DE102007007177B4

DE102007007177B4 - Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen von Gasturbinen- Rotorschaufeln

Info

Publication number: DE102007007177B4
Application number: DE102007007177.0A
Authority: DE
Inventors: Gary Michael Itzel; Ariel Caesar Prepena Jacala; Doyle C. Lewis; Calvin I. Sims
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2006-02-15
Filing date: 2007-02-09
Publication date: 2017-02-23
Anticipated expiration: 2027-02-10
Also published as: US7513738B2; CN101029581B; CH700943B1; DE102007007177A1; JP2007218262A; CN101029581A; US20070189896A1

Abstract

Turbinenschaufel (30), die aufweist:
Eine Plattform (66);
einen Schwalbenschwanz (43);
ein Schaufelblatt (42) mit einer Vorderkante (48), einer Hinterkante (50), einer druckseitigen Seitenwand (44) und einer saugseitigen Seitenwand (46), wobei das Schaufelblatt mit der Plattform verbunden ist;
einen Hauptkühlkreislauf (62), der sich durch den Schwalbenschwanz und in das Schaufelblatt hinein erstreckt, wobei der Hauptkühlkreislauf einen Auslass für einen Hauptkühlmittelstrom von dem Schaufelblatt zum Austritt durch den Schwalbenschwanz aufweist und
einen Plattformkühlkreislauf (64) in der Plattform (66), der in Strömungsverbindung mit dem Hauptkühlkreislauf steht, wobei der Plattformkühlkreislauf einen Einlass (72) zur Ableitung eines Teils des durch den Hauptkühlkreis strömenden Kühlmittels in den Plattformkühlkreislauf und einen ersten Auslass (78), durch den ein Teil des Kühlmittels aus dem Plattformkühlkreislauf (64) in den Hauptkühlkreislauf (62) abströmt, und einen zweiten Auslass (76) aufweist, um einen Teil des Kühlmittelstroms von dem Plattformkühlkreislauf (64) abzuzweigen, um einen Schaufelblattkühlkreislauf (68) in dem Schaufelblatt (42) zu speisen.

Description

Hintergrund der Erfindung
Die Erfindung betrifft allgemein Gasturbinen und mehr im Einzelnen Verfahren und Vorrichtungen zum Kühlen von Rotoranordnungen von Gasturbinen.
Eine typische Gasturbinenanlage weist eine Rotoranordnung mit rings um voneinander beabstandeten Rotorschaufeln auf. Jede Rotorschaufel, die auch gelegentlich als Laufschaufel bezeichnet wird, weist ein Schaufelblatt auf, das sich von einer Plattform aus radial nach außen erstreckt. Jede Rotorschaufel verfügt außerdem über einen Schwalbenschwanz, der sich von einem zwischen der Plattform und dem Schwalbenschwanz verlaufenden Schaft aus radial nach innen erstreckt. Der Schwalbenschwanz wird dazu verwendet, die Rotorschaufel in der Rotoranordnung an einer Rotorscheibe oder einem Laufrad zu befestigen. Bekannte Schaufeln sind hohl, so dass ein innen liegender Kühlhohlraum jeweils zumindest teilweise von dem Schaufelblatt, der Plattform, dem Schaft und dem Schwalbenschwanz begrenzt ist.
DE 698 15 735 T2 zeigt eine Rotorschaufel mit einem in der Plattform der Rotorschaufel ausgebildeten Plattformkühlkreislauf, der in Strömungsverbindung mit einem Hauptkühlkreislauf steht. Der Plattformkühlkreislauf weist einen Einlass auf, durch den ein Teil des durch den Hauptkühlkreislauf strömenden Kühlmittels in den Plattformkühlkreislauf eintritt. Auf der gegenüberliegenden Seite tritt das Kühlmittel aus einem Auslass aus dem Plattformkühlkreislauf in den Hauptkühlkreislauf aus.
