DE102019212039A1

DE102019212039A1 - Brennkammerbaugruppe mit segmentierter Wandstruktur und Entlastungskanal im Bereich eines Segmentierungsschlitzes sowie Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE102019212039A1
Application number: DE102019212039.3A
Authority: DE
Inventors: Miklos Gerendas
Original assignee: Rolls Royce Deutschland Ltd and Co KG
Current assignee: Rolls Royce Deutschland Ltd and Co KG
Priority date: 2019-08-12
Filing date: 2019-08-12
Publication date: 2021-02-18

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine Brennkammerbaugruppe für ein Triebwerk (T), mit einer mehrere Wandsegmente (4a-4f) aufweisenden Wandstruktur (4), die eine einem Brennraum (30) zugewandte Heißseite (43) aufweist und sich entlang einer Umfangsrichtung (U) und einer zu der Umfangsrichtung (U) senkrechten Längsrichtung (L) erstreckt. Zwei in der Umfangsrichtung (U) benachbarte Wandsegmente (4a-4f) der Wandstruktur (4) sind an der Heißseite (43) durch mindestens einen Segmentierungsschlitz (48) wenigstens lokal voneinander getrennt. Ferner ist im Bereich zweier in der Längsrichtung (L) benachbarter Wandsegmente (4a-4f) der Wandstruktur (4) eine Auslassöffnung (402) für eine Kühlluftströmung (k) in Richtung der Heißseite (43) vorgesehen, wobei für die Erzeugung der Kühlluftströmung (k) eine Einlassöffnung (401) an einer dem Brennraum (30 abgewandten Kaltseite (44) der Wandstruktur (4) vorgesehen ist und die Einlassöffnung (401) und die Auslassöffnung (402) über einen mit mindestens einem Wandsegment (4a-4f) gebildeten Strömungsraum (40b, 40c) verbunden sind. An dem Segmentierungsschlitz (48) ist ein Entlastungskanal (47) ausgebildet, der die Strömungsräume (40b, 40c) zweier in der Längsrichtung (L) benachbarter Wandsegmente (4b, 4c) miteinander verbindet.

Description

Die vorgeschlagene Lösung betrifft insbesondere eine Brennkammerbaugruppe für ein Triebwerk mit einer mehrere Wandsegmente aufweisenden Wandstruktur.
Beispielsweise aus der US 4,695,247 A ist eine Brennkammerbaugruppe für ein Triebwerk mit einer segmentierten Wandstruktur bekannt. Einzelne zum Schutz der umgebenden Brennkammerwandung vorgesehene Wandsegmente der Wandstruktur definieren hier eine dem Brennraum zugewandte Heißseite und sind über Kühlluftströmungen gekühlt. Über die Verwendung mehrerer Wandsegmente, die durch mindestens einen Segmentierungsschlitz wenigstens lokal voneinander getrennt sind, lassen die sich in der Wandstruktur auftretenden thermisch bedingten Belastungen reduzieren. So ist im Bereich eines Segmentierungsschlitzes eine thermisch bedingte Ausdehnung der aneinander angrenzenden Wandsegmente möglich, ohne dass es zu Verspannungen innerhalb des Wandsegments kommt. Befestigt sind die einzelnen Wandsegmente an der den Brennraum umgebenden Brennkammerwandung über mehrere Stifte. Im Betrieb des Triebwerks verbinden somit die einzelnen Stifte die vergleichsweise kühle Brennkammerwandung mit den heißen Wandsegmenten. Derart werden die verbindenden Stifte thermisch höchst beansprucht, sodass hier ein vergleichsweise hohes Risiko für ein Versagen der Stifte besteht.
Es besteht dementsprechend Bedarf für eine Brennkammerbaugruppe, die eine mehrere Wandsegmente aufweisende Wandstruktur umfasst und die mit Blick auf die auftretenden thermischen Belastungen und die Handhabbarkeit verbessert ist.
Vor diesem Hintergrund ist eine Brennkammerbaugruppe des Anspruchs 1 sowie ein Herstellungsverfahren des Anspruchs 18 vorgeschlagen.
Eine vorgeschlagene Brennkammerbaugruppe sieht hierbei eine mehrere Wandsegmente aufweisende Wandstruktur vor, die eine einem Brennraum zugewandte Heißseite aufweist und sich entlang einer Umfangsrichtung und einer zu der Umfangsrichtung senkrechten Längsrichtung erstreckt. Zwei entlang der Umfangsrichtung benachbarte Wandsegmente der Wandstruktur sind an der Heißseite durch mindestens einen Segmentierungsschlitz wenigstens lokal voneinander getrennt. Ferner ist im Bereich zweier in der Längsrichtung benachbarter Wandsegmente der Wandstruktur eine Auslassöffnung für eine Kühlluftströmung in Richtung der Heißseite vorgesehen, wobei für die Erzeugung der Kühlströmung eine Einlassöffnung an einer dem Brennraum abgewandten Kaltseite der Wandstruktur vorgesehen ist und die Einlassöffnung und die Auslassöffnung über einen mit mindestens einem Wandsegment gebildeten Strömungsraum verbunden sind. An dem Segmentierungsschlitz ist ein Entlastungskanal ausgebildet, der die Strömungsräume zweier in der Längsrichtung benachbarter Wandsegmente miteinander verbindet.
Die vorgeschlagene Lösung geht somit von dem Grundgedanken aus, im Bereich eines Segmentierungsschlitzes, über den zwei in der Umfangsrichtung benachbarte Wandsegmente zumindest lokal voneinander getrennt sind, sodass eine thermisch bedingte Ausdehnung der Wandsegmente in Umfangsrichtung über den Segmentierungsschlitz zugelassen ist, einen Entlastungskanal auszubilden der die Strömungsräume zweier in Längsrichtung aufeinanderfolgender Wandsegmente miteinander verbindet. Der Entlastungskanal erstreckt sich damit nicht bis zur Kaltseite der Wandstruktur, sondern nur zwischen den Wandsegmenten der Wandstruktur. Der Entlastungskanal trägt hierbei dem Umstand Rechnung, dass über den Segmentierungsschlitz zwischen zwei in Umfangsrichtung benachbarten Wandsegmenten eine Art Kerbe und damit erhöhte Eigenspannungen in die Wandstruktur an der Heißseite eingebracht sind, die im Betrieb des Triebwerks und den dann herrschenden hohen Belastungen zum Entstehen oder zur Ausbreitung eines Risses im Bereich des Segmentierungsschlitzes führen könnten. Der zusätzliche Entlastungskanal schafft hier eine gezielt zusätzlich eingebrachte Struktur für die zumindest lokale Reduzierung entsprechender Spannungen, die aus dem Vorsehen des Segmentierungsschlitzes resultieren. Der Entlastungskanal kann dabei zur Reduzierung von Spannungsspitzen im Bereich des Segmentierungsschlitzes vorgesehen und ausgebildet sein, um einer Rissentstehung und/oder einer Rissausbreitung an dem Segmentierungsschlitz im Betrieb des Triebwerks entgegenzuwirken. Indem sich der Entlastungskanal zwischen zwei Strömungsräumen zweier in Längsrichtung benachbarter Wandsegmente erstreckt, durch die jeweils eine Kühlluftströmung geleitet wird, verläuft der Entlastungskanal hierbei in einem Teil der Wandstruktur, der im Betrieb des Triebwerks vergleichsweise hohen Temperaturen ausgesetzt ist und mithin nicht zur Kaltseite der Wandstruktur.
