DE1601664B2 - Anordnung von durchtrittskanaelen fuer kuehlgase in einem hohlen zylinderfoermigen laeufer einer stroemungsmaschine - Google Patents
Anordnung von durchtrittskanaelen fuer kuehlgase in einem hohlen zylinderfoermigen laeufer einer stroemungsmaschineInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
- F01D5/08—Heating, heat-insulating or cooling means
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/60—Shafts
- F05D2240/63—Glands for admission or removal of fluids from shafts
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung von Durchtrittskanälen für Kühlgase in einem hohlen,
zylinderförmigen Läufer einer Strömungsmaschine, wobei die auf einer Umfangslinie des Läufermäntels
gleichmäßig verteilten Durchtrittskanäle so angeordnet sind, daß die Kühlgase über einen Zwischenraum
zwischen der Außenseite des Läufermantels und der Innenseite eines ihn in radialem Abstand umgebenden
Gehäuseteils in das Innere des Läufers gelangt. Eine derartige Anordnung von Durchtrittskanälen
ist aus der britischen Patentschrift 926160 bekannt.
Bei der bekannten Anordnung sind die Dürchtrittsöffnungen
in einem zylindrischen Läufermantel so angeordnet, daß das Kühlmedium innerhalb des
Läufers eine Strömungskomponente auf die Drehachse hin besitzt.
Da der drehende Läufer dem Kühlmedium im
Außenraum im Bereich der Öffnungen, und im Innenraum des Läufers eiiieii mehr oder weniger
starken Geschwindigkeitsanteil in Umfangsrichtung erteilt und ein solcher Anteil nach den bekannten
Grundgesetzen der Strömungslehre einen radial nach außen ansteigenden Druck zur Folge hat, muß im
Außenraum ein erheblicher Überdruck gegenüber dem Innenraum erzielt werden, um die Einspeisung
des Kühlmediums in das Innere gegen die Zentrifugalwirkung des drehenden Läufers zu ermöglichen.
Diese Bedingung überlagert sich zusätzlich den Druckverlusten, die mit dem Umlenken und Beschleunigen
der Strömung beim Eintritt in die Durchtrittskanäle verbunden sind.
Es liegt die Aufgabe vor, eine Anordnung zu schaffen, durch welche der Druckabfall an. den.
Üurchtrittskariäleft auf einfache' Weise wesentlich
vermindert werden kann. Diese Aufgäbe1 : wird
erfindungsgemäß bei einer Anordnung von Durchtrittskanälen der eingangs angegebenen Art dadurch
gelöst, daß in dem Zwischenraum unmittelbar vor den Eintrittsöffnungen der Durchtrittskanäle, in
Umfangsrichtung verteilt, mindestens zwei am Gehäuseteil befestigte, radiale Rippen angeordnet sind,
die sich in radialer Richtung mindestens bis zur halben radialen Breite des Zwischenraumes erstrecken.
Die mit der vorliegenden Erfindung erzielte Wirkung, die experimentell nachgewiesen werden konnte,
kann dadurch erklärt werden, daß durch die in dem Raum vor den Durchtrittskanälen angeordneten
Rippen die ungehinderte Strömung in Umfangsrichtung des Läufers gestört oder sogar verhindert wird,
und daß dabei SekUndäfströmühgen hervorgerufen werden, die die Zuströmung zu den Durchtrittskanälen
verbessern, so daß die beim Durchströmen auftretenden Drosselverluste vermindert werden*
In axialer Richtung der Strömungsmaschine soll die Länge der Rippen mindestens den halben
Öffnungsquerschnitt der Durchtrittskanäle, gemessen in Richtung einer Mantellinie des Läufers, überdecken.
Die Zuführung des Kühlgases zu den Burchtrittskanälen
kann dabei im Außenraum sowohl in radialer als auch in axialer Richtung erfolgen, wobei
das Kühlgas bei axialer Zuströmung möglichst eine ungestörte Weglänge in axialer Richtung durchströmen
soll, ehe es zu den Durchtrittskanälen gelangt. Die genannte axiale Zuströmung hat den Vorteil,
daß sich bei dem Einströmen des Kühlgases in den Aiißenräumen entstehende Störungen vor den
Durchtrittskanälen weitgehend beruhigen können und so eine relativ gleichmäßige Strömung zu diesen
Durchtrittskanälen gelangt.
