特開 2024-10697 ガスタービン及びラジアルタービンノズルの組付方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024010697

(43)【公開日】2024-01-25

(54)【発明の名称】ガスタービン及びラジアルタービンノズルの組付方法

(51)【国際特許分類】

   F01D 9/02 20060101AFI20240118BHJP

   F01D 9/04 20060101ALI20240118BHJP

   F01D 25/00 20060101ALI20240118BHJP

   F01D 25/28 20060101ALI20240118BHJP

   F02C 7/28 20060101ALI20240118BHJP

【ＦＩ】

F01D9/02 104

F01D9/04

F01D25/00 X

F01D25/28 E

F02C7/28 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022112124

(22)【出願日】2022-07-13

(71)【出願人】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100077665

【弁理士】

【氏名又は名称】千葉 剛宏

(74)【代理人】

【識別番号】100116676

【弁理士】

【氏名又は名称】宮寺 利幸

(74)【代理人】

【識別番号】100191134

【弁理士】

【氏名又は名称】千馬 隆之

(74)【代理人】

【識別番号】100136548

【弁理士】

【氏名又は名称】仲宗根 康晴

(74)【代理人】

【識別番号】100136641

【弁理士】

【氏名又は名称】坂井 志郎

(74)【代理人】

【識別番号】100180448

【弁理士】

【氏名又は名称】関口 亨祐

(72)【発明者】

【氏名】太間 康二

【テーマコード（参考）】

3G202

【Ｆターム（参考）】

3G202GA01

3G202GA11

3G202GA13

(57)【要約】      （修正有）

【課題】ガスタービンに良好に組み付けることができるラジアルタービンノズルを提供する。
【解決手段】ガスタービンと、ラジアルタービンノズル１０の組付方法とでは、ノズル本体６０の外周部分に第１リング６２及び第２リング６４が組み付けられた状態でラジアルタービンノズル１０が組み立てられる。ラジアルタービンノズル１０は、ノズル本体６０の内周部分が第１ホルダ３４に着座可能となり、且つ、複数のセグメント８０がラジアルタービンの径方向に移動可能となるように、第１ホルダ３４における該径方向の外側に配される。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ラジアルタービンと、前記ラジアルタービンを囲むラジアルタービンノズルと、前記ラジアルタービンノズルを保持する保持部とを備えるガスタービンであって、
前記ラジアルタービンノズルは、
前記ラジアルタービンの周方向に所定の間隔で配された複数のブレードと、前記ラジアルタービンの軸方向における前記複数のブレードの一端部に連結された第１エンドウォールと、前記軸方向における前記複数のブレードの他端部に連結された第２エンドウォールとを有する円環状のノズル本体と、
前記第１エンドウォールを囲む第１リングと、
前記第２エンドウォールを囲む第２リングと、
を備え、
前記ノズル本体は、前記周方向に沿って連結された複数のセグメントを有し、
前記第１リングは、前記ラジアルタービンの径方向の外側に凹み且つ前記周方向に延在する第１外側溝を有し、
前記第２リングは、前記径方向の外側に凹み且つ前記周方向に延在する第２外側溝を有し、
前記複数のセグメントの各々は、
前記第１エンドウォールを前記径方向に対して傾斜する複数の第１分割面で分割することにより形成された第１分割円環部と、
前記第２エンドウォールを前記径方向に対して傾斜する複数の第２分割面で分割することにより形成された第２分割円環部と、
を有し、
前記第１分割円環部の外周部分は、前記径方向の外側に突出する第１フランジ部を有し、前記第１フランジ部が前記第１外側溝に挿入され、
前記第２分割円環部の外周部分は、前記径方向の外側に突出する第２フランジ部を有し、前記第２フランジ部が前記第２外側溝に挿入され、
前記ノズル本体の内周部分が前記保持部に着座可能であり、
前記複数のセグメントは、前記径方向に移動可能である、ガスタービン。

【請求項2】

請求項１記載のガスタービンにおいて、
前記複数の第１分割面の各々には、第１挿入溝が形成され、
前記複数の第２分割面の各々には、第２挿入溝が形成され、
前記第１挿入溝には、第１シール部材が挿入され、
前記第２挿入溝には、第２シール部材が挿入されている、ガスタービン。

【請求項3】

ラジアルタービンノズルの組付方法であって、
前記ラジアルタービンノズルは、
ラジアルタービンの周方向に所定の間隔で配された複数のブレードと、前記ラジアルタービンの軸方向における前記複数のブレードの一端部に連結された第１エンドウォールと、前記軸方向における前記複数のブレードの他端部に連結された第２エンドウォールとを有する円環状のノズル本体と、
前記第１エンドウォールを囲む第１リングと、
前記第２エンドウォールを囲む第２リングと、
を備え、
前記ノズル本体は、前記周方向に沿って連結された複数のセグメントを有し、
前記第１リングは、前記ラジアルタービンの径方向の外側に凹み且つ前記周方向に延在する第１外側溝を有し、
前記第２リングは、前記径方向の外側に凹み且つ前記周方向に延在する第２外側溝を有し、
前記複数のセグメントの各々は、
前記第１エンドウォールを前記径方向に対して傾斜する複数の第１分割面で分割することにより形成された第１分割円環部と、
前記第２エンドウォールを前記径方向に対して傾斜する複数の第２分割面で分割することにより形成された第２分割円環部と、
を有し、
前記第１分割円環部の外周部分は、前記径方向の外側に突出する第１フランジ部を有し、前記第１フランジ部が前記第１外側溝に挿入され、
前記第２分割円環部の外周部分は、前記径方向の外側に突出する第２フランジ部を有し、前記第２フランジ部が前記第２外側溝に挿入され、
前記組付方法は、
前記ノズル本体の外周部分に前記第１リング及び前記第２リングが組み付けられた状態で前記ラジアルタービンノズルを組み立てるノズル組立工程と、
前記ノズル本体の内周部分がガスタービンの保持部に対して着座可能となり、且つ、前記複数のセグメントが前記径方向に移動可能となるように、前記保持部の前記径方向の外側に前記ラジアルタービンノズルを配するノズル配置工程と、
を有する、ラジアルタービンノズルの組付方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ガスタービン及びラジアルタービンノズルの組付方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、ラジアルタービンと、ラジアルタービンを囲むラジアルタービンノズル（入口ノズル）とを備えるガスタービンが開示されている。ラジアルタービンノズルは、円環状のノズル本体を備える。ノズル本体は、複数のブレードと、第１エンドウォール（リングプレート）と、第２エンドウォール（リングプレート）とを備える。複数のブレードは、ラジアルタービンの周方向に所定の間隔で配されている。第１エンドウォールは、ラジアルタービンの軸方向における複数のブレードの一端部に連結されている。第２エンドウォールは、該軸方向における複数のブレードの他端部に連結されている。

