DE3601546A1 - Schaufelspitzen-spieleinstellvorrichtung fuer den kompressor eines gasturbinentriebwerks - Google Patents

Schaufelspitzen-spieleinstellvorrichtung fuer den kompressor eines gasturbinentriebwerks

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DE3601546A1
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radially
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Richard James Allestree Derby Flatman
William Butler Kegworth Leicestershire Wright
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Rolls Royce PLC
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    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/08Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator
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    • F01D11/20Actively adjusting tip-clearance
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Description

— "5 —
Schaufelspitzen-Spieleinstellvorrichtung für den Kompressor eines Gasturbinentriebwerks
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaufelspitzen-Spieleinstellvorrichtung für Gasturbinentriebwerke. Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit der Steuerung des Schaufelspitzenspiels beim Hochdruckkompressor eines Gasturbinentriebwerks .
Die Kompressoren und Turbinen von Gasturbinentriebwerken umfassen einen oder mehrere Rotoren, die eine Vielzahl von Rotorschaufeln tragen, und außerdem ist ein die Rotoren umschließender Stator vorgesehen. Die Spitzen der Rotorschaufeln sind von Schaufelringen, die einen Teil des Stators bilden, durch einen Zwischenraum getrennt, aber im Betrieb des Gasturbinentriebwerks kann sich dieser Zwischenraum, d. h. das Spitzenspiel, beträchtlich ändern, so daß entweder eine Reibung zwischen den Rotorschaufeln und den Schaufelringen eintritt oder ein großer Zwischenraum erzeugt wird, der den Wirkungsgrad des Gasturbinentriebwerks erniedrigt.
Es ist daher erforderlich, ein Verfahren zu schaffen, den Zwischenraum zwischen den Schaufelspitzen der Rotorschaufeln und den Schaufelringen so klein wie möglich zu halten. Es ist außerdem erwünscht zu gewährleisten, daß während Übergangsperioden des Triebwerks, d. h. bei der Beschleunigung oder bei der Verzögerung, die Schaufelspitzen
nicht an den Schaufelringen reiben, da dies das Spiel unter stetigen Betriebsbedingungen vergrößert.
Im Betrieb dehnt sich ein Rotor aus zweierlei Gründen aus. Erstens dehnt sich der Rotor aus, weil er mit hoher Drehzahl läuft, d. h. infolge der Zentrifugalkräfte, und zweitens dehnt sich der Rotor infolge der Erhitzung durch das Arbeitsmittel aus, das durch den Kompressor strömt. Der Stator ist jedoch stationär und dehnt sich nur infolge der Erwärmung durch das Arbeitsmittel aus. Me Ausdehnung des Stators muß daher gesteuert werden, um ein minimales Spitzenspiel zu erhalten, wobei jedoch während der Übergangsperioden eine Reibung vermieden werden muß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaufelspitzenspiel-Steuereinrichtung zu schaffen, die einen optimalen Zwischenraum zwischen den Rotorschaufeln und den Schaufelringen während des Formalbetriebs des Triebwerks beim Reiseflug aufrechterhält und außerdem einen ausreichenden Zwischenraum in den Übergangsperioden gewährleistet, um eine Reibung zwischen den Rotorschaufeln und den Schaufelringen zu vermeiden.
Die Erfindung geht aus von einer Schaufelspitzen-Spieleinstellvorrichtung für den Kompressor eines Gasturbinentriebwerks, der Rotor und Stator aufweist, wobei der Rotor wenigstens eine ringsum verlaufende Anordnung von radial nach außen vorstehenden Rotorschaufeln umfaßt und der Stator ein Gehäuse mit einer inneren Oberfläche und einer zylindrischen Wand umfaßt, die radial von der inneren Oberfläche des Gehäuses distanziert ist, um eine Kammer zu bilden. Dabei wird die gestellte Aufgabe
dadurch gelöst, daß die axialen Enden der zylindrischen Wand gegenüber dem Gehäuse abgedichtet sind, jedoch gegenüber dem Gehäuse in Radialrichtung beweglich sind, wobei das Gehäuse radial innere und radial äußere Anschläge besitzt, um die Radialbewegung des zylindrischen Wandteils zu begrenzen. Ein aus Segmenten bestehender Schaufelring wird von der zylindrischen Wand getragen und definiert den Strömungskanal des Kompressors, und der Schaufelring liegt im radialen Abstand von den Rotorschaufeln durch einen Zwischenraum getrennt. Es sind Mittel zur Veränderung des Druckes innerhalb der Kammer vorgesehen und im Betrieb ist die Kammer mit einer Quelle relativ hohen Druckes verbunden, um die zylindrische Wand radial auf die radial inneren Anschläge zu ziehen, um ein optimales Spitzenspiel während des Normalbetriebs des Triebwerks zu gewährleisten, und die Kammer kann an eine Quelle mit relativ niedrigem Druck angeschlossen werden, während sich das Gasturbinentriebwerk im Übergangsbetrieb befindet, so daß die zylindrische Wand sich radial ausdehnen kann, bis sie gegen die radial äußeren Anschläge anstößt, damit ein ausreichender Zwischenraum aufrechterhalten wird, der eine Reibung zwischen den Schaufelringsegmenten und den Rotorschaufeln verhindert.
