DE2319743A1

DE2319743A1 - Rotorschaufel fuer stroemungsmaschinen

Info

Publication number: DE2319743A1
Application number: DE2319743A
Authority: DE
Inventors: Harry Pearson; Lawrence John Williams
Original assignee: Rolls Royce 1971 Ltd
Current assignee: Rolls Royce PLC
Priority date: 1972-04-20
Filing date: 1973-04-18
Publication date: 1973-10-31
Also published as: US3876330A; FR2181407A5; GB1423833A

Description

Rolls-Royce (I971) Limited, London, England

Rotorschaufel für Strömungsmaschinen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, durch die der Wirkungsgrad von Strömungsmaschinen erhöht werden kann. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Einrichtung, durch welche die Strömung durch die Turbinenschaufeln eines Gasturbinenstrahltriebwerks und an denen vorbei besser ausgenutzt werden kann.

Bei modernen Gasturbinenstrahltriebwerken, die hohe Verbrennungstemperaturen benutzen, können große Mengen relativ kühler Luft durch Kanäle od.dgl. in wenigstens der ersten Stufe der Turbinenschaufeln des Triebwerks geleitet werden, um die stromlinienförmig gestalteten Wände der Schaufeln auf Temperaturen zu halten, die unter Berücksichtigung der erforderlichen Schaufelfestigkeit und des Schaufelaufbaus verträglich sind. Bisher hat man oft die Kühlluft lediglich radial von der Schaufelspitze austreten lassen. Dies bedeutet eine Vergeudung, wenn man bedenkt, daß Arbeit zur Verdichtung der Kühlluft erforderlich war, um diese durch die Schaufeln zu pressen und die Luft daher infolge ihrer Geschwindigkeit einen Impuls besitzt, wenn sie die Schaufel verläßt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen zu ergreifen, durch die es möglich wird, die Kühlluft auszunutzen, nachdem sie vom radial äußeren Ende der Schaufel austritt, derart, daß wenigstens ein Teil des Impulses der Kühlluft auf die Schaufel

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übertragen wird und ein Drehmoment auf die Schaufel ausübt, welches in Richtung der Schaufeldrehung wirkt.

Es läßt sich zeigen, daß der Wirkungsgrad der Turbine gegenüber einer Turbine erhöht wird, deren Schaufeln keine derartigen Mittel aufweisen, weil die zusätzliche in Richtung der Schaufeldrehung v/irkende Kraft einen niedrigeren Brennstoffverbrauch bei einer gegebenen Drehzahl gewährleistet.

Es stellt weiterhin ein Charakteristikum von Gasturbinen dar, das eine Leckströmung von Gasen zwischen der Hochdruckseite und der Niederdruckseite der Schaufel, d.h. zwischen der Druckseite bzw. der Saugseite über den Raum afolgt, der zwischen dem radial äußeren Ende der Schaufel und der Wandung des Strömungsmittelkanals liegt, in dem die Turbine angeordnet ist. Wenn der Ausdruck "Leckstrom" in der vorliegenden Beschreibung benutzt wird, so soll er in dieser Bedeutung verstanden werden. Dieser Leckstrom vermindert den Wirkungsgrad der Turbine und es ist daher Aufgabe der Erfindung, diese Strömung so auszunutzen, daß wenigstens ein Teil des Impulses der Strömung auf die Schaufel in der Weise übertragen wird, daß eine Kraft auf die Schaufeln ausgeübt wird, welche in Richtung der Schaufeldrehung wirkt.

Turbinenschaufeln in vielen neuzeitlichen Gasturbinenstrahltriebwerken besitzen Planschabschnitte an ihren radial äußeren Enden, die mit jenen der anderen Schaufeln zusammenwirken, die in Umfangsrichtung und axial von diesen distanziert sind, um teilweise oder ganz die Außenwand des ringförmigen Gaskanals zu definieren, durch den der Hauptteil der Verbrennungsgase nach der Abgasdüse strömt. Diese Flanschabschnitte werden normalerweise als Schaufelringabschnitte bezeichnet und wenn in der vorliegenden Beschreibung von Schaufelringabschnitten die Rede ist, so soll diesen jene Bedeutung beigemessen werden.