【0003】

ノズル本体は、複数のセグメント（分割ピース）を有する。複数のセグメントは、該周方向に連結されている。複数のセグメントの各々は、第１分割円環部と、第２分割円環部とを有する。第１分割円環部は、第１エンドウォールをラジアルタービンの径方向に対して傾斜する複数の第１分割面で分割することにより形成される。第２分割円環部は、第２エンドウォールを該径方向に対して傾斜する複数の第２分割面で分割することにより形成される。

【0004】

ラジアルタービンを収容するタービンハウジングには、段差部を有するバックプレートが設けられている。第１エンドウォールは、バックプレートに配されている。第２エンドウォールは、タービンハウジングに形成された環状溝に配されている。第１エンドウォールは、リングバネによって径方向の外側に押圧されることで、バックプレートの段差部に当接する。これにより、ラジアルタービンノズルは、該径方向に位置決め固定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平４－１１２９０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１では、リングバネから第１エンドウォールへの押圧力でラジアルタービンノズルが位置決め固定されるので、ラジアルタービンノズルをガスタービンに良好に組み付けることが困難である。また、ガスタービンの使用時に、ラジアルタービンノズルを通過する燃焼ガスによって、ケーシングであるバックプレート及びタービンハウジングが高温となる。これにより、バックプレート及びタービンハウジングの寸法が熱膨張によって変化し、複数のセグメント間のクリアランスが大きくなる。この結果、ガスタービンの性能が低下するおそれがある。

【0007】

本発明は、上述した課題を解決することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の第１の態様は、ラジアルタービンと、前記ラジアルタービンを囲むラジアルタービンノズルと、前記ラジアルタービンノズルを保持する保持部とを備えるガスタービンであって、前記ラジアルタービンノズルは、前記ラジアルタービンの周方向に所定の間隔で配された複数のブレードと、前記ラジアルタービンの軸方向における前記複数のブレードの一端部に連結された第１エンドウォールと、前記軸方向における前記複数のブレードの他端部に連結された第２エンドウォールとを有する円環状のノズル本体と、前記第１エンドウォールを囲む第１リングと、前記第２エンドウォールを囲む第２リングと、を備え、前記ノズル本体は、前記周方向に沿って連結された複数のセグメントを有し、前記第１リングは、前記ラジアルタービンの径方向の外側に凹み且つ前記周方向に延在する第１外側溝を有し、前記第２リングは、前記径方向の外側に凹み且つ前記周方向に延在する第２外側溝を有し、前記複数のセグメントの各々は、前記第１エンドウォールを前記径方向に対して傾斜する複数の第１分割面で分割することにより形成された第１分割円環部と、前記第２エンドウォールを前記径方向に対して傾斜する複数の第２分割面で分割することにより形成された第２分割円環部と、を有し、前記第１分割円環部の外周部分は、前記径方向の外側に突出する第１フランジ部を有し、前記第１フランジ部が前記第１外側溝に挿入され、前記第２分割円環部の外周部分は、前記径方向の外側に突出する第２フランジ部を有し、前記第２フランジ部が前記第２外側溝に挿入され、前記ノズル本体の内周部分が前記保持部に着座可能であり、前記複数のセグメントは、前記径方向に移動可能である。

【0009】

本発明の第２の態様は、ラジアルタービンノズルの組付方法であって、前記ラジアルタービンノズルは、ラジアルタービンの周方向に所定の間隔で配された複数のブレードと、前記ラジアルタービンの軸方向における前記複数のブレードの一端部に連結された第１エンドウォールと、前記軸方向における前記複数のブレードの他端部に連結された第２エンドウォールとを有する円環状のノズル本体と、前記第１エンドウォールを囲む第１リングと、前記第２エンドウォールを囲む第２リングと、を備え、前記ノズル本体は、前記周方向に沿って連結された複数のセグメントを有し、前記第１リングは、前記ラジアルタービンの径方向の外側に凹み且つ前記周方向に延在する第１外側溝を有し、前記第２リングは、前記径方向の外側に凹み且つ前記周方向に延在する第２外側溝を有し、前記複数のセグメントの各々は、前記第１エンドウォールを前記径方向に対して傾斜する複数の第１分割面で分割することにより形成された第１分割円環部と、前記第２エンドウォールを前記径方向に対して傾斜する複数の第２分割面で分割することにより形成された第２分割円環部と、を有し、前記第１分割円環部の外周部分は、前記径方向の外側に突出する第１フランジ部を有し、前記第１フランジ部が前記第１外側溝に挿入され、前記第２分割円環部の外周部分は、前記径方向の外側に突出する第２フランジ部を有し、前記第２フランジ部が前記第２外側溝に挿入され、前記組付方法は、前記ノズル本体の外周部分に前記第１リング及び前記第２リングが組み付けられた状態で前記ラジアルタービンノズルを組み立てるノズル組立工程と、前記ノズル本体の内周部分がガスタービンの保持部に対して着座可能となり、且つ、前記複数のセグメントが前記径方向に移動可能となるように、前記保持部の前記径方向の外側に前記ラジアルタービンノズルを配するノズル配置工程と、を有する。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、ガスタービンの運転時に、ラジアルタービンノズルを通過する燃焼ガスの圧力によって、ノズル本体の内周部分が保持部に着座する。ガスタービンの運転時において、保持部は、ラジアルタービンノズルよりも低温である。そのため、保持部は、熱膨張による寸法の変化が少ない。これにより、ガスタービンに組み付けられたラジアルタービンノズルを精度良く位置決め固定することができる。また、第１分割面及び第２分割面がラジアルタービンの径方向に対して傾斜している。これにより、燃焼ガスがラジアルタービンノズルを通過するときに、複数のセグメントをラジアルタービンの径方向に容易に移動させることが可能となる。さらに、保持部とラジアルタービンノズルとの間にクリアランスがあることで、ラジアルタービンノズルをガスタービンに容易に組み付けることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、ガスタービンの断面図である。

【図2】図２は、ラジアルタービンノズルの斜視図である。

【図3】図３は、ラジアルタービンノズルを破断して図示した一部斜視図である。

【図4】図４は、ラジアルタービンノズルを破断して図示した一部斜視図である。

【図5】図５は、ラジアルタービンノズルの断面図である。

【図6】図６は、ラジアルタービンノズルの断面図である。

【図7】図７は、ラジアルタービンノズルの断面図である。

【図8】図８は、ラジアルタービンノズルの一部側面図である。

【図9】図９は、ラジアルタービンノズルの組立方法と、ラジアルタービンノズルのガスタービンへの組付方法とを示すフローチャートである。

【図10】図１０は、ラジアルタービンノズルの組立方法を図示した断面図である。

【図11】図１１Ａ及び図１１Ｂは、複数のセグメントの連結を図示した一部斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

