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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft allgemein Gasturbinenmaschinen und mehr im Einzelnen
ein System zur Detektion einer Instabilität, bspw. eines
Strömungsabrisses, in einem Verdichtungssystem, wie einem Bläser
oder einem Verdichter, der in einer Gasturbinenmaschine eingesetzt
ist.
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In
einem Turbofan-Flugzeuggasturbinentriebwerk wird Luft im Betrieb
in einem Verdichtungssystem verdichtet, das ein Bläsermodul,
ein Boostermodul und ein Verdichtermodul aufweist. Bei großen Turbofantriebwerken
wird die durch das Bläsermodul durchgehende Luft größtenteils
in einen Nebenstrom geleitet und zur Erzeugung des Großteils
des zum Antrieb des Flugzeugs im Flug erforderlichen Schubs verwendet.
Die durch das Boostermodul und das Verdichtermodul durchgeleitete
Luft wird in einer Brennkammer mit Brennstoff vermischt und gezündet,
wodurch heiße Verbrennungsgase erzeugt werden, die Turbinenstufen
durchströmen, welche daraus Energie zum Antrieb der Bläser-,
Booster- und Verdichterrotoren entziehen. Das Bläser-,
Booster- und Verdichtermodul haben jeweils eine Reihe von Rotor- und
Statorstufen. Der Bläser- und der Boosterrotor werden jeweils
typischerweise durch eine Niederdruckturbine angetrieben, während
der Verdichterrotor durch eine Hochdruckturbine angetrieben ist.
Der Bläser- und der Boosterrotor sind mit dem Verdichterrotor
aerodynamisch gekoppelt, wenngleich sie normalerweise mit unterschiedlichen
mechanischen Drehzahlen arbeiten.
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Die
Möglichkeit eines Betriebs innerhalb eines großen
Bereichs von Betriebsbedingungen ist eine grundsätzliche
Anforderung bei der Auslegung von Verdichtungssystemen, wie Bläsern,
Boostern und Verdichtern. Moderne Entwicklungen bei hoch entwickelten
Flugzeugen erfordern den Einsatz von Triebwerken, die tief in dem
Flugwerk angeordnet sind, wobei Luft in die Triebwerke durch Einlässe
einströmt, die spezielle Geometrien aufweisen, welche beträchtliche
Störungen in dem Einlassluftstrom erzeugen. Einige dieser
Triebwerke haben außerdem eine Abgasdüse mit unveränderlicher
Austrittsfläche, was die Einsatzmöglichkeit dieser
Triebwerke beschränkt. Wesentlich bei der Konstruktion
dieser Verdichtungssysteme ist der Wirkungsgrad beim Verdichten
der Luft mit ausreichendem Strömungsabrissgrenzabstand
während der gesamten betriebsmäßigen
Flugbewegungen vom Starten über Reiseflug und Landen. Der
Verdichterwirkungsgrad und der Strömungsabrissgrenzabstand
sind aber normalerweise gegenläufig miteinander verbunden,
wobei ein zunehmender Wirkungsgrad typischerweise einer Verkleinerung
des Strömungsabrissgrenzabstands entspricht. Die miteinander
im Widerspruch stehenden Anforderungen hinsichtlich des Strömungsabrissgrenzabstands
und des Wirkungsgrads stellen besonders hohe Anforderungen bei Hochleistungsjettriebwerken,
die unter erschwerten Betriebsbedingungen, wie starken Einlassstörungen,
Düsen mit fester Querschnittsfläche und erhöhter
Leistungsabzapfung für Hilfsantriebe arbeiten, wobei aber
während des ganzen Flugbetriebs ein hohes Niveau des Stabilitätsgrenzbereichs
erforderlich ist.
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Instabilitäten,
wie etwa Strömungsabrisse (stalls) werden normalerweise
durch Strömungsablösungen an den Spitzen der Rotorschaufeln
von Verdichtungssystemen, wie Bläsern, Verdichtern und Boostern,
hervorgerufen. Bei den Rotoren von Gasturbinenverdichtersystemen
besteht jeweils ein Spaltabstand zwischen den umlaufenden Schaufelspitzen
und einem stationären Gehäuse oder Mantel, das
bzw. der die Schaufelspitzen umgibt. Während des Betriebs
der Maschine leckt Luft von der Druckseite einer Schaufel durch
den Spitzenspalt zu der Saugseite hin. Diese Leckströmungen
können zur Folge haben, dass sich in dem Spitzenbereich
der jeweiligen Schaufel Wirbel ausbilden. Ein Spitzenwirbel kann
anwachsen und sich ausbreiten, wenn schwerwiegende Einlassstörungen
in der in das Verdichtungssystem einströmenden Luft vorhanden
sind oder wenn das Triebwerk gedrosselt wird, und zu einem Verdichter-Strömungsabriss
führen sowie erhebliche Betriebsstörungen und
Leistungsverluste hervorrufen.
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Demgemäß wäre
es erwünscht, die Möglichkeit zu haben, dynamische
Prozesse, wie Strömungsinstabilitäten in Verdichtungssystemen,
messen und kontrollieren zu können. Es wäre erwünscht, über
ein Detektionssystem zu verfügen, das einen Parameter des
Verdichtungssystems, der mit dem Einsetzen von Strömungsinstabilitäten
in Beziehung steht, wie etwa den dynamischen Druck nahe den Schaufelspitzen,
messen kann und das die gemessenen Daten verarbeiten kann, um den
Beginn einer Instabilität, wie etwa eines Strömungsabrisses
in Verdichtungssystemen, wie bspw. Bläsern, Boostern und
Verdichtern, zu detektieren. Es wäre erwünscht, über
ein Schutzsystem zu verfügen, das Instabilitäten
des Verdichtungssystems auf der Grundlage von Ausgangsgrößen
des Detektionssystems bei bestimmten Flugmanövern an kritischen
Stellen in dem Flugbetrieb verhindern kann und es ermöglicht,
die Flugmanöver ohne Instabilitäten, wie Strömungsabrisse
und Pumpen (surges), abschließen zu können. Es
besteht der Wunsch nach einem Instabilitätsschutzsystem,
das das Detektionssystem und das Schutzsystem steuern und managen
kann.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die
im Vorstehenden erwähnten Anforderungen oder Bedürfnisse
können durch beispielhafte Ausführungsformen erfüllt
werden, die ein Verdichtungssystem schaffen, wobei das Verdichtungssystem
einen Rotor mit einer Umfangsreihe von Schaufeln, wobei jede Schaufel
eine Schaufelspitze aufweist, eine statische Komponente, die radial
außen und getrennt von den Schaufelspitzen angeordnet ist,
ein Detektionssystem zur Erfassung einer Instabilität in
dem Rotor während des Betriebs des Rotors und ein Schutzsystem
aufweist, das die Verbesserung der Stabilität des Rotors
unterstützt, wenn durch das Detektionssystem eine Instabilität
erfasst wird.
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Bei
einer beispielhaften Ausführungsform ist eine Gasturbinenmaschine
geoffenbart, die einen Bläserabschnitt, ein Detektionssystem
zum Erfassen einer Instabilität während des Betriebs
des Bläserabschnitts und ein Schutzsystem aufweist, das
die Verbesserung der Stabilität des Bläserabschnitts
unterstützt.
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Bei
einer anderen beispielhaften Ausführungsform ist ein Detektionssystem
zum Erfassen des Beginns einer Instabilität in einem Rotor
eines mehrstufigen Verdichtungssystems geoffenbart, das einen Drucksensor
aufweist, der auf einem Spitzen einer Reihe von Rotorschaufeln umgebenden
Gehäuse angeordnet ist, wobei der Drucksensor in der Lage
ist, ein Eingangssignal zu erzeugen, das dem dynamischen Druck an
einem Ort nahe der Rotorschaufelspitze entspricht.
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Bei
einer weiteren beispielhaften Ausführungsform ist ein Schutzsystem
zur Unterdrückung von Instabilitäten eines Verdichtungssystems
zur Erhöhung des stabilen Betriebsbereichs eines Verdichtungssystems
geschaffen, wobei das System wenigstens einen Plasmagenerator aufweist,
der auf einer statischen Komponente, die die Spitzen der Verdichtungssystemschaufeln
umgibt, angeordnet ist. Der Plasmagenerator weist eine erste Elektrode
und eine zweite Elektrode auf, die durch ein dielektrisches Material
voneinander getrennt sind. Der Plasmagenerator lasst sich betreiben,
um ein Plasma zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode
auszubilden.
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Bei
einer anderen beispielhaften Ausführungsform weist der
Plasmaaktuator eine kreisringförmige Konfiguration auf.
