DE102009003318A1 - Turbinenschaufelspitzenmantel - Google Patents

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Abstract

Geschaffen ist eine Turbinenschaufel (10), zu der gehören: ein Spitzenmantel (20); ein oder mehrere in dem Spitzenmantel (20) ausgebildete Kühlhohlräume (130) und wenigstens ein gesondertes strukturelles Element (202, 206, 208), das im Innern wenigstens eines der Kühlhohlräume (130) definiert ist. Das gesonderte strukturelle Element (202, 206, 208) kann ein Element beinhalten, das einen Boden des Kühlhohlraums (130) mit einer Decke des Kühlhohlraums (130) strukturell verbindet, wobei das Element weder von einer Innenwand des Kühlhohlraums (130) oder einem äußeren Rand des Spitzenmantels (20) ausgeht, noch darin endet oder damit verbunden ist.

Description

  • HINTERGRUND ZU DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung betrifft eine Laufschaufel für eine Turbine, beispielsweise für ein Flugzeugtriebwerk, eine Gasturbine, Dampfturbine, usw. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Spitzenmäntel, die mit einem Hohlraum ausgebildet sind, und die Kühlung eines Turbinenschaufelspitzenmantels durch Leitung von Kühlfluid durch den Hohlraum. Die Erfindung und ihr Hintergrund sind anhand einer Gasturbine beschrieben, die als ein nicht beschränkendes Beispiel zu bewerten ist.
  • Die Turbinenschaufeln industrieller Gasturbinen und Flugzeugtriebwerke arbeiten in einer Umgebung extremer Temperatur. Die in Verbindung mit dieser Umgebung auftretenden thermischen Spannungen und Metalltemperaturen verkürzen möglicherweise die Nutzungslebensdauer der Turbinenschaufeln. Ein Kühlen der Turbinenschaufeln und ihrer Bestandteile im Betrieb kann deren Nutzungslebensdauer verlängern.
  • Turbinenschaufeln basieren häufig auf einem Schaufelblatt und einem einstückig hergestellten Spitzenmantel, der an der Spitze des Schaufelblattes befestigt ist. Der Spitzenmantel, der mit dem äußeren Rand des Schaufelblattes verbunden ist, stellt einen Flächenbereich bereit, der im Wesentlichen rechtwinklig zu der Schaufeloberfläche verläuft. Der Flächenbereich des Spitzenmantels trägt dazu bei, die Turbinenabgase an der Schaufel zu halten (d. h. er erlaubt es den Abgasen nicht, über das Ende des Laufschaufelblattes zu strömen), so dass ein größerer Prozentsatz der in den Turbinenabgasen enthaltenen Energie durch die Turbinenlaufschaufeln in mechanische Energie um gewandelt werden kann. Spitzenmäntel verbessern auf diese Weise die Leistung der Gasturbine. Es besteht weiter ein Bedarf, die gesamte Außenfläche des Schaufelblattes durch einen Spitzenmantel abzudecken. Allerdings werden Spitzenmäntel und die Verbindung, die diese mit den Schaufeln herstellen, während des Betriebs aufgrund der durch die Rotation der Turbine ausgeübten mechanischen Kräfte stark belastet. Wenn diese mechanischen Belastungen in Verbindung mit den thermischen Spannungen und Metalltemperaturen in Zusammenhang mit der Umgebung extrem hoher Temperatur der Turbine auftreten, besteht das Problem darin, einen Spitzenmantel zu konstruieren, der seine angestrebte Funktion über die gesamte Nutzungslebensdauer des Schaufelblattes hinweg erfüllt.
  • Zwei mögliche Vorgehensweisen zur Lösung dieses Problems basieren auf: 1) der Verringerung der auf die Spitzenmäntel ausgeübten mechanischen Belastungen durch Reduzierung ihres Gewichts; oder 2) der Senkung der Metalltemperaturen, denen die Spitzenmäntel ausgesetzt ist. Mit Blick auf die erste Methode basiert ein übliches Verfahren zur Verringerung des Gewichts des Spitzenmantels darauf, den überhängenden Spitzenmantel "einzukerben/auszuzacken" (d. h. eine Einkerbung anzubringen oder einen Teil des überhängenden Spitzenmantels zu entfernen). Die Verringerung des Spitzenmantelmaterials bewirkt eine Verringerung der Last, die während des Betriebs auf die zwischen dem Spitzenmantel und der Schaufel gebildete Verbindung ausgeübt wird. Allerdings ist eine Reduzierung der Oberflächengröße des Spitzenmantels durch Einkerbung nachteilig, da dies die Leistung des Turbinentriebwerks verringert, da ein Spitzenmantel mit kleinerer Oberfläche eine verminderte Fähigkeit aufweist, das Turbinenabgas an der Turbinenschaufel zu halten (d. h. es gelangt ein größerer Teil der Abgase über den oberen Abschnitt einer Schaufel, die einen Spitzenmantel mit reduzierter Oberflächengröße aufweist). Hinsichtlich der zweiten Alternative, ist auch die Reduzierung der Metalltemperaturen, denen der Spitzenmantel ausgesetzt ist, durch eine Verringerung der Betriebstemperatur der Gasturbine eine nicht zufriedenstellende Lösung. Wie dem Fachmann klar ist, ruft die Verringerung der Betriebstemperatur der Turbine eine Senkung des Wirkungsgrads der Turbine hervor. Allerdings könnte eine Reduzierung der Metalltemperaturen, denen der Spitzenmantel ausgesetzt ist, durch Kühlung desselben während des Betriebs die Nutzungslebensdauer der Komponente verlängern.
  • Es besteht daher ein Bedarf nach verbesserten Systemen zur Kühlung von Turbinenschaufelspitzenmänteln, um die im Zusammenhang mit der Hochtemperaturumgebung von Turbinen auftretenden Metalltemperaturen zu reduzieren. Die Verringerung der Metalltemperaturen ermöglicht dann der Komponente, den höheren mechanischen Belastungen besser zu widerstehen, die in Zusammenhang mit Spitzenmänteln auftreten, die eine größere Oberflächengröße aufweisen (d. h. nicht mit Einkerbungen ausgebildet sind). Ein derartiges System würde ohne oder unter Verwendung der geringsten Einkerbung eine bessere Leistung des Spitzenmantels in der Hochtemperaturumgebung der Turbine ermöglichen. Falls ein derartiges System in der Lage ist, den Spitzenmantel zu kühlen, während außerdem das Gewicht des Spitzenmantels reduziert ist, könnten darüber hinaus zusätzliche Steigerungen des Wirkungsgrads erzielt werden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft daher eine Turbinenschaufel, zu der ein Spitzenmantel, ein oder mehrere in dem Spitzenmantel ausgebildete Kühlhohlräume und wenigstens ein gesondertes strukturelles Element gehören, das im Innern wenigstens einer der Kühlhohlräume definiert ist. Das gesonderte strukturelle Element kann auf einem Element basieren, das ei nen Boden des Kühlhohlraums mit einer Decke des Kühlhohlraums strukturell verbindet, wobei das Element weder von einer Innenwand des Kühlhohlraums oder einem äußeren Rand des Spitzenmantels ausgeht, noch darin endet oder damit verbunden ist. Die Innenwand des Kühlhohlraums kann eine Wand beinhalten, die eine Kühlfluidkammer, eine äußere Wand des Kühlhohlraums oder eine innere zentrale Wand definiert. Das gesonderte strukturelle Element kann ein strukturelles Element beinhalten, das mit Ausnahme der Verbindungen, die das strukturelle Element mit dem Boden und der Decke des Kühlhohlraums bildet, von dem hohlen Bereich des Kühlhohlraums umgeben ist.
  • In einigen Ausführungsbeispielen kann das gesonderte strukturelle Element auf einer gesonderten Trennwandrippe basieren, wobei die gesonderte Trennwandrippe eine Rippe beinhaltet, die sich wenigstens über den größten Teil der Strecke über den Kühlhohlraum hinweg erstreckt. In einigen Ausführungsbeispielen kann der Großteil der Strecke über den Kühlhohlraum hinweg wenigstens 75% der Strecke über den Kühlhohlraum hinweg betragen.