Beispielsweise weist der Entlastungskanal in einer Querschnittsansicht eine größere Breite auf als der Segmentierungsschlitz. Beispielsweise kann die Breite des Entlastungskanals wenigstens dem Dreifachen, insbesondere dem Vierfachen einer Breite des Segmentierungsschlitzes entsprechen. Beispielsweise ist der Segmentierungsschlitz mit einer Breite im Bereich von 0,1 mm ausgebildet, während die maximale Breite des Entlastungskanals im Bereich von 0,4 mm bis 0,5 mm liegt.
Zur Reduzierung von (lokalen) Spannungsspitzen im Bereich des Segmentierungsschlitzes kann es von Vorteil sein, dass der Entlastungskanal in einer Querschnittsansicht eine zumindest in einem Abschnitt konkav gekrümmte innere Mantelfläche ausgebildet. Dies schließt beispielsweise ein, dass der Entlastungskanal im Querschnitt eine kreisförmige Kontur aufweist. Über die damit vorgesehene Krümmung einer inneren Mantelfläche des Entlastungskanals ist das Risiko für eine Rissausbreitung über den Entlastungskanal hinweg erheblich reduziert.
Grundsätzlich kann der Entlastungskanal an den Segmentierungsschlitz angrenzen. Der Segmentierungsschlitz und der Entlastungskanal gehen hierbei dann folglich ineinander über, sodass ein Segmentierungsschlitz in einer Erstreckungsrichtung in den (breiteren) Entlastungskanal mündet.
Zur Reduzierung einer Leckageströmung durch den Entlastungskanal ist in einer Ausführungsvariante an wenigstens einem Kanalende des Entlastungskanals ein Blockadeelement vorgesehen. Das an dem jeweiligen Kanalende vorgesehene Blockadeelement kann hierbei das Kanalende zumindest teilweise versperren. Hierunter wird verstanden, dass durch das Blockadeelement eine Einströmen von Fluid in den Entlastungskanal oder ein Ausströmen von Fluid aus dem Entlastungskanal erschwert oder verhindert ist. Indem der Entlastungskanal zwei Strömungsräume benachbarter Wandsegmente verbindet, in denen jeweils eine Kühlluftströmung zu einer zugeordneten Auslassöffnung geführt ist, verbindet der Entlastungskanal im Betrieb des Triebwerks zwei unterschiedliche Druckniveaus. Der Entlastungskanal kann somit grundsätzlich von Kühlluft durchströmt werden. Hiermit ist aber eine unerwünschte Leckage der zur jeweiligen Auslassöffnung geführten Kühlluftströmung verbunden, die möglichst gering gehalten werden sollte. Um zur Reduzierung einer Leckageströmung die Abmessungen des Entlastungskanals nicht erheblich reduzieren zu müssen - was sich unter Umständen für die Reduzierung von Spannungsspitzen nachteilig auswirken könnte - ist eine Begrenzung einer Durchströmung des Entlastungskanals über wenigstens ein Blockadeelement vorgesehen. Durch dieses zusätzliche Blockadeelement wird wenigstens an einem Kanalende des Entlastungskanals zumindest teilweise versperrt, sodass eine Leckageströmung durch den Entlastungskanal zwischen den zwei verbundenen Strömungsräumen reduziert oder gegebenenfalls sogar gänzlich vermieden wird. Lage und Größe des Entlastungskanals können sich somit nach der zu kompensierenden respektive zu reduzierenden Spannungen richten, während eine störende Durchströmung des Entlastungskanals über wenigstens ein zusätzliches Blockadeelement verhindert oder zumindest begrenzt wird, ohne die mechanisch Funktion negativ zu beeinflussen. Durch ein an einem Kanalende vorgesehenes Blockadeelement wird folglich eine Durchströmung des Entlastungskanals zumindest vermindert. Um hierbei über das Blockadeelement eine mechanische Beweglichkeit der Ränder des Segmentierungsschlitzes nicht zu behindern, ist das Blockadeelement vorzugsweise derart ausgebildet und angeordnet, dass kein mechanischer Kontakt zwischen dem Blockadeelement und dem Kanalende besteht.
In einer Ausführungsvariante ist ein einem Wandsegment zugeordneter Strömungsraum durch eine segmentseitige Wandung berandet, die dem Brennraum abgewandt ist und an der mehrere in den Strömungsraum ragende Wärmeleitelemente vorgesehen sind. Der Strömungsraum ist hier folglich zwischen einer die Kaltseite ausbildenden Basis der Wandstruktur und einem die Heißseite (mit-) definierenden Wandsegment gebildet. Zur Verbesserung der Wärmeabfuhr von der dem Brennraum zugewandten Heißseite des Wandsegments sind an der gegenüberliegenden segmentseitigen Wandung in den Strömungsraum ragende Wärmeleitelemente vorgesehen, die von der zu der Auslassöffnung geführten Kühlströmung umströmt werden. Hierbei können sich die mehreren Wärmeleitelement jeweils in Richtung einer der segmentseitigen Wandung gegenüberliegenden Wandung erstrecken, zu der die Wärmeleitelement jeweils über einen Spalt beabstandet sind. Die gegenüberliegende Wandung ist somit z.B. von der vorstehend angesprochenen Basis der Wandstruktur ausgebildet. In Richtung dieser gegenüberliegenden Wandungen stehen die Wärmeleitelemente in den Strömungsraum hinein vor. Ein in Richtung der gegenüberliegenden Wandung ragendes Ende eines Wärmeleitelements kontaktiert hierbei die gegenüberliegende Wandung nicht. Vielmehr verbleibt zwischen dem Ende des Wärmeleitelements und der gegenüberliegenden Wandung ein Spalt, sodass zwischen dem Wärmeleitelement und der gegenüberliegenden Wandung ein definierter Abstand vorhanden ist. Indem derart eine unmittelbare Verbindung zwischen der deutlich kühleren gegenüberliegenden Wandung und dem wandsegmentseitigen Wärmeleitelement vermieden ist, wird die dem Wärmeleitelement gegenüberliegende kühlere Wandung weniger stark thermisch belastet und das Wärmeleitelement übernimmt keine zusätzliche abstützende Funktion für das jeweilige Wandsegment.
