DE19940525A1 - Wärmestaueinheit für eine Rotoranordnung - Google Patents
Wärmestaueinheit für eine RotoranordnungInfo
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Abstract
Beschrieben wird eine Vorrichtung zur Abtrennung eines mit einem heißen Arbeitsmedium durchströmten Raumbereiches von einem Raumbereich innerhalb einer Rotoranordnung einer Strömungsmaschine, vorzugsweise einer Gasturbine, mit wenigstens zwei axial hintereinander angeordneten Rotorscheiben, die über wenigstens einen Verbindungsbereich fest miteinander verbindbar sind und wenigstens im Bereich ihrer radialen Umfangsränder voneinander beabstandet sind, und mit einer flächig ausgebildeten Wärmestaueinheit, die zwischen zwei benachbarten Rotorscheiben angeordnet ist und zwei Verbindungskanten aufweist, entlang derer die Wärmestaueinheit jeweils im Bereich der Umfangsränder der benachbarten Rotorscheiben in Wirkverbindung bringbar ist, und die einen rotorseitig sich zwischen beiden Rotorscheiben erstreckenden Zwischenraum abdeckt. DOLLAR A Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Verbindungskanten der Wärmestaueinheit jeweils eine gezahnte Kontur mit stegartig ausgebildeten Verbindungselementen mit dazwischenbefindlichen Zwischenräumen aufweisen, daß jeweils im Bereich des Umfangsrandes der Rotorscheiben eine, zu der gezahnten Kontur der Verbindungskanten der Wärmestaueinheit in etwa korrespondierende gezahnte Gegenkontur vorgesehen ist, und daß die Verbindungselemente mit der gezahnten Gegenkontur in eine formschlüssige, lösbar feste Verbindung bringbar sind.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Abtrennung eines mit einem hei
ßen Arbeitsmedium durchströmten Raumbereiches von einem, vorzugsweise kühlba
ren, Raumbereich innerhalb einer Rotoranordnung einer Strömungsmaschine, vor
zugsweise einer Gasturbine, mit wenigstens zwei axial hintereinander angeordneten
Rotorscheiben, die über wenigstens einen Verbindungsbereich fest miteinander ver
bindbar sind und wenigstens im Bereich ihrer radialen Umfangsränder voneinander
beabstandet sind, und mit einer flächig ausgebildeten Wärmestaueinheit, die zwi
schen zwei benachbarten Rotorscheiben angeordnet ist und zwei Verbindungskan
ten aufweist, entlang derer die Wärmestaueinheit jeweils im Bereich der Umfangs
ränder der benachbarten Rotorscheiben in Wirkverbindung bringbar ist, und die ei
nen rotorseitig sich zwischen beiden Rotorscheiben erstreckenden Zwischenraum
abdeckt. Die Wärmestaueinheiten dienen hauptsächlich der Formgebung des im In
neren einer Gasturbine vorgesehenen Heißgaskanals an seinem dem Rotor zuge
wandten Durchmessers und schützt Rotorstrukturteile gegen Überhitzung.
Vorstehend bezeichnete Wärmestaueinheiten sind Teil axialer Strömungsmaschinen,
durch die zur Kompression oder gezielten Expansion gasförmige Arbeitsmedien hin
durchströmen und aufgrund ihrer hohen Prozeßtemperaturen die mit den heißen Ar
beitsmedien unmittelbar beaufschlagten Anlagenkomponenten thermisch stark bela
sten. Insbesondere in den Turbinenstufen von Gasturbinenanlagen werden die in
Laufreihen axial hintereinander angeordneten Laufschaufeln mit den heißen Ver
brennungsgasen beaufschlagt. Um die im Falle einer Gasturbinenstufe nicht zur ge
zielten Expansion der Heißgase beitragenden, mitrotierenden Rotorkomponenten vor
einem hohen Wärmeeintrag zu schützen sind in an sich bekannter Weise im Bereich
der Laufschaufelfüße bzw. den Umfangsrändern der Rotorscheiben ringförmige
Wärmestaueinheiten vorgesehen, die für eine rotorseitige Abdichtung der mit der
Rotationswelle verbundenen Rotorscheiben gegenüber dem heißen Strömungskanal
sorgen.