  • In einigen Ausführungsbeispielen kann die gesonderte Trennwandrippe so gestaltet sein, dass sie in etwa im Zentrum des Kühlhohlraums beginnt und sich nach außen in Richtung der zwei entgegengesetzten äußeren Wände des Kühlhohlraums erstreckt. Die Länge der gesonderten Trennwandrippe kann so bemessen sein, dass zwischen einem ersten Ende der gesonderten Trennwandrippe und einer der entgegengesetzten äußeren Wände des Kühlhohlraums ein erster Spalt definiert ist, und dass zwischen einem zweiten Ende der gesonderten Trennwandrippe und der anderen der entgegengesetzten äußeren Wände des Kühlhohlraums ein zweiter Spalt definiert ist. Der erste Spalt und der zweite Spalt können jeweils eine Spanne von etwa 0,10 bis 0,75 Zoll aufweisen. In einigen Ausführungsbeispielen weisen der erste Spalt und der zweite Spalt jeweils eine Spanne von mindestens etwa 0,10 Zoll auf. Das gesonderte strukturelle Element kann auf einer gesonderten verkürzten Rippe basieren, wobei die gesonderte verkürzte Rippe eine Rippe beinhaltet, die sich über weniger als einen Großteil der Strecke quer über den Kühlhohlraum erstreckt.
  • Diese und weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung erschließen sich nach dem Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die Zeichnungen und die beigefügten Patentansprüche.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Diese und andere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden nach sorgfältigem Lesen der folgenden detaillierteren Beschreibung der hier bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Figuren verständlicher und klarer:
  • 1 zeigt in einer schematischen perspektivischen Ansicht eine herkömmliche Turbinenschaufel mit einem Spitzenmantel;
  • 2 veranschaulicht anhand einer schematischen Draufsicht herkömmlicher Spitzenmäntel die Spitzenmanteleinkerbung;
  • 3 zeigt in einer aufgeschnittenen, teilweise perspektivischen Ansicht einen Spitzenmantel, der einen Kühlhohlraum aufweist, gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
  • 4 zeigt in einer aufgeschnittenen, teilweise perspektivischen Ansicht einen Spitzenmantel, der einen Kühlhohl raum aufweist, gemäß einem abgewandelten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
  • 5 zeigt in einer aufgeschnittenen, teilweise perspektivischen Ansicht einen Spitzenmantel, der einen Kühlhohlraum aufweist, gemäß einem abgewandelten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
  • 6 zeigt in einer aufgeschnittenen, teilweise perspektivischen Ansicht einen Spitzenmantel, der einen Kühlhohlraum aufweist, gemäß einem abgewandelten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
  • 7 zeigt in einer aufgeschnittenen, teilweise perspektivischen Ansicht einen Spitzenmantel, der einen Kühlhohlraum aufweist, gemäß einem abgewandelten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
  • 8 zeigt in einer aufgeschnittenen, teilweise perspektivischen Ansicht einen Spitzenmantel, der einen Kühlhohlraum aufweist, gemäß einem abgewandelten Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
  • 9 zeigt in einer aufgeschnittenen, teilweise perspektivischen Ansicht einen Spitzenmantel, der einen Kühlhohlraum aufweist, gemäß einem abgewandelten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Mit Bezugnahme auf die Figuren, in denen die unterschiedlichen Bezugsnummern über die Anzahl von Ansichten hinweg gleichartige Elemente bezeichnen, veranschaulicht 1 eine typische Laufschaufel, die Kühlfluidkanäle aufweist, die sich an einer Laufschaufelspitze öffnen, um einen Strom über einen Spitzenmantel zu erlauben. Wie in der Figur schematisch veranschaulicht, weist jede Turbinenschaufel 10 ein Schaufelblatt 12 und einen Fuß 14 auf. Das Schaufelblatt 12 weist eine Anströmkante und eine Abströmkante auf. Zwischen der Anströmkante und der Abströmkante breiten sich an gegenüberliegenden Seiten des Schaufelblattes 12 eine im Allgemeinen konkave Druckfläche und eine im Allgemeinen konvexe Saugfläche aus. In dem veranschaulichten Beispiel basiert der Fuß 14 auf einem Schaft 16 und einem Schwalbenschwanz 18, der sich mit einer entsprechenden Schwalbenschwanznut auf dem Laufrad in Eingriff befindet, um die Turbinenschaufel 10 an dem Laufrad zu sichern.
  • Wie in 1 und 2 gezeigt, ist an der Spitze des Schaufelblattes 12 ein Spitzenmantel 20 ausgebildet, der sich von der Oberfläche des Schaufelblattes 12 ausgehend senkrecht nach außen erstreckt. Der Spitzenmantel 20 weist radial nach innen und radial nach außen weisende Flächen auf und ist dem durch den Turbinenabschnitt strömenden heißen Druckgas ausgesetzt. Jeder Spitzenmantel 20 weist Auflagerflächen 22, 24 auf, über die er mit dem Spitzenmantel einer benachbarten Laufschaufel in Berührung steht, wodurch Laufschaufelschwingungen begrenzt werden. Außerdem erstreckt sich gewöhnlich von der radial nach außen weisenden Fläche des Spitzenmantels 20 ausgehend eine Dichtungsleiste 26 radial nach außen, um einen Leckstrom von heißem Gas um die entsprechende Laufschaufelreihe herum zu verhindern. In einigen herkömmlichen Turbinenschaufelkonstruk tionen erstrecken sich mehrere Kühlluftkanäle durch die Laufschaufel hindurch radial nach außen in die Laufschaufelspitze. In anderen herkömmlichen Turbinenschaufelkonstruktionen können in dem Schaufelblatt Kühlfluidkanäle definiert sein. Wie in 2 dargestellt, kann der Kühlfluidkanal auf herkömmliche Weise in Luftaustrittslöchern 28 enden, die es der Kühlluft erlauben, an der radial nach außen weisenden Fläche des Spitzenmantels 20 auszutreten.
  • 3 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Wie zu sehen, kann der Spitzenmantel 20 in seinem Inneren ausgebildete hohle Räume (beispielsweise Kammern, Hohlräume, Öffnungen und/oder Durchlasskanalpfade) enthalten. Sämtliche in dem Spitzenmantel 20 gebildeten Hohlräume können untereinander strömungsmäßig verbunden sein, so dass die Hohlräume einen (im Folgenden mit "Kühlhohlraum 130" bezeichneten) kontinuierlichen Kühlhohlraum bilden. (Zu beachten ist, dass die hier offenbarten Ausführungsbeispiele im Allgemeinen mit Bezug auf die Funktion einer Kühlung des Spitzenmantels durch Hindurchleiten eines Kühlmittels beschrieben sind. Diese Funktion dient lediglich als Beispiel und ist nicht als beschränkend zu bewerten. Sämtliche der im Vorliegenden beschriebenen Ausführungsbeispiele können im Allgemeinen auch für andere Zwecke als zur Kühlung verwendet werden. Beispielsweise können sämtliche Hohlräume und die Konstruktionen struktureller Stützen genutzt werden, um einen leichtgewichtigen, strukturell robusten Spitzenmantel zu schaffen. Zur Vereinfachung der Beschreibung sind die in Zusammenhang mit der Ausbildung von Hohlräumen in einem Spitzenmantel verwendeten strukturellen Elemente im Vorliegenden lediglich mit Bezug auf dessen "Kühl"-Funktion beschrieben. Allerdings sollen sämtliche solchen Bezüge in dem hier verwendeten Sinne die Möglichkeit einer Nutzung des Hohlraum und/oder jedes seiner strukturellen Elemente für von der Kühlfunktion unabhängige Vorteile einschließen. So kann der "Kühlhohlraum" und/oder jedes seiner beschriebenen strukturellen Elemente beispielsweise zum Zwecke der Herstellung eines leichtgewichtigen, strukturell robusten hohlen Spitzenmantels anstelle der Kühlung des Spitzenmantels verwendet werden. Dies trifft unabhängig davon zu, ob in der detaillierten Beschreibung oder den Ansprüchen oder sonstigen Abschnitten dieser Anmeldung auf eine Kühlfunktion Bezug genommen ist). In einigen Ausführungsbeispielen kann der Kühlhohlraum 130 einen Druckseitenkühlhohlraum 132 und einen Saugseitenkühlhohlraum 134 umfassen, die sich mit der Druckseite bzw. der Saugseite des Schaufelblattes 12 decken. Wie zu sehen, können der Druckseitenkühlhohlraum 132 und der Saugseitenkühlhohlraum 134 längs einer Abström- oder Hinterkante 136 des Schaufelblattes 112 strömungsmäßig miteinander verbunden sein.
