DE102015122238A1

DE102015122238A1 - System und Verfahren beinhaltend eine Umfangsdichtungsanordnung zur Erleichterung der Abdichtung in einer Turbine

Info

Publication number: DE102015122238A1
Application number: DE102015122238.8A
Authority: DE
Inventors: Neelesh Nandkumar Sarawate; Christopher Edward Wolfe; Norman Arnold Turnquist
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Technology GmbH
Priority date: 2014-12-19
Filing date: 2015-12-18
Publication date: 2016-06-23
Also published as: CN205823709U; US20160177762A1; US10280777B2

Abstract

Geschaffen sind ein Verfahren und System mit einer Umfangsdichtungsanordnung zum Abdichten zwischen Bauteilen in einer Turbine. Eine Umfangsdichtungsanordnung ist in einem Schlitz angeordnet, der sich um den Umfang eines innenliegenden Zylinders erstreckt. Die Dichtungsanordnung weist eine erste Anpassungsschicht und mindestens eine zusätzliche Anpassungsschicht auf, die in einem überlappenden gestapelten Aufbau angeordnet sind, um die Endabschnitte jedes der Anpassungssegmente, die durch die Anpassungsschichten definiert sind, relativ zueinander und in Umfangsrichtung um die Dichtungsanordnung zu staffeln. Eine oder mehrere Gewebeschichten sind angeordnet, um die erste Anpassungsschicht und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht zu umhüllen, um ein Dichtungselement zu bilden, das eine erste Dichtungsfläche und eine zweite Dichtungsfläche aufweist. Die Anordnung enthält ferner eine Grundplatte, wobei das Dichtungselement auf einer Oberseite der Grundplatte angeordnet ist, um zwischen den Komponenten der Turbine einen Dichtungseingriff zu ermöglichen.

Description

HINTERGRUND
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein drehende Maschinen und speziell Einrichtungen, die zur Bereitstellung einer Abdichtung zwischen Bauteilen in einer Turbine geeignet sind.
Zumindest einige bekannte drehende Maschinen, z.B. Gasturbinen, enthalten mehrere Dichtungsanordnungen in einem Fluidströmungspfad, um eine Steigerung des Wirkungsgrads der Gasturbine durchzuführen. Beispielsweise sind einige bekannte Dichtungsanordnungen zwischen einer stationären Komponente und einer rotierenden Komponente eingebaut, um eine Abdichtung zwischen einem Hochdruckbereich und einem Niederdruckbereich zu erzielen. Darüber hinaus enthalten zumindest einige bekannte Gasturbinen mindestens eine Leitschaufelanordnung und mindestens eine Laufschaufelanordnung, die gemeinsam eine Stufe im Innern der Gasturbine bilden. Zumindest in einigen bekannten Gasturbinen sind zwischen statischen Bauteilen in benachbarten Stufen oder zwischen Bauteilen innerhalb einer Stufe Dichtungen vorgesehen.
In einer Turbine, z.B. in einer Gasturbine, enthält der Verdichterabschnitt einen stationären innenliegenden Zylinder, der anhand von zwei Halbzylindern gebildet ist, die allgemein entlang einer horizontalen Mittellinie aneinander gesichert sind, um einen Ringraum zu bilden. Das hintere Ende des innenliegenden Zylinders ist an einem Verdichterauslassgehäuse gesichert, das eine Halterung für den Leitapparatstützring bereitstellt, der die Leitapparate der ersten Stufe stützt. Der innenliegende Zylinder isoliert zum Teil einen außerhalb des Zylinders liegenden Hochdruckbereich von einem Niederdruckbereich im Innern des Zylinders und um das Laufrad. Eine oder mehrere Leitschaufeln sind stationär an einem Außengehäuse des Verdichters in den letzten Stufen des Verdichterabschnitts befestigt. Die eine oder mehrere Leitschaufeln und der innenliegende Zylinder befinden sich in Eingriff, um dazwischen einen radialen Spalt zu bilden. Eine Dichtung kommt während des Betriebs in Eingriff mit dem innenliegenden Zylinder, um einen Leckstrom dort hindurch zu verhindern. Allerdings kann eine Wärmeausdehnung des innenliegenden Zylinders, der Leitschaufeln und/oder des Außengehäuses während des Betriebes der Turbine zwischen der einen oder mehreren Leitschaufeln und dem innenliegenden Zylinder einen Spalt ausreichender Abmessung zurücklassen, so dass dort ein Leckstrom hindurchtreten kann. Daraus ergibt sich, dass Leckpfade zwischen der einen oder mehreren Leitschaufeln und dem innenliegenden Zylinder entstehen können und auch werden. Es besteht daher ein Bedarf nach einer Minimierung oder Eliminierung sämtlicher derartiger Leckpfade in einer Weise, die gegenüber einer thermischen Einschwingbewegung während des Turbinenbetriebs unempfindlich ist.
KURZDARSTELLUNG
In einem Aspekt ist eine Verdichterdichtung für eine Turbine geschaffen. Die Verdichterdichtung enthält eine Umfangsdichtungsanordnung, die in einem Schlitz angeordnet ist, der sich um den Umfang eines zylindrischen Körpers erstreckt, wobei die Dichtungsanordnung eine im Wesentlichen gekrümmte Form aufweist. Die Dichtungsanordnung enthält eine erste Anpassungsschicht und mindestens eine zusätzliche Anpassungsschicht, eine oder mehrere Gewebeschichten, die dazu eingerichtet sind, die erste Anpassungsschicht und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht zu umhüllen, und eine Grundplatte. Sowohl die erste Anpassungsschicht als auch die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht definieren ein Anpassungssegment, das gegenüberliegende Endabschnitte aufweist. Die erste Anpassungsschicht und mindestens eine zusätzliche Anpassungsschicht sind in einem überlappenden gestapelten Aufbau angeordnet, um die Endabschnitte jedes der Anpassungssegmente relativ zueinander und in Umfangsrichtung um die Dichtungsanordnung zu staffeln. Die eine oder mehrere Gewebeschichten sind angeordnet, um die erste Anpassungsschicht und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht zu umhüllen. Die eine oder mehrere Gewebeschichten, die erste Anpassungsschicht und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht bilden ein Dichtungselement, das eine erste Dichtungsfläche und eine zweite Dichtungsfläche aufweist. Das Dichtungselement ist auf einer Oberseite der Grundplatte angeordnet, um zwischen der zweiten Dichtungsfläche des Dichtungselements und der Grundplatte einen Dichtungseingriff zu ermöglichen.
Die Verdichterdichtung kann ferner eine oder mehrere Leitschaufeln aufweisen, die an einem Außengehäuse und um dessen Umfang in einer stationären Beziehung befestigt sind, wobei jede der Leitschaufeln ein Spitzendeckband aufweist, das an einem körperfernen Ende angeordnet ist.