Je nach Aufbau der Rotoranordnung lassen sich grundsätzlich
zwei Konstruktionsweisen bekannter Wärmestaueinheiten voneinander unterschei
den.
In Fig. 1 ist eine Querschnittsdarstellung durch zwei benachbarte Rotorscheiben
eines geschraubten Rotors dargestellt, auf dessen Schraubverbindung nicht im Ein
zelnen eingegangen wird. Die um eine Rotationsachse A rotierenden, benachbarten
Rotorscheiben 1, 2 sehen an ihrem peripheren Umfangsrand 3 Aufnahmeeinheiten
für die Verbindung von Laufschaufeln 4, 5 vor. Hierbei münden die in Art einer Tan
nenbaumstruktur ausgebildeten Laufschaufelfüße in entsprechende Gegenkonturen
in den Rotorscheiben 1, 2. Zwischen den beiden benachbarten Laufschaufeln 4, 5 ist
im Falle einer Gasturbinenstufe eine Leitschaufel 12 eingebracht. Über Schraubver
bindungen 6, 7 ist zwischen den beiden benachbarten Rotorscheiben 1, 2 eine ring
förmige Wärmestaueinheit 8 fest integriert. Die Wärmestaueinheit 8 bildet eine ge
schlossene Kontur mit den Außenradien der Rotorscheiben 1, 2 und ermöglicht auf
diese Weise die Trennung einer rotorseitig eingespeisten Kühlluft in den Zwischen
raum 9 von dem radial über der Wärmestaueinheit befindlichen Heißkanal 10. Zum
einen ist die Wärmestaueinheit 8 aus Gründen ihrer Dichtfunktion mit möglichst ge
ringer Dichtstellen auszubilden, zum anderen ist die Konstruktion der Wärmestau
einheit 8 unter Berücksichtigung der auf diese aufgrund der Rotation einwirkenden
Fliehkräfte auszubilden.
Da es sich in dem in Fig. 1 gezeigten, bekannten Beispiel um einen geschraubten
Rotor handelt, ist es möglich, bei der Montage der Rotorscheiben die vollständig
ringförmig ausgebildete Wärmestaueinheit zwischen zwei benachbarten Rotorschei
ben einzubringen und diese in den axialen Rotorverbund zu montieren. Die Ausbil
dung der Wärmestaueinheit als geschlossener Ring dient vor allem der Vermeidung
zusätzlicher Dichtspalte und der Erhöhung der mechanischen Stabilität gegenüber
segmentierter Ausführungen von Wärmestaueinheiten, wie sie z. B. bei geschweißten
Scheibenrotoren zum Einsatz kommen.
In Fig. 2 ist hierzu der Querschnitt durch zwei Rotorscheiben 1, 2 einer geschweiß
ten Rotoranordnung dargestellt. Auf die mit gleichen Bezugsziffern versehenen Anla
genkomponenten vergleichbar mit der Ausführungsform gemäß Fig. 1 wird an die
ser Stelle zur Vermeidung von Wiederholungen nicht weiter eingegangen. Ge
schweißte Scheibenrotoren benötigen nach ihrer vorläufigen Montage eine Zu
gangsmöglichkeit zu den Schweißnähten 11 zwischen den Rotorscheiben 1, 2. Da
eine geschlossen ringförmig ausgebildete Wärmestaueinheit 8 den Hohlraum 9 zwi
schen den Rotorscheiben 1, 2 vollständig schließen würde, wäre der Zugang zu den
Schweißnähten 11 des Rotors behindert. Auch besteht keine Möglichkeit eine voll
ständig ringförmige Wärmestaueinheit nachträglich zwischen den geschweißten Ro
torscheiben einzusetzen, so daß bei geschweißten Rotoren der Einsatz segmentier
ter Wärmestaueinheiten 8' Verwendung finden, die nach der Rotormontage radial
zwischen den Rotorscheiben eingesetzt werden.