Die zylindrische Wand kann wenigstens eine ringsumlaufende Anordnung von radial nach innen gerichteten Statorschaufeln tragen. Die Statorschaufeln liegen im radialen Abstand vom Rotor durch einen Zwischenraum getrennt und die Statorschaufeln sind axial abwechselnd mit den Rotorschaufeln angeordnet, wobei die Radialbewegung der zylindrischen Wand den Zwischenraum zwischen den Statorschaufeln und dem Rotor steuert.
Die radial nach innen verlaufenden Statorschaufeln können von den Schaufelringsegmenten getragen werden und einstückig mit diesen hergestellt sein.
Die zylindrische Wand kann wenigstens zwei in axialem Abstand zueinander angeordnete Gruppen von in Umfangsrichtung im Abstand zueinander liegenden Haken aufweisen, wobei die Schaufelringsegmente wenigstens zwei im axialen Abstand angeordnete Gruppen von in Umfangsrichtung beabstandet en Haken aufweisen, so daß die Haken der zylindrischen Wand und der Schaufelringsegmente durch Relativdrehung von Schaufelringsegmenten und zylindrischer Wand in Eingriff und außer Eingriff gebracht werden können.
Die radial inneren Anschläge können aus Flanschen auf radial verlaufenden Wänden bestehen, die einen Teil des Gehäuses bilden, wobei wenigstens ein Flansch axial vorstehende Finger aufweist, die in die in Umfangsrichtung verlaufenden Abstände zwischen den in Eingriff befindlichen Haken der zylindrischen Wand und der Schaufelringsegmente eingreifen, um eine Relativdrehung von zylindrischer Wand und Schaufelringsegmenten zu verhindern.
Die Mittel zur "Veränderung des Druckes innerhalb der Kammer weisen ein Ventil auf, das entweder unter relativ hohem Druck stehende Luft vom stromabwärtigen Ende des Kompressors nach der Kammer über ein Rohr leitet, um die zylindrische Wand auf die radial inneren Anschläge zusammenzuziehen, oder die Kammer mit einer unter relativ niedrigem Druck stehende Luft über ein Rohr und eine öffnung im Außengehäuse verbindet, damit die zylindrische
Wand sich auf die radial äußeren Anschläge ausdehnen kann.
Die öffnung im Außengehäuse verbindet die Kammer mit der Luft im Gebläsekanal oder mit Luft, die unter atmosphärischem Druck steht.
Der Kompressor kann ein Hochdruckkompressor sein.
1\ Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene Ansicht eines Gasturbinentriebwerks mit einem Kompressor, der eine Schaufelspitzen-Spieleinstellvorrichtung gemäß der Erfindung aufweist,
Fig. 2 in größerem Maßstab eine Schnittansicht des
Kompressors und der Schaufelspitzen-Spieleinstellvorrichtung gemäß Fig. 1,
Fig. 3 in. größerem Maßstab eine Schnittansicht des
Kompressors und einer abgewandelten Schaufelspitzen-Spieleinstellvorrichtung gemäß Fig. 1,
Fig. 4- einen Schnitt längs der Linie A-A gemäß Fig. 2 in größerem Maßstab,
Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie B-B gemäß Fig. 4,
- ίο -
Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie C-C gemäß Fig. 4.