Zusätzlich kann in einer Ausführungsvariante an der gegenüberliegenden Wandung mindestens ein in Richtung der segmentseitigen Wandung vorstehendes Strömungsleitelement vorgesehen sein. Über dieses Strömungsleitelement wird ein Teil der Kühlströmung innerhalb des Strömungsraums gezielt um ein Wärmeleitelement oder mehrere Wärmeleitelemente geleitet, um die Kühlung des Wärmeleitelements respektive der Wärmeleitelemente zu unterstützen. In diesem Zusammenhang ist beispielsweise vorgesehen, dass ein Strömungsleitelement mit einer Höhe in Richtung der segmentseitigen Wandung vorsteht, die größer ist als ein durch den Spalt definierter Abstand zwischen einem Wärmeleitelement und der gegenüberliegenden Wandung. Die Höhe des Strömungsleitelements ist folglich derart bemessen, dass hierüber hinweg strömende Kühlströmung auch an dem Spalt zwischen dem Wärmeleitelement und der gegenüberliegenden Wandung vorbei geleitet wird und somit die Kühlströmung (stärker) das Wärmeleitelement umströmt.
Mindestens ein Wärmeleitelement, in einer Ausführungsvariante alle Wärmeleitelemente, können beispielsweise zylindrisch, insbesondere stiftartig ausgebildet sein. Alternativ oder ergänzend kann mindestens ein Wärmeleitelement einen kreisförmigen oder rautenförmige Querschnitt aufweisen.
In einer Ausführungsvariante ist ein Blockadeelement zum zumindest teilweisen Versperren eines Kanalendes des Entlastungskanals durch ein Wärmeleitelement gebildet. In dieser Ausführungsvariante übernimmt folglich ein Wärmeleitelement eine Doppelfunktion, indem hierüber einerseits Wärme von dem Wandsegment abgeführt werden kann und andererseits einer Durchströmung des Entlastungskanals entgegengewirkt wird.
Bei einer Ausführungsvariante einer vorgeschlagenen Brennkammerbaugruppe ist die Wandstruktur gestuft ausgebildet, indem wenigstens zwei in der Längsrichtung zueinander benachbarte Wandsegmente der Wandstruktur in einer senkrecht zur Umfangsrichtung und senkrecht zur Längsrichtung verlaufenden Raumrichtung zueinander versetzt sind. Die Wandstruktur ist derart treppenartig ausgestaltet. Eine Auslassöffnung für eine Kühlluftströmung kann dann zum Beispiel gerade an einer Stufe zwischen zwei in Längsrichtung aufeinanderfolgenden Wandsegmenten vorgesehen sein.
Für eine unter Umständen vorteilhafte Verteilung thermisch gezielter Belastungen in der Wandstruktur kann vorgesehen sein, dass ein (erster) Segmentierungsschlitz zwischen zwei Wandsegmenten der Wandstruktur zu einem anderen (zweiten) Segmentierungsschlitz versetzt ist, der zwischen zwei in Längsrichtung folgenden Wandsegmenten der Wandstruktur vorgesehen ist. Bei in Längsrichtung aufeinanderfolgenden Wandsegmenten sind dann folglich die Segmentierungsschlitze quer zur Längsrichtung zueinander versetzt. Die typischerweise parallel zur Längsrichtung verlaufenden Segmentierungsschlitze in Längsrichtung aufeinanderfolgender Wandsegmentpaare fluchten hier folglich nicht miteinander.
Beispielsweise können die Segmentierungsschlitze um die Hälfte einer (Segment-) Breite zueinander versetzt sein, mit der sich ein Wandsegment (jeweils) entlang der Umfangsrichtung erstreckt. Ein Segmentierungsschlitz eines Paares von Wandsegmenten läuft dann beispielsweise in etwa mittig zu einem Wandsegment, das in Längsrichtung nachfolgend vorgesehen ist.
Grundsätzlich kann die Wandstruktur einstückig mit den mehreren Wandsegmenten ausgebildet sein. Insbesondere in diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass die Wandstruktur mit den mehreren Wandsegmenten im Wege eines additiven Verfahrens zeitgleich und in der endgültigen Anordnung hergestellt ist. Die Wandsegmente sind beispielsweise über die Segmentierungsschlitze nur lokal für Ermöglichung thermisch bedingter Ausdehnungen an der Heißseite voneinander getrennt.
Die vorgeschlagene Lösung betrifft im Übrigen ein Triebwerk mit einer vorgeschlagenen Brennkammerbaugruppe, insbesondere ein Triebwerk für ein Luftfahrzeug.
Ein Aspekt der vorgeschlagenen Lösung betrifft ferner ein Herstellungsverfahren zur Herstellung einer Wandstruktur für eine Brennkammerbaugruppe eines Triebwerks, bei dem die Wandstruktur mit einer einem Brennraum zuzuwenden Heißseite ausgebildet wird und mit einer Erstreckung entlang einer Umfangsrichtung und einer zu der Umfangsrichtung senkrechten Längsrichtung ausgebildet wird. Zwei in der Umfangsrichtung benachbarte Wandsegmente der Wandstruktur werden an der Heißseite durch mindestens einen Segmentierungsschlitz wenigstens lokal voneinander getrennt. Im Rahmen der vorgeschlagenen Lösung ist ferner vorgesehen, dass in den bereits vorhandenen Segmentierungsschlitz ein Trennelement eingesetzt wird, die Heißseite der Wandstruktur zumindest teilweise beschichtet wird und anschließend das Trennelement aus dem Segmentierungsschlitz entfernt wird.
