DE69506890T2

DE69506890T2 - Dynamische kontrolle vom schaufelspitzenspiel

Info

Publication number: DE69506890T2
Application number: DE69506890T
Authority: DE
Inventors: Bruce V. Palm Beach Gardens Fl 33410 Lyon
Original assignee: United Technologies Corp
Current assignee: RTX Corp
Priority date: 1994-08-31
Filing date: 1995-08-25
Publication date: 1999-08-05
Anticipated expiration: 2015-08-26
Also published as: DE69506890D1; WO1996007018A1; US5456576A; KR970705694A; KR100398007B1; EP0781371A1; JP3877330B2; EP0781371B1; JPH10505144A

Description

Die Erfindung betrifft Gasturbinenmaschinen und insbesondere das Spitzenspiel zwischen dem Verdichtergehäuse und den Spitzen der Rotorlaufschaufeln.
Konventionelle Gasturbinenmaschinen sind von einem Maschinengehäuse umgeben und weisen einen Verdichter, eine Brennkammereinrichtung und eine Turbine auf. Luft strömt axial durch die Abschnitte der Maschine. Die Luft, die in dem Verdichter verdichtet wurde, wird mit Kraftstoff vermischt, der in der Brennkammereinrichtung verbrannt wird und dann in der Turbine expandiert wird und so die Turbine dreht und den Verdichter antreibt.
Der Verdichter weist alternierende Reihen rotierender Strömungsprofile oder Rotorlaufschaufeln und stationärer Profile oder Leitschaufeln auf. Jede Rotorlaufschaufel hat eine sich von der Wurzel der Laufschaufel zu deren Spitze erstreckende Vorderkante und Hinterkante und eine Druckseite und eine Sogseite. Jede Rotorlaufschaufel ist an einer Rotorscheibe befestigt. Jede Reihe oder Stufe von Strömungsprofilen trägt zu der Verdichtung der Luft bei. Deshalb ist der Druck der Luft beim Verlassen jeder Stufe an den Hinterkanten der Laufschaufeln höher als der Druck der Luft beim Eintritt in jede Stufe an den Vorderkanten der Laufschaufeln. Auch an der Druckseite der Laufschaufel ist Luft mit höherem Druck als an der Sogseite.
Zu einem Problem kommt es, wenn ein relativ großes Spitzenspiel zwischen den Spitzen der Verdichterrotorlaufschaufeln und dem Maschinengehäuse besteht. Das Spitzenspiel erlaubt der Luft, mit höherem Druck von der Druckseite der Laufschaufeln in den Sogseitenbereich der Laufschaufeln mit niedrigerem Druck zu lecken. Das Lecken bewirkt Ineffizienzen in der Gasturbinenmaschinenleistung, weil die Luft mit höherem Druck, die leckt, wieder verdichtet werden muß und es so erforderlich macht, daß der Verdichter einen Teil der Arbeit häufiger als einmal ausführt.
Die Größe des Spitzenspiels ändert sich mit den Betriebsbedingungen der Gasturbinenmaschine und ist mit unterschiedlichen Größen und Raten der Expansion und Kontraktion des Maschinengehäuses und der Rotoranordnung verbunden. Die Expansion und die Kontraktion des Maschinengehäuses ist eine Funktion von Druck und Temperatur, wohingegen die Expansion und die Kontraktion der Rotor- und Laufschaufelanordnung durch Zentrifugalkraft und Temperatur von Rotor und Scheibe in dem Verdichter beeinflußt wird. Auch sind das Maschinengehäuse und die Rotoranordnung aus unterschiedlichen Materialien hergestellt, die jeweils unterschiedliche Expansionskoeffizienten haben. Die Vergleichsmassen der Rotoranordnung und das Triebwerksgehäuse sind ein weiterer Faktor, der zu den Änderungen des Spitzenspiels bei Übergangszuständen des Maschinenbetriebs beiträgt. Da die Rotoranordnung eine größere Masse als das Maschinengehäuse hat, benötigt es eine längere Zeit, die Rotoranordnung aufzuwärmen, als zum Aufwärmen des Maschinengehäuses. Folglich expandiert das Maschinengehäuse schneller als die Rotoranordnung.
