-
Verfahren
und Vorrichtung zur Aufbringung eines Schutzmediums auf eine Turbinenschaufel
sowie Verfahren zur Einbringung von Kühlbohrungen in eine Turbinenschaufel
-
Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Aufbringung
eines Schutzmediums auf eine Turbinenschaufel sowie ein Verfahren
zur Einbringung von Kühlbohrungen
in eine Turbinenschaufel, auf welche ein derartiges Schutzmedium aufgebracht
wurde.
-
Das
Anwachsen der Betriebstemperatur von Turbinen bis in den Bereich
der Schmelzgrenze der Werkstoffe, das für die modernen Triebwerke charakteristisch
ist, war erst durch enorme Fortschritte in der Kühltechnik möglich. Dabei konnte man sich
nicht mehr darauf beschränken,
die heißen
Bauteile durch einen Luftfilm von außen zu kühlen, sondern musste die Kühlung auch
von innen her möglich
machen. Die für
die Turbinenkühlung
bereitgestellte Luft kommt aus dem sogenannten internen Luftsystem
eines Triebwerkes. Als solches werden die Luftströme bezeichnet,
die nicht an der Schuberzeugung beteiligt sind. Die zur Kühlung der
Turbine notwendige Luft wird über
Kühllöcher in
das Innere der der Turbinenschaufel geleitet.
-
Eine
vergleichsweise neue Methode um derartige Kühllöcher in eine hohle Turbinenschaufel
zu bohren ist das Laserbohren. Wesentlich dabei ist, dass der Laserstrahl
nur die für
die Bohrung vorgesehene Wand der hohlen Turbinenschaufel durchdringt ohne
die gegenüberliegende
Wand zu beschädigen. Um
dies zu gewährleisten,
werden die inneren Hohlräume
der Turbinenschaufel mit einem leicht verdampfbaren Schutzmedium
(meist Wachs, mitunter auch Öl)
gefüllt.
Das Schutzmedium verhindert einerseits, dass der Laserstrahl auch
die gegenüberliegende
Wand anbohrt. Andererseits drückt
das expandierende verdampfende Schutzmedium das vom Laserstrahl
aufgeschmolzene Wandmaterial aus der Bohrung. Dies gelingt jedoch
nicht immer vollständig und
dann verbleiben Reste geschmolzenen und wieder erstarrten Materials
in der Bohrung und/oder deren Umgebung. Anschließend müssen das Schutzmedium und ggf.
erstarrte Wandmaterialreste meist aufwendig entfernt werden.
-
Eine
vollständige
Befüllung
mit dem Schutzmedium wird mit wachsender Komplexität der Strukturen
der inneren Hohlräume
immer schwieriger.
-
Deshalb
werden hohle Turbinenschaufeln vor Ihrer Befüllung mit einem Schutzmedium üblicherweise
in einem Ofen vorgewärmt,
damit das Schutzmedium während
des Befüllungsvorgangs möglichst
lange möglichst
fließfähig bleibt,
um auch die letzten Hohlräume
füllen
zu können.
Die erforderliche gleichmäßige Temperierung
aller inneren Strukturen bedingt relativ lange Prozesszeiten. Darüber hinaus
besteht bei der Entnahme der heißen Turbinenschaufeln aus dem
Ofen Verbrennungsgefahr für
das Bedienpersonal.
-
Die
Entfernung des Schutzmediums aus der Turbinenschaufel nach dem Laserbohren
der Kühllöcher erfolgt
bisher üblicherweise
mittels FKW-Bädern (früher mittels
FCKW-Bädern).
In der
DE 10218519 C1 wird
vorgeschlagen, das Schutzmedium mittels überkritischem CO
2 bei
einem Druck über
500 Bar und einer Temperatur über
150°C heraus
zu waschen.
-
Versuche
haben gezeigt, dass mit dem in der
DE 10218519 C1 vorgeschlagenen Verfahren
zwar das Schutzmedium weitgehend aus den Hohlräumen der Turbinenschaufeln
heraus gewaschen werden kann, metallische Wandmaterialreste aber
nicht entfernt werden können.
-
Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur besonders effizienten und möglichst gefahrlosen Aufbringung
eines Schutzmediums auf eine Turbinenschaufel anzugeben sowie ein
besonders effizientes Verfahren zur Einbringung von Kühlbohrungen
in eine Turbinenschaufel anzugeben.
