CH702540B1 - System zur Einstellung der Luftmenge in einer Gasturbine mit einem temperaturaktivierbaren Ventil. - Google Patents

Abstract

Es ist ein System zur Einstellung der Menge an Luft, die durch eine Druckgrenze in einer Gasturbine hindurch geliefert wird, offenbart, das einen an der Druckgrenze angeordneten Durchgang (30) enthält. Ferner ist in dem Durchgang (30) ein temperaturaktivierbares Ventil (32) montiert, das konfiguriert ist, um bei einem vorbestimmten Temperaturschwellenwert auszulösen. Insbesondere löst das temperaturaktivierbare Ventil (32) aus, um von einer Schliessstellung zu einer Offenstellung umzuschalten, wenn die lokale Temperatur an dem temperaturaktivierbaren Ventil (32) den vorbestimmten Temperaturschwellenwert erreicht oder überschreitet, um Luft zu ermöglichen, durch den Durchgang zu strömen.

Description

Gebiet der Erfindung

[0001] Der hierin offenbarte Gegenstand betrifft ein System zur Einstellung der Luftmenge, die durch eine Druckgrenze in einer Gasturbine geliefert wird, sowie eine Gasturbine mit einem solchen System. Das System dient zur Entlastung von Bereichen hoher Temperatur in einer Gasturbine, wobei temperaturaktivierbare Ventile zum Einbau in einer Gasturbine dazu dienen, wahlweise Luft zu Bereichen mit hoher Temperatur strömen zu lassen.

Hintergrund zu der Erfindung

[0002] Gasturbinen sind in gewerblichen Betrieben zur Energieerzeugung weit verbreitet. Eine herkömmliche Gasturbine enthält mehrere Brennkammern, die in einer ringförmigen Anordnung rings um die Achse der Maschine angeordnet sind. Ein Verdichter liefert komprimierte Luft zu jeder Brennkammer, wobei die komprimierte Luft und Brennstoff miteinander vermischt und verbrannt werden. Heisse Verbrennungsgase strömen von jeder Brennkammer zu dem Turbinenabschnitt der Maschine, in dem den Verbrennungsgasen Energie entzogen wird, um Arbeit zu verrichten.

[0003] Es ist weitgehend bekannt, dass der thermodynamische Wirkungsgrad einer Gasturbine steigt, wenn die Betriebstemperatur, nämlich die Verbrennungsgastemperatur, steigt. Verbrennungsgase mit höherer Temperatur enthalten mehr Energie und erzeugen mehr Arbeit, wenn die Verbrennungsgase in der Turbine expandieren. Es ist jedoch, da die Temperaturen erhöht worden sind, um den Wirkungsgrad von Gasturbinen zu verbessern, erforderlich geworden, Kühlluft zu den Turbinenkomponenten zu liefern, um die Temperaturen derartiger Komponenten auf zulässigen Niveaus zu halten. Folglich ist in Betriebszuständen mit höheren Temperaturen die Menge an Kühlluft, die benötigt wird, relativ hoch. Im Gegensatz hierzu wird während Betriebsbedingungen mit geringerer Temperatur weniger Kühlluft für bestimmte Turbinenkomponenten benötigt. Ausserdem kann die benötigte Kühlleistung z.B. aufgrund einer Leckage an den Schaufeln der ersten Stufe, einer Heissgasansaugung oder aufgrund von Umgebungsbedingungen von Maschine zu Maschine variieren.

[0004] Trotz dieser unterschiedlichen Betriebsbedingungen und Schwankungen zwischen Maschinen hat der Stand der Technik generell kein System geschaffen, das die Strömung der zu den Turbinenkomponenten gelieferten Luft anpasst. Infolgedessen wird, da die Maschine entworfen sein muss, um einen Betrieb bei der maximalen Temperatur sicherzustellen, eine zu hohe Kühlluftmenge während eines Betriebs bei einer geringeren Temperatur geliefert, was generell den Wirkungsgrad der Maschine während derartiger Betriebszeiträume verringert.

[0005] Demgemäss besteht ein Bedarf nach einem System in einer Gasturbine, das Kühlluft zu Turbinenkomponenten nur nach Bedarf, z.B. während eines Betriebs bei höheren Temperaturen, liefert. Ein derartiges System würde einen verbesserten Wirkungsgrad und eine gesteigerte Leistungsabgabe während eines Betriebs bei geringeren Temperaturen ergeben, ohne die Turbinenkomponenten während eines Betriebs bei höheren Temperaturen zu beeinträchtigen.

Kurze Beschreibung der Erfindung

[0006] Gemäss der vorliegenden Erfindung umfasst ein System zur Einstellung der Menge an Luft, die durch eine Druckgrenze in einer Gasturbine geliefert wird, einen Durchgang, der an der Druckgrenze angeordnet ist, und ein temperaturaktivierbares Ventil, das in dem Durchgang montiert ist. Das temperaturaktivierbare Ventil ist konfiguriert, um bei einem vorbestimmten Temperaturschwellenwert auszulösen. Gemäss der vorliegenden Erfindung löst das temperaturaktivierbare Ventil aus, um von einer Schliessstellung zu einer Offenstellung umzuschalten, wenn die lokale Temperatur an dem temperaturaktivierbaren Ventil den vorbestimmten Temperaturschwellenwert erreicht oder überschreitet, um Kühlluft zu ermöglichen, durch den Durchgang hindurchzuströmen.

[0007] Gemäss einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung umfasst das System wenigstens ein temperaturaktivierbares Thermoventil, mehrere temperaturaktivierbare Anti-Ansaugungs-Ventile und mehrere Durchgänge, die an einer Druckgrenze in der Gasturbine angeordnet sind. Das Thermoventil ist in einem der Durchgänge montiert und ist konfiguriert, um bei einer vorbestimmten Temperaturschwelle auszulösen. Insbesondere befindet sich das Thermoventil normalerweise in einer Schliessstellung und schaltet bei Aktivierung auf der Basis der lokalen Temperatur an dem Thermoventil zu einer Offenstellung um, um Kühlluft zu ermöglichen, durch den Durchgang hindurchzuströmen. Ausserdem sind die Anti-Ansaugungs-Ventile in den restlichen Durchgängen, ein Anti-Ansaugungs-Ventil in jedem Durchgang, montiert, und sie sind konfiguriert, um im Vergleich zueinander bei steigenden vorbestimmten Temperaturschwellenwerten auszulösen. Jedes Anti-Ansaugungs-Ventil befindet sich zunächst in einer Schliessstellung und schaltet bei Auslösung auf der Basis der lokalen Temperatur an jedem Anti-Ansaugungs-Ventil dauerhaft in eine Offenstellung um, um Anti-Ansaugungs-Luft zu ermöglichen, durch den Durchgang bzw. die Durchgänge hindurchzuströmen, so dass die durch die mehreren Anti-Ansaugungs-Durchgänge strömende Anti-Ansaugluft stromab der Druckgrenze eine Drucksteigerung bewirkt, wodurch eine Ansaugung bzw. Aufnahme von Heissgasen stromab der Druckgrenze verringert wird.

