DE102011055152A1 - Anordnung und Verfahren zur Verhinderung eines Fluidflusses - Google Patents

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DE102011055152A
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Mehmet Demiroglu
Benjamin Paul Lacy
Neelesh Nandkumar Sarawate
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General Electric Co
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Abstract

Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine zwischen benachbarte Turbinenmaschinenkomponenten zu platzierende Anordnung geschaffen, wobei die Anordnung ein erstes Zwischenlegstück enthält, das eine U-förmige Querschnittsgeometrie aufweist, wobei das erste Zwischenlegstück konfiguriert ist, um eine Abdichtung zwischen benachbarten Komponenten zu schaffen. Die Anordnung enthält ferner einen Einsatz, der in einer Vertiefung der U-förmigen Querschnittsgeometrie des ersten Zwischenlegstücks platziert ist, und mehrere gestaffelte Kopplungen zwischen dem Einsatz und dem ersten Zwischenlegstück.

Description

  • ERKLÄRUNG ZUR BUNDESFORSCHUNG
  • Diese Erfindung wurde mit Unterstützung der US-Regierung unter dem Auftrag Nr. DE-FC26-05NT42643 geschaffen, der von dem US-Energieministerium (DOE, Department of Energy) vergeben wurde. Die US-Regierung hat bestimmte Rechte an dieser Erfindung.
  • HINTERGRUND ZU DER ERFINDUNG
  • Der hierin offenbarte Gegenstand betrifft Turbomaschinen. Insbesondere betrifft der Gegenstand Zwischenlegstücke und Dichtungen zwischen Komponenten von Turbinen.
  • In einer Turbine wandelt eine Brennkammer die chemische Energie eines Brennstoffs oder eines Luft-Brennstoff-Gemisches in Wärmeenergie um. Die Wärmeenergie wird durch ein Fluid, häufig verdichtete Luft von einem Verdichter, zu einer Turbine übertragen, worin die Wärmeenergie in mechanische Energie umgewandelt wird. Eine zunehmende Umwandlungseffizienz führt zu reduzierten Emissionen. Verschiedene Faktoren beeinflussen die Effizienz der Umwandlung der Wärmeenergie in mechanische Energie. Die Faktoren können Schaufelvorbeilauffrequenzen, Brennstoffzufuhrschwankungen, Brennstoffart und -reaktivität, Brennkammerfrontvolumen, Brennstoffdüsenkonstruktion, Luft-Brennstoff-Profile, Flammengestalt, Luft-Brennstoff-Vermischung, Flammenhalten und Gasstromleckagen zwischen Komponenten umfassen. Zum Beispiel können Leckluftströmungen von der Verdichteraustrittsgehäuseseite der Brennkammer durch die Verbindungsstelle zwischen dem (den) Übergangsstück(en) und dem (den) Turbinenleitapparat(en) der ersten Stufe erhöhte Emissionen hervorrufen, indem Luft veranlasst wird, die Brennkammer zu umströmen, was höhere Spitzengastemperaturen zur Folge hat. Leckagen können durch eine Wärmeausdehnung bestimmter Komponenten und eine relative Bewegung zwischen Komponenten verursacht werden. Demgemäß kann eine Reduktion von Gasleckagen zwischen sich verschiebenden oder nicht zueinander ausgerichteten Turbinenkomponenten die Effizienz und Leistung der Turbine verbessern.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine Anordnung, die zwischen benachbarten Turbomaschinenkomponenten zu platzieren ist, geschaffen, wobei die Anordnung ein erstes Zwischenlegstück enthält, das eine U-förmige Querschnittsgeometrie aufweist, wobei das erste Zwischenlegstück konfiguriert ist, um eine Abdichtung zwischen benachbarten Komponenten zu schaffen. Die Anordnung enthält ferner einen Einsatz, der in einer Vertiefung der U-förmigen Querschnittsgeometrie des ersten Zwischenlegstücks platziert ist, und mehrere gestaffelte Kopplungen zwischen dem Einsatz und dem ersten Zwischenlegstück.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung (ist) ein Verfahren zur Reduktion eines Fluiddurchflusses zwischen benachbarten Turbinenmaschinenkomponenten (geschaffen), wobei das Verfahren ein Biegen eines ersten Zwischenlegstückes, um eine U-förmige Querschnittsgeometrie zu formen, und Platzieren eines Einsatzes innerhalb einer Vertiefung des ersten Zwischenlegstückes enthält. Das Verfahren enthält ferner ein Koppeln des Einsatzes mit dem ersten Zwischenlegstück mittels mehrerer gestaffelter Kopplungen und Platzieren des ersten Zwischenlegstücks und des Einsatzes zwischen benachbarten Komponenten, um einen Fluiddurchfluss zu reduzieren.