US 5 813 835 A zeigt eine Rotorschaufel, die Kühlpassagen zur Kühlung der Plattform der Rotorschaufel aufweist, die jeweils über Öffnungen gespeist werden, die jeweils im Fluidaustausch mit Kühlkanälen stehen, die durch das Schaufelblatt verlaufen. Die Kühlluft verlässt die Kühlpassagen und das Schaufelblatt durch Öffnungen in der Plattform. Es können zusätzliche Öffnungen bereitgestellt werden, über welche zumindest zwei der Kühlpassagen zusätzlich Kühlmedium in einen der Kühlkanale in dem Schaufelblatt abgeben. Das Kühlmedium verlässt die Kühlkanäle an Öffnungen in der radial äußeren Seite des Schaufelblatts.
Beim Betrieb einer Gasturbine führt die Erhöhung der Eintrittsverbrennungstemperaturen zu einer erhöhten Ausgangsleistung und zu höheren Maschinenwirkungsgraden. Die Erhöhung der Eintrittsverbrennungstemperatur führt aber zu erhöhten Temperaturen auf dem Gasströmungsweg. Solche erhöhte Temperaturen auf dem Gasströmungsweg können aber zu einer zusätzlichen Beanspruchung der Laufschaufelplattformen, einschließlich möglicher Oxidation, Warmdehnung und Rissbildung führen. Außerdem gibt es bei Gasturbinen, bei denen in strömungsaufwärtigen Schaufelblattkomponenten geschlossene Kühlkreisläufe verwendet werden, keine Filmkühlung, so dass die strömungsabwärtigen Laufschaufelplattformen nicht den Vorzug der Filmübertragung von den strömungsaufwärtigen Schaufelblättern haben. Dadurch wird die potentielle Gefährdung der Laufschaufelplattformen noch verschärft.
Einige vor kurzem bekannt gewordene Turbinenschaufelausbildungen verwenden jedoch eine Filmkühlung zur Kühlung der Schaufelplattform. Speziell wird Verdichteraustrittsluft durch eine Öffnung oder durch Öffnungen in der Plattform durchgeleitet, und es bildet sich eine Schicht Kühlfilm auf der Plattform aus, um die Plattform gegen die hohen Strömungspfadtemperaturen zu schützen. Bei einer solchen Filmkühlung kann aber der Druck lediglich zur Filmkühlung des hinteren Abschnitts der Plattform ausreichen, wo die Luft auf dem Strömungsweg schon so beschleunigt ist, dass der örtliche statische Druck abfällt.
Kurze Beschreibung der Erfindung
Es wird eine Turbinenschaufel nach Anspruch 1 und eine Rotoranordnung nach Anspruch 8 angegeben.
Es wird ein Verfahren zum Kühlen einer Plattform einer Turbinenschaufel beschrieben. Die Turbinenschaufel weist ein mit der Plattform verbundenes Schaufelblatt und einen von der Plattform abgehenden Schwalbenschwanz auf. Ein Hauptkühlkreislauf verläuft durch den Schwalbenschwanz und in dem Schaufelblatt. Der Hauptkühlkreislauf beinhaltet einen Auslass für eine Hauptkühlströmung von dem Schaufelblatt, die durch den Schwalbenschwanz nach außen tritt. Das Verfahren beinhaltet die Schritte des Ableitens eines Teils des durch den Hauptkühlkreislauf strömenden Kühlmittels in einen Plattformkühlkreislauf und des Abströmenlassens des Kühlmittels von dem Plattformkühlkreislauf in den Hauptkühlkreislauf, so dass es durch den Auslass abströmt.
Unter einem anderen Aspekt wird eine Turbinenschaufel geschaffen. Die Turbinenschaufel weist eine Plattform, einen Schwalbenschwanz und ein Schaufelblatt mit einer Vorderkante, einer Hinterkante, einer druckseitigen Seitenwand und einer saugseitigen Seitenwand auf. Das Schaufelblatt ist mit der Plattform verbunden. Die Turbinenschaufel weist außerdem einen Hauptkühlkreislauf auf, der sich durch den Schwalbenschwanz und in das Schaufelblatt hinein erstreckt. Der Hauptkühlkreislauf beinhaltet einen Auslass für eine Hauptkühlmittelströmung von dem Schaufelblatt, so dass diese durch den Schwalbenschwanz nach außen tritt. Die Turbinenschaufel weist außerdem einen Plattformkühlkreislauf auf, der in Strömungsverbindung mit dem Hauptkühlkreislauf steht. Der Plattformkühlkreislauf beinhaltet einen Einlass zur Ableitung eines Teils des durch den Hauptkühlkreislauf strömenden Kühlmittels in den Plattformkühlkreislauf und verfügt über einen Auslass, durch den Kühlmittel aus dem Plattformkühlkreislauf austritt.