Über die vorgeschlagene Lösung ist somit eine segmentierte Wandstruktur mit einer Beschichtung herstellbar, ohne dass durch das Aufbringen der Beschichtung auch der Segmentierungsschlitz unerwünschte verklebt oder anderweitig gefüllt würde. So ist der Segmentierungsschlitz einfach wieder freizugeben, indem nach Abschluss einer Beschichtung das Trennelement entfernt wird.
Bei dem Trennelement kann es sich beispielsweise um eine Folie, einen Streifen oder eine schmale Platte handeln, die in den gegebenenfalls weniger als 1 mm breiten Segmentierungsschlitz vor der Beschichtung eingesteckt wird. Alternativ oder ergänzend kann das Trennelement aus einem nicht haftenden Material bestehen, beispielsweise aus einem Kunststoffmaterial und hier insbesondere aus Polytetrafluorethylen (PTFE).
Die Beschichtung kann beispielsweise durch Plasmaspritzen (englisch: air plasma spraying) aufgebracht werden. Insbesondere kann die aufgebrachte Beschichtung als zusätzliche thermische Barriere die Temperaturbeständigkeit der Wandstruktur unterstützen.
Um das in den Segmentierungsschlitz eingesetzte Trennelement nach Abschluss der Beschichtung einfacher entfernen zu können, kann das Trennelement an der Heißseite der Wandstruktur mit wenigstens einem Abschnitt aus dem Segmentierungsschlitz heraus ragen. Derart kann an dem Trennelement manuell oder maschinell nach Abschluss der Beschichtung angegriffen werden, um das Trennelement aus dem Segmentierungsschlitz heraus zu ziehen.
Die beigefügten Figuren veranschaulichen exemplarisch mögliche Ausführungsvarianten der vorgeschlagenen Lösung.
Hierbei zeigen:

1A in geschnittener Ansicht ausschnittsweise eine Brennkammerbaugruppe mit einer mehrere Wandsegmente aufweisenden Wandstruktur, bei der über einen Strömungsraum an einem Wandsegment jeweils eine Kühlluftströmung an eine Heißseite der Wandstruktur führbar ist und bei der zur Reduzierung von Spannungsspitzen in Bereich eines Segmentierungsschlitzes ein zwei Strömungsräume verbindender Entlastungskanal vorgesehen ist;
1 B Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie B-B der 1A unter Veranschaulichung des an den Segmentierungsschlitz unmittelbar angrenzenden Entlastungskanals;
2A eine weitere Ausführungsvariante einer vorgeschlagenen Brennkammerbaugruppe aufweisend einer Wandstruktur mit gestuft entlang einer Längsrichtung aufeinanderfolgenden Wandsegmenten;
2B vergrößerte Ansicht der Ausführungsvariante der 2A mit Blick auf einen Entlastungskanal im Bereich zweier in Längsrichtung aufeinanderfolgender Wandsegmente;
3A eine weitere Ausführungsvariante einer vorgeschlagenen Brennkammerbaugruppe aufweisend einer Wandstruktur mit gestuft entlang einer Längsrichtung aufeinanderfolgenden Wandsegmenten;
3B vergrößerte Ansicht der Ausführungsvariante der 3A mit Blick auf einen Entlastungskanal im Bereich zweier in Längsrichtung aufeinanderfolgender Wandsegmente;
4 die Wandstruktur der 3A und 3B unter Veranschaulichung des Aufbringens einer Beschichtung an einer Heißseite unter Nutzung eines in einen Segmentierungsschlitz eingesteckten Trennelements;
5 ein Triebwerk, in dem eine vorgeschlagene Brennkammerbaugruppe zum Einsatz kommt;
6 ausschnittsweise und in vergrößertem Maßstab die Brennkammerbaugruppe der 5.

Die 5 veranschaulicht schematisch und in Schnittdarstellung ein (Turbofan-) Triebwerk T, bei dem die einzelnen Triebwerkskomponenten entlang einer Rotationsachse oder Mittelachse M hintereinander angeordnet sind und das Triebwerk T als Turbofan-Triebwerk ausgebildet ist. An einem Einlass oder Intake E des Triebwerks T wird Luft entlang einer Eintrittsrichtung mittels eines Fans F angesaugt. Dieser in einem Fangehäuse FC angeordnete Fan F wird über eine Rotorwelle S angetrieben, die von einer Turbine TT des Triebwerks T in Drehung versetzt wird. Die Turbine TT schließt sich hierbei an einen Verdichter V an, der beispielsweise einen Niederdruckverdichter 11 und einen Hochdruckverdichter 12 aufweist, sowie gegebenenfalls noch einen Mitteldruckverdichter. Der Fan F führt einerseits in einem Primärluftstrom F1 dem Verdichter V Luft zu sowie andererseits, zur Erzeugung des Schubs, in einem Sekundärluftstrom F2 einem Sekundärstromkanal oder Bypasskanal B. Der Bypasskanal B verläuft hierbei um ein den Verdichter V und die Turbine TT umfassendes Kerntriebwerk, das einen Primärstromkanal für die durch den Fan F dem Kerntriebwerk zugeführte Luft umfasst.
Die über den Verdichter V in den Primärstromkanal geförderte Luft gelangt in einen Brennkammerabschnitt BK des Kerntriebwerks, in dem die Antriebsenergie zum Antreiben der Turbine TT erzeugt wird. Die Turbine TT weist hierfür eine Hochdruckturbine 13, eine Mitteldruckturbine 14 und einen Niederdruckturbine 15 auf. Die Turbine TT treibt dabei über die bei der Verbrennung frei werdende Energie die Rotorwelle S und damit den Fan F an, um über die die in den Bypasskanal B geförderte Luft den erforderlichen Schub zu erzeugen. Sowohl die Luft aus dem Bypasskanal B als auch die Abgase aus dem Primärstromkanal des Kerntriebwerks strömen über einen Auslass A am Ende des Triebwerks T aus. Der Auslass A weist hierbei üblicherweise eine Schubdüse mit einem zentral angeordneten Austrittskonus C auf.