Wenn die Gasturbinenmaschine zu arbeiten beginnt, expandiert der Rotor fast sofort infolge der Zentrifugalkraft und verringert das Spitzenspiel. Dann expandiert das Maschinengehäuse infolge des Druckanstiegs und erhöht so das Spitzenspiel. Die Größe der Expansion des Maschinengehäuses infolge des Druckanstiegs ist verschieden von der Größe der Expansion der Rotoranordnung. Anschließend ist das Maschinengehäuse infolge der gestiegenen Temperatur thermischer Expansion ausgesetzt und erhöht das Spitzenspiel weiter. Die Rotor- und Laufschaufelanordnung expandiert auch infolgen der gestiegenen Temperatur und verringert das Spitzenspiel. Die thermische Expansionsrate der Rotoranordnung ist geringer als die thermische Expansionsrate des Maschinengehäuses, weil die Rotoranordnung viel schwerer als das Maschinengehäuse ist, und deshalb benötigt der Rotor eine größere Zeit, um aufzuheizen. Deshalb ändert sich das Spitzenspiel zwischen den Spitzen der Laufschaufeln und dem Maschinengehäuse ungleichförmig und führt häufig zu einem relativ großen Spalt, der ein Lecken von Luft mit höherem Druck zu dem Bereich mit Luft geringeren Drucks erlaubt und so zu einer Maschinenuneffizienz führt.
Bei einem Versuch, das Spitzenspiel zu minimieren, wird bei konventionellen Gasturbinenmaschinen eine abradierbare Auskleidung in dem Maschinengehäuse verwendet. Die Spitzen der Rotorlaufschaufeln berühren die abradierbare Auskleidung und schneiden Material von dort heraus. Bei einem bestimmten Betriebspunkt ist das Spitzenspiel Null, aber bei allen anderen Betriebspunkten wird es einen Spalt zwischen den Spitzen der Rotorlaufschaufeln und der Auskleidung geben, der durch das durch Abrasion entfernte Material verursacht ist, und ein unerwünschtes Lecken von Luft mit höherem Druck in den Bereich von Luft mit geringerem Druck erlauben. Ein weiteres Problem mit abradierbaren Auskleidungen ist, daß bei harten Landungen oder Kurvenflügen des Flugzeugs sich der Rotor anders verformt als das Maschinengehäuse. Folglich schneiden die Rotorlaufschaufeln zusätzliches Material aus der abradierbaren Auskleidung und vergrößern das Spitzenspiel so permanent.
Ein weiterer Weg, der zum Minimieren des Spitzenspiels verwendet wurde, ist es, ein Maschinengehäuse mit einer größeren Masse herzustellen, um enger zu der effektiven thermischen Expansionsrate der Rotor- und Laufschaufelanordnung mit der größeren Masse zu passen. Obwohl dieser Weg das Spitzenspiel während einiger Betriebszustände der Gasturbinenmaschine minimiert, erhöht er das Spitzenspiel im Leerlauf. Auch führt dieser Weg zu einem unerwünschten Anstieg bei dem Gesamtgewicht der Maschine.
Eine weitere Lösung, die zum Reduzieren des Spitzenspiels verwendet wurde, ist das Eliminieren der thermischen Fehlanpassung zwischen dem Maschinengehäuse und der Rotoranordnung. Dieser Effekt wird durch das Pumpen von heißer oder kalter Luft, um das Gehäuse erzielt, um die thermische Expansion und Kontraktion des Maschinengehäuses mit der der Rotor- und Laufschaufelanordnung zu korrelieren. Es gibt eine Anzahl von mit diesem Verfahren verbundenen Nachteilen. Als erstes erfordert das Verfahren eine aufwendige und komplizierte Hardware, um die thermischen Expansionen und Kontraktionen zu kontrollieren. Als zweites führt die zusätzliche Hardware zu einem Gewichtsnachteil. Und schließlich erfordert der Weg das Abzapfen von heißer und kalter Luft von der Maschine und führt so zu Uneffizienz.