Dies jedoch führt zu zusätzlichen Dichtspalten sowie, verglichen mit einer vollständig
ringförmigen Wärmestaueinheit, verringerten mechanischen Stabilität.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Abtrennung eines mit
einem heißen Arbeitsmedium durchströmten Raumbereiches von einem Raumbe
reich innerhalb einer Rotoranordnung einer Strömungsmaschine in Form einer Wär
mestaueinheit der vorstehend genannten Gattung derart weiterzubilden, daß vor
zugsweise bei vollständig vormontierten Rotorscheibenanordnungen die nachträgli
che Integration einer Wärmestaueinheit möglich ist, die die zum Stand der Technik
aufgelisteten Nachteile nicht aufweist. Insbesondere soll es möglich sein, die Wär
mestaueinheit als vollständig ringförmig ausgebildetes Gebilde zwischen zwei fest
miteinander vormontierter Rotorscheiben mittels einer innigen aber lösbaren Füge
verbindung einzubringen. Die Wärmestaueinheit soll überdies ein Höchstmaß an
Dichtheit zwischen dem Strömungskanal und dem rotorseitig zugewandten Zwi
schenraum ermöglichen, minimale Dichtungsspalte aufweisen und über eine mecha
nisch stabile und spannungsoptimierte Form und Geometrie verfügen.
Die Lösung der der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe ist im Anspruch 1 angege
ben. Den Erfindungsgedanken vorteilhaft weiterbildende Merkmale sind Gegenstand
der Unteransprüche sowie in den Beschreibungsteilen enthalten.
Die Erfindung geht von einer Vorrichtung aus zur Abtrennung eines mit einem heißen
Arbeitsmedium durchströmten Raumbereiches von einem Raumbereich innerhalb
einer Rotoranordnung einer Strömungsmaschine, vorzugsweise einer Gasturbine, die
wenigstens zwei axial hintereinander angeordnete Rotorscheiben vorsieht. Die Ro
torscheiben sind über wenigstens einen Verbindungsbereich fest miteinander ver
bunden, beispielsweise durch eine Schweißverbindung, wobei sie im Bereich ihrer
radialen Umfangsränder voneinander beabstandet sind. Zwischen beiden Rotor
scheiben ist eine flächig ausgebildete Wärmestaueinheit angeordnet, die über zwei
Verbindungskanten verfügt, entlang derer, die Wärmestaueinheit jeweils im Bereich
der Umfangsränder der benachbarten Rotorscheiben mit der Rotoranordnung in
Wirkverbindung bringbar ist und dabei den rotorseitig, sich zwischen beiden Rotor
scheiben erstreckenden Zwischenraum abdeckt. Erfindungsgemäß weisen die Ver
bindungskanten der flächig ausgebildeten Wärmestaueinheit eine gezahnte Kontur
mit stegartig ausgebildeten Verbindungselementen sowie die Verbindungselemente
voneinander beabstandende Zwischenräume auf. Jeweils im Bereich des Umfangs
randes der Rotorscheiben ist eine, zu der gezahnten Kontur der Verbindungskanten
der Wärmestaueinheit (8) in etwa korrespondierende gezahnte Gegenkontur (13, 14)
derart vorgesehen ist, daß die Verbindungselemente (17) mit der gezahnten Gegen
kontur in eine formschlüssige, lösbar feste Verbindung bringbar sind.
Beispielsweise sieht jedes einzelne Verbindungselement aus Gründen einer form
schlüssigen Verbindung wenigstens einen Formabschnitt vor, der die übrige Kontur
des Verbindungselementes überragt. Beispielsweise kann der Formabschnitt als
Schwalbenschwanzfortsatz ausgebildet sein oder im einfachsten Sinne quer zur
Längserstreckung des Verbindungselementes verbogen sein. Zusätzlich ist jeweils
im Bereich des Umfangsrandes der Rotorscheiben eine, zu der gezahnten Kontur
der Verbindungskanten der Wärmestaueinheit in etwa korrespondierende gezahnte
Gegenkontur vorgesehen, mit erhabenen Zähnen, die jeweils Aussparungen vorse
hen, die paßgenau einer, den Formabschnitten korrespondierenden Gegenkontur
entsprechen.
