燃气轮机静叶及燃气轮机

技术领域

本公开涉及燃气轮机静叶及燃气轮机。

本申请基于2021年2月1日在日本专利局申请的特愿2021-014274号而主张优先权，并将其内容援引于此。

背景技术

燃气轮机的静叶暴露于燃烧气体中，因此通过冷却空气进行冷却。

例如，关于专利文献1所公开的燃气轮机静叶，记载了对叶片体及护罩进行冷却的构造，且公开了护罩由多个肋划分为多个腔室而对各腔室进行冷却的构造。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2009/017015号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，对于专利文献1所公开的冷却构造，叶片体的冷却构造为主体，并未公开包括叶片体和护罩在内的冷却构造。

本公开的目的在于，提供一种将护罩划分为多个腔室以进行多腔室(由多个腔室构成的腔室的集合)化，并实现各个腔室的冷却构造的优化的燃气轮机静叶。

用于解决课题的方案

本公开的至少一实施方式的涡轮机静叶具备：叶片体；以及护罩，其形成于所述叶片体的叶片高度方向的端部，其中，所述护罩具备：底板，其与燃烧气体流路接触；周壁，其沿着所述底板的周缘在所述叶片高度方向上形成；凹部，其形成被所述周壁和所述底板包围的空间；多个分隔肋，其连接所述叶片体与所述周壁，将所述凹部分隔为多个空间而形成多个腔室；以及碰撞板，其将所述空间划分为形成于所述叶片高度方向的外侧的外侧腔室、和形成于所述外侧腔室的内侧的内侧腔室，并具备将所述外侧腔室与所述内侧腔室连通的多个贯通孔，

所述周壁包括：前缘端部，其在所述叶片体的前缘侧延伸；负压面侧端部，其从所述叶片体的负压面侧的前缘向后缘延伸，并在内部具备负压面侧通路；正压面侧端部，其从所述叶片体的正压面侧的前缘向后缘延伸，并在内部具备正压面侧通路；以及后缘端部，其在所述叶片体的后缘侧延伸，所述多个腔室由所述内侧腔室形成，且包括：第一腔室，其在所述叶片体与所述周壁之间以包围所述叶片体的外周的方式配置于前缘正压面侧，与形成于所述底板的所述冷却孔连接，并且与所述正压面侧通路连接；以及第四腔室，其与所述第一腔室的轴向下游侧相邻地配置，隔着所述分隔肋内的配置于所述正压面侧的最靠轴向上流侧、且连接所述叶片体的所述正压面与所述正压面侧端部的第一分隔肋而配置，在所述底板具备多个冷却孔，所述第一腔室及所述第四腔室的所述冷却孔形成由第一端与形成于所述底板的入口开口连接、第二端与形成于所述底板的气体通路面的出口开口连接的多个所述冷却孔构成的多个冷却孔列，

所述冷却孔列具备由连结所述冷却孔的所述出口开口的直线状的第一开口中心线、以及与所述第一开口中心线平行地配置且连结所述冷却孔的所述入口开口的直线状的第二开口中心线构成的开口中心线，

所述第一开口中心线与所述第一分隔肋平行地配置，

所述第四腔室的所述碰撞板的开口密度至少比所述第一腔室的所述碰撞板的所述开口密度小。

发明效果

根据本公开的至少一实施方式，形成由多腔室构成的护罩的适当的冷却构造，减少冷却空气量，从而改善燃气轮机的效率。

附图说明

图1是本公开的一实施方式中的燃气轮机的概要结构图。

图2是本公开的一实施方式中的涡轮机静叶的立体图。

图3是外侧护罩的俯视剖视图。

图4是沿着图3的A-A线的剖视图。

图5是沿着图3的B-B线的剖视图。

图6是护罩的俯视剖视图。

图7是示出图6的B部分及C部分的剖视图。

图8是示出涡轮机静叶周围的燃烧气体流的压力分布的图。

图9是示出护罩的正压面侧的腔室的燃烧气体流和冷却空气的压力变化的图。

图10是示出涡轮机静叶的冷却方法的流程图。

具体实施方式

以下，基于附图对本公开的实施方式进行说明。

《燃气轮机的结构》

参照图1对应用涡轮机静叶的燃气轮机进行说明。需要说明的是，图1是示出应用涡轮机静叶24的一实施方式的燃气轮机1的概要结构图。

如图1所示，一实施方式的燃气轮机1具备：压缩机2，其用于生成压缩空气；燃烧器4，其用于使用压缩空气及燃料而产生燃烧气体G；以及涡轮机6，其由燃烧气体G驱动而旋转。在发电用的燃气轮机1的情况下，在涡轮机6连结有未图示的发电机，通过涡轮机6的旋转能量而进行发电。

使用图1对燃气轮机1中的各结构进行说明。

压缩机2具备：压缩机机室10；进气室12，其设置于压缩机机室10的入口侧，用于引入空气；转子8，其设置为一并贯通压缩机机室10及后述的涡轮机机室22；以及各种叶片，其配置于压缩机机室10内。各种叶片包括：入口导向叶片14，其设置于进气室12侧；多个压缩机静叶16，其固定于压缩机机室10侧；以及多个压缩机动叶18，其以相对于压缩机静叶16在轴向上交替地排列的方式植设于转子8。需要说明的是，压缩机2也可以具备未图示的抽气室等其他构成要素。在这样的压缩机2中，从进气室12引入的空气通过多个压缩机静叶16及多个压缩机动叶18被压缩而生成压缩空气。压缩空气被从压缩机2向轴向下游侧的燃烧器4输送。

燃烧器4配置于壳体20内。如图1所示，燃烧器4也可以在壳体20内以转子8为中心呈环状配置有多个。向燃烧器4供给燃料和由压缩机2生成的压缩空气，使燃料燃烧，从而产生作为涡轮机6的工作流体的高温高压的燃烧气体G。所产生的燃烧气体G被从燃烧器4向轴向下游侧的后段的涡轮机6输送。

涡轮机6具备：涡轮机机室(壳体)22；以及各种涡轮叶片，其配置于涡轮机机室22内。各种涡轮叶片包括：多个涡轮机静叶24，其固定于涡轮机机室22侧；以及多个涡轮机动叶26，其以相对于涡轮机静叶24在轴向上交替地排列的方式植设于转子8。

需要说明的是，在涡轮机6中，转子8沿轴向延伸，从涡轮机机室22排出的燃烧气体G被向轴向的下游侧的排气机室28排出。在图1中，图示左侧是轴向上流侧，图示右侧是轴向下游侧。另外，在以下的说明中，在简单记载为径向的情况下，表示与转子8正交的方向。另外，在记载为周向的情况下，表示转子8的旋转方向。

涡轮机动叶24构成为与涡轮机静叶24一起从在涡轮机机室22内流动的高温高压的燃烧气体G产生旋转驱动力。该旋转驱动力向转子8传递，驱动与转子8连结的未图示的发电机。

在涡轮机机室22的轴向下游侧经由排气机室28连结有排气室29。驱动涡轮机6后的燃烧气体G通过排气机室28及排气室29向外部排出。

《涡轮机静叶的结构》

如图2所示，涡轮机6的静叶24具有沿叶片高度方向延伸的叶片体40、以及叶片体40的叶片高度方向的两端的护罩60。护罩60具有：外侧护罩60a，其形成于叶片体40的叶片高度方向的外侧；以及内侧护罩60b，其形成于叶片体40的叶片高度方向的内侧。叶片体40配置于燃烧气体G通过的燃烧气体流路47内。外侧护罩60a划定环状的燃烧气体流路47中的、叶片高度方向的外侧的位置。内侧护罩60b划定环状的燃烧气体流路47中的、叶片高度方向的内侧的位置。

在静叶40的外侧护罩60a中的、叶片体40的后缘43侧，设置有用于将静叶24支承于涡轮机机室22的钩部(hook)94。该静叶24的钩部94设置于外侧护罩60a的后缘43侧的周壁70。

如图2～图5所示，叶片体40形成翼形状。叶片体40沿叶片高度方向延伸，在叶片高度方向的外侧经由圆角部46(图4)与外侧护罩60a连接，在叶片高度方向的内侧经由圆角部46与内侧护罩60b连接。叶片体40与外侧护罩60a及内侧护罩60b成为一体而形成涡轮机静叶24。叶片体40的叶片高度方向的外侧及叶片高度方向的内侧各自的叶片体40的叶片体端部40a从外侧护罩60a及内侧护罩60b的底板82的内表面83分别向叶片高度方向的外侧及叶片高度方向的内侧稍微突出。

叶片体40在轴向上流侧具有前缘42，在轴向下游侧具有后缘43。叶片体40具有朝向叶片面41的周向的面中的、形成凸状的面的负压面44、以及形成凹状的面的正压面45。负压面44及正压面45在前缘42及后缘43接合，成为一体而形成一个叶片体40。需要说明的是，在以下的说明中，在周向上将叶片体40的正压面侧也称为腹侧，将叶片体40的负压面侧也称为背侧。

如图2及图3所示，叶片体40具备沿叶片高度方向延伸且供冷却空气在内部流动的叶片体空气通路51。叶片体空气通路51在从外侧护罩60a至内侧护罩60b的范围内连续形成。在该实施方式中，将在连结叶片体40的前缘42与后缘43的前缘-后缘方向上配置了四个叶片体空气通路51的例子作为一例示于图4。

叶片体空气通路51被一端与负压面44侧的叶片壁40b连接、另一端与正压面45侧的叶片壁40b连接的多个叶片体分隔肋49划分为多个通路。叶片体空气通路51由配置于叶片体40的前缘42侧的叶片体前缘空气通路52、在叶片体前缘空气通路52的轴向下游侧相邻地配置的叶片体中间空气通路53、以及相对于叶片体中间空气通路53在轴向下游侧相邻地配置的叶片体后缘空气通路55构成。叶片体中间空气通路53在前缘-后缘方向上被分割为两个部分，由前缘42侧的第一叶片体中间空气通路53a、以及后缘43侧的第二叶片体中间空气通路53b构成。配置于前缘42侧的叶片体前缘空气通路52以在轴向下游侧将叶片体前缘分隔肋49a夹在中间的方式，与叶片体中间空气通路53的内的第一叶片体中间空气通路53a相邻地配置。叶片体后缘空气通路55以将形成于叶片体后缘空气通路55的轴向上流侧的叶片体后缘分隔肋49c夹在中间的方式，相对于叶片体中间空气通路53在前缘-后缘方向的后缘43侧相邻地配置。形成叶片体中间空气通路53的第一叶片体中间空气通路53a和第二叶片体中间空气通路53b以将叶片体中间分隔肋49b夹在中间的方式在前缘-后缘方向上相邻地配置。各个叶片体空气通路51不相互连通，在外侧护罩60a或内侧护罩60b中的任一方的护罩60开口，另一方的叶片体空气通路51的叶片体端部40a设置盖56等而被封闭。

构成叶片体中间空气通路53的第一叶片体中间空气通路53a和第二叶片体中间空气通路53b中的一方在与叶片体中间空气通路53(例如，第一叶片体中间空气通路53a)的外侧护罩60a连接的位置处，经由形成于叶片体端部40a的开口56a与后述的外侧护罩60a的负压面侧中间腔室105的内侧腔室109连接(图5)。同样地，另一方的第二叶片体中间空气通路53b经由形成于与内侧护罩60b连接的位置的未图示的开口，与后述的内侧护罩60b的负压面侧中间腔室105的内侧腔室109连接。

需要说明的是，图2及图3所示的叶片体40的叶片体空气通路51是叶片体中间空气通路53在前缘-后缘方向上被分割为两个部分、且由第一叶片体中间空气通路53a和第二叶片体中间空气通路53b构成的例子，但也可以不被分割为两个部分而由一个叶片体中间空气通路53形成。在该情况下，也可以是，外侧护罩60a及内侧护罩60b的两侧的负压面中间腔室105的中间腔室与形成于叶片体端部40a的两端的未图示各自的开口56a连接。

《外侧护罩的结构》

如图3及图4所示，外侧护罩60a由形成护罩60的底面的底板82、形成于底板82的外周缘且从底板82的内表面83沿叶片高度方向竖立设置的周壁70、将由底板82和周壁70形成的凹部93划分为多个腔室100的分隔肋90、以及将各个腔室100划分为叶片高度方向的外侧的外侧腔室108和叶片高度方向的内侧的内侧腔室109的碰撞板110构成。配置于各个腔室100的碰撞板110具有连通外侧腔室108与内侧腔室109的多个贯通孔111。