Bei einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist
das Plasmaaktuatorsystem einen diskreten Plasmagenerator auf.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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Der
als die Erfindung betrachtete Gegenstand ist in dem anschließenden
Teil der Beschreibung im Einzelnen erläutert und gesondert
beansprucht. Die Erfindung ist jedoch am besten unter Bezugnahme
auf die anschließende Beschreibung im Zusammenhang mit
beigefügten Zeichnungsfiguren zu verstehen, bei denen:
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1 eine
schematische Schnittdarstellung eines Gasturbinentriebwerks mit
einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
ist;
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2 eine
vergrößerte Schnittansicht eines Teils des Bläserabschnitts
des in 1 dargestellten Gasturbinentriebwerks ist;
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3 ein
beispielhaftes Betriebsdiagramm eines Verdichtungssystems in dem
in 1 dargestellten Gasturbinentriebwerk ist;
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4a die
Ausbildung eines Bereiches mit Umkehrströmung in einem
Schaufelspitzenwirbel in einer Verdichtungsstufe zeigt, wenn der
Verdichter oberhalb der Betriebskennlinie gedrosselt wird;
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4b die
Ausbreitung des Bereiches mit Umkehrströmung in dem in 4a veranschaulichten
Schaufelspitzenwirbel zeigt, wenn der Verdichter oberhalb der Betriebskennlinie
gedrosselt wird;
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4c die
Umkehrströmung in dem Wirbel in dem Schaufelspitzenbereich
während eines Strömungsabrisses zeigt.
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5 eine
schematische Skizze einer beispielhaften Anordnung eines Sensors
in einem Instabilitätsdetektionssystem und eines Plasmaaktuators in
einem Schutzsystem ist;
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6 eine
schematische Skizze einer beispielhaften Anordnung eines Sensors
und Plasmaaktuators in einem Instabilitätsschutzsystem
ist,
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6 eine
schematische Skizze einer beispielhaften Anordnung mehrer Sensoren
und Plasmaaktuatoren in einem Instabilitätssystem ist.
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8 eine
schematisierte Draufsicht auf die Schaufelspitzen einer Rotorstufe
in einem Verdichtungssystem mit einer beispielhaften Anordnung von Plasmageneratoren
in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ist;
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9 eine
schematisierte Draufsicht auf die Schaufelspitzen einer Rotorstufe
in einem Verdichtungssystem mit einem beispielhaften Anordnung von
Plasmageneratoren in einer beispielhaften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
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10 eine
isometrische Ansicht eines Mantelsegmentes eines Verdichtungssystems
mit einer beispielhaften Anordnung eines Plasmagenerators in einer
beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
ist.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Bezug
nehmend auf die Zeichnung, in der gleiche Bezugszeichen in den verschiedenen
Ansichten jeweils die gleichen Elemente bezeichnen, veranschaulicht 1 ein
beispielhaftes Turbofangasturbinentriebwerk 10, das eine
beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
beinhaltet. Es weist eine Triebwerksmittelachse 8, einen
Bläserabschnitt 12, der Umgebungsluft 14 aufnimmt,
einen Hochdruckverdichter (HPC) 18, eine Brennkammer 20,
die Brennstoff mit der von dem HPC 18 verdichteten Luft
vermischt, um Verbrennungsgase oder eine Gasströmung zu
erzeugen, die stromabwärts durch eine Hochdruckturbine
(HPT) 22 strömt, und eine Niederdruckturbine (LPT) 24 auf,
von der aus die Verbrennungsgase aus dem Triebwerk 10 ausgestoßen
werden. Viele Triebwerke haben einen Booster oder einen (in 1 nicht
dargestellten) Niederdruckverdichter, der zwischen dem Bläserabschnitt und
dem HPC angeordnet ist. Ein Teil der den Bläserabschnitt 12 durchströmenden
Luft wird um den Hochdruckverdichter 18 herum durch einen
Bypasskanal 21 abgezweigt, der einen Eingang oder Splitter 23 zwischen
dem Bläserabschnitt 12 und dem Hochdruckverdichter 18 aufweist.
Der HPT 22 ist an den HPC 18 so angeschlossen,
dass er im Wesentlichen einen Hochdruckrotor 29 ausbildet.
Eine Niederdruckwelle 28 verbindet den LPT 24 mit
dem Bläserabschnitt 12 und, falls verwendet, dem
Booster. Die zweite oder Niederdruckwelle 28 ist koaxial
mit und radial einwärts von dem ersten oder Hochdruckrotor drehbar
angeordnet. Bei den in den 1, 2 dargestellten
beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
weist der Bläserabschnitt 12 wie bei vielen Gasturbinentriebwerken
einen mehrstufigen Bläserrotor auf, der jeweils durch eine
erste, zweite und dritte Bläserrotorstufe 12a, 12b bzw. 12c veranschaulicht
ist.
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Der
Bläserabschnitt 12, der die ihn durchströmende
Luft unter Druck setzt, ist rings um die Längsmittelachse 8 achsensymmetrisch.
Der Bläserabschnitt 12 enthält mehrere
Einlassleitschaufeln (IGVs) 30 sowie mehrere Statorschaufeln 31 auf,
die in Umfangsrichtung um die Längsmittelachse 8 herum
angeordnet sind. Die mehreren Rotorstufen 12a, 12b, 12c des
Bläserabschnitts 12 weisen entsprechende Bläserrotorschaufeln 40a, 40b, 40c auf,
die sich von entsprechenden Rotornaben 39a bzw. 39b bzw. 39c in
Gestalt getrennter Scheiben oder integraler Blisks oder ringförmiger
Trommeln in irgendeiner gebräuchlichen Weise radial nach
außen erstrecken.
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Mit
einer Bläserstufe 12a, 12b, 12c arbeitet jeweils
eine entsprechende Statorstufe 31 zusammen, die eine Anzahl
in Umfangsrichtung voneinander beabstandeter Statorschaufeln 31a, 31b, 31c aufweist.
Eine beispielhafte Anordnung von Statorschaufeln und Rotorschaufeln
ist in 2 veranschaulicht. Die Rotorschaufeln 40 und
die Statorschaufeln 31a, 31b, 31c weisen
jeweils Schaufelblätter mit entsprechenden aerodynamischen
Profilen oder Umrissgestaltungen auf, um den Luftstrom in aufeinanderfolgenden
Axialstufen zu verdichten. Jede Bläserrotorschaufel 40 verfügt über
ein sich von einem Schaufelfuß 45 radial nach
außen zu einer Schaufelspitze 46 erstreckendes
Schaufelblatt 34, eine konkave Seite (auch als „Druckseite” bezeichnet) 43,
eine konvexe Seite (auch als „Saugseite” bezeichnet) 44,
eine Vorderkante 41 und eine Hinterkante 42. Das
Schaufelblatt 34 erstreckt sich in Sehnenrichtung zwischen
der Vorderkante 41 und der Hinterkante 42. Eine
Sehne C des Schaufelblatts 34 ist jeweils die Länge
zwischen der Vorderkante 41 und der Hinterkante 42 bei
jedem radialen Querschnitt der Schaufel. Die Druckseite 43 des
Schaufelblatts 34 weist in die allgemeine Drehrichtung
der Bläserrotoren, während die Saugseite 44 auf
der anderen Seite des Schaufelblatts liegt.
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Eine
Statorstufe 31 ist jeweils in axialer Nähe zu
einem Rotor, wie zum Beispiel dem Element 12b, angeordnet.
Jede Statorschaufel in einer Statorstufe 31, wie sie als
Element 31a, 31b, 31c in 2 dargestellt
ist, weist ein Schaufelblatt 35 auf, das sich radial im
Wesentlichen in einer Spannweitenrichtung erstreckt, die der Spannweite
zwischen dem Schaufelfuß 45 und der Schaufelspitze 46 entspricht.
Jede Statorschaufel, wie etwa die mit 31a bezeichnete, weist
eine konkave Schaufelseite (auch als „Druckseite” bezeichnet) 57,
eine konvexe Schaufelseite (auch als „Saugseite” bezeichnet) 58,
eine Schaufelvorderkante 36 und eine Schaufelhinterkante 37 auf. Das
Schaufelblatt 35 erstreckt sich in Sehnenrichtung zwischen
der Vorderkante 36 und der Hinterkante 37. Eine
Sehne de Schaufelblatts 35 ist die Länge zwischen
der Vorderkante 36 und der Hinterkante 37 bei
jedem radialen Querschnitt der Statorschaufel. An der Vorderseite
des Verdichtungssystems, wie etwa des Bläserabschnitts 12,
ist eine Statorstufe mit einem Satz Einlassleitschaufeln 30 (”IGVs”)
vorgesehen, die den Luftstrom in das Verdichtungssystem aufnehmen.
Die Einlassleitschaufeln 30 haben ein zweckentsprechend
gestaltetes aerodynamisches Profil, um den Luftstrom in den Rotor 12 der
ersten Stufe einzuleiten. Um den Luftstrom in das Verdichtungssystem
zweckentsprechend auszurichten, können die Einlassleitschaufeln 30 IGV-Klappen 32 aufweisen,
die nahe ihrem hinteren Ende beweglich angeordnet sind. Die IGV-Klappe 32 ist
in 2 an dem hinteren Ende der IGV 30 dargestellt.
Sie ist zwischen zwei Scharnieren an dem radial innen liegenden
Ende und dem radial außen liegenden Ende so gelagert, dass
sie während des Betriebs des Verdichtungssystems bewegt
werden kann.
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Die
Rotorschaufeln laufen in einer feststehenden Struktur, etwa einem
Gehäuse oder einem Mantel, um, die im radialen Abstand
von den Schaufelnspitzen und diese umgebend angeordnet ist, wie dies
in 2 dargestellt ist. Die Rotorschaufeln 40 der
vorderen Stufe laufen in einem ringförmigen Gehäuse 50 um,
das die Rotorschaufelspitzen umgibt. Die Rotorschaufeln der hinteren
Stufe eines mehrstufigen Verdichtungssystems, wie etwa des als Element 18 in 1 veranschaulichten
Hochdruckverdichters, laufen typischerweise in einem Ringkanal um,
der durch Mantelsegmente 51 gebildet ist, die in Umfangsrichtung
rings um die Schaufelspitzen 46 angeordnet sind. Im Betrieb
wird der Druck der Luft erhöht, während die Luft
verlangsamt wird und durch die Stator- und Rotorschaufelblätter
durchtritt.