Unter einem weiteren Aspekt wird eine Rotoranordnung für eine Gasturbine geschaffen. Die Rotoranordnung beinhaltet eine Rotorwelle und eine Anzahl von umfangsmäßig voneinander beabstandeten Rotorschaufeln, die an die Rotorwelle angekoppelt sind. Jede Rotorschaufel weist eine Plattform, einen Schwalbenschwanz und ein Schaufelblatt auf, das eine Vorderkante, eine Hinterkante, eine druckseitige Seitenwand und eine saugseitige Seitenwand aufweist. Das Schaufelblatt ist mit der Plattform verbunden. Die Turbinenschaufel beinhaltet außerdem einen Hauptkühlkreislauf, der sich durch den Schwalbenschwanz und in das Schaufelblatt hinein erstreckt. Der Hauptkühlkreislauf beinhaltet einen Auslass für eine Hauptkühlmittelströmung aus dem Schaufelblatt, die durch den Schwalbenschwanz austritt. Die Turbinenschaufel verfügt weiterhin über einen Plattformkühlkreislauf, der mit dem Hauptkühlkreislauf in Strömungsverbindung steht. Der Plattformkühlkreislauf weist einen Einlass zum Ableiten eines Teils des durch den Hauptkühlkreislauf strömenden Kühlmittels in den Plattformkühlkreislauf und einen Auslass auf, durch den Kühlmittel aus dem Plattformkühlkreislauf austritt.
Kurze Beschreibung der Erfindung
1 ist eine Schnittdarstellung in einer Seitenansicht eines Gasturbinensystems, das eine Gasturbine enthält;
2 ist eine perspektivische schematische Veranschaulichung einer beispielhaften Rotorschaufel;
3 ist eine perspektivische schematische Veranschaulichung einer anderen beispielhaften Ausführungsform einer Rotorschaufel, teilweise im Schnitt;
4 ist eine Draufsicht auf einen beispielhaften schlangenförmigen Plattformkühlkreislauf;
5 ist eine perspektivische Ansicht des in 4 dargestellten schlangenförmigen Plattformkühlkreislaufs.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
In der Regel und wie im Weiteren in größerem Detail erläutert, weist eine Rotorschaufel einen Hauptkühlkreislauf auf. Der Hauptkühlkreislauf verläuft durch den Schwalbenschwanz und in das Schaufelblatt hinein. Ein solcher Hauptkühlkreislauf verläuft dann von dem Schaufelblatt zurück durch den Schwalbenschwanz. Bei einer Ausführungsform wird eine Rotorschaufelplattformkühlung dadurch erzielt, dass ein Teil des dem Schaufelblatt aus dem Hauptkühlkreislauf zugeführten Kühlmittelstroms abgezweigt und das Kühlmittel durch einen schlangenförmigen Kanal oder Plattformkreislauf in der Plattform durchströmen lassen wird, um die Plattform konvektiv zu kühlen. Ein Teil der schlangenförmigen Kühlmittelströmung in der Plattform wird von dem Plattformkreislauf abgezweigt, um einen Schaufelblattkühlkreislauf in dem Schaufelblatt zu speisen, der einen Teil des Schaufelblatts kühlt, wobei dieses Kühlmittel dann wieder mit dem Hauptschaufelblattkühlkreislauf zusammengeführt wird. Der restliche Teil der schlangenförmigen Plattformkühlmittelströmung kühlt weiterhin konvektiv die Laufschaufelplattform und strömt dann in den Hauptkühlmittelkreislauf ab und auf einen Auslass zu.