Grundsätzlich kann der Fan F auch über eine Verbindungswelle und ein epizyklisches Planetengetriebe mit der Niederdruckturbine 15 gekoppelt und von dieser angetrieben werden. Ferner können auch andere, abweichend ausgestalte Gasturbinentriebwerke vorgesehen sein, bei denen die vorgeschlagene Lösung Anwendung finden kann. Beispielsweise können derartige Triebwerke eine alternative Anzahl an Verdichtern und/oder Turbinen und/oder eine alternative Anzahl an Verbindungswellen aufweisen. Als ein Beispiel kann das Triebwerk eine Teilungsstromdüse aufweisen, was bedeutet, dass der Strom durch den Bypasskanal B seine eigene Düse aufweist, die von der Triebwerkskerndüse separat ist und radial außen liegt. Jedoch ist dies nicht einschränkend und ein beliebiger Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann auch auf Triebwerke zutreffen, bei denen der Strom durch den Bypasskanal B und der Strom durch den Kern vor (oder stromaufwärts) einer einzigen Düse, die als eine Mischstromdüse bezeichnet werden kann, vermischt oder kombiniert werden. Eine oder beide Düsen (ob Misch- oder Teilungsstrom) kann einen festgelegten oder variablen Bereich aufweisen. Obgleich sich das beschriebene Beispiel auf ein Turbofantriebwerk bezieht, kann die vorgeschlagene Lösung beispielsweise bei einer beliebigen Art von Gasturbinentriebwerk, wie z. B. bei einem Open-Rotor- (bei dem die Fanstufe nicht von einer Triebwerksgondel umgeben wird) oder einem Turboprop-Triebwerk, angewendet werden.
6 zeigt einen Längsschnitt durch den Brennkammerabschnitt BK des Triebwerks T. Hieraus ist insbesondere eine (Ring-) Brennkammer 3 des Triebwerks T ersichtlich. Zur Einspritzung von Treibstoff respektive eines Luft-Treibstoff-Gemisches in die Brennkammer 3 ist eine Düsenbaugruppe vorgesehen. Diese umfasst einen Brennkammerring R, an dem entlang einer Kreislinie um die Mittelachse M mehrere Treibstoffdüsen 2 angeordnet sind. Hierbei sind an dem Brennkammerring R die Düsenaustrittsöffnungen der jeweiligen Treibstoffdüsen 2 vorgesehen, die innerhalb der Brennkammer 3 liegen. Jede Treibstoffdüse 2 umfasst dabei einen Flansch, über den eine Treibstoffdüse 2 an ein Brennkammergehäuse der Brennkammer 3 geschraubt ist.
Im Inneren der Brennkammer 3 ist ein Brennraum 30 definiert, in den das Treibstoff-LuftGemisch eingespritzt und entzündet wird. An einer radial inneren und einer radial äußeren Brennkammerwandung der Brennkammer 3 ist eine Wandstruktur 4 entsprechend der vorgeschlagenen Lösung vorgesehen. Diese Wandstruktur 4 weist mehrere Wandsegmente 4a bis 4f auf (vgl. die 1A bis 4), die eine dem Brennraum 30 zugewandte Heißseite 43 definieren und die längsseitig durch jeweils mindestens einen Segmentierungsschlitz 48 zumindest lokal voneinander getrennt sind. Durch einen Segmentierungsschlitz 48 ist eine thermisch bedingte Ausdehnung benachbarter Wandsegmente 4a bis 4f zugelassen ist.
Wie insbesondere anhand der Detaildarstellung in der 1A-1B, 2A-2B, 3A-3B und 4 ersichtlich ist, ist an jedem Wandsegment 4a bis 4f der Wandstruktur 4 eine Auslassöffnung 402 für eine Kühlluftströmung k vorgesehen. Eine Kühlluftströmung k wird hierbei jeweils über eine Einlassöffnung 401 an einer Kaltseite 44 der Wandstruktur 4 gespeist, wobei die zur Kühlung vorgesehen Kühlluft von der Einlassöffnung 401 durch einen Strömungsraum 40b, 40c unterhalb des jeweiligen Wandsegments 4a bis 4f zu der Auslassöffnung 402 geführt wird. Die an einer Auslassöffnung 402 ausströmende Kühlluft wird im Wesentlichen parallel zu einer Heißgasströmung s an einer Heißgasseite 43 der Wandsegmente 4a bis 4f geführt, um einen kühlenden Film an der Heißseite 43 zu erzeugen. Die Wandstruktur 4 mit den einzelnen Wandsegmenten 4a bis 4f erstreckt sich entlang zweier zueinander senkrechter Raumrichtungen, einerseits entlang einer Längsrichtung L und andererseits quer hierzu entlang einer Umfangsrichtung U um die Mittelachse M. Die Heißgasströmung s strömt hierbei im Betrieb des Triebwerks T im Wesentlichen parallel zu der Längsrichtung L.
Bei der beispielsweise additiv gefertigten Wandstruktur 4 der 1A bis 1B verläuft ein Segmentierungsschlitz 48 zwischen zwei in Umfangsrichtung U benachbarten Wandsegmenten 4b und 4e im Wesentlichen parallel zur Längsrichtung L, sodass sich die Wandsegmente 4b und 4e im Betrieb des Triebwerks T jeweils entlang der Umfangsrichtung U ausdehnen können, ohne dass hierdurch erhebliche thermische Belastungen innerhalb der Wandstruktur 4 induziert werden.
Zwischen einer die Kaltseite 44 bildenden Basis 49 und einem Wandsegment 4a bis 4f ist der Strömungsraum 40b oder 40c ausgebildet, um eine - bezogen auf die Längsrichtung L und die Nähe zum Brennraum 30 - innere Wandung 41 des jeweiligen Wandsegments 4a bis 4f über die Kühlluftströmung k mit zu kühlen. Exemplarisch ist dies in der 1A für einen Strömungsraum 40b des Wandsegments 4b veranschaulicht. Der Strömungsraum 40b wird hierbei innen von der inneren Wandung 41 des Wandsegments 4b und außen von einer äußeren Wandung 42 der Basis 49 berandet.
Von der segmentseitigen inneren Wandung 41 erstrecken sich Wärmeleitelemente in Form von Pins 45 in Richtung der basisseitigen äußeren Wandung 42. Die Pins 45 sind hierbei integral an dem Wandsegment 4b ausgeformt und ragen derart in den Strömungsraum 40b, dass die Pins 45 von der zu der Auslassöffnung 402 geführten Kühlluft umströmt werden. Derart kann über die Pins 45 Wärme effektiv von dem Wandsegment 4b abgeführt.
