DE2430181C3 - Dichtungsanordnung für die Fuge zwischen benachbarten Schaufelfußplattformen eines Gasturbinenläufers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung für die Fuge zwischen benachbarten Schaufelfußplattformen eines Läufers einer Axialgasturbine, bestehend aus einem Dichtungsdraht der in dem sich radial nach außen verjüngenden inneren Fugengrund eingelegt und radial nach innen abgestützt ist

Eine solche Dichtungsanordnung ist aus der US-PS 37 09 631 bekannt. Bei derartigen Dichtungsanordnungen besteht das Problem, eine Drehung des Dichtungsdrahtes zu verhindern und zu gewährleisten, daß der Dichtungsdraht bei jedem erneuten Lauf mit den gleichen Flächenabschnitten an dem vom Fugengrund gebildeten Rändern anliegt damit sich keine Leckstellen ergeben. Außerdem besteht diese Forderung deshalb, weil der Draht an der Anlagefläche mit einem besonders geeigneten aber teuren Dichtungsmaterial versehen sein kann, nämlich z. B. mit Silber.

Außerdem muß der Dichtungsdraht am Herausfallen aus der Fuge gehindert werden, denn nach jedem Lauf besteht die Möglichkeit daß der Dichtungsdraht aus seiner Dichtungsposition zurückfällt Gemäß der An-Ordnung nach der US-PS 37 09 631 wird diese Drehsicherung durch Füße bewirkt die an dem Dichtungsdraht angeschweißt sind und sich auf der Läuferscheibe abstützen, solange sie nicht durch Zentrifugalkräfte nach außen gedrückt werden.

Aus dieser Abstützstellung werden die Dichtungsdrähte während des Laufs mit ihren Füßen abgehoben und bei dieser Abhebbewegung können die Füße mit den Dichtungsdrähten in Abhängigkeit von zufälligen Ereignissen nach der einen oder der anderen Seite um einen gewissen Winkelbetrag gekippt werden. Dies bedeutet, daß die Anlage des Dichtungsdrahtes bei aufeinanderfolgenden Läufen unterschiedlich sein kann, denn die auf die Füße wirkenden Zentrifugalkräfte werden nie genau zentrisch wirken, so daß ein Kippen in den meisten Fällen zu beobachten sein wird, und zwar abhängig von Zufälligkeiten nach der einen Seite und nach der anderen Seite. Somit ergibt sich keine eindeutige Dichtungsanlage zwischen Dichtungsdraht und den Kanten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Drehung des Dichtungsdrahtes vollständig zu verhindern und zu gewährleisten, daß der Dichtungsdraht

immer an den gleichen Stellen in der Fuge zur Anlage

kommt

Diese Aufgabe wird bei einer Dichtungsanordnung der eingangs angegebenen Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst daß der Fugangrund in seiner Längsrichtung nach außen bogenförmig gekrümmt und der Dichtungsdraht dieser Krümmung angepaßt ist

Der technische Fortschritt des Anmeldungsgegenstandes besteht darin, daß keine Schweißarbeit zum Anschweißen von Füßen erforderlich ist und eine stets gleiche Anlage des Dichtungsdrahtes im Fugengrund bewirkt wird, so daß sich eine optimale Dichtung ergibt Außerdem ergibt sich eine gleichbleibende Verformung bzw. ein gleiches Widerstandsmoment des Dichtungsdrahtes über dessen gesamte Länge, weil sein Querschnitt durch die Füße nicht verändert wird. Auch dies führt zu einer optimalen Anlage. Außerdem folgt unter Zentrifugalkraft eine Selbstzentrierung und Arretierung.

Die Abstützung des Dichtungsdrahtes kann vorteilhaft durch Vorsprünge im Fugengrund erfolgen.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Schnittansicht mit einer Schnittebene zwischen zwei Laufschaufeln gemäß F i g. 2,

F i g. 2 eine Stirnansicht zweier benachbarter Schaufelfüße in Richtung des Pfeiles 4 nach F i g. 1 betrachtet

Fig.3 eine perspektivische Darstellung des Dichtungsdrahtes.

Der Läufer einer Axialgasturbine weist Laufschaufeln 20 auf. die Schaufelfüße 21 besitzen, von denen nur zwei in der F i g. 2 dargestellt sind. Die Schaufelfüße 21 sind ihrerseits über ein Tannenbaumprofil in einer Laufradscheibe 22 verankert.

Aus Gründen der Herstellungstoleranz muß eine geringe Fuge 23 in Umfangsrichtung zwischen den Schaufelfußplattformen zugelassen werden und es ist deshalb notwendig, eine Dichtung in diese Fuge einzubauen, um eine Leckströmung zu verhindern.

Die Fuge 23 ist mit einer Ausnehmung versehen, die in einen nach außen verjüngten bogenförmigen Fugengrund 24 endet, gegen den der bogenförmige Dichtungsdraht 28 anliegt Der Dichtungsdraht 28 besitzt die gleiche Länge wie der Schaufelfuß. Der Dichtungsdraht 28 ist radial nach innen durch einen Vorsprung 29 gesichert

Der Dichtungsdraht und die Laufschaufeln sind an einer axialen Bewegung relativ zur Laufradscheibe durch Verriegelungsplatten 30 bzw. 31 gehindert, die im einzelnen in F i g. 1 dargestellt sind.

Im Betrieb der Gasturbine sucht die auf den Dichtungsdraht 28 einwirkende Zentrifugalkraft diesen radial nach außen zu drücken, so daß er in den verjüngenden inneren Fugengrund eingepreßt wird, wodurch eine wirksame Abdichtung der Fuge 23 zustande kommt

Es ist ersichtlich, daß eine Expansion der Kontraktion in den Schaufelfußplattformen durch diese Dichtungsanordnung ausgeglichen werden kann.

Durch die Anordnung des Dichtungsdrahtes 28 in bogenförmiger Form, wird eine Verdrillung des Dichtungsdrahtes 28 verhindert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Dichtungsanordnung für die Fuge zwischen benachbarten Schaufelfußplattformen eines Läufers einer Axialgasturbine, bestehend aus einem Dichtungsdraht, der in dem sich radial nach außen verjüngenden inneren Fugengrund eingelegt und radial nach innen abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Fugengrund (24) in seiner Längsrichtung nach außen bogenförmig gekrümmt and der Dichtungsdraht (28) dieser Krümmung angepaßt ist

2. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsdraht (28) durch Vorsprünge im Fugengrund (29) abgestützt ist