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Das
Betriebsdiagramm eines beispielhaften Verdichtungssystems, wie des
Bläserabschnitts 12 in dem beispielhaften Gasturbinentriebwerk 10,
ist in 3 mit dem korrigierten Einlassströmungsdurchsatz
längs der horizontalen Achse und dem Druckverhältnis
auf der vertikalen Achse veranschaulicht. Beispielhafte Betriebskennlinien 114, 116 und
die Strömungsabrisskennlinie 112 sind zusammen
mit beispielhaften Kennlinien 112, 124 konstanter
Drehzahl dargestellt. Die Kennlinie 124 stellt eine Kennlinie
niedrigerer Drehzahl dar, während die Kennlinie 122 eine
Kennlinie einer höheren Drehzahl wiedergibt. Wenn das Verdichtungssystem
bei einer konstanten Drehzahl gedrosselt wird, etwa bei der Kennlinie 124konstanter
Drehzahl, nimmt der korrigierte Einlassstromdurchsatz ab, während
sich das Druckverhältnis erhöht und der Betrieb
des Verdichtungssystems sich näher an die Strömungsabrisskennlinie 112 heran
bewegt. Jede Betriebsbedingung hat einen entsprechenden Verdichtungssystemwirkungsgrad,
der üblicherweise als das Verhältnis der idealen (isentropischen)
zugeführten Verdichterarbeit zu der tatsächlichen
zugeführten Arbeit definiert ist, die erforderlich ist,
um ein gegebenes Druckverhältnis zu erzielen. Der Verdichterwirkungsgrad
jeder Betriebsbedingung ist in dem Betriebsdiagramm in Gestalt von
Umrisslinien konstanten Wirkungsgrads, wie den in 3 veranschaulichten
Gebilden 118, 120, dargestellt. Das Betriebsdiagramm
weist einen Bereich höchsten Wirkungsgrads auf, der in 3 als
der kleinste Unriss 120 dargestellt ist, und es wird angestrebt,
die Verdichtungssysteme so weit wie möglich in dem Bereich
des höchsten Wirkungsgrads zu betreiben. Strömungsstörungen
in dem Einlassluftstrom 14, der in den Bläserabschnitt 12 eintritt,
neigen dazu, Strömungsinstabilitäten beim Verdichten
der Luft durch die Bläserschaufel (und die Verdichtungssystemschaufeln)
hervorzurufen, und die Strömungsabrisskennlinie 112 neigt
dazu, tiefer abzufallen. Wie im Nachfolgenden weiter erläutert,
schaffen die beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung ein System zur Detektion, d. h. zum Erfassen der Strömungsinstabilitäten
in dem Bläserabschnitt 12, wie sie etwa von Strömungsstörungen
herrühren, und zur Verarbeitung der Information aus dem
Bläserabschnitt, um einen bevorstehenden Strömungsabriss
in einem Bläserrotor vorherzusagen. Die hier dargestellten
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erlauben es
anderen Systemen in dem Triebwerk, die in dem jeweils erforderlichen
Maße ansprechen können, um den Strömungsabrissgrenzabstand von
Bläserrotoren und anderen Verdichtungssystemen durch Anheben
der Strömungsabrisskennlinie, wie sie bei 113 in 3 dargestellt
ist, zu managen.
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Es
ist bekannt, dass von Einlassströmungsstörungen
herrührende Strömungsabrisse in Bläserrotoren
und Strömungsabrisse in anderen Verdichtungssystemen, die
gedrosselt werden, durch einen Abriss bzw. eine Unterbrechung der
Strömung in dem Spitzenbereich 52 von Rotoren,
etwa den Bläserrotoren 12a, 12b, 12,
wie sie in 2 dargestellt sind, hervorgerufen
werden. Dieser Strömungsabriss an den Spitzen ist von einem
Spitzenleckagewirbel begleitet, der in den 4a, 4b und 4c in Form
von Konturdiagrammen von Bereichen, die eine negative axiale Geschwindigkeit
aufweisen, auf der Basis von computergestützten Analysen
der Strömungsdynamik veranschaulicht ist. Ein Spitzenleckagewirbel 200 setzt
in erster Linie an der Rotorschaufelspitze 46 in der Nähe
der Vorderkante 41 ein. In dem Bereich dieses Wirbels 200 liegt
eine Strömung vor, die eine negative axiale Geschwindigkeit
aufweist, d. h. die Strömung in diesem Bereich ist zu dem
Hauptkörper der Strömung entgegengerichtet und
in hohem Maße unerwünscht. Wenn er nicht unterbrochen
wird, weitet sich der Spitzenwirbel axial nach hinten und tangential
von der Schaufelsaugseite 44 auf die anschließende
Schaufeldruckseite 43 aus; wie dies in 4b veranschaulicht
ist. Wenn sie die Druckseite 43 erreicht, neigt die Strömung
dazu, sich in einem Bereich einer Blockade an der Spitze zwischen
den Schaufeln anzusammeln, wie dies in 4c veranschaulicht
ist, und sie verursacht hohe Verluste. Wenn die Einlassströmungsstörungen schwerwiegender
werden oder wenn ein Verdichtungssystem gedrosselt wird, wird die
Blockade in dem Strömungskanal zwischen den benachbarten Schaufeln
zunehmend größer und wird eventuell so groß,
dass sie das Rotordruckverhältnis unter seinen Nennwert
absenkt und bewirkt, dass der Bläserrotor einen Strömungsabriss
erleidet. In der Nähe des Strömungsabrisses ist
das Verhalten der Strömungsfeldstruktur des Schaufelkanals,
insbesondere die Wirbeltrajektorie des Schaufelspitzenspalts, senkrecht
zu der Axialrichtung ausgerichtet, wobei der Spitzenspaltwirbel 200 die
Vorderkanten 41 benachbarter Schaufeln 40 überspannt,
wie dies in 4c mit dem Element 201 veranschaulicht
ist. Der Wirbel 100 beginnt von der Vorderkante 41 auf
der Saugseite 44 der Schaufel 40 und bewegt sich
auf die Vorderkante 41 auf der Druckseite der benachbarten Schaufel 40 zu,
wie dies in 4c veranschaulicht ist.
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Die
Möglichkeit, einen dynamischen Prozess, wie eine Strömungsinstabilität
in einem Verdichtungssystem, zu kontrollieren, erfordert eine Messung
einer charakteristischen Größe des Prozesses unter
Benutzung eines kontinuierlichen Messverfahrens oder unter Verwendung
von Proben einer ausreichend großen Zahl diskreter Messwerte. Um
Bläserströmungsabrisse bei bestimmten Flugmanövern
an kritischen Stellen in dem Flugverlauf, bei denen der Stabilitätsgrenzabschnitt
klein oder negativ ist, zu entschärfen, wird in dem Triebwerk
zunächst ein Strömungsparameter gemessen, der
direkt oder mit geringer zusätzlicher Verarbeitung dazu verwendet
werden kann, das Einsetzen eines Strömungsabrisses einer
Stufe eines mehrstufigen Bläsers, wie er in 2 dargestellt
ist, vorherzusagen.
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2 veranschaulicht
eine beispielhafte Ausführungsform eines Systems 500 zum
Erfassen des Einsetzens einer aerodynamischen Instabilität, etwa
eines Strömungsabrisses oder Pumpens, in einer Verdichterstufe
in einem Gasturbinentriebwerk 10. Bei der in 2 veranschaulichten
beispielhaften Ausführungsform ist ein Bläserabschnitt 12 dargestellt,
der einen dreistufigen Bläser mit Rotoren 12a, 12b, 12c aufweist.
Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können
auch in einem einstufigen Bläser oder in einem anderen
Verdichtungssystem in einer Gasturbinenmaschine, etwa einem Hochdruckverdichter 18 und
einem Niederdruckverdichter oder einem Booster, eingesetzt werden.
Bei den hier veranschaulichten beispielhaften Ausführungsformen
wird ein Drucksensor 502 dazu verwendet, den lokalen dynamischen
Druck nahe dem Spitzenbereich 52 der Bläserschaufelspitzen 46 während des
Triebwerksbetriebs zu messen. Wenngleich ein einziger Sensor 502 für
die Steuerungsparametermessungen verwendet werden kann, so wird
doch der Einsatz von wenigstens zwei Sensoren 502 bevorzugt,
weil bei längeren Triebwerksbetriebszeiträumen
einige Sensoren ausfallen können. Bei der in 2 dargerstellten
beispielhaften Ausführungsform werden mehrere Drucksensoren 502 rings
um die Spitzen der Bläserrotoren 12a, 12b, 12c verwendet.