Die Verdichterdichtungsanordnung irgendeiner oben erwähnten Bauart kann zwischen der ersten Dichtungsfläche des Dichtungselements und dem Spitzendeckband einen Dichtungseingriff ermöglichen.
Die Grundplatte jeder oben erwähnten Verdichterdichtung kann ferner einen Flansch zur Aufnahme und Ausrichtung des Dichtungselements aufweisen.
Der Schlitz jeder oben erwähnten Verdichterdichtung kann sich um den Umfang des zylindrischen Körpers erstrecken, weist ein oder mehrere Ausrichtungsmerkmale auf, und wobei die Grundplatte eine oder mehrere Ausrichtungsmerkmale aufweist.
Die Grundplatte jeder oben erwähnten Verdichterdichtung kann ferner einen Ausrichtungsvorsprung aufweisen, der sich außerhalb einer Unterseite der Grundplatte und um dessen Umfang erstreckt.
Der Schlitz, der sich um den Umfang des zylindrischen Körpers erstreckt, kann außerdem eine sich entlang des Umfangs erstreckende Ausrichtungsnut aufweisen, wobei der Ausrichtungsvorsprung der Grundplatte und die Ausrichtungsnut des innenliegenden Zylinders eine Anordnung der Dichtungsanordnung relativ zu dem innenliegenden Zylinder ermöglichen.
Die Dichtungsanordnung irgendeiner oben erwähnten Bauart kann dazu eingerichtet sein, in Reaktion auf eine thermische Einschwingbewegung des Spitzendeckbands relativ zu dem innenliegenden Zylinder zusammengedrückt zu werden.
Die Dichtungsanordnung irgendeiner oben erwähnten Bauart kann dazu eingerichtet sein, in Reaktion auf eine thermische Einschwingbewegung des Spitzendeckbands relativ zu dem innenliegenden Zylinder eine Linienberührung mit dem Spitzendeckband und der Grundplatte aufrechtzuerhalten.
Die erste Anpassungsschicht und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht jeder oben erwähnten Verdichterdichtung kann aus einem metallischen Werkstoff hergestellt sein.
Das Gewebe jeder oben erwähnten Verdichterdichtung kann ein metallisches Gewebematerial sein.
In einem weiteren Aspekt ist ein Verfahren zum Zusammenbau einer Gasturbine bereitgestellt. Das Verfahren beinhaltet ein Erzeugen eines ersten Bauteils einer Gasturbine, wobei das erste Bauteil einen sich entlang des Umfangs erstreckenden Schlitz aufweist, der darin an einer Außenfläche ausgebildet ist, ein Erzeugen eines zweiten Bauteils einer Gasturbine, wobei das zweite Bauteil zu dem ersten Bauteil benachbart angeordnet ist, um einen radialen Spalt zwischen dem ersten Bauteil und dem zweiten Bauteil zu bilden, und ein Anordnen einer Umfangsdichtungsanordnung in dem sich entlang des Umfangs erstreckenden Schlitz. Die Umfangsdichtungsanordnung ist dazu eingerichtet, den radialen Spalt abzudichten, um einen dort hindurchfließenden Leckstrom zu verhindern. Die Umfangsdichtungsanordnung enthält eine erste Anpassungsschicht und mindestens eine zusätzliche Anpassungsschicht, die jeweils ein Anpassungssegment bilden, das gegenüberliegende Endabschnitte aufweist und in einem überlappenden gestapelten Aufbau angeordnet ist, um die Endabschnitte jedes der Anpassungssegmente relativ zueinander und in Umfangsrichtung um die Dichtungsanordnung zu staffeln. Eine oder mehrere Gewebeschichten sind angeordnet, um die erste Anpassungsschicht und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht zu umhüllen, um ein Dichtungselement zu bilden. Das Dichtungselement ist auf einer Oberseite einer Grundplatte angeordnet, um zwischen einer ersten Dichtungsfläche des Dichtungselements und dem zweiten Bauteil und zwischen einer zweiten Dichtungsfläche des Dichtungselements und der Grundplatte einen Dichtungseingriff zu ermöglichen.
Das Verfahren kann vorsehen, dass das Erzeugen eines ersten Bauteils ein Erzeugen eines innenliegenden Zylinders eines innenliegenden Verdichters beinhaltet.
Jedes der oben erwähnten Verfahren kann vorsehen, dass das Erzeugen eines zweiten Bauteils ein Erzeugen eines oder mehrerer Leitschaufeln eines innenliegenden Verdichters beinhaltet, die an einem äußeren Verdichtergehäuse und um dessen Umfang in einer stationären Beziehung befestigt sind, wobei jede der Leitschaufeln ein Spitzendeckband aufweist, das an einem körperfernen Ende angeordnet ist.
Jedes der oben erwähnten Verfahren kann vorsehen, dass die Dichtungsanordnung einen Dichtungseingriff mit dem Spitzendeckband und dem innenliegenden Zylinder bereitstellt.
Jedes der oben erwähnten Verfahren kann vorsehen, dass das Erzeugen der Dichtungsanordnung ein Erzeugen einer zusammendrückbaren mehrlagigen Dichtungsstruktur beinhaltet, so dass die Linienberührung sowohl mit dem Spitzendeckband als auch mit der Grundplatte während eines thermischen Ereignisses aufrecht erhalten wird.
In einem noch weiteren Aspekt ist ein Gasturbinensystem geschaffen. Das Gasturbinensystem enthält einen Verdichterabschnitt, eine Brennkammereinrichtung, die mit dem Verdichterabschnitt verbunden ist, und einen Turbinenabschnitt, der mit dem Verdichterabschnitt verbunden ist. Der Verdichterabschnitt enthält eine Dichtungsanordnung zur Verwendung bei der Abdichtung zwischen einem ersten Bauteil und einem zweiten Bauteil. Das erste Bauteil ist in Bezug auf das zweite Bauteil angeordnet, um dazwischen einen radialen Spalt zu definieren. Die Dichtungsanordnung ist in dem radialen Spalt angeordnet. Die Dichtungsanordnung enthält eine erste Anpassungsschicht und mindestens eine zusätzliche Anpassungsschicht. Sowohl die erste Anpassungsschicht als auch die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht bilden ein Anpassungssegment, das gegenüberliegende Endabschnitte aufweist. Die erste Anpassungsschicht und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht sind in einem überlappenden gestapelten Aufbau angeordnet, um die Endabschnitte jedes der Anpassungssegmente relativ zueinander und in Umfangsrichtung um die Dichtungsanordnung zu staffeln. Die Dichtungsanordnung enthält ferner eine oder mehrere Gewebeschichten und eine Grundplatte. Die eine oder mehrere Gewebeschichten sind angeordnet, um die erste Anpassungsschicht und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht zu umhüllen. Die eine oder mehrere Gewebeschichten, die erste Anpassungsschicht und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht bilden ein Dichtungselement, das eine erste Dichtungsfläche und eine zweite Dichtungsfläche aufweist. Die Grundplatte ist in einem Schlitz angeordnet, der um den Umfang des zweiten Bauteils definiert ist. Das Dichtungselement ist auf einer Oberseite der Grundplatte angeordnet, um einen Dichtungseingriff mit dem ersten Bauteil und dem zweiten Bauteil zu ermöglichen.
