DE442195C

DE442195C - Hollow blade made of sheet metal for gas turbines

Info

Publication number: DE442195C
Application number: DEL59367D
Authority: DE
Original assignee: Lorenzen C GmbH
Current assignee: Lorenzen C GmbH
Priority date: 1924-01-30
Filing date: 1924-01-30
Publication date: 1927-03-23

Description

Die Erfindung bezieht sich auf aus Blech oder Rohr bestehende Hohlschaufeln für Gasturbinen. Es ist an sich bekannt,, im Gasturbinenbau Hohlschaufeln zu verwenden, um S durch Zuführung eines Luftstromes durch Hohlräume der Schaufel eine ausgiebige Kühlung des Schaufelbaustoffes 2U bewirken. Es ist nun durch Versuche festgestellt worden, daß die Übertragung der Wärme durch eineThe invention relates to hollow blades for gas turbines made of sheet metal or pipe. It is known per se, to use hollow blades in gas turbine construction S extensive cooling by supplying a stream of air through cavities in the blade of the blade building material 2U. It has now been established through experiments that the transfer of heat through a

ίο Metallwand auf ein an der Metallwand vorüberströmendes Kühlmittel in einem gewissen Verhältnis mit der Geschwindigkeit des Mittels wächst. Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, die Schaufeln so auszubilden, daß das Kühlmittel, in diesem Falle die Luft, seine Höchstgeschwindigkeit innerhalb der Schaufel an der Stelle der Schaufel erreicht, wo diese von den heißen Gasen beaufschlagt wird.ίο metal wall on a flowing past the metal wall Coolant grows in a certain proportion with the speed of the medium. The present invention aims Well, to design the blades so that the coolant, in this case the air, his Maximum speed reached within the shovel at the point on the shovel where it is is acted upon by the hot gases.

Nach der Erfindung erhält deshalb der von den Gasen beaufschlagte Schaufelteil einen kleineren Durchgangsquerschnitt für die Kühlluft als Kopf und Fuß der Schaufel. Der beaufschlagte Teil der Schaufel hat einen sichelförmigen Querschnitt. Die Querschnitte des Kopfes und des Fußes der Schaufel sind rechteckig ausgebildet, und die Schaufel wird der leichten und einfachen Herstellung wegen aus einem nahtlos gezogenen Blechrohr gepreßt. Der Umfang sämtlicher Querschnitte der Schaufel bleibt, gleiche Wandstärke des Rohres vorausgesetzt, derselbe, so daß ein Einziehen oder Falten des Bleches nicht notwendig wird, um die zweckmäßigen Hohlraumquerschnitte der Schaufel zu erhalten, was durch* Verwendung eines gezogenen Rohres erreicht wird, das einem nach-According to the invention, therefore, the blade part acted upon by the gases receives a smaller passage cross-section for the cooling air than the head and foot of the shovel. Of the acted upon part of the blade has a sickle-shaped cross section. The cross sections of the top and bottom of the bucket are rectangular, and the bucket is pressed from a seamlessly drawn sheet metal tube for easy and simple production. The circumference of all cross sections of the blade remains the same wall thickness of the Assuming the tube is the same, so that it is not necessary to pull in or fold the sheet in order to obtain the appropriate cavity cross-sections of the blade, which is achieved by * using a drawn Pipe is achieved, which is a subsequent

folgenden Preßvorgang zu -unterwerfen ist. Es ändert sich nur der Querschnitt der Schaufel, welcher an der Beaufschlagungsstelle des Treibmittels kleiner ist als am Kopf- und Fußende. is to -subject to the following pressing process. Only the cross-section of the blade changes, which is at the point of application of the Propellant is smaller than at the head and foot end.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigtThe invention is shown in the drawing, for example, namely shows

Abb. ι einen Längsschnitt durch 'einen Teil eines Turbinenrades und eine Hohlschaufel, ίο wobei zwei weitere Schaufeln in Ansicht dargestellt sind.Fig. Ι a longitudinal section through 'part of a turbine wheel and a hollow blade, ίο where two more blades are shown in view.

Abb. 2 ist ein Querschnitt in. Linie C-C der Abb. i.Fig. 2 is a cross section in line CC of Fig. I.

Abb. 3 ist ein Querschnitt in Linie A-A der Abb. i.Fig. 3 is a cross section on line AA of Fig. I.

Abb. 4 ist ein Querschnitt in Linie B-B der Abb. i.Fig. 4 is a cross-section on line BB of Fig. I.

Mit ι ist das Turbinenrad bezeichnet, an dessen Umfang die Hohlschaufeln 2 eingesetzt sind. Der Hohlraum der Schaufel steht mit dem Kühlluftkanal 3 in Verbindung, welcher in der Nähe der Nabe mündet. Die Hohlschaufel besteht aus einem Metallblechrohr und ist bei 4 so zusammengedrückt, daß die aus der Abb. 3 ersichtliche Sichelform entsteht. Der Fuß 5 und der Kopf 6 haben rechteckige Gestalt, wie es aus den Abb. 2 und 4 hervorgeht, und zwar besitzt der Kopf 6 eine sich dem Quadrat nähernde Querschnittsform. Aus der Abb. 3 ist ersichtlich, daß der Querschnitt kleiner ist als die Quer-, schnitte des Fußes und des Kopfes, die in den Abb. 2 und 4 dargestellt sind. Der Umfang der Schaufel ist jedoch in allen Querschnitten derselbe, so daß zur Herstellung der Schaufel ein Rohr von rundem Querschnitt benutzt werden kann. Die Langseite des Querschnittes; am Fuß s hegt senkrecht zur Langseite des Querschnittes am Kopf 6, um am Kopf einen geschlossenen Schaufelkranz zu bekommen, und um am Fuß keine Schwächung des Turbinenrades, durch Einsetzen der Schaufel zu erhalten.With ι the turbine wheel is designated, on the circumference of which the hollow blades 2 are used are. The cavity of the blade is in communication with the cooling air duct 3, which opens near the hub. The hollow blade consists of a sheet metal tube and is compressed at 4 so that the sickle shape shown in Fig. 3 arises. The foot 5 and the head 6 have a rectangular shape, as shown in FIG. 2 4 and 4, the head 6 has a cross-sectional shape approaching the square. From Fig. 3 it can be seen that the cross-section is smaller than the cross-sections of the foot and the head, which are in the Fig. 2 and 4 are shown. However, the circumference of the blade is in all cross-sections the same, so that a tube of round cross-section is used to manufacture the blade can be. The long side of the cross section; at the foot s lies perpendicular to the long side of the Cross-section at the head 6 to get a closed blade ring at the head, and in order not to weaken the turbine wheel at the base by inserting the blade obtain.

Claims

Patent claims:

1. Hollow blade made of sheet metal or pipe for gas turbines, characterized in that that the blade at the point of application of the propellant has a smaller cavity cross-section than at the head and foot end.

2. Hollow blade according to claim 1, characterized in that the long side of the rectangular foot cross-section perpendicular to that of the rectangular head cross-section stands, and that the head cross-sections of adjacent blades touch with their short rectangle sides.