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Bei
der in 5 dargestellten beispielhaften Ausführungsform
ist der Drucksensor 502 an einem Gehäuse 50 angeordnet,
das radial außerhalb und im Abstand von den Bläserschaufelspitzen 46 angeordnet
ist. Alternativ kann der Drucksensor 502 auf einem Mantelelement 51 (vgl. 10)
angeordnet sein, das radial außerhalb der Schaufelspitzen 46 und
von diesen getrennt angeordnet ist. Das Gehäuse 50 oder
eine Anzahl Mantelelemente 51 umgibt die Spitzen einer
Reihe von Schaufeln 47. Die Drucksensoren 502 sind,
wie in 7 dargestellt, in Umfangsrichtung verteilt an
dem Gehäuse 50 oder den Mantelelementen 51 angeordnet.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform, die mehrere Sensoren
auf einer Rotorstufe verwendet, sind die Sensoren 502 an
im Wesentlichen diametral einander gegenüberliegenden Orten
an dem Gehäuse oder dem Mantel angeordnet, wie dies in 7 dargestellt
ist.
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Während
des Triebwerkbetriebs ist ein wirksamer Abstand CL zwischen der
Bläserschaufelspitze und dem Gehäuse 50 oder
Mantel 51 (vgl. 5 und 6) vorhanden.
Der Sensor 502 ist in der Lage, in Echtzeit ein Eingangssignal 504 zu
erzeugen, das einem Strömungsparameter, etwa dem dynamischen
Druck in dem Schaufelspitzenbereich 52 nahe der Schaufelspitze 46,
entspricht. Es wird ein ausreichend empfindlicher Wandler mit einem
Anspruchvermögen verwendet, das höher ist als
die Schaufelvorbeilauffrequenz. Typischerweise weisen diese Wandler
einen nutzbaren Frequenzgang von mehr als 1000 Hz auf. Bei den hier
veranschaulichten beispielhaften Ausführungsformen sind
die eingesetzten Sensoren 502 von Kulite Semiconductor
Products hergestellt. Die Wandler haben einen Durchmesser von etwa
0,1 Zoll und sind etwa 0,375 Zoll lang. Sie haben eine Ausgangsspannung
von etwa 0,1 V für einen Druck von etwa 50 Pfund/Quadratzoll.
Gebräuchliche Signalumsetzer werden dazu verwendet, das
Signal auf etwa 10 V zu verstärken. Es ist vorzuziehen,
eine Hochfrequenzabtastung der dynamischen Druckmessung, wie etwa
zum Beispiel mit der zehnfachen Schaufelvorbeilauffrequenz, zu benutzen.
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Die
Strömungsparametermessung von dem Sensor 502 erzeugt
ein Signal, das von einem Korrelationsprozessor 510 als
Eingangssignal 504 verwendet wird. Der Korrelationsprozessor 510 empfängt
als Eingabe auch ein Bläserrotordrehzahlsignal 506,
das der Drehzahl der Bläserrotoren 12a, 12b, 12c,
wie sie in den 1, 2 und 5 dargestellt
sind, entspricht. Bei den hier veranschaulichten beispielhaften
Ausführungsformen wird das Bläserrotordrehzahlsignal 506 durch
ein Triebwerkssteuersystem 74 übermittelt, das
bei Gasturbinenmaschinen verwendet wird. Alternativ kann das Bläserrotordrehzahlsignal 506 von
einem digitalen elektronischen Steuersystem oder einem selbständigen
digitalen elektronischen Steuersystem (FADEC-System) geliefert werden,
wie es bei einem Flugtriebwerk eingesetzt ist.
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Der
Korrelationsprozessor empfängt das Eingangssignal 504 von
dem Sensor 502 und das Rotordrehzahlsignal 506 von
dem Steuersystem 74 und erzeugt in Echtzeit ein Stabilitätskorrelationssignal 512 unter
Verwendung gebräuchlicher numerischer Verfahren. Es können
aus der veröffentlichten Literatur entnehmbare Autokorrelationsverfahren
zu diesem Zweck verwendet werden. Bei den hier dargestellten beispielhaften
Ausführungsformen verwendet der Algorithmus des Korrelationsprozessors 510 das
vorhandene Drehzahlsignal von dem Triebwerkssteuersystem 74 zur
Zyklussynchronisierung. Der Korrelationsmesswert wird für
individuelle Druckwandler 502 oberhalb von Rotorschaufelspitzen 46 der
Rotoren 12a, 12b, 12c und Eingangssignale 504a, 504b, 504c berechnet.
Das Autokorrelationssystem bei den hier beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen
tastet ein Signal von einem Drucksensor 502 mit einer Frequenz
von 200 kHz ab. Dieser verhältnismäßig
hohe Wert der Abtast- oder Samplingfrequenz stellt sicher, dass
die Daten mit einer Rate von wenigstens 10 mal der Durchlauffrequenz
der Bläserschaufel 40 abgetastet werden. Ein Fenster
von 72 Sampeln wurde dazu verwendet, die Autokorrelation zu berechnen,
welche einen Wert von nahe von Eins längs der Betriebskennlinie 116 hat
und gegen Null zu abfällt, wenn der Betrieb sich der Strömungsabriss-/Pumpkennlinie 112 nähert (vgl. 3).
Bei einer speziellen Bläserstufe 12a, 12b, 12c gilt,
dass, wenn sich der Stabilitätsgrenzabstand Null annähert,
die jeweilige Bläserstufe am Rande einer Strömungsabrisses
steht und der Korrelationsmesswert ein Minimum aufweist. Bei dem
hier erörterten beispielhaften Instabilitätsschutzsystem 700 (vgl. 7),
das dazu ausgelegt ist, eine Instabilität, wie einen Strömungsabriss
oder ein Pumpen in einem Verdichtungssystem zu vermeiden, empfängt, wenn
der Korrelationsmesswert unter einen ausgewählten und voreingestellten
Grenzwertpegel abfällt, ein Instabilitätssteuersystem 600 das
Stabilitätskorrelationssignal 512 und sendet ein
elektrisches Signal 602 an das Triebwerksteuersystem 74,
beispielsweise an ein FADEC-System, und ein elektrisches Signal 606 an
eine elektronische Steuereinrichtung 72, die ihrerseits
unter Verwendung der vorhandenen Steuereinrichtungen eine geeignete
Korrekturmaßnahme ergreifen kann, um das Triebwerk von
einer Instabilität, wie einem Strömungsabriss
oder Pumpen, durch Anheben der Strömungsabrissgrenzlinie, wie
hier beschrieben, weg zu bewegen. Die Verfahren, die von dem Korrelationsprozessor 510 zur
Abschätzung des aerodynamischen Stabilitätsniveaus bei
den hier dargestellten beispielhaften Ausführungsformen
verwendet werden, sind in dem Artikel „Development
and Demonstration of a Stability Management System for Gas Turbine
Engines", Proceedings of GT2006 ASME Turbo Expo 2006, GT2006-90324,
beschrieben.
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5 zeigt
schematisch eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, die einen Sensor 502 verwendet, der in einem
Gehäuse 50 in der Nähe der Schaufelspitzenmittelsehne
angeordnet ist. Der Sensor ist in dem Gehäuse 50 derart angeordnet,
dass er den dynamischen Druck der Luft in den Freiraum 48 zwischen
einer Bläserschaufelspitze 46 und der inneren
Oberfläche 53 des Gehäuses 50 messen
kann. Bei einer beispielhaften Ausführungsform ist der
Sensor 502 in einer Ringnut 54 in dem Gehäuse 50 untergebracht.
Bei anderen beispielhaften Ausführungsformen ist es möglich,
mehrere Ringnuten 54 in dem Gehäuse 50 vorzusehen, um
zum Beispiel damit zur Stabilität für Spitzenströmungsmodifikationen
zu sorgen. Wenn mehrere Nuten vorhanden sind, ist der Sensor 502 in
einer oder mehreren dieser Nuten angeordnet, wobei die gleichen
Prinzipien und Beispiele Verwendung finden, wie sie hier dargelegt
sind. Wenngleich der Sensor in 5 so veranschaulicht
ist, dass er in einem Gehäuse 50 angeordnet ist,
so kann bei anderen Ausführungsformen der Drucksensor 502 in
einem Mantel 51, wie in 10 veranschaulicht,
angeordnet sein, der radial außerhalb und im Abstand von
der Schaufelspitze 46 angeordnet ist. Der Drucksensor 502 kann
auch in einem Gehäuse 50 (oder Mantel 51)
nahe bei der Spitze der Vorderkante 41 oder der Spitze
der Hinterkante 42 der Schaufel 40 angeordnet
sein.
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7 zeigt
schematisch eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Verwendung mehrerer Sensoren 502 in einer
Bläserstufe, wie etwa bei 40a in 2.
Die mehreren Sensoren 502 sind in dem Gehäuse 50 (oder
dem Mantel 51) in einer Umfangsrichtung derart angeordnet, dass
Paare von Sensoren 502 einander im Wesentlichen diametral
gegenüberliegend angeordnet sind. Der Korrelationsprozessor 510 empfängt
Eingangssignale 504 von diesen Sensorpaaren und verarbeitet jeweils
Signale von den Paaren zusammen. Die Unterschiede in den gemessenen
Daten von den diametral einander gegenüberliegenden Sensoren
eines Paares können bei der Entwicklung eines Stabilitätskorrelationssignals 512 zum
Erfassen des Beginns eines Bläserströmungsabrisses,
der von Strömungsstörungen im Triebwerkseinlass
herrührt, besonders zweckmäßig sein.