[0008] Die beigefügten Zeichnungen, die in dieser Offenbarung enthalten sind und einen Teil derselben bilden, veranschaulichen Ausführungsformen des vorliegenden Gegenstandes und dienen gemeinsam mit der Beschreibung dazu, die Prinzipien des vorliegenden Gegenstandes zu erläutern.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

[0009] Eine vollständige und eine Umsetzung ermöglichende Offenbarung des vorliegenden Gegenstandes, einschliesslich dessen bester Ausführungsart, die sich an einen Fachmann auf dem Gebiet richtet, ist in der Beschreibung angegeben, die auf die beigefügten Figuren Bezug nimmt, in denen zeigen: <tb>Fig. 1<SEP>eine Querschnittsansicht eines Teils einer Gasturbine; <tb>Fig. 2<SEP>eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform eines Systems zur Einstellung der Luftmenge, die durch eine Druckgrenze strömt, gemäss einem Aspekt des vorliegenden Gegenstandes; <tb>Fig. 3<SEP>eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform eines temperaturaktivierten Ventils in einer geschlossenen Stellung gemäss einem Aspekt des vorliegenden Gegenstands; <tb>Fig. 4<SEP>eine Querschnittsansicht der in Fig. 3 veranschaulichten Ausführungsform in einer offenen Stellung gemäss einem Aspekt des vorliegenden Gegenstands; <tb>Fig. 5<SEP>eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform eines temperaturaktivierten Ventils in einer geschlossenen Stellung gemäss einem Aspekt des vorliegenden Gegenstands; <tb>Fig. 6<SEP>eine Querschnittsansicht der in Fig. 5 veranschaulichten Ausführungsform in einer offenen Stellung gemäss einem Aspekt des vorliegenden Gegenstands; <tb>Fig. 7<SEP>eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform eines Systems zur Einstellung der durch eine Druckgrenze strömenden Luftmenge gemäss einem Aspekt des vorliegenden Gegenstands; <tb>Fig. 8<SEP>eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform eines temperaturaktivierten Ventils in einer dauerhaft offenen Stellung gemäss einem Aspekt des vorliegenden Gegenstands; und <tb>Fig. 9<SEP>eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform eines Systems zur Einstellung sowohl der Menge an Kühlluft als auch der Menge an Anti-Ansaugungs-Luft, die durch eine Druckgrenze strömt, gemäss einem Aspekt des vorliegenden Gegenstands.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

[0010] Es wird nun im Einzelnen die vorliegende Erfindung beschrieben, von der ein oder mehrere Beispiele in den Zeichnungen dargestellt sind. Jedes Beispiel ist zur Erläuterung und nicht zur Beschränkung des vorliegenden Gegenstands vorgesehen.

[0011] Eine Querschnittsansicht eines Teils einer Gasturbine ist in Fig. 1 veranschaulicht. Unter Druck stehende Luft, die aus dem Verdichterabschnitt 10 ausgegeben wird, strömt durch eine Kammer 24, die durch das Verdichteraustrittsgehäuse 12 gebildet ist, und in den Verbrennungsabschnitt 14 hinein, der allgemein durch mehrere Brennkammern 16 gekennzeichnet ist, die längs einer ringförmigen Anordnung rings um die Achse der Maschine bzw. des Triebwerks angeordnet sind (von denen in Fig. 1 lediglich eine einzelne dargestellt ist). Wie allgemein verständlich, bildet die Verdichteraustrittsluft die innerhalb einer Gasturbine strömende Hochdruckluft. Die unter Druck stehende Luft wird in jeder Brennkammer 16 mit Brennstoff vermischt und verbrannt. Die heissen Verbrennungsgase strömen aus dem Verbrennungsabschnitt 14 in den Turbinenabschnitt 18, um die Turbine anzutreiben und Energie zu erzeugen. Der Turbinenabschnitt 18 enthält mehrere Rotorräder 20, die den Turbinenrotor aufweisen, wobei jedes Rotorrad 20 an der Rotorwelle drehfest montiert ist.

[0012] In den verschiedenen Abschnitten einer Gasturbine sind zahlreiche Druckgrenzen vorhanden. In dem hierin verwendeten Sinne bezeichnet der Ausdruck Druckgrenze jede Stelle, an der der Druck auf einer Seite einer stationären Struktur grösser ist als der Druck auf der gegenüberliegenden Seite dieser Struktur. Diese Druckgrenzen definieren ferner gewöhnlich Stellen, über den deutliche Temperaturunterschiede vorliegen. Infolgedessen ist es üblich, Durchgänge oder Löcher, wie beispielsweise Verdünnungslöcher oder Bohrlöcher, an derartigen Druckgrenzen anzuordnen, um kühlerer, unter hohem Druck stehender Luft zu ermöglichen, in die eine höhere Temperatur und einen geringeren Druck aufweisenden Bereiche einzuströmen und diese zu kühlen.

[0013] Wie in Fig. 1 veranschaulicht, erzeugt z.B. unter Druck stehende Luft, die in der Kammer 24 strömt, eine Druckgrenze, die durch das Verdichteraustrittsgehäuse 12 zwischen der Kammer 24 und dem vorderen Radzwischenraum 28 definiert ist. Häufig ist an dieser Druckgrenze, z.B. an der Position A, ein (nicht veranschaulichtes) Bohrloch vorgesehen, um einer konstanten Strömung der unter hohem Druck stehenden, kühleren Verdichteraustrittsluft zu ermöglichen, in den vorderen Radzwischenraum 28 einzutreten, um die hohen Temperaturen zu reduzieren und die Turbinenkomponenten zu kühlen. Jedoch können die Betriebstemperaturen in dem vorderen Radzwischenraum 28 infolge differierender Betriebszustandstemperaturen und erwarteter Schwankungen zwischen Maschinen, wie beispielsweise der Leckstrommenge an Laufschaufeln der ersten Stufe oder der Heissgasansaugung, deutlich variieren. An sich muss das Bohrloch konfiguriert sein, um bei den maximalen Betriebstemperaturen ausreichend Kühlluft zu liefern. Dies führt dazu, dass bei einer geringeren Betriebstemperatur eine zu grosse Kühlluftmenge in den vorderen Radzwischenraum 28 eintritt, was reduzierte Ausgangsleistungen der Maschine zur Folge hat. Um dieses Problem anzugehen, kann ein System, wie es nachstehend in grösseren Einzelheiten beschrieben ist, an derartigen Druckgrenzen eingeführt werden, um Kühlluft nur nach Bedarf zu liefern, um die Ausgangsleistung der Maschine bei kühleren Betriebstemperaturen aufrechtzuerhalten.