図１は、ラジアルタービンノズル１０を備えるガスタービン１２の断面図である。

【0013】

ガスタービン１２は、ハウジング１４と、シャフト１６と、ラジアルタービン１８と、ラジアルタービンノズル１０と、シュラウドケース２０と、コンプレッサホイール２２と、ディフューザ２４と、燃焼器２６と、ガス排出部２８とを備える。ガスタービン１２の上記各部は、耐熱性の金属材から構成される。

【0014】

ハウジング１４は、円環状の第１ハウジング３０と、円環状の第２ハウジング３２とを有する。第１ハウジング３０と第２ハウジング３２とは、ガスタービン１２の軸方向（図１の左右方向）に沿って連結されている。ガスタービン１２の軸方向は、ラジアルタービン１８の軸方向である。以下、ラジアルタービンノズル１０の軸方向については、単に「軸方向」ともいう。軸方向に沿った第１ハウジング３０の一端部は、回転電機のハウジング（不図示）に連結されている。軸方向に沿った第１ハウジング３０の他端部は、第２ハウジング３２に連結されている。

【0015】

シュラウドケース２０は、ハウジング１４の内部に配置された中空体である。シュラウドケース２０は、第１ハウジング３０の内周面に固定されている。

【0016】

シャフト１６は、ハウジング１４内で、ラジアルタービン１８と同軸に配置されている。シャフト１６は、シュラウドケース２０内を貫通するようにハウジング１４内に配置されている。軸方向に沿ったシャフト１６の一端部は、回転電機の回転シャフト（不図示）に連結されている。軸方向に沿ったシャフト１６の他端部は、ラジアルタービン１８に連結されている。

【0017】

コンプレッサホイール２２は、シュラウドケース２０の内側で、シャフト１６に取り付けられている。なお、図１では、コンプレッサホイール２２とシャフト１６との連結部分の図示を省略している。回転電機の回転シャフトが回転したときに、シャフト１６と、コンプレッサホイール２２と、ラジアルタービン１８とは、一体に回転可能である。コンプレッサホイール２２とシュラウドケース２０との間に形成される空間には、一点鎖線の矢印で示すように、外部から取り込んだ空気が流通する。コンプレッサホイール２２が回転することにより、外部から取り込んだ空気が圧縮され、圧縮空気となる。

【0018】

第２ハウジング３２の内部には、シャフト１６の他端部と、ラジアルタービン１８と、ラジアルタービンノズル１０と、シュラウドケース２０の一部と、コンプレッサホイール２２の一部と、ディフューザ２４と、燃焼器２６と、ガス排出部２８とが配置されている。第２ハウジング３２の内部には、第１ホルダ３４（保持部）と、第２ホルダ３６とが配置されている。

【0019】

ディフューザ２４は、中空体である。ディフューザ２４は、シュラウドケース２０と共に第１ハウジング３０の内周面に固定されている。ディフューザ２４は、シュラウドケース２０の一部と、コンプレッサホイール２２の一部と、第１ホルダ３４と、ラジアルタービン１８とを囲むように、第２ハウジング３２の内部に配置されている。ディフューザ２４は、コンプレッサホイール２２で生成された圧縮空気を流通させる。

【0020】

第１ホルダ３４は、円環状の中空体である。第１ホルダ３４の外周部分は、ディフューザ２４に固定されている。第１ホルダ３４は、シャフト１６に連結されるラジアルタービン１８の背面側を囲んでいる。第１ホルダ３４の内周部分と、コンプレッサホイール２２との間には、円環状のシールリング３８が介挿されている。

【0021】

燃焼器２６は、円環状の部材である。燃焼器２６は、第１ホルダ３４と共にディフューザ２４に固定されている。燃焼器２６は、ラジアルタービンノズル１０、ラジアルタービン１８及びガス排出部２８を囲んでいる。

【0022】

第２ハウジング３２の内周面と燃焼器２６との間には、環状のガス流通路４０が形成されている。ガス流通路４０は、一点鎖線の矢印で示すように、ディフューザ２４から導入された圧縮空気を燃焼器２６に供給する。燃焼器２６には、圧縮空気を導入する導入口４２が形成されている。第２ハウジング３２には、燃料供給ノズル４４が固定されている。燃料供給ノズル４４は、燃焼器２６の導入口４２に入り込むように配置されている。燃料供給ノズル４４は、燃焼器２６に燃料を供給する。

【0023】

燃焼器２６には、複数の中継孔４６が形成されている。複数の中継孔４６は、ガス流通路４０と燃焼器２６の内部とを連通させる。

【0024】

燃焼器２６は、燃料供給ノズル４４から供給された燃料と、圧縮空気とを混合して燃焼させることで、高温の燃焼ガスを生成する。燃焼ガスは、一点鎖線の矢印で示すように、燃焼器２６に形成された排出口４８を介して、ラジアルタービンノズル１０に排出される。

【0025】

ラジアルタービンノズル１０は、燃焼器２６の排出口４８と向かい合うように、第２ハウジング３２の内部に配置されている。ラジアルタービンノズル１０は、ラジアルタービン１８を囲む円環状の部材である。ラジアルタービンノズル１０と燃焼器２６との間には、円環状のシールリング５０、５２が介装されている。

【0026】

ガス排出部２８は、円環状の部材である。軸方向に沿ったガス排出部２８の一端部は、ラジアルタービン１８の径方向（図１では上下方向）の外側に湾曲している。以下、ラジアルタービン１８の径方向については、単に「径方向」ともいう。ガス排出部２８の一端部は、軸方向に沿って、第１ホルダ３４と向かい合っている。ガス排出部２８の一端部を含むガス排出部２８の一部は、ラジアルタービン１８の一部を囲んでいる。ガス排出部２８のうち、ラジアルタービン１８の一部を囲む部分は、第２ホルダ３６として構成されている。軸方向に沿ったガス排出部２８の他端部は、第２ハウジング３２に固定されている。ガス排出部２８の他端部には、排出口５４が形成されている。

【0027】

ラジアルタービンノズル１０を介してラジアルタービン１８に導入された燃焼ガスは、ラジアルタービン１８を回転させる。燃焼ガスは、排気ガスとして、燃焼器２６の排出口５４から外部に排出される。