Deshalb besteht momentan immer noch ein großes Bedürfnis, das Spitzenspiel zwischen den Spitzen der Rotorlaufschaufeln und der Maschinengehäuseauskleidung effektiv zu minimieren.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die Gesamteffizienz einer Gasturbinenmaschine zu erhöhen. Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung; das Spitzenspiel zwischen den Spitzen von Rotorlaufschaufeln und einer Maschinengehäuseauskleidung bei allen Zuständen des Gasturbinenmaschinenbetriebs zu minimieren.
JP-A-55066602 beschreibt eine Impeller Laufschaufel für eine Turbomaschine mit einer scharfen Kante an der Spitze der Druckseite des Blattes, die durch eine schräge Oberfläche gebildet wird, die sich zwischen der Druckfläche und der Sogfläche erstreckt.
GB-1020900 beschreibt eine Gasturbinenmaschine, die eine Mehrzahl von Rotorlaufschaufeln aufweist, die von einem Maschinengehäuse umgeben sind, wobei jede Rotorlaufschaufel eine Wurzel und eine Spitze und eine Druckseite und eine Sogseite und eine mit einem Winkel angeordnete Oberfläche, eine Mehrzahl von positionsvarüerbaren Maschinengehäuseauskleidungselementen aufweist, die radial innerhalb des Maschinengehäuses und radial außerhalb der Spitzen der Rotorlaufschaufeln angeordnet sind, wobei die Mehrzahl von Maschinengehäuseauskleidungselementen in dem Maschinengehäuse elastisch nachgiebig abgestützt ist und darin eine radiale Bewegung ausführen kann.
Die vorliegende Erfindung gegenüber JP-A-55066602 und GB 1020900 ist dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorlaufschaufel an der Druckseite der Rotorlaufschaufel eine bezogen auf die Rotationsrichtung der Rotorlaufschaufeln mit einem Winkel angeordnete Oberfläche aufweist, so daß Hochdruckluft von der mit dem Winkel angeordneten Oberfläche radial nach außen gelenkt wird, um die positionsvarüerbaren Maschinengehäuseauskleidungselemente radial nach außen zu bewegen.
Insbesondere weist gemäß der vorliegenden Erfindung eine Gasturbinenmaschine variabel positionierbare Maschinengehäuseauskleidungselemente auf, die radial innerhalb von einem Maschinengehäuse und radial außerhalb von Rotorlaufschaufelspitzen angeordnet sind, die ihre Position bei unterschiedlichen Maschinenbetriebszuständen ändern, so daß das Spitzenspiel zwischen den Spitzen der Rotorlaufschaufeln und den Maschinengehäuseauskleidungselementen bei allen Maschinenbetriebszuständen minimiert ist. Die Gasturbinenmaschine weist eine Mehrzahl von Rotorlaufschaufeln mit einer mit einem Winkel angeordneten Oberfläche an der Spitze der Druckseite einer jeden Laufschaufel auf. Die mit einem Winkel angeordnete oder abgeschrägte Oberfläche lenkt Hochdruckluft in Richtung auf die Auskleidungselemente und setzt die Auskleidungselemente so dem dynamischen Druck aus, was zu einer radial nach außen gerichteten Kraft auf die Verkleidungselemente führt. Um die Auskleidungselemente eng an den Spitzen der Laufschaufeln zu halten, sind die Auskleidungselemente einer radial nach innen gerichteten Kraft von einer Vorspanneinrichtung ausgesetzt, die zwischen den Auskleidungselementen und dem Maschinengehäuse angeordnet ist. So variieren die Auskleidungselemente ihre Position bezogen auf die Spitzen der Rotorlaufschaufeln derart, daß ein minimales Spaltspiel zwischen