-
Die
Erfindung wird durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und
4 wiedergegeben. Die weiteren Ansprüche enthalten vorteilhafte
Aus- und Weiterbildungen der Erfindung.
-
Erfindungsgemäß erfolgt
das Aufbringen eines Schutzmediums auf eine Turbinenschaufel, insbesondere
auf die innere Oberfläche
einer hohlen Turbinenschaufel, durch folgende Verfahrenschritte:
- – Einbringen
der Turbinenschaufel in einen Druckbehälter,
- – Erhöhen von
Druck und Temperatur bis in den überkritischen
Bereich von CO2,
- – Erwärmen der
Turbinenschaufel durch Einbringen von heißem, überkritischem CO2,
- – Ausbringen
des CO2 aus dem Druckbehälter,
- – Absenken
des Drucks unter Normaldruck,
- – Einbringen
des flüssigem
Schutzmediums in die hohle Turbinenschaufel,
- – Einstellen
von Umgebungsbedingungen in dem Druckbehälter
- – Entnahme
der Turbinenschaufel.
-
Heißes, überkritisches
Kohlendioxid ist sehr gut spaltgängig
und füllt
daher auch kleinste Hohlräume
der Turbinenschaufel vollständig
aus. Durch die Befüllung
des Druckbehälters
und gleichzeitig der Hohlräume
der Turbinenschaufel mit der heißen Flüssigkeit erfolgt die Temperierung
der Turbinenschaufel von Innen und Außen gleichzeitig und damit wesentlich
gleichmäßiger und
schneller als bei einer üblichen
Erwärmung
im Ofen. Außerdem
werden beim Ausbringen des überkritischen
Kohlendioxids eventuell in den Hohlräumen vorhandene Verunreinigungen
wie z. B. Staub mit ausgeschwemmt. Ansonsten erforderliche Staubbohrungen
können
entfallen.
-
Das
Absenken des Drucks unter den Normal- oder Umgebungsdruck nach der
Erwärmung
der Turbinenschaufel erleichtert das Einbringen des Schutzmediums
in die Hohlräume
der Turbinenschaufel. Üblicherweise
werden leicht verdampfbare Medien wie z. B. flüssiges Wachs eingespritzt,
welches sich bei Unterdruck sehr gut in den Hohlräumen verteilt
und nach Einstellung von Normal- oder Umgebungsbedingungen zügig aushärtet. Danach
kann die mit dem Schutzmedium versehene Turbinenschaufel gefahrlos
aus dem Druckbehälter
entnommen werden.
-
Ferner
hat sich gezeigt, dass die Einbringung des flüssigen Schutzmediums unter
Vakuum die Ausbildung von ansonsten auftretenden Poren weitestgehend
ausschließt.
Diese Vermeidung von Poren erhöht
die Prozesssicherheit bei einem anschließenden Laserbohren.
-
Das überkritische
Kohlendioxid zeichnet sich als Temperiermedium neben seiner guten
Spaltgängigkeit
dadurch aus, dass es gut verfügbar,
preisgünstig
und als normaler Luftbestandteil auch umweltunbedenklich ist.
-
Besonders
effektiv eingesetzt werden überkritisches
Kohlendioxid und die zugehörige
Anlagentechnik dann, wenn außer
der Temperierung für
die Einbringung des Schutzmediums vor dem Laserbohren auch die Reini gung
nach dem Laserbohren mit überkritischem
Kohlendioxid und vorzugsweise derselben Anlagentechnik erfolgen.
-
Ein
derartiges vorteilhaftes Verfahren zur Einbringung von Kühlbohrungen
in eine Turbinenschaufel umfasst die Verfahrenschritte:
- – Aufbringen
eines Schutzmediums wie vorstehend beschrieben,
- – Einbringen
der Kühlbohrungen
mittels Laserbestrahlung,
- – Reinigung
der Turbinenschaufel mittels überkritischen
CO2.
-
Die
Reinigung der Turbinenschaufel mittels überkritischen CO
2 erfolgt
dabei z. B. wie in der
DE 10218519
C1 vorgeschlagen. Das Reinigungsmedium CO
2 wird
mehrere Male nacheinander komprimiert und dekomprimiert. Das Reinigungsmedium wird
auf einen Druck oberhalb von 500 bar, bevorzugt oberhalb von 600
bar, komprimiert und auf eine Temperatur oberhalb 150°C aufgeheizt.