Die Erfindung geht aus von einer Rotorschaufel für eine Strömungsmaschine mit einer Strömungsablenkeinrichtung in Gestalt

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wenigstens einer Strömungsablenkoberfläche, die vom radial äußeren Ende der Schaufel in den Bereich der Leckströrnung über das radial äußere Ende der Schaufel vorsteht und ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsablenkoberfläche über wenigstens den größeren Teil der Länge in Querrichtung orientiert ist, jedoch nicht normal zur Drehrichtung der Schaufel derart, daß die Ablenkeinrichtung eine Kraft auf die Schaufel überträgt, die in Drehrichtung der Schaufel wirkt, um deren Drehung zu unterstützen, wobei die Kraft von einem Austausch der Impulse zwischen Leckströmung und Strömungsablenkoberfläche herrührt.

Die Rotorschaufel kann derart durch ein Strömungsmittel gekühlt sein, daß dieses im Betrieb aus einem Loch oder mehreren Löchern im radial äußeren Ende der Schaufel austritt, wobei die Strömungsablenkoberfläche so angeordnet ist, daß das Kühlmittel zusätzlich zu der Leckluft abgelenkt wird, so daß der Impulsaustausch mit dem Kühlmittel eine Kraft auf die Ablenkeinrichtung ausübt, die in Richtung der Schaufeldrehung wirkt, um diese Drehung zu unterstützen.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können eine oder mehrere der Kühlmittelaustrittsöffnungen im radial äußeren Ende der Schaufel durch eine hohle Kappe abgedeckt werden, die dazu dient, das Kühlmittel, welches durch diese Öffnungen strömt, in der Kappe in einer Richtung abzulenken, die der Drehrichtung der Schaufel im wesentlichen entgegengesetzt ist, um die Drehung der Schaufel zu unterstützen, wobei die Strömungsablenkoberfläche der Strömungsablenkeinrichtung an der radial äußeren Seite der hohlen Kappe angeordnet ist, um die Leckströmung abzulenken.

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Gemäß einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung kann die hohle Kappe dazu dienen, die Kühlströmung, welche durch eine öffnung oder durch mehrere Öffnungen der Kappe strömt, auf die Strömungsablenkoberfläche abzulenken, die in diesem Fall stromunterseitig der Kappe angeordnet sein kann.

Die Rotorschaufel kann mit Schaufelringabschnitten am radial äußeren Ende versehen sein, jedoch ist dies nicht zwingend. Wenn die Schaufelringabschnitte fehlen, ist vorzugsweise die Strömungsablenkoberfläche die konkave Fläche einer Lippe, die sich längs der konvexen Seite des stromlinienförmigen Profils am radial äußeren Ende erstreckt und hiervon in den Bereich der Strömung über die Schaufelspitze vorsteht.

Die Strömungsmaschine ist vorzugsweise ein Gasturbinenstrahltriebwerk und die Rotorschaufel ist vorzugsweise eine Turbinenrotorschaufel. Die Kühlströmung ist vorzugsweise Luft, jedoch kann auch Wasser, Dampf oder eine Mischung von Wasser und Dampf und Luft benutzt werden.

Die Strömungsablenkeinrichtung kann als getrennter Bestandteil hergestellt werden und anschließend an dem Schaufelring verlötet oder angeschweißt oder auf sonstige Weise befestigt werden. Stattdessen kann die Strömungsablenkeinrichtung als integraler Bestandteil des Schaufelringes hergestellt werden oder einen Teil der Kappe bilden oder an dieser befestigt sein, die ihrerseits am Schaufelring festgelegt ist. Der kappenartige Bauteil kann auch flanschartige Mittel umfassen, die eine Dichtung zwischen den Bauteilen und der Wandung des Strömungskanals bilden.

Wenn die Ablenkeinrichtung als getrennter Bauteil hergestellt ist, dann umfaßt sie vorzugsweise den Strömungsablenkteil und einen Basisteil, durch den der Ablenkteil am Schaufelring oder der Kappe festgelegt ist; wenn jedoch die Ablenkeinrichtung einstückig mit

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dem Schaufelring oder der Kappe verbunden ist, dann kann die Ablenkeinrichtung allein den Strömungsablenkabschnitt umfassen.

Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische, teilweise aufgebrochene Ansicht eines Gasturbinenstrahltriebwerks,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer bekannten Turbinenschaufel der ersten Stufe,

Fig. 3 eine Ansicht einer Schaufel gemäß der Erfindung, eingebaut in dem Triebwerk nach Fig.l,

Fig.4a in größerem Maßstab eine Teilansicht des Schaufelringabschnitts gemäß Fig.3*

Fig.4b eine Ansicht des Schaufelringabschnitts in Richtung des Pfeiles B in Fig.4a betrachtet,

Fig. 4c einen Schnitt nach der Linie C-C gemäß Fig.4b,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäß ausgebildeten Turbinenschaufel ohne Schaufelring,

Fig.6a eine teilweise im Schnitt gezeichnete Ansicht der Spitze einer Turbinenschaufel mit Schaufelring gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung,

Fig.6b eine Ansicht der Spitze des Schaufelringabschnitts einer Turbinenschaufel in Richtung des Pfeiles B' betrachtet.

Gemäß Fig. 1 und 3 umfaßt ein Frontgebläse-Gasturbinenstrahltriebwerk 1 ein Frontgebläse 3, einen Kompressor 5, eine ■Verbrennungseinrichtung "J₃ eine Turbine 9 und einen Abgasabschnitt 11, die sämtlich in Strömungsrichtung hintereinander angeordnet sind.

Wie aus Fig.l ersichtlich, umfaßt die Turbine 9 mehrere Stufen, deren erste Stufe eine Turbinenschaufel besitzen kann, die durch das Bezugszeichen 13 gemäß Fig.3 gekennzeichnet ist. Die Schaufel

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13 wird mit dan Verbrennungsprodukten einer ringförmigen Brennkammer 15 über eine Mehrzahl von Düsenleitschaufeln 17 beaufschlagt, wenn die Schaufel um die Triebwerksachse umläuft.

Wie aus Fig.2 ersichtlich, weist eine typische Turbinenschaufel 12 bekannter Bauart einen stromlinienförmig gestalteten Teil 19, einen Schaufelfuß 21 zur Halterung der Schaufel in der Turbinenscheibe 14 und eine Plattform 23 mit Dichtungsflanschen 24 sowie einen Schaufelringabschnitt 25 mit Di chtungs flanschen 26 auf.

Die Kühlluft wird der Schaufel bei A zugeführt und tritt durch den stromlinienförmigen Abschnitt 19 über nicht-dargestellte Kanäle hindurch und wird bei E aus Löchern im Schaufelring 25 ausgelassen (diese Löcher sind nicht dargestellt, sie sind jedoch den Löchern 34 in Pig.4b ähnlich).

Fig.3 zeigt eine Schaufel 13, die im wesentlichen der Schaufel entspricht, die jedoch gemäß der Erfindung abgewandelt werden kann. Jene Teile, die den bereits in Verbindung mit Fig.l und erwähnten Teilen entsprechen, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen und bedürfen keiner weiteren Beschreibung. In bekannter Weise tritt die Kühlluft in die Schaufel in Richtung des Pfeiles C ein und wird an der radial äußeren Seite des Schaufelrings 25 ausgelassen.

Bei einigen modernen Gasturbinen werden hohe Massenströmungen von Kühlluft benutzt, weil die auf die Schaufel auftreffenden Verbrennungsgase eine sehr hohe Temperatur aufweisen. Bei der Schaufel gemäß Fig.2 wird die Restenergie dieser hohen Massenströmung vergeudet, weil die Luft den Schaufelring in radialer Richtung verläßt und dann lediglich über die Schaufeloberfläche strömt, die zwischen dem Schaufelring und der Turbinenkanalwandung strömit. Gemäß Fig.3 jedoch ist eine Rippe 27 an der radial äußeren Seite des Schaufelringes 25 angelötet oder in anderer Weise befestigt, um die Kühlluftströmung abzufangen,

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wenn sie nach außen über den Schaufelring in den begrenzten Raum zwischen Schaufelring und Kanalwandung strömt und demgemäß wird ein Impulsaustausch zwischen der Kühlluft und der Schaufel stattfinden.

Die Gestalt und Lage des Teiles 27 ist deutlicher aus den Fig.4a, b und c ersichtlich.