【0028】

第１ホルダ３４及び第２ホルダ３６は、ラジアルタービンノズル１０を径方向の内側に保持する。

【0029】

次に、ラジアルタービンノズル１０の構成について、図２～図８を参照しながら説明する。

【0030】

図２～図４に示すように、ラジアルタービンノズル１０は、ノズル本体６０と、第１リング６２と、第２リング６４と、第１押圧部材６６と、第２押圧部材６８とを備える。

【0031】

ノズル本体６０は、複数のブレード７０と、円環状の第１エンドウォール７２と、円環状の第２エンドウォール７４とを有する。

【0032】

複数のブレード７０は、ラジアルタービン１８の周方向（ラジアルタービン１８の軸回りの方向）に所定の間隔で配されている。以下、ラジアルタービン１８の周方向については、単に「周方向」ともいう。図３及び図８に示すように、複数のブレード７０の各々は、翼状に形成されている。複数のブレード７０の各々は、径方向及び周方向に対して傾斜している。複数のブレード７０の各々は、径方向の内側に向かうにつれて、翼厚が小さくなる。

【0033】

図３～図７に示すように、第１エンドウォール７２は、軸方向における複数のブレード７０の一端部に連結されている。第２エンドウォール７４は、軸方向における複数のブレード７０の他端部に連結されている。第１エンドウォール７２及び第２エンドウォール７４の各々は、複数のブレード７０よりも径方向に突出している。

【0034】

図２及び図３に示すように、第１リング６２は、第１エンドウォール７２を囲む円環状の部材である。第２リング６４は、第２エンドウォール７４を囲む円環状の部材である。

【0035】

図３～図７に示すように、第１リング６２は、第１外側溝７６を有する。第１外側溝７６は、第１リング６２の内周部分に形成されている。第１外側溝７６は、第１リング６２の内周部分において、径方向の外側に凹んでいる。第１外側溝７６は、第１リング６２の内周部分において、周方向に円環状に延在している。

【0036】

第２リング６４は、第２外側溝７８を有する。第２外側溝７８は、第２リング６４の内周部分に形成されている。第２外側溝７８は、第２リング６４の内周部分において、径方向の外側に凹んでいる。第２外側溝７８は、第２リング６４の内周部分において、周方向に円環状に延在している。

【0037】

ノズル本体６０は、複数のセグメント８０を有する。複数のセグメント８０が周方向に沿って連結されることにより、ノズル本体６０が構成される。

【0038】

複数のセグメント８０の各々は、ブレード７０と、第１分割円環部８２と、第２分割円環部８４とを有する。

【0039】

図３及び図４に示すように、第１エンドウォール７２は、複数の第１分割面８６で分割される。複数の第１分割面８６の各々は、径方向及び周方向に対して傾斜している。第１分割円環部８２は、第１エンドウォール７２を複数の第１分割面８６で分割することにより形成される。

【0040】

第２エンドウォール７４は、複数の第２分割面８８で分割される。複数の第２分割面８８の各々は、径方向及び周方向に対して傾斜している。第２分割円環部８４は、第２エンドウォール７４を複数の第２分割面８８で分割することにより形成される。

【0041】

各セグメント８０において、周方向に沿った一端側の第１分割面８６及び第２分割面８８は、互いに平行な面である。各セグメント８０において、周方向に沿った他端側の第１分割面８６及び第２分割面８８は、互いに平行な面である。

【0042】

図５～図７に示すように、第１分割円環部８２の外周部分は、軸方向の外側に突出している。第１分割円環部８２の外周部分における軸方向の外側部分には、第１フランジ部９０が形成されている。第１フランジ部９０は、径方向の外側に突出し、周方向に延在する。第１フランジ部９０は、第１リング６２の第１外側溝７６に挿入されている。図５及び図６に示すように、ガスタービン１２へのラジアルタービンノズル１０の組み付け直後において、第１分割円環部８２の外周部分における第１フランジ部９０に隣接する段差部９１は、第１リング６２の内周部分に接触している。

【0043】

図５～図７に示すように、第１分割円環部８２の内周部分には、第１突出部９２が設けられている。第１突出部９２は、第１分割円環部８２の内周部分から軸方向の外側に突出し、且つ、周方向に延在している。第１突出部９２には、第１内側溝９４が形成されている。第１内側溝９４は、第１突出部９２における径方向の外側部分に形成されている。第１内側溝９４は、径方向の内側に凹んでいる。第１内側溝９４は、周方向に延在している（図３及び図４参照）。

【0044】

第１リング６２の内周部分には、第１内周突起９６が形成されている。第１内周突起９６は、第１リング６２の内周部分において、第１外側溝７６よりも軸方向の外側に形成されている。第１内周突起９６は、第１リング６２の内周部分から径方向の内側に突出している。第１内周突起９６は、複数のセグメント８０の各々の第１フランジ部９０よりも、軸方向の外側に離間している。第１内周突起９６は、周方向に沿って円環状に延在している（図３及び図４参照）。

【0045】

第２分割円環部８４の外周部分は、軸方向の外側に突出している。第２分割円環部８４の外周部分における軸方向の外側部分には、第２フランジ部９８が形成されている。第２フランジ部９８は、径方向の外側に突出し、周方向に延在する。第２フランジ部９８は、第２外側溝７８に挿入されている。図５及び図６に示すように、ガスタービン１２へのラジアルタービンノズル１０の組み付け直後において、第２分割円環部８４の外周部分における第２フランジ部９８に隣接する段差部９９は、第２リング６４の内周部分に接触している。

【0046】

図５～図７に示すように、第２分割円環部８４の内周部分には、第２突出部１００が設けられている。第２突出部１００は、第２分割円環部８４の内周部分から軸方向の外側に突出し、且つ、周方向に延在している。第２突出部１００には、第２内側溝１０２が形成されている。第２内側溝１０２は、第２突出部１００における径方向の外側部分に形成されている。第２内側溝１０２は、径方向の内側に凹んでいる。第２内側溝１０２は、周方向に延在している。

【0047】

第２リング６４の内周部分には、第２内周突起１０４が形成されている。第２内周突起１０４は、第２リング６４の内周部分において、第２外側溝７８よりも軸方向の外側に形成されている。第２内周突起１０４は、第２リング６４の内周部分から径方向の内側に突出している。第２内周突起１０４は、複数のセグメント８０の各々の第２フランジ部９８よりも、軸方向の外側に離間している。第２内周突起１０４は、周方向に沿って延在している。

【0048】

図２～図４に示すように、第１押圧部材６６は、円環状の板ばねである。図３～図７に示すように、第１押圧部材６６は、第１エンドウォール７２と第１リング６２との間に配置されている。具体的には、第１押圧部材６６の外周部１０６は、第１内周突起９６と、複数のセグメント８０の各々における第１分割円環部８２の外周部分との間に配置される。第１押圧部材６６の内周部１０８は、第１内側溝９４に配置される。

【0049】

第１内周突起９６は、第１押圧部材６６の外周部１０６を軸方向の内側に押圧する。すなわち、第１内周突起９６は、第１押圧部材６６の外周部１０６をノズル本体６０に向かって押圧する。第１押圧部材６６の内周部１０８は、複数のセグメント８０の各々の第１分割円環部８２を軸方向の内側に押圧する。