  • Diese und weitere Vorteile und Merkmale werden aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen offenkundiger.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • Der Gegenstand, der als die Erfindung angesehen wird, ist in den Ansprüchen am Schluss der Beschreibung besonders angegeben und deutlich beansprucht. Das Vorstehende sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung erschließen sich aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, in denen zeigen:
  • 1 eine schematische Zeichnung einer Ausführungsform einer Gasturbine, die eine Brennkammer, eine Brennstoffdüse, einen Verdichter und eine Turbine enthält;
  • 2 eine Perspektivansicht von Ausführungsformen von Dichtungsanordnungen, die zwischen Turbinenkomponenten zu platzieren sind;
  • 3 eine im Schnitt dargestellte Seitenansicht einer Ausführungsform einer Dichtungsanordnung;
  • 4 eine Draufsicht von oben auf eine Ausführungsform einer Dichtungsanordnung;
  • 5 eine Perspektivansicht eines Abschnitts einer beispielhaften Übergangsstückanordnung, die ein Paar Dichtungsanordnungen enthält;
  • 6 eine Endansicht einer Ausführungsform eines Mantelrings von einer Gasturbine;
  • 7 eine detaillierte Seitenansicht einer Mantelringbaugruppe, wie sie in 6 veranschaulicht ist; und
  • 8 eine Perspektivansicht einer weiteren Ausführungsform einer Zwischenleganordnung;
  • 9 eine Perspektivansicht einer noch weiteren Ausführungsform einer Zwischenleganordnung.
  • Die detaillierte Beschreibung erläutert Ausführungsformen der Erfindung gemeinsam mit Vorteilen und Merkmalen anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines Turbomaschinensystems, wie beispielsweise eines Gasturbinensystems 100. Das System 100 enthält einen Verdichter 102, eine Brennkammer 104, eine Turbine 106, eine Welle 108 und eine Brennstoffdüse 110. In einer Ausführungsform kann das System 100 mehrere Verdichter 102, Brennkammern 104, Turbinen 106, Wellen 108 und Brennstoffdüsen 110 enthalten. Der Verdichter 102 und die Turbine 106 sind über die Welle 108 miteinander gekoppelt. Die Welle 108 kann eine Einzelwelle oder durch mehrere Wellensegmente gebildet sein, die miteinander gekoppelt sind, um die Welle 108 zu bilden.
  • In einem Aspekt verwendet die Brennkammer 104 flüssigen und/oder gasförmigen Brennstoff, wie beispielsweise Erdgas oder ein wasserstoffreiches Synthesegas, um die Turbine zu betreiben. Zum Beispiel stehen die Brennstoffdüsen 110 mit einer Luftzufuhr und einer Brennstoffzufuhr 112 in Strömungsverbindung. Die Brennstoffdüsen 110 erzeugen ein Luft-Brennstoff-Gemisch und geben das Luft-Brennstoff-Gemisch in die Brennkammer 104 aus, wodurch eine Verbrennung herbeigeführt wird, die ein heißes unter Druck stehendes Abgas erzeugt. Die Brennkammer 100 leitet das heiße unter Druck stehende Abgas durch ein Übergangsstück hindurch in einen Turbinenleitapparat (oder „einen Leitapparat der Stufe 1”) hinein, wodurch eine Drehung der Turbine 106 verursacht wird. Die Drehung der Turbine 106 veranlasst die Welle 108 umzulaufen, wodurch die Luft komprimiert wird, während sie in den Verdichter 102 einströmt. In einer Ausführungsform ist jede von einer Gruppe von Brennkammern mit einem Übergangsstück gekoppelt, das zwischen der Brennkammer und einem Leitapparat der Turbine positioniert ist. Anordnungen und Dichtungsmechanismen zwischen diesen und anderen Turbinenteilen sind nachstehend unter Bezugnahme auf die 29 in Einzelheiten erläutert.
