[发明专利]燃气轮机及燃气轮机叶片、以及燃气轮机叶片的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及燃气轮机及燃气轮机叶片。

背景技术

作为本技术领域的背景技术，具有日本特开2003—322002号公报（专利文献1）。该公报记载了“再生用通道贯通成为最终流道的半径方向内侧部分的边界的半径方向内侧壁而延伸，并且与冷却空气源流体连通。向前缘供给流道的再生用通道与通过叶片的根部的蛇形冷却流道的流入口流道连结，其结果，与蛇形冷却回路的流量合流。为了调整向前缘供给流道的流量及压力，能够与通过蛇形冷却回路的气流独立地调整通过再生用通道的冷却流”。

另外，具有日本特开2008-151112号公报。在该公报中记载了“多个包装部在相对于柄部结合的阀部互相集合，并且朝外放射状地延伸且与杆部中的不同的杆部一体地结合，增大型芯的强度”。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2003-322002号公报

专利文献2：日本特开2008-151112号公报

燃气轮机叶片在燃气轮机运转中暴漏于高温高压的燃烧气体中。为了即使在高温高压之类的严酷的环境下也健全地发挥功能，存在涡轮机叶片在内部使冷却空气通风，一边冷却一边运用的场合。

例如，冷却空气是来自压缩机的抽出空气，冷却空气的使用与压缩机动力的增加相关，成为使燃气轮机的热效率下降的一个原因。另外，例如冷却空气在使涡轮机叶片冷却后，向高温的燃烧气体中释放，使燃烧气体的温度下降。因此，成为使燃气轮机的热效率下降的一个原因。

为了避免效率下降，需要以极少的冷却空气量将涡轮机叶片冷却到可靠性优选的温度。与这种课题对应，在上述专利文献1中记载了冷却空气量的调整的组合。

另外，叶片的内部冷却空气通道例如使用陶瓷制的型芯利用精密铸造形成。当在型芯上产生割裂或歪斜、或在叶片模具的内部产生位置偏离，则存在根据程度，成为不满足容许公差的次品的场合。这些导致成品率下降而成为成本增加的一个原因。与这种课题对应，在上述专利文献2中记载了提高型芯的强度的技术。

作为冷却性能高的冷却结构的一个例子，列举接触冷却结构或膜冷却结构。这些结构冷却性能高，但由于为微细的结构，因此难以调整冷却空气，难以管理尺寸公差。另外，型芯的强度容易下降，容易产生破损。这样，具有较高的冷却性能的结构具有制造性下降，导致成本增加的倾向。

在燃气轮机叶片中，需要如上所述兼具较高的冷却性能、制造性。但是，在专利文献1中，公开了利用再生空气的压力调整技术，但未记载型芯的强度。在专利文献2中，公开了型芯强度提高技术，但未记载压力调整技术。

另外，压力调整技术要求比现有技术以上更宽的调整范围，型芯强度也要求现有技术以上的更强的强度。

另外，要求制造中的检查容易，容易发现次品，也有助于减少检查工序数，削减成本。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供兼具优异的冷却性能与制造性的燃气轮机以及燃气轮机叶片。

为了解决上述课题，例如采用权利要求所记载的结构。

本申请包括多个解决上述课题的方法，列举其一个例子，

一种燃气轮机叶片，其具备空心的叶片形部、以及支撑上述叶片形部的柄部，上述叶片形部由成为燃气轮机的动作流体的流动方向上游侧的前缘、成为上述动作流体的流动方向下游侧的后缘、从上述前缘到上述后缘的背侧叶片壁及腹侧叶片壁形成，该燃气轮机叶片的特征在于，具备在上述叶片形部的空心区域连接上述背侧叶片壁与上述腹侧叶片壁的隔壁、由上述隔壁、上述背侧叶片壁、上述腹侧叶片壁形成的制冷剂通道、作为上述制冷剂通道中最靠近上述前缘侧的流道的第一流道、与上述第一流道邻接的第二流道、设在划分上述第一流道与上述第二流道的上述隔壁上的接触冷却孔，在上述叶片形部与上述柄部之间具有连接上述第二流道和与上述第二流道邻接的第三流道的第一转向部，在上述叶片形部侧的前端部具有连接上述第三流道和与上述第三流道邻接的第四流道的第二转向部，至少上述第一流道与上述第二流道延伸到上述叶片形部的外周侧端，与上述叶片形部不同的部件的外周侧板安装在上述叶片形部的外周侧，规定上述第一流道与上述第二流道的最外周端。

本发明的效果如下。

根据本发明，能够提供兼具优异的冷却性能与制造性的燃气轮机、或燃气轮机叶片。上述以外的课题、结构及效果根据以下的实施方式的说明变得明确。附图说明

图1是实施例一的涡轮机冷却叶片的剖视图的例子。

图2是燃气轮机的结构图的例子。

图3是涡轮机的局部剖视图的例子。