  • Luft kann in einer herkömmlichen Weise in der Nähe des Schwalbenschwanzes 18 oder des Bereichs des Schafts 16 in die Turbinenlaufschaufel 10 angesaugt werden und durch das Schaufelblatt 12 in Richtung des Spitzenmantels 20 strömen. In dem veranschaulichten Beispiel kann etwa im Zentrum des Spitzenmantels 20 eine Kühlfluidkammer 138 (die den Druckseitenkühlhohlraum 132 und den Saugseitenkühlhohlraum 134 im Wesentlichen trennt) als ein Behälter für ein Kühlfluid (im Allgemeinen ist dies verdichtete Luft) definiert sein, um dieses über den Druckseitenkühlhohlraum 132 und den Saugseitenkühlhohlraum 134 durch den Spitzenmantel 20 hindurch zu verteilen. Alternativ kann die Kühlfluidkammer 138 in der Spitze des Schaufelblattes 12 definiert sein (dieses Ausführungsbeispiel ist nicht gezeigt). In einer weiteren Abwandlung können die sich durch das Schaufelblatt 12 hindurch erstreckenden mehreren Kühlfluidkanäle (wie weiter unten in Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel nach 4 erörtert) unmittelbar mit dem Druckseitenkühlhohlraum 132 und dem Saugseitenkühlhohlraum 134 verbunden sein, so dass keine Kühlfluidkammer 138 vorhanden ist.
  • Das Kühlfluid kann dann aus der Kühlfluidkammer 138 oder den entsprechenden Kühlfluidkanälen in Richtung der Kühlhohlräume 132, 134 und durch diese hindurch strömen. In dem veranschaulichten Beispiel sind zwischen der Kühlfluidkammer 138 und den Kühlhohlräumen 132, 134 mehrere Kühlfluidkammeröffnungen 140 definiert. Dementsprechend sind die Kühlfluidkammer 138, der Druckseitenkühlhohlraum 132 und der Saugseitenkühlhohlraum 134 sämtliche strömungsmäßig miteinander verbunden. Dementsprechend bilden die Kühlfluidkammer 138, der Druckseitenkühlhohlraum 132 und der Saugseitenkühlhohlraum 134, wie sie hier definiert und verwendet sind (da sämtliche gebildeten Hohlräume/Kammern/Öffnungen/Durchlasskanalpfade in dem Spitzenmantel 20 strömungsmäßig miteinander verbunden sind) in dem Spitzenmantel 20 einen einzelnen Kühlhohlraum oder einen kontinuierlichen Kühlhohlraum. Die Kühlfluidkammeröffnungen 140, die die Kühlhohlräume 132, 134 mit der Kühlfluidkammer 138 verbinden, werden möglicherweise nicht allein dazu genutzt, die Kühlhohlräume 132, 134 mit der Kühlfluidkammer 138 zu verbinden, sondern können auch dazu eingerichtet sein, den in die Kühlhohlräume 132, 134 strömenden Strom zuzumessen oder zu steuern, so dass eine erwünschte Verteilung von Kühlfluid über den Spitzenmantel 20 hinweg verwirklicht ist. In einer Abwandlung kann die Kühlfluidkammer 138, wie weiter unten erörtert, in Richtung der Kühlhohlräume 132, 134 offen sein.
  • Der Kühlhohlraum 130 kann mehrere darin ausgebildete Stützrippen oder Rippen 142, 144 aufweisen. Im Allgemeinen sind die Rippen 142, 144 längliche Strukturen, die den Boden (oder den radialen Boden) des Kühlhohlraums 130 mit der Decke (oder radialen Decke) des Kühlhohlraums 130, wie in den unterschiedlichen Figuren veranschaulicht, verbinden. (In dem hier verwendeten Sinne ist der Boden des Kühlhohlraums 130 in den mehreren Figuren als die um die Rippen angeordnete Fläche veranschaulicht. Die Decke des Kühlhohlraums 130 ist der Abschnitt, der von dem Spitzenmantel 20 abgenommen ist, so dass ein Blick auf das Innere des Kühlhohlraums 130 möglich ist). Eine Aufgabe der Rippen 142, 144 basiert darauf, die Gestalt des Kühlhohlraums 130 vorteilhaft zu definieren. Außerdem erhalten die Rippen 142, 144 die strukturelle Festigkeit des hohlen Spitzenmantels 20 aufrecht, so dass die Nutzungslebensdauer der Turbinenschaufel 10 nicht beeinträchtigt wird. Die Rippen 142, 144 stützen die Hohlflächen des Kühlhohlraums 130, was es ermöglicht, den Spitzenmantel 20 leichtgewichtig zu konstruieren. Leichtgewichtige Spitzenmäntel sind von Vorteil, da sie im Betrieb mechanische Belastungen sowohl in dem Spitzenmantel 20 als auch in dem Schaufelblatt 12 reduzieren. Im Allgemeinen erstrecken sich die Rippen 142, 144, wie weiter unten näher erläutert, teilweise über den Kühlhohlraum 130, in dem sie angeordnet sind. In einigen Ausführungsbeispielen erstrecken sich mehrere der Rippen 142, 144 möglicherweise über einen Großteil der Strecke über den Kühlhohlraum 130 hinweg. In einigen Ausführungsbeispielen verlaufen die Rippen 142, 144 im Wesentlichen zueinander parallel.
  • Wie zu sehen, können die Rippen 142, 144 auf mehreren verkürzten Rippen 142 basieren. Verkürzte Rippen 142 sind im Allgemeinen kürzere Rippen, die in einigen Ausführungsbeispielen (wie veranschaulicht) Auslassöffnungen 147 definieren. Darüber hinaus können die Rippen 142, 144 auf mehreren Trennwandrippen 144 basieren, die wesentlich länger sind als die verkürzten Rippen 142. (Zu beachten ist, dass einige Ausführungsbeispiele möglicherweise lediglich mehrere Trennwandrippen 144 enthalten. In solchen Ausführungsbeispielen können die Auslassöffnungen 147 durch an dem Rand des Spitzenmantels 20 angebrachte Bohrungen definiert sein). Im Allgemeinen ist die Länge der Trennwandrippen 144 wie veranschaulicht so bemessen, dass diese sich wenigstens über den größten Teil der Strecke quer über den entsprechenden Kühlhohlraum 132, 134 hinweg jedoch nicht über die gesamte Strecke erstrecken. In einigen Ausführungsbeispielen erstrecken sich die Trennwandrippen 144 möglicherweise über wenigstens 75% der Breite quer über den Kühlhohlraum 130. Somit bilden die Trennwandrippen 144 keine gesonderten Hohlräume. Mit anderen Worten, der Hohlraum zu beiden Seiten einer Trennwandrippe 144 bleibt um wenigstens ein Ende der Trennwandrippe 144 herum strömungsmäßig verbunden.
  • Wie in 3 veranschaulicht, können die Trennwandrippen 144 eine sich nach außen erstreckende Trennwandrippe 145 beinhalten. Die sich nach außen erstreckende Trennwandrippe 145 kann sich im Allgemeinen von der die Kühlfluidkammer 138 definierenden Wand ausgehend zu einer Stelle kurz vor der äußeren Wand des Kühlhohlraums 130 nach außen ausbreiten, und auf diese Weise einen Raum oder Spalt zwischen der sich nach außen erstreckenden Trennwandrippe 145 und der äußeren Wand des Kühlhohlraums 130 definieren. In einigen Ausführungsbeispielen kann die äußere Wand des Kühlhohlraums 130 durch eine der verkürzten Rippen 142 definiert sein. In solchen Ausführungsbeispielen kann die sich nach außen erstreckende Trennwandrippe 145 sich von der die Kühlfluidkammer 138 definierenden Wand aus zu einer Stelle kurz vor der verkürzten Rippe 142 erstrecken, die die äußere Wand des Kühlhohlraums 130 an jenem Ort definiert, so dass zwischen der sich nach außen erstreckenden Trennwandrippe 145 und der verkürzten Rippe 142 ein Spalt definiert ist. Die Trennwandrippen 144 können auch auf einer sich nach innen erstreckenden Trennwandrippe 146 basieren, die sich von der äußeren Wand des Kühlhohlraums 130 aus im Wesentlichen zu einer Stelle kurz vor der die Kühlfluidkammer 138 definierenden Wand nach innen erstreckt, so dass zwischen der sich nach innen erstreckenden Trennwandrippe 146 und der die Kühlfluidkammer 138 definierenden Wand ein Spalt definiert ist. In einigen Ausführungsbeispielen können beide Spalte, die durch 1) die sich nach außen erstreckende Trennwandrippe 145 und die äußere Wand des Kühlhohlraums 130 bzw. 2) die sich nach innen erstreckende Trennwandrippe 146 und die die Kühlfluidkammer 138 bildende Wand definiert sind, mit etwa 0,10 bis 0,25 Zoll bemessen sein. In weiteren Ausführungsbeispielen können beide Spalte, die durch 1) die sich nach außen erstreckende Trennwandrippe 145 und die äußere Wand des Kühlhohlraums 130 bzw. 2) die sich nach innen erstreckende Trennwandrippe 146 und die die Kühlfluidkammer 138 bildende Wand definiert sind, mit wenigstens 0,10 Zoll bemessen sein.