  • 2 zeigt eine Perspektivansicht einer Ausführungsform einer ersten Dichtungsanordnung 200 und einer zweiten Dichtungsanordnung 202. Die erste Dichtungsanordnung 200 enthält ein Zwischenlegstück 204 mit erhabenen Rändern 206 und 208. Die erhabenen Ränder 206 und 208 bilden eine Vertiefung 210 zur Aufnahme eines (nicht veranschaulichten) Einsatzes. Die Querschnittsgeometrie des Zwischenlegstücks 204 ist eine U-förmige Gestalt, wobei die erhabenen Ränder 206 und 208 die Längsseiten der Struktur des Zwischenlegstücks 204 bilden. Die erhabenen Ränder 206 und 208 sind unter einem Winkel in Bezug auf die Mitte des Zwischenlegstücks 204 ausgerichtet, wobei der Winkel im Bereich von etwa 30 bis etwa 150 Grad liegt. In einer Ausführungsform beträgt der Winkel der erhabenen Ränder 206 und 208 etwa 80 bis etwa 100 Grad. Die zweite Dichtungsanordnung 202 enthält ein Zwischenlegstück 212 mit erhabenen Rändern 214 und 216, die ebenfalls eine U-förmige Gestalt mit einer Vertiefung 218 bilden. Die Vertiefung 218 ist ebenfalls dazu konfiguriert, einen Einsatz aufzunehmen. In einer Ausführungsform sind die Einsätze flexibel und in ihrer Form anpassungsfähig, um einen Kontakt mit benachbarten Turbinenkomponenten oder -teilen zu verbessern, wodurch die Abdichtung zwischen benachbarten Turbinenkomponenten verbessert wird. Das Zwischenlegstück 212 enthält eine Ecke 220, wobei die Ecke 220 unter einem Winkel gebogen ist, um eine kontinuierliche Dichtung an einer Verbindungsstelle zwischen zwei im Wesentlichen geraden Dichtungsabschnitten zu schaffen. In der momentanen Technik treffen zwei gerade Dichtungsstücke an einer Verbindungsstelle aufeinander, wobei eine Fluidströmung an der Verbindungsstelle der nicht miteinander verbundenen geraden Dichtungsstücke entweichen kann. Wie in 2 dargestellt, überlappen die erste Dichtungsanordnung 200 und die zweite Dichtungsanordnung 202 einander, wie dies durch ein Element 222 angezeigt ist. Somit ist eine kontinuierliche Anordnung aus den beiden Anordnungen 200 und 202 geschaffen, um eine Abdichtung zwischen Turbinenkomponenten zu erzielen, so dass auf diese Weise ein Fluidfluss an den Dichtungsanordnungen 200 und 202 vorbei reduziert wird. In Ausführungsformen sorgen die Überlappungsbereiche 222 für eine reduzierte Leckage in einem eckigen Abdichtungsbereich oder an einer eckigen Verbindungsstelle der Dichtungsanordnungen. Das Zwischenlegstück 204 ist aus einem geeigneten haltbaren Material hergestellt, um der Temperatur, dem Druck und dem Verschleiß in einer Gasturbine standzuhalten. Beispielhafte Materialen für das Zwischenlegstück 204 umfassen Metalllegierungen, rostfreien Stahl, hochfeste Polymere und Verbundwerkstoffe.