Anschließend wird
dekomprimiert und abgekühlt,
so dass das Gas ein Volumen einnimmt, das ein Vielfaches des Volumens
des komprimierten Reinigungsmediums im Druckbehälter beträgt. Mittels dieser Verfahrensschritte
können
oberflächlich
anhaftende, leicht verdampfbare Schutzmedien (Wachse oder Öle) nahezu vollständig entfernt
werden.
-
Die
Obergrenze des Druckes wird durch ökonomisch-technische Berechnungen
bestimmt und wird i. d. R. 1000 bar nicht überschreiten.
-
Die
Obergrenze der Temperatur wird durch die Zersetzungstemperaturen
des Wachses bestimmt und wird i. d. R. 400°C nicht überschreiten.
-
Gemäß der Erfindung
wird das Reinigungsmedium so weit dekomprimiert, dass das Gas sich auf
ein Vielfaches des Volumens des komprimierten Gases entspannt und
sich vorzugsweise auf ein Volumen in der Größenordnung des 100-fachen des
Volumens des komprimierten Gases ausdehnt.
-
Wenn
sich das Gas entspannt bzw. frei wird, entstehen in Vertiefungen
in den zu reinigenden Gegenständen
nach Außen
gerichtete Strömungen,
die leichte Verunreinigungen wirkungsvoll mit sich reißen. Wird
die Kompression und Dekompression wiederholt durchgeführt, wobei
die Verunreinigungen immer wieder aus dem Reinigungsmedium abgeschieden
werden, können
komplex geformte Bauteile sehr sorgfältig gereinigt werden.
-
Bereits
in der
DE 10218519
C1 wird vorgeschlagen sogenannte Schlepphilfen zu verwenden. Eine
Schlepphilfe ist ein nicht gasförmiger
Stoff, in dem das komprimierte Reinigungsmedium löslich ist und
der sich tendenziell an Verunreinigungen bindet, auf einen zu reinigenden
Gegenstand aufgebracht und/oder in irgendwelche offenen Hohlräume in dem Gegenstand
eingebracht, bevor der Gegenstand in den Druckbehälter gesetzt
wird. Der nicht gasförmige Stoff
ist vorzugsweise flüssig,
plastisch oder pastös ist,
um eine gute Anbindung an die Verunreinigungen zu gewährleisten.
Durch die Löslichkeit
mit dem komprimierten Reinigungsmedium werden die Schlepphilfen
bei der Dekompression besonders gut aus den Vertiefungen mitgenommen
und schleppen dabei Verunreinigungen mit. Dadurch können auch
sehr kleine oder sehr unzugänglich
gelegene Verunreinigungen entfernt werden. Wenn das Reinigungsmedium
aus Kohlendioxid besteht, sind geeignete Schlepphilfen handelsübliche Alkohole, Öle, Fette
oder Wachse auf Kohlenwasserstoff-Basis, in denen sich das Kohlendioxid
löst.
-
Im
Falle einer mittels Laserbohren mit Kühllöchern versehenen und mit dem
Schutzmedium Wachs geschützten
Turbinenschaufel kann also das Schutzmedium gleichzeitig als Schlepphilfe
dienen und so selbst zur Verbesserung der Reinigung beitragen.
-
Versuche
haben gezeigt, dass sich Kohlendioxid in den üblicherweise verwendeten Wachsen
bereits bei Drücken
ab 300 bar, insbesondere ab 500 bar gut löst (vgl. 3).
Umgekehrt sind handelsübliche
Wachse in Kohlendioxid vergleichsweise schlecht löslich und
erreichen erst bei Drücken
von circa 700 bar relevante Löslichkeiten.
Die Temperatur zeigt dabei nur einen vergleichsweise geringen Einfluss
auf das Lösevermögen und
beeinflusst mehr die Lösegeschwindigkeit.
-
Die
erhöhte
Löslichkeit
des Schutzmediums in Kohlendioxid bei Drücken ab 700 bar verbessert deren
Ausschwemmvermögen
signifikant und ermöglicht
dadurch auch das Ausbringen schwerer metallischer Partikel in dem
erfindungsgemäß abschließenden Verfahrensschritt.