  • Wie dargestellt, kann jeder der Kühlhohlräume 132, 134 mehrere Trennwandrippen 144 enthalten. In einigen Ausführungsbeispielen kann jeder der Kühlhohlräume 132, 134 (wie veranschaulicht) 4 bis 7 Trennwandrippen 144 enthalten. Darüber hinaus können die Trennwandrippen 144, wie veranschaulicht, in einer abwechselnden Anordnung angeordnet sein. Bei einer abwechselnden Anordnung wechselt sich die Platzierung von sich nach außen erstreckenden Trennwandrippen 145 im Allgemeinen mit der Platzierung von sich nach innen erstreckenden Trennwandrippen 146 ab. In dem hier verwendeten Sinne soll der Begriff "abwechselnde Anordnung" in einem weiten Sinne mehrere unterschiedliche alternierende Konstruktionen umfassen und soll nicht streng auf eine Abwechslung nach dem Muster "eins für eins" (d. h., dass die Anordnung voraussetzt, dass jede sich nach außen erstreckende Trennwandrippe 145 ausschließlich durch nach innen sich erstrecken Trennwandrippen 146 benachbart ist) beschränkt sein. In dem hier verwendeten Sinne soll der Begriff "abwechselnde Anordnung" außerdem beispielsweise die folgende Sequenz von Trennwandrippen bezeichnen: eine sich nach außen erstreckende Trennwandrippe 145 – eine sich nach außen erstreckende Trennwandrippe 145 – eine sich nach innen erstreckende Trennwandrippe 146 – eine sich nach außen erstreckende Trennwandrippe 145 – eine sich nach außen erstreckende Trennwandrippe 145 – eine sich nach innen erstreckende Trennwandrippe 146. In einem anderen Fall kann der Begriff "abwechselnde Anordnung" beispielsweise dazu dienen, die folgende Sequenz zu bezeichnen: eine sich nach innen erstreckende Trennwandrippe 146 – eine sich nach außen erstreckende Trennwandrippe 145 – eine sich nach außen erstreckende Trennwandrippe 145 – eine sich nach innen erstreckende Trennwandrippe 146 – eine sich nach innen erstreckende Trennwandrippe 146 – eine sich nach außen erstreckende Trennwandrippe 145 – eine sich nach außen erstreckende Trennwandrippe 145. Der Begriff "abwechselnde Anordnung" kann zur Bezeichnung weiterer ähnlicher Sequenzen dienen. Die Strategie einer abwechselnden Anordnung kann auf wirkungsvolle Weise einen gewundenen oder labyrinthförmigen Kühlkreislauf durch die Kühlhohlräume 132, 134 definieren, der für die Kühlung des Spitzenmantels 20 durch den Kreislauf eines Kühlfluids von Vorteil sein kann. In dem hier verwendeten Sinne dient der Begriff Labyrinthkreislauf im Allgemeinen dazu, einen verschlungenen oder gewundenen Pfad zu bezeichnen, der die Strömung hemmt, was, wie weiter unten näher erläutert, vorteilhaft genutzt werden kann, um Kühlfluid im Betrieb wirkungsvoll über den gesamten Spitzenmantel 20 hinweg zu verteilen.
  • Wie oben erwähnt, können zwischen benachbarten verkürzten Rippen 142 Auslassöffnungen 147 definiert sein, um einen Kühlmittelstrom aus der Turbinenschaufel 10 heraus zu ermöglichen. Die Kühlhohlräume 132, 134 sind, wie veranschaulicht, hauptsächlich in der Ebene des Spitzenmantels 20 angeordnet.
  • 4 veranschaulicht ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung, das nicht die Kühlfluidkam mer 138 des oben erörterte Ausführungsbeispiels aufweist. Das erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel nach 4 kann im Wesentlichen die mehreren verkürzten Rippen 142 und Trennwandrippen 144 in einer Anordnung aufweisen, die jener ähnelt, wie sie mit Bezug auf 3 erörtert ist. Allerdings kann das erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel nach 4 anstelle der die Kühlfluidkammer 138 definierenden Wand eine innere zentrale Wand 152 aufweisen. Die innere zentrale Wand 152 unterteilt den Kühlhohlraum 130 im Wesentlichen in zwei Bereiche, so dass sie (wie durch die Kühlfluidkammer 138 in dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel nach 3) an ihren Seiten jeweils den Druckseitenkühlhohlraum 132 und den Saugseitenkühlhohlraum 134 bildet. Da keine Kühlfluidkammer 138 vorhanden ist, können die sich durch das Schaufelblatt 12 hindurch erstreckenden Kühlfluidkanäle über mehrere Einlassöffnungen 154 unmittelbar mit dem Druckseitenkühlhohlraum 132 und dem Saugseitenkühlhohlraum 134 verbunden sein. Wie zu sehen, können die Einlassöffnungen 154 entlang der Wand der inneren zentralen Wand 152 angeordnet sein. Es kommen auch andere Stellen in Betracht, z. B. der Boden der Kühlhohlräume 132, 134.
  • Darüber hinaus breitet sich in dem Ausführungsbeispiel nach 4 die sich nach außen erstreckende Trennwandrippe 145 im Wesentlichen von der inneren zentralen Wand 152 aus nach außen zu einer Stelle kurz vor der äußeren Wand des Kühlhohlraums 130 aus. In einigen Ausführungsbeispielen kann die äußere Wand des Kühlhohlraums 130, wie veranschaulicht, durch eine der verkürzten Rippen 142 definiert sein. In solchen Ausführungsbeispielen kann die sich nach außen erstreckende Trennwandrippe 145 nach 4 sich von der inneren zentralen Wand 152 ausgehend zu einer Stelle kurz vor der verkürzten Rippe 142 ausbreiten, die an jener Position die äußere Wand des Kühlhohlraums 130 definiert, so dass zwischen der sich nach außen erstreckenden Trennwandrippe 145 und der verkürzten Rippe 142 ein Spalt definiert ist. Weiter breitet sich in dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel nach 4 die sich nach innen erstreckende Trennwandrippe 146 von der äußeren Wand des Kühlhohlraums 130 ausgehend im Wesentlichen nach innen zu einer Stelle kurz vor der inneren zentralen Wand 152 aus, so dass zwischen der sich nach innen erstreckenden Trennwandrippe 146 und der inneren zentralen Wand 152 ein Spalt definiert ist. Schließlich können die Trennwandrippen 144, ähnlich wie in dem Ausführungsbeispiel nach 3, so angeordnet sein, dass die Platzierung einer sich nach außen erstreckenden Trennwandrippe 145 mit der Platzierung einer sich nach innen erstreckenden Trennwandrippe 146 abwechselt.
  • In 5 bis 9 sind abgewandelte Ausführungsbeispiele dargestellt. Diese Ausführungsbeispiele veranschaulichen die Anwendung einiger der oben erörterten Merkmale in Kühlhohlräumen 130 einer anderen Konfiguration sowie die Verwendung neuer Elemente, wie sie weiter unten im Einzelnen beschrieben sind. Beide in 3 und 4 veranschaulichten Ausführungsbeispiele weisen etwa im Zentrum des Spitzenmantels 20 ein unterteilendes Merkmal auf (d. h. in 3 ist das unterteilende Merkmal die Kühlfluidkammer 138 und in 4 ist das unterteilende Merkmal die innere zentrale Wand 152). In einigen Ausführungsbeispielen, wie jenen nach 5 bis 8, ist möglicherweise kein unterteilendes Merkmal vorhanden.
  • 5 veranschaulicht ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines einzigen oder kontinuierlichen Kühlhohlraums 130 in einem Spitzenmantel 20 mit einer Anzahl von Trennwandrippen 144. Es können auch mehrere verkürzte Rippen 142 vorhanden sein. Die verkürzten Rippen 142 können Auslassöffnungen 147 definieren, die gehäuft längs der Druckseite und Saugseite des Spitzenmantels 20 angeordnet sind. Da keine Kühlfluidkammer 138 vorhanden ist, können die sich durch das Schaufelblatt 12 erstreckenden Kühlfluidkanäle über mehrere Einlassöffnungen 154 unmittelbar mit dem Kühlhohlraum 130 verbunden sein. Wie zu sehen, können die Einlassöffnungen 154 gegen das Zentrum des Spitzenmantels 20 hin zu beiden Seiten einer bezüglich des Spitzenmantels 20 in etwa mittig verlaufenden Linie angeordnet sein, die fiktiv gezogen die Saugseite des Spitzenmantels 20 mit (von?) der Druckseite des Spitzenmantels 20 weitgehend trennt, obwohl auch andere Positionen möglich sind.