Das erste Bauteil des Gasturbinensystems kann ein Spitzendeckband einer stationär befestigten Leitschaufel sein, und das zweite Bauteil ist ein innenliegender Zylinder des Verdichterabschnitts.
Der innenliegende Zylinder irgendeines oben erwähnten Gasturbinensystems kann außerdem eine sich entlang des Umfangs erstreckende Ausrichtungsnut aufweisen, und die Grundplatte weist einen Ausrichtungsvorsprung auf, wobei der Ausrichtungsvorsprung der Grundplatte und die Ausrichtungsnut des innenliegenden Zylinders ein Anordnen der Dichtungsanordnung relativ zu dem innenliegenden Zylinder ermöglichen.
Die Dichtungsanordnung irgendeines oben erwähnten Gasturbinensystems kann dazu eingerichtet sein, in Reaktion auf eine thermische Einschwingbewegung des Spitzendeckbands relativ zu dem innenliegenden Zylinder eine Linie-an-Linie-Berührung mit dem Spitzendeckband und der Grundplatte aufrechtzuerhalten.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Diese und weitere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden nach dem Lesen der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen verständlicher, in denen übereinstimmende Teile durchgängig mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen sind, worin:
1 anhand einer schematischen Schnittansicht einer oberen Hälfte eines Abschnitts einer Turbine einen innenliegenden Verdichter gemäß einem oder mehreren hier gezeigten oder beschriebenen Ausführungsformen veranschaulicht;
2 eine schematische Schnittansicht eines Abschnitts eines innenliegenden Verdichters einer Turbine zeigt, wie er aus dem Stand der Technik bekannt ist;
3 eine schematische Schnittansicht eines Abschnitts des innenliegenden Verdichters der Turbine von 1 gemäß einem oder mehreren hier gezeigten oder beschriebenen Ausführungsformen zeigt;
4 eine teilweise quergeschnittene schematische isometrische Ansicht einer Dichtungsanordnung gemäß einem oder mehreren hier gezeigten oder beschriebenen Ausführungsformen darstellt;
5 eine teilweise quergeschnittene schematische isometrische Ansicht der in 4 gezeigten Dichtungsanordnung veranschaulicht, die in einem innenliegenden Zylinder angeordnet ist, gemäß einem oder mehreren hier gezeigten oder beschriebenen Ausführungsformen;
6 in einer Querschnittsansicht die in 4 gezeigte Dichtungsanordnung veranschaulicht, die in Bezug auf einen innenliegenden Zylinder angeordnet ist, gemäß einem oder mehreren hier gezeigten oder beschriebenen Ausführungsformen;
7 in einer Schnittansicht eine Stellung einer Dichtungsanordnung während eines Zustands oder Betriebs mit einer maximalen thermischen Einschwingöffnung zwischen dem Spitzendeckband und dem innenliegenden Zylinder gemäß einem oder mehreren hier gezeigten oder beschriebenen Ausführungsformen veranschaulicht;
8 in einer Schnittansicht eine Dichtungsanordnungsstellung während eines anderen Zustands oder Betriebs gemäß einem oder mehreren hier gezeigten oder beschriebenen Ausführungsformen veranschaulicht;
9 in einer Schnittansicht eine Dichtungsanordnungsstellung während eines Zustands oder Betriebs mit einer maximalen thermischen Einschwingschließung gemäß einem oder mehreren hier gezeigten oder beschriebenen Ausführungsformen veranschaulicht; und
10 in einer Schnittansicht eine Dichtungsanordnungsstellung während eines kalten Zusammenbaus gemäß einem oder mehreren hier gezeigten oder beschriebenen Ausführungsformen veranschaulicht.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
In der folgenden Beschreibung und in den Ansprüchen wird auf eine Anzahl von Begriffen Bezug genommen, deren Bedeutungen wie folgt definiert werden.
Die Singularformen der unbestimmten und bestimmten Artikel schließen auch die Pluralformen ein, es sei denn, der Zusammenhang setzt ausdrücklich Anderslautendes voraus. In dem hier verwendeten Sinne beziehen sich die Begriffe "axial" und "in axialer Richtung" auf Richtungen und Ausrichtungen, die sich im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse einer Gasturbine erstrecken. Darüber hinaus beziehen sich die Begriffe "radial" und "in radialer Richtung" auf Richtungen und Ausrichtungen, die sich im Wesentlichen rechtwinklig zu der Längsachse der Gasturbine erstrecken. Weiter beziehen sich die Begriffe "in Umfangsrichtung" und "entlang des Umfangs" in dem hier verwendeten Sinne auf Richtungen und Ausrichtungen, die sich bogenförmig um die Längsachse der Turbine erstrecken. Ferner sollte es verständlich sein, dass der Begriff "Fluid" in dem hier verwendeten Sinne ein beliebiges Medium oder Material beinhaltet, das strömt, einschließlich, ohne jedoch darauf beschränken zu wollen, Gas und Luft.
Mit Bezug auf die Zeichnungen und insbesondere auf 1 ist ein allgemein mit 10 bezeichneter Abschnitt einer Turbine veranschaulicht, der einen Verdichterabschnitt 12, einen Turbinenabschnitt 14, der Leitapparate der ersten Stufe 16 und Schaufeln 18 enthält, und eine von mehreren Brennkammern 20 aufweist, die um den Umfang voneinander beabstandet um die Turbine und um eine Achse 11 angeordnet sind. Es ist einsichtig, dass der Verdichter 12 unter Druck gesetzte Luft zur Vermischung mit Brennstoff in jeder der Brennkammern 20 der kreisringförmigen Gruppe davon bereitstellt, so dass dem Turbinenabschnitt 14 heiße Verbrennungsgase von den Brennern für den Antrieb des Turbinenrotors bereitgestellt werden. Wie üblich, ist der Verdichter mit einem innenliegenden Verdichterausgabegehäuse oder innenliegenden Zylinder 22 und einem Verdichterauslassgehäuse 24 versehen. Das Gehäuse 24 verbindet den innenliegenden Zylinder 22 und einen Leitapparatstützring 26 der ersten Stufe. Eine oder mehrere Leitschaufeln 28 sind an einem Außengehäuse 30 des Verdichterabschnitts 12 stationär befestigt. Die eine oder mehrere Leitschaufeln 28 und der innenliegende Zylinder 22 sind angeordnet, um (wie hierin beschrieben) dazwischen einen radialen Spalt zu bilden. Eine Dichtung ist (wie hierin beschrieben) zwischen der einen oder mehreren Leitschaufeln 28 und dem innenliegenden Zylinder 22 angeordnet, um während des Betriebs mit dem innenliegenden Zylinder 22 und der einen oder mehreren Leitschaufeln 28 in Eingriff zu kommen, um dort hindurchfließenden Leckstrom zu verhindern.