Fig. 1 zeigt ein Gasturbinentriebwerk 10, welches in Strömungsrichtung hintereinander einen Einlaß 12, ein Gebläse 14, einen Kompressor 18, eine Verbrennungseinrichtung 20, eine Turbine 22 und eine Abgasdüse 24 aufweist. Das Triebwerk weist außerdem einen Gebläsekanal 16 auf. Der Kompressor 18 umfaßt ein äußeres Gehäuse 26, einen Rotor 28, der mehrere axial beabstandete Stufen von radial nach außen gerichteten Rotorschaufeln 30 besitzt. Ein Stator 32 ist radial von den Rotorschaufeln 30 durch einen Zwischenraum getrennt und der Stator 32 trägt mehrere in axialem Abstand angeordnete umlaufende Anordnungen von radial nach innen verlaufenden Statorschaufeln 34-· Die Rotorschaufeln 30 und die Statorschaufeln 34 sind axial abwechselnd angeordnet.
Der Stator 32 ist deutlicher aus den Fig. 2, 4, 5 und 6 ersichtlich und weist ein Mittelgehäuse 96 auf, das innere Gehäuse 44 und 46 trägt. Zylindrische Wände 40 und 42 sind radial von den inneren Oberflächen der Innengehäuse 44 bzw. 46 getrennt, um Kammern 48 bzw. 50 zu bilden. Das Innengehäuse 44 besitzt radiale Wände 52 und 54 an seinen axialen Enden, die mit den axialen Enden der zylindrischen Wand 40 abdichten, jedoch eine radiale Bewegung der zylindrischen Wand 40 zulassen. Die radialen Wände 52 und 54 besitzen Flansche 56 bzw. 58, die axial vorstehen, um radial innere Anschläge zu bilden, auf denen die zylindri sche Wand 40 ruhen kann, und das Gehäuse 44 besitzt mehrere axial beabstandete radial äußere Anschläge 60,
die von der inneren Oberfläche vorstehen.
Die zylindrische Wand 40 trägt einen aus Schaufelringsegmenten 36 bestehenden Schaufelring und die zylindrische Wand 40 besitzt axial im Abstand voneinander angeordnete Haken 72, die mit axial im Abstand zueinander angeordneten Haken 74 der Schaufelringsegmente 36 zusammenwirken. Die Haken 72 und 74 sind umfangsmäßig nicht durchgehend, sondern sie liegen umfangsmäßig auf der zylindrischen Wand 40 und den Schaufelringsegmenten 36 im Abstand, so daß die Schaufelringsegmente 36 axial in die zylindrische Wand 40 eingeschoben und dann gedreht werden können, so daß die Haken 72 und 74 ineinandergreifen. Um ic Betrieb eine Drehung der Schaufelringsegmente 36 zu verhindern, ist der Flansch 56 der Radialwand 52 mit axial verlaufenden Fingern 57 versehen, die in Umfangsrichtung zwischen benachbarte, in Eingriff stehende Haken 72, 74 einpassen.
Die Schaufelringsegmente 36 besitzen axial beabstandete Schaufelringabschnitte 35a» 35^ und 35c, die radial von den Rot or schaufeln 30a, ^Oh bzw. J>Oc durch einen kleinen Zwischenraum getrennt sind. Die Schaufelringsegmente 36 tragen außerdem Statorschaufeln 34a, 34b und 34c, die axial abwechselnd mit den Schaufelringabschnitten 35a, 35b und 35c angeordnet sind und hiermit einen integralen Aufbau bilden. Die Schaufelringsegmente 36 besitzen außerdem radial verlaufende Teile 76, die zwischen den axial beabstandeten Haken 74 liegen, um die Schaufelringsegmente 36 weiter abzustützen und die Durchbiegung der zylindrischen Wand 40 zu begrenzen.
Das Innengehäuse 44 besitzt eine Öffnung 88 und ein Rohr 90 paßt in die öffnung 88 ein und ist gegenüber dieser abgedichtet, um in die Kammer 48 Strömungsmittel einzuführen. Das Rohr 90 steht durch eine öffnung 98 im Mittelgehäuse 96 hindurch und ist an ein Rohr 102 angeschlossen. Das Rohr 102 ist über ein Ventil 104 entweder an ein Rohr 108 anschließbar, welches unter relativ hohem Druck stehendes Strömungsmittel vom stromabwärtigen Ende des Kompressors liefert, oder das Rohr 102 ist über das Ventil 104 mit einem Rohr 106 verbunden, welches über eine öffnung 110 im Außengehäuse 26 mit der unter atmosphärischem Druck stehenden Luft oder mit der Luft im Gebläsekanal verbunden ist.