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5 und 6 zeigen
eine beispielhafte Ausführungsform eines Schutzsystems 300,
das die Erhöhung der Stabilität eines Verdichtungssystems unterstützt,
wenn von dem Detektionssystem 500, wie im Vorstehenden
beschrieben, eine Instabilität detektiert wird. Diese beispielhaften
Ausführungsformen der Erfindung verwenden hier erläuterte
Plasmaaktuatoren, um den Beginn und das Anwachsen der Blockade durch
den Rotorschaufelspitzenleckstromwirbel, wie in den 4a, 4b und 4c veranschaulicht,
zu verzögern. Die Plasmaaktuatoren, wie sie gemäß den
beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
eingesetzt und betrieben werden, verleihen dem Fluid in dem Spitzenbereich 52 einen
vergrößerten axialen Impuls. Das in dem Spitzenbereich
erzeugte Plasma verstärkt, wie nachstehend beschrieben,
den axialen Impuls des Fluids und minimiert den Bereich 200 negativer
Strömung, und es hält diesen auch vom Anwachsen
zu einem großen Blockadebereich ab. Plasmaaktuatoren, die,
wie gezeigt, bei den beispielhaften Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung benutzt werden, erzeugen einen Strom von
Ionen und eine Körperkraft, die auf das Fluid in dem Wirbelbereich
einwirken und es dadurch zwingen, durch den Schaufelkanal in der
Richtung der gewünschten Fluidströmung durchzuströmen.
Die Ausdrücke „Plasmaaktuatoren” und „Plasmageneratoren”,
wie sie hierin verwendet werden, haben die gleiche Bedeutung und
werden in einer gegeneinander austauschbaren Weise verwendet.
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6 veranschaulicht
in schematisierter Weise in Form einer Querschnittsansicht beispielhafte
Ausführungsformen von Plasmaaktuatorsystemen 100 zur
Verbesserung der Stabilität von Verdichtungssystemen. Die
hierin veranschaulichten beispielhaften Ausführungsformen
tragen zu einer Erhöhung des Strömungsabrissgrenzabstands
bei und/oder verbessern den Wirkungsgrad von Verdichtungssystemen
in einer Gasturbinenmaschine 10, wie beispielsweise dem
Gasturbinenflugtriebwerk, wie es im Querschnitt in 1 veranschaulicht
ist. Das in 6 veranschaulichte beispielhafte
Gasturbinentriebwerks-Plasmaaktuatorsystem 100 enthält ein
kreisringförmiges Gehäuse 50 oder ringförmige Mantelsegmente 51 (siehe 10),
das/die drehbare Schaufelspitzen 46 umgibt/umgeben. An
dem Gehäuse 50 oder den Mantelsegmenten 51 ist
ein ringförmiger Plasmagenerator 60 in Ringnuten 54 oder Ringnutensegmenten 56 angeordnet,
die radial außerhalb von den Schaufelspitzen 46 im
Abstand angeordnet sind. Die in 6 veranschaulichte
beispielhafte Ausführungsform weist einen einzelnen Plasmaaktuator 60 auf,
der in dem Gehäuse 50 in der Nähe der
Spitze 46 der Vorderkante 41 der Schaufel 40 angeordnet
ist. Alternativ kann der Plasmaaktuator 60 in dem Gehäuse
an einer Stelle angeordnet sein, die sich axial hinter der Spitze
der Schaufelvorderkante, wie beispielsweise etwa an der Schaufelmittelsehne,
befindet.
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6 zeigt
eine beispielhafte Ausführungsform eines Schutzsystems 100,
das ein Plasmaaktuatorsystem 100 zur Vergrößerung
des Strömungsabrissgrenzabstands und/oder zur Erhöhung
des Wirkungsgrads eines Verdichtungssystems aufweist. Der Ausdruck „Verdichtungssystem”,
wie er hierin verwendet wird, enthält Vorrichtungen, die
zur Erhöhung des Drucks eines durchfließenden
Fluids verwendet werden, und beinhaltet den Hochdruckverdichter 18,
den Booster und den Bläser 12, wie sie in den
in 1 veranschaulichten Gasturbinenmaschinen verwendet
werden. Die in 6 veranschaulichte beispielhafte
Ausführungsform zeigt einen ringförmigen Plasmagenerator 60,
der an dem Gehäuse 15 montiert ist und eine erste
Elektrode 62 sowie eine zweite Elektrode 64 enthält,
die durch ein dielektrisches Material 63 voneinander getrennt
sind. Das dielektrische Material 63 ist in einer Ringnut 54 in
einer radial nach innen weisenden Oberfläche 53 des
Gehäuses 50 angeordnet. In einigen Gasturbinenmaschinenkonstruktionen
können einige der Stufen des Bläsers 12 oder
Verdichters 18 kreisringförmige Mantelsegmente 51 aufweisen,
die die Schaufelspitzen umgeben. 10 zeigt
eine beispielhafte Ausführungsform, die Plasmaaktuatoren
in Mantelsegmenten 51 einsetzt. Wie in 10 veranschaulicht,
enthält jedes der Mantelsegmente 50 ein Ringnutsegment 56 mit
dem dielektrischen Material 63, das in dem Ringnutsegment 56 angeordnet
ist. Diese kreisringförmige Anordnung von Nutsegmenten 56 mit dem
dielektrischen Material 63, den ersten Elektroden 62 und
den zweiten Elektroden 64, die innerhalb der Ringnutsegmente 56 angeordnet
sind, bildet den ringförmigen. Plasmagenerator 60.
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An
die Elektroden ist eine Wechselstrom-Energieversorgung (AC-Energieversorgung) 70 angeschlossen,
die an die Elektroden 62, 64 ein Wechselspannungspotential
in einem Bereich von etwa 3–20 kV anliegt. Wenn die Wechselspannungsamplitude groß genug
ist, wird Luft in einem Bereich größten elektrischen
Potentials unter Bildung eines Plasmas 68 ionisiert. Das
Plasma 68 beginnt allgemein nahe einer Kante 65 der
ersten Elektrode 62, die der Luft ausgesetzt ist, und verteilt
sich über ein von der zweiten Elektrode 64 projiziertes
Gebiet 104, das von dem dielektrischen Material 63 abgedeckt
ist. Das Plasma 68 (ionisierte Luft) erzeugt in Gegenwart
eines elektrischen Feldgradienten eine Kraft auf die Umgebungsluft,
die sich radial innen von dem Plasma 68 befindet, wodurch
es eine virtuelle aerodynamische Gestalt hervorruft, die eine Veränderung
der Druckverteilung über der radial nach innen gerichteten
Oberfläche 53 des Gehäuserings 50 oder
Mantelsegmentes 51 hervorruft. Die Luft in der Nähe
der Elektroden ist schwach ionisiert, und es findet normalerweise
nur eine geringe oder keine Erwärmung der Luft statt.
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7 veranschaulicht
schematisch eine beispielhafte Ausführungsform eines Instabilitätsschutzsystems 700 gemäß der
vorliegenden Erfindung. Das beispielhafte Instabilitätsschutzsystem 700 weist
ein Erfassungs- oder Detektionssystem 500, ein Schutzsystem 300,
ein Steuersystem 74 zur Steuerung des Detektionssystems 500 und
des Schutzsystems 300, einschließlich eines Instabilitätssteuersystems 600 auf.
Das Detektionssystem 500, das einen oder mehrere Sensoren 502 zum
Messen eines Strömungsparameters, wie etwa dynamischer
Drücke in der Nähe der Schaufelspitze, und einen
Korrelationsprozessor 510 aufweist, wurde bereits im Vorstehenden
beschrieben. Der Korrelationsprozess 510 sendet Korrelationssignale 512,
die anzeigen, ob der Beginn einer Instabilität, wie eines
Strömungsabrisses, bei einer speziellen Rotorstufe festgestellt
wurde oder nicht, zu dem Instabilitätssteuersystem 600,
das seinerseits Statussignale 604 an das Steuersystem 74 zurückliefert.
Das Steuersystem 74 liefert dem Korrelationsprozessor 510 Informationssignale 506 in
Bezug auf den Verdichtungssystembetrieb, wie etwas Rotordrehzahlen.
Wenn das Einsetzen einer Instabilität erfasst wird und
das Steuersystem 74 feststellt, dass das Schutzsystem 300 betätigt
werden sollte, wird zu dem Instabilitätssteuersystems 600 ein
Befehlssignal 602 gesandt, das den Ort, die Art, das Ausmaß,
die Dauer etc. der zu ergreifenden Instabilitätsschutzmaßnahmen
bestimmt, und entsprechende Instabilitätssteuersystemssignale 606 werden
an die elektronische Steuereinrichtung 72 zur Ausführung übermittelt.
Die elektronische Steuereinrichtung 72 steuert den Betriebsablauf
des Plasmaaktuatorsystems 100 und der Energieversorgung 70.
Die im Vorstehenden beschriebenen Betriebsabläufe halten so
lange an, bis ein von dem Detektionssystem 500 bestätigter
Instabilitätsschutz bzw. eine derartige Instabilitätsverringerung
erreicht ist. Die Betriebsweise des Schutzsystems 300 kann
auch an vorbestimmten, von den Steuersystemen 74 festgelegten
Betriebspunkten beendet werden.