  • 3 zeigt eine Schnittansicht einer beispielhaften Dichtungsanordnung 200, wobei die U-förmige Geometrie des Zwischenlegstücks 204 veranschaulicht ist. Ein Einsatz 300 ist in der Vertiefung 210 positioniert, wobei der Einsatz 300 konfiguriert ist, um sich zu verbiegen oder die Anordnung 200 an benachbarte Gasturbinenkomponenten anzupassen, wodurch eine verbesserte Abdichtung erzielt wird. Zum Beispiel wird die Dichtungsanordnung 200 zwischen Teilen eines Mantelrings in einer Gasturbine platziert, wobei sich die Teile im Laufe der Zeit verschieben oder bewegen können. Die flexible Dichtungsanordnung 200 reduziert eine Leckage, wenn die Teile nicht ausgerichtet sind („nicht-ausgerichtete Teile oder Komponenten”). Ferner reduziert die Dichtungsanordnung 200 eine Fluidleckage aus einem Heißgaspfad von der Außenseite des Mantelrings zu der Innenseite des Mantelrings. Der Einsatz 300 kann ein Einsatz aus einem beliebigen haltbaren Material, das in der Lage ist, Bedingungen im Inneren der Gasturbine standzuhalten, wie beispielsweise einem metallischen Material mit gewebtem Stoffkörper oder gewebten Polymerfasern, sein. In der dargestellten Ausführungsform ermöglicht die U-förmige Geometrie des Zwischenlegstücks 204 ein Biegen/Pressen/Formen, um die Ecke 220 zu erzeugen, wodurch die Abdichtung zwischen Turbinenteilen weiter verbessert wird. In Ausführungsformen ist der Querschnitt des Zwischenlegstücks 204 ein beliebiger geeigneter Querschnitt, der eine Abdichtung ermöglicht, während er flexibel ist, um sich an eckige oder gekrümmte Dichtungsschlitze zwischen Komponenten anzupassen zu werden, ahne die strukturelle Integrität der Abdichtung zu beeinträchtigen. Beispielhafte Querschnitte des Zwischenlegstücks 204 umfassen U-förmige, W-förmige und V-förmige.
  • 4 zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer Dichtungsanordnung 400, die zwischen benachbarte Turbinenkomponenten zu platzieren ist. Die Dichtungsanordnung 400 enthält ein Zwischenlegstück 402 und Verbindungsnähte 404, wobei die Verbindungsnähte 404 das Zwischenlegstück 402 mit dem Einsatz 300 (3) koppeln. Das Zwischenlegstück 402 weist einen U-förmigen Aufbau mit erhabenen Rändern 406 und 408 auf, die entlang der Längsseiten des Zwischenlegstücks 402 verlaufen. Eine Vertiefung 410 ist in dem Zwischenlegstück 402 ausgebildet, um den Einsatz 300 aufzunehmen, wie dies in 3 veranschaulicht ist. In der Ausführungsform nach 4 sind die Verbindungsnähte 410 als gestaffelte Nähte wiedergegeben, wobei das Muster und der Abstand zwischen den Nähten eine Flexibilität der Dichtungsanordnung 400 verbessern, wodurch ein Biegen der Dichtungsanordnung 400 für verbesserte Abdichtungen, wie sie durch die Ecke 220 (2) geschaffen werden, ermöglicht wird. Die Bildung und Aufbringung des Nahtmaterials auf dem Zwischenlegstück 402 kann den Aufbau des Zwischenlegstücks 402 verstärken und versteifen, wodurch die Flexibilität der Dichtungsanordnung 400 reduziert wird. Somit kann durch eine Staffelung oder sonstige räumliche Anordnung der Verbindungsnähte 404 an dem Zwischenlegstück 402 die Dichtungsanordnung 400 eine verbesserte Flexibilität erreichen und sich an gekrümmte oder gewinkelte/eckige Dichtungsbereiche sowie an nicht-ausgerichtete benachbarte Turbinenkomponenten anpassen. Die Verbindungsnähte 404 können beliebige geeignete Kopplungen oder Mechanismen zur Kopplung des Einsatzes 300 (3) mit dem Zwischenlegstück 402, wie beispielsweise Heftschweißungen, Punktschweißungen, Hartlötverbindung, Klebstoffe oder andere Verbindungstechniken hoher Festigkeit, sein. In der dargestellten Ausführungsform sind die Verbindungsnähte 404 aufgrund der Tatsache, dass die Spalten der Nähte 404 in Längsrichtung 412 eine wechselnde Anzahl von Verbindungsnähten enthalten, gestaffelt. Zum Beispiel enthält eine erste Spalte von Verbindungsnähten 404 zwei Verbindungsnähte 404, die in Seitenrichtung 414 voneinander beabstandet sind, während die nächste Spalte der Verbindungsnähte 404 eine einzige Verbindungsnaht 404 enthält, die in Seitenrichtung 414 zentriert ist.