Die Turbine 10 kann Erdgas, unterschiedliche Arten von synthetischem Gas und/oder andere Arten von Brennstoffen nutzen. Die Turbine 10 kann eine beliebige von unterschiedlichen Turbinen sein, wie sie u.a. von General Electric Schenectady, N.Y., angeboten werden. Die Turbine 10 kann auf anderen Konstruktionen basieren und kann andere Arten von Bauteilen verwenden. Es können hier auch andere Arten von Turbinen verwendet werden. Außerdem können hier Mehrfachturbinen 10, andere Arten von Turbinen und andere Arten von Energieerzeugungsausrüstungen gemeinsam verwendet werden. Andere Arten rotierender Maschinen können hier ebenfalls verwendet werden.
2 veranschaulicht anhand einer vergrößerten Ansicht einen Abschnitt eines herkömmlichen Verdichters 50, wie er gewöhnlich in einer Turbine zu finden ist, die im Wesentlichen der (in 1 gezeigten) Turbine 10 ähnelt, mit hindurch fließenden Leckströmen. Spezieller sind eine oder mehrere Leitschaufeln 52 dargestellt, die im Wesentlichen der einen oder mehreren Leitschaufeln 28 von 1 ähneln, die an einem Außengehäuse 54 angebracht sind, um mit einem innenliegenden Zylinder 56 in Eingriff zu kommen und dazwischen einen Spalt 58 zu definieren. Jede der Leitschaufeln 52 weist an einem körperfernen Ende 62 einer entsprechenden Leitschaufel 52 ein Spitzendeckband 60 auf. Wie durch eine gepunktete Linie angedeutet, ist über den Spalt 58, der zwischen jedem der Spitzendeckbänder 60 und dem innenliegenden Zylinder 56 des Verdichters 50 gebildet ist, ein Leitschaufeldeckbandleckstrom 64 vorhanden. Im Betrieb kann die Wärmeausdehnung eines oder mehrerer innenliegender Zylinder 56, des Außengehäuses 54 und einer oder mehrerer Leitschaufeln 52 dazu führen, dass sich der Spalt 58 vergrößert und/oder axial verschiebt, so dass der Leitschaufeldeckbandleckstrom 64 gesteigert wird. Der Hauptteil des Leitschaufeldeckbandleckstroms 64 wird einer Druckdichtung (HPPS) 66 zukommen, um einen HPPS-Leckstrom 68 hervorzubringen. In einigen Fällen kann der HPPS-Leckstrom 68 genutzt werden, um für stromabwärts gelegene Abschnitte eines (nicht gezeigten) Turbinenabschnitts Kühlung bereitzustellen, der im Wesentlichen dem Turbinenabschnitt 14 von 1 ähnelt.
Mit Bezugnahme auf 3 ist ein durch die gestrichelte Linie gekennzeichneter Abschnitt des Verdichterabschnitts 12 von 1 veranschaulicht. Die eine oder mehrere Leitschaufeln 28 sind dargestellt, die um eine (in 1 gezeigte) Achse 11 um den Umfang angeordnet und stationär an dem äußeren Gehäuse 30 befestigt sind. Die eine oder mehrere Leitschaufeln 28 sind an dem äußeren Gehäuse 30 befestigt, um mit dem innenliegenden Zylinder 22 in Eingriff zu kommen und dazwischen einen radialen Spalt 70 zu definieren. Wie zuvor mit Bezug auf 2 beschrieben, weist jede der Leitschaufeln 28 an einem körperfernen Ende 74 einer entsprechenden Leitschaufel 28 ein Spitzendeckband 72 auf. In einer Ausführungsform kann das Spitzendeckband 72 ferner einen Schweißnahtvorsprung 73 aufweisen. Um Leitschaufeldeckbandleckstrom zwischen den Spitzendeckbändern 72 und dem innenliegenden Zylinder 22 zu minimieren und/oder auszuschließen, wird, wie im Vorliegenden beschrieben, eine Verdichterdichtung 75, und spezieller eine Umfangsdichtungsanordnung 76, verwendet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist die Umfangsdichtungsanordnung 76 zwischen einem oder mehreren der Spitzendeckbänder 72 und dem innenliegenden Zylinder 22 vorgesehen. Mit speziellem Bezug auf 4 und 5 ist die Dichtungsanordnung 76 in isometrischen Ansichten dargestellt, wobei ein Abschnitt der offenbarten Schichten als entfernt veranschaulicht ist. Die Dichtungsanordnung 76 basiert auf einer Anzahl von Anpassungsschichten und insbesondere auf einer ersten Anpassungsschicht 78 und auf mindestens einer zusätzlichen Anpassungsschicht 79. Die erste Anpassungsschicht 78 und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79 sind in eine oder mehrere Gewebeschichten 80 eingehüllt, um ein Dichtungselement 81 zu bilden. In einer Ausführungsform können die erste Anpassungsschicht 78 und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79 aus rostfreiem Stahl oder sonstigen Materialien hergestellt werden. In einer Ausführungsform können die eine oder mehrere Gewebeschichten 80 auf einem gewebten metallischen Gewebe sein. Die eine oder mehrere Gewebeschichten 80 können auch Verbundstoffe, Keramikwerkstoffe und Kombinationen davon beinhalten. Die eine oder mehrere Gewebeschichten 80 können an die erste Anpassungsschicht 78 und an die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79 punktgeschweißt (nicht gezeigt) oder anderweitig befestigt sein. Sowohl die erste Anpassungsschicht 78 als auch die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79 bilden ein Anpassungssegment 82, das gegenüberliegende Endabschnitte 84 aufweist, um Biegespannungen in den Anpassungsschichten zu reduzieren. Während der Herstellung werden die erste Anpassungsschicht 78 und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79 in einer gestapelten Weise zusammengebaut, um die Endabschnitte 84 jedes der Anpassungssegmente 82 zu staffeln und auf diese Weise die Bildung von Spalten dazwischen zu verhindern und eine Dichtung bereitzustellen, um dort den Durchtritt eines Leckstroms zu verhindern. In der Ausführungsform erstrecken sich die gestapelten Anpassungssegmente 82 in Umfangsrichtung um die (in 1 gezeigte) Achse 11, so dass jedes gestapelte Anpassungssegment 82 eine gekrümmte Konfiguration aufweist. In einer Ausführungsform sind zwei gestapelte Anpassungssegmente 82 bereitgestellt, die sich jeweils über etwa einhundertachtzig Grad (180º) erstrecken. In einer weiteren Ausführungsform sind vier gestapelte Anpassungssegmente 82 bereitgestellt, die sich jeweils über etwa neunzig Grad (90º) erstrecken. In weiteren Ausführungsformen wird eine beliebige Anzahl von gestapelten Anpassungssegmenten 82 verwendet, die der Dichtungsanordnung 76 ermöglichen, die hier beschriebene Funktion zu erfüllen. Die Schichtung und Segmentierung der Umfangsdichtungsanordnung 76 stellt einen Widerstand gegen Druck bereit, während die Flexibilität der Anordnung 76 aufrecht erhalten wird. Wie zuvor beschrieben, sind die gestapelten Anpassungssegmente 82 von der einen oder mehreren Gewebeschichten 80 umhüllt, um das Dichtungselement 81 zu bilden.