[0014] Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemässes System zur Einstellung bzw. Anpassung der Menge an Kühlluft, die durch eine Druckgrenze in einer Gasturbine geliefert wird. Das System enthält einen Thermoventildurchgang 30, der an einer Druckgrenze in einer Gasturbine angeordnet ist. In dem hierin verwendeten Sinne bezeichnet der Ausdruck «Durchgang» jedes Durchgangsloch, das von einer Seite einer Druckgrenze zu einer anderen verläuft. Somit würde z.B. der Ausdruck «Durchgang» ein Bohrloch, das durch eine Druckgrenze hindurch gebohrt ist, oder ein vorgefertigtes Loch, das durch eine Druckgrenze hindurch ausgebildet ist, umfassen.

[0015] Wie veranschaulicht, ist der Durchgang 30 an einer Stelle A (Fig. 1 ) an der durch das Verdichteraustrittsgehäuse 12 definierten Druckgrenze angeordnet. Es sollte jedoch von Fachleuten auf dem Gebiet erkannt werden, dass der Durchgang 30 an einer beliebigen Stelle entlang einer derartigen Druckgrenze oder an einer beliebigen sonstigen Druckgrenze innerhalb der Gasturbine angeordnet sein könnte. Ausserdem sollte verstanden werden, dass zahlreiche Thermoventildurchgänge an einer Druckgrenze angeordnet sein könnten.

[0016] Das System enthält ferner ein temperaturaktivierbares, nachfolgend auch als «temperaturaktiviert» bezeichnetes, Thermoventil 32, das in dem Durchgang 30 montiert ist. Das Thermoventil 32 kann durch jedes beliebige Verfahren in dem Durchgang montiert werden. Z.B. könnte das Thermoventil 32 in den Durchgang 30 eingepresst sein, oder sowohl das Thermoventil 32 als auch der Durchgang 30 könnten mit einem Gewinde versehen sein, um dem Thermoventil 32 zu ermöglichen, in dem Durchgang 30 montiert zu werden.

[0017] Wie in grösseren Einzelheiten nachstehend beschrieben, kann sich das Thermoventil 32 normalerweise in einer Schliessstellung befinden und kann konfiguriert sein, um bei einem vorbestimmten Temperaturschwellenwert, der auf der lokalen Temperatur an dem Thermoventil 32 basiert, auszulösen bzw. aktiviert zu werden, um zu einer Offenstellung zu wechseln. Wenn es geöffnet ist, ermöglicht das Thermoventil 32 Kühlluft, durch den Durchgang 30 hindurch zu einem Bereich hoher Temperatur zu strömen. Somit kann das Thermoventil 32 in der veranschaulichten Ausführungsform konfiguriert sein, um bei Aktivierung zu einer Offenstellung umzuschalten, wenn die Temperatur des vorderen Radzwischenraums 28 in der Nähe der Position A einen vorbestimmten Temperaturschwellenwert erreicht. Dies ermöglicht einer einen höheren Druck und eine geringere Temperatur aufweisenden Luft, die von dem Verdichter 10 abgeleitet wird, durch den Durchgang 30 zu strömen, um die Temperatur des Radzwischenraums zu verringern und Turbinenkomponenten zu kühlen.

[0018] Es sollte ohne weiteres verstanden werden, dass der vorbestimmte Temperaturschwellenwert, an dem das Thermoventil 32 gemäss seiner Konfiguration auslösen soll, in Abhängigkeit von zahlreichen Faktoren variieren kann. Der Temperaturschwellenwert kann von den geschätzten Betriebszustandstemperaturen für eine bestimmte Turbine, den Temperaturbereichen, wie sie allgemein an einer bestimmten Temperaturgrenze erwartet werden, oder anderen variierenden Maschinenbedingungen abhängig sein. In der veranschaulichten Ausführungsform kann der vorbestimmte Temperaturschwellenwert z.B. von den oben erwähnten Faktoren sowie von der Grösse der Heissgasansaugung bzw. -aufnahme innerhalb des vorderen Zahnradzwischenraums 28 und den Eigenschaften der Materialien, die bei der Herstellung der benachbarten Turbinenkomponenten, wie beispielsweise der Rotorräder 20 (Fig. 1 ) verwendet werden, abhängen. Wenn eine geeignete Temperaturschwelle berechnet ist, kann das Thermoventil 32 konfiguriert sein, um bei diesem Temperaturschwellenwert auszulösen, um in die Offenstellung zu wechseln.

[0019] Es sollte ferner verstanden werden, dass das Thermoventil 32 ein temperaturaktiviertes Ventil von beliebigen Bauarten sein kann, wie sie für Fachleute auf dem Gebiet allgemein bekannt sind. In dem hierin verwendeten Sinne bezeichnet der Ausdruck «temperaturaktiviertes Ventil» jedes Ventil, das aufgrund von temperaturaktivierten Elementen, die in dem Ventil angeordnet sind, auslöst oder aktiviert wird. Somit löst ein temperaturaktiviertes Ventil aufgrund seiner eigenen inneren Komponenten aus. Demgemäss umfasst der Ausdruck «temperaturaktiviertes Ventil» nicht ein Ventil, das mit einem Sensor oder einer anderen Erfassungsvorrichtung verbunden ist und das aufgrund von dem Sensor oder der Erfassungsvorrichtung extern (ausserhalb des Ventils) erfassten Temperaturen oder sonstigen Parametern auslöst oder aktiviert wird.

