EP1163430B1 - Covering element and arrangement with a covering element and a support structure - Google Patents

Covering element and arrangement with a covering element and a support structure Download PDF

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EP1163430B1
EP1163430B1 EP00916951A EP00916951A EP1163430B1 EP 1163430 B1 EP1163430 B1 EP 1163430B1 EP 00916951 A EP00916951 A EP 00916951A EP 00916951 A EP00916951 A EP 00916951A EP 1163430 B1 EP1163430 B1 EP 1163430B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
along
bearing
covering element
wall
longitudinal axis
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP00916951A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1163430A1 (en
Inventor
Peter Tiemann
Michael Scheurlen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to EP00916951A priority Critical patent/EP1163430B1/en
Publication of EP1163430A1 publication Critical patent/EP1163430A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1163430B1 publication Critical patent/EP1163430B1/en
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/24Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
    • F01D25/246Fastening of diaphragms or stator-rings

Definitions

  • the invention relates to a cover element for protecting components in a thermally highly stressed machine, in particular of components in a gas turbine.
  • the invention relates further an arrangement with a cover and with a supporting structure.
  • Components in a thermally highly stressed machine during regular operation of this machine at high temperatures exposed are heated by a hot medium, e.g. on Hot gas, primarily the surfaces delimiting the hot medium and the associated components are very thermally stressed.
  • a hot medium e.g. on Hot gas
  • these confining surfaces such as in the form of heat conduction or Heat radiation occur, are also components, which are not directly exposed to the hot medium and often built into the machine housing, high thermal Subjected to loads. So they fulfill the hot Components exposed to medium have two functions: Inclusion the hot medium and protecting others, possibly less heat-resistant components from overheating or thermal Destruction.
  • loads occur during operation of a gas turbine from mechanical stress (e.g. due to internal pressure, Centrifugal force, external forces and moments) and as a result of thermal stresses due to the prevented thermal expansion of Components with temperature differences result.
  • mechanical stress e.g. due to internal pressure, Centrifugal force, external forces and moments
  • thermal stresses due to the prevented thermal expansion of Components with temperature differences result.
  • thermal stresses While in stationary operation the temperature differences and thus thermal stresses are generally small compared to mechanical ones Stress, are in transient operation with load changes as well as start-up and shutdown processes the transient Thermal stresses mostly determining because of changes in load are necessarily associated with temperature changes.
  • Thermal expansions especially the housing and the rotors affect.
  • a cover element according to the preamble of claim 1 shows the US 5,127,793.
  • an axial gas turbine is described in US Pat. No. 3,892,497 described with an inner and an outer housing insert.
  • a guide vane each has a platform (vane root), which for fastening the guide vane to the inner housing insert serves.
  • a guide ring on inner housing insert Between each two adjacent and axially to each other spaced guide vanes is a guide ring on inner housing insert arranged that the guide ring on the corresponding platforms of the guide vanes are adjacent.
  • Platforms and guide rings are from the inside through the inside Housing insert held and with this via support elements connected.
  • Each support element is fixed to the inside Housing insert through a combination of locking plate with one engaging in the inner housing insert Screw connected.
  • the platforms of the guide vanes and the Guide rings have grooves in which the support element engages.
  • a support element either engages in a groove a platform or in a guide ring, engaging in the axial direction at the edge of the platform or guide ring is made.
  • This attachment lets in To some extent, a relative thermal in the axial direction Expansion and contraction between adjacent components and also enables simplified assembly and maintenance of the gas turbine.
  • From the patent specification also shows a fastening for a guide ring, at the one guided radially through the inner housing insert Locking screw directly with a rigid connection the guide ring is made. The locking screw is fixed here the guide ring locally at a point between its axial edges. This configuration leads to thermal Stress on the guide ring to considerable local thermal stresses in the axial and especially in the radial direction, since thermal expansion is only possible to a very limited extent.
  • the invention has for its object a thermally highly resilient and at the same time, the component that can be cooled as efficiently as possible specify.
  • the component should be used for high working temperatures and large temperature differences be suitable between different load conditions.
  • Another The object of the invention is an arrangement with a Specify component and with a support structure, in particular a thermal expansion tolerant fastening of the component in of the supporting structure.
  • the first object is achieved by a cover member that has a longitudinal axis and a transverse axis comprising a wall with a hot medium removable hot side and one opposite the hot side Cooling side, which can be acted upon with a coolant Has cooling surface, and further comprising one along the longitudinal axis of the first bearing area adjacent to the wall with a first contact surface and one along the Longitudinal axis opposite the first support area second Contact area with a second contact surface, and further comprising one adjacent to the wall along the transverse axis first edge area and one along the transverse axis first edge area opposite second edge area, a holding element being provided on the cooling side, arranged between the first and the second support area is.
  • the invention is based on the consideration that a component in a thermal machine, which is a hot medium, e.g. exposed to hot gas or steam due to temperature the medium is thermally very heavily loaded. With these high temperatures or large temperature changes heat-related deformations, especially thermal expansion, the design and assembly of such components are to be considered. With the invention new possibility of thermal expansion tolerant design and arrangement of components in thermally highly stressed machines created.