  • Darüber hinaus sind die Trennwandrippen 144 in dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel nach 5 so eingerichtet, dass sie entlang der äußeren Wand des Kühlhohlraums 130 (d. h. einer ersten inneren Wand) entspringen und sich über den Spitzenmantel 20 hinweg in Richtung der entgegengesetzten äußeren Wand des Kühlhohlraums 130 (d. h. einer zweiten inneren Wand) erstrecken. Die Länge der Trennwandrippen 144 kann so bemessen sein, dass diese an einer Stelle kurz vor der entgegengesetzten äußeren Wand des Kühlhohlraums 130 enden. Auf diese Weise kann am Ende der Trennwandrippe 144 zwischen der Trennwandrippe 144 und der entgegengesetzten äußeren Wand des Kühlhohlraums 130 ein schmaler Raum oder ein Spalt definiert sein. In einigen Ausführungsbeispielen kann die äußere Wand des Kühlhohlraums 130, wie veranschaulicht, durch eine der verkürzten Rippen 142 gebildet sein. In solchen Ausführungsbeispielen könnte sich die Trennwandrippe 144, wie in 5 veranschaulicht, in Richtung der verkürzten Rippe 142 der entgegengesetzten äußeren Wand des Kühlhohlraums 130 zu einer Stelle kurz vor der verkürzten Rippe 142 erstrecken, die die äußere Wand des Kühlhohlraums 130 an jener Stelle bildet. Auf diese Weise kann am Ende der Trennwandrippe 144 zwischen der Trennwandrippe 144 und der gegenüberliegenden verkürzten Rippe 142 ein schmaler Raum oder ein Spalt definiert sein. Darüber hinaus können die Trennwandrippen 144, wie in 5 veranschaulicht, in einer abwechselnden Anordnung angeordnet sein. In dieser Anordnung wechselt sich die Platzierung einer Trennwandrippe 144, die sich von einer der äußeren Wände des Kühlhohlraums 130 ausgehend erstreckt, mit der Platzierung einer Trennwandrippe 144 ab, die der gegenüberliegenden äußeren Wand des Kühlhohlraums 130 entspringt. Zu beachten ist auch die oben beschriebene Definition des Begriffs "abwechselnde Anordnung". Wie zuvor kann diese Strategie einer abwechselnden Anordnung über den Kühlhohlraum 130 hinweg auf wirkungsvolle Weise einen gewundenen oder labyrinthförmigen Kühlkreislauf definieren, der für die Kühlung des Spitzenmantels 20 mittels der Hindurchleitung eines Kühlfluids von Vorteil sein kann. Zu beachten ist, dass die alternierenden Trennwandrippen 144 in abgewandelten Ausführungsbeispielen so ausgerichtet sein können, dass sie gegenüber der in 5 veranschaulichten Ausrichtung der Trennwandrippen 144 im Wesentlichen senkrecht verlaufen. Wie dem Fachmann klar, können auch andere Anordnungen verwendet werden.
  • 68 veranschaulichen einige Ausführungsbeispiele, die gesonderte strukturelle Elemente in einem Spitzenmantelkühlhohlraum 130 enthalten. In dem hier verwendeten Sinne bezeichnet der Begriff "gesondertes strukturelles Element" ein Element, das den Boden des Kühlhohlraums 130 mit der Decke des Kühlhohlraums 130 strukturell verbindet und weder von einer Innenwand des Kühlhohlraums 130 oder dem Außenrand oder der Peripherie des Spitzenmantels 20 ausgeht, noch darin endet oder damit verbunden ist. Im Sinne dieser Definition kann eine Innenwand des Kühlhohlraums 130 beinhalten: 1) die die Kühlfluidkammer 138 definierende Wand; 2) die äußere Wand des Kühlhohlraums 130; 3) die innere zentrale Wand 152; oder 4) sonstige ähnliche Wände, die in dem Kühlhohlraum 130 definiert sein können. Weiter ist die Decke des Kühlhohlraums 130 in dem hier verwendeten Sinne, und wie zuvor erläutert, das Element, das in 39 abgenommen ist, um einen Einblick in das Inne re des Kühlhohlraums 130 zu ermöglichen. Mit anderen Worten sind gesonderte strukturelle Elemente im Allgemeinen strukturelle Elemente, die mit Ausnahme der Verbindungen, die das strukturelle Element mit dem Boden und der Decke des Kühlhohlraums 130 bildet, von der Hohlfläche des Kühlhohlraums 130 umgeben sind.
  • 6 veranschaulicht einen einzigen oder kontinuierlichen Kühlhohlraum 130 mit mehreren gesonderten Trennwandrippen 202. Die gesonderten Trennwandrippen 202 sind gesonderte strukturelle Elemente, da sie den Boden des Kühlhohlraums 130 mit der Decke des Kühlhohlraums 130 verbinden und weder von einer Innenwand des Kühlhohlraums 130 oder dem äußeren Rand des Spitzenmantels 20 ausgehen, noch darin enden oder damit verbunden sind. In einigen Ausführungsbeispielen können, wie gezeigt, außerdem mehrere verkürzte Rippen 142 vorhanden sein. Die verkürzten Rippen 142 können Auslassöffnungen 147 definieren, die gehäuft längs der Druckseite und Saugseite des Spitzenmantels 20 angeordnet sind. Da in dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel nach 6 keine Kühlfluidkammer 138 vorhanden ist, können die sich durch das Schaufelblatt 12 erstreckenden Kühlfluidkanäle über mehrere Einlassöffnungen 154 unmittelbar mit dem Kühlhohlraum 130 verbunden sein. Wie zu sehen, können die Einlassöffnungen 154 längs einer angenäherten Mittellinie des Spitzenmantels 20 angeordnet sein, die fiktiv gezogen die Saugseite des Spitzenmantels 20 von der Druckseite des Spitzenmantels 20 weitgehend trennt.
  • Darüber hinaus können die gesonderten Trennwandrippen 202 in dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel nach 6 so eingerichtet sein, dass sie jeweils in etwa in der Mitte des Kühlhohlraums 130 beginnen und sich nach außen in Richtung entgegengesetzter äußerer Wände des Kühlhohlraums 130 erstrecken. Die gesonderten Trennwandrippen 202 können sich über we nigstens einen Großteil der Strecke über den Kühlhohlraum 130 erstrecken. In einigen Ausführungsbeispielen können sich die gesonderten Trennwandrippen 202 über wenigstens 75% der Breite des Kühlhohlraums 130 erstrecken. In weiteren Ausführungsbeispielen können die gesonderten Trennwandrippen 202 so ausgerichtet sein, dass sie im Wesentlichen senkrecht zu den in 6 veranschaulichten gesonderten Trennwandrippen 202 verlaufen. Wie dem Fachmann klar, können auch andere Anordnungen verwendet werden. Die Länge der gesonderten Trennwandrippen 202 kann so bemessen sein, dass sie an einem Ende an einer Stelle kurz vor der äußeren Wand des Kühlhohlraums 130 enden und am entgegengesetzten Ende an einer Stelle kurz vor der entgegengesetzten äußeren Wand des Kühlhohlraums 130 enden. Auf diese Weise können am Ende jeder der gesonderten Trennwandrippen 202 zwei Spalte definiert sein (d. h. ein erster Spalt, der durch das Ende der gesonderten Trennwandrippe 202 und die äußere Wand des Kühlhohlraums 130 gebildet wird; und ein zweiter Spalt, der durch das andere Ende der gesonderten Trennwandrippe 202 und die entgegengesetzte äußere Wand des Kühlhohlraums 130 gebildet wird). In einigen Ausführungsbeispielen können sowohl der erste als auch der zweite Spalt mit etwa 0,10 bis 0,75 Zoll bemessen sein. In weiteren Ausführungsbeispielen können der erste und zweite Spalt beide mit wenigstens 0,10 Zoll bemessen sein. In einigen Ausführungsbeispielen kann die äußere Wand des Kühlhohlraums 130, wie veranschaulicht, durch eine der verkürzten Rippen 142 definiert sein. In solchen Ausführungsbeispielen könnte die gesonderte Trennwandrippe 202, wie in 6 veranschaulicht, sich in Richtung entgegengesetzter äußerer Wände des Kühlhohlraums 130 zu einer Stelle kurz vor der verkürzten Rippe 142 erstrecken, die die äußere Wand des Kühlhohlraums 130 an jener Stelle definiert.