Die Pins 45 berühren hierbei mit ihren in Richtung der basisseitigen Wandung 42 ragenden Enden die basisseitige Wandung 42 nicht. Vielmehr ist zwischen einem Ende jedes Pins 45 und der basisseitigen Wandung 42 ein Spalt 450 gebildet, sodass ein Ende jedes Pins 45 in dem Strömungsraum 40b in einem definierten Abstand a zu der basisseitigen Wandung 42 vorliegt. Derart ist ein direkter Kontakt der Pins 45 zu der im Betrieb des Triebwerks T deutlich kühleren Basis 49 vermieden. Dies dient beispielsweise zur Vermeidung erhöhter thermischer Belastungen aufgrund eines in dem jeweiligen Pin 45 ansonsten vorhandenen vergleichsweise starken Temperaturgefälles.
Um ferner zu gewährleisten, dass die Kühlluftströmung k vornehmlich um die Pins 45 herumströmt, nicht aber durch den Spalt 450, sind mehrere Strömungsleitelemente in Form von Erhebungen oder Rippen 46 an der basisseitigen Wandung 42 ausgebildet. Diese Erhebungen oder Rippen 46 stehen an der äußeren Wandung 42 in Richtung der segmentseitigen Wandung 41 mit einer Höhe h vor. Die Höhe h der Erhebungen oder Rippen 46 ist dabei größer als ein durch den Spalt 45 definierter Abstand a eines Endes eines Pins 45 zu der basisseitigen Wandung 42. Derart wird über eine Erhebung oder Rippe 46 hinweg geleitete Kühlluft auch über den Spalt 450 hinweg geleitet.
Über den Segmentierungsschlitz 48 zwischen zwei in Umfangsrichtung U benachbarten Wandsegmenten 4b und 4c sowie die Pins 45 und die Erhebungen oder Rippen 46 innerhalb des Strömungsraums 40b sind eine thermisch bedingte Ausdehnung der Wandsegmente 4a bis 4f sowie eine effektive Kühlung eines jeweiligen Wandsegments 4a bis 4f gewährleistet. Ergänzend ist vorliegend mit einem zusätzlich vorgesehenen Entlastungskanal 47 erreicht, dass durch einen Segmentierungsschlitz 48 kein erhöhtes Risiko für das Entstehen oder die Ausbreitung eines Risses im Bereich des vergleichsweise schmalen und mithin als Kerbe im Material der Wandstruktur 4 anzusehenden Segmentierungsschlitzes 48 vorhanden ist. So ist bei der Ausführungsvariante der 1A und 1B an einem von der Heißseite 43 sich weg erstreckenden und damit außen liegenden Ende eines Segmentierungsschlitzes 48 der Entlastungskanal 47 derart angrenzend an den Segmentierungsschlitz 48 vorgesehen, dass der Segmentierungsschlitzes 48 in den mit einem kreisförmigen Querschnitt ausgebildeten Entlastungskanal 47 übergeht. Eine den Segmentierungsschlitz 48 berandende Seitenfläche eines Wandsegments 4b oder 4e geht somit in eine konkav gekrümmte innere Mantelfläche des Entlastungskanals 47 über. Die Krümmung der inneren Mantelfläche des Entlastungskanals 47 reduziert lokal die Spannungen an dem jeweiligen Wandsegment 4a oder 4e im Bereich des Segmentierungsschlitzes 48 und verringert somit das Risiko für eine Rissentstehung und/oder eine Rissausbreitung im Bereich des Segmentierungsschlitzes 48.
Eine maximale Breite b2 des Entlastungskanals 47 ist hierbei um ein Vielfaches größer gewählt als eine (Schlitz-) Breite b1 des Segmentierungsschlitzes 48. Beispielsweise liegt die (Schlitz-) Breite b1 des Segmentierungsschlitzes 48 bei etwa 0,1 mm. Eine maximale Breite - hier ein Durchmesser - b2 des Entlastungskanals 47 liegt demgegenüber in der in der 1B dargestellten Querschnittsansicht (gemessen in Umfangsrichtung U) im Bereich von 0,4 mm bis 0,5 mm.
Der Entlastungskanal 47 erstreckt sich vorwiegend nicht in die Basis 49 der Wandstruktur 4 hinein. Vielmehr ist der Entlastungskanal 47 derart angeordnet, dass hierüber zwei Strömungsräume 40b, 40c zweier in Längsrichtung L aufeinanderfolgender Wandsegmente 4b und 4c miteinander verbunden sind. Auf diese Art und Weise stellt der Entlastungskanal 47 eine Spannungsreduzierung im Bereich des Segmentierungsschlitzes 48 sicher. Gleichzeitig verbindet aber der Entlastungskanal 47 auf diese Weise im Betrieb des Triebwerks T zwei unterschiedliche Druckniveaus, da ein erstes Kanalende 471 des Entlastungskanals 47 für den einen Strömungsraum 40b näher zu einer zugehörigen Einlassöffnung 401 liegt als ein zweites, dem anderen Strömungsraum 40c zugewandtes Kanalende 472. Derart kann es zu einer störenden Leckageströmung durch den Entlastungskanal 47 kommen, wodurch die Menge an zu einer zugehörigen Auslassöffnung 402 geleitete Kühlluft unerwünscht reduziert oder zumindest unerwünscht beeinflusst wird.
Bei der dargestellten Ausführungsvariante der vorgeschlagenen Brennkammerbaugruppe ist vor diesem Hintergrund vorgesehen, mindestens eines der Kanalenden 471, 472 über ein Blockadeelement 45a, 45b zumindest teilweise zu versperren und damit eine Leckageströmung durch den Entlastungskanal 47 zu vermeiden oder zumindest zu begrenzen.
Das Blockadeelement 45a ist hierbei beispielsweise entsprechend der Ausführungsvariante 1A und 1B durch einen der auch als Wärmeleitelement fungierenden Pins 45 gebildet. Dementsprechend ist beispielsweise das dem Strömungsraum 40b zugeordnete Kanalende 471 durch einen entsprechenden Pin 45a zumindest teilweise verschlossen. Alternativ oder ergänzend kann in dem Strömungsraum 40c des in Längsrichtung L folgenden Wandsegment 4c ein das andere Kanalende 472 zumindest teilweise versperrender Pin 45b vorgesehen sein.