den Spitzen der Rotorlaufschaufeln und den Auskleidungselementen beibehalten ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt schafft die vorliegende Erfindung eine Verdichterrotorlaufschaufel für eine Gasturbinenmaschine, wobei die Laufschaufel eine Druckseite und eine Sogseite aufweist, gekennzeichnet durch eine Oberfläche, die bezogen auf die beabsichtigte Rotationsrichtung der Laufschaufel an der Druckseite der Laufschaufel derart mit einem Winkel angeordnet ist, daß bei der Rotation der Laufschaufel die mit einem Winkel angeordnete Oberfläche Luft radial nach außen lenkt.
Deshalb wird bei der vorliegenden Erfindung das minimale Spitzenspiel bei allen Zuständen des Gasturbinenbetriebs beibehalten, ohne einen bedeutsamen Gewichtsnachteil und ohne zusätzliche komplizierte Hardware.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nun nur beispielhaft und mit Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, für die gilt:
Fig. 1 ist eine vereinfachte, zum Teil geschnittene Ansicht einer Gasturbinenmaschine, die die vorliegende Erfindung verwendet;
Fig. 2 ist eine vergrößerte, isommetrische Ansicht einer Rotorlaufschaufel von Fig. 1 gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 ist eine vergrößerte Ansicht der Rotorlaufschaufel von Fig. 2;
Fig. 4 ist ein Schnitt von Fig. 3, der entlang der Linie 4-4 in der Rotationsrichtung der Rotorlaufschaufel genommen ist;
Fig. 5 ist eine vergrößerte, isommetrische Ansicht eines Verdichterschnitts mit einer anpaßbaren Maschinengehäuseauskleidung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 ist eine vereinfachte Schnittansicht von Fig. 5; und
Fig. 7 ist eine vergrößerte, isommetrische Ansicht eines Verdichterschnitts mit einer anpaßbaren Maschinengehäuseauskleidung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Es wird auf die Fig. 1 Bezug genommen. Eine Gasturbinenmaschine 10 ist von einem Maschinengehäuse 11 umgeben und weist einen Verdichter 12, eine Brennkammereinrichtung 14 und eine Turbine 16 auf. Luft 20 strömt axial durch die Abschnitte 12, 14, 16 der Maschine 10. Luft 20, die in dem Verdichter 12 komprimiert wurde, wird mit Kraftstoff vermischt, was dann in der Brennkammereinrichtung 14 verbrannt wird und in der Turbine 16 expandiert wird und so die Turbine 16 dreht und den Verdichter 12 antreibt. Der Verdichter 12 weist eine Mehrzahl alternierender Reihen von stationären Strömungsprofilen oder Leitschaufeln 22 und rotierenden Strömungsprofilen oder Rotorlaufschaufeln 24 auf. Die Rotorlaufschaufeln 24 sind an einer Rotorscheibe 26 befestigt. Jede Reihe oder Stufe von Strömungsprofilen trägt zum Verdichten der Luft 20 bei.
Es wird auf die Fig. 2 Bezug genommen. Jede Rotorlaufschaufel 20 hat eine Sogseite 30 und eine Druckseite 32, die sich von einer Wurzel 33 der Rotorlaufschaufel 24 zu einer Spitze 34 davon und von einer Vorderkante 36 zu einer Hinterkante 38 erstreckt. Jede Spitze 34 einer jeden Rotorlaufschaufel 24 weist eine im wesentlichen ebene Spitzenoberfläche 43, die der Sogseite 30 benachbart ist, und eine abgeschrägte oder mit einem Winkel angeordnete Oberfläche 44 an der Druckseite 32 davon auf, wie auch in den Fig. 3 und 4 gezeigt. Die abgeschrägte Oberfläche 44 erstreckt sich im wesentlichen über die gesamte Länge der Spitze der Laufschaufel, ohne die eigentliche Vorderkante 36 oder die eigentliche Hinterkante 38 abzuschrägen.
