Trommel für Turbomaschinen, insbesondere für Axialverdichter Die Erfindung
bezieht sich auf eine Verbesserung und weitere Ausgestaltung vorn Trommeln für Turbomaschinen
mit aus. dem Schaufelträger herausgeschnittenen oder unlösbar mit ih:m verbundenen
Schaufeln, i:nb)besondere Trommelläufer für Axialturboverdlchter gegenläufiger Bauart,
die aus mittels Ankergliedern zusammengespannten, koaxial aneinandergereihten Ringen
bestehen.Drum for turbo machines, especially for axial compressors The invention
relates to an improvement and further refinement of the drums for turbomachinery
with off. the blade carrier cut out or inextricably linked to it
Blades, i: nb) special drum rotors for axial turbo fans of counter-rotating design,
the coaxially strung rings that are clamped together by means of anchor links
exist.
Die Erfindung besteht darin, daß diie Ankerglieder aus dem @gleichen
Werirstoff oder einem Werkstoff mit im wesentlichen gle:i@,cher Wärmed'eihn!ung
wie die Trommelringe bestehen. Durch die Erfindung wird -ein Lockern oder ein Überbeanspruchen
dieser Anker u@nterbunden@, das beispielsweise dadurch hervorgerufen werden kann,
daß ihre Ausdehnung im Betrieb sich von,derjenigen der Ringe unterscheidet, z. B.
infolge Herstellung der Anker und Ringe aus verschiedenen Werkstoffen oder infolge
von verschiedener Erwärmung dieser Bauteile. Letzteres. ist vor allem, z. B. bei
Verdichtern, dann zu befürchten, wenn ldie Anker in einer gewissen Entfernung von
dem Durchströmquerschinitt angeordnet sind und infolgedessen weniger warm werden
als die entsprechend der
zunehmenden Verdichtung der Luft in Strömungsrichtung
.zunehmend stärker erhitzten Ringe.The invention consists in that the anchor members from the same
Substance or a material with essentially the same heat dissipation
how the drum rings exist. The invention eliminates loosening or overstressing
this anchor is un @ nterbunden @, which can be caused, for example, by
that their expansion in operation differs from that of the rings, e.g. B.
as a result of the manufacture of anchors and rings from different materials or as a result
different heating of these components. The latter. is above all, z. B. at
Compressors, then to be feared if the anchor is at a certain distance from
the Durchströmquerschinitt are arranged and are consequently less warm
than the one corresponding to the
increasing compression of the air in the direction of flow
. Increasingly heated rings.
Weiterhin, wird nach der Erfindung vorgeschlagen, zurr Verringerung
,der- Dehnungsunterschiede die Temperatur :der Anker und der Ringe so zu -beeinflussen
und ein derart unterschiedliches Temperaturniveau von Anker und Ringen herzustellen,
daß der@hervorgerufene Unterschied; in der Wärmeausdehnunvg gerade aufgehoben wird.
Um ein Verschieben der Ringeln der Umfan.gs@richtung gegeneinander zu verhindern,
ist eine Sicherung z. B. in Gestalt von radial .angeordneten Bolzen vorgesehen,
von, denen in den Teilfugen, jeweils zweier benachbarter Ringe beispielsweise je
vier eingeführt werden können.Furthermore, it is proposed according to the invention to reduce
, the- expansion differences affect the temperature: the anchor and the rings so
and to produce such a different temperature level of armature and rings,
that the @ evoked difference; in the Wärmeausdehnunvg is just canceled.
To prevent the ringlets from shifting in the circumferential direction against each other,
is a backup z. B. provided in the form of radially arranged bolts,
of those in the butt joints, each of two adjacent rings, for example each
four can be introduced.
Zum ,axialen Zusammenziehen der Ringe können verschiedenartigste,
Anker benutzt werden. So ist es z. B. möglich, lange Schraubenanker in Gestalt von
.axial durchgehenden Bolzen zu verwenden, die außerhalb oder innerhalb der Strömungsquerschnitte
die Ringe verbinden. Derartige Schrauben können als Faßschrauben ausgeführt werden,
wodurch sich natürlich die oben beschriebene Sicherung :gegen Verdrehung @durch.
Radialbolzen erübrigt.. Eine andere Ausführungsform der axialen, Zusammenspannung
besteht beispielsweise.darin, @daß. man einen einzigen zentrisch angeordneten Anker,
der voll oder ihohl ausgeführt sein kann:, zur axialen Verspannung benutzt, wobei
der Anker an den Endscheibenteilen der Trommel fest oder in der obenerwähnten Weise
iaxialelasfisch befestigt werden kann. Ein solcher Anker hätte zugleich den Vorteil,
daß er,die Trommel nicht zusätzlich auf Fliehkraft beansprucht. - -In der Zeichnung
sined drei Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt, und, zwar
zeigt Abb. i einen Längsschnitt,durch eine aus mehreren Ringteilen zusammengesetzte
Läufertrommel, Abb.2 einen Längsschnitt durch einen Teil mehrerer ndbeneinarnderkegender
Ringe einer Läufertrommel in einer ,gegenüber der Abb. i etwas abgeänderten Ausführungsform.For the axial contraction of the rings, various,
Anchors are used. So it is B. possible long screw anchors in the form of
. Use axially through bolts that are outside or inside the flow cross-sections
connect the rings. Such screws can be designed as barrel screws,
which of course ensures the above-described safeguard: against rotation @by.