Bei einer Ausführungsform ist der schlangenförmigen Plattformkühlkreislauf ein eingegossenes, in der Plattform einstückiges Merkmal. Alternativ ist ein solcher Kreislauf teilweise eingegossen und mit einer an der Plattform zu befestigenden zugefügten Deckplatte versehen. Um die Wärmeübertragung von der Plattform auf das Kühlmittel zu verbessern, können Wirbelerzeuger (Turbulatoren) in dem Kreislauf verwendet werden. Ein solcher Plattformkühlkreislauf kann sowohl in Verbindung mit einer im geschlossenen Kreislauf dampfgekühlten Laufschaufel als auch mit einer luftgekühlten Laufschaufel verwendet werden.
Bezugnehmend auf die Zeichnung zeigt 1 eine seitliche Schnittdarstellung eines Gasturbinensystems 10, das eine Gasturbine 20 enthält. Die Gasturbine 20 weist eine Verdichterstufe 22, eine Brennkammerstufe 24 mit einer Anzahl Brennkammern 26 und eine Turbinenstufe 28 auf, die über eine Welle 29 mit der Verdichterstufe 22 gekuppelt ist. An die Turbinenwelle 29 sind eine Anzahl Turbinenschaufeln 30 angekuppelt. Zwischen den Turbinenschaufeln 30 sind eine Anzahl nicht umlaufender Turbinendüsen- oder Leitschaufelkränze 31 angeordnet, die eine Anzahl Turbinendüsen oder -leitschaufeln 32 aufweisen. Die Turbinenleitschaufeln sind mit einem Gehäuse oder Mantel 34 verbunden, der die Turbinenlaufschaufeln 30 und Leitschaufeln 32 umschließt. Durch die Leitschaufeln 32 werden heiße Gase geleitet, die auf die Laufschaufeln 30 auftreffen und bewirken, dass die Laufschaufeln zusammen mit der Turbinenwelle 29 umlaufen.
Im Betrieb wird Umgebungsluft in die Verdichterstufe 22 eingeleitet, in der die Umgebungsluft auf einen Druck, der höher ist als jener der Umgebungsluft verdichtet wird. Die verdichtete Luft wird dann in die Brennkammerstufe 24 eingeleitet, in der die verdichtete Luft und Brennstoff zur Erzeugung eines unter einem verhältnismäßig hohen Druck stehenden und eine hohe Strömungsgeschwindigkeit aufweisenden Gases zusammengeführt werden. Die Turbinenstufe 28 ist dazu ausgelegt, dem von der Brennkammerstufe 24 abströmenden Gas hohen Drucks und hoher Geschwindigkeit Energie zu entziehen. Das Gasturbinensystem 10 ist typischerweise über verschiedene Steuerparameter von einem (nicht dargestellten) automatisierten und/oder elektronischen Steuersystem aus gesteuert, das dem Gasturbinensystem 10 hinzugefügt ist.
2 ist eine perspektivische schematische Darstellung eine Rotorschaufel 40, die bei der Gasturbine 20 verwendet werden kann. Bei einer beispielhaften Ausführungsform bilden eine Anzahl Rotorschaufeln 40 eine (nicht dargestellte) Hochdruck-Turbinenrotorschaufelstufe der Gasturbine 20. Jede Rotorschaufel 40 weist ein hohles Schaufelblatt 42 und einen angeformten Schwalbenschwanz 43 auf, der zur Befestigung des Schaufelblatts 40 an einer (nicht dargestellten) Rotorscheibe in an sich bekannter Weise dient.
Das Schaufelblatt 42 weist eine erste Seitenwand 44 und eine zweite Seitenwand 46 auf. Die erste Seitenwand 44 ist konvex und bildet eine saugseitige Seite des Schaufelblattes 42 während die zweite Seitenwand 46 konkav ist und eine druckseitige Seite des Schaufelblattes 42 bildet. Die Seitenwände 44, 46 sind an einer Vorderkante 48 und an einer axial beabstandeten Hinterkante 50 des Schaufelblatts 42, die strömungsabwärts von der Vorderkante 48 liegt, miteinander verbunden.