周壁70由形成于轴向上流侧的前缘42侧的前缘端部71、相对于前缘端部71在轴向下游侧对置地配置且沿后缘43侧的周向延伸的后缘端部72、形成于周向的叶片体40的负压面44侧的端部的负压面侧端部73、以及相对于负压面侧端部73在周向上对置地配置且形成于叶片体40的正压面45侧的端部的正压面侧端部74构成。底板82具备与叶片高度方向的内侧的燃烧气体流路47接触的气体通路面84、以及朝向与气体通路面84相反方向的反流路侧即叶片高度方向的外侧的内表面(反流路面)83。

对于本实施方式中例示的外侧护罩60a，前缘端部71与后缘端部72大致平行，负压面侧端部73与正压面侧端部74大致平行。因此，从叶片高度方向观察的情况下，外侧护罩60a的形状是平行四边形状。

在周向上相邻的两个涡轮机静叶24(图3、图8)中一方的静叶24(24a)的外侧护罩60a的正压面侧端部74与另一方的静叶24(24b)的外侧护罩60a的负压面侧端部73在周向上隔开间隙68地对置配置。

《外侧护罩的分隔肋的结构》

图3示出从叶片高度方向的外侧观察外侧护罩60a的俯视剖视图，图4示出沿着图3的A-A线的剖视图。图5示出沿着图3的B-B线的剖视图。

外侧护罩60a具备截面为突部状的多个分隔肋90，分隔肋90将由周壁70和叶片体40的叶片体端部40a包围的空间即凹部93划分为多个腔室100，从而形成有多腔室101。分隔肋90从外侧护罩60a的底板82的内表面83向叶片高度方向的外侧突出，沿着内表面83延伸，将叶片体40的叶片体端部40a与周壁70的内壁70a接合。如图3所示，在本实施方式的外侧护罩60a形成有七个分隔肋90，并形成有八个腔室100。

在外侧护罩60a的前缘部61配置有将叶片体40的前缘42的叶片体端部40a与前缘端部71连接的前缘分隔肋90a(第三分隔肋)。前缘分隔肋90a与叶片体40连接的位置是形成叶片体40的负压面44与正压面45在轴向上流侧连接的叶片面41上的前缘42的位置。在外侧护罩60a的接近负压面侧端部73的前缘部61侧的位置，配置有将叶片体40的负压面44侧的叶片体端部40a与负压面侧端部73连接的负压面侧前缘分隔肋90b(第四分隔肋)。在外侧护罩60a的后缘部62，配置有将叶片体40的接近后缘43侧的位置的叶片体端部40a与后缘端部72连接的负压面侧后缘分隔肋90c。在正压面侧端部74，配置有将叶片体40的正压面45侧的叶片体端部40a与正压面侧端部74连接的四个分隔肋90。在外侧护罩60a的最接近轴向上流侧的前缘部61的位置，配置有正压面侧前缘分隔肋90d(第一分隔肋)。另外，在正压面侧前缘分隔肋90d的轴向下游侧，配置有三个中间分隔肋90e(第二分隔肋)。中间分隔肋90e由最接近正压面侧前缘分隔肋90d的第一中间分隔肋90e1、配置于第一中间分隔肋90e1的轴向下游侧的第二中间分隔肋90e2、以及配置于第二中间分隔肋90e2的轴向下游侧的第三中间分隔肋90e3构成。负压面侧前缘分隔肋90b连接于将叶片体端部40a的叶片体前缘空气通路52与叶片体中间空气通路53之间分隔的叶片体前缘分隔肋49a的位置的附近。负压面侧后缘分隔肋90c连接于比叶片体端部40a的配置有叶片体后缘空气通路55的位置靠后缘43侧的位置。正压面侧前缘分隔肋90d是叶片体端部40a的形成有叶片体中间空气通路53的范围的中间位置，连接于比叶片体后缘分隔肋49c的位置靠前缘42侧的位置，正压面侧端部74侧是比正压面侧通路78的上游端78a靠轴向下游侧的位置，连接于接近上游端78a的位置。中间分隔肋90e配置于从叶片体端部40a的形成有叶片体后缘空气通路55的范围的中间位置到叶片体40的后缘43的位置的范围，正压面侧端部74侧连接于比正压面侧通路78的上游端78a靠轴向下游侧的位置。第一中间分隔肋90e1及第二中间分隔肋90e2连接于叶片体端部40a的形成有叶片体后缘空气通路55的范围。第三中间分隔肋90e3连接于比叶片体端部40a的形成有叶片体后缘空气通路55的位置靠后缘43侧的位置。如图6所示，配置于叶片体40的正压面45侧的正压面侧前缘分隔肋90d及由多个分隔肋90构成的中间分隔肋90e与连结叶片体40的前缘42和后缘43的弦方向线CL大致正交，且相互平行地配置。

《外侧护罩的多腔室的结构》

如图3所示，外侧护罩60a的多腔室101由以下那样的多个腔室100构成。外侧护罩60a的前缘42侧配置前缘分隔肋90a，从而划分为配置于护罩60的负压面侧前缘区域64的负压面侧前缘腔室(第二腔室)104、以及配置于正压面侧前缘区域65的正压面侧前缘腔室(第一腔室)103。正压面侧前缘腔室103是由轴向上流侧的前缘分隔肋90a和轴向下游侧的正压面侧前缘分隔肋90d划定的区域。该区域是从形成于叶片体40的叶片体前缘空气通路52内的前缘42沿着正压面45侧的叶片面41形成的区域及沿着叶片体中间空气通路53形成的区域。负压面侧前缘腔室104是由轴向上流侧的前缘分隔肋90a和轴向下游侧的负压面侧前缘分隔肋90b划定的区域。该区域是从形成于叶片体40的叶片体前缘空气通路52内的前缘42沿着负压面44侧的叶片面41形成的区域。需要说明的是，正压面侧前缘腔室103经由后述的内侧腔室109与正压面侧端部74的正压面侧通路78的上游端78a连接。负压面侧前缘腔室104经由内侧腔室109与负压面侧端部73的负压面侧通路77的上游端77a连接。

在外侧护罩60a的负压面侧中间区域66中，以将负压面侧前缘分隔肋90b夹在中间的方式与负压面侧前缘腔室104的轴向下游侧相邻地配置有负压面侧中间腔室105。负压面侧中间腔室105是由负压面侧前缘分隔肋90b和轴向下游侧的负压面侧后缘分隔肋90c划定的区域。该区域是沿着形成于叶片体40的叶片体中间空气通路53及叶片体后缘空气通路55的范围。需要说明的是，负压面侧中间腔室105经由形成于与内侧腔室109连接的叶片体端部40a的开口56a与叶片体中间空气通路53连接。在负压面侧中间腔室105的轴向下游侧配置有负压面侧后缘腔室124，该负压面侧后缘腔室124形成于负压面侧后缘分隔肋90c与后缘端部72之间，且延伸至叶片体40的后缘43。

在外侧护罩60a的正压面侧中间区域67中，以将正压面侧前缘分隔肋90d夹在中间的方式与正压面侧前缘腔室103的轴向下游侧相邻地形成有由多个腔室100构成的正压面侧中间腔室106(第四腔室)。正压面侧中间腔室106形成于由正压面侧前缘分隔肋90d和轴向下游侧的后缘端部72夹持的区域。该区域是包括划定形成于叶片体40的叶片体中间空气通路53的轴向下游侧的位置的叶片体后缘分隔肋49c的位置、且沿着到叶片体40的后缘43为止的正压面45侧的叶片面41所形成的范围。在图3所示的方案中，正压面侧中间腔室106在轴向的前缘-后缘方向上以第一中间腔室106a、第二中间腔室106b及第三中间腔室106c、以及正压面侧后缘腔室107的顺序沿着正压面45侧的叶片面41在轴向上纵向排列地配置。正压面侧中间腔室106的位于轴向的最下游侧的正压面侧后缘腔室107配置于中间分隔肋90e内的轴向的最下游侧的第三中间分隔肋90e3与叶片体40的后缘43之间，该第三中间分隔肋90e3在比叶片体后缘空气通路55的轴向下游端靠后缘43侧的位置与叶片体40连接。

需要说明的是，在图3及图4所示的方案中，是通过配置三个中间分隔肋90e而配置了四个正压面侧中间腔室106的例子，但正压面侧中间腔室106的腔室的排列数并不限定于该例所示的四个腔室，也可以是三个，还可以是五个以上。但是，中间分隔肋90e内的轴向的最下游侧的分隔肋90与叶片体40连接的位置是比叶片体后缘空气通路55的轴向下游端靠后缘43侧的位置的这一点没有改变。

《外侧护罩的碰撞板的结构》

如图3～图5中的一例所示，由外侧护罩60a的分隔肋90分隔开的腔室100配置碰撞板110，凹部93的空间在叶片高度方向上被划分为外侧腔室108和内侧腔室109。碰撞板110具备多个贯通孔111，经由贯通孔111将外侧腔室108和内侧腔室109连通。碰撞板110固定于在外侧护罩60a配置的分隔肋90的沿叶片高度方向延伸的端部的顶面、周壁70的内壁70a及叶片体40的叶片体端部40a。外侧腔室108是形成于外侧护罩60a的叶片高度方向的外侧、并在前缘端部71、后缘端部72、负压面侧端部73、以及正压面侧端部74之间延伸的空间。内侧腔室109是在叶片高度方向上经由碰撞板110配置于外侧腔室108的内侧、并通过碰撞板110在内部形成有各个空间的多个腔室100的集合。

《外侧护罩的后缘端部》

如图3所示，外侧护罩60a具有：对负压面侧端部73进行冷却的负压面侧通路77、以及对正压面侧端部74进行冷却的正压面侧通路78。负压面侧通路77形成于沿前缘-后缘方向延伸的负压面侧端部73的内部，与形成于轴向下游侧的后缘端部72的开口72a连接。正压面侧通路78形成于沿前缘-后缘方向延伸的正压面侧端部74的内部，与形成于轴向下游侧的后缘端部72的开口72a连接。

《内侧护罩的结构》

内侧护罩60b的结构是与上述的外侧护罩60a的结构大致同样的结构。即，图3所示的构造是外侧护罩60a的例子，但内侧护罩60b的结构也能够应用图3所示的构造。因此，关于内侧护罩60b的各结构的名称及附图标记，除了有特别的说明的结构，也可以直接沿用外侧护罩60a的各结构的说明。在以下的使用了图4至图8的说明中，除了有特别的说明的情况，外侧护罩60a的说明也可以应用于内侧护罩60b。需要说明的是，在内侧护罩60b的情况下，外侧护罩60a的叶片高度方向的外侧与叶片高度方向的内侧替换，叶片高度方向的内侧与叶片高度方向的外侧替换。

《护罩的多腔室化》

通过上述的结构，护罩60使用多个分隔肋90将叶片体40的叶片体端部40a与周壁70连接，且划分护罩60的凹部93而形成由多个腔室100构成的多腔室101。分隔肋90从护罩60的底板82的内表面83沿叶片高度方向的外侧(反流路侧)延伸，从叶片体端部40a呈放射状朝向周壁70侧延伸，以包围叶片体40的方式在叶片体40的外周侧形成多个腔室100，实现护罩60的多腔室化。各个腔室100相互独立，在腔室100之间不具有供冷却空气流通的构造。

在以下的说明中，关于伴随涡轮机静叶24的护罩60的多腔室化的腔室间的结构及功能、作用、效果的差别，对各实施方式进行说明。在以下的实施方式的说明中，作为包含外侧护罩60a和内侧护罩60b的护罩60进行说明。因此，只要没有特别的说明，则护罩60能够应用于外侧护罩60a和内侧护罩60b这双方。

《第一实施方式》

以下，基于图3及图4，通过形成护罩60的多腔室101的腔室100内的、正压面侧中间腔室106与剩余的其他腔室(前缘侧腔室100(正压面侧前缘腔室103、负压面侧前缘腔室104)、负压面侧中间腔室105)的构造的比较，对各腔室100间的冲击冷却构造的差别进行说明。