[0020] In einer Ausführungsform, wie sie in den Fig. 3 und 4 veranschaulicht ist, ist das temperaturaktivierte Thermoventil 32 ein Bimetallelementventil. Derartige Ventile werden üblicherweise in der Dampferzeugungsindustrie eingesetzt und sind z.B. in der US-Patentschrift Nr. 4 427 149 (Adachi) veranschaulicht. Bezugnehmend auf Fig. 3 und Fig. 4 enthält das Thermoventil 32 ein Gehäuse 34 mit einer oberen Kammer 38 und einer unteren Kammer 36. Die obere Kammer 38 enthält Auslasskanäle 40 und eine Öffnung 42, die durch den Ventilsitz 44 definiert ist. Die untere Kammer 36 nimmt gegenüberliegende Paare 46, 48 von Bimetallelementen 50 auf und enthält eine Öffnung 52, die lokaler Luft ermöglicht, in die untere Kammer 36 einzutreten. Ein Ventilkopf 54 ist an einem Ventilschaft 56 angebracht und derart konfiguriert, dass, wenn sich das Thermoventil 32 in einer Schliessstellung (Fig. 3 ) befindet, der Ventilkopf 54 mit dem Ventilsitz 44 dichtend in Eingriff steht.

[0021] Die gegenüberliegenden Paare 46, 48 von Bimetallelementen 50 sind entlang des Ventilschafts 56 in der unteren Kammer 36 angeordnet und können daran durch jeden beliebigen Befestigungsmechanismus 58 gesichert sein, wie er für Fachleute auf dem Gebiet allgemein bekannt ist. Die einander gegenüberliegenden inneren Seiten 60 jedes Paars Bimetallelemente 50 weisen Wärmeausdehnungskoeffizienten auf, die kleiner sind als die Wärmeausdehnungskoeffizienten der äusseren Seiten 62, so dass die Elemente 50 eine Anordnung haben, wenn sie Temperaturen unterhalb einer bestimmten Schwellentemperatur ausgesetzt sind, und eine zweite Anordnung einnehmen, wenn sie auf einen derartigen Temperaturschwellenwert oder über diesen hinaus erwärmt werden. Insbesondere können die gegenüberliegenden Paare 46, 48 derart konfiguriert sein, dass die Bimetallelemente 50 von einer im Wesentlichen horizontalen Anordnung zu bogenförmigen Gestalten wechseln, wenn die Temperatur der Luft in der unteren Kammer 36 den vorbestimmten Temperaturschwellenwert erreicht oder über diesen hinausragt, wobei die Elemente 50 jedes Paars 46, 48 derart angeordnet sind, dass die gewölbten Seiten einander zugewandt sind.

[0022] Infolge dieser Konfiguration wird der Ventilkopf 54 von dem Ventilsitz 44 zu einer Offenstellung (Fig. 4 ) weggezogen, die unter Druck stehender Kühlluft ermöglicht, durch den Durchgang 30 zu strömen (nicht veranschaulicht), indem sie in die Öffnung 42 hinein und durch die Auslasskanäle 40 strömt. Wenn die lokale Temperatur an den Bimetallelementen 50 unter den vorbestimmten Temperaturschwellenwert abnimmt, kehrt das Thermoventil 32 zu der Schliessstellung (Fig. 3 ) zurück, die die Kühlluft daran hindert, durch das Ventil 32 zu strömen. Es sollte natürlich verstanden werden, dass die Bimetallelemente 50 aus unterschiedlichen Kombinationen von Metallen aufgebaut sein und folglich bei unterschiedlichen Temperaturen auslösen können, um sicherzustellen, dass das Thermoventil 32 bei dem gewünschten Temperaturschwellenwert auslöst bzw. aktiviert wird.

[0023] Gemäss einer alternativen Ausführungsform eines temperaturaktivierten Thermoventils 32 ist, wie in den Fig. 5 und 6 veranschaulicht, das Thermoventil 32 ein flüssigkeitsgefülltes Faltenbalgventil. Ähnlich wie das vorstehend in den Fig. 3 und 4 beschriebene Bimetallelementventil werden flüssigkeitsgefüllte Balgventile gewöhnlich in der Dampferzeugungsindustrie eingesetzt. Derartige Ventile sind z.B. in der US-Patentschrift Nr. 4 560 105 (Jiandani) beschrieben.

[0024] Bezugnehmend auf Fig. 5 und Fig. 6 enthält das Thermoventil 32 ein Gehäuse 34 mit einer oberen Kammer 38 und einer unteren Kammer 36. Die obere Kammer 38 enthält Auslasskanäle 40 und eine Öffnung 42, die durch den Ventilsitz 44 definiert ist. Die untere Kammer 36 nimmt einen flüssigkeitsgefüllten Faltenbalg 64 auf und enthält eine Öffnung 52, die Luft ermöglicht, in die untere Kammer 36 einzutreten. Ein Ventilkopf 54 ist an einem Ventilschaft 56 angebracht und derart konfiguriert, dass, wenn sich das Thermoventil 32 in einer Schliessstellung (Fig. 5 ) befindet, der Ventilkopf 54 mit dem Ventilsitz 44 dichtend in Eingriff steht. Der Ventilschaft 56 ist an einem Ende 66 des Faltenbalgs 64 montiert, der entgegengesetzte Enden 66, 68 aufweist, die über eine akkordeonartig gestaltete Seitenwand 70 miteinander verbunden sind.

[0025] Der Faltenbalg 64 enthält eine Flüssigkeit, deren Sättigungstemperatur einem vorbestimmten Temperaturschwellenwert entspricht, so dass bei einem derartigen Temperaturschwellenwert die Flüssigkeit im Inneren des Faltenbalgs 64 in gasförmigen Zustand wechselt und bewirkt, dass sich der Faltenbalg ausdehnt und das Ventil 32 auslöst, um in eine Offenstellung zu wechseln. Wenn sich der Faltenbalg dehnt, bewegt sich der Ventilkopf 54 von dem Ventilsitz 44 weg zu einer Offenstellung (Fig. 6 ), die unter Druck stehender Kühlluft ermöglicht, durch den Durchgang 30 hindurchzuströmen (nicht veranschaulicht), indem diese in die Öffnung 42 hinein, und durch die Auslasskanäle 40 hindurch strömt. Wenn die lokale Temperatur in der Nähe des Faltenbalgs 64 unter den vorbestimmten Temperaturschwellenwert fällt, kehrt das Thermoventil 32 zu der Schliessstellung (Fig. 5 ) zurück, in der es die Kühlluft daran hindert, durch das Ventil zu strömen. Ähnlich wie die unterschiedlichen Kombinationen von Metallen für die vorstehend beschriebenen Bimetallelemente 50 sollte erkannt werden, dass unterschiedliche Mischungen von Flüssigkeiten in dem Faltenbalg 64 enthalten sein können, um sicherzustellen, dass das Thermoventil 50 bei dem gewünschten Temperaturschwellenwert auslöst.