  • 7 veranschaulicht einen einzigen oder kontinuierlichen Kühlhohlraum 130 mit mehreren gesonderten verkürzten Rippen 206. Die gesonderten verkürzten Rippen 206 sind, wie oben definiert, gesonderte strukturelle Elemente, da sie den Boden des Kühlhohlraums 130 mit der Decke des Kühlhohlraums 130 verbinden und weder von einer Innenwand des Kühlhohlraums 130 oder dem äußeren Rand des Spitzenmantels 20 ausgehen, noch darin enden oder damit verbunden sind. In einigen Ausführungsbeispielen können (obwohl in 7 nicht dargestellt) auch mehrere verkürzte Rippen vorhanden sein, die Auslassöffnungen 147 definieren. Die verkürzten Rippen 142, die (wie in vorangehenden Ausführungsbeispielen gezeigt) Auslassöffnungen 147 definieren, werden in dem hier definierten Sinne nicht als gesonderte strukturelle Elemente erachtet, da sie im Wesentlichen in dem äußeren Rand oder der Peripherie des Spitzenmantels 20 enden. Da in der in 7 dargestellten Ausführungsform keine Kühlfluidkammer 138 vorhanden ist, können die sich durch das Schaufelblatt 12 erstreckenden Kühlfluidkanäle über mehrere Einlassöffnungen 154 unmittelbar mit dem Kühlhohlraum 130 verbunden sein. Wie zu sehen, können die Einlassöffnungen 154 längs einer angenäherten Mittellinie des Spitzenmantels 20 angeordnet sein, die fiktiv gezogen die Saugseite des Spitzenmantels 20 von der Druckseite des Spitzenmantels 20 weitgehend trennt.
  • Wie in 7 veranschaulicht, können mehrere gesonderte verkürzte Rippen 206 über den gesamten Kühlhohlraum 130 hinweg mit einem Abstand angeordnet sein, so dass zwischen sämtlichen ein minimaler Spalt bestehen bleibt. Die gesonderten verkürzten Rippen 206 können, wie in 7 dargestellt, im Wesentlichen rechteckig sein (und in einigen Ausführungsbeispielen abgerundete Ecken aufweisen). In einigen Ausführungsbeispielen können die gesonderten verkürzten Rippen 206 mit einer Länge von etwa 0,10 bis 0,75 Zoll und einer Breite von 0,05 bis 0,25 Zoll bemessen sein. In einigen Ausführungsbeispielen können, wie in 7 veranschaulicht, zwischen 15 und 25 gesonderte verkürzte Rippen 206 in dem Kühlhohlraum 130 definiert sein.
  • 8 veranschaulicht einen einzigen oder kontinuierlichen Kühlhohlraum 130 mit mehreren gesonderten Säulen 208. Die gesonderten Säulen 208 sind im Sinne der obigen Definition gesonderte strukturelle Elemente, da sie den Boden des Kühlhohlraums 130 mit der Decke des Kühlhohlraums 130 verbinden und weder von einer Innenwand des Kühlhohlraums 130 oder dem äußeren Rand des Spitzenmantels 20 ausgehen, noch darin enden oder damit verbunden sind. Nachdem in dem in 8 dargestellten Ausführungsbeispiel keine Kühlfluidkammer 138 vorhanden ist, können die sich durch das Schaufelblatt 12 erstreckenden Kühlfluidkanäle über mehrere Einlassöffnungen 154 unmittelbar mit dem Kühlhohlraum 130 verbunden sein. Wie zu sehen, können die Einlassöffnungen 154 längs einer angenäherten Mittellinie des Spitzenmantels 20 angeordnet sein, die fiktiv gezogen die Saugseite des Spitzenmantels 20 von der Druckseite des Spitzenmantels 20 weitgehend trennt.
  • Wie in 8 veranschaulicht, können mehrere gesonderte Säulen 208 über den Kühlhohlraum 130 hinweg mit einem Abstand angeordnet sein, so dass zwischen sämtlichen gesonderten Säulen ein minimaler Spalt erhalten bleibt. Wie dargestellt, können die gesonderten Säulen 208 einen runden Querschnitt aufweisen. In solchen Ausführungsbeispielen kann der Durchmesser des runden Querschnitts mit 0,05 bis 0,25 Zoll bemessen sein. In weiteren Ausführungsbeispielen können die gesonderten Säulen 208 einen quadratischen Querschnitt aufweisen. In solchen Ausführungsbeispielen kann jede der Seiten des quadratischen Querschnitts mit 0,05 bis 0,25 Zoll bemessen sein. In einigen Ausführungsbeispielen können, wie in 8 veranschaulicht, zwischen 5 und 50 gesonderte Säulen 206 in dem Kühlhohlraum 130 ausgebildet sein.
  • 9 stellt ein Ausführungsbeispiel dar, das die Verwendung runder Auslassöffnungen 212 und nicht runder Auslassöffnungen 214 in Verbindung mit einem Spitzenmantelkühlhohlraum 130 veranschaulicht. Wie zuvor beschrieben, können zwischen benachbarten verkürzten Rippen 142 oder durch die äußere Wand des Kühlhohlraums 130 hindurch mehrere Auslassöffnungen 212, 214 gebildet sein, um dem komprimierten Kühlfluid zu erlauben, den Kühlhohlraum 130 zu verlassen. Wie in dem Ausführungsbeispiel nach 9 gezeigt, können nicht runde Auslassöffnungen 214 definiert sein. Diese nicht runden Auslassöffnungen 214 können, wie veranschaulicht, rechteckig gestaltet sein (wobei einige Ausführungsbeispiele abgerundete Ecken aufweisen können). Nicht gezeigt ist, dass die nicht runden Auslassöffnungen 214 auch elliptisch oder oval gestaltet sein können. Die nicht runden Auslassöffnungen 214 können gegenüber runden Auslassöffnungen mit Blick auf die Wärmeübertragung vorteilhaft sein. Wie in 9 veranschaulicht, können auch ein oder mehrere runde Auslassöffnungen 212 definiert sein. Es können zusätzliche runde Auslassöffnungen 212 und nicht runde Auslassöffnungen 214 vorgesehen sein. Wie dem Fachmann klar, kommen auch andere Anordnungen der runden Auslassöffnungen 212 und nicht runden Auslassöffnungen 214 in Betracht.
  • Zu beachten ist, dass sämtliche in 3 bis 9 beschriebenen Ausführungsformen Beispiele eines Spitzenmantels mit einem einzigen oder kontinuierlichen Kühlhohlraum vorsehen. Einige der darin erörterten Merkmale sind jedoch hinsichtlich ihrer Verwendung nicht auf einen einzigen oder kontinuierlichen Kühlhohlraum beschränkt (d. h., sie können erfolgreich in Spitzenmänteln genutzt werden, die mehrere getrennte Kühlhohlräume aufweisen, die nicht miteinander strömungsmäßig verbun den sind). Diese Merkmale schließen ein: 1) Rippen die sich teilweise über einen Kühlhohlraum erstrecken, so dass sie zwischen dem Ende der Rippe und einer gegenüberliegenden Struktur einen Durchlasskanalpfad erzeugen; 2) die abwechselnde Anordnung der Rippen, die sich teilweise über einen Kühlhohlraum erstrecken; 3) die gesonderten strukturellen Elemente; und 4) die Verwendung nicht runder Auslassöffnungen und runder Auslassöffnungen. Die Beschreibung dieser Merkmale in Zusammenhang mit einem einzigen oder kontinuierlichen Kühlhohlraum ist lediglich exemplarisch und soll nicht beschränken.
  • In der Praxis kann Kühlfluid (im Wesentlichen verdichtete Luft) an die Turbinenschaufel 10 ausgegeben werden. Das Kühlfluid kann durch die Kühlfluidkanäle zu der Kühlfluidkammer 138 strömen. Das Kühlfluid kann anschließend über die Kühlfluidkammeröffnungen 140 dem Kühlhohlraum 130 zugeführt werden. (Zu beachten ist, dass das Kühlfluid in den anhand von 4 bis 8 beschriebenen Ausführungsbeispielen dem Kühlhohlraum 130 unmittelbar über die Einlassöffnungen 154 zugeführt wird). Sobald sich das Kühlmittel in dem Kühlhohlraum 130 befindet, strömt es nach Bedarf um die Rippen 142,144 in Richtung der Auslassöffnungen 147 und verlässt anschließend den Spitzenmantel 20 über die Auslassöffnungen 147, die im Wesentlichen längs der äußeren Wand des Kühlhohlraums 130 angeordnet sind. Dieser durch den Kühlhohlraum 130 verlaufende Kühlfluidstrom kühlt den Spitzenmantel 20 konvektiv.