在图3及图4中，如上所述，正压面侧前缘腔室103具有划分护罩60的凹部93的叶片高度方向的外侧的外侧腔室108和叶片高度方向的内侧的内侧腔室109的第一碰撞板110a。所形成的内侧腔室109构成正压面侧前缘腔室103。通过配置第一碰撞板110a而形成的内侧腔室109具有由底板82的内表面83、叶片体端部40a、周壁70的内壁70a、以及分隔肋90(前缘分隔肋90a、正压面侧前缘分隔肋90d)包围的空间。在第一碰撞板110a上形成有多个贯通孔111，外侧腔室108和内侧腔室109经由贯通孔111连通。在底板82上形成有多个冷却孔120，在作为底板82的外表面的气体通路面84开口。需要说明的是，作为正压面侧前缘腔室103的内侧腔室109与形成于正压面侧端部74的正压面侧通路78的上游端78a连接。

负压面侧前缘腔室104具有将护罩60的凹部93划分为叶片高度方向的外侧的外侧腔室108和叶片高度方向的内侧的内侧腔室109的第二碰撞板110b。所形成的内侧腔室109构成负压面侧前缘腔室104。通过配置第二碰撞板110b而形成的内侧腔室109具有由底板82的内表面83、叶片体端部40a、周壁70的内壁70a、以及分隔肋90(前缘分隔肋90a、负压面侧前缘分隔肋90b)包围的空间。在第二碰撞板110b上形成有多个贯通孔111，外侧腔室108和内侧腔室109经由贯通孔111连通。在底板82上形成有多个冷却孔120，在作为底板82的外表面的气体通路面84开口。需要说明的是，作为负压面侧前缘腔室104的内侧腔室109与形成于负压面侧端部73的负压面侧通路77的上游端77a连接。

负压面侧中间腔室105具有划分护罩60的凹部93的叶片高度方向的外侧的外侧腔室108和叶片高度方向的内侧的内侧腔室109的第三碰撞板110c。所形成的内侧腔室109构成负压面侧中间腔室105。通过配置第三碰撞板110c而形成的内侧腔室109具有由底板82的内表面83、叶片体端部40a、周壁70的内壁70a、以及分隔肋90(负压面侧前缘分隔肋90b、负压面侧后缘分隔肋90c)包围的空间。在第三碰撞板110c上形成有多个贯通孔111，外侧腔室108和内侧腔室109经由贯通孔111连通。底板82不具备冷却孔120，如图5所示，作为负压面侧中间腔室105的内侧腔室109经由形成于叶片体40的叶片体中间空气通路53的开口56a与叶片体中间空气通路53连接。

正压面侧中间腔室106内的轴向的最上游侧的第一中间腔室106a具有划分护罩60的凹部93的叶片高度方向的外侧的外侧腔室108和叶片高度方向的内侧的内侧腔室109的第四碰撞板110d。所形成的内侧腔室109构成正压面侧中间腔室106的第一中间腔室106a。通过配置第四碰撞板110d而形成的内侧腔室109具有由底板82的内表面83、叶片体端部40a、周壁70的内壁70a、以及分隔肋90(正压面侧前缘分隔肋90d、第一中间分隔肋90e1)包围的空间。在第四碰撞板110d上形成有多个贯通孔111，外侧腔室108和内侧腔室109经由贯通孔111连通。在底板82上形成有多个冷却孔120，在作为底板82的外表面的气体通路面84开口。

正压面侧中间腔室106内的第二中间腔室106b与第一中间腔室106a相邻地配置于轴向下游侧，具有划分护罩60的凹部93的叶片高度方向的外侧的外侧腔室108和叶片高度方向的内侧的内侧腔室109的第五碰撞板110e。所形成的内侧腔室109构成正压面侧中间腔室106的第二中间腔室106b。通过配置第五碰撞板110e而形成的内侧腔室109具有由底板82的内表面83、叶片体端部40a、周壁70的内壁70a、以及分隔肋90(第一中间分隔肋90e1、第二中间分隔肋90e2)包围的空间。在第五碰撞板1 10e上形成有多个贯通孔111，外侧腔室108和内侧腔室109经由贯通孔111连通。在底板82上形成有多个冷却孔120，在作为底板82的外表面的气体通路面84开口。

正压面侧中间腔室106内的第三中间腔室106c具有划分护罩60的凹部93的叶片高度方向的外侧的外侧腔室108和叶片高度方向的内侧的内侧腔室109的第六碰撞板1 1 0f。所形成的内侧腔室109构成正压面侧中间腔室106的第三中间腔室106c。通过配置第六碰撞板110f而形成的内侧腔室109具有由底板82的内表面83、叶片体40的叶片体端部40a、周壁70的内壁70a、以及分隔肋90(第二中间分隔肋90e2、第三中间分隔肋90e3)包围的空间。在第六碰撞板110f上形成有多个贯通孔111，外侧腔室108和内侧腔室109经由贯通孔111连通。在底板82上形成有多个冷却孔120，在作为底板82的外表面的气体通路面84开口。

正压面侧中间腔室106内的正压面侧后缘腔室107具有划分护罩60的凹部93的叶片高度方向的外侧的外侧腔室108和叶片高度方向的内侧的内侧腔室109的第七碰撞板110g。所形成的内侧腔室109构成正压面侧中间腔室106内的正压面侧后缘腔室107。通过配置第七碰撞板110g而形成的内侧腔室109具有由底板82的内表面83、叶片体40的后缘43侧的叶片体端部40a、周壁70的内壁70a、以及分隔肋90(第三中间分隔肋90e3)包围的空间。在第七碰撞板110g上形成有多个贯通孔111，外侧腔室108和内侧腔室109经由贯通孔111连通。在底板82上形成有多个冷却孔120，在作为底板82的外表面的气体通路面84开口。

如图4及图5所示，固定于正压面侧前缘腔室103、负压面侧前缘腔室104、负压面侧中间腔室105的碰撞板110(第一碰撞板110a、第二碰撞板1 10b、第三碰撞板1 10c)固定于在叶片高度方向的外侧(反流路侧)方向距底板82的内表面83高度h1的位置，排列有孔径d1且排列间距L1的贯通孔111。另一方面，固定于正压面侧中间腔室106(第一中间腔室106a、第二中间腔室106b、第三中间腔室106c、正压面侧后缘腔室107)的碰撞板110(第四碰撞板110d、第五碰撞板110e、第六碰撞板110f、第七碰撞板1 10g)固定于在叶片高度方向的外侧(反流路侧)方向距底板82的内表面83高度h2的位置，排列有孔径d2的贯通孔111。另外，在图4所示的方案中，关于固定于正压面侧中间腔室106的碰撞板110(第四碰撞板110d、第五碰撞板110e、第六碰撞板110f、第七碰撞板110g)的贯通孔111，第四碰撞板110d以排列间距L2形成，第五碰撞板110e以排列间距L3形成，第六碰撞板110f以排列间距L4形成，第七碰撞板110g以排列间距L5形成。

如上所述，相对于在配置于前缘部61及负压面侧中间区域66的正压面侧前缘腔室103、负压面侧前缘腔室104及负压面侧中间腔室105中所应用的碰撞板110(第一碰撞板110a、第二碰撞板110b、第三碰撞板110c)的贯通孔111的孔径d1，应用于正压面侧中间腔室106(第一中间腔室106a、第二中间腔室106b、第三中间腔室106c、正压面侧后缘腔室107)的碰撞板110的贯通孔111的孔径以直径比孔径d1小的孔径d2形成。另一方面，关于碰撞板110距底板82的内表面83的安装高度h，相对于第二碰撞板110a、第三碰撞板110b、第四碰撞板110c的高度h1，正压面侧中间腔室106的第五碰撞板110d、第六碰撞板110e、第七碰撞板110f的安装高度选择了比高度h1低的高度h2。贯通孔111的排列可以是交错排列，也可以是四边排列。

碰撞板110的高度以及贯通孔111的孔径d及排列间距L根据腔室100而不同的理由如下。

如上所述，负压面侧前缘腔室104除了形成于底板82的冷却孔120之外，还具有与负压面侧通路77连接的构造。正压面侧前缘腔室103除了形成于底板82的冷却孔120之外，还具有与正压面侧通路78连接的构造。负压面侧中间腔室105未在底板82形成有冷却孔120，但具有与叶片体40的叶片体中间空气通路53连接的构造。配置于护罩60的前缘42侧的负压面侧前缘腔室104及正压面侧前缘腔室103由于从轴向上流侧的燃烧气体流路47流入的来自燃烧气体G的热输入，以叶片体40的前缘42为中心使护罩60的气体通路面84过热。在护罩60的前缘42侧，从外部供给到护罩60的外侧腔室108的冷却空气从碰撞板110的贯通孔111向内侧腔室109供给，与底板82的内表面83碰撞，对内表面83进行冲击冷却(碰撞冷却)。进而，冲击冷却后的冷却空气在从形成于底板82的冷却孔120向气体通路面84排出的过程中，对护罩60的气体通路面84进行薄膜冷却。护罩60的前缘42侧通过冲击冷却(碰撞冷却)和薄膜冷却的组合，抑制了由来自护罩60的燃烧气体的热输入导致的热损伤。

另一方面，如上所述，配置于护罩60的前缘42侧的负压面前缘腔室104及正压面侧前缘腔室103与负压面侧通路77及正压面侧通路78连接，与轴向下游侧的后缘端部72的开口72a连通。从外部供给到护罩60的冷却空气除了冷却护罩60的气体通路面84的目的以外，还具有对形成有负压面侧通路77及正压面侧通路78的负压面侧端部73及正压面侧端部74进行冷却的目的。在前缘部61的负压面侧前缘腔室104及正压面侧前缘腔室103的情况下，至少超过对腔室100的底板82进行冷却的冷却空气量的冷却空气向负压面侧前缘腔室104及正压面侧前缘腔室103的内侧腔室109供给。对内侧腔室109的底板82的内表面83进行了冲击冷却后的冷却空气的一部分进一步向负压面侧通路77及正压面侧通路78供给。即，向负压面侧前缘腔室104及正压面侧前缘腔室103供给超过腔室100的底板82的内表面83及气体通路面84的冷却所需的冷却空气量的过剩的冷却空气，经由碰撞板110的贯通孔111向内侧腔室109供给。从内侧腔室109供给到负压面侧通路77及正压面侧通路78的冷却空气是对内侧腔室109的底板82的内表面83进行了冲击冷却(碰撞冷却)后的冷却空气，因此通过对负压面侧通路77及正压面侧通路78进行冷却而进行冷却空气的循环使用，冷却空气量减少。

另外，负压面侧中间腔室105在底板82不具备冷却孔120。不对负压面侧中间腔室105的底板82的气体通路面84进行薄膜冷却，从外部供给的冷却空气在负压面侧中间腔室105中仅对底板82的内表面83进行冲击冷却。冲击冷却后的冷却空气的总量向叶片体40的叶片体中间空气通路53供给，对叶片体40进行冷却。冷却空气在从形成于叶片体40的未图示的叶片体40的冷却孔向燃烧气体流路47排出的过程中，对叶片体40进行薄膜冷却。

需要说明的是，供给到负压面前缘腔室104、及正压面侧前缘腔室103以及负压面侧中间腔室105的冷却空气的大部分向负压面侧通路77、及正压面侧通路78以及叶片体中间空气通路53供给，对负压面侧端部73、正压面侧端部74及叶片体40进行冷却。任意的冷却空气都应用对各腔室100进行了冲击冷却后的冷却空气，因此进行冷却空气的循环使用，冷却空气量减少，因此从冷却空气的有效利用的方面考虑是有利的。

在此，供给到正压面侧前缘腔室103、及负压面前缘腔室104以及负压面侧中间腔室105的冷却空气供给了超过各个腔室100的冷却所需的冷却空气量的过剩的冷却空气量。另一方面，供给到正压面侧中间腔室106(第一中间腔室106a、第二中间腔室106b、第三中间腔室106c、正压面侧后缘腔室107)的冷却空气量限于冷却各个腔室100的底板82所需的冷却空气量。即，若将配置于正压面侧前缘腔室103、负压面前缘腔室104、负压面侧中间腔室105及正压面侧中间腔室106(第一中间腔室106a、第二中间腔室106b、第三中间腔室106c、正压面侧后缘腔室107)的碰撞板110的安装高度设为相同、且将贯通孔111的开口密度设为相同，则关于针对各腔室100的底板82的冲击冷却，有可能由于冷却空气的交叉流的方面而无法进行适当的冲击冷却。在此，如果设为贯通孔111的孔径d及排列间距L，则开口密度能够以(d/L)表示。