[0026] Wie oben angedeutet, kann das Thermoventil entworfen sein, um normalerweise eine Schliessstellung (Fig. 3 und Fig. 5 ) einzunehmen. Wenn die lokale Temperatur an dem Thermoventil 32 unter dem vorbestimmten Temperaturschwellenwert liegt, bleibt somit das Thermoventil geschlossen, und es wird keine Kühlluft durch den Thermoventildurchgang 30 hindurch geliefert. Dies könnte z.B. dadurch bewerkstelligt werden, dass ein einfacher (nicht veranschaulichter) Vorspannmechanismus, wie beispielsweise eine Feder, in das Thermoventil 32 eingebaut wird, um sicherzustellen, dass der Ventilkopf 54 mit dem Ventilsitz 50 dichtend verbunden bleibt, wenn die temperaturaktivierten Elemente nicht aktiviert sind.

[0027] Ausserdem sollte erkannt werden, dass das Thermoventil 32 konfiguriert sein kann, um auf der Basis der lokalen Temperatur an dem Thermoventil 32 entweder präventiv oder reaktiv auszulösen, um in seine Offenstellung zu wechseln. Insbesondere kann das Thermoventil konfiguriert sein, um präventiv auszulösen, um sicherzustellen, dass die Temperaturen an der Druckgrenze bei zulässigen Werten bleiben. Da Komponenten in den inneren Radhohlräumen nicht dazu entworfen sind, den gleichen Temperaturniveaus zu widerstehen wie Komponenten, die der Verbrennungsproduktströmung unmittelbar ausgesetzt sind, kann das Thermoventil 32 z.B. präventiv auslösen, um sicherzustellen, dass die Komponenten in den Radhohlräumen nicht beeinträchtigt werden. Im Gegensatz hierzu kann das Thermoventil konfiguriert sein, um reaktiv, als Reaktion auf übermässige Temperaturen an einer Druckgrenze, wie beispielsweise Temperaturen, die, wenn sie aufrechterhalten werden, Turbinenkomponenten beeinträchtigen können, auszulösen.

[0028] Ausserdem kann das Thermoventil 32 konfiguriert sein, um bei der Auslösung bzw. Aktivierung unmittelbar oder allmählich in eine Offenstellung zu wechseln. Z.B. kann das Thermoventil 32 derart konfiguriert sein, dass, wenn die lokale Temperatur den vorbestimmten Temperaturschwellenwert erreicht, das Thermoventil 32 nur etwas aufgeht und allmählich bis zu einer vollständig geöffneten Stellung öffnet, wenn die lokale Temperatur weiter steigt.

[0029] Das Thermoventil 32, wie es vorstehend beschrieben ist, kann an jeder Druckgrenze innerhalb einer Gasturbine eingesetzt werden. Als ein weiteres Beispiel kann ein Thermoventildurchgang 30 an der Druckgrenze an einer Stelle B (Fig. 1 ) angeordnet sein, in der ein Thermoventil 32 montiert sein könnte. Wie in Fig. 1 veranschaulicht, befindet sich die Stelle B an einer Druckgrenze, die an dem Gehäuse ausgebildet ist, das die innere Gehäusekammer 90 von dem vorderen Abschnitt des vorderen Radzwischenraums 28 trennt, der sich über die Zwischenverbindungsstelle 92 hinaus erstreckt. Gewöhnlich sickert Verdichteraustrittsluft aus dem Verdichterabschnitt 10 in die innere Gehäusekammer 90 durch. Ein entlang dieser Druckgrenze eingebautes Thermoventil 32 kann derart konfiguriert sein, dass, wenn die Temperatur in der Nähe der Stelle B einen vorbestimmten Temperaturschwellenwert erreicht oder überschreitet, das Thermoventil 32 auslöst, um zu öffnen, um Kühlluft zu ermöglichen, aus der inneren Gehäusekammer 90 zu dem vorderen Radzwischenraum 28 zu strömen, um die Zwischenverbindungsstelle 92 und nahe gelegene Bereiche zu kühlen.

[0030] Es sollte ferner verstanden werden, dass das temperaturaktivierte Ventil 32 in jeder beliebigen Weise ausgerichtet oder ansonsten konfiguriert sein kann, um Hochdruck-Kühlluft zu ermöglichen, in einen Niederdruckbereich hoher Temperatur zu strömen, und nicht die genaue Konfiguration oder Ausrichtung, wie sie in den Fig. 2 – 6 veranschaulicht sind, haben muss. Z.B. kann das Ventil 32 derart ausgerichtet sein, dass die temperaturaktivierten Elemente auf der Seite der Druckgrenze mit höherem Druck und geringerer Temperatur positioniert sind. Z.B. könnte die Ausrichtung des Ventils in der veranschaulichten Ausführungsform derart umgedreht werden, dass die temperaturaktivierten Elemente auf der Seite der Kammer 24 der Druckgrenze, die durch das Verdichteraustrittsgehäuse 12 gebildet ist, angeordnet sind. In einer derartigen Ausführungsform können die temperaturaktivierten Elemente des Ventils 32 in einem (nicht veranschaulichten) Ventilgehäuse angeordnet sein, das an dem Verdichteraustrittsgehäuse 12 montiert ist. Das Ventilgehäuse kann mit dem vorderen Radzwischenraum über eine (nicht veranschaulichte) Öffnung verbunden sein, die durch das Verdichteraustrittsgehäuse 12 hindurchführend ausgebildet ist und die heisser Luft aus dem vorderen Radzwischenraum ermöglicht, in das Gehäuse einzutreten und das Ventil 32 zu aktivieren. Sobald das Ventil 32 aktiviert wird, um zu öffnen, kann Kühlluft aus dem Verdichter 10 durch eine gesonderte Öffnung oder einen gesonderten Durchgang zu dem vorderen Radzwischenraum 28 strömen, um hohe Temperaturen zu reduzieren.

[0031] Indem nun auf eine vorteilhafte Weiterbildung der vorliegenden Erfindung eingegangen wird, wird die Überhitzung von Komponenten innerhalb des Turbinenabschnitts 18 einer Gasturbine häufig durch Heissgasaufnahme bzw. -ansaugung verursacht. Dies ist allgemein auf die Tatsache zurückzuführen, dass die heissen Verbrennungsgase, die den Verbrennungsabschnitt 10 verlassen und durch den Turbinenabschnitt 18 strömen, unter einem höheren Druck stehen als der Druck in den inneren Turbinenradhohlräumen, wie beispielsweise dem vorderen Radzwischenraum 28. Diese Druckdifferenz bewirkt ein Eindringen oder Einsaugen der heissen Gase in die Turbinenradhohlräume, was häufig zu Temperaturen führt, die die zulässigen Betriebsbereiche für Turbinenkomponenten überschreiten.