Mit der vorstehenden Konstruktion einer Wärmestaueinheit sowie der entsprechen
den Ausbildung am Umfangsrand der Rotorscheiben einer Rotoranordnung ist ein
lösbar fester Fügemechanismus möglich, mit dem eine vollständig ringförmige Wär
mestaueinheit nach entsprechender Vormontage einer Rotorscheibenanordnung mit
dieser verfügt werden kann.
Selbstverständlich läßt sich der, auf die erfindungsgemäße Konstruktion basierende
Fügemechanismus auch bei segmentierten Wärmestaueinheiten verwenden, die in
angulärer Hintereinanderreihung um den Umfangsrand der Rotorscheiben zu einer
vollständigen ringförmigen Wärmestaueinheit zusammengesetzt werden können. Die
im Bereich des Umfangsrandes der Rotorscheiben vorgesehene Gegenkontur, in die
die Verbindungskanten der erfindungsgemäß ausgebildeten Wärmestaueinheit ein
setzbar ist, kann entweder direkt in das Material der Rotorscheiben eingearbeitet
sein, aber auch im Fußbereich der in den Umfangsrand der Rotorscheiben einzuset
zenden Laufschaufeln vorgesehen werden. Sowohl im Falle segmentierter Wär
mestaueinheiten sowie auch bei einer, zu einem vollständigen Ring geschlossenen
Wärmestaueinheit, weist die Wärmestaueinheit eine, an die axial umlaufende Ge
genkontur korrespondierende Krümmung auf, deren Innenradius in etwa dem Außen
radius der radial umlaufenden Gegenkontur im Bereich des Umfangsrandes der Ro
torscheibe entspricht. Durch diese Dimensionierung ist es möglich, die erfindungs
gemäß ausgebildete Wärmestaueinheit axialseitig in Konterstellung - d. h. die Zahn
elemente der Wärmestaueinheit fluchten axial mit den Zahnzwischenräumen inner
halb der, in dem Bereich der Umfangsränder befindlichen Gegenkonturen - über die
Rotorscheiben zu schieben und bei einer bestimmten axialen Position, in der die
Formabschnitte der Zahnelemente an den Verbindungskanten der Wärmestaueinheit
angulär mit den Aussparungen in den erhabenen Zähnen innerhalb der Gegenkontur
fluchten, durch Verdrehen in Umfangsrichtung mit der Gegenkontur zu verzahnen.
Hierbei verschieben sich die Formabschnitte paßgenau in die entsprechenden Aus
sparungen der, in der Gegenkontur enthaltenen Zähne. Durch die, beispielsweise in
Schwalbenschwanzform ausgebildeten Formabschnitte und die dazu korrespondie
rend vorgesehenen Aussparungen ist die Wärmestaueinheit radial gesichert. Durch
zusätzliche Befestigungsmaßnahmen kann überdies die Wärmestaueinheit auch vor
einem weiteren Verdrehen in Umfangsrichtung behindert werden, wodurch die Wär
mestaueinheit sicher innerhalb der Gegenkontur fixiert ist. Beispielsweise können
Sicherungsstifte ein Verdrehen in Umfangsrichtung der Wärmestaueinheit verhindern
helfen.
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsge
dankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung
exemplarisch beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 schematisierte Längsschnittdarstellung durch einen geschraubten Rotor
(Stand der Technik),
Fig. 2 schematisierte Längsschnittdarstellung durch einen geschweißten Rotor
(Stand der Technik),
Fig. 3 schematisierte Längsschnittdarstellung durch zwei Rotorscheiben mit er
findungsgemäß ausgebildeter Wärmestaueinheit sowie
Fig. 4 perspektivische Querschnittsdarstellung durch die Verzahnung der Wär
mestaueinheit mit zwei sich gegenüberstehenden Rotorscheiben.
Zur Beschreibung der zum Stand der Technik zählenden Ausführungsbeispiele ge
mäß den Darstellungen in den Fig. 1 und 2 wird auf die einleitende Beschreibung
verwiesen. Zu vereinfachten Bezugnahme auf die in den Fig. 3 und 4 dargestell
ten Anlagenkomponenten werden die bereits eingeführten Bezugszeichen auch
weiterhin verwendet.