即，如正压面侧中间腔室106那样，在以腔室100的底板82的冷却所需的冷却空气量为基准选定了碰撞板110的安装高度h及贯通孔111的规格(孔径d、排列间距L)的情况下，在相对于被供给过剩的冷却空气的负压面前缘腔室104、及正压面侧前缘腔室103以及负压面侧中间腔室105的碰撞板110应用了相同基准的情况下，产生不能进行适当的冲击冷却这样的问题。

即，从碰撞板110的贯通孔111供给到内侧腔室109的冷却空气的喷流与底板82的内表面83碰撞之后，朝向负压面侧通路77的上游端77a或正压面侧通路78的上游端78a或叶片体中间空气通路53的开口56a沿着内侧腔室109内的内表面83产生冷却空气的流动(交叉流)。该交叉流的流速越快，就越减弱从贯通孔111喷出的冲击冷却空气的喷流，使内表面83的冷却空气的喷流的热传递率降低，对冲击冷却效果产生不良影响。另一方面，在正压面侧中间腔室106的情况下，由于仅是冲击冷却和薄膜冷却的组合，因此冲击冷却后的冷却空气从形成于底板82的冷却孔120向气体通路面84侧排出，因此冷却空气的交叉流的影响较少。

为了降低交叉流的影响，需要增加碰撞板110距底板82的安装高度h以减慢交叉流的流速。因此，如图4及图5所示，设置于正压面侧前缘腔室103、及负压面前缘腔室104以及负压面侧中间腔室105的碰撞板110(第一碰撞板110a、第二碰撞板110b、第三碰撞板110c)的安装高度h1与设置于正压面侧中间腔室106(第一中间腔室106a、第二中间腔室106b、第三中间腔室106c、正压面侧后缘腔室107)的碰撞板110(第四碰撞板110d、第五碰撞板110e、第六碰撞板110f、第七碰撞板110g)的安装高度h2相比，较高且较深(h1>h2)，从而减慢交叉流的流速。

另一方面，即使增加碰撞板110的安装高度h，如果贯通孔111的孔径d相同，则冷却空气的喷流在到达内表面83之前扩散，有可能内表面83的冷却空气的热传递率降低。因此，在图4及图5所示的方案中，设置于正压面侧前缘腔室103、及负压面侧前缘腔室104以及负压面侧中间腔室105的碰撞板110的孔径d1比设置于正压面侧中间腔室106的碰撞板110(第四碰撞板110d、第五碰撞板110e、第六碰撞板110f、第七碰撞板110g)的孔径d2大(d1>d2)。通过增大孔径d，增大冷却空气通过贯通孔111后的喷流的势头，从而抑制了内表面83的冷却空气的热传递率的降低。

需要说明的是，为了提高腔室100的底板82的冷却效果，除了调整贯通孔111的规格(孔径d、排列间距L)之外，还考虑通过配置从底板82的内表面83向叶片高度方向的外侧的碰撞板110的方向突起状的销(未图示)来增加冷却效果的冷却构造，但在本实施方式中是不期望的构造。这是因为，通过在底板82的内表面83设置销，会加快上述的冲击冷却后的冷却空气的交叉流的流速，减少冲击冷却效果，因此成为相反效果。

《第二实施方式》

以下，在形成护罩60的多腔室101的腔室100内，基于图6～图9对叶片体40的正压面45侧的腔室100的薄膜冷却构造的差别进行说明。

图6示出了护罩60(外侧护罩60a、内侧护罩60b)的俯视截面。图6是在外侧护罩60a的情况下从叶片高度方向的外侧观察到的俯视剖视图，在内侧护罩60b的情况下从叶片高度方向的内侧观察到的俯视剖视图。在护罩60的正压面45侧的正压面侧前缘腔室103以及正压面侧中间腔室106示出了形成于底板82的冷却孔120的配置图的一例。

正压面侧前缘腔室103是由前缘42侧的前缘分隔肋90a和后缘43侧的正压面侧前缘分隔肋90d包围的区域。正压面侧前缘腔室103被划分为配置有冷却孔120的第一正压面侧前缘区域65a和未排列有冷却孔120的第二正压面侧前缘第二区域65b。第二正压面侧前缘区域65b是至少包括从前缘端部71的前缘端面71a的位置起到将叶片体前缘分隔肋49a沿正压面侧端部74的方向延长至与前缘端部71或正压面侧端部74连接的位置为止的区域的范围。第一正压面侧前缘区域65a是与第二正压面侧前缘区域65b的轴向下游侧相邻地配置且延伸至正压面侧前缘分隔肋90d的区域。

如图6所示，在第一正压面侧前缘区域65a中，形成有由多个冷却孔120形成、且与正压面侧前缘分隔肋90d平行地隔开规定间隔而排列的多个冷却孔列121(131、132)。如图6及图7的B部分详细情况所示，形成于底板82的冷却孔120具有在内表面83开口的入口开口122和在气体通路面84开口的出口开口123。在比入口开口122的位置靠后缘43侧的位置配置有出口开口123。在此，将连结形成冷却孔列121的多个冷却孔120的入口开口122的中心与出口开口123的中心的线称为冷却孔中心线FL，以实线表示。将连结在正压面侧前缘分隔肋90d延伸的方向上彼此相邻的冷却孔120的出口开口123的中心的线称为第一开口中心线OL1，以虚线表示。另外，将连结在正压面侧前缘分隔肋90d延伸的方向上彼此相邻的冷却孔120的入口开口122的中心的线称为第二开口中心线OL2，以虚线表示。冷却孔列121具备由第一开口中心线OL1及第二开口中心线OL2构成的开口中心线OL。形成冷却孔列121的多个冷却孔120的冷却孔中心线FL相互平行地维持相同的规定间隔而排列。以使第一开口中心线OL1和正压面侧前缘分隔肋90d的中心线平行的方式配置有在周向上相邻地配置的多个冷却孔120的出口开口123。多个冷却孔列121的冷却孔中心线FL大致与连结前缘42和后缘43的弦方向线CL平行地配置，且配置在从正压面45侧的叶片面41到正压面侧端部74或前缘端部71之间的范围内。另外，冷却孔列121的开口中心线OL(第一开口中心线OL1、第二开口中心线OL2)与弦方向线CL大致正交。需要说明的是，如果底板82的厚度相同，则优选入口开口122与出口开口123的冷却孔中心线FL的长度相同。这是因为，若冷却孔120的长度变得不均匀，则在冷却孔120中流动的冷却空气的压力损失变得不均匀，冷却空气量变得不均匀。

在此，本实施方式中的冷却孔列121作为多个冷却孔120的集合体而形成。即，由从叶片体40的正压面45侧的叶片面41的位置朝向前缘端部71或正压面侧端部74隔开规定的间隔而配置的多个冷却孔120的组构成。冷却孔列121(131、132、133、134、135、136、137、138)在从护罩60的正压面45侧的前缘42侧的正压面侧前缘腔室103到后缘43侧的正压面侧后缘腔室107之间的区域内，作为多个冷却孔120的集合体而配置。如上所述，冷却孔列121具备由连结在周向上相邻的多个冷却孔120的出口开口123的中心而形成的直线状的第一开口中心线OL1、以及连结同一冷却孔列121的冷却孔120的入口开口122而形成的直线状的第二开口中心线OL2构成的开口中心线OL。构成相同的冷却孔列121的多个冷却孔120的第一开口中心线OL1和第二开口中心线OL2优选以成为相互平行的方式配置。因此，构成同一的冷却孔列121的冷却孔120的入口开口122及出口开口123分别被配置为在从叶片面41侧到前缘端部71侧或正压面侧端部74侧的方向上呈直线状排列。从前缘42侧到后缘43侧配置的多个冷却孔列121优选为，构成各冷却孔列121的多个冷却孔120的组分别沿周向延伸，并且沿前缘-后缘方向延伸的多个冷却孔列121优选为沿前缘-后缘方向隔开规定间隔而配置，各冷却孔列121的开口中心线OL以相互平行的方式配置。另外，由各冷却孔列121的第一开口中心线OL1或第二开口中心线OL2构成的开口中心线OL相对于冷却孔中心线FL的倾斜度优选维持相同的倾斜度。通过这样的结构，从冷却孔120向燃烧气体流路47排出的冷却空气沿着在护罩60的正压面45侧的气体通路面84流动的燃烧气体流排出，因此不扰乱燃烧气体的流动，在空气动力性能方面是有利的。需要说明的是，在构成同一冷却孔列121的多个冷却孔120中，由于底板82的厚度的部分差别或冷却孔120的倾斜度伴随孔加工的难易度的差别，即使出口开口123的第一开口中心线OL1能够呈直线状配置，有时入口开口122的第二开口中心线OL2也不能呈直线状配置。在这样的情况下，也可以将在半数以上的入口开口122的位置处确定的直线状的中心线选定为第二开口中心线OL2。即使在这样的情况下，也优选冷却孔120的第一开口中心线OL1与第二开口中心线OL2平行。

如图4及图6所示，在正压面侧前缘腔室103配置有第一碰撞板110a，在第一碰撞板110a与底板82之间形成有内侧腔室109。在底板82上形成有具备上述的多个冷却孔120的冷却孔列121。另外，在正压面侧前缘腔室103和与正压面侧前缘腔室103的后缘43侧相邻的第一中间腔室106a之间配置的正压面侧前缘分隔肋90d上，形成有排列了多个冷却孔120的冷却孔列121(133)。冷却孔列121(133)配置于从正压面45侧的叶片面41到正压面侧端部74之间的范围内。如图6及图7的C部分详细情况所示，冷却孔120的入口开口122及出口开口123配置为，从底板82朝向外侧(反流路侧)延伸的截面将突部状的分隔肋90夹在中间。入口开口122形成于分隔肋90的前缘42侧的底板82，出口开口123形成于分隔肋90的后缘43侧的底板82。冷却孔120的冷却孔中心线FL沿与分隔肋90延伸的方向正交的方向配置。冷却孔120的开口中心线OL与分隔肋90延伸的方向平行地配置。入口开口122在正压面侧前缘腔室103开口，出口开口123在第一中间腔室106a侧的气体通路面84开口。入口开口122也可以形成于分隔肋90的前缘42侧的侧面91。冷却孔120以在俯视剖视下横切分隔肋90的方式形成于底板82，因此对分隔肋90和分隔肋90附近的底板82进行对流冷却。需要说明的是，第一碰撞板110a以距底板82的内表面83的安装高度h1配置，具有孔径d1、排列间距L1的多个贯通孔111。

在图6所示的正压面侧前缘腔室103的第二正压面侧前缘区域65b中未配置冷却孔120。第二正压面侧前缘区域65b配置于护罩60的正压面侧前缘区域65中，但由于泄漏空气从前缘端部71的轴向上流侧的流入，因此与其他的前缘42侧的护罩60的区域相比燃烧气体温度较低。因此，关于第二正压面侧前缘区域65b的冷却，仅通过由从正压面侧前缘腔室103的碰撞板110的贯通孔111供给的冷却空气进行的冲击冷却(碰撞)就能够抑制底板82的过热，是不需要基于冷却孔120的冷却的区域。

如图4及图6所示，构成正压面侧中间腔室106的一部分的第一中间腔室106a是由前缘42侧的正压面侧前缘分隔肋90d和后缘43侧的第一中间分隔肋90e1包围的区域。正压面侧前缘分隔肋90d和第一中间分隔肋90e1以将叶片体后缘分隔肋49c向正压面侧端部74方向延长后的位置夹在中间的方式，配置于前缘42侧和后缘43侧。第一中间腔室106a与正压面侧前缘腔室103的第一正压面侧前缘区域65a同样地形成有冷却孔列121(134)，该冷却孔列121(134)与正压面侧前缘分隔肋90d平行地配置有多个冷却孔120，且隔开规定间隔地排列。图7的B部分详细情况所示的冷却孔120的构造、及冷却孔中心线FL以及开口中心线OL的考虑方法也能够应用于第一中间腔室106a的冷却孔120。冷却孔列121由在与弦方向线CL正交的方向上隔开规定间隔地排列的多个冷却孔120形成，配置在从正压面45侧的叶片体端部40a到正压面侧端部74之间的范围内。

