CH243685A - Kreiselmaschine, bei der einzelne Bauteile infolge hoher Temperatur einem Kriechen unterworfen sind. - Google Patents
Kreiselmaschine, bei der einzelne Bauteile infolge hoher Temperatur einem Kriechen unterworfen sind.Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D21/00—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
- F01D21/04—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for responsive to undesired position of rotor relative to stator or to breaking-off of a part of the rotor, e.g. indicating such position
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
- F01D11/08—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator
- F01D11/12—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator using a rubstrip, e.g. erodible. deformable or resiliently-biased part
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Description
Kreiselmaschine, bei der einzelne Bauteile infolge hoher Temperatur einem Krieehen unterworfen sind. Die Erfindung bezieht sich auf eine Krei- selmaze,hine, bei der einzelne Bauteile infolge hoher Temperatur des Arbeitsmittels einem Kriechen unterworfen sind. Gemäss Erfin dung ist eine solche Kreiselmaschine durch die Anordnung mindestens eines mit einem Maschinenteil verbundenen Abnützungs#stük- kes gekennzeichnet, mit welchem ein relativ hiezu bewegter zweiter Maschinenteil bei Massänderungen infolge Kriechens seines Werkstoffes in Berührung kommt, wobei von seinem Werkstoff abgetragen und dadurch dae durch das Kriechen verminderte Spiel zwischen den beiden Teilen wieder vergrössert wird. Es hat sieh gezeigt, dass Metalle unter erhöhter Temperatur selbst bei mässigen mechanischen Beanspruebungen einer ganz langsamen, jedor,1-i stetigen Formverände rung unterliegen. Insbesondere bei Kreisel maschinen, deren Arbeitsmittel, eine hohe Temperatur aufweist, entsteht dabei die Gefahr, dass im Laufe einer längeren Be triebszeit drehende Bauteile mit stehenden Bauteilen in Berührung<U>kommen.</U> Bei der entstehenden Reibung wird der Baustoff der 'beteiligten Teile sehr stark erwärmt, weil die Reibung zweier ähnlicher Baustoffe nicht, zum Abtragen, sondern nur zum Verschmie ren desselben führt. Die Steigerung der Temperatur verursacht umgekehrt wieder eine weitere Ausdehnung und damit eine Verstärkung,des Schleifens der Bauteile. Die gegenseitige Steigerung führt innert kürze ster Zeit zur Zerstörung der Maschine.<B>-</B> Durch die Erfindung wird der geschilderte Nachteil vermieden, weil die Berührung an besonderen Abnützungsstücken erfolgt, an denen der Werketoff niAt verschmiert, son dern in Form von kleinen Spänen abgetragen wird. Eine solche Abtragung erzeugt nur einen geringen Bruchteil der Wärme, die beim Verschmieren des Baustoffes entstehen würde. Die Masse der vorstehenden Bauteile werden durch das Abtragen so vermindert. dass die Berührui:#g für eine längere Betriebs zeit aufhört und damit das notwendige Lauf spiel wieder hergestellt ist. Das Abnützungsstück kann ein Schleif stück aus einem Metall von höherer Warm festigkeit als der dem Kriechen unterworfene Masebinenteil, z. B. einem gesinterten Metall, sein. Das Schleifstück kann auch aus einem durch Schweissung aufgetragenen Metall be stehen. Es empfiehlt sich, dem Schleifstück einen Stoff von grösserer Härte als der dem Kriechen unterworfene Maschinenteil bei zugeben. Am Ständer der Maschine können z. B. in einer Drehebene eines Laufkranzes mindestens zwei Abnützungsstücke über den Umfang verteilt angeordnet sein. Auch am Läufer der Maschine können mindestens zwei Abnützungsstücke in einer Drehebene über den Umfang verteilt angeordnet sein. Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Fig. <B>1</B> und 2 zeigen teilweise im Längs schnitt und teilweise im Querschnitt eine Kreiselmaschine nach der Erfindung. Fig. <B>3</B> veranschaulicht eine Variante. Der Läufer<B>1</B> der Turbomaschine naeh Fig. <B>1</B> und Fig. 2 besitzt eine Reihe von Laufschaufelkränzen 2. Vor jedem. Lauf- schaufelkranz ist ein Leitschaufelkranz <B>3</B> angeordnet, der durch das Gehäuse 4 (yehal- AD ten ist. In den Drehebenen<B>5</B> der Laufsehaufel- kränze <B>2</B> besitzt das Gehäuse 4 Abnützungs stücke<B>6,</B> die aus einem Metall bestehen, des sen Warmfestigkeit grösser ist als diejenige der Schaufeln. Solche Metalle können durch Sintern hergestellt sein. Sie besitzen eine grössere Härte als die Schaufeln und wirken infolgedessen als Schleifstück, sobald sie mit rasch bewegten Baustücken in Berührung <U>kommen.