Das innere Gehäuse 46 besitzt radiale Wände 62 und 64 an seinen axialen Enden, die gegenüber den axialen Enden der zylindrischen Wand 42 abgedichtet sind, jedoch eine radiale Bewegung der zylindrischen Wand zulassen. Die radialen Wände 62 und 64 besitzen Flansche 66 bzw. 68, die axial vorstehen, um radial innere Anschläge zu bilden, auf denen die zylindrische Wand 42 sich abstützen kann, und daß Gehäuse 46 besitzt mehrere axial beabstandete radial äußere Anschläge 70, die von der inneren Oberfläche vorstehen.
Die zylindrische Wand 42 trägt außerdem einen Ring von Schaufelringsegmenten 38 und die zylindrische Wand 42 besitzt axial beabstandete Haken 82, die mit axial beabstandeten Haken 84 der Schaufelrxngsegmente 38 zusammenwirken. Die Haken 82 und 84 sind in Umfangsrichtung im Abstand zueinander auf der zylindrischen Wand 42 und den Schaufelringsegmenten 38 angeordnet, so daß die
1 χ —
Schaufelringsegmente J8 axial in die zylindrische Wand eingeschoben und dann gedreht werden können, so daß die Haken 82 und 84 ineinandergreifen. Um eine Drehung der Schaufelringsegmente 38 zu verhindern, ist der Flansch der Radialwand 62 mit axial verlaufenden Fingern 67 ausgestattet, die in Umfangsrichtung zwischen benachbarte in Eingriff stehende Haken 82, 84 einpassen.
Die Schaufelringsegmente 38 besitzen axial beabstandete Schaufelringabschnitte 35<ä iind 35e, die radial von den Rotorschaufeln 3Od bzw. 3Oe in einem kleinen Abstand angeordnet sind. Die Schaufelringsegmente 38 tragen außerdem St at or schaufeln 34-d, die axial zwischen den Schaufelringabschnitten 35d und 35e angeordnet sind und einen integralen Aufbau mit dem Stator bilden.
Das Innengehäuse 46 besitzt außerdem eine Öffnung 92, in die ein Rohr 94 dichtend einpaßt, um Strömungsmittel in die Kammer 50 einzuführen. Das Rohr 94 erstreckt sich durch eine öffnung 100 im Mittelgehäuse 96 und ist ebenfalls mit dem Rohr 102 verbunden.
Im Betrieb schafft das Ventil 104 die Möglichkeit, daß ein unter relativ hohem Druck stehendes Druckmittel aus dem Rohr 108 über die Rohre 102 und 90 in die Kammer 48 und über die Rohre 102 und 94 in die Kammer 50 einströmt. Das unter relativ hohem Druck stehende Druckmittel in den Kammern 48 und 50 wirkt auf die zylindrische Wand 40 bzw. 42 und bewirkt, daß sich die zylindrischen Wände 40 und 42 radial auf die inneren Anschläge 56, 58 bzw. 66, 68 zusammenziehen, um einen optimalen Zwischenraum zwischen den Schaufelringabschnitten 35a, 35b, 35c,
35e und den Rotorschaufeln. 30a, 30b, 30c, 30d und 30e im Normalbetrieb des Gasturbinentriebwerks, d. h. während des Reisefluges, herzustellen und aufrechtzuerhalten.
Das Ventil 104 sperrt die Zufuhr von unter relativ hohem Druck stehendem Strömungsmittel nach den Kammern 48 und 50 ab und läßt das Strömungsmittel in den Kammern 48 und 50 über Rohre 90 und 102 bzw. über Rohre 94 und 102 und über das Ventil 104 nach dem Rohr 106 und der öffnung und von dort in die Atmosphäre ausströmen. Nachdem das Strömungsmittel in den Kammern 48 und 50 mit atmosphärischem Druck verbunden ist, strömt das Strömungsmittel in die Atmosphäre ab und der Druck in den Kammern 48 und 5° sinkt, so daß die zylindrischen Wände 40 und 42 sich radial unter der Reifenspannung ausdehnen können, bis sie gegen die radial äußeren Anschläge 60 bzw. 70 anstoßen, damit ein ausreichender Zwischenraum zwischen den Schaufelringabschnitten und den Rotorschaufeln im Übergangsbetrieb des Triebwerks aufrechterhalten und eine Reibungsberührung zwischen den Schaufelringabschnitten und den Rotorschaufeln verhindert wird.