如图4所示，在第一中间腔室106a配置有第四碰撞板110d，在第四碰撞板110d与底板82之间形成有内侧腔室109。在内侧腔室109的底板82形成有具备上述的多个冷却孔120的冷却孔列121。冷却孔列121配置在从正压面45侧的叶片体端部40a到正压面侧端部74之间的范围内。需要说明的是，第四碰撞板110d以距底板82的内表面83的安装高度h2配置，具有孔径d2、排列间距L2的多个贯通孔111。

如图6所示，第二中间腔室106b是与第一中间腔室106a的后缘43侧相邻地配置、且由前缘42侧的第一中间分隔肋90e1和后缘43侧的第二中间分隔肋90e2包围的区域。

第二中间腔室106b与第一中间腔室106a同样地，与第一中间分隔肋90e1平行地配置有多个冷却孔120，形成有由隔开规定间隔地排列的冷却孔构成的冷却孔列121(135)。图7的B部分详细情况所示的冷却孔120的构造、及冷却孔中心线FL以及开口中心线OL的考虑方法也能够应用于第二中间腔室106b的冷却孔120。冷却孔列121沿与弦方向线CL正交的方向排列，配置在从正压面45侧的叶片体端部40a到正压面侧端部74之间的范围内。

如图4所示，在第二中间腔室106b配置有第五碰撞板110e，在第五碰撞板110e与底板82之间形成有内侧腔室109。在内侧腔室109的底板82形成有具备上述的多个冷却孔120的冷却孔列121。冷却孔列121配置在从正压面45侧的叶片体端部40a到正压面侧端部74之间的范围内。需要说明的是，第五碰撞板110e以距底板82的内表面83的安装高度h2配置，具有孔径d2、排列间距L3的多个贯通孔111。

如图6所示，第三中间腔室106c是与第二中间腔室106b的后缘43侧相邻地配置、且由前缘42侧的第二中间分隔肋90e2和后缘43侧的第三中间分隔肋90e3包围的区域。

第三中间腔室106c与第二中间腔室106b同样地，与第二中间分隔肋90e2平行地配置有冷却孔120，形成有由隔开规定间隔地排列的多个冷却孔120构成的冷却孔列121(136)。图7的B部分详细情况所示的冷却孔120的构造、及冷却孔中心线FL以及开口中心线OL的考虑方法也能够应用于第三中间腔室106c的冷却孔120。冷却孔列121沿与弦方向线CL正交的方向排列，配置在从正压面45侧的叶片体端部40a到正压面侧端部74之间的范围内。

如图4所示，在第三中间腔室106c配置有第六碰撞板110f，在第六碰撞板110f与底板82之间形成有内侧腔室109。在内侧腔室109的底板82形成有具备上述的多个冷却孔120的冷却孔列121。冷却孔列121配置在从正压面45侧的叶片体端部40a到正压面侧端部74之间的范围内。需要说明的是，第六碰撞板110f以距底板82的内表面83的安装高度h2配置，具有孔径d2、排列间距L4的多个贯通孔111。

如图6所示，正压面侧后缘腔室107与第三中间腔室106c的后缘43侧相邻地配置，配置在前缘42侧的第三中间分隔肋90e3与叶片体40的后缘43之间。正压面侧后缘腔室107与第三中间腔室106c同样地，与第三中间分隔肋90e3平行地配置有多个冷却孔120，形成有由隔开规定间隔地排列的冷却孔120构成的冷却孔列121(137、138)。图7的B部分详细情况所示的冷却孔120的构造、及冷却孔中心线FL以及开口中心线OL的考虑方法也能够应用于正压面侧后缘腔室107的冷却孔120。多个冷却孔列121沿与弦方向线CL正交的方向排列，配置在从正压面45侧的叶片体端部40a到正压面侧端部74之间的范围内。

如图4所示，在正压面侧后缘腔室107配置有第七碰撞板110g，在第七碰撞板110g与底板82之间形成有内侧腔室109。在内侧腔室109的底板82形成有具备上述的多个冷却孔120的冷却孔列121。需要说明的是，第七碰撞板110g以距底板82的内表面83的安装高度h2配置，具有孔径d2、排列间距L5的多个贯通孔111。

关于本实施方式的碰撞板110，从碰撞板110的安装高度的方面考虑，正压面侧前缘腔室103的第一碰撞板110a的安装高度h1比正压面侧中间腔室106(第一中间腔室106a、第二中间腔室106b、第三中间腔室106c、正压面侧后缘腔室107)的碰撞板110(第四碰撞板11 0d、第五碰撞板1 10e、第六碰撞板110f、第七碰撞板1 10g)的安装高度h2大。

从形成于碰撞板110的贯通孔111的孔径d的方面考虑，相对于正压面侧前缘腔室103的第一碰撞板110a的贯通孔111的孔径d1，正压面侧中间腔室106(第一中间腔室106a、第二中间腔室106b、第三中间腔室106c、正压面侧后缘腔室107)的碰撞板110(第四碰撞板110d、第五碰撞板110e、第六碰撞板110f、第七碰撞板110g)的贯通孔111的孔径d2较小(d1>d2)。

从形成于碰撞板110的贯通孔111的排列间距L的方面考虑，正压面侧中间腔室106(第一中间腔室106a、第二中间腔室106b、第三中间腔室106c、正压面侧后缘腔室107)的碰撞板110(第四碰撞板110d、第五碰撞板110e、第六碰撞板110f、第七碰撞板110g)的贯通孔111的排列间距L与正压面侧前缘腔室103的第一碰撞板110a的贯通孔111的排列间距L1相比，第四碰撞板110d的贯通孔111的排列间距L2、第五碰撞板110e的贯通孔111的排列间距L3、第六碰撞板110f的贯通孔111的排列间距L4、及第七碰撞板110g的贯通孔111的排列间距L5均比正压面侧前缘腔室103的第一碰撞板1 10a的贯通孔111的排列间距L1小。但是，在图4所示的方案中，正压面侧中间腔室106(第一中间腔室106a、第二中间腔室106b、第三中间腔室106c、正压面侧后缘腔室107)的碰撞板110(第四碰撞板110d、第五碰撞板110e、第六碰撞板110f、第七碰撞板110g)的排列间距L比其他任意的腔室100的碰撞板110的贯通孔111的排列间距L1小。另外，第四碰撞板110d的贯通孔111的排列间距L2比第五碰撞板110e的贯通孔111的排列间距L3小(L2L4>L3>L2。

《燃烧气体流的压力分布》

图8是将在周向上相邻地配置的两个涡轮机静叶24a、24b之间形成的燃烧气体流路47举出为一例、从叶片高度方向观察燃烧气体G沿着燃烧气体流路47的护罩60的气体通路面84流动时的燃烧气体G的局部压力分布的图。燃烧气体G的流动的气压(静压)的压力分布的等压线IBL以点划线示出。举出涡轮机静叶24的等压线IBL的一例，涡轮机静叶24b侧的前缘42侧的叶片面41上的起点X1a的位置处的具有气压(静压)GP的等压线1BL1以到在周向上相邻的涡轮机静叶24a的正压面45侧的叶片面41上的终点X1b之间的点划线示出，在沿着IBL1的任意的位置处，均维持相同的气压(静压)GP。如图8所示，等压线ILB中的、以与涡轮机静叶24b的前缘42侧的叶片体前缘空气通路52接触的负压面44侧的叶片面41及与第一中间空气通路53接触的负压面44侧的叶片面41为起点的等压线IBL，配置于在周向上相邻的涡轮机静叶24a的正压面45侧的从护罩60的正压面侧前缘腔室103的配置有第一正压面侧前缘区域65a的区域到叶片体40的后缘43为止的范围内。该区域的等压线IBL以与涡轮机静叶24a的叶片体40的弦方向线CL大致正交的方式形成。如上所述，配置于涡轮机静叶24a的正压面45侧的分隔肋90(正压面侧前缘分隔肋(RB1)90d、第一中间分隔肋(RB2)90e1、第二中间分隔肋(RB3)90e2、第三中间分隔肋(RB4)90e3)与弦方向线CL大致正交。即，配置于叶片体40的正压面45侧的腔室100(正压面侧前缘腔室103、正压面侧中间腔室106)的冷却孔120的冷却孔中心线FL相对于分隔肋90从叶片体端部40a向正压面侧端部74延伸的方向大致正交，冷却孔120的开口中心线OL与分隔肋90延伸的方向平行地沿着气体通路面84形成。图8中以点划线示出的燃烧气体流的压力分布表示等压线的一部分，但涡轮机静叶24a的从正压面侧前缘分隔肋90d的位置附近起到叶片体40的后缘43附近为止的范围内的正压面45侧的叶片面41侧的等压线IBL形成相互大致平行的压力分布，正压面侧前缘分隔肋90d及中间分隔肋90e的各分隔肋90的附近的等压线IBL大致与分隔肋90延伸的方向平行地形成。

如上所述，使冷却孔列121的冷却孔中心线FL相对于分隔肋90延伸的方向正交是指，燃烧气体G的流动方向在叶片间的燃烧气体流路47中流动的区域中是大致与等压线ILB正交的方向，这是因为，通过使冷却孔中心线FL相对于分隔肋90正交，在各冷却孔120中流动的冷却空气量的均匀化变得容易。另外，将冷却孔120的开口中心线OL与分隔肋90延伸的方向平行地配置是指，在冷却孔120的气体通路面84开口的各出口开口123的中心位置配置在相同压力的等压线ILB上。因此，通过将冷却孔列121的冷却孔120的出口开口123的位置配置在等压线IBL上，出口开口123处的压力相同，减小出口开口123处的燃烧气体压(静压)GP的变动，抑制对内侧腔室109侧的内压带来的影响，具有抑制内侧腔室109的内压变动的效果。其结果是，在同一冷却孔列121的各冷却孔120中流动的冷却空气量被均匀化，底板82的金属温度的温度分布均匀化，降低底板82所产生的热应力。

燃烧气体G的压力GP朝向燃烧气体G的下游方向而逐渐降低。图9的纵轴示出了冷却空气或燃烧气体G的压力(静压)P，横轴示出了燃烧气体流路47的轴向的位置。横轴的附图标记的左端表示叶片体40的前缘(LE)42的位置，右端表示叶片体40的后缘(TE)43的位置。另外，配置于前缘42与后缘43之间的护罩60侧的分隔肋90的位置从轴向的上游侧朝向下游侧，将正压面侧前缘分隔肋90d、第一中间分隔肋90e1、第二中间分隔肋90e2、第三中间分隔肋90e3的位置以RB1、RB2、RB3、RB4表示。另外，将被供给冷却空气的外侧腔室108的内压设为AP1，将冷却空气通过碰撞板110的贯通孔111之后的内侧腔室109的冷却空气的内压以AP2表示。

如图9所示，燃烧气体压力GP随着燃烧气体G从前缘(LE)42向后缘(TE)43流下而降低。特别是，从叶片体40的叶片面41的前缘42与后缘43的中间位置即正压面侧前缘分隔肋90d(RB1)附近的位置、到后缘43的燃烧气体流路47中的压力降低较大。另一方面，对于从冷却孔120排出的冷却空气，由于形成有冷却孔120的入口开口122的内侧腔室109侧的压力AP2与冷却空气经由出口开口123向燃烧气体流路47侧排出时的燃烧气体G的压力GP的差压DPG，从冷却孔120排出的薄膜冷却用冷却空气的空气量变动。如果差压DPG较大，则冷却空气量增加，如果差压DPG较小，则冷却空气量减少。由内侧腔室109侧的内压AP2和气体通路面84侧的压力GP确定的差压DPG优选尽量设为恒定。对于形成于护罩60的气体通路面84的任意的冷却孔列121的冷却孔120，均通过维持相同的冷却空气量来抑制由冷却孔120的位置的差异引起的冷却空气量的偏流、偏差，从底板82的金属温度的分布被均匀化，抑制产生热应力。因此，从上述观点出发，各冷却孔列121的冷却孔120优选维持相同的差压DPG。