[0032] Somit veranschaulicht Fig. 7 gemäss einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung eine Ausführungsform eines Systems zur Einstellung bzw. Anpassung der Menge der Anti-Ansaugungs-Luft, die durch eine Druckgrenze in einer Gasturbine geliefert wird. Das System enthält mehrere Anti-Ansaugungs-Ventildurchgänge 72, 74, 76, die an einer Druckgrenze in einer Gasturbine angeordnet sind. Wie veranschaulicht, sind die Durchgänge 72, 74, 76 an einer Stelle C (Fig. 1 ) an der Druckgrenze angeordnet, die durch das Verdichteraustrittsgehäuse 12 definiert ist. Es sollte jedoch verstanden werden, dass die Durchgänge 72, 74, 76 an jeder beliebigen Stelle entlang einer derartigen Druckgrenze oder an einer beliebigen sonstigen Druckgrenze innerhalb einer Gasturbine angeordnet sein können. Ausserdem sollte ohne weiteres verstanden werden, dass in dem vorliegenden System eine geringere oder grössere Anzahl von Durchgängen, als in Fig. 7 veranschaulicht, verwendet werden könnte.

[0033] Das System enthält ferner mehrere temperaturaktivierte Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82, die in den Durchgängen 72, 74, 76 montiert sind. Die Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82 können in den Durchgängen 72, 74, 76 durch ein beliebiges Verfahren montiert werden. Z.B. kann das Anti-Ansaugungs-Ventil 78 in dem Durchgang 72 eingepresst sein, oder sowohl das Anti-Ansaugungs-Ventil 78 als auch der Durchgang 72 können mit einem Gewinde versehen sein, um eine Montage des Anti-Ansaugungs-Ventils 78 in dem Durchgang 72 zu ermöglichen.

[0034] Wie nachstehend beschrieben, können sich die Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82 zunächst in einer Schliess-stellung befinden und konfiguriert sein, um bei steigenden vorbestimmten Temperaturschwellenwerten, die auf der lokalen Temperatur an den Anti-Ansaugungs-Ventilen 78, 80, 82 basieren, dauerhaft zu einer Offenstellung zu wechseln. Wenn sie offen sind, liefern die Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82 eine konstante Anti-Ansaugungs-Luftströmung durch die Durchgänge 72, 74, 76 hindurch. Somit können die Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82 in der veranschaulichten Ausführungsform auslösen, um zu einer Offenstellung zu wechseln, wenn die Temperatur in dem vorderen Radzwischenraum 78 in der Nähe der Stelle C bestimmte steigende Temperaturschwellenwerte erreicht oder überschreitet. Dies würde Anti-Ansaugungs-Luft ermöglichen, kontinuierlich in den vorderen Radzwischenraum 28 einzuströmen. Infolgedessen steigt der Druck innerhalb des vorderen Radzwischenraums 28, wodurch die Menge der Heissgaseinsaugung bzw. -aufnahme in den Radzwischenraum verringert wird. Es sollte jedoch verstanden werden, dass die Anti-Ansaugungs-Luft, ausser dazu verwendet zu werden, den Druck innerhalb des inneren Radhohlraums zu erhöhen, auch als Kühlluft für Turbinenkomponenten verwendet werden kann.

[0035] Die temperaturaktivierten Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82 können konfiguriert sein, um dauerhaft in den Offenzustand zu wechseln. In anderen Worten wird in einer derartigen Ausführungsform, wenn ein Anti-Ansaugungs-Ventil durch Auslösung bei einem bestimmten Temperaturschwellenwert aufgeht, dieses in einer Offenstellung bleiben, um einen konstanten Durchfluss von Anti-Ansaugungs-Luft durch die Druckgrenze zu ermöglichen.

[0036] Fig. 8 veranschaulicht als weitere Ausführungsform eines temperaturaktivierbaren Ventils ein Anti-Ansaugungs-Ventil 78. Wie veranschaulicht, ist das Anti-Ansaugungs-Ventil 78 ein Bimetallelementventil, wie es oben in Einzelheiten beschrieben wurde. Das Anti-Ansaugungs-Ventil 78 enthält jedoch ferner einen Sperrmechanismus 84, der verhindert, dass das Ventil 78 bei Temperaturen unterhalb seines entsprechenden vorbestimmten Temperaturschwellenwertes wieder schliesst. Der Sperrmechanismus 84 kann z.B. ein federbelastetes Element aufweisen, das einem zugehörigen Vorsprung 86, der an dem Ventilschaft 56 befestigt ist, ermöglichen würde, hindurchzutreten, wenn das Ventil 78 in die Offenstellung übergeht, das jedoch den Vorsprung 86 am Hindurchtreten hindern würde, wenn die lokalen Temperaturen an dem Ventil 78 abnehmen. Es sollte jedoch verstanden werden, dass der Sperrmechanismus 78 jede beliebige Konfiguration haben kann, die das Anti-Ansaugungs-Ventil 78 am Wiederschliessen hindern würde, wenn sich lokale Temperaturen an der Druckgrenze unter einen speziellen vorbestimmten Temperaturschwellenwert abkühlen. Ausserdem sollte verstanden werden, dass die Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82 keine Bimetallelementventile sein müssen, sondern temperaturaktivierte Ventile von beliebiger Bauart, einschliesslich der oben beschriebenen flüssigkeitsgefüllten Balgventile, sein könnten.

[0037] In ähnlicher Weise brauchen die Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82 nicht die in den Fig. 7 und 8 veranschaulichte Orientierung zu haben, und sie können allgemein jede beliebige Orientierung aufweisen, die unter Druck stehender Kühlluft ermöglicht, in die Bereiche mit niedrigem Druck und höherer Temperatur einzuströmen. Wie oben in Bezug auf das Thermoventil 32 beschrieben, können die Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82 z.B. derart ausgerichtet sein, dass sich die temperaturaktivierten Elemente auf der Hochdruck-Niedertemperatur-Seite einer Druckgrenze befinden.

