[发明专利]涡轮机的冷却结构以及燃气轮机

权利要求书

1.一种涡轮机的冷却结构，其沿旋转轴线配置有多级与动叶片一体地以所述旋转轴线为中心、沿规定的旋转方向旋转的圆盘，并且在所述圆盘上，沿圆周方向形成有多个用于将冷却所述动叶片的冷却空气供应给下游侧圆盘的圆盘孔，所述涡轮机的冷却结构的特征在于，

所述圆盘中的至少一个为动力回收型圆盘，其中所述圆盘孔中的至少一个设定为，在将所述圆盘的所述旋转方向规定为正方向，将所述旋转方向的相反方向规定为负方向时，所述圆盘孔的出口处所述冷却空气的速度向量在所述旋转方向上的分量即出口绝对周速度向量小于所述圆盘孔的入口处所述冷却空气的速度向量在所述旋转方向上的分量即入口绝对周速度向量，

将所述冷却空气的流通方向上从上游侧开始第2个以后的圆盘中的至少一个构成为所述动力回收型圆盘，

从相较于所述动力回收型圆盘配置在所述冷却空气的流通方向上游侧的圆盘，将所述冷却空气供应给所述动力回收型圆盘。

2.根据权利要求1所述的涡轮机的冷却结构，其特征在于，

所述动力回收型圆盘的所述圆盘孔中所述冷却空气的出口相较于所述冷却空气的入口，配置在所述旋转方向的上游侧。

3.根据权利要求2所述的涡轮机的冷却结构，其特征在于，

所述动力回收型圆盘的所述圆盘孔在沿所述圆周方向切断的剖面上，为朝向所述冷却空气的流通方向下游侧，向所述动力回收型圆盘旋转方向的相反方向弯曲的叶片形状。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的涡轮机的冷却结构，其特征在于，

所述动力回收型圆盘的所述圆盘孔在所述冷却空气的流通方向下游侧收缩。

5.根据权利要求1或2所述的涡轮机的冷却结构，其特征在于，

所述动力回收型圆盘的所述圆盘孔形成为，在沿所述圆周方向切断的剖面上，画出所述圆盘孔的壁面为直线。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的涡轮机的冷却结构，其特征在于，

具备切向注入喷嘴，从所述切向注入喷嘴向所述动力回收型圆盘供应冷却空气，所述切向注入喷嘴会形成沿与所述动力回收型圆盘旋转方向相同的方向旋转的冷却空气的旋流。

7.根据权利要求6所述的涡轮机的冷却结构，其特征在于，

在多个所述圆盘彼此之间的至少一个上设置有所述切向注入喷嘴。

8.根据权利要求1～3中任一项所述的涡轮机的冷却结构，其特征在于，

针对所述动力回收型圆盘和相较于所述动力回收型圆盘配置在所述冷却空气的流通方向上游侧的圆盘，将圆盘孔的倾斜角度设定为不同的角度，从而使所述动力回收型圆盘中所述出口绝对周速度向量小于所述入口绝对周速度向量。

9.根据权利要求1～3中任一项所述的涡轮机的冷却结构，其特征在于，

针对所述动力回收型圆盘和相较于所述动力回收型圆盘配置在所述冷却空气的流通方向上游侧的圆盘，将所述圆盘孔与所述旋转轴线之间的距离设定为不同的距离，从而使所述动力回收型圆盘中所述出口绝对周速度向量小于所述入口绝对周速度向量。

10.一种燃气轮机，其特征在于，具备：吸入空气并压缩的压缩部，使被压缩的空气及从外部供应的燃料所构成的混合气体进行燃烧，生成燃烧气体的燃烧部，以及从所生成的燃烧气体提取旋转驱动力的涡轮部；

所述涡轮部中设有权利要求1至9中任一项所述的涡轮机的冷却结构。