Es wird auf die Fig. 5 und 6 Bezug genommen. Das Maschinengehäuse 11 weist eine Mehrzahl von variabel positionierbaren Maschinengehäuseauskleidungselementen 50 auf, die radial innerhalb davon angeordnet sind. Jedes Auskleidungselement 50 weist eine Innenseite 55, eine Außenseite 56, abgestufte Auskleidungsenden 57, die sich in Umfangsrichtung erstrecken und in der Richtung vorne und hinten der Maschine 10 verlaufen, und eine hintere und eine vordere Kante 58 auf, die sich in der Richtung vorne und hinten erstrecken und in Umfangsrichtung verlaufen. Die Auskleidungselementenden 57 von je zwei benachbarten Auskleidungselementen 50 sind in einer entgegengesetzten Relation abgestuft, so daß sie einander an einer Z- förmigen Verbindungsstelle 59 überlappen. Die Verbindungsstelle 59 schafft einen Kontakt zwischen benachbarten Auskleidungssegmenten 50.
Eine Mehrzahl von Federn 60, die zwischen dem Maschinengehäuse 11 und den Auskleidungselementen 50 angeordnet sind, drücken jedes Auskleidungselement 50 von dem Maschinengehäuse 11 weg und in Richtung auf die Laufschaufeln 24. Die Federn 60 bringen auf die Verkleidungselemente an der Verbindungsstelle 59 eine Kraft auf. Die radial nach innen gerichtete Bewegung der Auskleidungselemente wird durch eine Mehrzahl von Anschlägen 62 begrenzt, die umfangsmäßig um das Gehäuse 11 verlaufen. Die Anschläge 62 stützen den hinteren und vorderen Rand 58 der Auskleidungselemente 50 ab und begrenzen deren radiale Bewegung nach innen.
Die ebene Spitzenoberfläche 43 der Spitze 34 und die Innenseiten 55 der Auskleidungselemente 50 definieren ein Spitzenspiel 70 dazwischen, wie in Fig. 6 gezeigt ist. Bei allen Betriebszuständen der Gasturbinenmaschine sollte das Spitzenspiel 70 zwischen den ebenen Spitzenoberflächen 43 der Laufschaufeln 24 und den Innenseiten 55 der Auskleidungselemente 50 minimiert sein. Wenn die Gasturbinenmaschine 10 nicht arbeitet, ist das Spitzenspiel 70 minimal, etwa 0,0508 bis 0,1270 mm. Die Feder 60 drückt auf das Auskleidungselement 50, daß es an den Anschlägen 62 anliegt. Wenn die Maschine 10 zu arbeiten beginnt, rotieren die Laufschaufeln 24 im Uhrzeigersinn, wie durch Pfeil 75 in den Fig. 3, 5 gezeigt. Der Luftdruck an der Druckseite 32 der Laufschaufel 24 baut sich auf und wird höher als der Luftdruck an der Sogseite 30. Mit der Geschwindigkeitszunahme nimmt die Laufschaufel- und Auskleidungsexpansion und -kontraktion zu, aber zu unterschiedlichen Zeiten und mit unterschiedlichen Raten. Mit dem Druckaufbau in dem Verdichter 12 baut sich auch der Druck der Luft an der Druckseite 32 der Laufschaufel und an der Spitze 34 auf. Die abgeschrägte Oberfläche 44 lenkt die Luft in Richtung der Auskleidung 50 und erzeugt so den dynamischen Druck und setzt die Auskleidung 50 diesem aus. Die Auskleidung 50, die der durch den dynamischen Druck erzeugten Kraft radial nach außen ausgesetzt ist, bewegt sich radial nach außen in Richtung auf das Maschinengehäuse 11 und überwindet und komprimiert so die Feder 60. Mit dem Komprimieren der Feder 60, bewegt sich die Auskleidung 50 radial nach außen und erlaubt es den Laufschaufeln 24 zu rotieren, ohne mit der Innenseite 55 der Auskleidungselemente 50 in Berührung zu kommen und ohne ein großes Spitzenspiel 70 zwischen den Spitzen 34 der Rotorlaufschaufeln 24 und den Innenseiten 55 der Auskleidungselemente 50 zu haben.