-
In
einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird deshalb die Reinigung mittels einer weiteren Komprimierung
auf einen Druck oberhalb von 700 bar und einer Erwärmung auf
eine Temperatur oberhalb 150°C
und anschließender
langsamer Expansion abgeschlossen. Erst dieser abschließende Schritt
gewährleistet die
vollständige
Entfernung von oberflächlich
anhaftenden, leicht verdampfbaren Schutzmedien und evtl. zusätzlich vorhandenen
schwereren metallischen Partikeln, wie sie beispielsweise beim Laserbohren
anfallen.
-
Die
mit der vorstehend beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltung der
Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass das
Verfahren unter den Bedingungen von überkritischem CO2 in
einem ersten Bereich bei einem Druck oberhalb 500 bar und einer
Temperatur oberhalb 150°C
gute Reinigungseigenschaften in Bezug auf handelsübliche Wachse
zeigt und in einem zweiten Bereich bei einem Druck oberhalb 700
bar und einer Temperatur oberhalb 150°C die Löslichkeit von Wachs in CO2 überraschenderweise überproportional
ansteigt. Infolgedessen genügt
es, den Reinigungsbehälter
wenige Male (1–3
mal) zyklisch den Bedingungen des ersten Bereichs auszusetzen, um
das Wachs vollständig
zu lösen
und zu entfernen und abschließend einmal
den Bedingungen des zweiten Bereichs auszusetzen, um auch evtl.
zusätzlich
vorhandene schwere metallische Partikel zu entfernen. Vorteilhafterweise
wird durch den minimierten Verfahrensaufwand der Reinigungsprozess,
beispielsweise einer Turbinenschaufel auf beispielsweise etwa 20
Minuten oder weniger gegenüber
bisherigen Reinigungszeiten von bis zu 2 Stunden reduziert. Darüber hinaus
eignet sich das Verfahren zu einer Verwendung in der Serienfertigung
mit entsprechenden Kostenvorteilen.
-
In
einer anderen Weiterbildung des Verfahrens wird der Druckbehälter vor
der Reinigung mit einem oder mehreren zu reinigenden Gegenständen sowie
mit einer Vielzahl von festen Füllkörpern im Wesentlichen
vollständig
gefüllt.
In diesem Fall muss der Druckbehälter
mit wesentlich weniger Reinigungsmedium befüllt werden, so dass Kompressionsarbeit
eingespart wird.
-
Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
zur Aufbringung eines Schutzmediums auf eine Turbinenschaufel, insbesondere
auf die innere Oberfläche
einer hohlen Turbinenschaufel, umfasst:
- – einen
Kohlendioxidspeicher verbunden mit
- – einen
Verdichter zum Verdichten des Kohlendioxids verbunden mit
- – einen
Wärmetauscher
zum Temperieren des Kohlendioxids verbunden mit
- – einen
Druckbehälter
zur Aufnahme der Turbinenschaufel und deren Temperierung und/oder Reinigung
verbunden mit
- – einem
Abscheider zur Abscheidung von Verunreinigungen des Kohlendioxids
verbunden mit dem Kohlendioxidspeicher, wobei der
- – Temperier-
und/oder Reinigungsbehälter
zusätzlich
mit einem Speicher für
das aufzubringende Schutzmedium verbunden ist.
-
Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
weist im Unterschied zu der aus der
DE 10218519 C1 bekannten Vorrichtung zur
Reinigung einer Turbinenschaufel zusätzlich einen mit dem Druckbehälter zur Aufnahme
der Turbinenschaufel verbundenen Speicher für das aufzubringende Schutzmedium
auf. Dadurch kann die erfindungsgemäße Vorrichtung sowohl für eine Temperierung
der Turbinenschaufel, als auch deren Befüllung mit dem Schutzmedium
als auch für
deren Reinigung nach dem Laserbohren eingesetzt werden, woraus eine
sehr hohe Effektivität resultiert.
-
Besonders
vorteilhaft ist die Vorrichtung ausgestaltet, wenn der Speicher
mit dem Abscheider verbunden ist. In diesem Fall kann das bei der
Reinigung der gebohrten Turbinenschaufel mit dem Kohlendioxid herausgewaschene
Schutzmedium durch den Abscheider vom Kohlendioxid getrennt und
dem Speicher wieder zugeführt
werden.