Die Fertigung besonders von gekrümmten Durchtrittskanälen
mit eckigem Querschnitt kann dadurch verbessert werden, daß der Läufer an der Stelle der
Durchtrittskanäle senkrecht zu seiner Achse geteilt ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden
ίο näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Mäs'chinenächse
nut einer Ausführungsform der Anordnung der
Durchtrittskanäle.
F i g. 2 stellt ein weiteres Ausführungsbeispiel dar.
Der aus dem Nabenkörper 2 und mehreren Laufrädern 3, die die Laufschaufeln 5 tragen, zusammengesetzte
Läufer einer Gasturbine wird durch den Zuganker 1 zusammengehalten.
Durch den Gehäuseteil 12 ist der Zwischenraum 6 für das durchströmende Kühlgas an der Außenseite
des Läufermantels von dem Strömungskanal 29 des arbeitsleistenden Gases getrennt, das den Laufschaufeln
5 zugeführt wird. Alis durch die Konstruktion bedingten Platzgründen ist es nicht möglieh,
die Durchtrittskanäle 4 in der Stirnseite des Nabenkörpers 2 anzubringen. Diese Dürchtrittskanäle
4, die einen Querschnitt 17 besitzen, sind da-
; her in dem, in F i g. 1 leicht konisch ausgebildeten,
Übergang 30 zur Mantelfläche 31 des hohlen Teiles des Läufers angeordnet. Durch eine Labyrinthdichtung
32 ist der Stfömungskänäl'6 für das Kühlgas gegen den Strömungskänäl 29 für das Arbeitsgas
abgedichtet.
Wie durch Pfeile angedeutet, wird das Kühlgas bei einer derartigen Anordnung der Durchtrittskanäle 4
im Innenraum 7 des Läufers zu einer Strömung in das Innere des Läufers gezwungen, ehe es nach Umströmung
des Ansatzes 33 des Nabenkörpers 2 bzw. der Laufradkörper der Laufräder 3 zur Kühlung der
Laufschaufelbefestigüiigen wieder nach außeä strömen kann.
Irrt Beispiel nach F i g. 1 erfolgt die Zuführung des
Kühlgases im Zwischenraum 6 in Achsrichtung der Maschine.
In dem Zwischenraum 6 Unnlittelbar vor den Eintrittsöffnungen
der Durchtrittskanäle 4 sind Rippen 13 angebracht, die weitgehend in radialer Richtung
in den Zwischenraum 6 hineinragen und in axialer Richtung den ganzen Querschnitt der DUrchtritts-
känaie 4 überdecken.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 ist der Zwischenraum 6 in das Gehäuseteil 12 eingebaut. Die
Zuführung des Kühlgases aus dem Zwischenraum 6 in den Innenraum 7 des Läufers erfolgt hier in ra-
dialer Richtung durch Öffnungen 27 im Gehäuseteil 12 und die in diesörti Beispiel als eckige Schlitze ausgebildeten
Durchtrittskanäle 4. Diese Durchtrittskanäle sind in der Mantelfläche des Läufers zwischen
den Labyrinthdichtungen 28 und 32 angeordnet. In dem freien Raum zwischen den Öffnungen 27 und
den Durchtrittskanälen 4 befinden sich wiederum die Rippen 13, die in radialer Richtung diesen Zwischenraum
weitgehend ausfüllen.
