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公開番号2025127459
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-01
出願番号2025022014
出願日2025-02-14
発明の名称パッキンリング内の軸方向に調整可能な挿入リングとその使用方法
出願人ジーイー・ベルノバ・テクノロジー・ゲーエムベーハー,GE Vernova Technology GmbH
代理人個人,弁理士法人NIP&SBPJ国際特許事務所
主分類F01D 25/00 20060101AFI20250825BHJP(機械または機関一般;機関設備一般;蒸気機関)
要約【課題】パッキンリング内の軸方向に調整可能な挿入リングとその使用方法を提供する。
【解決手段】蒸気ジョイントがその間に画定されるように、内側リングと、内側リングに対して相対的に位置決めされたパッキンセグメントとを含むタービン静止構成要素を含むタービンアセンブリ。パッキンセグメントは、蒸気ジョイントに開口する溝、溝内に画定され、蒸気ジョイントに開口する部分と反対側の第1のシール面、および溝内に画定され、第1のシール面に隣接する第2のシール面を画定する。挿入リングは、第1の面、第1の面に隣接する第2の面、および第1の面に対向する第3の面を有する本体を含む。第1の面はパッキンセグメントの第1のシール面に近接して配置され、第2の面はパッキンセグメントの第2のシール面に近接して配置され、第3の面は内側リングに近接して配置される。
【選択図】図9

特許請求の範囲【請求項１】
タービンアセンブリ用挿入リングであって、
タービンアセンブリは、タービン静止構成要素を含み、
タービン静止構成要素は、内側リングと、パッキンセグメントとを含み、
パッキンセグメントは、内側リングとパッキンセグメントがその間に蒸気ジョイントを画定するように、内側リングに対して相対的に位置付けられ、
挿入リングは、
内側リングに隣接して位置付けられる第１の面と、
第２の面が第１の面から間隔を空けて対向するように、パッキンセグメントに近接して位置付けられる第２の面と、を含み、
挿入リングは、第１および第２の面によって画定される軸方向の幅を有する、タービンアセンブリ用挿入リング。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
挿入リングは、挿入リングの開口内に配置されるピンを含み、ピンは、挿入リングを内側リングおよびパッキンセグメントに対して少なくとも部分的に保持するように構成される、請求項１に記載のタービンアセンブリ用挿入リング。
【請求項３】
パッキンセグメントは、蒸気ジョイントに向かって開口する溝をその内部に画定し、挿入リングは、パッキンセグメントの溝内に少なくとも部分的に挿入される寸法である、請求項１に記載のタービンアセンブリ用挿入リング。
【請求項４】
パッキンセグメントは、蒸気ジョイントに向かって開口する溝の部分と反対側の第１のシール面を含み、挿入リングの第２の面が、タービン静止構成要素の第１のシール面に少なくとも部分的に接触する、請求項３に記載のタービンアセンブリ用挿入リング。
【請求項５】
挿入リングは、約０．１５インチから約０．５０インチまでの範囲にある軸方向幅Ｗ
ａ
を有する本体を画定する、請求項１に記載のタービンアセンブリ用挿入リング。
【請求項６】
溝が第１の溝であり、パッキンセグメントが、第１の溝に対向して配置された第２の溝をさらに含み、第２の溝が、内側リングとパッキンセグメントとの間に画定された第２の蒸気ジョイントに向かって開口し、第２の溝が、少なくとも部分的に第２の挿入リングを受けるように構成される、請求項３に記載のタービンアセンブリ用挿入リング。
【請求項７】
パッキンセグメントは、第１のシール面に隣接する第２のシール面を画定し、挿入リングの第２の面は、パッキンセグメントの第１のシール面に少なくとも部分的に接触し、挿入リングの第３の面は、パッキンセグメントの第２のシール面に少なくとも部分的に接触する、請求項４に記載のタービンアセンブリ用挿入リング。
【請求項８】
タービンアセンブリは、内側リングとパッキンセグメントとの間に配置されるバイアス部材をさらに含む、請求項１に記載のタービンアセンブリ用挿入リング。
【請求項９】
タービンアセンブリであって、
内側リングとパッキンセグメントとを含み、
パッキンセグメントは、内側リングとパッキンセグメントとがその間に蒸気ジョイントを画定するように、内側リングに対して相対的に位置付けられ、
パッキンセグメントは、蒸気ジョイントに開口する溝を画定し、
パッキンセグメントは、溝内に、蒸気ジョイントに開口する部分と反対側に第１のシール面を画定し、溝内に、第１のシール面に隣接する第２のシール面を画定し、
タービンアセンブリは、挿入リングを含み、
挿入リングが、
第１の面と、第１の面に隣接する第２の面と、第１の面に対向する第３の面とを含む本体を含み、
第１の面は、パッキンセグメントの第１のシール面に近接して位置し、
第２の面は、パッキンセグメントの第２のシール面に近接して位置し、
第３の面は、内側リングに近接して位置する、タービンアセンブリ。
【請求項１０】
挿入リングの本体が、約０．２５インチから約０．５０インチまでの範囲内の軸方向幅Ｗ
ａ
を有する、請求項９に記載のタービンアセンブリ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【背景技術】
【０００１】
本開示は、回転機械で使用される挿入リングに一般的に関連し、より詳細には、パッキンリング内のそのような挿入リングを軸方向に調整する方法に関連する。
続きを表示（約 2,700 文字）【０００２】
発電や機械駆動の用途に使用される蒸気タービンやガスタービンなどの回転機械は、一般的に複数のタービン段を含む大型の機械である。これらの段を流れる高圧流体は、一連の隣接する静止構成要素および回転構成要素を通過しなければならない。流体漏れを制御するために、静止構成要素と回転構成要素の間にシールが使用される。
【０００３】