Fig. 4a stellt eine Ansicht des Schaufelringes 25 und der benachbarten Teile gemäß Fig.3 in größerem Maßstab dar. Es ist ersichtlich, daß der Schaufelring 25 zwei Teile trägt, nämlich eine Kappe 29 mit Di.entflanschen 26 und die Teile 27. Die Dichtflansche 26 arbeiten in Verbindung mit der Dichtungsauskleidung JO, die am inneren Gehäuse 52 befestigt ist. Der Zweck der Flansche 26 und der Auskleidung JO besteht darin, die Leckluftströmung und die Leckströmung der Verbrennungsgase aus dem Raum H,der unter höherem Druck steht, nach dem Raum L, der unter niedrigerem Druck steht, über den Zwischenraum zwischen Schaufelring 25 und Kanalwandung 32 zu vermindern. Offensichtlich wird der Wirkungsgrad der Turbine umso größer je größer der Anteil der Gase ist, der über die Strömungsoberfläche I9 abfließt und demgemäß einen Impulsaustausch mit der Schaufel bewirkt. Die Auskleidung 30 ist abschleifbar, so daß die Flansche ihre eigenen Kanäle eingraben können, wenn sich der Zwischenraum gemäß den Triebwerksbedingungen ändert. Trotz dieser Vorkehrungen existiert jedoch eine Leckströmung und eine weitere Funktion dieser Abschirmung besteht darin, Leckgase abzufangen, wenn diese über den Schaufelring strömen und dadurch einen Teil ihrer Bewegungsgröße auf die Schaufel in deren Drehrichtung zu übertragen.

Die Lage des Teiles 27 am Sohaufelring relativ zu den Kühlluftaus trittsöffnungen 34 und relativ zur Kappe 29 ist in Fig.4b dargestellt. Diese Abbildung stellt eine Grundrißansicht eines Teils des Schaufelrings 25 in Richtung des Pfeiles B gemäß Fig.4a betrachtet dar. Die Drehrichtung der Schaufel ist durch den

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Pfeil R gekennzeichnet. Es ist ersichtlich, daß die Rippe,die in ausgezogenen Linien dargestellt ist, die Gestalt eines geraden Streifens besitzt, der am Schaufelring 25 in einer Stellung Defestigt ist, in der er die Löcher 34 flankiert und quer zur Drehrichtung liegt. Wenn die Rippe längs der Linie C-C geschnitten wird, dann erhält man die Ansicht gemäß Fig.4c und es ist ersichtlich, daß der Schnitt im wesentlichen L-förmig verläuft,wie durch die ausgezogenen Linien dargestellt. Der Grundbalken des L kann am Schaufelring durch Verlötung oder Verschweißung befestigt werden.

Gemäß Fig.4a besitzt der Teil 27, wie ausgezogen dargestellt, einen Rippenteil, dessen Höhe sich über die Länge relativ zur Schaufelringoberfläche ändert. Der Rippenabschnitt hat etwa dreieckförmige Gestalt, wobei der Scheitel des Dreiecks derart liegt, daß die größte Rippenfläche jenem Bereich dargeboten wird, wo die größte kombinierte Kühlluft- und Gasleckströmung stattfindet. Die äbschleifbare Dichtungsauskleidung JO paßt sich annähernd der Gestalt des Rippenabschnitts an, ist jedoch offensichtlich demgegenüber in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise distanziert .

Andere Ausführungsformen der Erfindung sind in den Fig.4a,4b und 4c strichliert dargestellt. In Fig.4a ist der Teil 27 abgewandelt und besitzt einen Rippenabschnitt konstanter Höhe über den Hauptteil der Länge. Dies ist strichliert dargestellt. Infolgedessen ist auch das Profil der Dichtungsauskleidung ^O so abgewandelt, wie dies aus den entsprechenden strichlierten Linien ersichtlich ist. Ein solches Profil kann aus Gründen der erleichterten Herstellung benutzt werden oder/und in jenen Fällen, in denen die kombinierte Strömung über den Schaufelring längs der Schaufelringbreite ständig im wesentlichen konstant ist.

Eine weitere abgewandelte Ausführungsform ist stdchliert in Fig.4b dargestellt, wo das Bezugszeichen 27b einen Teil kennzeichnet, bei

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dem der Rippenabschnitt in Grundrißansicht betrachtet bogenförmig längs den Kühlluftlöchern verläuft im Gegensatz zu dem vorbeschriebenen Bauteil 27,der ausgezogen dargestellt ist und linear verläuft. Die bogenförmige Krümmung kann zweckmäßiger sein zum Auffangen der Kühlluft, wenn sie aus den Schaufelringabschnitten austritt.