【0050】

第２押圧部材６８は、第１押圧部材６６と同様の円環状の板ばねである。第２押圧部材６８は、第２エンドウォール７４と第２リング６４との間に配置されている。具体的には、第２押圧部材６８の外周部１１０は、第２内周突起１０４と、複数のセグメント８０の各々における第２分割円環部８４の外周部分との間に配置される。第２押圧部材６８の内周部１１２は、第２内側溝１０２に配置される。

【0051】

第２内周突起１０４は、第２押圧部材６８の外周部１１０を軸方向の内側に押圧する。すなわち、第２内周突起１０４は、第２押圧部材６８の外周部１１０をノズル本体６０に向かって押圧する。第２押圧部材６８の内周部１１２は、複数のセグメント８０の各々の第２分割円環部８４を軸方向の内側に押圧する。

【0052】

図３及び図４に示すように、複数のセグメント８０のうち、少なくとも１つのセグメント８０の第１突出部９２には、第１切欠部１１４が形成されている。第１切欠部１１４は、第１突出部９２を軸方向に貫通している。第１切欠部１１４は、第１内側溝９４に連通している。なお、図３及び図４では、複数のセグメント８０の各々に第１切欠部１１４が形成されている場合を図示している。

【0053】

図３、図４、図６及び図７に示すように、第１押圧部材６６の内周部１０８には、第１突起１１６が設けられている。第１突起１１６は、第１押圧部材６６の内周部１０８から軸方向の外側に突出している。第１突起１１６は、第１切欠部１１４に挿入される。

【0054】

図８に示すように、複数のセグメント８０（図３～図７参照）のうち、少なくとも１つのセグメント８０の第２突出部１００には、第２切欠部１１８が形成されている。第２切欠部１１８は、第２突出部１００を軸方向に貫通している。第２切欠部１１８は、第２内側溝１０２（図５参照）に連通している。なお、図８では、複数のセグメント８０の各々に、第２切欠部１１８が形成されている場合を図示している。

【0055】

図４、図６、図７及び図８に示すように、第２押圧部材６８の内周部１１２には、第２突起１２０が設けられている。第２突起１２０は、第２押圧部材６８の内周部１１２から軸方向の外側に突出している。第２突起１２０は、第２切欠部１１８に挿入される。

【0056】

図２～図４に示すように、第１押圧部材６６には、複数の第１孔１２２が形成されている。複数の第１孔１２２の各々は、第１押圧部材６６を軸方向に貫通している。

【0057】

図８に示すように、第２押圧部材６８には、複数の第２孔１２４が形成されている。複数の第２孔１２４の各々は、第２押圧部材６８を軸方向に貫通している。

【0058】

図２～図４に示すように、複数のブレード７０の各々の内部には、中空部１２６が形成されている。中空部１２６は、第１エンドウォール７２に開口している。第１押圧部材６６の複数の第１孔１２２は、複数のブレード７０の中空部１２６と向かい合うように、周方向に間隔を置いて第１押圧部材６６に形成されている。複数の第１孔１２２の各々は、複数の第２孔１２４の各々よりも大きい。

【0059】

図８に示すように、複数の第２孔１２４は、第２押圧部材６８を軸方向から見たときに、複数のブレード７０の各々を囲むように、第２押圧部材６８に形成されている。

【0060】

図２～図４に示すように、複数のブレード７０の各々には、ブレード７０の外側と内側（中空部１２６）と連通する複数の第１連通孔１２８が形成されている。また、複数のブレード７０の各々の第２分割円環部８４には、複数の第２連通孔１３０が形成されている。複数の第２連通孔１３０は、中空部１２６を避けるように、軸方向に形成されている。

【0061】

図３及び図５～図７に示すように、複数の第１分割面８６（図３及び図４参照）の各々には、第１挿入溝１３２が形成されている。第１挿入溝１３２は、第１分割面８６から周方向に凹む溝である。第１挿入溝１３２は、第１分割円環部８２の外周部から内周部に向かって第１分割面８６に沿って延在している。具体的には、第１挿入溝１３２の径方向の外側（外端）は、開放されている。第１挿入溝１３２の径方向の内側（内端）は、閉じている。第１挿入溝１３２には、板状の第１シール部材１３６が挿入されている。

【0062】

複数の第２分割面８８の各々には、第２挿入溝１３４が形成されている。第２挿入溝１３４は、第２分割面８８から周方向に凹む溝である。第２挿入溝１３４は、第２分割円環部８４の外周部から内周部に向かって第２分割面８８に沿って延在している。具体的には、第２挿入溝１３４の径方向の外側（外端）は、開放されている。第２挿入溝１３４の径方向の内側（内端）は、閉じている。第２挿入溝１３４には、板状の第２シール部材１３８が挿入されている。

【0063】

互いに隣接するセグメント８０において、互いに向き合う第１挿入溝１３２の一方に第１シール部材１３６の一部が挿入され、互いに向き合う第１挿入溝１３２の他方に第１シール部材１３６の他の一部が挿入されている。すなわち、周方向に沿った第１シール部材１３６の一端部は、一方のセグメント８０の第１挿入溝１３２に挿入されている。周方向に沿った第１シール部材１３６の他端部は、他方のセグメント８０の第１挿入溝１３２に挿入されている。

【0064】

互いに隣接するセグメント８０において、互いに向き合う第２挿入溝１３４の一方に第２シール部材１３８の一部が挿入され、互いに向き合う第２挿入溝１３４の他方に第２シール部材１３８の他の一部が挿入されている。すなわち、周方向に沿った第２シール部材１３８の一端部は、一方のセグメント８０の第２挿入溝１３４に挿入されている。周方向に沿った第２シール部材１３８の他端部は、他方のセグメント８０の第２挿入溝１３４に挿入されている。

【0065】

従って、互いに隣接する２つのセグメント８０の間は、第１シール部材１３６及び第２シール部材１３８によってシールされている。

【0066】

図３～図７に示すように、第１リング６２の外周部分には、第１外周溝１４０が形成されている。第１外周溝１４０は、第１リング６２の外周部分において、径方向の内側に凹んでいる。第１外周溝１４０は、第１リング６２の外周部分において、周方向に円環状に延びている。第１外周溝１４０には、円環状のシールリング５０（図１及び図５～図７参照）が挿入される。

【0067】

第２リング６４の外周部分には、第２外周溝１４２が形成されている。第２外周溝１４２は、第２リング６４の外周部分において、径方向の内側に凹んでいる。第２外周溝１４２は、第２リング６４の外周部分において、周方向に円環状に延びている。第２外周溝１４２には、円環状のシールリング５２（図１及び図５～図７参照）が挿入される。