Radial bolts unnecessary .. Another embodiment of the axial, clamping
consists, for example, of @ that. a single centrally arranged anchor,
which can be fully or hollow: used for axial bracing, whereby
the armature fixed to the end plate parts of the drum or in the manner mentioned above
iaxialelasfisch can be attached. Such an anchor would also have the advantage
that he does not additionally stress the drum on centrifugal force. - -In the drawing
sined three embodiments of the invention shown schematically, namely
Fig. i shows a longitudinal section through one composed of several ring parts
Runner drum, Fig. 2 a longitudinal section through part of several adjacent cones
Rings of a rotor drum in an embodiment that is slightly modified compared to Fig. I.
In Ahb. i ,s;ind a und b die z. B. mit den Wellen aus einem Stück
bestehenden Stirnscheiben der Läufertrommel, zwischen denen die Ringe c (beispieleunei.se.
fünf Ringe) mittels mehrerer auf .den Umfang verteilter Ankerschrauben d eingespannt
sind. Die Ringe c besitzen hufeisenförmiges Profil, wobei sie mit den radial .innemliiege:nden
Endren ihres hufeisenförmigen Profils bei e gegeneinarnderllegen, während ran Übrigen.
ein gewisses Spiel f zwischen den einzelnen Ringen vorhanden ist. Mittels Bund g-
sind die einzelnen Ringe gegeneinander bzw. gegen die Stirnscheibent a und
b zenrtriert. Der zu.r Verspannung dienende Ankerbolzen d ist hierbei ungefähr
auf dem Radius der Berübrungsstellien e dereinzelnen Ringe angeordnet. Jeder der
Ringe ist mit einem Schaufelkranz lc versehen.In Ahb. i, s; ind a and b the z. B. with the shafts made of one piece of end disks of the rotor drum, between which the rings c (for example, five rings) are clamped by means of several anchor bolts d distributed over the circumference. The rings c have a horseshoe-shaped profile, with the radially inner ends of their horseshoe-shaped profile lying opposite one another at e, while the rest of them. there is a certain amount of play f between the individual rings. The individual rings are centered against each other or against the end disks a and b by means of the collar g. The anchor bolt d, which is used for tensioning, is arranged approximately on the radius of the contact points e of the individual rings. Each of the rings is provided with a blade ring lc.
-Infolge der hufeisenförmigen Ausbildung der Ringprofile entsteht
bei der Verspannung desAnrkerbötzens dein leichtes Gegeneinan.derfedern der mit
Spiel f ,anein.andergereihten Ringe c, so daß eine Art Membranwirkung der Trommel
entsteht. Infolgedessen kann auch bei verschiedenartiger Ausdehnung der Ringe und-
des Ankerbolzens d ein Lockern oder überbeanspruchen. der Anikerbolzen bzw. der
Ringe nicht auftreten.-As a result of the horseshoe-shaped formation of the ring profiles
with the tensioning of the anchor bolt your slight opposition to one another
Game f, rings c lined up, so that a kind of membrane effect of the drum
arises. As a result, even with different expansion of the rings and-
loosening or overstressing the anchor bolt d. the anchor bolt or the
Rings do not occur.
Während bei der Ausführungsform nach Abb. i die einzelnen Ringe zueinander
bzw. gegenüber den Stirnscheiben gegen Verdrehen in. Umfangsrichtung z.B. .dütch
die Ankerlbolzen d, welche als Paßbolzen ausgebitdet sein können, gesichert sind,
erfolgt die Sicherung der :einzelnen Ringe c gegeneinander in Umfaragsrichtung bei
der Ausführungsform nach Abb. 2 duroh Schrauben i, welche in entsprechende Bohrungen
in ,den Trennfugen, jeweils benachbarter Ringe eingeschraubt sind. Die axiale Verspannung
der Ringe untereinander kann hierbei in, ähnlicher Weise wie in Abb. z erfolgen,
ohne daß es jedoch erforderlich ist, :daß der Ankerbolzen d als P,aßbolzen ausgebildet
i.st. Auch können die Ankerbolzen d ohne Durchsetzung der Ringprofile, insbesondere
auf einem Radius innerhalb der Trommelringe, z. B. ;auch in der Achse .der Trommelwelle
selbst angeordnet sein.While in the embodiment according to Fig. I, the individual rings to each other
or against twisting in the circumferential direction, e.g. against the front disks
the anchor bolts d, which can be designed as fitting bolts, are secured,
the securing of the: individual rings c against each other in the direction of the surrounding area
the embodiment according to Fig. 2 duroh screws i, which in corresponding holes
are screwed into, the parting lines, in each case adjacent rings. The axial bracing
the rings among each other can be done in a manner similar to that in Fig.z,
but without it being necessary: that the anchor bolt d is designed as a P aßbolzen
is. The anchor bolts can also d without penetration of the ring profiles, in particular
on a radius within the drum rings, e.g. B.; also in the axis of the drum shaft
be arranged by yourself.