Die Schaufelspitzen-Spieleinstellvorrichtung kann eine Verbesserung des spezifischen Brennstoffverbrauchs (SFC) im Vergleich mit Schaufelspitzen-Spieleinstellvorrichtungen der thermischen Bauart bewirken, d. h. jener Bauart, die Luft oder Gase benutzt, welche vom Kompressor, aus der Verbrennungseinrichtung oder der Turbine abgezapft wurden, um die Kompressorschaufelringe zu erhitzen oder abzukühlen. Der Brennstoffverbrauch wird verbessert, weil gemäß vorliegender Erfindung relativ kleine
Luftmengen benutzt werden, die vom Triebwerk abgezapft werden, um die zylindrischen Wände durch Druck zusammenzuziehen, d. h. kleine Mengen im Vergleich zu den relativ großen Luftmengen oder Gasmengen, die beim Stande der Technik benutzt wurden, um den Schaufelring kontinuierlich in den thermischen Systemen aufzuheizen oder abzukühlen.
Es ist außerdem ein einfacheres Rohrsystem für die Luft erforderlich, um die zylindrische Wand zusammenzuziehen, und es können kleinere Rohre und Rohre in geringerer Anzahl benutzt werden, wodurch Komplexheit und Gewicht verringert werden.
Die erfindungsgemäße Schaufelspitzen-Spielsteuervorrichtung spricht sehr schnell an; sobald das Hochdruckströmungsmittel in den Kammern 4-8 und 50 mit der Atmosphäre verbunden ist, dehnen sich die zylindrischen Wände augenblicklich nach den radial äußeren Anschlägen 60 bzw. 70 hin aus.
Die radial inneren und äußeren Anschläge können spanabhebend bearbeitet sein, um ein präzises Ansteigen des Rotorspitzenspieles erforderlichenfalls zu gewährleisten, im Vergleich mit der nicht präzisen Anordnung bei thermischen Systemen.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 entspricht jenem nach Fig. 2 und arbeitet in gleicher Weise, jedoch trägt die zylindrische Wand 4-4- einen Ring aus Schaufelringsegmenten 36, die axial beabstandete Schaufelrxngabschnitte 35b besitzen, und die Statorschaufeln 34b und 34-c sind
abwechselnd mit den Schaufelringabschnitten angeordnet, um einen integralen Aufbau zu bilden. Die Schaufelringe 35a und die Schaufeln 34a werden nicht von der zylindrischen Wand getragen. Dies vermindert die axiale Länge der zylindrischen Wand 44 und vermindert deren Durchbiegung.
Weitere Vorteile der dargestellten Anordnungen bestehen darin, daß nicht nur die Schaufelringabschnitte radial von den Schaufeln abgehoben werden, sondern auch die inneren Enden der Statorschaufeln radial vom Rotor wegbewegt werden, wodurch eine Reibungsberührung zwischen den Statorschaufeln und dem Rotor vermieden wird.

Claims (8)

Patentanwälte Dipl.-ing. C u π Wallach Europäische Patentvertreter Dipl.-Ing. Günther Koch European Patent Attorneys Dipl.-Phys. Dr.Tino Haibach Dipl.-ing. Rainer Feldkamp D-8000 München 2 · Kaufingerstraße 8 · Telefon (0 89) 2 60 80 78 ■ Telex 5 29 513 wakai d Rolls-Royce Limited Datum. 20. Januar 1986 Buckingham Gate " ΛΆ OJ,n London SW1E 6AT Unser Zeichen: 18 244 England Schaufelspitzen-Spieleinstellvorrichtunp; für den Komr-ressor eines Gasturbinentriebwerks Patentansprüche:
1. Schaufelspitzen-Spieleinstellvorrichtung für den Kompressor eines Gasturbinentriebwerks, der einen \ Rotor und einen Stator umfaßt, wobei der Rotor eine Vielzahl von Rotorschaufeln besitzt, die radial vom Rotor nach außen vorstehen und in Umfangsrichtung des Rotors aufeinanderfolgen, wobei der Stator ein Gehäuse mit einer inneren Oberfläche umfaßt und eine zylindrische Wand im radialen Abstand von der inneren Oberfläche des Gehäuses vorgesehen ist, um eine Kammer zu bilden, und wobei ein Ring aus Abschirmsegmenten von der zylindrischen Wand getragen wird und den Strömungspfad des Kompressors definiert und im radialen Abstand von den Rotorschaufeln durch einen das Spiel bildenden Zwischenraum getrennt ist, und wobei Mittel vorgesehen sind, um den Druck in der Kammer zu ändern, dadurch gekennzeichnet ,