【0068】

ノズル本体６０の内周部分は、第１ホルダ３４に着座可能である。また、複数のセグメント８０は、径方向に移動可能である。

【0069】

具体的には、図３～図５に示すように、複数のセグメント８０の各々について、第１分割円環部８２の内周部分には、嵌合突起１４４が形成されている。嵌合突起１４４は、第１分割円環部８２の内周部分から径方向の内側に突出している。第１ホルダ３４には、複数のスロット１４６が形成されている。複数のスロット１４６は、複数のセグメント８０の嵌合突起１４４と向かい合うように、周方向に互いに間隔を置いて形成されている。複数の嵌合突起１４４は、複数のスロット１４６にそれぞれ挿入されている。

【0070】

第１ホルダ３４は、第１突出部９２に対して、軸方向に面接触している。第２ホルダ３６の外周部分は、第２突出部１００に対して、軸方向に面接触している。

【0071】

図６に示すように、ガスタービン１２へのラジアルタービンノズル１０の組み付け直後において、複数のセグメント８０の各々の第１分割円環部８２の内周部分と、第１ホルダ３４との間には、クリアランス１４８が設けられている。第２分割円環部８４の内周部分と、第２ホルダ３６との間には、クリアランス１５０が設けられている。

【0072】

以上のように構成されるガスタービン１２の動作について説明する。

【0073】

図１に示すように、コンプレッサホイール２２は、外部から空気を取り込んで圧縮する。圧縮空気は、ディフューザ２４を介して、ガス流通路４０に供給される。ガス流通路４０は、圧縮空気を燃焼器２６に供給する。燃料供給ノズル４４は、燃焼器２６に燃料を供給する。燃焼器２６は、燃料供給ノズル４４から供給された燃料と、圧縮空気とを混合して燃焼させることで、燃焼ガスを発生させる。燃焼ガスは、排出口４８を介して、ラジアルタービンノズル１０に供給される。

【0074】

燃焼ガスは、径方向の内側に向かって、複数のブレード７０に衝突する。図２、図３及び図８に示すように、複数のブレード７０は、径方向に対して所定の角度で傾斜している。従って、複数のブレード７０は、燃焼ガスの流れる方向を、所定の角度に沿った方向に変換する。流れる向きが変換された燃焼ガスは、複数のブレード７０の間を通過し、ラジアルタービン１８（図１参照）に噴射される。噴射された燃焼ガスは、ラジアルタービン１８の羽根に衝突し、該ラジアルタービン１８を回転させる。これにより、ラジアルタービン１８、シャフト１６及び回転シャフトが一体に回転し、回転電機が発電する。ラジアルタービン１８を通過した燃焼ガスは、ガス排出部２８の排出口５４を介して外部に排出される。

【0075】

図３及び図４に示すように、外部から取り込まれた空気等の冷却ガスは、複数の第１孔１２２を介して、複数の中空部１２６に供給される。これにより、複数の第１分割円環部８２と複数のブレード７０とを効率よく冷却することができる。中空部１２６に供給された冷却ガスは、ブレード７０に形成された複数の第１連通孔１２８を通過し、燃焼ガスと共にガス排出部２８の排出口５４（図１参照）から外部に排出される。

【0076】

図４及び図８に示すように、外部から取り込まれた空気等の冷却ガスは、複数の第２孔１２４を介して、第２押圧部材６８と第２分割円環部８４との間の空間に供給される。これにより、複数の第２分割円環部８４を効率よく冷却することができる。この空間に供給された冷却ガスは、第２分割円環部８４に形成された複数の第２連通孔１３０を通過し、燃焼ガスと共にガス排出部２８の排出口５４（図１参照）から外部に排出される。

【0077】

次に、ラジアルタービンノズル１０の組立方法と、ガスタービン１２へのラジアルタービンノズル１０の組付方法とについて、図９～図１１Ｂを参照しながら説明する。

【0078】

先ず、図９のフローチャートと、図１０～図１１Ｂとを参照しながら、ラジアルタービンノズル１０の組立方法について説明する。

【0079】

この組立方法では、スライド用治具１６２（図１０参照）を用いてもよい。スライド用治具１６２を用いる場合、図９のステップＳ１において、プレート状のベース治具１６０の中央部にスライド用治具１６２を配置する。図１０では、スライド用治具１６２については、二点鎖線で、外周部のみ図示している。スライド用治具１６２の外周部には、複数のセグメント８０の内周部分を押圧可能な複数の押圧部１６４が形成されている。

【0080】

次に、図９のステップＳ２（第１リング配置工程）において、ベース治具１６０（図１０参照）の上面に第１リング６２を配置する。第１リング６２は、スライド用治具１６２を通して、ベース治具１６０の上面に配置される。

【0081】

次のステップＳ３（第１押圧部材配置工程）において、第１リング６２に第１押圧部材６６を配置する。第１押圧部材６６は、スライド用治具１６２を通して、第１リング６２に配置される。

【0082】

次のステップＳ４（第１フランジ部挿入工程）において、複数のセグメント８０の各々について、第１フランジ部９０の一部（第１フランジ部９０の周方向の一端側）を第１リング６２の第１外側溝７６に挿入する。なお、複数のセグメント８０の各々には、一方の第１挿入溝１３２に第１シール部材１３６が予め挿入され、一方の第２挿入溝１３４に第２シール部材１３８が予め挿入されている。この場合、第１フランジ部９０の周方向の他端側は、第１フランジ部９０の周方向の一端側よりも径方向の内側に配置される。従って、第１フランジ部９０の周方向の他端側は、第１外側溝７６には挿入されない。これにより、複数のセグメント８０の各々は、第１シール部材１３６及び第２シール部材１３８が予め挿入された状態で、第１フランジ部９０とスライド用治具１６２の外周面との間に配置される。また、複数のセグメント８０の各々は、周方向に隣接する２つのセグメント８０が互いに間隔を空けるように配置される。

【0083】

次のステップＳ５（第２押圧部材配置工程）において、複数のセグメント８０に対して第２押圧部材６８を配置する。

【0084】

次のステップＳ６（第２フランジ部挿入工程）において、複数のセグメント８０の各々について、第２フランジ部９８の一部（第２フランジ部９８の周方向の一端側）を第２リング６４の第２外側溝７８に挿入することにより、第２フランジ部９８を配置する。この場合、第２フランジ部９８の周方向の他端側は、第２フランジ部９８の周方向の一端側よりも径方向の内側に配置される。従って、第２フランジ部９８の周方向の他端側は、第２外側溝７８には挿入されない。