  • Wie dem Fachmann klar, sind die an den Rändern des Spitzenmantels 20 vorhandenen Druckbedingungen während des Betriebes der Turbine sehr unterschiedlich. Der äußere Druck ist an der (in 3 und 4 mit 170 bezeichneten) Anströmkante des Spitzenmantels 20 hoch, an der (in 3 und 4 mit 180 bezeichneten) Abströmkante des Spitzenmantels 20 niedrig, und an den (in 3 und 4 mit 190 bezeichneten) Rändern des Spit zenmantels 20 zwischen der Anströmkante und der Abströmkante mittelstark. Der Kühlhohlraum 130 des Spitzenmantels 20 weist einen Druck auf, der höher ist als der äußere Druck, jedoch wird ohne Eingreifen ein großer Teil des Kühlfluids in der Nähe der Abströmkante 180 des Spitzenmantels 20, wo der äußere Druck am niedrigsten ist, austreten. Diese Neigung kann dazu führen, dass eine unzureichende Menge von Kühlfluid die Anströmkante 170 des Spitzenmantels 20 verlässt, was möglicherweise übermäßige Temperaturen in jenen Bereichen hervorruft, mit gegebenenfalls nachteiligen Folgen für die Nutzungslebensdauer der Turbinenschaufel 10. Folglich besteht ein Bedarf, dafür zu sorgen, dass das Kühlfluid, während es die Turbinenschaufel 10 verlässt, bevorzugt über den gesamten Spitzenmantel 20 hinweg ausgebreitet wird.
  • Die Anordnung der Rippen 142, 144, wie sie in den Ausführungsbeispielen oben beschrieben ist, bildet einen im Wesentlichen gewundenen oder labyrinthförmigen Kühlkreislauf, den das in den Spitzenmantel 20 eintretende Kühlfluid vor dem Austritt durchströmen muss. Beispielsweise muss Kühlfluid, das nahe der Anströmkante 170 in den Spitzenmantel 20 eintritt, den Labyrinthkühlkreislauf durchlaufen, um an der Niederdruckabströmkante 180 auszutreten. Der gewundene Pfad oder Labyrinthkühlkreislauf bildet somit ein Hindernis, dass der Neigung des Austritts eines übermäßigen Anteils des Kühlfluids bei dem niedrigen Druck der Abströmkante 180 entgegenwirkt. Die Folge hiervon ist, dass das Kühlfluid den Spitzenmantel 20 entlang sämtlicher unterschiedlicher Druckbereiche des Spitzenmantels 20 verlässt, was im Betrieb für eine bevorzugte Verteilung von Kühlfluid über den gesamten Spitzenmantel 20 hinweg sorgt. Dieses vorteilhafte Ergebnis wird ohne die Erfordernis mehrerer unabhängiger oder getrennter (d. h. nicht strömungsmäßig miteinander verbundener) Kühlhohlräume in dem Spitzenmantel 20 erzielt. Wie dem Fachmann klar, werden Turbi nenschaufeln mit Kühlhohlräumen gewöhnlich mittels eines Wachsausschmelzverfahrens erzeugt. Die Verwendung eines einzigen oder kontinuierlichen Kühlhohlraums anstelle mehrerer getrennter Hohlräume ermöglicht die Erzielung gewisser Vorteile in dem Wachsausschmelzverfahren.
  • Ein weiterer Vorteil der abwechselnden Anordnung der Trennwandrippen 144 basiert darauf, dass die freie Enden 194 jeder der Trennwandrippen 144 durch die zu beiden ihrer Seiten angeordneten Trennwandrippe 144 abgeschirmt werden, was die strukturelle Integrität des Spitzenmantels 20 steigert. Das freie Ende 194 der Trennwandrippe 144 bezieht sich auf das Ende, das in dem Kühlhohlraum 130 bei einem offenen Bereich endet (siehe das mit 194 bezeichnete freie Ende in 3, 4 und 5). Mit anderen Worten, das freie Ende 194 ist dasjenige Ende der Trennwandrippe 144, das sich entgegengesetzt zu dem Ende befindet, das aus einer inneren oder äußeren Wand in dem kontinuierlichen Kühlhohlraum 130 entspringt (der Begriff "innere" bzw. "äußere" Wand des kontinuierlichen Kühlhohlraums 130 kann beispielsweise bezeichnen: 1) die äußere Wand des Kühlhohlraums 130; 2) die Wand der Kühlfluidkammer 138; oder 3) die innere zentrale Wand 152). Wie dem Fachmann klar, ruft die Anordnung eines Endes einer Trennwandrippe 144 in einem offenen Bereich in dem kontinuierlichen Kühlhohlraum 130 einen Bereich erhöhter Spannung hervor. Die sich aufgrund dieser Spannung ergebende Belastung lässt sich jedoch durch die benachbarte Trennwandrippe 144 bewältigen, die wegen der abwechselnden Anordnung der Trennwandrippen 144 nicht in demselben Bereich in dem Kühlhohlraum enden kann. Dies dient zur Reduzierung örtlicher Spannungskonzentrationen, die andernfalls an dem Ende einer der Trennwandrippen 144 auftreten würden.
  • Die Erfindung wurde zwar anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben, von dem gegenwärtig angenommen wird, dass es sich am besten verwirklichen lässt; es versteht sich jedoch, dass die Erfindung nicht auf das offenbarte Ausführungsbeispiel zu beschränken ist, sondern vielmehr vielfältige Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken soll, die in den Schutzbereich der beigefügten Patentansprüche fallen. Während im Besonderen auf die Kühlung eines Spitzenmantels Bezug genommen wurde, könnte die im Vorliegenden offenbarte Technologie beispielsweise in Zusammenhang mit einem Spitzenmantel genutzt werden, der nicht an der Spitze der Laufschaufel angeordnet ist. Diesbezüglich weisen einige Laufschaufeln etwa auf halber Höhe des Schaufelblattes angeordnete Spitzenmäntel auf, die eine Verbindung zur benachbarten Laufschaufel bilden, und die oben beschriebenen Kühlfluidkanäle könnten darin verwendet werden.
  • Geschaffen ist eine Turbinenschaufel 10, zu der gehören: ein Spitzenmantel 20; ein oder mehrere in dem Spitzenmantel 20 ausgebildete Kühlhohlräume 130; und wenigstens ein gesondertes strukturelles Element 202, 206, 208, das im Innern wenigstens eines der Kühlhohlräume 130 definiert ist. Das gesonderte strukturelle Element 202, 206, 208 kann ein Element beinhalten, das einen Boden des Kühlhohlraums 130 mit einer Decke des Kühlhohlraums 130 strukturell verbindet, wobei das Element weder von einer Innenwand des Kühlhohlraums 130 oder einem äußeren Rand des Spitzenmantels 20 ausgeht, noch darin endet oder damit verbunden ist.
  • 10
    Turbinenschaufel
    12
    Schaufelblatt
    14
    Fuß
    16
    Schaft
    18
    Schwalbenschwanz
    20
    Spitzenmantel
    22, 24
    Auflagerflächen
    26
    Dichtungsleiste
    28
    Luftaustrittslöcher
    130
    Kühlhohlraum
    132
    Druckseitenkühlhohlraum
    134
    Saugseitenkühlhohlraum
    136
    Hinterkante
    112
    Strömungsfläche
    138
    Kühlfluidkammer
    140
    Kühlfluidkammeröffnungen
    142, 144
    Rippen
    147
    Auslassöffnungen
    145
    Trennwandrippe sich nach außen erstreckende
    142
    verkürzte Rippe
    144
    Trennwandrippe
    146
    Trennwandrippe sich nach innen erstreckende
    152
    innere zentrale Wand
    154
    Einlassöffnungen
    202
    gesonderte Trennwandrippen
    206
    Rippen gesonderte verkürzte
    208
    gesonderte Säulen
    212
    runde Auslassöffnungen
    214
    nicht runde Auslassöffnungen
    194
    freies Ende

Claims (10)

  1. Turbinenschaufel (10), zu der gehören: ein Spitzenmantel (20); ein oder mehrere Kühlhohlräume (130), die in dem Spitzenmantel (20) ausgebildet sind; und wenigstens ein gesondertes strukturelles Element (202, 206, 208), das im Innern wenigstens eines der Kühlhohlräume (130) definiert ist.