Strichliert sind in der Fig.4c noch zwei weitere AusfUhrungsbeispiele dargestellt. Wie erwähnt, kennzeichnen die ausgezogenen Linien in Pig.4c einen Querschnitt des Teiles 27, geschnitten längs der Linie C-C in Fig. 4b, worin die Gasabfangoberfläche senkrecht zur Schaufelringoberfläche steht. Es kann jedoch ein größerer Wirkungsgrad erlangt werden, indem ein Rippenteil benutzt wird, dessen Spitze nach den Kühlluftaustrittssehlitzen in dem Schaufelring geneigt (36} oder gekrümmt (38) sind. Auf diese Weise kann die Luft wirksamer ausgenutzt werden, bevor sie über den Oberteil der Rippe abfließt.

Die strichlierten Linien in Fig.4a,4b und 4c illustrieren ein Grundausführungsbeispiel in drei verschiedenen Ansichten. Die strichlierten Linien in den gleichen Figuren veranschaulichen weitere vier getrennte Ausführungsbeispiele, welche im Vergleich zu dem entsprechenden Ansichten der Grundausführungsform gezeichnet wurden. Sämtliche fünf Ausfuhrungsformen können jedoch leicht miteinander in Kombination gebracht werden und es ergeben sich noch weitere Abwandlungen, die dem Fachmann auf dem Gebiete des Gasturbinenbaues ohne weiteres erkennbar sind.

Beispielsweise kann die Erfindung bei Turbinenschaufeln Anwendung finden, die keinen Schaufelring besitzen, jedoch wird hier nur eine geringere Erhöhung des Wirkungsgrades zu verzeichnen sein als bei einer mit Schaufelring versehenen Schaufel.

Fig.5 zeigt eine Turbinenschaufel ohne Schaufelring, die im Schaufelfuß ähnlich wie die Schaufel gemäß Fig.2 aufgebaut ist und eine

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Rippe oder eine Lippenteil 42 an der Schaufelspitze besitzt, der sich längs der konvexen Niederdruckseite der SchaujgL erstreckt. Infolge der Orientierung der Rippe, die von der aerodynamischen Krümmung der Schaufel herrührt, übt die Rippe 42 beim Austausch der Bewegungsgrößen mit der aus den Löchern 44 austretenden Kühlluft und der Leckgas strömung über die Schaufelspitze in Richtung des Pfeiles D eine Kraft auf die Schaufel aus, die in Richtung der Drehung (Pfeil R) wirkt. Es kann vorteilhaft sein, die Rippe mit einer ungleichförmigen Höhe relativ zur Schaufelspitze auszustatten.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Erfindung auch in Verbindung mit einer Turbinenschaufel benutzt werden, bei der eine Schaufelringkappe, die ähnlich der Kappe 29 gemäß Fig.4 ausgebildet ist, über die Kühlluftaustrittslöcher in dem Schaufelring verläuft und Kanäle aufweist, um die Kühlluft abzulenken, die aus diesen Löchern austritt. Hierbei verläuft die Auslaßrichtung der Kühlluft aus der Kappe etwa tangential zum Rotor und entgegengesetzt zur Drehrichtung. Eine Ablenkrippe kann in diesem Falle an der Spitze der Kappe angebracht werden,um den Luftleckstrom abzufangen, der über die Spitze der Kappe strömt.

Ein alternativer Weg der Benutzung einer Ablenkkappe und einer Rippe ist in den Fig.6a und 6b dargestellt. Eine Schaufel 46 ist mit einer Reihe von Kühlluftkanälen 48 sowohl im Vorderrand als auch im Hinterrand versehen und entsprechende Kühlluftaustrittslöcher sind in der radial äußeren Seite des Schaufelrings 50 vorgesehen. Eine hohle Schaufelringkappe 52 mit Diehtungsrippen 26 (wie in Verbindung mit Fig.4 beschrieben) ist über den Löchern angelötet oder auf andere Weise befestigt. Die Kühlluft tritt in den Raum 54 zwischen der Schaufelringoberfläche und der Kappe ein und wird aus der Kappe in Richtung des Pfeiles F über die öffnung 5B¹¹¹Stromunterseitigen Ende ausgeblasen.