Fig. 3 zeigt einen schematisierten Längsschnitt einer Rotoranordnung durch zwei
Rotorscheiben 1, 2 an deren radialen Umfangsrand 3 Laufschaufeln 4, 5 vorgesehen
sind. Zwischen den Laufschaufeln 4, 5 ragt eine Leitschaufel 12 hinein.
Beide Rotorscheiben 1, 2 sind über eine Schweißnaht 11 miteinander fest verfügt
und rotieren gemeinsam um die Rotationsachse A. Im peripheren Bereich, nahe ihrer
Umfangsränder sehen die Rotorscheiben 1, 2 beidseitig gegenüberstehe Gegen
konturen 13, 14 auf, in die die Verbindungskanten 15, 16 hineinragen.
Im Falle des gezeigten Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 3 sind die Gegenkonturen
13, 14 in das Material der Rotorscheiben 1, 2 eingearbeitet, es ist jedoch auch mög
lich, wie vorstehend erwähnt, daß die Gegenkonturen Teil der Laufschaufelfüße sind.
Gleichwohl sind auch Kombinationen aus beiden Ausgestaltungen möglich.
Die Laufschaufelfüße sind mit dem Rotor über eine, im wesentlichen axiale form
schlüssige Verbindung, bspw. Tannenbaumverbindung, Schwalbenschwanzverbin
dung, verbunden.
Die Gegenkonturen 13, 14 sowie die Verbindungskanten 15, 16 weisen jeweils eine
gezähnte Kontur auf, die zueinander korrespondierend ausgebildet ist. So greift im
dargestellten Fall gemäß Fig. 3 das Verbindungselement 17 mit seinem schwalben
schwanzartig ausgebildeten Formabschnitt 18 in die entsprechende Ausnehmung 19
des Zahns 20 in der Gegenkontur 13.
Durch die gezahnte Ausbildung der Verbindungskanten 15, 16 mit den entsprechend
korrespondierenden Gegenkonturen 13, 14 ist es möglich, daß die Wärmestaueinheit
8 als vollständig ausgebildeter Ring axial (siehe Pfeil 22) über den Umfangsrand der
Rotorscheibe 2, geschoben werden kann. Hierbei sind die Verzahnungen der Ver
bindungskanten 15, 16 relativ zu den Gegenkonturen 13, 14 in Konterstellung zu
halten.
Zur weiteren, detaillierteren Betrachtung der Fügeverbindung zwischen Wärmestau
einheit 8 und den Rotorscheiben 1, 2 wird auf die Darstellung gemäß Fig. 4 hinge
wiesen.
In Fig. 4 ist ein Ausschnitt einer perspektivischen Darstellung eines Schnitts durch
die Rotorscheiben 1 und 2 dargestellt, die über eine Schweißnaht 11 miteinander fest
verbunden sind. Am Umfangsrand weist die Rotorscheibe 1 die Gegenkontur 13 auf,
die eine Vielzahl nebeneinander angeordneter Zähne 20 mit dazwischen befindlichen
Zahnzwischenräumen 21 vorsieht. Entsprechendes gilt für die Gegenkontur 14 in der
Rotorscheibe 2. Die Zähne 20 weisen Ausnehmungen 19 auf, die im dargestellten
Beispiel eine Schwalbenschwanzausfräsung vorsehen.
Zwischen den Rotorscheiben 1, 2 ist bereits im montierten Zustand die Wärmestau
einheit 8 eingebracht, die eine gebogen flächige Form aufweist. Ihre Verbindungs
kanten 15, 16 weisen Zahnelemente 17 auf, die im unteren Bereich einen Formab
schnitt 18 vorsehen, der in Art eines Schwalbenschwanzes ausgebildet ist. Im darge
stellten Fall sitzen die Formabschnitte 18 in den Aussparungen 19 und sichern auf
grund ihrer Formgebung die Wärmestaueinheit 8 radialer Richtung.