  2. Turbinenschaufel (10) nach Anspruch 1, wobei das gesonderte strukturelle Element (202, 206, 208) auf einem Element basiert, das einen Boden des Kühlhohlraums (130) mit einer Decke des Kühlhohlraums (130) strukturell verbindet, wobei das Element weder von einer Innenwand des Kühlhohlraums (130) oder einem äußeren Rand des Spitzenmantels (20) ausgeht, noch darin endet oder damit verbunden ist.
  3. Turbinenschaufel (10) nach Anspruch 2, wobei die Innenwand des Kühlhohlraums (130) mindestens eine Wand aufweist, die eine Kühlfluidkammer (138), eine äußere Wand des Kühlhohlraums (130) und eine innere zentrale Wand (152) definiert.
  4. Turbinenschaufel (10) nach Anspruch 2, wobei das gesonderte strukturelle Element (202, 206, 208) auf einem strukturellen Element basiert, das mit Ausnahme der Verbindungen, die das strukturelle Element mit dem Boden und der Decke des Kühlhohlraums (130) bildet, von dem hohlen Bereich des Kühlhohlraums (130) umgeben ist.
  5. Turbinenschaufel (10) nach Anspruch 4, bei der das gesonderte strukturelle Element (202, 206, 208) auf einer gesonderten Trennwandrippe (202) basiert, wobei die gesonderte Trennwandrippe (202) eine Rippe beinhaltet, die sich wenigstens über den größten Teil der Strecke über den Kühlhohlraum (130) hinweg erstreckt.
  6. Turbinenschaufel (10) nach Anspruch 5, wobei der Großteil der Strecke über den Kühlhohlraum hinweg wenigstens 75% der Entfernung über den Kühlhohlraum (130) hinweg beträgt.
  7. Turbinenschaufel (10) nach Anspruch 5, wobei die gesonderte Trennwandrippe (202) so gestaltet ist, dass sie in etwa im Zentrum des Kühlhohlraums (130) beginnt und sich nach außen in Richtung der zwei entgegengesetzten äußeren Wände des Kühlhohlraums (130) erstreckt; und wobei die Länge der gesonderten Trennwandrippe (202) so bemessen ist, dass zwischen einem ersten Ende der gesonderten Trennwandrippe (202) und einer der entgegengesetzten äußeren Wände des Kühlhohlraums (130) ein erster Spalt definiert ist, und dass zwischen einem zweiten Ende der gesonderten Trennwandrippe (202) und der anderen der entgegengesetzten äußeren Wände des Kühlhohlraums (130) ein zweiter Spalt definiert ist.
  8. Turbinenschaufel (10) nach Anspruch 7, wobei der erste Spalt und der zweite Spalt jeweils eine Spanne von etwa 0,10 bis 0,75 Zoll aufweisen.
  9. Turbinenschaufel (10) nach Anspruch 7, wobei der erste Spalt und der zweite Spalt jeweils eine Spanne von mindestens etwa 0,10 Zoll aufweisen.
  10. Turbinenschaufel (10) nach Anspruch 4, bei der das gesonderte strukturelle Element (202, 206, 208) auf einer gesonderten verkürzten Rippe (206) basiert, wobei die gesonderte verkürzte Rippe (206) eine Rippe beinhaltet, die sich über weniger als einen Großteil der Strecke quer über den Kühlhohlraum (130) erstreckt.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3137124A1 (fr) * 2022-06-22 2023-12-29 Safran Aircraft Engines Ensemble de turbomachine comportant des aubes portant des léchettes dont les extrémités se recouvrent mutuellement selon la direction circonférentielle

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102128055A (zh) * 2011-04-21 2011-07-20 西北工业大学 一种带冠的燃气涡轮冷却叶片
US9163519B2 (en) 2011-07-28 2015-10-20 General Electric Company Cap for ceramic blade tip shroud
US8956104B2 (en) * 2011-10-12 2015-02-17 General Electric Company Bucket assembly for turbine system
CN102943694B (zh) * 2012-12-05 2015-02-18 沈阳航空航天大学 动叶叶顶隔板式迷宫结构
US9404511B2 (en) * 2013-03-13 2016-08-02 Robert Bosch Gmbh Free-tipped axial fan assembly with a thicker blade tip
FR3037974B1 (fr) 2015-06-29 2017-07-21 Snecma Procede de fabrication d'une aube comportant une baignoire integrant un muret
US10156145B2 (en) 2015-10-27 2018-12-18 General Electric Company Turbine bucket having cooling passageway
US10508554B2 (en) 2015-10-27 2019-12-17 General Electric Company Turbine bucket having outlet path in shroud
US9885243B2 (en) 2015-10-27 2018-02-06 General Electric Company Turbine bucket having outlet path in shroud
US10590786B2 (en) 2016-05-03 2020-03-17 General Electric Company System and method for cooling components of a gas turbine engine
US10344599B2 (en) * 2016-05-24 2019-07-09 General Electric Company Cooling passage for gas turbine rotor blade
US10982554B2 (en) * 2016-10-28 2021-04-20 General Electric Company Tip shroud for a turbine engine
US20180216474A1 (en) * 2017-02-01 2018-08-02 General Electric Company Turbomachine Blade Cooling Cavity
US10472974B2 (en) * 2017-02-14 2019-11-12 General Electric Company Turbomachine rotor blade
US10502069B2 (en) * 2017-06-07 2019-12-10 General Electric Company Turbomachine rotor blade
US10577945B2 (en) * 2017-06-30 2020-03-03 General Electric Company Turbomachine rotor blade
US10301943B2 (en) * 2017-06-30 2019-05-28 General Electric Company Turbomachine rotor blade
US11156102B2 (en) 2018-03-19 2021-10-26 General Electric Company Blade having a tip cooling cavity and method of making same
US10808552B2 (en) * 2018-06-18 2020-10-20 Raytheon Technologies Corporation Trip strip configuration for gaspath component in a gas turbine engine
JP7425708B2 (ja) 2020-10-06 2024-01-31 三菱重工業株式会社 動翼
CN114109516A (zh) * 2021-11-12 2022-03-01 中国航发沈阳发动机研究所 一种涡轮叶片端壁冷却结构

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3017159A (en) 1956-11-23 1962-01-16 Curtiss Wright Corp Hollow blade construction
JPH03194101A (ja) * 1989-12-21 1991-08-23 Toshiba Corp ガスタービン冷却動翼
US6761534B1 (en) * 1999-04-05 2004-07-13 General Electric Company Cooling circuit for a gas turbine bucket and tip shroud
EP1136651A1 (de) * 2000-03-22 2001-09-26 Siemens Aktiengesellschaft Kühlsystem für eine Turbinenschaufel
US6471480B1 (en) * 2001-04-16 2002-10-29 United Technologies Corporation Thin walled cooled hollow tip shroud
US6506022B2 (en) 2001-04-27 2003-01-14 General Electric Company Turbine blade having a cooled tip shroud
US6511293B2 (en) * 2001-05-29 2003-01-28 Siemens Westinghouse Power Corporation Closed loop steam cooled airfoil
US6742991B2 (en) * 2002-07-11 2004-06-01 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Turbine blade and gas turbine
JP4191578B2 (ja) * 2003-11-21 2008-12-03 三菱重工業株式会社 ガスタービンエンジンのタービン冷却翼
SE527932C2 (sv) * 2004-02-27 2006-07-11 Demag Delaval Ind Turbomachine Ett rotorblad eller en ledskena för en rotormaskin, såsom en gasturbin
EP1789654B1 (de) * 2004-09-16 2017-08-23 General Electric Technology GmbH Strömungsmaschinenschaufel mit fluidisch gekühltem deckband
US7686581B2 (en) 2006-06-07 2010-03-30 General Electric Company Serpentine cooling circuit and method for cooling tip shroud
US7568882B2 (en) * 2007-01-12 2009-08-04 General Electric Company Impingement cooled bucket shroud, turbine rotor incorporating the same, and cooling method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3137124A1 (fr) * 2022-06-22 2023-12-29 Safran Aircraft Engines Ensemble de turbomachine comportant des aubes portant des léchettes dont les extrémités se recouvrent mutuellement selon la direction circonférentielle

Also Published As

Publication number Publication date
DE102009003318B4 (de) 2024-01-11
US20090180896A1 (en) 2009-07-16
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CN101482031B (zh) 2014-01-08
CN101482031A (zh) 2009-07-15
US8348612B2 (en) 2013-01-08
JP2009168017A (ja) 2009-07-30
JP5603552B2 (ja) 2014-10-08
CH698339A2 (de) 2009-07-15

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