Weiter weist die Umfangsdichtungsanordnung 76 eine Grundplatte 86 auf, auf der das Dichtungselement 81, und spezieller die erste Anpassungsschicht 78 und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79, angeordnet sind, die von der einen oder mehreren Gewebeschichten 80 umhüllt sind. In einer Ausführungsform ist die Grundplatte 86 aus einem Material hergestellt, das eine Wärmeausdehnung aufweist, die jener des innenliegenden Zylinders 22 und/oder des Spitzendeckbands 72 ähnelt. In einer Ausführungsform ist die Grundplatte 86 spanabhebend bearbeitet, um Ausrichtungsmerkmale aufzuweisen und einen Dichtungseingriff mit dem innenliegenden Zylinder 22 zu ermöglichen. Spezieller weist die Grundplatte 86, wie am besten in 4 veranschaulicht, einen Ausrichtungsvorsprung 88 auf, der sich aus dieser von einer Unterseite 90 ausgehend erstreckt. Darüber hinaus kann die Grundschicht in einer Ausführungsform einen Flansch 92 aufweisen, der dazu dient, das Dichtungselement 81, und spezieller die erste Anpassungsschicht 78 und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79, die von der einen oder mehreren Gewebeschichten 80 umhüllt sind, aufzunehmen und auszurichten.
Um in einer Ausführungsform eine Dichtung 94 zwischen dem Spitzendeckband und dem innenliegenden Zylinder 22 bereitzustellen, ist in einer Außenfläche 98 des innenliegenden Zylinders 22 ein länglicher um den Umfang angeordneter innenliegenden Zylinderschlitz 96 ausgebildet. Wie am besten in 5 dargestellt, können zusätzliche Ausrichtungsmerkmale, beispielsweise eine Ausrichtungsnut 100, in dem innenliegenden Zylinder 22 spanabhebend ausgebildet und dazu eingerichtet sein, mit dem Ausrichtungsvorsprung 88 der Grundplatte 86 in Eingriff zu kommen. Wie zuvor erwähnt, ist die Dichtungsanordnung 72 dazu eingerichtet, sich entlang des Umfangs um den innenliegenden Zylinder 22 zu erstrecken. Die Grundplatte 86 ist mit Blick auf eine Anordnung in der Ausrichtungsnut 100 konstruiert, um dadurch die Dichtung 94 zu erzeugen, die in Umfangsrichtung um den innenliegenden Zylinder 22 und zwischen dem innenliegenden Zylinder 22 und dem Spitzendeckband 72 angeordnet ist. Die Abmessungen der Nut 100 und der Ausrichtungsvorsprung 88 können in Abhängigkeit von der Konstruktion der Umfangsdichtungsanordnung 76 und der benachbarten Bauteile optimiert werden. In einer abgewandelten Ausführungsform können abwechselnd ausrichtende und/oder Passmerkmale verwendet werden, um die Grundplatte 86 und den innenliegenden Zylinder 22 relativ zueinander zu positionieren. Darüber hinaus können zusätzliche oder alternative Haltemittel, beispielsweise ein Wachs oder dergleichen, genutzt werden, um die Grundplatte 86 in dem länglichen um den Umfang angeordneten innenliegenden Zylinderschlitz 96 zurückzuhalten.
Mit nochmaligem Bezug auf 4 weist die Dichtungsanordnung 76, wie zuvor erwähnt, die erste Anpassungsschicht 78 und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79 auf. Spezieller weist die Dichtungsanordnung 78 zwei oder mehr metallische Anpassungsschichten 78 und 79 auf, von denen zwei veranschaulicht sind, die als Anpassungssegmente 82 konstruiert sind, die in einer versetzten Weise gestapelt sind. Wie in 4 dargestellt, sind die erste Anpassungsschicht 78 und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79 mit einer Hülle der einen oder mehrerer Gewebeschichten 80 versehen, beispielsweise mit einem metallischen Gewebe, das um die erste Anpassungsschicht 78 und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79 herum und/ oder daran befestigt ist. Wie zuvor erwähnt, können das Gewebe sowie die erste Anpassungsschicht 78 und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79 aus unterschiedlichen metallischen Werkstoffen, wie beispielsweise rostfreiem Stahl, ausgebildet sein. In der Ausführungsform ist die Dichtungsanordnung 76, und insbesondere das Dichtungselement 81, ein Druck verwendendes Dichtungselement. In dem hier verwendeten Sinne bezieht sich der Begriff "Druck verwendend" auf ein Dichtungselement, das zwischen benachbarten Elementen eine Abdichtung bereitstellt, wenn es in einem konstanten Zustand einer Kompression gehalten wird. In der Ausführungsform werden eine oder mehrere Gewebeschichten 80 anhand eines gewebten metallischen Materials, beispielsweise einer für Hochtemperatur-Nickelkobaltlegierung, oder eines beliebigen sonstigen Materials hergestellt, das eine gesteigerte Verschleißfestigkeit für die erste Anpassungsschicht 78 und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79 bereitstellt und der Dichtungsanordnung 76 ermöglicht, die hier beschriebene Funktion zu erfüllen. In einer Ausführungsform weisen die eine oder mehrere Gewebeschichten 80 mindestens zwei gesonderte Schichten aus Gewebematerial auf, die um die erste Anpassungsschicht 78 und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79 gewickelt sind. In abgewandelten Ausführungsformen kann eine größere oder kleinere Anzahl von Schichten aus Gewebematerial genutzt werden. Das Umhüllen mit der einen oder mehreren Gewebeschichten 80 ermöglicht mittels einer rückseitigen Gewebeschicht ein Blockieren jedes Leckstroms, der dort eine Vorderseite durchdringt. Darüber hinaus sind die erste Anpassungsschicht 78 und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79 in der Ausführungsform jeweils aus rostfreiem Stahl oder aus einem beliebigen sonstigen Material hergestellt, das es der Dichtungsanordnung 76 erlaubt, die hier beschriebene Funktion zu erfüllen. In einer Ausführungsform sind die erste Anpassungsschicht 78, die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79 und die eine oder mehreren Gewebeschichten 80 punktgeschweißt. In einer Ausführungsform sind die Anpassungsschichten 78 und/oder 79 aus demselben Material hergestellt, wie die eine oder mehrere Gewebeschichten 80, aus einer Hochtemperatur-Nickelkobaltlegierung. In abgewandelten Ausführungsformen können ein oder mehrere beliebige geeignete Materialien zur Herstellung der ersten Anpassungsschicht 78 und der wenigstens einen zusätzliche Anpassungsschicht 79 genutzt werden.