Die erste und die zweite Seitenwand 44, 46 erstrecken sich in Längsrichtung oder radial nach außen, so dass sie von einem anschließend an den Schwalbenschwanz 43 angeordneten Schaufelfuß 52 sich zu einer Deckplatte 54 erstrecken, die eine radial äußere Begrenzung eines innen liegenden Kühlkreislaufes oder -kammer 56 bildet. Der Kühlkreislauf 46 ist in dem Schaufelblatt 42 zwischen den Seitenwänden 44, 46 begrenzt. Die Innenkühlung von Schaufelnblättern 42 ist an sich bekannt. Bei der beispielhaften Ausführungsform beinhaltet der Kühlkreislauf 56 einen schlangenförmigen Kanal, der mit Abzweigluft von dem Verdichter gekühlt ist.
3 ist eine perspektivische schematische Darstellung einer anderen beispielhaften Rotorschaufel 60 in einer teilweisen Schnittdarstellung. Komponenten der Schaufel 60, die gleich wie Komponenten der in 2 dargestellten Schaufel 40 sind, sind in 3 unter Verwendung der gleichen Bezugszeichen, wie sie in 2 benutzt werden, angegeben. Wie in 3 veranschaulicht, erstreckt sich speziell ein Hauptkühlkreislauf 62 durch die Rotorschaufel. Der Hauptkühlkreislauf 62 erstreckt sich speziell durch den Schwalbenschwanz 43 und in das Schaufelblatt 42 hinein. Dieser Hauptkühlkreis 62 verläuft dann von dem Schaufelblatt 42 zurück durch den Schwalbenschwanz 43.
Bei einer Ausführungsform wird eine Rotorschaufelplattformkühlung dadurch erzielt, dass ein Teil des dem Schaufelblatt von dem Hauptkühlkreislauf 62 zugeführten Kühlmittelstroms abgezeigt und dieses Kühlmittel durch einen schlangenförmigen gewundenen Kanal oder einen Plattformkreislauf 64 in der Plattform 66 geführt wird, um damit die Plattform 66 durch Konvektion zu kühlen. Ein Teil des schlangenförmig gewundenen Plattformkühlmittelstroms ist von dem Plattformkreislauf abgezweigt, um einen Schaufelblattkühlkreislauf 68 in dem Schaufelblatt 62 zu speisen, der einen Teil des Schaufelblatts 42 kühlt, wobei dieser Kühlmittelstrom sodann wieder mit dem Hauptschaufelblattkühlmittelstrom vereinigt wird. Der Rest des schlangenförmig gewundenen Plattformkühlmittelstroms kühlt weiterhin konvektiv die Laufschaufelplattform 66 und gelangt sodann in den Hauptkühlkreislauf 62 und strömt durch den Auslass 70 des Hauptkühlkreislaufs nach außen.
4 ist eine Draufsicht auf den schlangenförmig gewundenen Plattformkühlkreislauf 64 und 5 ist eine perspektivische Ansicht des Plattformkreislaufs 64. Bezugnehmend auf die 4, 5 beinhaltet der Kreislauf 64 einen Einlass 72, so dass ein Teil des dem Schaufelblatt typischerweise zugeführten Kühlmittelstroms von dem Hauptkühlkreislauf 62 in den Plattformkühlkreislauf 64 abgezweigt wird. Der Plattformkühlkreislauf 64 enthält auch einen schlangenförmig gewundenen Abschnitt oder Teil 74, um die Wärmeübertragung von der Plattform 66 auf das durch den Kreislauf 64 strömende Kühlmittel zu erleichtern. Der Kreislauf 64 beinhaltet außerdem einen Schaufelblattauslass 76, so dass ein Teil des schlangenförmig gewundenen Plattformkühlmittelstroms von dem Plattformkreislauf 64 abgezeigt wird, um den Schaufelblattkühlkreislauf 68 in dem Schaufelblatt 42 zu speisen, der einen Teil des Schaufelblatts 42 kühlt. Dieser Kühlmittelstrom wird sodann wieder mit dem Hauptschaufelblattkühlmittelstrom vereinigt. Der restliche Teil des schlangenförmig gewundenen Plattformkühlmittelstroms kühlt weiterhin durch Konvektion die Laufschaufelplattform 66. Der Plattformkreislauf 64 enthält außerdem einen Auslass 78, so dass Kühlmittel, das den Kreislauf 64 ganz durchströmt hat, beispielsweise in den Hauptkühlkreislauf 62 abströmt und durch den Hauptkühlkreislaufauslass 70 ausströmt.