在本实施方式中，如图9所示，在燃烧气体G的压力(静压)GP的降低开始的位置配置正压面侧前缘分隔肋(RB1)90d，在从燃烧气体G的压力GP的降低较大的正压面侧中间区域67到叶片体40的后缘43之间配置中间分隔肋90e(第一中间分隔肋90e1、第二中间分隔肋90e2、第三中间分隔肋90e3)，从而形成正压面侧中间腔室106(第一中间腔室106a、第二中间腔室106b、第三中间腔室106c、正压面侧后缘腔室107)。在本实施方式中，作为正压面侧中间分隔肋90e，配置有三个分隔肋90而配置有四个正压面侧中间腔室106，但也可以配置两个分隔肋90而配置三个正压面侧中间腔室106。另外，也可以配置四个以上的分隔肋90而配置五个以上的正压面侧中间腔室106。

特别是，从冷却空气量的减少的观点出发，在正压面侧前缘腔室103的第一正压面侧前缘区域65a及正压面侧中间腔室106的区域中，优选将各腔室100的内侧腔室109侧的内压AP2与气体通路面84侧的燃烧气体G的压力GP的差压DPG设为恒定。燃烧气体G的压力GP朝向轴向下游侧而降低，因此只要没有构造方面的限制，优选将正压面侧中间腔室106沿轴向细分化，随着燃烧气体G的压力GP的降低，各腔室100的碰撞板110的贯通孔111中冷却空气的压力损失增加，微小地降低内侧腔室109的内压AP2。

如图9所示，在本实施方式中，在正压面侧前缘腔室103中，外侧腔室108的压力AP1与内侧腔室109的内压AP2之间的差压以DPA1表示，内侧腔室109的内压AP2与气体通路面84的燃烧气体G的压力GP的差压以DPG1表示。在第一中间腔室106a中，外侧腔室108的压力AP1与内侧腔室109的内压AP2之间的差压以DPA2表示，内侧腔室109的内压AP2与燃烧气体G的压力GP的差压以DPG2表示。在第二中间腔室106b中，外侧腔室108的压力AP1与内侧腔室109的内压AP2之间的差压以DPA3表示，内侧腔室109的内压AP2与燃烧气体G的压力GP的差压以DPG3表示。在第三中间腔室106c中，外侧腔室108的压力AP1与内侧腔室109的内压AP2之间的差压以DPA4表示，内侧腔室109的内压P2与燃烧气体G的压力GP的差压以DPG4表示。

在正压面侧后缘腔室107中，外侧腔室108的压力AP1与内侧腔室109的内压AP2之间的差压以DPA5表示，内侧腔室109的压力AP2与燃烧气体G的压力GP的差压以DPG5表示。

如上所述，优选将冷却孔120的内侧腔室109侧的内压AP2与气体通路面84侧的燃烧气体G的压力GP的差压DPG设为恒定的值。因此，正压面侧前缘腔室103及正压面侧中间腔室106的内侧腔室109与燃烧气体G侧的压力GP的差压DPG1、DPG2、DPG3、DPG4及DPG5优选尽可能维持相同的值。

被供给冷却空气的外侧腔室108的压力AP1是从护罩60的前缘42到后缘43的护罩60的整个面为恒定的压力。另一方面，燃烧气体流路47从轴向上流侧朝向下游侧而燃烧气体G的压力GP降低。为了与燃烧气体G的压力GP降低的过程相应地而将内侧腔室109与燃烧气体压力GP的差压DPG设为恒定，需要随着朝向轴向下游侧而使内侧腔室109的内压降低。为了与燃烧气体压力GP的降低相应地增加外侧护罩108与内侧腔室109之间的差压DPA，优选以碰撞板110的贯通孔111的孔规格进行调整。即，在将贯通孔111的孔径d设为相同的条件下，只要随着朝向轴向的下游侧而增大碰撞板110的贯通孔111的排列间距L以使贯通孔111的孔数减少即可。由此，通过一个贯通孔111的冷却空气的压力损失增加，能够使内侧腔室109的内压降低。或者，在孔径d根据腔室100而不同的情况下，也可以以由贯通孔111的排列间距L和孔径d确定的开口密度(d/L)随着朝向轴向下游侧而开口密度变小的方式来选定孔规格。即，关于正压面侧中间腔室106(第一中间腔室106a、第二中间腔室106b、第三中间腔室106c、正压面侧后缘腔室107)的各腔室100的碰撞板110的贯通孔111的开口密度(d/L)，只要以后缘43侧的腔室100比前缘42侧的腔室100小的方式选定即可。其结果是，与燃烧气体压力GP的降低相应地内侧腔室109的内压AP2降低，冷却孔120的入口开口122与出口开口123之间的差压维持在恒定的差压DPG(DPG1～DPG5)，从而抑制过剩的冷却空气的流出。

另外，如图9所示的方案那样，在关于轴向的燃烧气体压力GP的变化、随着燃烧气体G通过正压面侧前缘分隔肋(RB1)90d的位置而燃烧气体压力GP开始降低、且在到第三中间分隔肋(RB4)90e3为止的区间中急剧降低的涡轮机静叶24中，优选越趋向轴向下游侧越缩小正压面侧中间分隔肋90e(第一中间分隔肋90e1、第二中间分隔肋90e2、第三中间分隔肋90e3)的分隔肋90的轴向(前缘-后缘方向)的间隔。如图6所示，如果将前缘分隔肋90a(前缘42的位置)与正压面侧前缘分隔肋(RB1)90d的轴向的间隔设为LL1，将正压面侧前缘分隔肋(RB1)90d与第一中间分隔肋(RB2)90e1的轴向的间隔设为LL2，将第一中间分隔肋(RB2)90e1与第二中间分隔肋(RB3)90e2的轴向的间隔设为LL3，将第二中间分隔肋(RB3)90e2与第三中间分隔肋(RB4)90e3的轴向的间隔设为LL4，将第三中间分隔肋(RB4)90e3与叶片体40的后缘43的轴向的间隔设为LL5，则在到第三中间分隔肋(RB4)90e3为止的区间，优选随着朝向轴向下游侧而减小分隔肋90之间的间隔LL(LL1>LL2>LL3LL4)。由前缘分隔肋90a和正压面侧前缘分隔肋(RB1)90d夹持的正压面侧前缘腔室103的区域的燃烧气体压力GP的降低较小。因此，该区域的轴向的间隔LL1比正压面侧前缘分隔肋(RB1)90d与第一中间分隔肋(RB2)90e1的轴向的间隔LL2大。另一方面，第三中间分隔肋(RB4)90e3与叶片体40的后缘43之间的区域的正压面侧后缘腔室107与轴向上流侧的其他正压面侧中间腔室106相比，燃烧气体压力GP的降低较小，因此轴向的间隔LL5比其他正压面侧中间腔室106的轴向的间隔(LL2、LL3、LL4)大、且比正压面侧前缘腔室103的轴向的间隔LL1小。

在此，轴向宽度LL是指沿着叶片体40的弦方向线CL的轴向宽度。

在比较正压面侧前缘腔室103及正压面侧中间腔室106的情况下，正压面侧前缘腔室103的轴向的间隔LL1最大。正压面侧后缘腔室107的轴向间隔LL5比正压面侧前缘腔室小，比轴向上流侧的第一中间腔室106a至第三中间腔室106c中任一个大。即，配置于正压面侧前缘腔室103与正压面侧后缘腔室107之间的多个中间腔室106a、106b、106c各自的轴向宽度LL比所述正压面侧后缘腔室107小。另外，第一中间腔室106a的轴向宽度LL2比第二中间腔室106b的轴向宽度LL3大，第二中间腔室106b的轴向宽度LL3比第三中间腔室106c的轴向宽度LL4大。

通过应用这样的构造，即使在伴随燃烧气体压力GP的急剧降低的燃烧气体流路47的区域中，也能够适当地管理配置于护罩60的冷却孔120的差压DPG，从而实现各腔室的压力的优化，抑制薄膜冷却的冷却空气量的过剩的流失。

需要说明的是，图6及上述的说明的冷却孔列121的配置仅说明了一例，只要满足本实施方式的技术思想，则不限定于该例。

《第三实施方式》

基于图10对上述的第二实施方式中说明的涡轮机静叶24的正压面侧中间腔室106的冷却方法的步骤进行说明。

如图10所示，涡轮机静叶24的叶片体40的正压面45侧的腔室100(正压面侧前缘腔室103、正压面侧中间腔室106)的冷却方法包括：向护罩60的外侧腔室108供给冷却空气的工序S1、利用碰撞板110的贯通孔111将冷却空气减压并向内侧腔室109供给的工序S2、利用冷却空气对底板82进行冲击冷却的工序S3、以及利用冷却空气对底板82进行薄膜冷却的工序S4。

在向护罩60的外侧腔室108供给冷却空气的工序S1中，冷却空气从涡轮机静叶24的外部的壳体20或涡轮机机室22向护罩60供给(S1)。

在利用碰撞板110对冷却空气进行减压的工序S2中，在经由形成于碰撞板110的多个贯通孔111向内侧腔室109排出的过程中进行减压(S2)。如上所述，正压面侧中间腔室106由多个中间腔室(第一中间腔室106a、第二中间腔室106b、第三中间腔室106c、正压面侧后缘腔室107)构成，从轴向上流侧朝向下游侧排列。在任意的中间腔室100中，冷却空气通过碰撞板110的贯通孔111时冷却空气由贯通孔111减压，内侧腔室109的内压AP2比外侧腔室108的压力AP1降低。但是，如图9所示，在形成有正压面侧中间腔室106的底板82的气体通路面84侧的燃烧气体流路47中流动的燃烧气体压力GP从轴向上流侧朝向下游侧急剧降低。为了将形成于底板82的冷却孔120中的差压DPG(内侧腔室109的内压AP2与燃烧气体压力GP的压力差)维持为恒定，内侧腔室109的内压AP2需要如轴向下游侧的正压面侧中间腔室106的内压那样降低。因此，如轴向下游侧的正压面侧中间腔室106那样，减小碰撞板110的贯通孔11 1的开口密度(d/L)，使内侧腔室109的内压AP2降低，将冷却孔120的差压DPG维持为恒定。

在利用冷却空气对底板82进行冲击冷却的工序S3中，从碰撞板110的贯通孔111向内侧腔室109内喷出的冷却空气与底板82的内表面83碰撞，对内表面83进行冲击冷却(碰撞冷却)(S3)。关于内侧腔室109的内压AP2，在配置于轴向下游侧的正压面侧中间腔室106中，比配置于轴向上流侧的正压面侧中间腔室106的内压低，随着朝向轴向的下游侧，正压面侧中间腔室106的内压降低。

在利用冷却空气对底板82进行薄膜冷却的工序S4中，将对底板82的内表面83进行了冲击冷却后的冷却空气向多个冷却孔120供给，且在向燃烧气体流路47排出时，对护罩60的气体通路面84进行薄膜冷却(S4)。需要说明的是，如上所述，多个冷却孔120的冷却孔列121的开口中心线OL沿着燃烧气体G的等压线IBL平行地配置，并且，朝向轴向下游侧排列的多个中间腔室的冷却孔120的差压DPG被维持为恒定。

根据本实施方式的涡轮机静叶24的冷却方法，如轴向下游侧的正压面侧中间腔室106那样，减小碰撞板110的贯通孔111的开口密度(d/L)，越是轴向下游侧的腔室100，越使内侧腔室109的内压AP2降低。另外，将形成于底板82的多个冷却孔120的冷却孔列121的开口中心线OL沿着燃烧气体G的等压线IBL平行地配置，使内侧腔室109的内压变动稳定。因此，能够朝向轴向下游侧将正压面侧中间腔室106的冷却孔列121的冷却孔120的差压DPG维持为恒定，抑制来自冷却孔120的过剩的冷却空气量的排出，能够使冷却空气量减少。另外，使从冷却孔列121的冷却孔120排出的冷却空气量均匀化，从而使底板82的金属温度的分布均匀化，抑制产生热应力。

作为上述的实施方式记载的或附图所示的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等并不旨在将发明的范围限定于此，仅仅是说明例而已。例如，“在某一方向上”、“沿着某一方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或者“同轴”等表示相对或绝对的配置的表述不仅表示严格意义上这样的配置，还表示具有公差、或者可得到相同功能的程度的角度、距离而相对位移了的状态。例如，“相同”、“相等”以及“均质”等表示事物相等的状态的表述不仅表示严格相等的状态，也表示存在公差、或者可得到相同功能的程度的差异的状态。