6 zeigt die Dichtungsanordnung 76 in einem Längsschnitt. Die Dichtungsanordnung 76 ist optimiert, um eine Abdichtung benachbarter Bauteile zu ermöglichen. Spezieller sind die Dichtungsanordnung 76 mit einer Dichtungsgesamthöhe "A", der längliche um den Umfang angeordnete innenliegende Zylinderschlitz 96 mit einer Tiefe "B", die erste Anpassungsschicht 78 mit einer Dicke "T₁", die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79 mit einer Dicke "T₂", das Gewebe 80 mit einer Dicke "T₃", das Anpassungselement mit einer Gesamtlänge "L", das Dichtungselement 81 mit einer Höhe "H", der innenliegende Zylinder mit einem Spalt "G" und die Grundplatte 86 mit einer Dicke "T₄" veranschaulicht. In einer Ausführungsform betragen L = 1,3 Zoll, H = 0,16 Zoll, T₁ = 0,005 Zoll, T₂ = 0,010 Zoll, T₃ = 27 Tausendstelzoll (nach dem Umhüllen zwei Dicken = 54 Tausendstelzoll), T₄ = 65 Tausendstelzoll, ein Minimalwert für A = 262 Tausendstelzoll und ein Minimalwert für B = 139 Tausendstelzoll.
Erneut auf 4 und 5 Bezug nehmend, drückt eine erste Dichtungsfläche 102 des Dichtungselements 81 dichtend gegen einen unteren Abschnitt 104 des Spitzendeckbands 72, d.h. gegen die radial innen liegende Seitenwand, des Spitzendeckbands 72, wenn sich die Dichtungsanordnung 76 in einer abdichtenden Stellung befindet. Eine zweite Dichtungsfläche 106, drückt an einem gegenüberliegenden Endabschnitt des Dichtungselements 81 dichtend gegen die Grundplatte 86. Folglich werden eventuelle Spalte, die zwischen dem Spitzendeckband 72 und dem innenliegenden Zylinder 22 der Turbine entstehen, bei Betriebsbedingungen gegen Leckstrom abgedichtet. Es wird als Vorteil erachtet, dass die Dichtung 94 auf eine weiter unten beschriebene Einschwingbewegung des Spitzendeckbands 72 anspricht, die in Reaktion auf eine thermische Ausdehnung und Kontraktion des Spitzendeckbands 72, des innenliegenden Zylinders 22 und/oder der Grundplatte 86 relativ zu dem innenliegenden Zylinder 22 auftritt.
Mit Bezugnahme auf 7–10 sind unterschiedliche schematische Darstellungen veranschaulicht, die die Dichtungsanordnung 76 und eine Abdichtung zwischen dem Spitzendeckband 72 und dem innenliegenden Zylinder 22 während des Betriebes der Turbine in Reaktion auf eine thermische Einschwingbewegung des Spitzendeckbands 72 relativ zu dem innenliegenden Zylinder 22 und während eines kalten Zusammenbaus zeigen. Mit speziellen Bezug auf 7 ist das Spitzendeckband 72 in einer ersten Position während des Betriebes der Turbine veranschaulicht. Wie zu sehen, ist das Spitzendeckband 72 mit einem axialen Abstand "G" und einem radialen Abstand "y" relativ zu dem innenliegenden Zylinder 22 angeordnet. Die erste Dichtungsfläche 102 des Dichtungselements 81 drückt dichtend gegen einen unteren Abschnitt 104 des Spitzendeckbands 72. Die zweite Dichtungsfläche 106 des Dichtungselements 81 drückt dichtend gegen die Grundplatte 86. Die Dichtungsanordnung 76 ist dazu eingerichtet, während einer maximalen thermischen Öffnung, wie sie durch einen radialen Abstand "y" veranschaulicht ist, eine Linie-an-Linie-Berührung sowohl mit dem Spitzendeckband 72 als auch mit der Grundplatte 86 aufrechtzuerhalten. In dieser dargestellten Stellung ist ein Grad der Kompression des Dichtungselements 81 gleich Null.
8 veranschaulicht das Spitzendeckband 72 in der ersten Stellung (wie durch eine gepunkteter Linie gezeigt) und in einer zweiten Position, die sich aufgrund einer Einschwingbewegung und/oder Ausdehnung des Spitzendeckbands 72 und/oder des innenliegenden Zylinders 22 sowohl in einer radialen als auch axialen Richtung, wie durch "y" und "G" angedeutet, in Reaktion auf thermische Bedingungen ergibt. Im Ergebnis, und wie durch eine gepunktete Linie angedeutet, gestattet die mehrlagige Konfiguration des Dichtungselements 81 ein Zusammendrücken, so dass die Linie-an-Linie-Berührung sowohl mit dem Spitzendeckband 72 als auch mit der Grundplatte 86 während des thermischen Ereignisses aufrechterhalten wird. 9 veranschaulicht das Spitzendeckband 72 in der ersten Stellung (wie mit gepunkteter Linie gezeigt) und in einer zweiten Position, die sich aufgrund einer Einschwingbewegung und/oder Ausdehnung des Spitzendeckbands 72 und/oder des innenliegenden Zylinders 22 sowohl in einer radialen als auch axialen Richtung in Reaktion auf thermische Bedingungen ergibt. Im Ergebnis, und wie durch gepunktete Linie angedeutet, gestattet die mehrlagige Konfiguration des Dichtungselements 81 ein Zusammendrücken, so dass die Linie-an-Linie-Berührung sowohl mit dem Spitzendeckband 72 als auch mit der Grundplatte 86 während einer maximalen thermischen Einschwingschließung, wie sie durch einen radialen Abstand "y" veranschaulicht ist, und einer axialen Bewegung des Spitzendeckbands 72, wie sie durch den axialen Abstand "G" zwischen dem Spitzendeckband und dem innenliegenden Zylinder 22 aufscheint, aufrecht erhalten wird. Die mit Gewebe bedeckte erste Anpassungsschicht 78 und mindestens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79 (siehe 4 und 5), die das Dichtungselement 81 bilden, sind in der Lage, eine Druckverschiebung ohne Ermüdung aufzunehmen und bei einer Umkehr der Einschwingbedingung zurückzufedern. 10 veranschaulicht das Spitzendeckband 72 in der ersten Stellung (wie durch die gepunktete Linie dargestellt) und in einer zweiten Position unter Bedingungen eines kalten Zusammenbaus des Spitzendeckbands 72 und des innenliegenden Zylinders 22. Im Ergebnis, und wie durch die gepunktete Linie angedeutet, sind das Dichtungselement 81 und insbesondere die mit Gewebe bedeckte erste Anpassungsschicht 78 und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht 79 dazu eingerichtet, zwischen dem Dichtungselement 81 und dem Spitzendeckband 72 einen Spalt "x" aufrechtzuerhalten.
