DE3244874A1

DE3244874A1 - Luftdichtung fuer einen kompressor-stator

Info

Publication number: DE3244874A1
Application number: DE19823244874
Authority: DE
Inventors: Bruce Joel 06066 Vernon Conn. Johnson
Original assignee: United Technologies Corp
Current assignee: Raytheon Technologies Corp
Priority date: 1981-12-28
Filing date: 1982-12-03
Publication date: 1983-07-07
Also published as: JPH0319398B2; SE458295B; FR2519096A1; FR2519096B1; DE3244874C2; IT1195967B; GB2112878B; SE8207315L; SE8207315D0; JPS58119996A; IT8224934A0; GB2112878A

Description

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PATENTANWALT DR. RICHARD KNEISSL Wictenmayerstr. 46

D-8000 MÜNCHEN Te!. 089/295125

3.

United Technologies Corp. Hartford, Ct.

V« §1. h*

DE 77

Luftdichtung für einen Kompressor-Stator

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Luftdichtung an den inneren Enden einer Reihe von Stator-Leitschaufeln, die integral mit dem inneren Deckband ausgebildet ist und ein verschleißbares Material als Dichtelement trägt.

Viele Kompressordichtungen an den inneren Enden der Reihen von Kompressor-Leitschaufeln weisen einen separaten Dichtring an einer Stelle im Eingriff mit den Dichtflanschen auf dem Rotor auf, und dieser Dichtring ist an dem inneren Deckbandring mit Bolzen angebracht oder angeschweißt und erstreckt sich von diesem einwärts. Es liegt daher eine zweistückige Struktur vor, die notwendigerweise eine beträchtliche ttadialabmessurig Zwischen deitl beckbahdring und den rotierenden Dichtelementen erfordert. Es ist jedoch wünschenswert, daß die Luftdichtung das niedrigstmögliche Profil bezüglich des Gaspfades aufweist, ein minimales Gewicht und eine maximale Betriebsdauerhaftigkeit. Viele Dichtungen sind nur in den Werkstätten der Lieferfirma austauschbar, wogegen es wünschenswert ist, daß die Wiederherstellung oder der Austausch in Uberholungswerkstatten erfolgen kann.

Durch die Erfindung wird eine Dichtung geschaffen, die integral bzw. einstückig mit dem inneren Deckband ist, so daß die Anzahl der Teile vermindert wird. Dieses Deckband ist als Trog ausgebildet, um darauf unmittelbar die Dichtmasse aufzunehmen.

Ein weiterer Gesichtspunkt der Erfindung ist die Vereinfachung der Entfernung und des Austausches einer oder mehrerer Leitschaufeln durch eine Reduzierung der Anzahl der beim Dichtungsaufbau beteiligten Teile.

Gemäß der Erfindung ist die innere Dichtung integral mit dem inneren Deckband ausgebildet und weist die Form eines nach innen offenen Troges auf, der mit einem Dichtmaterial gefüllt ist. Dieses Material ist vorzugsweise ein verr schleißbares Material und kann in den Trog hineingespritzt werden, um die Fertigstellung der Dichtungsstruktur zu vereinfachen. Zum Entfernen der kombinierten Dichtung und des Deckbandes wird der Zugriff zur Angel bzw. zu dem Lappen an dem inneren Ende jeder Leitschaufel dadurch erzielt, daß das verschleißbare Material, beispielsweise . durch Sandstrahlen entfernt wird, um den Lappen bzw. die Angel freizulegen. Auf diese Weise.ist die Entfernung und der Austausch von einzelnen Leitschaufeln möglich, falls erforderlich.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine bevorzugte Ausführungsform.

In der Zeichnung ist ein Längsschnitt durch einen Kompressor-Stator dargestellt, wobei die erfindungsgemäße Anordnung ersichtlich ist.

Der Kompressor ist im wesentlichen herkömmlich aufgebaut und weist einen Rotor in Form einer Trommel mit axial beabstandeten Reihen von Schaufeln 4 auf seinem Umfang auf, wobei der Rotor zwischen den Reihen von Schaufeln zu Abdichtungszwecken eine Vielzahl von sich nach außen erstreckenden Rippen 6 trägt. Der Rotor ist von einem Gehäuse 8 eingeschlossen, welches eine Reihe von Statorflügeln 10 trägt, von denen nur einer gezeigt ist, die sich von dem Gehäuse oder dem äußeren Deckband nach innen erstrecken und zwischen den Reihen von Schaufeln angeordnet sind. Die äußeren Enden der Flügel könn©n an dom äußeren Deckband zur sicheren Befestigung daran angeschweißt bzw. angelötet sein. ■