【0085】

次のステップＳ７では、先ず、ベース治具１６０にボルト１６６を取り付ける。次に、ボルト１６６に押圧治具１６８を挿通させる。押圧治具１６８は、第２リング６４に接触する。次に、ボルト１６６にナット１７０を取り付ける。次に、ナット１７０をボルト１６６の所定位置まで移動させることにより、第１リング６２、第１押圧部材６６、複数のセグメント８０、第２押圧部材６８、及び、第２リング６４に対して、ボルト１６６の軸方向に沿った力を付加する。これにより、第１リング６２、第１押圧部材６６、複数のセグメント８０、第２押圧部材６８、及び、第２リング６４は、該軸方向に対して保持される。なお、ボルト１６６の軸方向は、スライド用治具１６２の軸方向であると共に、ノズル本体６０の軸方向（ラジアルタービン１８の軸方向）に一致する。

【0086】

次のステップＳ８（セグメント連結工程）において、複数のセグメント８０の各々を回転させながら、第１リング６２の径方向の外側にスライドさせることにより、複数のセグメント８０を周方向に連結する。例えば、スライド用治具１６２を用いる場合、スライド用治具１６２を軸回りに回転させる。これにより、スライド用治具１６２の複数の押圧部１６４は、複数のセグメント８０の内周部分をスライド用治具１６２の径方向の外側に押圧する。この結果、複数のセグメント８０の各々は、該径方向の外側にスライドされる。このときに、スライド用治具１６２の周方向に隣接する２つのセグメント８０の第１分割面８６が重ね合わさると共に、第２分割面８８が重ね合わさる。この結果、複数のセグメント８０がスライド用治具１６２の周方向に連結され、ノズル本体６０が構成される。

【0087】

セグメント連結工程について、より具体的に説明する。スライド用治具１６２の回転に伴い、複数のセグメント８０は、図１１Ａに示す状態から、径方向の外側に移動する。スライド用治具１６２がさらに回転すると、複数のセグメント８０の各々は、第１分割円環部８２の外周部分の角部１７２（第１フランジ部９０の周方向の一端側）と、第２分割円環部８４の外周部分の角部１７３（第２フランジ部９８の周方向の一端側）とを支点として、径方向の外側に回転する。これにより、図１１Ｂに示すように、第１フランジ部９０の周方向の全長が第１外側溝７６に挿入されると共に、第２フランジ部９８の周方向の全長が第２外側溝７８に挿入される。この結果、周方向に隣接する２つのセグメント８０の第１分割面８６が互いに重ね合わさると共に、第２分割面８８が重ね合わさる。また、周方向に隣接する２つのセグメント８０について、互いに向かい合う第１挿入溝１３２に第１シール部材１３６が挿入されると共に、互いに向かい合う第２挿入溝１３４（図３参照）に第２シール部材１３８が挿入される。これにより、周方向に隣接する２つのセグメント８０の間が、第１シール部材１３６及び第２シール部材１３８によってシールされる。このようにして、該周方向に隣接する２つのセグメント８０が連結される。

【0088】

以上のように、隣接する２つのセグメント８０の間にクリアランスを設けた状態で、セグメント８０の一部を第１リング６２及び第２リング６４に挿入し、第１分割円環部８２の外周部分の角部１７２と、第２分割円環部８４の外周部分の角部１７３とを支点として、該セグメント８０を回動させる。これにより、複数のセグメント８０を容易且つ安定して連結することができる。

【0089】

また、ステップＳ８では、複数のセグメント８０がスライド用治具１６２の周方向に連結されることに伴い、第１押圧部材６６の内周部１０８が第１内側溝９４に挿入されると共に、第２押圧部材６８の内周部１１２が第２内側溝１０２に挿入される。この結果、複数のセグメント８０の各々は、ノズル本体６０の軸方向に位置決めされる。

【0090】

さらに、ステップＳ８では、複数のセグメント８０がスライド用治具１６２の周方向に連結されることに伴い、第１押圧部材６６の第１突起１１６が第１切欠部１１４に挿入されると共に、第２押圧部材６８の第２突起１２０が第２切欠部１１８に挿入される。これにより、複数のセグメント８０の各々は、ノズル本体６０の周方向に位置決めされる。この結果、複数のセグメント８０の中空部１２６と、複数の第１孔１２２との該周方向の位相を合わせることができる。

【0091】

このようにして、ラジアルタービンノズル１０が構成される。

【0092】

次のステップＳ９では、先ず、ナット１７０を緩めてラジアルタービンノズル１０を押圧状態から解放する。次に、ボルト１６６からナット１７０を取り外し、ボルト１６６から押圧治具１６８を取り外す。次に、ベース治具１６０からラジアルタービンノズル１０を取り外す。

【0093】

次に、ガスタービン１２へのラジアルタービンノズル１０の組付方法について説明する。

【0094】

この組付方法では、ステップＳ１０（ノズル配置工程）において、上記のステップＳ１～ステップＳ９の各工程（ノズル組立工程）によって組み立てられたラジアルタービンノズル１０を、第１ホルダ３４における径方向の外側に配置する。具体的には、ノズル本体６０の内周部分が第１ホルダ３４に対して着座可能となり、且つ、複数のセグメント８０が径方向に移動可能となるように、ラジアルタービンノズル１０を第１ホルダ３４及び第２ホルダ３６に配置する。ラジアルタービンノズル１０は、第１ホルダ３４及び第２ホルダ３６に対して径方向にクリアランス１４８、１５０を有する状態で配置される。

【0095】

複数のセグメント８０の内周部分は、ガスタービン１２の運転時に燃焼ガスの圧力によって第１ホルダ３４に着座する。具体的には、複数のブレード７０に燃焼ガスが衝突したときに、複数のセグメント８０の各々には、径方向の内側への押圧力が作用する。これにより、複数のセグメント８０の各々は、径方向の内側に移動する。この結果、図７に示すように、複数のセグメント８０の各々の第１分割円環部８２の内周部分は、第１ホルダ３４に着座する。この結果、ラジアルタービンノズル１０は、ラジアルタービン１８の径方向に位置決め固定される。

【0096】

なお、上記の説明では、第１挿入溝１３２に第１シール部材１３６が挿入され、第２挿入溝１３４に第２シール部材１３８が挿入される場合について説明した。本実施形態では、隣接する２つのセグメント８０の間で、第１シール部材１３６及び第２シール部材１３８を保持できればよい。そのため、本実施形態では、複数の第１分割面８６に形成されたスロット（凹部）に第１シール部材１３６を挿入してもよい。また、複数の第２分割面８８に形成されたスロット（凹部）に第２シール部材１３８を挿入してもよい。

【0097】

また、図９でのラジアルタービンノズルの組立方法では、スライド用治具１６２を用いず、作業者が手作業で複数のセグメント８０を径方向の外側に移動させることにより、複数のセグメント８０を周方向に連結してもよい。