-
In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Temperier- und/oder Reinigungsbehälter über mehr
als einen Kreislauf mit dem Kohlendioxidspeicher verbunden. Dies
erlaubt es, den vorstehend beschriebenen besonders effizienten zweistufigen
Reinigungsprozess mit Flaschen und Extrahieren durchzuführen.
-
Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen
und anhand der Figuren. Darin zeigen:
-
1 Schematischer
Aufbau der Temperier- und/oder Reinigungsanlage,
-
2a bis 2e Prinzipielle
zeitliche Abfolge der einzelnen Reinigungsschritte
-
3 Löslichkeiten
von Kohlendioxid in Wachs und umgekehrt.
-
1 zeigt
schematisch und nicht maßstabsgerecht
eine Temperier- und/oder
Reinigungsanlage. Die Anlage weist einen Kohlendioxidspeicher 1 auf,
hier eine handelsübliche
Mietflasche. Der Kohlendioxidspeicher 1 enthält Kohlendioxid
bei einem Druck von 80 bar. Er ist über Hochdruckpumpe 11,
einen Wärmetauscher 12 und
ein Drosselventil 13 mit dem Temperier- und/oder Reinigungsbehälter 2 verbunden.
Der Reinigungsbehälter 2 ist
in einem Kreislauf A über
ein Drosselventil 31 mit einem Schmutzabscheider 32 verbunden
und wird dann zum Kohlendioxidspeicher 1 zurückgeführt. Außerdem ist
der Reinigungsbehälter 2 in
einem Kreislauf B über
ein Drosselventil 41 mit einem Wachsabscheider 42 verbunden
und wird dann über
einen Verdichter 43 zum Kohlendioxidspeicher 1 zurückgeführt. Der
Schmutzabscheider 32 ist mit einem Wachsabscheider 33 verbunden.
Die Wachsabscheider 33 und 42 sind mit einem Wachsspeicher 5 verbunden
und dieser mit dem Temperier- und/oder Reinigungsbehälter 2.
-
Gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel dient
die vorstehend beschriebene Anlage lediglich als Temperieranlage;
die Reinigung nach dem Laserbohren erfolgt konventionell mittels
FKW-Bad.
-
In
diesem ersten Ausführungsbeispiel
wird die mit Kühlbohrungen
zu versehende hohle Turbinenschaufel in den Temperierbehälter 2 eingebracht und
dieser wird verschlossen. Im Temperierbehälter 2 werden Druck
und Temperatur bis in den überkritischen
Bereich von Kohlendioxid erhöht
(z. B. 200°C, 700
bar). Danach wird aus dem Kohlendioxidspeicher 1 Kohlendioxid über die
Hochdruckpumpe 11 verdichtet und über den Wärmetauscher 12 erhitzt und
im überkritischen
Zustand in den Temperierbehälter 2 eingebracht.
Das heiße überkritische
Kohlendioxid füllt
sämtliche
Hohlräume
der Turbinenschaufel aus und erwärmt
die gesamte Turbinenschaufel von Innen und Außen gleichzeitig und gleichmäßig. Danach
wird das Kohlendioxid über
den Kreislauf B druckfrei aus dem Temperierbehälter 2 entlassen und dem
Speicher 1 wieder zugeführt.
Der Temperierbehälter 2 wird
auf Unterdruck evakuiert. Aus dem Wachsspeicher 5 wird
flüssiges
Wachs in die Turbinenschaufel eingespritzt und füllt deren Hohlräume vollständig auf.
Das Einspritzen bzw. Eingießen
von Wachs kann beispielsweise bei 85°C und 1,5 bar oder bei 120°C–130°C und 0,8
bis 1,2 bar erfolgen. Der Temperierbehälter 2 wird entspannt
und abgekühlt. Überschüssiges Wachs
wird im Wachsabscheider abgeschieden und dem Wachsspeicher 5 wieder zugeführt. Die
befüllte
Turbinenschaufel wird entnommen.
-
Gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel dient
die vorstehend beschriebene Anlage sowohl als Temperier- als auch
als Reinigungsanlage.
-
In
diesem zweiten Ausführungsbeispiel
wird die mit Kühlbohrungen
zu versehende hohle Turbinenschaufel in den Temperier-/Reinigungsbehälter 2 eingebracht
und dieser wird verschlossen. Das Aufbringen eines Schutzmediums
aus Wachs auf die inneren Oberflächen
der Turbinenschaufel erfolgt gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel.