daß die axialen Enden der zylindrischen Wand (40)
gegenüber dem Gehäuse (44, 52, 54) abgedichtet, aber in Radialrichtung gegenüber dem Gehäuse (44, 52, 54) beweglich sind,
daß das Gehäuse (44, 52, 54) innere radiale Anschläge (56, 58) und radial äußere Anschläge (60) aufweist, um die Radialbewegung der zylindrischen Wand (40) zu begrenzen, und
daß im Betrieb die Kammer (48) mit einer Hochdruckquelle in Verbindung steht, um die zylindrische Wand (40) radial auf die radial inneren Anschläge (56, 58) zusammenzuziehen und um ein optimales Spitzenspiel während des Normalbetriebs des Gasturbinentriebwerks zu liefern, und daß die Kammer (48) mit einer Niederdruckquelle im Übergangsbetrieb des Gasturbinentriebwerks verbunden ist, damit sich die zylindrische Wand (40) radial infolge der Reifenspannung ausdehnen kann, bis sie gegen die radial äußeren Anschläge (60) anstößt, um einen ausreichenden Zwischenraum aufrechtzuerhalten, der ein Reiben zwischen den Abschirmsegmenten (36) und den Rotorschaufeln (JO) verhindert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die zylindrische Wand (40) wenigstens eine in Umfangsrichtung verlaufende Anordnung von radial nach innen stehenden Statorschaufeln (32O aufweist, die radial im Abstand von dem Rotor durch einen Zwischenraum getrennt sind, daß die Statorschaufeln (34·) axial abwechselnd mit den Rotorschaufeln (30) angeordnet sind und daß
360Ί546
die Radialbewegung der zylindrischen. Wand (40) den Zwischenraum zwischen den Statorschaufeln (34-) und dem Rotor steuert.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens eine Anordnung von StatorsehäufeIn (34) von den Abschirmsegmenten bzw. Schaufelringsegmenten (36) getragen wird und einstückig damit hergestellt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die zylindrische Wand (40) wenigstens zwei im axialen Abstand zueinander liegende Gruppen von in Umfangsrichtung im Abstand angeordneten Haken (82) aufweist und daß die Schaufelringsegmente (36) wenigstens zwei axial beabstandete Gruppen von in Umfangsrichtung beabstandet en Haken (84) aufweisen und daß die Haken (82, 84) auf der zylindrischen Wand (40) bzw. den Schaufelringsegmenten (36) durch Relativdrehung zwischen Schaufelringsegmenten (36) und zylindrischer Wand (40) in Eingriff gebracht und außer Eingriff gebracht werden.
5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die radial inneren Anschläge aus Flanschen (56, 58) auf radial verlaufenden Wänden (52, 54) bestehen, die einen Teil des Gehäuses (44, 52, 54) bilden, und daß wenigstens ein Plansch (56) axial vorstehende Finger (57) aufweist, die in die in Umfangsrichtung verlaufenden Abstände
- Il - ■
zwischen den in Eingriff befindlichen Haken (82, 84) der zylindrischen Wand (40) und der Schaufelringsegmente (36) eingreifen, um eine Relativdrehung von zylindrischer Wand (40) und Schaufelringsegmenten (36) zu verhindern.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel zur Veränderung des Druckes in der Kammer (48) ein Ventil (104) aufweisen, das entweder unter relativ hohem Druck stehende Luft vom stromabwärtigen Ende des Kompressors nach der Kammer (48) über ein Rohr (108) leitet, um die zylindrische Wand (40) auf die inneren Anschläge (56, 58) zusammenzuziehen, oder die Kammer (48) mit einer Quelle relativ niedrigen Druckes über ein Rohr (106) und eine Öffnung (110) im Außengehäuse (26) verbindet, um die zylindrische Wand (40) auf die radial äußeren Anschläge (60) auszudehnen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Öffnung (110) im Außengehäuse (26) die Kammer (48) mit der Luft im Gebläsekanal oder mit der unter atmosphärischem Druck stehenden Luft verbindet.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Kompressor der Hochdruckkompressor ist.