【0098】

上記の実施形態から把握し得る発明について、以下に記載する。

【0099】

本発明の第１の態様は、ラジアルタービン（１８）と、前記ラジアルタービンを囲むラジアルタービンノズル（１０）と、前記ラジアルタービンノズルを保持する保持部（３４）とを備えるガスタービン（１２）であって、前記ラジアルタービンノズルは、前記ラジアルタービンの周方向に所定の間隔で配された複数のブレード（７０）と、前記ラジアルタービンの軸方向における前記複数のブレードの一端部に連結された第１エンドウォール（７２）と、前記軸方向における前記複数のブレードの他端部に連結された第２エンドウォール（７４）とを有する円環状のノズル本体（６０）と、前記第１エンドウォールを囲む第１リング（６２）と、前記第２エンドウォールを囲む第２リング（６４）と、を備え、前記ノズル本体は、前記周方向に沿って連結された複数のセグメント（８０）を有し、前記第１リングは、前記ラジアルタービンの径方向の外側に凹み且つ前記周方向に延在する第１外側溝（７６）を有し、前記第２リングは、前記径方向の外側に凹み且つ前記周方向に延在する第２外側溝（７８）を有し、前記複数のセグメントの各々は、前記第１エンドウォールを前記径方向に対して傾斜する複数の第１分割面（８６）で分割することにより形成された第１分割円環部（８２）と、前記第２エンドウォールを前記径方向に対して傾斜する複数の第２分割面（８８）で分割することにより形成された第２分割円環部（８４）と、を有し、前記第１分割円環部の外周部分は、前記径方向の外側に突出する第１フランジ部（９０）を有し、前記第１フランジ部が前記第１外側溝に挿入され、前記第２分割円環部の外周部分は、前記径方向の外側に突出する第２フランジ部（９８）を有し、前記第２フランジ部が前記第２外側溝に挿入され、前記ノズル本体の内周部分が前記保持部に着座可能であり、前記複数のセグメントは、前記径方向に移動可能である。

【0100】

本発明によれば、ガスタービンの運転時に、ラジアルタービンノズルを通過する燃焼ガスの圧力によって、ノズル本体の内周部分が保持部に着座する。ガスタービンの運転時において、保持部は、ラジアルタービンノズルよりも低温である。そのため、保持部は、熱膨張による寸法の変化が少ない。これにより、ガスタービンに組み付けられたラジアルタービンノズルを精度良く位置決め固定することができる。また、第１分割面及び第２分割面がラジアルタービンの径方向に対して傾斜している。これにより、燃焼ガスがラジアルタービンノズルを通過するときに、複数のセグメントをラジアルタービンの径方向に容易に移動させることが可能となる。さらに、保持部とラジアルタービンノズルとの間にクリアランスがあることで、ラジアルタービンノズルをガスタービンに容易に組み付けることができる。

【0101】

本発明の第１の態様において、前記複数の第１分割面の各々には、第１挿入溝（１３２）が形成され、前記複数の第２分割面の各々には、第２挿入溝（１３４）が形成され、前記第１挿入溝には、第１シール部材（１３６）が挿入され、前記第２挿入溝には、第２シール部材（１３８）が挿入されている。

【0102】

第１シール部材及び第２シール部材が複数のセグメントを押圧することがないので、燃焼ガスの圧力によって複数のセグメントを、ラジアルタービンの径方向の内側に容易に移動させることが可能となる。

【0103】

本発明の第２の態様は、ラジアルタービンノズルの組付方法であって、前記ラジアルタービンノズルは、ラジアルタービンの周方向に所定の間隔で配された複数のブレードと、前記ラジアルタービンの軸方向における前記複数のブレードの一端部に連結された第１エンドウォールと、前記軸方向における前記複数のブレードの他端部に連結された第２エンドウォールとを有する円環状のノズル本体と、前記第１エンドウォールを囲む第１リングと、前記第２エンドウォールを囲む第２リングと、を備え、前記ノズル本体は、前記周方向に沿って連結された複数のセグメントを有し、前記第１リングは、前記ラジアルタービンの径方向の外側に凹み且つ前記周方向に延在する第１外側溝を有し、前記第２リングは、前記径方向の外側に凹み且つ前記周方向に延在する第２外側溝を有し、前記複数のセグメントの各々は、前記第１エンドウォールを前記径方向に対して傾斜する複数の第１分割面で分割することにより形成された第１分割円環部と、前記第２エンドウォールを前記径方向に対して傾斜する複数の第２分割面で分割することにより形成された第２分割円環部と、を有し、前記第１分割円環部の外周部分は、前記径方向の外側に突出する第１フランジ部を有し、前記第１フランジ部が前記第１外側溝に挿入され、前記第２分割円環部の外周部分は、前記径方向の外側に突出する第２フランジ部を有し、前記第２フランジ部が前記第２外側溝に挿入され、前記組付方法は、前記ノズル本体の外周部分に前記第１リング及び前記第２リングが組み付けられた状態で前記ラジアルタービンノズルを組み立てるノズル組立工程と、前記ノズル本体の内周部分がガスタービンの保持部に対して着座可能となり、且つ、前記複数のセグメントが前記径方向に移動可能となるように、前記保持部の前記径方向の外側に前記ラジアルタービンノズルを配するノズル配置工程と、を有する。

【0104】

本発明によれば、ガスタービンの運転時に、ラジアルタービンノズルを通過する燃焼ガスの圧力によって、ノズル本体の内周部分が保持部に着座する。ガスタービンの運転時において、保持部は、ラジアルタービンノズルよりも低温である。そのため、保持部は、熱膨張による寸法の変化が少ない。これにより、ガスタービンに組み付けられたラジアルタービンノズルを精度良く位置決め固定することができる。また、第１分割面及び第２分割面がラジアルタービンの径方向に対して傾斜している。これにより、燃焼ガスがラジアルタービンノズルを通過するときに、複数のセグメントをラジアルタービンの径方向に容易に移動させることが可能となる。さらに、保持部とラジアルタービンノズルとの間にクリアランスがあることで、ラジアルタービンノズルをガスタービンに容易に組み付けることができる。

【0105】

なお、本発明は、上述した開示に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得る。

【符号の説明】

【0106】

１０…ラジアルタービンノズル １２…ガスタービン
１８…ラジアルタービン ３４…第１ホルダ（保持部）
６０…ノズル本体 ６２…第１リング
６４…第２リング ７０…ブレード
７２…第１エンドウォール ７４…第２エンドウォール
７６…第１外側溝 ７８…第２外側溝
８０…セグメント ８２…第１分割円環部
８４…第２分割円環部 ８６…第１分割面
８８…第２分割面 ９０…第１フランジ部
９８…第２フランジ部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】