  • 5 zeigt eine Perspektivansicht einer Ausführungsform einer Übergangsstückanordnung 500 mit Seitendichtungen 502 und 504 (die auch als „Dichtungsanordnungen” bezeichnet werden. Die Übergangsstückanordnung 500 enthält Übergangsstücke 506 und 508, die konfiguriert sind, um einen Heißgaspfad zu einer Turbinenleiteinrichtung zu schaffen. Die Seitendichtungen 502 und 504 reduzieren gemeinsam mit der inneren Übergangsdichtung 510 und der äußeren Übergangsdichtung 512 eine Leckage einer Fluidströmung durch die Übergangsstückanordnung. Insbesondere enthalten die Seitendichtungen 502 und 504 jeweils das Zwischenlegstück 204 (2) mit einem U-förmigen Querschnitt und den Einsatz 300 (3). Die U-förmige Geometrie des Zwischenlegstücks 204 und der Einsatz 300 sind konfiguriert, um sich an eine Bewegung der benachbarten Übergangsstücke 506 und 508 anzupassen, wodurch eine Heißgasleckage verringert wird, wenn die Stücke 506 und 508 nicht ausgerichtet sind oder sich während eines Betriebs der Turbine bewegen. Außerdem enthalten die Seitendichtungen 502 und 504 gestaffelte Verbindungsnähte 404 (4), um die Flexibilität weiter zu verbessern.
  • 6 zeigt eine Endansicht einer Ausführungsform eines Mantelrings 600 einer Gasturbine, der mehrere Mantelringbaugruppen 602 enthält. 7 zeigt eine detaillierte Ansicht einer einzigen Mantelringbaugruppe 602. Die Mantelringbaugruppe 602 enthält einen äußeren Mantel 604 und einen inneren Mantel 606. Wie in 6 veranschaulicht, sind die Mantelringbaugruppen 602 in Umfangsrichtung aneinandergefügt, um Fluidströmungsregionen, einschließlich eines Heißgaspfades 608 und eines Pfades 610 mit kühlerem Gas, voneinander zu trennen. Eine Verbindung oder Grenzstelle 612 zwischen all den Mantelringbaugruppen 602 enthält Dichtungen und Anordnungen, um eine Fluidverbindung zwischen dem Heißgaspfad 608 und dem Pfad 610 mit kühlerem Gas zu reduzieren, wie dies in 7 veranschaulicht ist. Eine äußere Manteldichtungsanordnung 700 und eine innere Manteldichtungsanordnung 702 sind konfiguriert, um eine Leckage zwischen Strömungspfaden (608, 610) zu reduzieren und eine Abdichtung aufrechtzuerhalten, wenn die benachbarten Mantelringbaugruppen 602 nicht zueinander ausgerichtet sind oder sich während eines Betriebs der Turbine bewegen. Die äußere Manteldichtungsanordnung 700 enthält vertikale Abschnitte 704 und einen horizontalen Abschnitt 706. Ecken 708 der äußeren Manteldichtungsanordnung 700 sind ausgebildet, um eine verbesserte Abdichtung an der Verbindungsstelle zwischen den vertikalen Abschnitten 704 und dem horizontalen Abschnitt 706 zu erzielen. In ähnlicher Weise enthält die innere Manteldichtungsanordnung 702 vertikale Abschnitte 712 und einen horizontalen Abschnitt 710. Ecken 714 der inneren Manteldichtungsanordnung 702 sind ausgebildet, um eine verbesserte Abdichtung an der Verbindungsstelle zwischen den vertikalen Abschnitten 712 und dem horizontalen Abschnitt 710 zu erzielen. Eine Ausführungsform der Manteldichtungsanordnungen 700 und 702 umfasst Zwischelegstücke 204 (2) und Einsätze 300 (3), wobei die U-förmige Geometrie der Zwischenlegstücke 204 ein Biegen der Anordnungen 700 und 702 ermöglicht, um gekrümmte Abschnitte, wie beispielsweise die Ecken 708 und 714, abzudichten. Ferner enthalten die Manteldichtungsanordnungen 700 und 702 gestaffelte Verbindungsnähte 404 (4), die die Einsätze 300 mit den Zwischenlegstücken 204 koppeln, wobei die Konfiguration der Verbindungsnähte 404 eine Flexibilität verbessert, um eine Fluidleckage an den Dichtungsanordnungen 700 und 702 vorbei zu reduzieren. Ferner kann die dargestellte Anordnung und das Dichtungsverfahren bei einem beliebigen Heißgaspfadteil, einschließlich der Leitapparate, Laufschaufeln, Übergangsstücke, mit einer ähnlichen Verbindung zwischen benachbarten Teilen, verwendet werden.