Der Prozeß ist iterativ und selbstkorrigierend. Wenn das Spitzenspiel 70 zu klein ist, gibt es keinen Weg zwischen der Spitze 34 und dem Auskleidungselement 50 für ein Leckströmen der Luft bei hohem Druck, der Druck baut sich auf zwischen der abgeschrägten Oberfläche 44 und der Innenseite 55 der Auskleidung 50 und überwindet so die Feder 60 und zwingt die Auskleidung 50 radial nach außen. Wenn das Spitzenspiel 70 zu groß ist, kommt es zu einer Leckströmung der Luft bei hohem Druck zwischen der abgeschrägten Oberfläche 44 und der Auskleidung 50 zu der Sogseite 30 der Rotorlaufschaufel 24 mit niedrigerem Druck. Wenn die Luft mit höherem Druck nach außen leckt, wird der Druck der Luft zwischen der abgeschrägten Oberfläche 44 und der Auskleidung 50 verringert, und die Feder 60 drückt das Auskleidungselement 50 radial nach innen und reduziert so das Spitzenspiel 70. So wird die Position der Auskleidungselemente 50 bezogen auf die Spitzen 34 der Laufschaufel 24 kontinuierlich nachgestellt und so ein im wesentlichen konstantes und minimales Spitzenspiel 70 dazwischen beibehalten.
Die Abmessungen und der Winkel der abgeschrägten Oberfläche 44 bezogen auf die Rotationsrichtung der Laufschaufeln variieren bei jeder Stufe der Rotorlaufschaufel 24 in dem Verdichter 12. Die Abmessungen und der Winkel der abgeschrägten Oberfläche 44 hängen auch von den speziellen Eigenschaften des Verdichters 12 und der Feder 60 ab. Obwohl die beste Ausführungsform die Rotorlaufschaufeln 24 als mit einer im wesentlichen ebenen Spitzenoberfläche 43 zeigt, ist die ebene Spitzenoberfläche 43 für die vorliegende Erfindung nicht essentiell. Die ebene Spitzenoberfläche 43 hat den Vorteil, daß sie beim Kontakt mit der Auskleidung 50 nicht so schnell abgenutzt wird, wie es eine scharfe Spitze würde.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Position der Auskleidung 50 durch das Maßschneidern der Geometrie des Strömungsprofils 24 und nicht durch das Aufweisen der Abschrägung angepaßt werden. Das Kippen des Strömungsprofils 24 oder das Ändern seiner Geometrie so, daß die Spitze 34 des Strömungsprofils bezogen auf dessen Rotationsrichtung mit einem Winkel angeordnet ist, würde zu dem gleichen Ergebnis führen, wie die abgeschrägte Oberfläche 44. Die Spitze 34 des Strömungsprofils 24, die bezogen auf die Rotationsrichtung mit einem Winkel angeordnet ist, wird Luft mit hohem Druck in Richtung auf die Auskleidung 50 in der gleichen Art wie die abgeschrägte Oberfläche 44 lenken.
Außerdem, obwohl die vorangehend beschriebene Ausführungsform der Erfindung die Feder 60 als die Vorspanneinrichtung zeigt, können andere Vorspanneinrichtungen, beispielsweise von einer höheren Verdichterstufe abgezapfte und durch die Leitung 80 zwischen die Auskleidungselemente 50 und das Maschinengehäuse 11 gepumpte Druckluft verwendet werden, wie in der Fig. 7 gezeigt. Der Druckunterschied radial außerhalb der Auskleidung 50 und radial innerhalb der Auskleidung 50 wird die Anpassung der Auskleidung bewirken.
Obwohl die Erfindung mit Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsformen davon gezeigt und beschrieben wurde, sollte der Fachmann erkennen, daß eine Vielzahl von Änderungen, Auslassungen und Hinzufügungen daran vorgenommen werden kann, ohne von der beanspruchten Erfindung abzuweichen. Beispielsweise können die Auskleidungselementenden 57 gerade Kanten anstelle der Z-förmigen Kanten haben. Auch können die Innenseiten 55 der Auskleidungselemente 50 entweder glatt oder abradierbar hergestellt sein.