</U> Dem Metall der Schleifstüeke kann ausserdem noch ein Stoff grosser Härte, bei spielsweise Karborundum, beigegeben sein. In den durch die Leitschaufeln gelegten Drehebenen<B>7</B> sind ebenfalls Sehleifstücke <B>8</B> am Läufer befestigt. Da, der Läufer wie auch das Gehäuse der Berührung mit einem Arbeitsmittel hoher Temperatur ausgesetzt sind, weisen diese Bauteile gleichfalls eine ähnlich hohe Tem peratur auf. Bei so hohen Temperaturen unterliegen die als Baustoff verwendeten Metalle sehon unter dem Einfluss mässiger meehaniseher Beanspraehungen einem Krie- (#hen. Der Baustoff wird in Richtung der grössten Zugbeansprue-hung ganz langsam, aber dauernd fliessen, wobei die Masse in Zugriehtung des Bauteils entsprechend ver- ,-rössert werden. Nach einer bestimmten län geren Betriebszeit werden infolge der Schleu derkräfte die Laufspiele zwischen den Lauf schaufeln und dem Gehäuse und das Laufspiel zwischen dem Läufer und den Leitsehaufeln verändert. Infol-,e des Krieehens können -- insbesondere wenn noeh eine vorüber gehende stärkere Erwärmuno# einzelner oder I kn mehrerer Bauteile eintritt<B>-</B> die Schaufel spitzen mit den ihnen gegenüber angeordne ten Schleifstüeken in Berührung kommen. Dabei wird durch Zerspanung so viel Bau stoff abgetragen, dass die Verminderung des Laufspiels mindestens teilweise wieder be hoben wird und eine Berührung für längere Zeit wieder vermieden ist. Anstatt die Sehleifstüeke in den Ständer oder in den Läufer einzusetzen, können die selben auch, wie, in Fig. <B>3</B> gezeigt, durch Se,liweissuii-y auf getragen werden. Das Schleif stück<B>6</B> der Fig. <B>3</B> ist durch S6hweissung auf das Gehäuse 4 aufgetragen. Zweckmässig wird hiefür das elektrische Sehweissverfahren verwendet, so dass bei Verwendung entspre- ehender Elektroden, z. B. aus einer Legie- run- von hoher Warmfestigkeit und grosser Härte, wie 'Wolframstahl, Molybdänstall, ein Schleifstück hoher Warmfestigkeit und gro sser Härteentsteht. Vermindert sich das Spiel a zwischen den Laufschaufeln<B>2)</B> und dem Gehäuse 4 während des Betriebes bis nahezu um den Betrag<B>b,</B> so kommen schon bei ge ringen Störungen, z. B. bei örtlichen oder sonst unregelmässigen Erwärmungen, die ZD pitzen der Schaufeln und das Sehleifstück. <B>6</B> S S zur Berührung, wobei durch Spanablieben Baustoff von den Schaufelspitzen abgetragen wird. Bei nach'heriger Senkung der Tempera tur auf den normalen Wert wird das not wendige Spiel zwischen den Schaufeln 2 und dem Se,'hleifstüe,1,- <B>6</B> des Gehäuses 4 wieder hergestellt sein. Die Erfindung lässt sieh in gleicher Weise für Turbinen wie für als Kreisel maschinen ausgebildete Verclichter, Gebläse und Pumpen verwenden. Eine besondere Be deutung kommt der Anwendung auf Gas turbinen zu, weil diese mit Arbeitsmitteln besonders hoher Temperatur betrieben werden.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH: Kreiselmaschine, bei der einzelne Bau teile infolge hoher Temperatur des Arbeits mittels einem Kriechen unterworfen sind, ge kennzeichnet durch mindestens ein mit einem Maschinenteil verbundenes Anützu-agsstück, mit welchem ein relativ hiezu bewegter zwei ter Maschinenteil bei Massänderungen infolge KrieGhens seines Werkstoffes in Berührung kommt, wobei von seinem Werkstoff ab getragen und dadurch da,<B>'</B> s durch das Krie- chin verminderte Spiel zwischen den beiden Teilen wieder vergrössert wird.UNTEMNSPRrCHE: <B>1.</B> Kreiselmmchine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Abnüt- zungsstück ein Sehleifstück aus einem Metall von höherer Warmfestigkeit als der dem Kriechen unterworfene Maschinenteil ist. 2. Kreiselmaschine nach UnteranspruGh <B>1,</B> dadurch gekennzeichnet, dass das Sehleifstück aus einem gesinterten Metall 'besteht.<B>3.</B> Kreiselmaschine nach Unteranspruch<B>1,</B> dadurch gekennzeichnet, dass das Sahleifstück aus einem durch Schweissung aufgetragenen Metall besteht. 4. Kreiselmaschine nach Unteranspruch<B>1,</B> dadurGli gekennzeichnet, dass das Sehleifstück einen Stoff von grösserer Ilärte als der dem Kriechen unterworfene Maschinenteil enthält.<B>5.</B> Kreiselmaselline nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass am SUnder der Maschine in einer Drehebene eines Laufkran zes mindestens zwei Abnützungsstücke über den Umfang verteilt angeordnet sind. <B>6.</B> Kreiselmaschine nach Patentan-sprurh, dadurch gekennzeichnet, dass am Läufer der Maschine mindestens zwei Abnützungsstücke in einer Dreliebene über den Umfang verteilt angeordnet sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH243685T | 1944-09-30 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CH243685A true CH243685A (de) | 1946-07-31 |
Family
ID=4463746
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CH243685D CH243685A (de) | 1944-09-30 | 1944-09-30 | Kreiselmaschine, bei der einzelne Bauteile infolge hoher Temperatur einem Kriechen unterworfen sind. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH243685A (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995027125A1 (en) * | 1994-03-30 | 1995-10-12 | United Technologies Corporation | Turbine shroud segment including a coating layer having varying thickness |
CN105492727A (zh) * | 2013-06-28 | 2016-04-13 | 西门子股份公司 | 燃气涡轮机和用于燃气涡轮机的隔热罩 |
-
1944
- 1944-09-30 CH CH243685D patent/CH243685A/de unknown
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995027125A1 (en) * | 1994-03-30 | 1995-10-12 | United Technologies Corporation | Turbine shroud segment including a coating layer having varying thickness |
CN105492727A (zh) * | 2013-06-28 | 2016-04-13 | 西门子股份公司 | 燃气涡轮机和用于燃气涡轮机的隔热罩 |
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