  • 8 zeigt eine alternative Ausführungsform einer Zwischenleganordnung 800, die zwei im Wesentlichen gerade Zwischenlegstücke 802 enthält, die über ein gebogenes oder gekrümmtes Teil 804 miteinander verbunden sind. In dieser Konfiguration sind die geraden Zwischenlegstücke 802 U-förmig gestaltet, während das gebogene Teil 804 optional einen U-förmigen Querschnitt aufweisen kann. 9 zeigt eine Ausführungsform einer Zwischenleganordnung 900, bei der ein einziges Zwischenlegelement 902 geformt, gebogen oder geprägt ist, um ein einziges kontinuierliches Teil mit mehreren Biegungen 904 zu bilden.
  • Während die Erfindung im Einzelnen in Verbindung mit lediglich einer begrenzten Anzahl von Ausführungsformen beschrieben worden ist, sollte ohne weiteres verstanden werden, dass die Erfindung nicht auf derartige offenbarte Ausführungsformen beschränkt ist. Vielmehr kann die Erfindung modifiziert werden, um eine beliebige Anzahl von Veränderungen, Modifizierungen, Ersetzungen oder äquivalenten Anordnungen aufzunehmen, die hier vorstehend nicht beschrieben sind, die jedoch dem Wesen und Umfang der Erfindung entsprechen. Außerdem ist es zu verstehen, dass, obwohl verschiedene Ausführungsformen der Erfindung beschrieben worden sind, Aspekte der Erfindung lediglich einige von den beschriebenen Ausführungsformen enthalten können. Demgemäß ist die Erfindung nicht als durch die vorstehende Beschreibung beschränkt anzusehen, sondern nur durch den Umfang der beigefügten Ansprüche beschränkt.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine zwischen benachbarte Turbinenmaschinenkomponenten zu platzierende Anordnung geschaffen, wobei die Anordnung ein erstes Zwischenlegstück enthält, das eine U-förmige Querschnittsgeometrie aufweist, wobei das erste Zwischenlegstück konfiguriert ist, um eine Abdichtung zwischen benachbarten Komponenten zu schaffen. Die Anordnung enthält ferner einen Einsatz, der in einer Vertiefung der U-förmigen Querschnittsgeometrie des ersten Zwischenlegstücks platziert ist, und mehrere gestaffelte Kopplungen zwischen dem Einsatz und dem ersten Zwischenlegstück.
  • Bezugszeichenliste
  • Fig. 1
  • 100
    Turbinensystem
    102
    Verdichter
    104
    Brennkammer
    106
    Turbine
    108
    Welle
    110
    Düse
    112
    Brennstoffzufuhr
    Fig. 2
    200
    Anordnung
    202
    Anordnung
    204
    Zwischenlegstück
    206
    Rand
    208
    Rand
    210
    Vertiefung
    212
    Zwischenlegstück
    214
    Rand
    216
    Rand
    218
    Vertiefung
    220
    Ecke
    222
    Überlappungsbereiche
    Fig. 3
    300
    Einsatz
    Fig. 4
    400
    Anordnung
    402
    Zwischenlegstück
    404
    Verbindungsnähte
    406
    Ecke des Zwischenlegstücks
    408
    Ecke
    410
    Vertiefung
    412
    Längsrichtung
    414
    Seitenrichtung
    Fig. 5
    500
    Übergangsstückanordnung
    502
    Seitendichtung
    504
    Seitendichtung
    506
    Übergangsstück
    508
    Übergangsstück
    510
    Innere Übergangsdichtung
    512
    Äußere Übergangsdichtung
    Fig. 6
    600
    Turbinenmantelring
    602
    Mantelringbaugruppe
    604
    Äußerer Mantel
    606
    Innerer Mantel
    608
    Heißgasregion
    610
    Region mit kühlerem Gas
    612
    Verbindung zwischen Mantelringbaugruppen
    Fig. 7
    700
    Äußere Manteldichtung
    702
    Innere Manteldichtung
    704
    Vertikale Abschnitte der äußeren Manteldichtung
    706
    Horizontaler Abschnitt
    708
    Ecke
    710
    Horizontaler Abschnitt der inneren Manteldichtung
    712
    Vertikale Abschnitte
    714
    Ecke
    Fig. 8
    800
    Zwischenleganordnung
    802
    Gerade Teile
    804
    Gebogenes Teil
    Fig. 9
    900
    Zwischenleganordnung
    902
    Zwischenlegelement
    904
    Biegungen
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • US-Regierung unter dem Auftrag Nr. DE-FC26-05NT42643 [0001]

Claims (10)

  1. Anordnung (200, 400), die zwischen benachbarte Turbomaschinenkomponenten (500) zu platzieren ist, wobei die Anordnung (200, 400) aufweist: ein erstes Zwischenlegstück (402), das eine U-förmige Querschnittsgeometrie aufweist, wobei das erste Zwischenlegstück (402) konfiguriert ist, um eine Abdichtung zwischen benachbarten Komponenten zu schaffen; einen Einsatz (300), der in einer Vertiefung der U-förmigen Querschnittsgeometrie des ersten Zwischenlegstücks (402) platziert ist; und mehrere gestaffelte Kopplungen (404) zwischen dem Einsatz (300) und dem ersten Zwischenlegstück (402).