[0038] Gemäss einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung sind die Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82 konfiguriert, um bei steigenden vorbestimmten Temperaturen dauerhaft in den Offenzustand zu wechseln. Derartige steigende Temperaturschwellen variieren natürlich in Abhängigkeit von verschiedenen Faktoren, einschliesslich, jedoch nicht darauf beschränkt, der Betriebszustandstemperaturen und typischen Schwankungen von Maschine zu Maschine. Als ein Beispiel und bezugnehmend auf Fig. 7 kann das Anti-Ansaugungs-Ventil 78 konfiguriert sein, um bei einem vorbestimmten Temperaturschwellenwert, basierend auf angenommenen Betriebszustandstemperaturen und angenommenen Grössen der Heissgasansaugung in dem vorderen Radzwischenraum 28, dauerhaft in einen Offenzustand zu wechseln. Wenn Temperaturen in dem Radzwischenraum 28 einen derartigen Temperaturschwellenwert erreichen oder überschreiten, würde das Anti-Ansaugungs-Ventil 78 durch Auslösung dauerhaft in den Offenzustand wechseln und dadurch ermöglichen, dass eine konstante Strömung von Anti-Ansaugungs-Luft in den Radzwischenraum 28 eintritt. Falls lokale Temperaturen in der Nähe der Ventile weiter ansteigen, würde das Anti-Ansaugungs-Ventil 80, das konfiguriert sein kann, um bei einem höheren Temperaturschwellenwert auszulösen, aktiviert werden, um in den Offenzustand zu wechseln, um zusätzlicher Anti-Ansaugungs-Luft zu ermöglichen, in den Radzwischenraum 28 einzuströmen. In ähnlicher Weise kann das Anti-Ansaugungs-Ventil 82 konfiguriert sein, um durch Auslösung bei einem noch höheren Temperaturschwellenwert in den Offenzustand zu wechseln, um in dem Fall einer weiteren Temperaturerhöhung weiterer Anti-Ansaugungs-Luft zu ermöglichen, in den Radzwischenraum 28 einzuströmen. Es sollte ohne weiteres verstanden werden, dass dieses Schema durch den Einbau weiterer Anti-Ansaugungs-Ventile erweitert werden könnte.

[0039] Ausserdem können die Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82 Öffnungen 42 mit gleicher Fläche oder Grösse aufweisen, um zu ermöglichen, dass beim Öffnen der Ventile im Wesentlichen identische Mengen der Anti-Ansaugungs-Luft durch die Durchgänge 72, 74, 76 strömen. Umgekehrt können die Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82 Öffnungen mit unterschiedlichen Grössen haben, um einen dosierten Durchfluss der Anti-Ansaugungs-Luft durch die Durchgänge 72, 74, 76 zu ermöglichen. Z.B. können die Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82 jeweils eine Öffnung 42 mit zunehmender Grösse haben, die den steigenden vorbestimmten Temperaturschwellenwerten der Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82 entspricht. Folglich kann, bezugnehmend auf das obige Beispiel, das Anti-Ansaugungs-Ventil 78, das konfiguriert ist, um bei dem kleinsten Temperaturschwellenwert auszulösen, die kleinste Öffnungsgrösse haben, während das Anti-Ansaugungs-Ventil 80 eine grössere Öffnungsgrösse und das Anti-Ansaugungs-Ventil 82 eine noch grössere Öffnungsgrösse haben können. In ähnlicher Weise könnten die Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82 jeweils eine Öffnung 42 mit abnehmender Grösse haben, die den steigenden vorbestimmten Temperaturschwellenwerten entspricht. In einer derartigen Ausführungsform würde das Ventil, das konfiguriert ist, um bei dem geringsten Temperaturschwellenwert auszulösen, die grösste Öffnungsgrösse haben, während die nachfolgenden Ventile mit höheren Temperaturschwellenwerten kleinere Öffnungsgrössen haben.

[0040] Noch weiter können die Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82 entlang einer bestimmten Druckgrenze nebeneinander angeordnet sein, wie dies allgemein in Fig. 7 veranschaulicht ist, oder sie können an einer Druckgrenze deutlich voneinander getrennt angeordnet sein. Z.B. kann das Anti-Ansaugungs-Ventil 78 an einer Stelle A (Fig. 1 ) angeordnet sein, während die Anti-Ansaugungs-Ventile 80 und 82 an der Stelle C angeordnet bleiben. Ausserdem sollte es verständlich sein, dass die Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82 ähnlich dem oben erläuterten Thermoventil 32 konfiguriert sein können, um in Abhängigkeit von der bestimmten Funktion jedes Ventils entweder vorbeugend oder reaktiv auszulösen, um zu einer Offenstellung umzuschalten.

[0041] Mit Hilfe des erfindungsgemässen Systems kann sowohl die Menge an Kühlluft als auch die Menge an Anti-Ansaugungs-Luft, die durch eine Druckgrenze in einer Gasturbine geliefert werden, eingestellt werden. Die Gasturbine enthält gemäss einer vorteilhaften Weiterbildung wenigstens einen Thermoventildurchgang 30 und wenigstens ein temperaturaktiviertes Thermoventil 32, die beide konfiguriert, gestaltet oder ansonsten in der hierin veranschaulichten und vorstehend beschriebenen Weise eingerichtet sein können. Das System enthält ferner mehrere Anti-Ansaugungs-Ventildurchgänge 72, 74, 76 und mehrere temperaturaktivierte Anti-Ansaugungs-Ventile 78, 80, 82, die ebenfalls alle konfiguriert, gestaltet oder ansonsten in der hierin veranschaulichten und vorstehend beschriebenen Weise eingerichtet sein können. Wie in Fig. 9 veranschaulicht, ist das System an der durch das Verdichteraustrittsgehäuse 12 definierten Druckgrenze eingebaut, um sowohl Kühl- als auch Anti-Ansaugungs-Luft zu ermöglichen, in den vorderen Radzwischenraum 28 einzuströmen. Jedoch sollte erkannt werden, dass das System an einer beliebigen Druckgrenze innerhalb einer Gasturbine eingebaut sein könnte.

[0042] Es ist ein System zur Einstellung der Menge an Luft, die durch eine Druckgrenze in einer Gasturbine hindurch geliefert wird, offenbart, das einen an der Druckgrenze angeordneten Durchgang 30 enthält. Ferner ist in dem Durchgang 30 ein temperaturaktivierbares Ventil 32 montiert, das konfiguriert ist, um bei einem vorbestimmten Temperaturschwellenwert auszulösen. Insbesondere löst das temperaturaktivierbare Ventil 32 aus, um von einer Schliessstellung zu einer Offenstellung umzuschalten, wenn die lokale Temperatur an dem temperaturaktivierten Ventil 32 den vorbestimmten Temperaturschwellenwert erreicht oder überschreitet, um Luft zu ermöglichen, durch den Durchgang zu strömen.