Das Verfahren zum Abdichten und das Dichtungssystem, wie sie hier beschrieben sind, liefern mehrere Vorteile gegenüber bekannten Verfahren zur Abdichtung zwischen Bauteilen in einer Turbine, und insbesondere in einem innenliegenden Verdichter der Turbine. Beispielsweise erleichtert das hier beschriebene Dichtungssystem die Nutzung vereinfachter Dichtungskonstruktionen zwischen benachbarten Turbinenkomponenten, die auf eine thermische Einschwingbewegung der Bauteile anspricht. Außerdem erleichtert das hier beschriebene Dichtungssystem, Leckströme in Spalten, die zwischen Bauteilen in einer Turbine definiert sind, mit Blick auf die Erzielung einer Steigerung des Turbinenwirkungsgrad zu beschränken.
Ausführungsformen eines Verfahren und Systems zur Abdichtung zwischen Bauteilen einer Turbine sind vorstehend im Einzelnen beschrieben. Das Verfahren und System sind nicht auf die hierin beschriebenen speziellen Ausführungsformen beschränkt, vielmehr können Teile von Systemen und/oder Schritte der Verfahren unabhängig und getrennt von hier beschriebenen weiteren Komponenten und/oder Schritten genutzt werden. Beispielsweise kann das Verfahren auch in Verbindung mit anderen drehenden Maschinensystemen und Verfahren verwendet werden und ist nicht lediglich auf die Verwendung in Turbinen oder Turbinenmaschinen beschränkt, wie sie hier beschrieben sind. Vielmehr kann die Ausführungsform in Verbindung mit vielen sonstigen Anwendungen von Rotationsmaschinen verwirklicht und genutzt werden.
Obwohl spezielle Merkmale unterschiedlicher Ausführungsformen der Offenbarung in einigen Zeichnungen gezeigt sein können und in anderen nicht, dient dies lediglich der vereinfachten Darstellung. Gemäß den Grundzügen der Offenbarung kann jedes Merkmal einer Zeichnung in Kombination mit jedem beliebigen Merkmal jeder der übrigen Zeichnungen in Bezug genommen und/oder beansprucht werden.
Diese schriftliche Beschreibung verwendet Beispiele, um die hier beschriebenen Verfahren und Systeme, einschließlich der besten Ausführungsart, zu erläutern und um außerdem jedem Fachmann zu ermöglichen, die Erfindung in die Praxis umzusetzen, einschließlich beliebige Vorrichtungen und Systeme herzustellen und zu nutzen und beliebige damit verbundene Verfahren durchzuführen. Der patentfähige Schutzumfang der Offenbarung ist durch die Ansprüche definiert und kann andere dem Fachmann in den Sinn kommende Beispiele umfassen. Solche anderen Beispiele sollen in den Schutzumfang der Ansprüche fallen, falls sie strukturelle Elemente aufweisen, die sich von dem Wortsinn der Ansprüche nicht unterscheiden, oder falls sie äquivalente strukturelle Elemente enthalten, die nur unwesentlich von dem Wortsinn der Ansprüche abweichen.
Während die Offenbarung anhand von verschiedenen speziellen Ausführungsformen beschrieben wurde, wird der Fachmann erkennen, dass die Offenbarung in der Praxis innerhalb des Schutzbereichs der Ansprüche mit Abwandlungen durchgeführt werden kann.
Geschaffen sind ein Verfahren und System mit einer Umfangsdichtungsanordnung zum Abdichten zwischen Bauteilen in einer Turbine. Eine Umfangsdichtungsanordnung ist in einem Schlitz angeordnet, der sich um den Umfang eines innenliegenden Zylinders erstreckt. Die Dichtungsanordnung weist eine erste Anpassungsschicht und mindestens eine zusätzliche Anpassungsschicht auf, die in einem überlappenden gestapelten Aufbau angeordnet sind, um die Endabschnitte jedes der Anpassungssegmente, die durch die Anpassungsschichten definiert sind, relativ zueinander und in Umfangsrichtung um die Dichtungsanordnung zu staffeln. Eine oder mehrere Gewebeschichten sind angeordnet, um die erste Anpassungsschicht und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht zu umhüllen, um ein Dichtungselement zu bilden, das eine erste Dichtungsfläche und eine zweite Dichtungsfläche aufweist. Die Anordnung enthält ferner eine Grundplatte, wobei das Dichtungselement auf einer Oberseite der Grundplatte angeordnet ist, um zwischen den Komponenten der Turbine einen Dichtungseingriff zu ermöglichen.

Claims

Verdichterdichtung (75) für eine Turbine (10), aufweisend: eine Umfangsdichtungsanordnung (76), die in einem Schlitz (96) angeordnet ist, der sich um den Umfang eines zylindrischen Körpers (22) erstreckt, wobei die Dichtungsanordnung (76) eine im Wesentlichen gekrümmte Form aufweist, wobei die Dichtungsanordnung (76) enthält: eine erste Anpassungsschicht (78) und mindestens eine zusätzliche Anpassungsschicht (79), wobei die erste Anpassungsschicht (78) und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht (79) gemeinsam ein Anpassungssegment (82) bilden, das gegenüberliegende Endabschnitte (84) aufweist, wobei die erste Anpassungsschicht (78) und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht (79) in einem überlappenden gestapelten Aufbau angeordnet sind, um die Endabschnitte (84) jedes der Anpassungssegmente (82) relativ zueinander und in Umfangsrichtung um die Dichtungsanordnung (76) zu staffeln; eine oder mehrere Gewebeschichten (80), die dazu eingerichtet sind, die erste Anpassungsschicht (78) und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht (79) zu umhüllen, wobei die eine oder mehrere Gewebeschichten (80), die erste Anpassungsschicht (78) und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht (79) ein Dichtungselement (81) bilden, das eine erste Dichtungsfläche (102) und eine zweite Dichtungsfläche (106) aufweist; eine Grundplatte (86), wobei das Dichtungselement (81) auf einer Außenfläche (98) der Grundplatte (86) angeordnet ist, um zwischen der zweiten Dichtungsfläche (106) des Dichtungselements (81) und der Grundplatte (86) einen Dichtungseingriff zu ermöglichen.