DE19863601546 1985-01-22 1986-01-20 Schaufelspitzen-spieleinstellvorrichtung fuer den kompressor eines gasturbinentriebwerks Withdrawn DE3601546A1 (de)

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Families Citing this family (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2195715B (en) * 1986-10-08 1990-10-10 Rolls Royce Plc Gas turbine engine rotor blade clearance control
US4826397A (en) * 1988-06-29 1989-05-02 United Technologies Corporation Stator assembly for a gas turbine engine
US5048288A (en) * 1988-12-20 1991-09-17 United Technologies Corporation Combined turbine stator cooling and turbine tip clearance control
FR2640687B1 (fr) * 1988-12-21 1991-02-08 Snecma Carter de compresseur de turbomachine a pilotage de son diametre interne
US4971517A (en) * 1988-12-27 1990-11-20 Allied-Signal Inc. Turbine blade clearance controller
GB8907706D0 (en) * 1989-04-05 1989-05-17 Rolls Royce Plc An axial flow compressor
US5018942A (en) * 1989-09-08 1991-05-28 General Electric Company Mechanical blade tip clearance control apparatus for a gas turbine engine
US5104287A (en) * 1989-09-08 1992-04-14 General Electric Company Blade tip clearance control apparatus for a gas turbine engine
US5096375A (en) * 1989-09-08 1992-03-17 General Electric Company Radial adjustment mechanism for blade tip clearance control apparatus
US5056986A (en) * 1989-11-22 1991-10-15 Westinghouse Electric Corp. Inner cylinder axial positioning system
US5054997A (en) * 1989-11-22 1991-10-08 General Electric Company Blade tip clearance control apparatus using bellcrank mechanism
US5056988A (en) * 1990-02-12 1991-10-15 General Electric Company Blade tip clearance control apparatus using shroud segment position modulation
US5049033A (en) * 1990-02-20 1991-09-17 General Electric Company Blade tip clearance control apparatus using cam-actuated shroud segment positioning mechanism
US5116199A (en) * 1990-12-20 1992-05-26 General Electric Company Blade tip clearance control apparatus using shroud segment annular support ring thermal expansion
US5228828A (en) * 1991-02-15 1993-07-20 General Electric Company Gas turbine engine clearance control apparatus
GB9103809D0 (en) * 1991-02-23 1991-04-10 Rolls Royce Plc Blade tip clearance control apparatus
US5263816A (en) * 1991-09-03 1993-11-23 General Motors Corporation Turbomachine with active tip clearance control
FR2683002B1 (fr) * 1991-10-23 1993-12-17 Snecma Compresseur axial adapte a la maintenance et son procede de maintenance.
FR2683851A1 (fr) * 1991-11-20 1993-05-21 Snecma Turbomachine equipee de moyens facilitant le reglage des jeux du stator entree stator et rotor.
US5344284A (en) * 1993-03-29 1994-09-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Adjustable clearance control for rotor blade tips in a gas turbine engine
US5685693A (en) * 1995-03-31 1997-11-11 General Electric Co. Removable inner turbine shell with bucket tip clearance control
GB2313414B (en) * 1996-05-24 2000-05-17 Rolls Royce Plc Gas turbine engine blade tip clearance control
GB9725623D0 (en) 1997-12-03 2006-09-20 Rolls Royce Plc Improvements in or relating to a blade tip clearance system
US6884026B2 (en) * 2002-09-30 2005-04-26 General Electric Company Turbine engine shroud assembly including axially floating shroud segment
US20040219011A1 (en) * 2003-05-02 2004-11-04 General Electric Company High pressure turbine elastic clearance control system and method
US7596954B2 (en) * 2004-07-09 2009-10-06 United Technologies Corporation Blade clearance control
US8011883B2 (en) * 2004-12-29 2011-09-06 United Technologies Corporation Gas turbine engine blade tip clearance apparatus and method
DE102005030426A1 (de) * 2005-06-30 2007-01-04 Mtu Aero Engines Gmbh Rotorspalt Steuervorrichtung für einen Verdichter
DE102006052786B4 (de) * 2006-11-09 2011-06-30 MTU Aero Engines GmbH, 80995 Turbomaschine
US8616827B2 (en) * 2008-02-20 2013-12-31 Rolls-Royce Corporation Turbine blade tip clearance system
US8256228B2 (en) * 2008-04-29 2012-09-04 Rolls Royce Corporation Turbine blade tip clearance apparatus and method
US8092146B2 (en) * 2009-03-26 2012-01-10 Pratt & Whitney Canada Corp. Active tip clearance control arrangement for gas turbine engine