例如，四边形状、圆筒形状等表示形状的表述不仅表示几何学上严格意义的四边形状、圆筒形状等形状，也表示在可得到相同效果的范围内包含凹凸部、倒角部等的形状。另一方面，“具备”、“含有”、“配备”、“包括”或者“具有”一个构成要素这样的表述不是将其他构成要素的存在排除在外的排他性表述。

上述各实施方式所记载的内容如以下那样掌握。

(1)第一方案的涡轮机静叶具备：叶片体；以及护罩，其形成于所述叶片体的叶片高度方向的端部，其中，所述护罩具备：底板，其与燃烧气体流路接触；周壁，其沿着所述底板的周缘在所述叶片高度方向上形成；凹部，其形成被所述周壁和所述底板包围的空间；多个分隔肋，其连接所述叶片体与所述周壁，将所述凹部分隔为多个空间而形成多个腔室；以及碰撞板，其将所述空间划分为形成于所述叶片高度方向的外侧的外侧腔室、和形成于所述外侧腔室的内侧的内侧腔室，并具备将所述外侧腔室与所述内侧腔室连通的多个贯通孔，所述周壁包括：前缘端部，其在所述叶片体的前缘侧延伸；负压面侧端部，其从所述叶片体的负压面侧的前缘向后缘延伸，并在内部具备负压面侧通路；正压面侧端部，其从所述叶片体的正压面侧的前缘向后缘延伸，并在内部具备正压面侧通路；以及后缘端部，其在所述叶片体的后缘侧延伸，所述多个腔室由所述内侧腔室形成，且包括：第一腔室，其在所述叶片体与所述周壁之间以包围所述叶片体的外周的方式配置于前缘正压面侧，与形成于所述底板的所述冷却孔连接，并且与所述正压面侧通路连接；以及第四腔室，其与所述第一腔室的轴向下游侧相邻地配置，隔着所述分隔肋内的配置于所述正压面侧的最靠轴向上流侧、且连接所述叶片体的所述正压面与所述正压面侧端部的第一分隔肋而配置，在所述底板具备多个冷却孔，所述第一腔室及所述第四腔室的所述冷却孔形成由第一端与形成于所述底板的入口开口连接、第二端与形成于所述底板的气体通路面的出口开口连接的多个所述冷却孔构成的多个冷却孔列，所述冷却孔列具备由连结所述冷却孔的所述出口开口的直线状的第一开口中心线、以及与所述第一开口中心线平行地配置且连结所述冷却孔的所述入口开口的直线状的第二开口中心线构成的开口中心线，所述第一开口中心线与所述第一分隔肋平行地配置，所述第四腔室的所述碰撞板的所述贯通孔的开口密度比所述第一腔室的所述碰撞板的所述贯通孔的所述开口密度小。

根据上述(1)所述的燃气轮机静叶，第一腔室与正压面侧通路连接。用于冷却第一腔室所需的冷却空气从外侧腔室经由碰撞板的贯通孔向第一腔室(内侧腔室)供给，对底板的内表面进行冲击冷却，之后，从形成于底板的冷却孔排出时，对底板进行薄膜冷却，通过冲击冷却与薄膜冷却的组合来第一腔室的底板。进而，向第一腔室供给对正压面侧通路进行冷却的冷却空气。因此，除了对第一腔室本身进行冷却的冷却空气之外，向第一腔室追加供给对正压面侧通路进行冷却的冷却空气。

另一方面，在对第四腔室的底板进行了冲击冷却后，向第四腔室仅供给从冷却孔排出时进行薄膜冷却的冷却空气。

因此，第四腔室与被供给过剩的冷却空气的第一腔室相比，减小了碰撞板的贯通孔的开口密度，降低了供给到护罩的冷却空气量。即，通过配置划分护罩的分隔肋将护罩多腔室化，从而实现与护罩的各腔室的目的对应的构造的优化，实现供给到护罩的冷却空气量的减少。

另外，形成于第一腔室及第四腔室的多个冷却孔形成具备由连结冷却孔的出口开口的第一开口中心线及连结入口开口的第二开口中心线构成的开口中心线的多个冷却孔列。冷却孔列的第一开口中心线及第二开口中心线相互平行地配置，与第一分隔肋平行地配置。第一分隔肋与燃烧气体的等压线平行地配置，因此各腔室的内压稳定，从形成于各腔室的冷却孔列排出的冷却空气量均匀化。另外，与第一腔室相比，减小了轴向下游侧的第四腔室的碰撞板的开口密度，因此第四腔室与第一腔室相比进一步被减压。因此，即使在气体通路面朝向轴向下游侧流动的燃烧气体的压力降低，配置于第一腔室和第四腔室的冷却孔列的薄膜孔的差压也维持为恒定，抑制了从第一腔室及第四腔室的冷却孔列排出过剩的冷却空气，使从各腔室的冷却孔列排出的冷却空气量稳定化、优化，使冷却空气量减少。

(2)第二方案的涡轮机静叶具备：叶片体；以及护罩，其形成于所述叶片体的叶片高度方向的端部，其中，所述护罩具备：底板，其与燃烧气体流路接触；周壁，其沿着所述底板的周缘在所述叶片高度方向上形成；凹部，其形成被所述周壁和所述底板包围的空间；多个分隔肋，其连接所述叶片体与所述周壁，将所述凹部分隔为多个空间而形成多个腔室；以及碰撞板，其将所述空间划分为形成于所述叶片高度方向的外侧的外侧腔室、和形成于所述外侧腔室的内侧的内侧腔室，并具备将所述外侧腔室与所述内侧腔室连通的多个贯通孔，所述周壁包括：前缘端部，其在所述叶片体的前缘侧延伸；负压面侧端部，其从所述叶片体的负压面侧的前缘向后缘延伸，并在内部具备负压面侧通路；正压面侧端部，其从所述叶片体的正压面侧的前缘向后缘延伸，并在内部具备正压面侧通路；以及后缘端部，其在所述叶片体的后缘侧延伸，所述多个腔室由所述内侧腔室形成，且包括：第一腔室，其在所述叶片体与所述周壁之间以包围所述叶片体的外周的方式配置于前缘正压面侧，与形成于所述底板的冷却孔连接，并且与所述正压面侧通路连接；以及第四腔室，其与所述第一腔室的轴向下游侧相邻地配置，隔着所述分隔肋内的配置于所述正压面侧的最靠轴向上流侧、且连接所述叶片体的所述正压面与所述正压面侧端部的第一分隔肋而配置，在所述底板具备多个所述冷却孔，所述第四腔室的所述碰撞板的所述贯通孔的开口密度比所述第一腔室的所述碰撞板的所述贯通孔的所述开口密度小，所述第四腔室具备被由连接所述叶片体的所述正压面与所述正压面侧端部的多个中间分隔肋构成的第二分隔肋划分、从轴向上流侧朝向下游侧沿着所述叶片体的所述正压面配置的多个中间腔室，关于所述中间腔室的所述碰撞板的所述贯通孔的所述开口密度，随着朝向轴向下游侧，相比于轴向上流侧的所述中间腔室，隔着所述中间分隔肋配置于轴向下游侧的所述中间腔室更小。

根据上述(2)所述的燃气轮机静叶，在护罩正压面侧的气体通路面流动的燃烧气体的压力下将较大的中间腔室附近，随着朝向轴向下游，逐渐减小中间腔室的碰撞板的贯通孔的开口密度，使内侧护罩的内压降低，将薄膜冷却孔的差压在从轴向上流侧到下游的范围内设为恒定，能够使从薄膜冷却孔排出的冷却空气量均匀化。其结果是，能够适当地冷却涡轮机静叶的护罩的底板，并且实现冷却空气量的减少。

(3)第三方案的涡轮机静叶在(1)或(2)的涡轮机静叶的基础上，多个冷却孔的连结入口开口与出口开口的冷却孔中心线的长度相同，且多个冷却孔从叶片体的正压面侧朝向负压面侧端部或前缘端部隔开规定间隔而相互平行地配置有多个。

根据上述(3)所述的燃气轮机静叶，多个冷却孔的连结入口开口与出口开口的冷却孔中心线的长度相同，从叶片体的正压面侧朝向负压面侧端部或所述前缘端部隔开规定间隔而相互平行地配置，因此从冷却孔排出的冷却空气量的均匀化容易。

(4)第四方案的涡轮机静叶在(1)或(3)中任一个涡轮机静叶的基础上，所述第四腔室由多个中间腔室和正压面侧后缘腔室形成，所述多个中间腔室被配置于所述第一分隔肋的轴向下游侧、且由连接所述叶片体的所述正压面与所述正压面侧端部的多个中间分隔肋构成的第二分隔肋划分，从轴向上流侧朝向下游侧沿着所述叶片体的所述正压面配置，所述正压面侧后缘腔室与所述中间腔室的轴向下游侧相邻地配置，配置在形成所述中间腔室的最下游侧的所述第二分隔肋与所述叶片体的后缘之间，所述第四腔室的所述碰撞板的所述贯通孔的所述开口密度随着朝向轴向下游侧而变小。

根据上述(4)所述的燃气轮机静叶，第四腔室被与第一分隔肋平行地配置的中间分隔肋划分为沿着叶片体配置的多个腔室，越是轴向下游侧的腔室越减小多个腔室的碰撞板的贯通孔的开口密度，从而越是下游侧越增加通过贯通孔的冷却空气的压力损失，根据燃烧气体流的压力的降低而降低各内侧腔室的内压，将冷却孔列的冷却孔的入口开口与出口开口之间的差压设为恒定，使从各冷却孔列的冷却孔排出的冷却空气量均匀，从而能够降低底板的热应力，减少冷却空气量。

(5)第五方案的涡轮机静叶在(1)或(3)或(4)中任一个涡轮机静叶的基础上，由连接所述叶片体的所述正压面与所述正压面侧端部的多个中间分隔肋构成的第二分隔肋由至少两个以上的所述中间分隔肋构成，所述第一分隔肋与所述叶片体接合的位置处于所述叶片体的形成有叶片体中间空气通路的范围内，所述第二分隔肋与所述叶片体接合的位置配置于从形成有叶片体后缘空气通路的范围的中间位置到所述叶片体的所述后缘的范围内。

根据上述(5)所述的燃气轮机静叶，通过将形成第二分隔肋的中间分隔肋与所述叶片体的接合位置配置于从形成有叶片体后缘腔室的范围的中间位置到后缘的范围内，从而使沿着叶片体流动的燃烧气体流路的压力降低较大的区域中的护罩的腔室划分细分化，使从冷却孔排出的冷却空气量优化，能够减少冷却空气量。

(6)第六方案的涡轮机静叶在(1)至(5)中任一个涡轮机静叶的基础上，所述第一腔室形成于连接所述前缘端部与所述叶片体的前缘的第三分隔肋与所述第一分隔肋之间，所述第四腔室由多个中间腔室和正压面侧后缘腔室形成，所述多个中间腔室由所述第二分隔肋沿着叶片面划分，所述正压面侧后缘腔室与所述中间腔室的轴向下游侧相邻地配置，形成于轴向的最下游侧的所述第二分隔肋与所述叶片体的后缘之间，关于所述第一腔室及所述第四腔室的沿着所述叶片体的弦方向线的轴向宽度，所述第一腔室最大，所述正压面侧后缘腔室比所述第一腔室小，配置于所述第一腔室与所述正压面侧后缘腔室之间的多个所述中间腔室的各个腔室的所述轴向宽度比所述正压面侧后缘腔室小。

根据上述(6)所述的燃气轮机静叶，沿着叶片体流动的燃烧气体流的静压从叶片体中间部朝向后缘急剧降低。因此，燃烧气体流的压力降低最小的第一腔室的轴向宽度比第四腔室的各腔室的轴向宽度大，压力降低比中间腔室小的正压面侧后缘腔室的轴向宽度比第一腔室小，且比中间腔室的各腔室大，由此能够减小燃烧气体流的压力急剧降低的中间腔室的轴向宽度，将每一个中间腔室的内侧腔室的内压变动抑制的较小，抑制从冷却孔列的冷却孔排出的冷却空气量的变动。