Claims (2)
1. Anordnung von Durchtrittskanälen für Kühlgase in einem hohlen, zylinderförmigen
Läufer einer Strömungsmaschine, wobei die auf
einer Umfangslinie des Läufermantels gleichmäßig verteilten Durchtrittskanäle so angeordnet
sind, daß die Kühlgase aus einem Zwischenraum zwischen der Außenseite des Läufermantels und
der Innenseite eines ihn in radialem Abstand umgebenden Gehäuseteils in das Innere des
Läufers gelangt, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Zwischenraum (6) unmittelbar
vor den Eintrittsöffnungen der Durchtrittskanäle (4), in Umfangsrichtung verteilt, mindestens zwei
am Gehäuseteil (12) befestigte radiale Rippen (13) angeordnet sind, die sich in radialer Richtung
mindestens bis zur halben radialen Breite des Zwischenraumes (6) erstrecken.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer an der Stelle der
Durchtrittskanäle (4) senkrecht zu seiner Achse geteilt ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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GB (1) | GB1194663A (de) |
NL (1) | NL6802034A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19617539B4 (de) * | 1996-05-02 | 2006-02-09 | Alstom | Rotor für eine thermische Turbomaschine |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1217807A (en) * | 1969-07-19 | 1970-12-31 | Rolls Royce | Gas turbine engine |
US3632221A (en) * | 1970-08-03 | 1972-01-04 | Gen Electric | Gas turbine engine cooling system incorporating a vortex shaft valve |
US3990812A (en) * | 1975-03-03 | 1976-11-09 | United Technologies Corporation | Radial inflow blade cooling system |
US4008977A (en) * | 1975-09-19 | 1977-02-22 | United Technologies Corporation | Compressor bleed system |
DE2633291C3 (de) * | 1976-07-23 | 1981-05-14 | Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim | Gasturbinenanlage mit Kühlung durch zwei unabhängige Kühlluftströme |
US4184797A (en) * | 1977-10-17 | 1980-01-22 | General Electric Company | Liquid-cooled turbine rotor |
US4309147A (en) * | 1979-05-21 | 1982-01-05 | General Electric Company | Foreign particle separator |
US4306834A (en) * | 1979-06-25 | 1981-12-22 | Westinghouse Electric Corp. | Balance piston and seal for gas turbine engine |
DE3014279A1 (de) * | 1980-04-15 | 1981-10-22 | M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 4200 Oberhausen | Einrichtung zur kuehlung des inneren einer gasturbine |
GB2075123B (en) * | 1980-05-01 | 1983-11-16 | Gen Electric | Turbine cooling air deswirler |
FR2491549B1 (fr) * | 1980-10-08 | 1985-07-05 | Snecma | Dispositif de refroidissement d'une turbine a gaz, par prelevement d'air au niveau du compresseur |
US4648241A (en) * | 1983-11-03 | 1987-03-10 | United Technologies Corporation | Active clearance control |
US4674955A (en) * | 1984-12-21 | 1987-06-23 | The Garrett Corporation | Radial inboard preswirl system |
DE3603350A1 (de) * | 1986-02-04 | 1987-08-06 | Walter Prof Dipl Ph Sibbertsen | Verfahren zur kuehlung thermisch belasteter bauelemente von stroemungsmaschinen, vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens sowie ausbildung thermisch belasteter schaufeln |
FR2614654B1 (fr) * | 1987-04-29 | 1992-02-21 | Snecma | Disque de compresseur axial de turbomachine a prelevement d'air centripete |
GB2253442B (en) * | 1991-03-02 | 1994-08-24 | Rolls Royce Plc | An axial flow turbine assembly |
US5738488A (en) * | 1996-11-12 | 1998-04-14 | General Electric Co. | Gland for transferring cooling medium to the rotor of a gas turbine |
US6053701A (en) * | 1997-01-23 | 2000-04-25 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Gas turbine rotor for steam cooling |
US6837676B2 (en) * | 2002-09-11 | 2005-01-04 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Gas turbine |
-
1968
- 1968-01-10 CH CH50768A patent/CH487337A/de not_active IP Right Cessation
- 1968-02-06 DE DE19681601664 patent/DE1601664B2/de active Pending
- 1968-02-13 NL NL6802034A patent/NL6802034A/xx unknown
- 1968-12-24 FR FR1597088D patent/FR1597088A/fr not_active Expired
-
1969
- 1969-01-10 BE BE726726D patent/BE726726A/xx unknown
- 1969-01-10 GB GB157169A patent/GB1194663A/en not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19617539B4 (de) * | 1996-05-02 | 2006-02-09 | Alstom | Rotor für eine thermische Turbomaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR1597088A (de) | 1970-06-22 |
DE1601664A1 (de) | 1970-08-06 |
GB1194663A (en) | 1970-06-10 |
CH487337A (de) | 1970-03-15 |
NL6802034A (de) | 1969-07-14 |
BE726726A (de) | 1969-07-10 |
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