Bei der einen Ausführungsform ist der schlangenförmig gewundene Plattformkühlkreislauf ein mit der Plattform einstückiges eingegossenes Merkmal. Der Kreislauf kann, im Einzelnen betrachtet, unter Verwendung von keramischen Kernen oder unter Verwendung von Wachs im Wachsausschmelzverfahren hergestellt werden. Bei dem Wachsausschmelzverfahren wird typischerweise eine Platte an die Plattform angeschweißt oder angelötet, um den Kreislauf in der Plattform vollständig abzuschließen. Zur Erhöhung der Wärmeübertragung von der Plattform auf das Kühlmittel können Verwirbler (Turbulatoren) in dem Kreislauf verwendet werden. Ein derartiger Plattformkühlkreislauf kann im Zusammenhang mit einer im geschlossenen Kreislauf dampfgekühlten Laufschaufel wie auch mit einer luftgekühlten Laufschaufel verwendet werden.
Die im Vorstehenden beschriebene Plattformkühlung erleichtert den Betrieb einer Gasturbine mit erhöhten Eintrittsverbrennungstemperaturen, so dass eine höhere Leistung und höhere Maschinenwirkungsgrade mit den in dieser Weise erhöhten Eintrittsverbrennungstemperaturen ohne zusätzliche Beanspruchungen der Laufschaufelplattformen erzielt werden können. Außerdem erleichtert diese Plattformkühlung die Kühlung der ganzen Plattform und nicht nur hinterer Abschnitte der Plattform wie dies beim Filmkühlen unter bestimmten Betriebsbedingungen der Fall ist.
Wenngleich die Erfindung im Hinblick auf verschiedene spezielle Ausführungsformen beschrieben wurde, so versteht sich doch, dass die Erfindung im Rahmen und Schutzumfang der Patentansprüche mit Abwandlungen ausgeführt werden kann.
Bezugszeichenliste

10: Gasturbinensystem
20: Gasturbine
22: Verdichterstufe
24: Brennkammerstufe
26: Brennkammer
28: Turbinenstufe
29: Turbinenwelle
30: Turbinenschaufel
31: Leitschaufelkränze
32: Leitschaufeln
34: Mantel
40: Rotorschaufel
42: Schaufelblatt
43: Schwalbenschwanz
44: Seitenwand
46: Seitenwand
48: Vorderkante
50: Hinterkante
52: Schaufelfuß
54: Deckplatte
56: Kühlkreislauf
60: Plattform
62: Hauptkühlkreislauf
64: Plattformkühlkreislauf
66: Plattform
68: Schaufelblattkühlkreislauf
70: Hauptkühlkreislaufauslass
72: Einlass
74: Teil
76: Schaufelblattauslass
78: Auslass

Claims

Turbinenschaufel (30), die aufweist: Eine Plattform (66); einen Schwalbenschwanz (43); ein Schaufelblatt (42) mit einer Vorderkante (48), einer Hinterkante (50), einer druckseitigen Seitenwand (44) und einer saugseitigen Seitenwand (46), wobei das Schaufelblatt mit der Plattform verbunden ist; einen Hauptkühlkreislauf (62), der sich durch den Schwalbenschwanz und in das Schaufelblatt hinein erstreckt, wobei der Hauptkühlkreislauf einen Auslass für einen Hauptkühlmittelstrom von dem Schaufelblatt zum Austritt durch den Schwalbenschwanz aufweist und einen Plattformkühlkreislauf (64) in der Plattform (66), der in Strömungsverbindung mit dem Hauptkühlkreislauf steht, wobei der Plattformkühlkreislauf einen Einlass (72) zur Ableitung eines Teils des durch den Hauptkühlkreis strömenden Kühlmittels in den Plattformkühlkreislauf und einen ersten Auslass (78), durch den ein Teil des Kühlmittels aus dem Plattformkühlkreislauf (64) in den Hauptkühlkreislauf (62) abströmt, und einen zweiten Auslass (76) aufweist, um einen Teil des Kühlmittelstroms von dem Plattformkühlkreislauf (64) abzuzweigen, um einen Schaufelblattkühlkreislauf (68) in dem Schaufelblatt (42) zu speisen.