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Bei
einem ein beispielhaftes Instabilitätsschutzsystem 700 enthaltenden
System in einem in 1 veranschaulichten Gasturbinentriebwerk 10 schaltet
das Plasmaaktuatorsystem 100 während des Triebwerksbetriebs
auf Befehl des Instabilitätssteuersystems 600 und
einer elektronischen Steuereinrichtung 72 den Plasmagenerator 60 (vgl. 6 und 7)
ein, um das ringförmige Plasma 68 zwischen dem
ringförmigen Gehäuse 50 oder Mantel 51 und
den Schaufelspitzen 46 zu erzeugen. Die elektronische Steuereinrichtung 72 kann
auch mit einem Triebwerkssteuersystem 74, beispielsweise
einem selbstständigen digitalen, elektronischen Steuersystem
(FADEC = Full Authority Digital Electronic Control) vernetzt sein,
das die Bläserdrehzahlen, die Verdichter- und Turbinendrehzahlen
und das Brennstoffsystem des Triebwerks steuert. Die elektronische Steuereinrichtung 72 wird
auch zur Steuerung des Plasmagenerators 60 verwendet, indem
der Plasmagenerator 60 ein- und ausgeschaltet oder sonst
wie beeinflusst wird, wie dies notwendig ist, um die Verdichtungssystemstabilität
durch Vergrößerung des Strömungsabrissgrenzabstands
zu erhöhen oder den Wirkungsgrad des Verdichtungssystems
zu verbessern. Die elektronische Steuereinrichtung 72 kann
auch dazu benutzt werden, den Betrieb der Wechselspannungsenergieversorgung 70 zu
steuern, die an die Elektroden angeschlossen ist, um an die Elektroden
ein Hochspannungswechselpotential anzulegen.
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Im
Betrieb erzeugt das Plasmaaktuatorsystem 100, wenn es eingeschaltet
ist, einen Ionenstrom, der das Plasma 68 und eine Körperkraft
erzeugt, die die Luft vor sich her schiebt und die Druckverteilung
in der Nähe der Schaufelspitze an der radial nach innen
weisenden Oberfläche 53 des Gehäuserings 50 verändert.
Das Plasma 68 gibt dem Fluid einen positiven axialen Impuls
in dem Schaufelspitzenbereich 52, in dem in herkömlichen
Verdichtungssystemen sich ein Wirbel 200 auszubilden neigt,
wie dies vorstehend beschrieben und in den 4a, 4b und 4c veranschaulicht
ist. Der positive axiale Impuls, der von dem Plasma 68 ausgeübt
wird, zwingt die Luft, in der gewünschten Richtung einer
positiven Strömung durch den Kanal zwischen benachbarten
Schaufeln durchzuströmen, wodurch die Art einer Strömungsblockade,
wie sie in 4c für herkömmliche
Maschinen veranschaulicht ist, vermieden wird. Dies erhöht
die Stabilität der Bläser- oder Verdichterrotorstufe
und damit des Verdichtungssystems. Plasmageneratoren 60,
wie zum Beispiel die in 6 dargestellten, können
auch rings um die Spitzen einiger ausgewählter Bläser-
oder Verdichterrotorstufen dort angeordnet sein, wo ein Strömungsabriss
möglicherweise auftritt. Alternativ können Plasmageneratoren
rings um die Spitzen aller Verdichterstufen angeordnet sein und
von dem Instabilitätssteuersystem 600 während
des Triebwerkbetriebs unter Verwendung des Triebwerksteuersystems 74 oder
der elektronischen Steuereinrichtungen 72 selektiv aktiviert
werden.
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Plasmageneratoren 60 können
in Axialrichtung an vielfältigen axialen Stellen in Bezug
auf die Spitze der Schaufelvorderkante 41 platziert werden. Sie
können axial stromaufwärts von der Schaufelvorderkante 41 positioniert
werden (vgl. z. B. 6). Sie können auch
axial stromabwärts von der Vorderkante 41 positioniert
werden (vgl. in den 8 und 9 mit „S” gekennzeichnetes
Element). Plasmageneratoren sind wirksam, wenn sie an axialen Stellen
von etwa 10% der Schaufelspitzensehne stromaufwärts von
der Vorderkante 41 bis etwa 50% der Schaufelspitzensehne
stromabwärs von der Vorderkante 41 platziert werden.
Sie sind am effektivsten, wenn sie unmittelbar auf das einen niedrigen
Impuls aufweisende Fluid einwirken können, das mit dem
Spitzenwirbel 200 verbunden ist, wie er beispielsweise
in 4a veranschaulicht ist. Es ist vorzuziehen, den Plasmagenerator
derart zu positionieren, dass die Wirkung des Stroms des Plasmas 68 bei
etwa 10% der Schaufelspitzernsehne beginnt, wo der Wirbel ersichtlicherweise
zu wachsen beginn, wie in 4a veranschaulicht.
Es ist mehr vorzuziehen, die Plasmageneratoren an Stellen von etwa
10% der Sehne hinter der Vorderkante 41 bis etwa 50% der
Sehne anzuordnen.
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In
anderen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung ist es möglich, mehrere Plasmaaktuatoren vorzusehen,
die an mehreren Orten in dem Verdichtergehäuse 50 oder
den Mantelsegmenten 51 positioniert werden. Beispielhafte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung, die mehrere Plasmaaktuatoren an mehreren
Stellen aufweisen, sind in den 8 und 9 veranschaulicht. 8 zeigt
in schematisierter Weise einen ringförmigen Vorderkanten-Plasmaaktuator 101,
der in der Nähe der Vorderkante 41 angeordnet ist,
und einen ringförmigen Teilsehnen-Plasmaaktuator 102,
der in der Nähe der Mittelsehne der Schaufelspitzen 46 angeordnet
ist. In der in 8 veranschaulichten beispielhaften
Ausführungsform bilden die Plasmaaktuatoren 101, 102 eine
kontinuierliche ringförmige Schlaufe 103 innerhalb
des Gehäuses 50. Die ersten Elektroden 62 und
die zweiten Elektroden 64 bilden kontinuierliche Schlaufen
und sind in Axialrichtung in Abständen A und B getrennt
angeordnet, die auf der Basis der Analysen der Wirbelbildung unter
Verwendung von CFD-Analysen, wie beispielsweise in den 4a und 4b veranschaulicht,
ausgewählt sind. Die axiale Lage des Vorderkanten-Plasmaaktuators 101 von
dem Ort („S”) der Schaufelvorderkantenspitze und
die axiale Lage des Teilsehnen-Aktuators 102 von dem Schaufelspitzenort
(„H”) sind ebenfalls auf der Basis der CFD-Analysen
der Spitzenwirbelbildung gewählt. Es ist festgestellt worden,
dass es für die hierin offenbarten beispielhaften Ausführungsformen
am besten ist, den Vorderkanten-Plasmaaktuator 101 in Axialrichtung
bei etwa 10% der Rotorschaufelspitzensehne von der Schaufelvorderkantenspitze
(„S”) zu platzieren. Der Teilsehnen-Plasmaaktuator 102 kann
in Axialrichtung bei etwa zwischen 20% und 50% der Rotorschaufelspitzensehne
von der Schaufelvorderkantenspitze („H”) platziert
werden. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt
der Wert für „S” etwa 10% der Rotorschaufelspitzensehne,
und der Wert für „H” beträgt etwa
50% der Rotorschaufelspitzensehne.
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In
einer anderen beispielhaften Ausführungsform, wie sie in 9 veranschaulicht
ist, sind einzelne, diskrete Plasmaaktuatoren 105, 106 in
Umfangsrichtung verteilt in dem Gehäuse 50 oder
den Mantelsegmenten 51 angeordnet. Die Anzahl der einzelnen
Aktuatoren 105 und 106, die in einer bestimmten
Verdichtungsstufe benötigt werden, beruht auf der Anzahl
von Schaufeln, die in dieser Verdichtungsstufe eingesetzt werden.
In einer beispielhaften Ausführungsform ist die Anzahl
der eingesetzten diskreten Aktuatoren 105, 106 gleich
der Anzahl von Schaufeln in der Verdichtungsstufe, und der Umfangsabstand
zwischen den Plasmaaktuatoren ist gleich dem Teilungsabstand der
Schaufelreihe. Die axialen Orte und Abstände S, H, A und
B und der Plasmaaktuatoren sind ausgewählt, wie dies hier
vorstehend für den Fall kontinuierlicher Plasmaaktuatoren
erläutert ist. Die diskreten Plasmaaktuatoren, wie sie
z. B. in 9 veranschaulicht sind, können
auch derart angeordnet sein, dass das Plasma 68 einem Winkel
in Bezug auf die Mittellinienachse der Maschine gerichtet wird.