In die befüllte Turbinenschaufel
werden mittels Laserbohren die benötigten Kühlbohrungen eingebracht. Die
Reinigung der Turbinenschaufel von Wachsresten und eventuellen weiteren
Verunreinigungen erfolgt in dem Temperier-/Reinigungsbehälter 2.
-
Der
prinzipielle zeitliche Verlauf der Reinigung ist in den 2a bis 2e dargestellt.
In einem ersten Schritt von circa 1 Minute Dauer wird die zu reinigende
Turbinenschaufel in den Temperier-/Reinigungsbehälter 2 eingebracht
und dieser wird bei Normaldruck und Normaltemperatur verschlossen.
In einem zweiten Schritt von circa einer weiteren Minute Dauer wird
der Temperier-/Reinigungsbehälter 2 über den
Kreislauf A mit heißem
Kohlendioxid bei einem Druck von circa 80 bar und einer Temperatur von
circa 150°C
durchströmt.
Dabei wird ein großer Teil
des Wachses ausgeschmolzen und fortgeschwemmt. Die Wachsbeladung
der Turbinenschaufel sinkt während
dessen von über
30 g auf circa 1 g ab. Das Wachs wird im Wachsabscheider 33 abgeschieden
und dem Wachsspeicher 5 zugeführt. In einem dritten Schritt
von circa 2 Minuten Dauer werden circa 99 Prozent des verbliebenen
Wachses durch mehrmaliges spontanes Entspannen von überkritischem
Kohlendioxid ausgewaschen (sog. Flashen). Dazu wird der Temperier-/Reinigungsbehälter 2 mit überkritischem
Kohlendioxid bei 700 bar und 200°C befüllt und
dann spontan entspannt. Dabei verdampft das überkritische Kohlendioxid schlagartig
und reist das verbliebene Wachs mit sich. Das Wachs wird im Wachsabscheider 42 abgeschieden
und dem Wachsspeicher 5 zugeführt. Das entspannte Kohlendioxid wird
mittels des Verdichters 43 wieder verdichtet und zum Kohlendioxidspeicher 1 zurückgeführt. In
einem vierten Schritt wird das verbliebene Wachs in überkritischem
Kohlendioxid gelöst.
Dazu wird der Temperier-/Reinigungsbehälter 2 mit überkritischem
Kohlendioxid bei 700 bar und 200°C
befüllt.
Nach circa 9 Minuten ist das verbliebene Wachs vollständig im überkritischen
Kohlendioxid gelöst.
In einem fünften Schritt
von circa 2 Minuten Dauer wird der Temperier-/Reinigungsbehälter 2 langsam
entspannt. Dabei wird das gelöste
Wachs mit dem überkritischen
Kohlendioxid ausgetragen und im Wachsabscheider abgeschieden und
dem Wachspeicher 5 zugeführt. Das entspannte Kohlendioxid
wird mittels des Verdichters 43 wieder verdichtet und zum
Kohlendioxidspeicher 1 zurückgeführt.
-
3 zeigt
die Löslichkeit
von Kohlendioxid in Wachs und umgekehrt. Es wird deutlich, das überkritisches
Kohlendioxid gut in Wachs löslich
ist und sich diese Löslichkeit
mit steigendem Druck noch weiter verbessert. Umgekehrt ist Wachs
in überkritischen
Kohlendioxid unterhalb von 300 bar kaum löslich (<< 1
Gew.-%) und erreicht erst bei circa 700 bar relevante Löslichkeit
von wenigen Gewichtsprozenten. Dies ist jedoch ausreichend um eine
rückstandsfreie
Reinigung von hohlen Turbinenschaufeln zu ermöglichen. Die Figur zeigt auch,
dass die Temperatur das Lösevermögen verhältnismäßig gering
beeinflusst; die Temperatur beeinflusst im Wesentlichen die Kinetik,
d. h. die Lösegeschwindigkeit.
-
- 1
- Kohlendioxidspeicher
- 11
- Hochdruckpumpe,
Verdichter
- 12
- Wärmetauscher
- 13
- Drosselventil
- 2
- Temperier-
und/oder Reinigungsbehälter
- 31
- Drosselventil
- 32
- Schmutzabscheider
- 33
- Wachsabscheider
- 41
- Drosselventil
- 42
- Wachsabscheider
- 43
- Hochdruckpumpe,
Verdichter
- 5
- Wachsspeicher