Bei der Ausführungsvariante der 2A und 2B ist eine auf der Ausführungsvariante der 1A und 1B basierende Weiterbildung der Wandstruktur 4 vorgesehen. Während bei der Ausführungsvariante der 1A und 1B die in Längsrichtung L aufeinanderfolgenden Wandsegmente 4a bis 4c und 4d bis 4f im Wesentlichen keinen Höhenversatz zueinander aufweisen, ist die Wandstruktur 4 der 2A und 2B gestuft ausgeführt. Hier sind in Längsrichtung L aufeinanderfolgende Wandsegmente 4a bis 4c und 4d bis 4f in einer Raumrichtung X zueinander versetzt, die senkrecht zu der Umfangsrichtung U und senkrecht zu der Längsrichtung L verläuft. Im Bereich jeder Stufe ist eine sich längs entlang der Umfangsrichtung U erstreckende Auslassöffnung 402 vorgesehen, sodass die Wandstruktur 4 hierüber auch entlang der Längsrichtung L segmentiert ausgebildet ist und nicht nur über die Segmentierungsschlitze 48 entlang der Umfangsrichtung U.
Die Segmentierungsschlitze 48 sind bei der Ausführungsvariante der 2A und 2B in Umfangsrichtung U zueinander versetzt angeordnet, und zwar gerade um die Hälfte einer (Segment-) Breite w, mit der sich ein Wandsegment 4a bis 4f entlang der Umfangsrichtung U erstreckt.
Analog zu der Ausführungsvariante 1A und 1B ist auch bei der Ausführungsvariante der 2A und 2B im Bereich jedes Segmentierungsschlitzes 48 ein hier - bezogen auf die Längsrichtung L - geneigt verlaufender Entlastungskanal 47 vorgesehen, der zwei Strömungsräume 40b, 40c zweier in Längsrichtung L aufeinanderfolgender Wandsegmente 4b, 4c verbindet, um im Bereich des jeweiligen Segmentierungsschlitzes 48 Spannungsspitzen zu reduzieren. An einem weiter innen liegenden Kanalende 471 ist ein Entlastungskanal 47 jeweils durch einen Pin 45a zumindest teilweise verschlossen, der von einer radial inneren Wandung 41 eines entsprechenden Wandsegments 4a bis 4f in Richtung der Basis 49 ragt und hierbei dann in Richtung des Kanalendes 471 vorsteht.
Bei der Ausführungsvariante der 2A und 2B sind die einzelnen Pins 45, die in einer Vielzahl an der jeweiligen segmentseitigen Wandung 41 integral vorgesehen sind, mit einem kreisförmigen Querschnitt ausgebildet. Ferner sind auch bei der Ausführungsvariante der 2A bis 2B sich in Umfangsrichtung U erstreckende Strömungsleitelemente in Form von Erhebungen oder Rippen 46 an der basisseitigen äußeren Wandung 42 ausgebildet. Über die Erhebungen oder Rippen 46 wird eine Kühlluftströmung k auf ihrem Weg zu einer jeweiligen Auslassöffnung 402 um die zylindrischen Pins 45 herum und von einem zwischen einem Pin 45 und der basisseitigen Wandung 42 vorhandenen Spalt 45 weg geleitet.
Bei einer Weiterbildung gemäß der Ausführungsvariante der 3A und 3B ist in Abweichung von der Ausführungsvariante 2A und 2B lediglich die Form der als Wärmeleitelemente und Blockadeelemente fungierenden Pins 45, 45a verändert. So weisen die Pins 45 und 45a der Ausführungsvariante der 3A und 3B einen rautenförmigen Querschnitt auf. Durch die veränderte Querschnittsform lassen sich beispielsweise unter Umständen verbesserte Wärmeübertragungsraten an den Wandsegmente 4a bis 4f durch die vorbeigeführte Kühlluft erreichen.
In einer möglichen Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass eine Heißseite 43 der Wandsegmente 4a bis 4f zusätzlich mit einer Beschichtung 6 versehen wird, um deren thermische Beständigkeit zu erhöhen. Damit bei einem Aufbringen einer derartigen Beschichtung 6 nicht die bereits vorhandenen Segmentierungsschlitze 48 verschlossen werden, sieht eine mögliche Herstellungsvariante vor, vor der Beschichtung der Wandstruktur 4 ein Trennelement, beispielsweise in Form einer Trennfolie oder einer Trennplatte 5 in die Segmentierungsschlitze 48 einzustecken.
Wie für unterschiedliche Phasen eines Beschichtungsprozesses anhand der 4 veranschaulicht ist, wird eine entsprechende, z.B. streifenförmige, Trennfolie oder Trennplatte 5 hierbei derart ausgebildet und in einen Segmentierungsschlitz 48 eingesteckt, dass die Trennfolie oder Trennplatte 5 noch mit einem Abschnitt 50 aus dem jeweiligen Segmentierungsschlitz 48 herausragt. Nach dem Aufbringen der Beschichtung 6, z.B. über Plasmaspritzen, kann dann die Trennfolie oder Trennplatte 5 durch Ziehen an dem herausragendem Abschnitt 50 wieder aus dem jeweiligen Segmentierungsschlitz 48 entfernt werden. Auf diese Weise lässt sich auch bei einem Beschichten der Wandstruktur 4 an der Heißseite 43 sicherstellen, dass die bereits vorhandenen Segmentierungsschlitze 48 beim Aufbringen der Beschichtung 6 nicht unerwünscht verschlossen werden. Die Trennfolie oder Trennplatte 5 kann beispielsweise aus einem nicht anhaftenden Kunststoffmaterial, wie zum Beispiel PTFE bestehen.