Dies kann dadurch bewerkstelligt werden, dass die zweite Elektrode 64 eines
diskreten Plasmaaktuators in Bezug auf die erste Elektrode 62 derart
positioniert wird, dass das erzeugte Plasma 68 unter einem
Winkel relativ zu der Maschinenmittelachse 8 ausgerichtet
wird. Es kann unter manchen Betriebsbedingungen vorteilhaft sein,
die Plasmaaktuatoren derart auszurichten, dass die Strömung
in der Nähe der Schaufelspitze 46 angeregt wird,
sich im Wesentlichen in der gleichen Richtung relativ zu dem Rotor
wie der Hauptkörper der Strömung durch den Schaufelkanal
auszurichten. In einer beispielhaften Ausführungsform wird
dies erreicht, indem die zweite Elektrode 64 des Plasmaaktuators 60 axial stromabwärts
von der ersten Elektrode 62 und in Umfangsrichtung gegenüber
dieser versetzt angeordnet wird, so dass diese bei einer gewählten
Betriebsbedingung unter im Wesentlichen dem gleichen Winkel wie
die mittlere rotorrelative Strömungsrichtung liegen.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung und ihren beispielhaften
Ausführungsformen, wie sie hierin offenbart ist, können
die Plasmaaktuatoren auch so eingesetzt werden, dass sie den Wirkungsgrad
des Verdichtungssystems verbessern. Es ist für Fachleute
auf dem Gebiet allgemein bekannt, dass ein sehr hoher Grad an Impulsverlust
und eine erhöhte Entropie vorliegen, die mit Leckströmen über
den Spitzen 46 von Verdichterrotorschaufeln 40 im
Zusammenhang stehen. Eine Reduktion einer derartigen Spitzenleckage
hilft, Verluste zu reduzieren und den Wirkungsgrad eines Verdichtungssystems
zu verbessern. Indem die Richtungen der Spitzenleckströme
modifiziert und diese veranlasst werden, sich mit dem Hauptfluidstrom
in dem Verdichter unter einem Winkel zu vermischen, der näher
an der Hauptströmungsrichtung liegt, hilft dies außerdem,
Verluste zu reduzieren und den Verdichterwirkungsgrad zu verbessern.
Plasmaaktuatoren, die an dem Verdichtergehäuse 50 oder
den Mantelsegmenten 51 montiert sind und in dem hierin
offenbarten Sinne eingesetzt werden, erreichen diese Ziele der Reduktion
von Schaufelspitzenleckströmen und der Neuausrichtung von
diesen. Um den Spitzenleckstrom zu reduzieren, ist der Plasmaaktuator 60 in
der Nähe des Schaufelspitzensehnenpunktes montiert, an
dem die maximale Druckdifferenz zwischen den statischen Drücken
an der Schaufeldruckseite 43 und -saugseite 44 vorliegt.
In den hierin veranschaulichten beispielhaften Ausführungsformen liegt
diese Stelle ungefähr bei etwa 10% der Sehne an der Schaufelspitze.
Die Lage des Punktes maximaler statischer Druckdifferenz an der
Schaufelspitze kann mit CFD bestimmt werden, wie dies in der Industrie
allgemein bekannt ist. Wenn sie eingeschaltet sind, haben die Plasmaaktuatoren
eine dreifache Wirkung auf den Spitzenleckstrom. Erstens leitet bspw.
in der Anwendung zur Vergrößerung des Strömumgsabrissgrenzabstands
das durch den Plasmagenerator 60 erzeugte Plasma eine positive
axiale Körperkraft auf den Spitzenleckstrom ein, wodurch dieser
angeregt wird, den Rotorspitzenbereich 52 zu verlassen,
bevor eine verlustreiche Blockade erzeugt wird. Zweitens richtet
der Plasmagenerator 60 den Spitzenleckstrom neu aus und
veranlasst diesen, sich mit dem Hauptfluidstrom unter einem günstigeren
Winkel zu vermischen, um den Verlust zu reduzieren. Es ist bekannt,
dass das Verlustniveau in Verdichtungssystemen eine Funktion des
Winkels zwischen den sich vermischenden Fluidströmen ist.
Drittens reduziert der Plasmagenerator 60 den effektiven Strömungsquerschnitt
für den Spitzenleckstrom und dadurch die Durchflussrate
des Leckstroms. Ein Betreiben der Plasmaaktuatoren 101, 102, 105, 106 an dem
Gehäuse 50 oder den Mantelsegmenten 51 oberhalb
der Verdichterrotorschaufelspitze 46, wie in den 6, 8 und 9 veranschaulicht,
erzeugt eine Kraft, die die Luft in dem Spitzenbereich sowohl in
der Axialrichtung als auch von dem Rotorgehäuse 51 und
den Mantelsegmenten 51 weg schiebt. Die Wirkung des Plasmas 68,
das die Grenzschicht an dem Gehäuse 51 und den
Mantelsegmenten 51 nach unten in den Spitzenspaltbereich
drückt, veranlasst die Rotorschaufel 40, mit einem
engeren effektiven Spitzenspalt bzw. -abstand CL (vgl. 6) umzulaufen,
und reduziert die effektive Leckageströmungsquerschnittsfläche.
Dies ist in Axialverdichtern besonders nützlich, bei denen
das impulsarme Fluid in dem Spitzenbereich gegen einen ungünstigen Druckgradienten
arbeitet, bei dem der statische Druck ansteigt, während
Luft weiter durch den Axialverdichter voranschreitet. In herkömmlichen
Verdichtern arbeitet der ungünstige Druckgradient gegen das
impulsarme Fluid in dem Spitzenwirbelbereich und veranlasst dieses,
in die entgegengesetzte Richtung zu strömen, was höhere
Verluste/niedrigen Wirkungsgrad zur Folge hat. Die Plasmaaktuatoren,
wie sie in der hierin offenbarten Weise eingebaut und verwendet
werden, fördern die Reduktion dieser nachteiligen Effekte
der ungünstigen Druckgradienten an den Schaufelspitzen.
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Die
hier offenbarten Plasmaaktuatorsysteme können betrieben
werden, um eine Vergrößerung des Strömungsabrissgrenzabstandes
der Verdichtungssysteme in der Maschine bzw. dem Triebwerk durch
Anheben der Strömungsabrisskennlinie zu bewirken, wie dies
beispielsweise durch die verbesserte Strömungsabrisskennlinie 113 in 3 veranschaulicht
ist. Obwohl es möglich ist, die Plasmaaktuatoren während
des Triebwerksberiebs kontinuierlich zu betreiben, ist es nicht
notwendig, die Plasmaaktuatoren ununterbrochen zu betreiben, um
den Strömungsabrissgrenzabstand zu verbessern. Unter normalen
Betriebsbedingungen liegen Schaufelspitzenwirbel und kleine Regionen
mit Umkehrströmung 200 (siehe 4a)
weiterhin in dem Rotorspitzenbereich 52 vor. Es ist zunächst
erforderlich, die Bläser- oder Verdichterbetriebspunkte
zu identifizieren, an denen ein Strömungsabriss möglicherweise
auftritt. Dies kann durch herkömmliche Analyse- und Testverfahren
erfolgen, und Ergebnisse können auf einem Betriebsdiagramm,
wie beispielsweise dem in 3 veranschaulichten,
dargestellt werden. Bezugnehmend auf 3 sind z.
B. bei normalen Betriebspunkten auf der Betriebskennlinie 116 die
Strömungsabrissgrenzabstände in Bezug auf die
Strömungsabrisskennlinie 112 passend, so dass
die Plasmaaktuatoren nicht eingeschaltet werden müssen.
Wenn jedoch das Verdichtungssystem gedrosselt wird, wie beispielsweise
entlang der Kennlinie 122 konstanter Drehzahl oder während
schwerwiegender Einlassluftströmungsstörungen,
nimmt die axiale Geschwindigkeit der Luft in der Verdichtungssystemstufe über
die gesamte Schaufelspannweite von dem Schaufelfuß 45 bis
zu der Schaufelspitze 46, insbesondere in dem Spitzenbereich 52 ab.
Dieser Abfall der axialen Geschwindigkeit, gekoppelt mit höherem
Druckanstieg an der Rotorschaufelspitze 46, erhöht
den Durchfluss über der Rotorschaufelspitze und die Stärke
des Spitzenwirbels, wodurch die Bedingungen für den Eintritt
eines Strömungsabrisses geschaffen werden. Wenn der Verdichtungssystembetrieb
sich Bedingungen annähert, die typischerweise näher
an der Strömungsabrisskennlinie 112 liegen, werden
die Plasmaaktuatoren eingeschaltet. Die Plasmaaktuatoren werden
durch das Instabilitätssteuersystem 600 auf der
Basis der Eingabe durch das Detektionssystem 500 eingeschaltet, wenn
die Messwerte und Korrelationsanalysen von dem Detektionssystem 500 ein
Einsetzen einer Stabilität, beispielsweise eines Strömungsabrisses
oder Pumpens, anzeigen. Das Steuersystem 74 und/oder die
elektronische Steuereinrichtung ist/sind eingerichtet, um das Plasmaaktuatorsystem
früh genug einzuschalten, bevor sich die Betriebspunkte
der Strömungsabrisskennlinie 112 annähern,
bei der der Verdichter wahrscheinlich einen Strömungabriss
erleidet. Es ist vorzuziehen, die Plasmaaktuatoren früh, eine
geraume Zeit vor dem Erreichen der Strömungabrisskennlinie 112 einzuschalten,
weil dies das absolute Drosselsicherheitsabstandsvermögen
erhöht. Jedoch besteht keine Notwendigkeit, die zum Betreiben
der Aktuatoren benötigte Energie aufzuwenden, wenn der
Verdichter unter störungsfreien, stationären Bedingungen,
wie beispielsweise auf der Betriebslinie 116, arbeitet.