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Das Ablenkblech 58 hat etwa die gleiche Form wie jenes, welches in Verbindung mit Fig.k- (voll ausgezogen dargestellt) beschrieben wurde mit dem Unterschied, daß eine Platte 60 mit einem Staubloch 62 als einstückiger Bestandteil der Ablenkrippe hergestellt ist, um das Kühlluftaustrittsloch 48^! am stromunterseitigen Rand des Schaufelringes abzudecken.

Wie am besten aus Fig.6a ersichtlich, verläuft die Richtung F, in der die Kühlluft aus der Kappe austritt, derart, daß die Luft auf die Ablenkrippe gerichtet wird, die wiederum die Luft abfängt, die direkt aus den nicht mit Kappen versehenen Kühlluftlöchern austritt,und außerdem wird ein gewisser Teil des Leckgasstromes abgefangen. Die Anordnung einer derartigen Reflektcrkappe, welche Kühlluft sammelt, die vom strömoberseitigen Rand des Schaufelringes ausgeblasen wird und diese nach dem stromunterseitigen Rand richtet, um durch eine geeignet orientierte Ablenkrippe abgefangen^ werden, erhöht wirksam die Fähigkeit der Ablenkrippe, das Strömungsmittel zu sammeln, wobei gleichzeitig eine wirksame Orientierung auf dem Schaufelring gewährleistet wird.

Die erwartete Vergrößerung des Wirkungsgrades bei modernen Gasturbinenstrahltriebwerken bei Anordnung der Erfindungsgemäßen Ablenkrippen sind beträchtlich. Z.B. kann der spezifische Brennstoffverbrauch in der Größenordnung von 1% - 2% verbessert werden.

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche :

Γ IJRotorschaufel für eine Strömungsmaschine.mit einer Strömungsablenkeinrichtung, bestehend aus wenigstens einer Strömungsablenkober fläche, die vom radial äußeren Ende der Schaufel in den Bereich des Leckstromes vorsteht, der über das radial äußere Ende der Schaufel abfließt,
dadurch gekennzei chnet , daß die Strömungsablenkoberfläche wenigstens über den größeren Teil ihrer Länge quer, aber nicht normal zu der Drehrichtung (R) der Schaufel (I3) derart orientiert ist, daß die Ablenkfläche (27) eine Kraft auf die Schaufel ausübt, die in Drehrichtung der Schaufel wirkt und deren Drehung unterstützt, wobei diese Kraft von einem Austausch der Bewegungsgrößen zwischen der Leckströmung und der Strömungsablenkoberfläche herrührt.
2. Rotorschaufel nach Anspruch 1,
dadurch gekennze i chnet, daß die Rotorschaufel (I3) durch ein Strömungsmittel gekühlt ist und im Betrieb Kühlströmung (C) aus einer öffnung oder mehreren öffnungen (34) im radial äußeren Ende der Schaufel ausströmen läßt, und daß die Strömungsablenkoberfläche derart angeordnet ist, daß die Kühlströmung zusätzlich zu dem Leckstrom abgelenkt wird, wodurch ein Austausch von Bewegungsgrößen mit der Kühlluftströmung erzeugt wird, um eine Kraft auf die Ablenkeinrichtung zu erzeugen, die in Richtung der Schaufel· drehung (R) verläuft, um diese zu unterstützen.
3. Rotorschaufel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet , daß die Rotorschaufel (26) durch ein Strömungsmittel gekühlt ist und im Betrieb Kühlmittel (C) aus einer oder mehreren Öffnungen (48) im radial äußeren Ende der Schaufel austreten läßt, daß diese Öffnungen durch eine hohle Kappe (52) abgedeckt

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sind, die die Kühlluftströmung, die durch eine oder mehrere Öffnungen (56) in der Kappe fließt, in einer Richtung abzulenken, die im wesentlichen der Drehrichtung· (R) der Schaufel entgegengesetzt ist, um die Drehung zu unterstützen, wobei die Strömungsablenkoberfläche der Strömungsablenkeinrichtung an der radial äußeren Seite der hohlen Kappe vorgesehen ist, um die Leckströmung abzulenken.

4. Rotorschaufel nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Kühlströmungsöffnungen (48) im radial äußeren Ende der Schaufel durch eine hohle Kappe (52) bedeckt sind, die dadz dient, die Kühlströmung (F) durch eine oder mehrere öffnungen (56) in der Kappe auf die Strömungsablenkoberfläche umzuleiten.