Bezugszeichenliste

11: Niederdruckverdichter
12: Hochdruckverdichter
13: Hochdruckturbine
14: Mitteldruckturbine
15: Niederdruckturbine
2: Treibstoffdüse
3: (Ring-) Brennkammer
30: Brennraum
4: Wandstruktur
4a-4f: Wandsegment
401: Einlass
402: Auslass
40b, 40c: Strömungsraum
41: (innere) Wandung
42: (äußere) Wandung
43: Heißseite
44: Kaltseite
45: Pin (Wärmeleitelement)
450: Spalt
45a, 45b: Blockadepin (Blockadeelement)
46: Erhebung / Rippe (Strömungsleitelement)
47: Entlastungskanal
471, 472: Kanalende
48: Segmentierungsschlitz
49: Basis
5: Trennfolie / Trennplatte (Trennelement)
50: (Folien-/Platten-) Abschnitt
6: Beschichtung
A: Auslass
a: Abstand
B: Bypasskanal
BK: Brennkammerabschnitt
b1, b2: Breite
C: Auslasskonus
E: Einlass / Intake
F: Fan
F1, F2: Fluidstrom
FC: Fangehäuse
h: Höhe
k: Kühlluftströmung
L: Längsrichtung
M: Mittelachse / Rotationsachse
R: Brennkammerring
s: Heißgasströmung
S: Rotorwelle
T: (Turbofan-)Triebwerk
TT: Turbine
U: Umfangsrichtung
V: Verdichter
w: (Segment-) Breite

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 4695247 A [0002]

Claims

Brennkammerbaugruppe für ein Triebwerk (T), mit einer mehrere Wandsegmente (4a-4f) aufweisenden Wandstruktur (4), die eine einem Brennraum (30) zugewandte Heißseite (43) aufweist und sich entlang einer Umfangsrichtung (U) und einer zu der Umfangsrichtung (U) senkrechten Längsrichtung (L) erstreckt, wobei - zwei in der Umfangsrichtung (U) benachbarte Wandsegmente (4a-4f) der Wandstruktur (4) an der Heißseite (43) durch mindestens einen Segmentierungsschlitz (48) wenigstens lokal voneinander getrennt sind und - im Bereich zweier in der Längsrichtung (L) benachbarter Wandsegmente (4a-4f) der Wandstruktur (4) eine Auslassöffnung (402) für eine Kühlluftströmung (k) in Richtung der Heißseite (43) vorgesehen ist, wobei für die Erzeugung der Kühlluftströmung (k) eine Einlassöffnung (401) an einer dem Brennraum (30 abgewandten Kaltseite (44) der Wandstruktur (4) vorgesehen ist und die Einlassöffnung (401) und die Auslassöffnung (402) über einen mit mindestens einem Wandsegment (4a-4f) gebildeten Strömungsraum (40b, 40c) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Segmentierungsschlitz (48) ein Entlastungskanal (47) ausgebildet ist, der die Strömungsräume (40b, 40c) zweier in der Längsrichtung (L) benachbarter Wandsegmente (4b, 4c) miteinander verbindet.
Brennkammerbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Entlastungskanal (47) in einer Querschnittsansicht eine größere Breite (b2) aufweist als der Segmentierungsschlitz (48).
Brennkammerbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (b2) des Entlastungskanals (47) wenigstens dem Dreifachen der Breite (b1) des Segmentierungsschlitzes (48) entspricht.
Brennkammerbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Entlastungskanal (47) in einer Querschnittsansicht eine zumindest in einem Abschnitt konkav gekrümmte innere Mantelfläche ausbildet.
Brennkammerbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Entlastungskanal (47) an den Segmentierungsschlitz (48) angrenzt.
Brennkammerbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Reduzierung einer Leckageströmung durch den Entlastungskanal (47) an wenigstens einem Kanalende (471, 472) des Entlastungskanals (47) ein Blockadeelement (45a, 45b) vorgesehen ist.
Brennkammerbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein einem Wandsegment (4a-4f) zugeordneter Strömungsraum (40b, 40c) durch eine segmentseitige Wandung (41) berandet ist, die dem Brennraum (30) abgewandt ist und an der mehrere in den Strömungsraum (40b, 40c) ragende Wärmeleitelemente (45) vorgesehen sind.
Brennkammerbaugruppe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die mehreren Wärmeleitelemente (45) jeweils in Richtung einer der segmentseitigen Wandung (41) gegenüberliegenden Wandung (42) erstrecken, zu der die Wärmeleitelemente (45) jeweils über einen Spalt (450) beabstandet sind.
Brennkammerbaugruppe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der gegenüberliegenden Wandung (42) mindestens ein in Richtung der segmentseitigen Wandung (41) vorstehendes Strömungsleitelement (46) vorgesehen ist.
Brennkammerbaugruppe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsleitelement (46) mit einer Höhe (h) in Richtung der segmentseitigen Wandung (41) vorsteht, die größer ist als ein durch den Spalt (450) definierter Abstand (a) zwischen einem Wärmeleitelement (45) und der gegenüberliegenden Wandung (42).
Brennkammerbaugruppe nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Wärmeleitelement zylindrisch ausgebildet ist und/oder einen kreisförmigen oder rautenförmigen Querschnitt aufweist.
Brennkammerbaugruppe nach Anspruch 6 und einem Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Blockadeelement (45a) durch ein Wärmeleitelement (45) gebildet ist.
Brennkammerbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstruktur (4) gestuft ausgebildet ist, indem zwei in der Längsrichtung (L) zueinander benachbarte Wandsegmente (4a-4f) in einer senkrecht zur Umfangsrichtung (U) und senkrecht zur Längsrichtung (L) verlaufenden Raumrichtung (x) zueinander versetzt sind.
Brennkammerbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Segmentierungsschlitz (48) zwischen zwei Wandsegmenten (4a/4d, 4b/4e, 4c/4f) der Wandstruktur (4) in Umfangsrichtung (U) zu einem Segmentierungsschlitz (48) versetzt ist, der zwischen in Längsrichtung (L) folgenden Wandsegmenten (4b/4e, 4c/4f, 4a/4d) der Wandstruktur (4) vorgesehen ist.
Brennkammerbaugruppe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmentierungsschlitze (48) um die Hälfte einer Breite (w) versetzt sind, mit der sich ein Wandsegment (4a-4f) entlang der Umfangsrichtung (U) erstreckt.
Brennkammerbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstruktur (4) einstückig mit den mehreren Wandsegmenten (4a-4f) ausgebildet ist.
Triebwerk mit einer Brennkammerbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Verfahren zur Herstellung einer Wandstruktur für eine Brennkammerbaugruppe eines Triebwerks (T), bei dem die Wandstruktur mit einer einem Brennraum (30) zuzuwendenden Heißseite (43) und einer Erstreckung entlang einer Umfangsrichtung (U) und einer zu der Umfangsrichtung (U) senkrechten Längsrichtung (L) ausgebildet wird und zwei in der Umfangsrichtung (U) benachbarte Wandsegmente (4a-4f) der Wandstruktur (4) an der Heißseite (43) durch mindestens einen Segmentierungsschlitz (48) wenigstens lokal voneinander getrennt werden, dadurch gekennzeichnet, dass in den bereits vorhandenen Segmentierungsschlitz (48) ein Trennelement (5) eingesetzt wird, die Heißseite (43) der Wandstruktur (4) zumindest teilweise beschichtet wird und anschließend das Trennelement (5) aus dem Segmentierungsschlitz (48) entfernt wird.
Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (5) aus einem Kunststoffmaterial besteht.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass das in den Segmentierungsschlitz (48) eingesetzte Trennelement (5) an der Heißseite (43) mit wenigstens einem Abschnitt (50) aus dem Segmentierungsschlitz (48) herausragt.