CH379839A - Verfahren und Einrichtung zum Kühlen des Schaufelträgers einer Verbrennungsgasturbine - Google Patents

Description

  Verfahren und Einrichtung zum     Kühlen    des Schaufelträgers einer       Verbrennungsgasturbine       Es ist bekannt, dass der eine Rotationsform be  sitzende Schaufelträger einer Verbrennungsgasturbine  wegen der ungleichmässigen Verteilung der Tempera  turen bedeutend durch Wärme beansprucht wird,  namentlich wegen des Temperaturunterschiedes auf  seiner inneren und seiner äusseren Oberfläche. Beim  Betrieb kommt es dann wegen der durch die Wärme  bedingten Spannungen zu grossen     Formänderungen     des Schaufelträgers, was ein grösseres radiales Spiel  beim     Beschaufeln    voraussetzt.  



  Bei bekannten Ausführungsformen werden nun  die Schaufelträger so dimensioniert, dass die durch  die Wärme bedingten Spannungen in annehmbaren  Grenzen bleiben, wobei das     Radialspiel    zwischen  den Läuferschaufeln und dem Träger mit Rücksicht  auf die maximal zulässige Deformation des Trägers  genügend gross gehalten wird. Ein Ausgleich der  Temperaturunterschiede auf der inneren und der  äusseren Oberfläche des Trägers kommt dabei nicht  zustande, es sei denn, dass die äussere Trägerober  fläche mit einer Isolation versehen wird, was jedoch  beim Anlassen unvorteilhaft ist, oder aber in die  erste Schaufelstufe der Turbine wird Kühlluft ein  geblasen, was nicht völlig ausreicht.  



  Diese Nachteile werden durch das erfindungs  gemässe Verfahren nunmehr dadurch beseitigt, dass  durch einen Umfangsspalt im Körper des Schaufel  trägers in den Schaufelraum ein Kühlmedium zuge  führt wird, welches an der inneren Oberfläche des  Trägers eine zusammenhängende Kühlschicht bildet,  welche durch Zufuhr von frischem Kühlmedium  durch weitere Umfangsnuten im Trägerkörper in Rich  tung des Stromes des Arbeitsmediums erneuert wird.

      Ferner betrifft die Erfindung eine     Einrichtung     zur Durchführung des Verfahrens zum Kühlen des  Schaufelträgers, welche sich dadurch auszeichnet,  dass eine     ringförmige    Kammer im Körper des Schau  felträgers mit dem Raum zwischen dem Turbinen  gehäuse und dem Schaufelträger durch Kanäle ver  bunden ist, wobei die Kammer in den Schaufelkanal  über einen Umfangsspalt mündet.  



  Auf diese Weise ist es nunmehr möglich, dass das  Kühlmedium eine Isolier- und Kühlschicht auf der  gesamten inneren Trägeroberfläche bildet. Die Ent  fernung zwischen den ringförmigen Nuten wird man  so bemessen, dass die Kühlschicht rechtzeitig er  neuert werden kann. Die Zahl und Entfernung der  ringförmigen Spalte kann jedoch verschieden sein und  wird z. B. durch die Temperatur des Arbeitsmediums,  durch die Temperatur des Kühlmediums, durch das  Trägermaterial und durch andere Faktoren beein  flusst. Die Menge des Kühlmediums an den ein  zelnen Stellen kann durch     kalibrierte    Düsen genau  eingestellt werden, die in den in die Kammern mün  denden Kanälen vorgesehen sind.  



  Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen  standes ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt.  Das Kühlmedium strömt aus dem Raum 1 über  eine     kalibrierte    Düse 2 in die Kammer 3 und mün  det über den ringförmigen Spalt 4 in den Schaufel  raum 6 und bildet eine schützende Isolier- und Kühl  schicht auf der inneren Oberfläche des Trägers 5.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zum Kühlen des Schaufelträgers einer Verbrennungsgasturbine, dadurch gekennzeich net, dass durch einen Umfangsspalt (4) im Körper des Schaufelträgers (5) in den Schaufelraum (6) ein Kühl medium zugeführt wird, welches an der inneren Oberfläche des Trägers (5) eine zusammenhängende Kühlschicht bildet, welche durch Zufuhr von frischem Kühlmedium durch weitere Umfangsnuten (4) im Trägerkörper (5) in Richtung des Stromes des Ar beitsmediums erneuert wird.

   II. Einrichtung zur Durchführung des Verfah rens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeich net, dass eine ringförmige Kammer (3) im Körper des Schaufelträgers (5) mit dem Raum (1) zwischen dem Turbinengehäuse und dem Schaufelträger durch Ka näle (2) verbunden ist, wobei die Kammer (3) in den Schaufelkanal (6) über einen Umfangsspalt (4) mün det. UNTERANSPRUCH Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass die Kanäle (2) mit auswechsel baren Düsen versehen sind.