GB0910070D0 (en) 2009-06-12 2009-07-22 Rolls Royce Plc System and method for adjusting rotor-stator clearance
GB201004381D0 (en) * 2010-03-17 2010-04-28 Rolls Royce Plc Rotor blade tip clearance control
US9458855B2 (en) * 2010-12-30 2016-10-04 Rolls-Royce North American Technologies Inc. Compressor tip clearance control and gas turbine engine
US9157331B2 (en) * 2011-12-08 2015-10-13 Siemens Aktiengesellschaft Radial active clearance control for a gas turbine engine
US8967951B2 (en) 2012-01-10 2015-03-03 General Electric Company Turbine assembly and method for supporting turbine components
US9587507B2 (en) 2013-02-23 2017-03-07 Rolls-Royce North American Technologies, Inc. Blade clearance control for gas turbine engine
US9598974B2 (en) 2013-02-25 2017-03-21 Pratt & Whitney Canada Corp. Active turbine or compressor tip clearance control
WO2015094622A1 (en) 2013-12-17 2015-06-25 United Technologies Corporation Turbomachine blade clearance control system
US10337353B2 (en) 2014-12-31 2019-07-02 General Electric Company Casing ring assembly with flowpath conduction cut
EP3078811B1 (de) * 2015-04-10 2018-09-26 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG Turbomaschine mit schutzsystem
US10738791B2 (en) * 2015-12-16 2020-08-11 General Electric Company Active high pressure compressor clearance control
US10247029B2 (en) * 2016-02-04 2019-04-02 United Technologies Corporation Method for clearance control in a gas turbine engine
US10393149B2 (en) 2016-03-11 2019-08-27 General Electric Company Method and apparatus for active clearance control
US10415420B2 (en) 2016-04-08 2019-09-17 United Technologies Corporation Thermal lifting member for blade outer air seal support
US10330009B2 (en) 2017-01-13 2019-06-25 United Technologies Corporation Lock for threaded in place nosecone or spinner
US10612405B2 (en) 2017-01-13 2020-04-07 United Technologies Corporation Stator outer platform sealing and retainer
US10344983B2 (en) * 2017-06-20 2019-07-09 Pratt & Whitney Canada Corp. Assembly of tube and structure crossing multi chambers
US10753223B2 (en) 2017-10-04 2020-08-25 General Electric Company Active centering control for static annular turbine flowpath structures
US10704560B2 (en) 2018-06-13 2020-07-07 Rolls-Royce Corporation Passive clearance control for a centrifugal impeller shroud
US11047258B2 (en) 2018-10-18 2021-06-29 Rolls-Royce Plc Turbine assembly with ceramic matrix composite vane components and cooling features
US10927696B2 (en) 2018-10-19 2021-02-23 Raytheon Technologies Corporation Compressor case clearance control logic
US11015475B2 (en) 2018-12-27 2021-05-25 Rolls-Royce Corporation Passive blade tip clearance control system for gas turbine engine
US11293298B2 (en) 2019-12-05 2022-04-05 Raytheon Technologies Corporation Heat transfer coefficients in a compressor case for improved tip clearance control system

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2103294A (en) * 1981-07-11 1983-02-16 Rolls Royce Shroud assembly for a gas turbine engine

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3085398A (en) * 1961-01-10 1963-04-16 Gen Electric Variable-clearance shroud structure for gas turbine engines
US4242042A (en) * 1978-05-16 1980-12-30 United Technologies Corporation Temperature control of engine case for clearance control
US4247247A (en) * 1979-05-29 1981-01-27 General Motors Corporation Blade tip clearance control
DE2922835C2 (de) * 1979-06-06 1985-06-05 MTU Motoren- und Turbinen-Union München GmbH, 8000 München Umfangsspaltdichtung an Axialströmungsmaschinen
US4329114A (en) * 1979-07-25 1982-05-11 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Active clearance control system for a turbomachine

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2103294A (en) * 1981-07-11 1983-02-16 Rolls Royce Shroud assembly for a gas turbine engine

Also Published As

Publication number Publication date
FR2578291B1 (fr) 1990-01-19
US4683716A (en) 1987-08-04
GB2169962B (en) 1988-07-13
GB2169962A (en) 1986-07-23
JPS61185602A (ja) 1986-08-19
FR2578291A1 (fr) 1986-09-05

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