BAD ORIGINÄR

Das innere Ende jedes Flügels bzw. jeder Leitschaufel weist eine sich nach innen erstreckende Angel bzw. einen Lappen 12 auf, die sich durch eine Öffnung 14 in dem Inneren Deckband 16 erstreckt. Diese Angeln sind vorzugsweise an dem inneren Deckband angeschweißt bzw. angelötet. Das innere Deckband weist die Form eines Troges auf und hat Endwände 18 oder Flansche, die sich, wie gezeigt, einwärts in der Struktur erstrecken. Der sich einwärts erstreckende Trog ist mit einem verschleißbaren Dichtungsmaterial gefüllt, das irgendeines von mehreren Materialien, wie Gummi, Nickelaluminid-Polyester, Nickelgraphit oder Nickelchrom-Polyester sein kann; das verwendete Material kann in den Trog mit der gewünschten Tiefe eingesprüht werden. Diese Anordnung gestattet routinemäßig eine größere Tiefe des, P4-<?h.tmaterials als in der gewöhnlichen Konstruktion und die Rippen auf dem Rotor bilden geeignete Dichtnuten in dem verschleißbaren Material, während das Triebwerk arbeitet.

Da der Dichtring oder Trog einen integralen Teil des inneren Deckbandes bildet, ist es klar, daß das Dichtmaterial in dem Trog im wesentlichen den Durchmesser des Deckbandes aufweisen kann, so daß die Dichtung näher am Gaspfad sein kann und die kleinste Auseinanderdrängung bzw. Zerreißung der Kompressor-Gaspfadströmung verursacht. Die Schaufeln haben innere Deckbänder auf ihnen im wesentlichen in Ausrichtung mit den inneren Deckbändern, um die Innenwand des Gaspfades durch den Kompressor zu begrenzen. Die Gewichtsverminderung ist auch beträchtlich, da die Dichtung und das Deckband eine einzige einfache Ringstruktur sind. Offensichtlich ergibt die Verminderung der Teile und des Gewichts eine beträchtliche Kostenreduktion.

Die Wartungskosten sind beträchtlich geringer, da das verschleißbare Material in einer Uberholungswerkstatt, falls erforderlich, ersetzt werden kann, und das Material ohne

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weiteres durch Sandstrahlen entfernt werden kann, falls erwünscht. Dies ist besonders wünschenswert, wenn der Zugriff zu einer Angel bzw. einem Lappen, beispielsweise zum Leitschaufel-Austausch erforderlich ist. Das verschleißbare Material kann in dem ausgewählten Bereich in der Nähe der Angel durch Sandstrahlen entfernt werden. Die Tiefe und die Breite des Troges kann, wie erwünscht, verändert werden, und es ergibt sich eine sehr wirksame Abdichtung, während man die Dichtrippen etwas von dem Material abnutzen läßt, so daß Nuten in dem Dichtmaterial geformt werden, die eng zu den Dichtrippen passen.

Leerseite

Claims

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Patentansprüche

©Kombinierte Dichtung und inneres Deckband für die inneren Enden einer Reihe von Kompressor-Leitschaufeln, dadurch ge kenn se i chne t , daß ein Deckbandring (16) Flansche (18) aufweist, die integral mit dem Ring (16) an seinen entgegengesetzten Kanten vorgesehen sind und sich zur Bildung eines U-förmigen Troges radial einwärts von dem Boden erstrecken, und daß an der inneren Oberfläche des Deckbandes in dem Trog ein verschleißbares Dichtmaterial angeordnet ist.
2. Deckbandring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das verschleißbare Material ein aufspritzbares Material ist.
3. Deckbandring nach Anspruch 1, dadurch g e k e * η η zeichnet , daß der Deckbandring (16) mit den Enden der Leitschaufeln (10) im Eingriff steht und dadurch das Di(altmaterial im wesentlichen den gleichen Durchmesser aufweist, wie die inneren Enden der Leitschaufeln (10).
4. Kombination mit einem äußeren Deckband und einer Reihe von Kompressorleitschaufeln, die sich von dem Deckband einwärts erstrecken, dadurch gekennzeichnet daß an den inneren Enden der Leitschaufeln (10) ein Trog befestigt ist, der ein inneres Deckband (16) für die Leitschaufeln (10) bildet, und daß der Trog mit verschleißbarem Dichtmaterial gefüllt ist.
5. Kombination nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß sich der Trog radial einwärts von der Reihe der Leitschaufeln (10) öffnet.
6. Kombination nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschaufeln (10) Angeln (12) aufweisen, an denen der Trog befestigt ist, daß der Trog eine Reihe von öffnungen zur Aufnahme der Angeln (12) in den Leitschaufeln (10) aufweist und daß die Angeln (12) in die öffnungen eingeschweißt sind.

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