶或旋转体与固定部的边界而将各部分冷却。

另外，专利文献1中记载有如下的燃气涡轮的冷却流路构造，该燃气涡轮的冷却流路构造具有：多个冷却介质流路，其将用于冷却燃气涡轮的旋转体的冷却介质从静止体朝向旋转体引导，并且沿旋转体的旋转方向进行引导；冷却介质引导部，其分隔该多个冷却介质流路之间并构成壁面；以及护罩部，其配置在该冷却介质引导部的至少一方的端部。另外，冷却流路构造由具有冷却介质引导部及护罩部的多个区段构成，至少一个区段中的一个冷却介质引导部的形状与其他区段中的其他冷却介质引导部的形状不同，与一冷却介质引导部邻接的冷却介质流路中的流路截面面积与夹持于另一冷却介质引导部的冷却介质流路中的流路截面面积不同。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-137389号公报

发明内容

发明要解决的课题

如专利文献1所示的冷却流路构造那样，能够通过调整流路截面面积来调整冷却空气的供给量。然而，专利文献1所记载的构造中，用于调整冷却空气的供给量的作业繁琐，作业也困难。

本发明用于解决上述的课题，其目的在于，提供一种能够有效且简单地调整冷却空气的供给量的燃气涡轮。

解决方案

为了实现上述目的，本发明的燃气涡轮具有静止体和旋转体，且所述旋转体被供给冷却空气，其特征在于，所述燃气涡轮具备：第一型腔，其形成在所述静止体的内部，且被供给冷却空气；第二型腔，其形成在所述静止体与所述旋转体之间；第一冷却通路，其形成在所述第一型腔与所述第二型腔之间，且配置有回旋流引导喷嘴，该回旋流引导喷嘴使所述第一型腔的所述冷却空气沿着所述旋转体的旋转方向回旋而向所述第二型腔供给；第二冷却通路，其形成于所述旋转体，且与所述第二型腔连通，所述第二冷却通路被供给所述第二型腔的所述冷却空气；以及流量调整路，其是与所述第一冷却通路不同的所述冷却空气的流路，且形成在所述第一型腔与所述第二型腔之间，所述流量调整路从所述第一型腔向所述第二型腔供给冷却空气，所述流量调整路具有对所述冷却空气的流量进行调整的流量调整机构。

另外，优选的是，所述回旋流引导喷嘴绕所述旋转体的轴而配置有多个，所述流量调整路绕所述旋转体的轴而配置有多个。

另外，优选的是，所述流量调整机构是能够相对于所述流量调整路装卸的塞柱，所述塞柱形成有供所述冷却空气流动的引导孔。

另外，优选的是，在从所述旋转体的轴向观察所述引导孔的情况下，所述引导孔相对于穿过所述旋转体的中心且在所述旋转体的径向上延伸的线倾斜。

另外，优选的是，在从所述旋转体的轴向观察所述流量调整路的情况下，所述流量调整路相对于穿过所述旋转体的中心且在所述旋转体的径向上延伸的线倾斜。

另外，优选的是，所述流量调整路的朝向所述第二型腔的排出口形成在沿所述静止体的旋转轴的径向且周向延伸的面上，所述排出口侧的端部在与所述旋转体的轴向平行的方向上延伸、或者在相对于所述旋转体的轴向而向所述旋转体的旋转方向倾斜的方向上延伸。

另外，优选的是，所述流量调整路的朝向所述第二型腔的排出口形成在沿所述静止体的旋转轴的轴向且周向延伸的面上，所述排出口侧的端部在与所述旋转体的径向平行的方向上延伸、或者在相对于所述旋转体的径向而向所述旋转体的旋转方向倾斜的方向上延伸。

另外，优选的是，所述流量调整路的所述第一型腔侧的开口配置于在所述旋转体的周向上与所述回旋流引导喷嘴的前缘重叠的位置处。