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Alternativ
können, anstatt die Plasmaaktuatoren 101, 102, 104, 105 in
einem kontinuierlichen Betriebsmodus zu betreiben, wie vorstehend
beschrieben, die Plasmaaktuatoren in einem gepulsten Modus betrieben
werden. In dem gepulsten Betriebsmodus werden einige oder alle der
Plasmaaktuatoren 101, 102, 105, 106 mit
irgendwelchen vorbestimmten Frequenzen impulsartig ein- und ausgeschaltet
(„getaktet”). Es ist bekannt, dass der Spitzenwirbel,
der zu einem Verdicherströmungsabriss führt, im
Allgemeinen einige Eigenfrequenzen aufweist, die mit der Wirbelablösefrequenz
eines in einem Fluidstrom platzierten Zylinders irgendwie verwandt
sind. Für eine gegebene Rotorgeometrie können
diese Eigenfrequenzen analytisch berechnet oder während
Tests unter Verwendung von instationären Strömungssensoren
gemessen werden. Diese können in den Betriebsroutinen in
einem FADEC oder anderen Triebwerkssteuersystemen 74 oder
der elektronischen Steuereinrichtung 72 für die
Plasmaaktuatoren programmiert sein. Dann können die Plasmaaktuatoren 101, 102, 105, 106 durch
das Steuersystem mit gewählten Frequenzen, die beispielsweise
mit den Wirbelablösefrequenzen oder den Schaufelvorbeilauffrequenzen
der verschiedenen Verdichterstrukturen in Beziehung stehen, schnell
gepulst ein- und ausgeschaltet werden. Alternativ können
die Plasmaaktuatoren mit einer Frequenz gepulst ein- und ausgeschaltet
werden, die einem „Vielfachen” einer Wirbelablösefrequenz
oder einem „Vielfachen” der Schaufelvorbeilauffrequenz entspricht.
Der Ausdruck „Vielfaches”, wie er hierin verwendet
wird, kann jede beliebige Zahl oder ein Bruchteil sein und kann
Werte gleich eins, größer als eins oder kleiner
als eins aufweisen. Das Takten der Plasmaaktuatoren kann mit der
Wirbelfrequenz phasengleich erfolgen. Alternativ kann das Takten
der Plasmaaktuatoren zu der Wirbelablösefrequenz phasenverschoben,
mit einem gewählten Phasenwinkel vorgenommen werden. Der
Phasenwinkel kann zwischen etwa 0° und etwa 180° variieren.
Es ist vorzuziehen, die Plasmaaktuatoren zu der Wirbelfrequenz etwa
180° phasenverschoben pulsieren zu lassen, um den Schaufelspitzenwirbel
schnell abzubauen, wenn er sich bildet. Der Phasenwinkel und die
Frequenz des Plasmaaktuators können auf der Basis der durch
das Detektionssystem 500 gelieferten Messwerte der Spitzenwirbelsignale
unter Verwendung von Sonden, die nahe der Schaufelspitze montiert sind,
wie hier vorstehend beschrieben, gewählt werden.
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Während
eines Triebwerkbetriebs schaltet das Plasma-Schaufelspitzenspalt-Steuersystem 90 den
Plasmagenerator 60 ein, um das Plasma 68 zwischen
dem ringförmigen Gehäuse 50 (oder den
Mantelsegmenten 51) und den Schaufelspitzen 46 auszubilden.
Es kann eine elektronische Steuereinrichtung 72 verwendet
werden, um den Plasmagenerator 60 zu steuern und den Plasmagenerator 60 ein-
und auszuschalten. Die elektronische Steuereinrichtung 72 kann
auch dazu verwendet werden, den Betrieb der Wechselstrom-Energieversorgung 70 zu
steuern, die an die Elektroden 62, 64 angeschlossen
ist, um eine Hochspannungswechselpotential an die Elektroden 62, 64 anzulegen.
Das Plasma 68 schiebt die Luft nahe der Oberfläche
von der radial nach innen weisenden Fläche 53 des
ringförmigen Gehäuses 50 (oder der Mantelsegmente 51)
weg. Dies erzeugt einen effektiven Spalt 58 zwischen dem
ringförmigen Gehäuse 50 (oder den Mantelsegmenten 51)
und den Schaufelspitzen 46, der kleiner ist als ein kalter Spalt
zwischen dem ringförmigen Gehäuse 50 (oder den
Mantelsegmenten 51) und den Schaufelspitzen 46.
Der kalte Spalt ist der Spalt, wenn die Maschine bzw. das Triebwerk
nicht läuft. Der tatsächliche Spalt oder Betriebsspalt
zwischen dem ringförmigen Gehäuse 50 (oder
den Mantelsegmenten 51) und den Schaufelspitzen 70 variiert
während des Betriebs aufgrund von Wärmewachstum
und Zentrifugalbelastungen. Wenn der Plasmagenerator 60 eingeschaltet ist,
ist der effektive Spalt 48 (CL) zwischen der ringförmigen
Gehäusefläche 53 und den Schaufelspitzen 46 (vgl. 5)
kleiner, als wenn der Aktuator abgeschaltet ist.
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Der
kalte Spalt oder Abstand zwischen dem ringförmigen Gehäuse 50 (oder
den Mantelsegmenten 51) und den Schaufelspitzen 46 ist
so bemessen, dass die Schaufelspitzen während eines Hochleistungsbetriebs
des Triebwerks, wie etwa während des Startens, wenn die
Schaufelscheibe und -schaufeln sich zufolge hoher Temperatur und
Zentrifugalkraftbelastungen ausdehnen, nicht an dem ringförmigen Gehäuse 50 (oder
an den Mantelsegmenten 51) reiben. Die hier beschriebenen
beispielhaften Ausführungsformen der Plasmaaktuatorsysteme
sind dazu ausgelegt und können so betrieben werden, dass
der Plasmagenerator 60 derart aktiviert wird, dass er während
der Zustände schwerwiegender Einlassströmungsstörungen
oder während transienter Triebwerksvorgänge, bei
denen die Betriebkennlinie angehoben ist (vgl. Kennlinie 114 in 3)
das ringförmige Plasma 68 dort ausbildet, wo größere
Steuerungsabrissgrenzabstände erforderlich sind, um einen Strömungsabriss
im Bläser oder Verdichter zu vermeiden, oder während
Flugzustände, bei denen die Spalte 48 kontrolliert
werden müssen, wie zum Beispiel bei einer Reiseflugbedingung
des von dem Triebwerk angetriebenen Flugzeugs. Andere Ausführungsformen
der hier veranschaulichten beispielhaften Plasmaaktuatorsysteme
können bei anderen Arten von Gasturbinenmaschinen, wie
etwa Schiffs- oder sogar industriellen Gasturbinenmaschinen, verwendet
werden.
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Bei
einer Konstruktion mit segmentiertem Mantel 51 umgeben
die segmentierten Mantelelemente 51 den Bläser,
den Booster oder die Verdichterschaufel 40, und sie helfen,
eine Leckage der Strömung an den radial äußeren
Schaufelspitzen 46 der Verdichterschaufeln 40 vorbei
zu reduzieren. Ein Plasmagenerator 60 ist im Abstand zu
den Schaufelspitzen 46 radial außerhalb von diesen
und von diesen getrennt angeordnet. Bei dieser Anwendung auf segmentförmige
Mantelelemente ist der ringförmige Plasmagenerator 60 in
Segmente unterteilt mit einer segmentierten Ringnut 56 und
segmentiertem dielektrischem Material ausgebildet, das in der segmentierten
Ringnut 56 angeordnet ist. Jedes Segment des Mantels weist
ein Segment der Ringnut, ein Segment des dielektrischen Materials,
das in dem Segment der Ringnut angeordnet ist, und eine erste und
eine zweite Elektrode auf, die durch das Segment des dielektrischen
Materials voneinander getrennt sind, das in dem Segment der Ringnut
angeordnet ist.
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Die
beispielhaften Ausführungsformen der hier vorliegenden
Erfindung können in allen Verdichtungsabschnitten des Triebwerks 10,
wie einem Booster, einem Niederdruckverdichter (LPC), einem Hochdruckverdichter
(HPC) 18 und einem Bläser verwendet werden, die
ringförmige Gehäuse oder Mäntel (Umhüllungen)
und Rotorschaufelspitzen aufweisen.
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Die
vorliegende Beschreibung verwendet Ausführungsbeispiele
zur Erläuterung der Erfindung, einschließlich
der Art und Weise der besten Ausführung, und auch dazu,
einen Fachmann in den Stand zu versetzen, die Erfindung herzustellen
und zu benutzen. Der Schutzbereich der Erfindung ist durch die Patentansprüche
definiert und kann weitere Ausführungsbeispiele mit umfassen,
die dem Fachmann in den Sinn kommen. Derartige weitere Ausführungsbeispiele
sollen im Schutzbereich der Patentansprüche liegen, wenn
sie strukturelle Elemente aufweisen, die sich von dem Wortlaut der
Patentansprüche nicht unterscheiden, oder wenn sie äquivalente
strukturelle Elemente beinhalten, die sich lediglich unwesentlich
von dem Wortlaut der Patentansprüche unterscheiden.
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Zusammenfassung:
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Es
ist ein Instabilitätsschutzsystem offenbart, das ein Detektionssystem
zur Erfassung eines Einsetzens einer Instabilität in einem
Rotor während des Betriebs des Rotors, ein Schutzsystem,
das die Verbesserung der Stabilität des Rotors fördert,
wenn das Einsetzen einer Instabilität durch das Detektionssystem
erfasst wird, und ein Steuersystem zur Steuerung des Detektionssystems
und des Schutzsystems aufweist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - „Development
and Demonstration of a Stability Management System for Gas Turbine
Engines”, Proceedings of GT2006 ASME Turbo Expo 2006, GT2006-90324 [0036]