5. Rotorschaufel nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorschaufel (40) am radial äußeren Ende keinen Schaufelring trägt, daß die Strömungsablenkoberfläche von der konkaven Seite einer Lippe (42) gebildet wird, die sich über die konvexe Seite des stromlinienförmigen Abschnitts am radial äußeren Ende davon erstreckt, und daß diese Oberfläche in den Bereich der Flüssigkeitsströmung (D) über die Schaufelspitze vorsteht.

6. Rotorschaufel nach Anspruch 5*
dadurch gekennzei chnet , daß der radial äußere Rand der Lippe (42) eine gleichförmige Höhe gegenüber der Schaufelspitze über die Länge besitzt.

7. Rotorschaufel nach Anspruch 5,
dadurch gekennzei chnet , daß der radial äußere Rand der Lippe (42) eine nicht gleichförmige Höhe gegenüber der Schaufelspitze über die Länge be-

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sitzt, wobei die größte Höhe an der Stelle der größten Bewegungsgröße der Luftströmung (D) über die Schaufelspitze befindlich ist.

8. Rotorschaufel nach den Ansprüchen 1,2 oder 4, dadurch gekennzei chnet , daß die Rotorschaufel (13) am radial äußeren ^nde mit einem Schaufelring versehen ist und daß die Strömungsablenkoberfläche die nach stromaufwärts weisende Seite einer Rippe (27) ist, die von der radial äußeren Oberfläche des Schaufelringes (25) nach außen in den Bereich der Strömung über die radial äußere Oberfläche vorsteht.

9. Rotorschaufel nach Anspruch 3,
dadurch gekennzei chnet , daß die Rotorschaufel (46) am radial äußeren Ende mit einem Schaufelring versehen ist, daß die hohle Schaufelkappe(52) an der radial äußeren Seite des Schaufelringes (50) angeordnet ist und daß die Strömungsablenkoberfläche von der nach stromaufwärts gerichteten Seite einer Rippe (58) gebildet wird, die von der radial äußeren Oberfläche der Kappe in den Bereich der Flüssigkeitsströmung über die radial äußere Oberfläche vorsteht. -

IG. Rotorschaufel nach den Ansprüchen 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippe (27,58) eine dreieckige Form hat, wobei die größte Höhe relativ zur radial äußeren Oberfläche an der Stelle befindlich ist, an der die Strömung über die Oberfläche die größte Bewegungsgröße besitzt.

11. Rotorschaufel nach den Ansprüchen 8 oder 9* dadurch gekennzeichnet,' daß die Rippe (27) ihren radial äußeren Rand an einer im wesentlichen gleichförmigen Höhe relativ zu der radial äußeren Oberfläche besitzt.

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12. Rotorschaufel nach den Ansprüchen 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsablenkoberfläche der Rippe (27) konkav im gleichen Sinne ausgebildet ist wie das Strömungsprofil der Schaufel.

15. Rotorschaufel nach den Ansprüchen 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippe (27) normal von der radial äußeren Oberfläche vorsteht.

14. Rotorschaufel nach den Ansprüchen 8 bis 12, dadurch gekennz ei chne t , daß die Rippe (27) von der radial äußeren Oberfläche nach außen vorsteht, jedoch in Strömungsrichtung nach oben angestellt ist.

15. Rotorschaufel nach den Ansprüchen 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippe (27) von der radial äußeren Oberfläche nach außen vorsteht, wobei das radial äußere freie Ende der Rippe bogenförmig gekrümmt ist und über die Strömungsablenkoberfläche der Rippe geführt ist.

16. Rotorschaufel nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsablenkeinrichtung (27,42,58) ein integraler Bestandteil der Schaufel ist, von der sie vorsteht.

17. Rotorschaufel nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsablenkeinrichtung (27,42,58) getrennt von der Schaufel hergestellt und an dieser Schaufel,von der sie vorsteht, befestigt ist.

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18. Rotorschaufel nach Anspruch IJ,
dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsablenkeinrichtung (27,58) einen Strömungsablenkabschnitt und einen Basisabschnitt aufweist, durch den der Ablenkabschnitt festgelegt ist.

19. Rotorschaufel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzei chnet , daß die Rotorschaufel (13,40,46) die Turbinenrotorschaufel eines Gasturbinenstrahltriebwerks ist.

20. Rotorschaufel nach einem der Ansprüche 2 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß als Kühlströmungsmittel (C) Luft benutzt wird.

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