Claims

1. Gasturbinenmaschine (10), aufweisend eine Mehrzahl von Rotorlaufschaufeln (24), die von einem Maschinengehäuse (11) umgeben sind, wobei jede Rotorlaufschaufel eine Wurzel (33) und eine Spitze (34) und eine Druckseite (32) und eine Sogseite (30) und eine mit einem Winkel angeordnete Oberfläche aufweist;

eine Mehrzahl von variabel positionierbaren Maschinengehäuseauskleidungselementen (50), die radial innerhalb des Maschinengehäuses (11) und radial außerhalb der Spitzen (34) der Rotorlaufschaufeln (24) angeordnet sind, wobei die Mehrzahl von Maschinengehäuseauskleidungselementen in dem Maschinengehäuse elastisch nachgiebig abgestützt ist und eine radiale Bewegung darin ausführen kann,

dadurch gekennzeichnet,

daß jede Rotorlaufschaufel (24) an der Druckseite (32) der Rotorlaufschaufel (24) eine bezogen auf die Rotationsrichtung (75) der Rotorlaufschaufeln mit einem Winkel angeordnete Oberfläche (44) so hat, daß Hochdruckluft von der mit einem Winkel angeordneten Oberfläche (44) radial nach außen gelenkt wird, um die variabel positionierbaren Maschinengehäuseauskleidungselementen (50) radial nach außen zu bewegen.

2. Gasturbinenmaschine nach Anspruch 1, ferner aufweisend eine Vorspanneinrichtung (60), die zwischen dem Maschinengehäuse (11) und jedem Auskleidungselement (50) angeordnet ist, wobei die Vorspanneinrichtung die Auskleidungselemente von dem Maschinengehäuse radial nach innen drückt.

3. Gasturbinenmaschine nach Anspruch 2, wobei die Vorspanneinrichtung (60) eine Feder aufweist.

4. Gasturbinenmaschine nach Anspruch 2, ferner dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspanneinrichtung (60) dazwischen gepumpte Luft ist.

5. Gasturbinenmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Anschlägen (62) radial innerhalb des Auskleidungselements (50) angeordnet ist, wobei die Mehrzahl von Anschlägen eine Bewegung der Auskleidung radial nach innen begrenzt.

6. Gasturbinenmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner dadurch gekennzeichnet, daß jedes Auskleidungselement (50) mit einem benachbarten Auskleidungselement an einer Z-förmigen Verbindungsstelle (59) so zusammenpaßt, daß sämtliche zwei benachbarten Auskleidungselementen bei allen Betriebszuständen einander überlappen.

7. Verdichterrotorlaufschaufel (24) für eine Gasturbinenmaschine (10), wobei die Laufschaufel eine Druckseite (32) und eine Sogseite (30) aufweist, gekennzeichnet durch eine Oberfläche (44), die bezogen auf die beabsichtigte Rotationsrichtung (75) der Laufschaufel an der Druckseite der Laufschaufel derart mit einem Winkel angeordnet ist, daß bei der Rotation der Laufschaufel die mit einem Winkel angeordnete Oberfläche Luft radial nach außen lenkt.

8. Gasturbinenmaschine oder Verdichterlaufschaufel nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Spitze (34) der Rotorlaufschaufel an ihrer Druckseite eine abgeschrägte Oberfläche (44) hat.

9. Gasturbinenmaschine oder Verdichterlaufschaufel nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorlaufschaufel (24) eine im wesentlichen ebene Spitzenoberfläche (43) an der Sogseite (30) der Rotorlaufschaufel hat.

10. Gasturbinenmaschine oder Verdichterlaufschaufel nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorlaufschaufel (24) eine Vorderkante (36) und eine Hinterkante (38) aufweist, wobei die mit einem Winkel angeordnete Oberfläche (44) kurz vor der Vorderkante und kurz vor der Hinterkante endet.