Turbinenschaufel (30) nach Anspruch 1, bei der der Plattformkühlkreislaufauslass (64) mit dem Hauptkühlkreislauf (62) so verbunden ist, dass Kühlmittel aus dem Plattformkühlkreislauf sich mit Kühlmittel in dem Hauptkühlkreislauf vermischt und durch den Schwalbenschwanz (43) austritt.
Turbinenschaufel (30) nach Anspruch 1, bei der wenigstens ein Teil des Plattformkühlkreislaufs (64) eine schlangenförmig gewundene Gestalt aufweist.
Turbinenschaufel (30) nach Anspruch 1, bei der der Plattformkühlkreis (64) außerdem einen Schaufelblattauslass (76) aufweist, durch den ein Teil des durch den Plattformkühlkreislauf strömenden Kühlmittels austritt, um wenigstens einen Teil des Schaufelblatts (42) zu kühlen.
Turbinenschaufel (30) nach Anspruch 1, bei der der Plattformkühlkreislauf (64) unter Verwendung von Keramikkernen geformt ist.
Turbinenschaufel (30) nach Anspruch 1, bei der der Plattformkreislauf (64) Wirbelerzeuger (Turbulatoren) enthält.
Turbinenschaufel (30) nach Anspruch 1, bei der das Kühlmittel des Plattformkühlkreislaufs entweder Dampf oder Luft ist.
Rotoranordnung für eine Gasturbine (20), wobei die Rotoranordnung aufweist: Eine Rotorwelle; und eine Anzahl von in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten Rotorschaufeln (40), die mit der Rotorwelle gekuppelt sind, wobei jede Rotorschaufel aufweist: Eine Plattform (66); einen Schwalbenschwanz (43); ein Schaufelblatt (42) mit einer Vorderkante (48), einer Hinterkante (50), einer druckseitigen Seitenwand (44) und einer saugseitigen Seitenwand (46), wobei das Schaufelblatt mit der Plattform verbunden ist; einen Hauptkühlkreislauf (62), der sich durch den Schwalbenschwanz und in das Schaufelblatt hinein erstreckt, wobei der Hauptkühlkreislauf einen Auslass für einen Hauptkühlmittelstrom von dem Schaufelblatt zum Austritt durch den Schwalbenschwanz aufweist und einen Plattformkühlkreislauf (64) in der Plattform (66), der in Strömungsverbindung mit dem Hauptkühlkreislauf steht, wobei der Plattformkühlkreislauf einen Einlass (72) zur Ableitung eines Teils des durch den Hauptkühlkreis strömenden Kühlmittels in den Plattformkühlkreislauf und einen ersten Auslass (78), durch den ein Teil des Kühlmittels aus dem Plattformkühlkreislauf (64) in den Hauptkühlkreislauf (62) abströmt, und einen zweiten Auslass (76) aufweist, um einen Teil des Kühlmittelstroms von dem Plattformkühlkreislauf (64) abzuzweigen, um einen Schaufelblattkühlkreislauf (68) in dem Schaufelblatt (42) zu speisen.
Rotoranordnung nach Anspruch 8, bei der der Plattformkühlkreislaufauslass (64) mit dem Hauptkühlkreislauf (62) so verbunden ist, dass Kühlmittel aus dem Plattformkühlkreislauf sich mit Kühlmittel in dem Hauptkühlkreislauf vermischt und durch den Schwalbenschwanz (43) austritt.
Rotoranordnung nach Anspruch 8, bei der wenigstens ein Teil des Plattformkühlkreislaufs (64) eine schlangenförmig gewundene Gestalt aufweist.