静止構成要素および回転構成要素、例えばパッキンリングは、関連する回転機械が効率的に動作し続けるために、時が経つにつれて改修および／または交換が必要になることがある。改修には、パッキンリングシール面の修理が含まれるが、これに限定されない。これは一般的に「スチーム面：steamface」または「シール面：seal face」と呼ばれ、パッキンリングと内側リング軸方向下流のインターフェースの間に位置する。現在、改修が必要な部品は、必要に応じて分析および／または修理を行うために、稼働から取り外されることが多い。しかし、部品を稼働から取り外すことは時間と費用を要し、特に発電業界では、稼働停止がさらにペナルティとなり、例えば、代替電力を購入する必要が生じる場合がある。
【０００４】
したがって、回転機械で使用される構成要素を改修する方法であって、その方法が回転機械のダウンタイムを効率的に制限するような効率的な方法が必要とされている。
【発明の概要】
【０００５】
一態様において、タービンアセンブリ用の挿入リングであって、タービンアセンブリはタービン静止構成要素を含み、タービン静止構成要素は、内側リングと、内側リングに対して相対的に位置付けられ、内側リングとパッキンセグメントとの間に蒸気ジョイントを画定するように、内側リングとパッキンセグメントとを含む。挿入リングは、内側リングに隣接して位置付けられた第１の面と、パッキンセグメントに近接して位置付けられた第２の面であって、第２の面が第１の面から間隔を空けて第１の面に対向するように配置された第２の面とを含み、挿入リングは、第１の面および第２の面によって画定される軸方向幅を有する。
【０００６】
別の態様では、蒸気ジョイントがその間に画定されるように、内側リングと、内側リングに対して相対的に配置されたパッキンセグメントとを含むタービンアセンブリが提供される。パッキンセグメントは、蒸気ジョイントに対して開口する溝を画定し、パッキンセグメントは、溝内に、蒸気ジョイントに対して開口する部分と反対側に位置する第１のシール面と、溝内に、第１のシール面に隣接する第２のシール面とを画定する。挿入リングは、第１の面、第１の面に隣接する第２の面、および第１の面に対向する第３の面を有する本体を含む。第１の面はパッキンセグメントの第１のシール面に近接して配置され、第２の面はパッキンセグメントの第２のシール面に近接して配置され、第３の面は内側リングに近接して配置される。
【０００７】
さらに別の態様では、内側リングと、内側リングに対して相対的に位置付けられたパッキンセグメントとを含み、内側リングとパッキンセグメントとがその間に蒸気ジョイントを画定するように、タービンアセンブリに対して挿入リングを選択的に位置付ける方法が提供される。この方法は、パッキンシール位置で必要とされるシール位置を特定することと、パッキンセグメントの第１のシール面と内側リングの半径方向内側表面との間に画定される軸方向幅を特定することとを含む。この方法は、パッキンセグメントの第１のシール面と内側リングの半径方向内側表面との間に特定された軸方向幅とほぼ同じ軸方向幅を有する挿入リングを選択することを含む。この方法は、挿入リングを、パッキンセグメント内に周方向に画定された溝内に少なくとも部分的に挿入することを含む。この方法は、タービンアセンブリの動作効率を向上させるために、パッキンセグメントの溝内に挿入リングを固定することを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
蒸気タービンアセンブリの一部の従来技術の断面図である。
２つの挿入リングと半径方向スプリングを含む例示的な蒸気タービンアセンブリの一部の断面図である。
図２に示された詳細１内の蒸気タービンアセンブリの拡大断面図である。
挿入リングの第１のものとともに図２に示された蒸気タービンアセンブリのパッキンリングの拡大断面図である。
図２に示す蒸気タービンアセンブリのパッキンリングの拡大断面図であり、挿入リングの第２のものを含む。
図２に示す蒸気タービンアセンブリと共に使用される可能性がある例示的な挿入リングの拡大断面図である。
挿入ピンを含む例示的な蒸気タービンアセンブリの断面図である。
図２に示され、線Ａ－Ａに沿って取られた複数の挿入リングを含む例示的な蒸気タービンアセンブリの前半分の上面概略図である。
図３および図７に示すような蒸気タービンアセンブリに挿入リングおよび／またはピンを識別して挿入するために実施され得る例示的な方法を例示するフローチャートである。
図２に示す例示的な蒸気タービンアセンブリの一部の断面図であり、２つの挿入リングとリーフスプリングとを含む。
図１０に示すリーフスプリングの側面図の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本明細書に記載する実施形態は、回転機械で使用される挿入リング／ピンの軸方向調整を可能にするシステムおよび方法に関する。本明細書で説明されるシステムの従来技術に対する利点の少なくとも一部には、少なくとも以下が含まれる。（ｉ）挿入リング／ピンの軸方向位置の選択的調整、（ｉｉ）修理を容易にするための挿入リング／ピンの段階的調整、（ｉｉｉ）回転機械のダウンタイムの短縮、（ｉｖ）回転機械の構成部品間の決定された軸方向幅に基づいて適切な挿入リング／ピンを選択するために必要な分析の削減。
【００１０】
本明細書で開示する様々な実施形態の要素を導入する場合、「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」、および「ｓａｉｄ」という冠詞は、その要素が１つ以上存在することを意味する。「含む：ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」、「含有する：ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」、および「有する：ｈａｖｉｎｇ」という用語は、包括的な意味であり、列挙した要素以外の追加の要素が存在し得ることを意味する。
（【００１１】以降は省略されています）

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