DE2535742C2 - Schaufelrad für Turbomaschine - Google Patents

Schaufelrad für Turbomaschine

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DE2535742C2
DE2535742C2 DE19752535742 DE2535742A DE2535742C2 DE 2535742 C2 DE2535742 C2 DE 2535742C2 DE 19752535742 DE19752535742 DE 19752535742 DE 2535742 A DE2535742 A DE 2535742A DE 2535742 C2 DE2535742 C2 DE 2535742C2
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DE
Germany
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shaft
blade carrier
hub
wheel
fastening part
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Expired
Application number
DE19752535742
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English (en)
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DE2535742A1 (de
Inventor
Rudolf Nussbaumen Müller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BBC Brown Boveri AG Switzerland
Original Assignee
Bbc AG Brown Boveri & Cie 5401 Baden Aargau
BBC Brown Boveri AG Switzerland
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • 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
    • F01D5/025—Fixing blade carrying members on shafts

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schaufelrad gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die Befestigung eines schnellaufenden Rades auf einer Welle, beispielsweise eines Schaufelrades einer Turbomaschine, bringt verschiedene Probleme mit sich. Im wesentlichen müssen dabei folgende Punkte beachtet werden, nämlich die Zentrierung des Rades auf der Welle, um einen ruhigen Lauf zu gewährleisten, die Übertragung eines Drehmomentes von der Welle auf das Rad, bzw. vom Rad auf die Welle, sowie die Abstützung von Axialkräften. Besonders erschwerend bei den Befestigungsproblemen wirken sich die durch Fliehkraftspannungen bedingten Aufweitungen des Rades, ganz besonders im Nabetibereich aus. In den meisten Fällen wird das Schaufelrad stärker erwärmt als die Welle, wodurch die Aufweitung des Rades, bzw. der -»o Nabenpartie des Rades gegenüber der Welle wesentlich vergrößert wird. Dies resultiert aus unterschiedlichen Wärmedehnungskoeffizienten, da in den meisten Fällen die Welle aus Stahl hergestellt wird, während die Schaufelräder, insbesondere bei Turboladern, aus Leichtmetall bestehen.
Ein Schaufelrad der eingangs genannten Art ist bekannt aus der CH-PS 1 05 7/4. Mit dem in bezug auf die Nabe fliegend angeordneten Schaufelträger wird bezweckt, daß sich der Schaufelträger unabhängig von der Nabe frei dehnen kann, wodurch gefährliche Beanspruchungen vermieden werden können.
Der im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 definierten Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schaufelrad der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem unter dem Einfluß der Betriebstemperaturen die Wärme des Schaufelrades nicht auf die Nabe, bzw. den Schrumpfsitz übertragen wird.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht dargestellt
Mit 1 ist eine Welle bezeichnet, welche einen Axialanschlag 2, eine Axialführung 3 und einen als Preßsitz ausgebildeten Wellenbund 4 aufweist. Auf die Welle 1 wird ein Schaufelträger 5 mit Schaufeln 6, einem verformungsweich ausgebildeten Wärmedämmungsabschnitt 7 und einem nabenförmigen Befestigungsteil 8 so aufgesetzt, daß der nabenförmige Befestigungsteil 8 mit dem Wellenbund 4 der Welle drehfest verbunden ist, beispielsweise durch Aufschrumpfen. Bei Erwärmung des Schaufelträgers 5 wird durch den Wärmedämmungsabscimitt 7 verhindert, daß die Wärme auf das nabenförmige Befestigungsteil 8 übergeht und dieses sich ausdehnen kann. Dadurch wird vermieden, daß durch Einwirkung von Fliehkräften oder durch thermische Ausdehnung des Schaufelträgers 5 das Befestigungsteil 8 sich ebenfalls ausdehnt und dadurch der Preßsitz auf der Welle sich lösen könnte.
Erfindungsgemäß ist zwischen dem Preßsitz im nabenförmigen Befestigungsteil 8 und dem Schaufelträger ein Kühlkanal 11 angeordnet. In der Welle 1 sind Kühlmediumszuleitungen 10 vorgesehen, welche in den zur Welle offenem Kühlkanal 11 münden. Die Kühlmediumszuleitungen 10 stehen mit einer (nicht dargestellten) Kühlmediumsversorgungseinheit in Verbindung. Durch die Kühlmediumszuleitungen kann Kühlluft, Kühlgas oder Kühlflüssigkeit dem Kühlkanal 11 zugeführt werden, wodurch eine zusätzliche Kühlung des nabenförmigen Befestigungsteiles 8 erzielt wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Schaufelrad für Turbomaschinen, im wesentlichen bestehend aus Schaufeln (6) und einem mit einer Welle (1) drehfest verbundenen Schaufelträger (5), sowie mindestens einem nabenförmigen, mit Preßsitz auf einem Wellenbund (4) der Welle (1) angeordneten Befestigungsteil (8), welches über einen in radialer Richtung vergleichsweise verformungsweich ausgebildeten Wärmedämmungsab- ι ο schnitt (7) mit dem Schaufelträger (5) verbunden ist und wobei zwischen dem Schaufelträgei (5) und der Welle (1) eine preßfreie Axialführung (3) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Befestigungsteil (8) und dem Schaufelträger (5) ein Kühlkanal (11) angeordnet ist
2. Schaufelrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlkanal (11) zur Welle (1) offen und mit in der Welle (1) vorgesehenen Kühlmediumszuleitungen (10) verbunden ist.
DE19752535742 1975-07-25 1975-08-11 Schaufelrad für Turbomaschine Expired DE2535742C2 (de)

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CH971375A CH588012A5 (de) 1975-07-25 1975-07-25

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DE2535742A1 DE2535742A1 (de) 1977-02-10
DE2535742C2 true DE2535742C2 (de) 1983-10-13

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DE19757525411 Expired DE7525411U (de) 1975-07-25 1975-08-11 Schaufelrad
DE19752535742 Expired DE2535742C2 (de) 1975-07-25 1975-08-11 Schaufelrad für Turbomaschine

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JP (1) JPS6014883B2 (de)
CH (1) CH588012A5 (de)
DE (2) DE7525411U (de)
DK (1) DK141944B (de)
FR (1) FR2319007A1 (de)
GB (1) GB1554568A (de)
PL (1) PL109333B1 (de)

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Also Published As

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DK329676A (de) 1977-01-26
DK141944C (de) 1980-12-01
JPS5215908A (en) 1977-02-05
DE2535742A1 (de) 1977-02-10
DE7525411U (de) 1977-06-08
GB1554568A (en) 1979-10-24
FR2319007A1 (fr) 1977-02-18
DK141944B (da) 1980-07-21
PL109333B1 (en) 1980-05-31
CH588012A5 (de) 1977-05-31
JPS6014883B2 (ja) 1985-04-16
FR2319007B1 (de) 1982-05-28

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