Bezugszeichenliste

[0043] <tb>10<SEP>Verdichterabschnitt <tb>12<SEP>Verdichteraustrittsgehäuse <tb>14<SEP>Brennkammerabschnitt <tb>16<SEP>Brennkammern <tb>18<SEP>Turbinenabschnitt <tb>20<SEP>Laufräder <tb>24<SEP>Kammer <tb>28<SEP>vorderer Radzwischenraum <tb>30<SEP>Durchgang <tb>32<SEP>temperaturaktiviertes Thermoventil <tb>34<SEP>Gehäuse <tb>36<SEP>untere Kammer <tb>38<SEP>obere Kammer <tb>40<SEP>Auslasskanäle <tb>42<SEP>Öffnung <tb>44<SEP>Ventilsitz <tb>46, 48<SEP>gegenüberliegende Paare von Bimetallelementen <tb>50<SEP>Bimetallelemente <tb>52<SEP>Ventilöffnung <tb>54<SEP>Ventilkopf <tb>56<SEP>Ventilschaft <tb>58<SEP>Befestigungsmechanismus <tb>60<SEP>gegenüberliegende Innenseiten <tb>62<SEP>Aussenseiten <tb>64<SEP>flüssigkeitsgefüllter Faltenbalg <tb>66, 68<SEP>entgegengesetzte Enden <tb>70<SEP>Seitenwand <tb>72, 74 76<SEP>Durchgänge <tb>78, 80, 82<SEP>temperaturaktivierte Anti-Ansaugungs-Ventile <tb>84<SEP>Sperrmechanismus <tb>90<SEP>innere Gehäusekammer <tb>92<SEP>Zwischenverbindungsstelle

Claims (10)

1. System zur Einstellung der Luftmenge, die durch eine Druckgrenze in einer Gasturbine geliefert wird, wobei das System aufweist: einen Durchgang (30), der an der Druckgrenze in der Gasturbine angeordnet ist; ein temperaturaktivierbares Ventil (32), das in dem Durchgang (30) montiert und eingerichtet ist, um bei einem vorbestimmten Temperaturschwellenwert auszulösen; und wobei das temperaturaktivierbare Ventil (32) auslöst, um von einer Schliessstellung zu einer Offenstellung zu wechseln, wenn eine lokale Temperatur an dem temperaturaktivierbaren Ventil (32) den vorbestimmten Temperaturschwellenwert erreicht oder überschreitet, um Luft zu ermöglichen, durch den Durchgang (30) hindurchzuströmen.

2. System nach Anspruch 1, wobei das temperaturaktivierbare Ventil (32) ein temperaturaktivierbares Bimetallventil oder ein temperaturaktivierbares flüssigkeitsgefülltes Balgventil ist.

3. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das temperaturaktivierbare Ventil (32) konfiguriert ist, um normalerweise geschlossen zu sein, so dass sich das temperaturaktivierbare Ventil (32) in einer Schliessstellung befindet, wenn die lokale Temperatur an dem temperaturaktivierten Ventil (32) unterhalb des vorbestimmten Temperaturschwellenwertes liegt.

4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das ferner mehrere Durchgänge (72, 74, 76) und mehrere temperaturaktivierbare Ventile (78, 80, 82) aufweist, wobei die mehreren temperaturaktivierbaren Ventile (78, 80, 82) in den mehreren Durchgängen (72, 74, 76) montiert sind.

5. System nach Anspruch 4, wobei die mehreren temperaturaktivierbaren Ventile (78, 80, 82) konfiguriert sind, um bei im Vergleich der Ventile zueinander steigenden vorbestimmten Temperaturschwellenwerten auszulösen.

6. System nach Anspruch 5, wobei jedes der mehreren temperaturaktivierbaren Ventile (78, 80, 82) so ausgebildet ist, dass es sich zunächst in einer Schliessstellung befindet und beim Auslösen basierend auf der lokalen Temperatur an dem jeweiligen der mehreren temperaturaktivierten Ventile (78, 80, 82) in eine Offenstellung wechseln und in der Offenstellung gesperrt werden kann.

7. System nach Anspruch 5, wobei jedes der mehreren temperaturaktivierbaren Ventile (78, 80, 82) eine Öffnung (40) unterschiedlicher Grösse aufweist, wobei die Grösse der Öffnung (40) in jeden der mehreren temperaturaktivierten Ventile (78, 80, 82) entsprechend den steigenden vorbestimmten Temperaturschwellenwerten grösser ist.

8. System nach Anspruch 5, wobei jedes der mehreren temperaturaktivierten Ventile (78, 80, 82) eine Öffnung (40) unterschiedlicher Grösse aufweist, wobei die Grösse der Öffnung (40) in jedem der mehreren temperaturaktivierten Ventile (78, 80, 82) entsprechend den steigenden Temperaturschwellenwerten kleiner ist.

9. System nach Anspruch 1, wobei das temperaturaktivierbare Ventil (32) als Thermoventil (32) zum Einstellen der Menge an Kühlluft, die durch die Druckgrenze in der Gasturbine lieferbar ist, ausgebildet ist, so dass in der Offenstellung Luft als Kühlluft durch den Durchgang (30) strömt; und wobei das System zum Einstellen von Anti-Ansaugluft ferner mehrere Anti-Ansaugungs-Durchgänge (72, 74, 76), die sich an der Druckgrenze befinden, und mehrere temperaturaktivierbare Anti-Ansaugungs-Ventile (78, 80, 82) aufweist, die in den Anti-Ansaugungs-Durchgängen (72, 74, 76) montiert und eingerichtet sind, um bei im Vergleich der Anti-Ansaugungs-Ventile zueinander steigenden vorbestimmten Temperaturschwellenwerten auszulösen; wobei die mehreren Anti-Ansaugungs-Ventile (78, 80, 82) so ausgebildet sind, dass sie sich zunächst in einer Schliessstellung befinden und basierend auf einer lokalen Temperatur an dem jeweiligen der mehreren Anti-Ansaugungs-Ventile (78, 80, 82) auslösen, um zu einer Offenstellung zu wechseln und in der Offenstellung gesperrt zu werden, um Luft zu ermöglichen, als Anti-Ansaugluft durch die mehreren Anti-Ansaugungs-Durchgänge (72, 74, 76) zu strömen, so dass die durch die mehreren Anti-Ansaugungs-Durchgänge (72, 74, 76) strömende Anti-Ansaugluft stromab der Druckgrenze eine Drucksteigerung bewirkt, wodurch eine Ansaugung bzw. Aufnahme von Heissgasen stromab der Druckgrenze verringert wird.

10. Gasturbine mit einem System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei sich die Druckgrenze in der Gasturbine zwischen einer Kammer (24), die durch ein Verdichteraustrittsgehäuse (12) gebildet ist, und einem vorderen Radzwischenraum (28) oder zwischen einer inneren Gehäusekammer (90) und dem vorderen Radzwischenraum (28) befindet.