Zur Montage der Wärmestaueinheit 8 in die bereits miteinander verschweißten oder
anderweitig fest verfügten Rotorscheiben 1, 2 werden die Zahnelemente 17 axial ge
genüber den Zahnzwischenräumen 21 der Gegenkonturen 13, 14 plaziert und in
Axialrichtung zwischen die Rotorscheiben 1, 2 verschoben. Sobald die Formab
schnitte 18 in Deckung mit den Ausnehmungen 19 gebracht sind, wird die Wär
mestaueinheit 8 radial in Umfangsrichtung bewegt, bis der in Fig. 4 dargestellte Zu
stand erreicht ist.
A Rotationsachse
1
Rotorscheibe
2
Rotorscheibe
3
Umfangsrand
4
Laufschaufel
5
Laufschaufel
6
,
7
Schraubverbindung
8
Wärmestaueinheit
9
Zwischenraum
10
Heißgaskanal
11
Schweißnaht
12
Leitschaufel
13
,
14
Gegenkontur
15
,
16
Verbindungskante
17
Verbindungselement
18
Formabschnitt
19
Aussparung
20
Zahn
21
Zahnzwischenraum
22
Axialrichtung
Claims (16)
1. Vorrichtung zur Abtrennung eines mit einem heißen Arbeitsmedium durch
strömten Raumbereiches (10) von einem Raumbereich (9) innerhalb einer Ro
toranordnung einer Strömungsmaschine, vorzugsweise einer Gasturbine,
mit wenigstens zwei axial hintereinander angeordneten Rotorscheiben (1, 2), die
über wenigstens einen Verbindungsbereich fest miteinander verbindbar sind und we
nigstens im Bereich ihrer radialen Umfangsränder voneinander beabstandet sind,
und mit einer flächig ausgebildeten Wärmestaueinheit (8), die zwischen zwei be
nachbarten Rotorscheiben (1, 2) angeordnet ist und zwei Verbindungskanten (15,
16) aufweist, entlang derer die Wärmestaueinheit (8) jeweils im Bereich der Um
fangsränder der benachbarten Rotorscheiben in Wirkverbindung bringbar ist, und die
einen rotorseitig sich zwischen beiden Rotorscheiben (1, 2) erstreckenden Zwischen
raum (9) abdeckt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindungskanten (15, 16) der Wärmestauein heit (8) jeweils eine gezahnte Kontur mit stegartig ausgebildeten Verbindungsele menten (17) mit dazwischen befindlichen Zwischenräumen (16) aufweisen,
daß jeweils im Bereich des Umfangsrandes der Rotorscheiben (1, 2) eine, zu der gezahnten Kontur der Verbindungskanten (15, 16) der Wärmestaueinheit (8) in etwa korrespondierende gezahnte Gegenkontur (13, 14) vorgesehen ist, und
daß die Verbindungselemente (17) mit der gezahnten Gegenkontur in eine form schlüssige, lösbar feste Verbindung bringbar sind.
daß die Verbindungskanten (15, 16) der Wärmestauein heit (8) jeweils eine gezahnte Kontur mit stegartig ausgebildeten Verbindungsele menten (17) mit dazwischen befindlichen Zwischenräumen (16) aufweisen,
daß jeweils im Bereich des Umfangsrandes der Rotorscheiben (1, 2) eine, zu der gezahnten Kontur der Verbindungskanten (15, 16) der Wärmestaueinheit (8) in etwa korrespondierende gezahnte Gegenkontur (13, 14) vorgesehen ist, und
daß die Verbindungselemente (17) mit der gezahnten Gegenkontur in eine form schlüssige, lösbar feste Verbindung bringbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindungselemente jeweils wenigstens einen Formabschnitt (18) aufweisen, der die übrige Kontur des Verbindungselementes (17) überragt, und
daß die Gegenkontur (13, 14) Zähne (20) mit Aussparungen (19) aufweist, die der Ausbildung der Formabschnitte (18) entsprechen.