(7)第七方案的涡轮机静叶在(1)至(6)中任一个涡轮机静叶的基础上，所述第四腔室的所述中间腔室的所述各个腔室的所述轴向宽度随着朝向轴向下游侧而变小。

根据上述(7)所述的燃气轮机静叶，通过使第四腔室的中间腔室的轴向宽度随着朝向轴向下游侧而变小，从而增加燃烧气体流的压力降低变大的轴向下游侧的中间腔室的内侧腔室的压力的降低，并且将内侧腔室的压力变动抑制得较小，由此抑制了从轴向下游侧的冷却孔排出的冷却空气量的排出，冷却空气量减少。

(8)第八方案的涡轮机静叶在(1)至(7)中任一个涡轮机静叶的基础上，所述第一分隔肋具备由将形成于所述第一分隔肋的前缘侧的所述底板的内表面侧的所述入口开口、与形成于所述第一分隔肋的后缘侧的所述底板的气体通路面侧的所述出口开口接合的多个所述冷却孔构成的所述冷却孔列。

根据上述(8)所述的燃气轮机静叶，通过在第一分隔肋配置冷却孔，抑制了金属温度变高的第一分隔肋的热损伤。

(9)第九方案的涡轮机静叶在(1)至(8)中任一个涡轮机静叶的基础上，所述第一腔室具备配置有所述冷却孔的第一正压面侧前缘区域、以及未排列有所述冷却孔的第二正压面侧前缘区域，所述第二正压面侧前缘区域至少包括从所述前缘端部的前缘端面的位置起、到将叶片体前缘分隔肋向所述正压面侧端部或所述前缘端部的方向延伸而与所述前缘端部或所述正压面侧端部连接的位置为止的范围的区域，所述第一正压面侧前缘区域相对于所述第二正压面侧前缘区域在轴向下游侧相邻地配置。

根据上述(9)所述的燃气轮机静叶，第二正压面侧前缘区域通过来自护罩的前缘端面侧的泄漏空气的流入而抑制气体通路面的过热。因此，通过在第一腔室设置没有冷却孔的第二正压面侧前缘区域，供给到第一腔室的冷却空气量减少。

(10)第十方案的涡轮机静叶在(1)的涡轮机静叶的基础上，所述多个腔室包括：第二腔室，其在所述叶片体与所述周壁之间以包围所述叶片体的外周的方式配置于前缘负压面侧，与形成于所述底板的所述冷却孔连接，并且与所述负压面侧通路连接；以及第三腔室，其与所述第二腔室的轴向下游侧相邻地配置，隔着连接所述叶片体的负压面与所述负压面侧端部的第四分隔肋而配置，且与叶片体中间空气通路连接，所述第四腔室的所述碰撞板的所述贯通孔的开口密度比所述第二腔室及所述第三腔室的所述碰撞板的所述贯通孔的所述开口密度小。

根据上述(10)所述的燃气轮机静叶，第一腔室、第二腔室及第三腔室与负压面侧通路及叶片体中间空气通路连接。用于冷却第一腔室、第二腔室及第三腔室所需的冷却空气从外侧腔室经由碰撞板的贯通孔向内侧腔室供给，对底板的内表面进行冲击冷却，之后，从形成于底板的冷却孔排出时，对底板进行薄膜冷却。通过冲击冷却和薄膜冷却的组合或仅通过冲击冷却，前缘侧腔室的底板被冷却。进而，第一腔室、第二腔室及第三腔室被供给对负压面侧通路及叶片体进行冷却的冷却空气。因此，除了对第二腔室及第三腔室本身进行冷却的冷却空气之外，还对正压面侧通路、负压面侧通路及叶片体进行冷却，因此向第一腔室、第二腔室及第三腔室供给过剩的冷却空气。另一方面，在对第四腔室的底板进行冲击冷却后，仅向第四腔室供给从形成于底板的冷却孔排出时进行薄膜冷却的冷却空气。

因此，与供给过剩的冷却空气的第一腔室、第二腔室及第三腔室相比，仅供给自身的冷却所需的冷却空气量的第四腔室相对地减小贯通孔的开口密度，能够减小冷却空气量。

(11)第十一方案的涡轮机静叶在(1)至(10)中任一个涡轮机静叶的基础上，所述护罩包括：外侧护罩，其配置于所述叶片体的所述叶片高度方向的外侧；以及内侧护罩，其配置于所述叶片体的所述叶片高度方向的内侧。

(12)第十二方案的涡轮具备：具备(1)～(11)的涡轮机静叶；以及燃烧器，其用于生成在设置有所述涡轮机静叶的燃烧气体流路中流动的燃烧气体。

根据上述(12)所述的燃气轮机，由于具备形成有由多腔室构成的护罩的适当的冷却构造的静叶，因此减少了冷却空气量，改善了燃气轮机的效率。

(13)在第十三方案的涡轮机静叶的冷却方法中，所述涡轮机静叶具备：叶片体；以及护罩，其形成于所述叶片体的叶片高度方向的端部，所述护罩具备：底板，其与燃烧气体流路接触；周壁，其沿着所述底板的周缘在所述叶片高度方向上形成；凹部，其形成被所述周壁和所述底板包围的空间；多个分隔肋，其连接所述叶片体与所述周壁，将所述凹部划分为多个空间而形成多个腔室；以及碰撞板，其将所述空间划分为形成于所述叶片高度方向的外侧的外侧腔室、和形成于所述外侧腔室的内侧的内侧腔室，并具备将所述外侧腔室与所述内侧腔室连通的多个贯通孔，所述多个腔室由所述内侧腔室形成，所述多个腔室沿着所述叶片体的正压面侧的叶片面以在轴向下游方向上纵向排列的方式相邻地配置，所述多个腔室具备具有随着朝向轴向下游侧而开口密度变小的所述贯通孔的所述碰撞板，所述多个腔室具备冷却孔列，所述冷却孔列具有经由形成于所述底板的内表面的入口开口与所述内侧腔室连通、且经由形成于所述底板的气体通路面的出口开口与燃烧气体流路连通的多个冷却孔，其中，所述涡轮机静叶的冷却方法包括如下工序：从外部向所述外侧腔室供给冷却空气；所述冷却空气经由在配置于所述多个腔室的所述碰撞板上形成的所述贯通孔从所述外侧腔室向所述内侧腔室供给，随着朝向轴向下游侧而所述腔室的内压降低，对将所述内侧腔室与所述燃烧气体流路的差压维持为恒定的冷却空气的压力进行减压；所述冷却空气对所述底板的内表面进行冲击冷却；以及在将所述冲击冷却后的所述冷却空气从形成于所述底板的所述冷却孔向所述燃烧气体流路排出时，对所述气体通路面进行薄膜冷却。

根据上述(13)所述的涡轮机静叶的冷却方法，配置于护罩的腔室的碰撞板的贯通孔的开口密度形成为越是朝向轴向下游方向的腔室则越小，增加贯通孔处的冷却空气的压力损失，将冷却孔的入口开口与出口开口的压力差维持为恒定。因此，供给到腔室的冷却空气从前缘朝向后缘由于碰撞板而增加压力损失，随着朝向轴向下游侧，内侧腔室的压力降低。其结果是，从燃烧气体G的流动方向的腔室间的冷却孔排出的冷却空气量被均匀化，抑制来自轴向下游侧的腔室的过剩的冷却空气的排出，冷却空气量减少。

(14)第十四方案的涡轮机静叶的冷却方法在(13)的涡轮机静叶的冷却方法的基础上，在对所述气体通路面进行薄膜冷却的工序中，所述冷却孔的所述出口开口的开口中心线与在所述气体通路面流动的燃烧气体流的等压线平行地配置，以抑制所述内侧腔室的内压变动。

根据上述(14)所述的涡轮机静叶的冷却方法，连结形成冷却孔列的冷却孔的出口开口的开口中心线与燃烧气体流的等压线平行地配置，因此配置冷却空气的出口开口处的压力被维持为相同压力，抑制了与冷却孔的上游侧连接的内侧腔室的内压变动，从冷却孔排出的冷却空气量稳定，冷却空气量减少。

(15)第十五方案的涡轮机静叶的冷却方法在(13)或(14)的涡轮机静叶的冷却方法的基础上，多个所述腔室是配置于所述叶片体的前缘正压面侧的第一腔室、以及相对于所述第一腔室在轴向下游侧相邻地配置的第四腔室。

(16)第十六方案的涡轮机静叶的冷却方法在(13)至(15)中任一个涡轮机静叶的冷却方法的基础上，所述护罩包括：外侧护罩，其配置于所述叶片体的所述叶片高度方向的外侧；以及内侧护罩，其配置于所述叶片体的所述叶片高度方向的内侧。

附图标记说明：

1...燃气轮机；

2...压缩机；

4...燃烧器；

6...涡轮机；

8...转子；

10...压缩机机室；

12...进气室；

14...入口导向叶片；

16...压缩机静叶；

18...压缩机动叶；

20...壳体；

22...涡轮机机室；

24、24a、24b...涡轮机静叶；

26...涡轮机动叶；

28...排气机室；

29...排气室；

40...叶片体；

40a...叶片体端部；

40b...叶片壁；

41...叶片面；

42...前缘(LE)；

42a...前缘区域；

43...后缘(TE)；

44...负压面；

45...正压面；

46...圆角部；

47...燃烧气体流路；

49...叶片体分隔肋(叶片体前缘分隔肋49a、叶片体中间分隔肋49b、叶片体后缘分隔肋49c)；

51...叶片体空气通路；

52...叶片体前缘空气通路；

53...叶片体中间空气通路；

53a...第一叶片体中间空气通路；

53b...第二叶片体中间空气通路；

55...叶片体后缘空气通路；

56...盖；

56a...开口；

60...护罩(外侧护罩60a、内侧护罩60b)；

61...前缘部；

62...后缘部；

64...负压面侧前缘区域；

65...正压面侧前缘区域；

65a...第一正压面侧前缘区域；

65b...第二正压面侧前缘区域；

66...负压面侧中间区域；

67...正压面侧中间区域；

68...间隙；

70...周壁；

70a...内壁；

71...前缘端部；

71a...前缘端面；

72...后缘端部；

72a...开口；

73...负压面侧端部；

74...正压面侧端部；

77...负压面侧通路；

77a...上游端；

78...正压面侧通路；

78a...上游端；

82...底板；

83...内表面；

84...气体通路面(外表面)；

90...分隔肋；

90a...前缘分隔肋(第三分隔肋)；

90b...负压面侧前缘分隔肋(第四分隔肋)；

90c...负压面侧后缘分隔肋；

90d...正压面侧前缘分隔肋(第一分隔肋、RB1)；

90e...中间分隔肋(第二分隔肋)；

90e1...第一中间分隔肋(RB2)；

90e2...第二中间分隔肋(RB3)；

90e3...第三中间分隔肋(RB4)；

91...肋壁面；

93...凹部；

94...钩部；

100...腔室；

101...多腔室(多个腔室100的集合)；

103...正压面侧前缘腔室(第一腔室)；

104...负压面侧前缘腔室(第二腔室)；

105...负压面侧中间腔室(第三腔室)；

106...正压面侧中间腔室(第四腔室)；

106a...第一中间腔室(第四腔室)；

106b...第二中间腔室(第四腔室)；

106c...第三中间腔室(第四腔室)；

107...正压面侧后缘腔室(第四腔室)；

108...外侧腔室；

109...内侧腔室；

110...碰撞板；

110a...第一碰撞板；

110b...第二碰撞板；

110c...第三碰撞板；

110d...第四碰撞板；

110e...第五碰撞板；

110f...第六碰撞板；

110g...第七碰撞板；

111...贯通孔；

120...冷却孔；

121、131、132、133、134、135、136、137、138...冷却孔列

122...入口开口；

123...出口开口；

124...负压面侧后缘腔室；

G...燃烧气体；

CL...弦方向线；

FL...冷却孔中心线；

OL...开口中心线；

OL1...第一开口中心线；

OL2...第二开口中心线；

L、L1、L2、L3、L4、L5...排列间距；

LL、LL1、LL2、LL3、LL4、LL5...间隔；

IBL、IBL1...等压线；

X1a...起点；

X1b...终点；

DPA、DPA1、DPA2、DPA3、DPA4、DPA5...差压(贯通孔)；

DPG、DPG1、DPG2、DPG3、DPG4、DPG5...差压(冷却孔)；

AP1...外侧腔室压力；

AP2...内侧腔室内压；

GP..燃烧气体压力；

h...安装高度。