Verdichterdichtung (75) nach Anspruch 1, ferner mit einer oder mehreren Leitschaufeln (52), die an einem Außengehäuse (54) und um dessen Umfang in einer stationären Beziehung befestigt sind, wobei jede der Leitschaufeln (54) ein Spitzendeckband (72) aufweist, das an einem körperfernen Ende (74) angeordnet ist.
Verdichterdichtung (75) nach Anspruch 2, wobei die Dichtungsanordnung (76) zwischen der ersten Dichtungsfläche (102) des Dichtungselements (81) und dem Spitzendeckband (72) einen Dichtungseingriff ermöglicht.
Verdichterdichtung (75) nach Anspruch 1, wobei die Grundplatte (86) ferner einen Flansch (92) zur Anlage und Ausrichtung des Dichtungselements (81) aufweist.
Verdichterdichtung (75) nach Anspruch 1, wobei der Schlitz (96), der sich um den Umfang des zylindrischen Körpers (22) erstreckt, ein oder mehrere Ausrichtungsmerkmale (100) aufweist, und wobei die Grundplatte (86) ein oder mehrere Ausrichtungsmerkmale (88) aufweist.
Verdichterdichtung (75) nach Anspruch 1, wobei die Dichtungsanordnung (76) dazu eingerichtet ist, in Reaktion auf eine thermische Einschwingbewegung des Spitzendeckbands (72) relativ zu dem innenliegenden Zylinder (22) zusammengedrückt zu werden.
Verfahren zum Zusammenbau einer Gasturbine (10), wobei das Verfahren aufweist: Erzeugen eines ersten Bauteils (12) einer Gasturbine (10), wobei das erste Bauteil (22) einen sich entlang des Umfangs erstreckenden Schlitz (96) aufweist, der darin an einer Außenfläche (98) ausgebildet ist; Erzeugen eines zweiten Bauteils (72) einer Gasturbine, wobei das zweite Bauteil benachbart zu dem ersten Bauteil angeordnet wird, um einen radialen Spalt (70) zwischen dem ersten Bauteil(22) und dem zweitem Bauteil (72) zu bilden; und Anordnen einer Umfangsdichtungsanordnung (76) in dem sich entlang des Umfangs erstreckenden Schlitz (96), wobei die Umfangsdichtungsanordnung (76) dazu eingerichtet ist, den radialen Spalt (70) abzudichten, um einen Leckstrom (64) dort hindurch zu verhindern, wobei die Umfangsdichtungsanordnung (76) eine erste Anpassungsschicht (78) und mindestens eine zusätzliche Anpassungsschicht (79) enthält, die jeweils ein Anpassungssegment (82) bilden, das gegenüberliegende Endabschnitte (84) aufweist und in einem überlappenden gestapelten Aufbau angeordnet ist, um die Endabschnitte (84) jedes der Anpassungssegmente (82) relativ zueinander und in Umfangsrichtung um die Dichtungsanordnung (76) zu staffeln, wobei eine oder mehrere Gewebeschichten (80) angeordnet sind, um die erste Anpassungsschicht (78) und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht (79) zu umhüllen, um ein Dichtungselement (81) zu bilden, und wobei das Dichtungselement (81) auf einer Oberseite (98) einer Grundplatte (86) angeordnet ist, um zwischen einer ersten Dichtungsfläche (102) des Dichtungselements (81) und dem zweiten Bauteil (72) und zwischen einer zweiten Dichtungsfläche (106) des Dichtungselements (81) und der Grundplatte (86) einen Dichtungseingriff zu ermöglichen.
Verfahren zum Zusammenbau einer Gasturbine (10) nach Anspruch 7, wobei das Erzeugen eines ersten Bauteils (22) ein Bereitstellen eines innenliegenden Zylinders (22) eines innenliegenden Verdichters (12) beinhaltet.
Verfahren zum Zusammenbau einer Gasturbine (10) nach Anspruch 7, wobei das Erzeugen eines zweiten Bauteils (12) ein Bereitstellen eines oder mehrerer Leitschaufeln (28) eines innenliegenden Verdichters (12) beinhaltet, die an einem äußeren Verdichtergehäuse (54) und um dessen Umfang in einer stationären Beziehung befestigt sind, wobei jede der Leitschaufeln (52) ein Spitzendeckband (72) aufweist, das an einem körperfernen Ende (74) angeordnet ist.
Gasturbinensystem (10), wobei das System enthält: einen Verdichterabschnitt (12); eine Brennkammereinrichtung (20), die mit dem Verdichterabschnitt (12) verbunden ist; und einen Turbinenabschnitt (14), der mit dem Verdichterabschnitt (12) verbunden ist, wobei der Verdichterabschnitt (12) eine Dichtungsanordnung (76) zur Verwendung bei der Abdichtung zwischen einem ersten Bauteil (72) und einem zweiten Bauteil (22) enthält, wobei das erste Bauteil in Bezug auf das zweite Bauteil angeordnet ist, um dazwischen einen radialen Spalt (70) zu definieren, wobei die Dichtungsanordnung (76) darin in dem radialen Spalt (70) angeordnet ist, wobei die Dichtungsanordnung (76) aufweist: eine erste Anpassungsschicht (78) und mindestens eine zusätzliche Anpassungsschicht (79), wobei sowohl die erste Anpassungsschicht (78) als auch die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht (79) ein Anpassungssegment (82) bilden, das gegenüberliegende Endabschnitte (84) aufweist, wobei die erste Anpassungsschicht (78) und mindestens eine zusätzliche Anpassungsschicht (79) in einem überlappenden gestapelten Aufbau angeordnet sind, um die Endabschnitte (84) jedes der Anpassungssegmente (82) relativ zueinander und in Umfangsrichtung um die Dichtungsanordnung (76) zu staffeln; eine oder mehrere Gewebeschichten (80), die dazu eingerichtet sind, die erste Anpassungsschicht (78) und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht (79) zu umhüllen, wobei die eine oder mehrere Gewebeschichten (80), die erste Anpassungsschicht (78) und die wenigstens eine zusätzliche Anpassungsschicht (79) ein Dichtungselement (81) bilden, das eine erste Dichtungsfläche (102) und eine zweite Dichtungsfläche (106) aufweist; und eine Grundplatte (86), die in einem Schlitz (96) angeordnet ist, der um den Umfang des zweiten Bauteils (22) definiert ist, wobei das Dichtungselement (81) auf einer Oberseite (98) der Grundplatte (86) angeordnet ist, um einen Dichtungseingriff mit dem ersten Bauteil (72) und der Grundplatte (86) zu ermöglichen.