daß die Verbindungselemente jeweils wenigstens einen Formabschnitt (18) aufweisen, der die übrige Kontur des Verbindungselementes (17) überragt, und
daß die Gegenkontur (13, 14) Zähne (20) mit Aussparungen (19) aufweist, die der Ausbildung der Formabschnitte (18) entsprechen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Formabschnitte (18) paßgenau in die Aussparun
gen (19) einführbar sind und eine formschlüssige Verbindung darstellen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Formabschnitte (18) an den Verbindungsele
menten (17) sowie die korrespondierenden Ausnehmungen (19) in Art einer Schwal
benschwanz-Verbindung ausgebildet sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die flächig ausgebildete Wärmestaueinheit (8) eine
Flächenkrümmung aufweist, die in etwa der Krümmung des radialen Umfangsrand
der Rotorscheiben (1, 2) entspricht.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindungskanten (15, 16) der flächig ausgebil deten Wärmestaueinheit (8) parallel zueinander verlaufen, und
daß die Wärmestaueinheit (8) senkrecht zu den Verbindungskanten (15, 16) ge krümmt ausgebildet ist.
daß die Verbindungskanten (15, 16) der flächig ausgebil deten Wärmestaueinheit (8) parallel zueinander verlaufen, und
daß die Wärmestaueinheit (8) senkrecht zu den Verbindungskanten (15, 16) ge krümmt ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmestaueinheit (8) aus einzelnen Wär
mestausegmenten zusammengesetzt ist, die einzeln aneinandergrenzend die Rotor
scheiben (1, 2) vollständig umschließen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Wärmestausegmenten radial oder axial
montierbar sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmestaueinheit (8) aus einem einzigen zu
sammenhängenden ringförmigen Gebilde besteht.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Formgebung wenigstens einer Rotorscheibe an
der äußeren Peripherie ein axiales Überstreifen einer ringförmig ausgebildeten Wär
mestaueinheit ermöglicht.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne (20) an der Rotorscheibe (1, 2) bei Über
streifen der ringförmigen Wärmestaueinheit (8) über die Rotorscheibe (1, 2) in die
Zahnzwischenräume (21) der Wärmestaueinheit (8) hineinragen.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorscheiben (1, 2) geschweißt, geschraubt, ge
nietet oder anderweitig fest gegeneinander verfügt oder einstückig gearbeitet sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß in den Umfangsrand der Rotorscheiben (1, 2) Lauf schaufelfüße hineinragen, an denen die Gegenkontur (13, 14) vorgesehen ist, in die die gezahnte Kontur der Verbindungskanten (15, 16) eingreift oder
daß am Umfangsrand der Rotorscheiben (1, 2) selbst die Gegenkontur (13, 14) vor gesehen ist, in die die gezahnte Kontur der Verbindungskanten (15, 16) eingreift.
daß in den Umfangsrand der Rotorscheiben (1, 2) Lauf schaufelfüße hineinragen, an denen die Gegenkontur (13, 14) vorgesehen ist, in die die gezahnte Kontur der Verbindungskanten (15, 16) eingreift oder
daß am Umfangsrand der Rotorscheiben (1, 2) selbst die Gegenkontur (13, 14) vor gesehen ist, in die die gezahnte Kontur der Verbindungskanten (15, 16) eingreift.
14. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmestausegmente derart ausgebildet sind, daß
ein axiales oder radiales Einführen in die Gegenkontur der Rotorscheibe (1, 2) mög
lich ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Wärmestaueinheit (8) axialwärts in die
Gegenkontur (13, 14) der Rotorscheibe (1, 2) fügbar ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß die formschlüssige, lösbar feste Verbindung zwischen
der Wärmestaueinheit und der Rotorscheibe durch Verdrehen der Wärmestaueinheit
in Umfangsrichtung erfolgt.
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---|---|---|---|
DE19940525A DE19940525A1 (de) | 1999-08-26 | 1999-08-26 | Wärmestaueinheit für eine Rotoranordnung |
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EP00810682A EP1079070B1 (de) | 1999-08-26 | 2000-07-31 | Wärmestaueinheit für eine Rotoranordnung |
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DE19940525A DE19940525A1 (de) | 1999-08-26 | 1999-08-26 | Wärmestaueinheit für eine Rotoranordnung |
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---|---|
DE19940525A1 true DE19940525A1 (de) | 2001-03-01 |
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