  2. Anordnung (200, 400) nach Anspruch 1, wobei das erste Zwischenlegstück (402) rostfreien Stahl aufweist.
  3. Anordnung (200, 400) nach Anspruch 1, wobei die Anordnung (200, 400) gebogen ist, um eine Abdichtung zu erzielen, die einen Fluiddurchfluss an einer Ecke (220, 708) der Dichtung zwischen benachbarten Turbomaschinenkomponenten (500) verhindert.
  4. Anordnung (200, 400) nach Anspruch 1, wobei das erste Zwischenlegstück (402) ein Element mit Biegungen aufweist, die konfiguriert sind, um einen Fluidfluss an Ecken (220, 708) zwischen den benachbarten Turbomaschinenkomponenten (500) zu verhindern.
  5. Anordnung (200, 400) nach Anspruch 1, die ein zweites Zwischenlegstück (214) aufweist, das eine U-förmige Querschnittsgeometrie aufweist, wobei ein Abschnitt des zweiten Zwischenlegstücks (214) einen Abschnitt des ersten Zwischenlegstücks (402) überlappt, um eine Abdichtung zwischen dem ersten und dem zweiten Zwischenlegstück (214) zu schaffen.
  6. Verfahren zur Reduktion eines Fluidflusses zwischen benachbarten Turbomaschinenkomponenten (500), wobei das Verfahren aufweist: Biegen eines ersten Zwischenlegstückes (402), um eine U-förmige Querschnittsgeometrie zu erzeugen; Platzieren eines Einsatzes (300) in einer Vertiefung des ersten Zwischenlegstückes (402); Koppeln des Einsatzes (300) mit dem ersten Zwischenlegstück (402) mittels mehrerer gestaffelter Kopplungen (404); und Platzieren des ersten Zwischenlegstücks (402) und des Einsatzes (300) zwischen benachbarten Komponenten, um einen Fluiddurchfluss zu reduzieren.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, das ein Platzieren eines zweiten Zwischenlegstücks (214), der eine U-förmige Quer schnittsgeometrie aufweist, zwischen die benachbarten Turbomaschinenkomponenten (500) aufweist, wobei ein Abschnitt des zweiten Zwischenlegstücks (214) einen Abschnitt des ersten Zwischenlegstücks (402) überlappt, um eine Abdichtung zwischen dem ersten und dem zweiten Zwischenlegstück (214) zu erzielen.
  8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Platzieren des ersten Zwischenlegstücks (402) und des Einsatzes (300) zwischen benachbarte Turbomaschinenkomponenten (500) ein Platzieren des ersten Zwischenlegstücks (402) zwischen benachbarte Komponenten, um eine Abdichtung an einer Ecke (220, 708) der benachbarten Komponenten zu schaffen, aufweist.
  9. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Platzieren des ersten Zwischenlegstücks (402) und des Einsatzes (300) zwischen benachbarte Turbomaschinenkomponenten (500) ein Platzieren des ersten Zwischenlegstücks (402) zwischen nicht-ausgerichtete benachbarte Komponenten aufweist.
  10. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Platzieren des ersten Zwischenlegstücks (402) und des Einsatzes (300) zwischen benachbarte Komponenten (500) ein Platzieren des ersten Zwischenlegstücks (402) zwischen eines aufweist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, zu der gehören: benachbarte Mantelanordnungen, benachbarte Übergangsstücke, Leitapparate und Schaufeln.
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