  • An above cover element forms with it the hot medium exposed hot side a defined limitation of the hot Medium, e.g. of the hot gas in the combustion chamber or in the flow channel a gas turbine.
  • the cover element also serves as a thermally highly resilient component to protect other possibly less heat-resistant components that are not directly exposed to the hot medium and in Housing of the thermal machine, in particular the gas turbine, are arranged.
  • the cover element prevents this Function the thermal overload or even destruction of these components.
  • On the cooling side of the cover is a Bracket provided between the first and the second support area is arranged.
  • the bracket element is an integral part of the cover element and has the task between the first and second support areas for additional Stop worrying.
  • the cover element is over the mounting element is held from the cooling side in such a way that in particular forces directed normal to the wall, for example due to mechanical and / or thermal stress the wall, absorbed efficiently and if necessary also can be transferred. At the same time can have very good cooling properties of the cover element can be guaranteed.
  • This is realized in that the first and the second support area adjoin the wall along the longitudinal axis. Thereby is the side of the hot medium opposite Wall practically completely available as a cooling surface. With this design, the cooling surface is even with a coolant, e.g. Cooling air, acted upon, creating a very homogeneous cooling is made possible.
  • the good cooling properties of the cover element also have an effect particularly favorable to the temperature distribution within the Wall of the cover element. As a result, temperature gradients occur essentially only normal to the cooling surface, i.e. from the hot side towards the cooling side. Thermal stresses along the longitudinal or transverse axis of the cover element, that could possibly induce cracks thereby largely avoided. Also with regard to the mechanical The proposed cover element proves to be stable as very beneficial.
  • Another mounting element is preferably on the cooling surface, on the first or on the second edge area arranged.
  • Another mounting element is the Possibility created, the cover element at another point to give additional support from the cooling side of the wall.
  • the total load due to mechanical and / or thermal induced forces normal to the wall are thereby distributed on multiple mounting brackets, reducing the load correspondingly lower for each mounting element.
  • Possible Deflection of the wall in the direction of the hot side as a result these forces are either further restricted or can by appropriate arrangement of the support members to be limited to a predetermined level.
  • the good cooling properties of the cover consist of the further mounting element, i.e. especially the formation of a coherent cooling surface on the Cool side.
  • the mounting element preferably has a mounting contact surface on.
  • the mounting element also preferably has a recess, in particular a groove, for engaging in a Support structure.
  • This configuration is about Bracket, in combination with the first and second Support area as well as with a support structure, a thermal expansion tolerant Arrangement with the cover and with a Support structure possible.
  • the manufacture of the bracket support surface as a partial area of the recess, in particular the groove in the mounting element is technically simple executable.
  • the recess could be produced, for example by milling a groove or, in the case of a casting, by undermining by means of a simple core at Cast.
  • the bracket support surface serves the Forces due to thermal and / or mechanical stress of the cover element and effectively on a support structure transferred to. Through the bracket support surface the sometimes considerable forces are not transmitted selectively, but spread over an area. Given thermal or mechanical stress can be the stress per surface, by appropriate dimensioning of the support surface on the material properties of the Cover element adapted dimension, limited.
  • the wall preferably has a wall thickness of between approximately 1.0 mm to 5.0 mm, in particular between about 1.5 mm to 3.0 mm, on.
  • the wall is therefore opposite the first and the second contact area or the first or second edge area the cover element is comparatively thin.
  • the temperature difference during operation between the hot side loaded with the hot medium and the cooling side of the wall to which the coolant is applied be very big. For example, when using the cover in a gas turbine temperature differences between the hot gas and the coolant, especially the compressor cooling air extracted from the gas turbine, up to 800 ° C occur.
  • the cooling surface preferably has a support structure for elevation of stiffness and thermal conductivity.
  • the increase the rigidity of the cover element by the support structure has a very beneficial effect on the cooling surface on preventing deformations, especially deformations and deflections of the wall towards the hot side the Wall.
  • this support structure causes Enlargement of the effective cooling surface, which leads to a Increases cooling efficiency.
  • the effective cooling surface is provided by the support structure an improved mixing of coolant with different Temperature in the immediate vicinity of the cooling surface. As a result, the temperature on the cooling surface increases on average off, and the temperature gradient and accordingly the heat transfer through the coolant is increased.
  • the thermal conductivity slightly increased.
  • the support structure is preferably by at least one Longitudinal rib running along the long axis on the cooling surface.
  • the support structure also preferably has a further longitudinal rib on the along the longitudinal axis on the Cooling surface is executed.
  • the execution of the support structure in the form of one or more longitudinal ribs is a manufacturing technology very cheap solution, for example at a casting is easy and inexpensive to implement.
  • the longitudinal ribs increase the rigidity of the component, which in turn is advantageous in Regarding possible deformations, especially deflections the wall from the cooling side to the hot side, at thermal or mechanical stress.
  • At least two are preferably in the direction of the transverse axis spaced longitudinal ribs connected to a support member. Due to this design, the mounting element understood as part of the support structure, so to speak become.
  • This version serves to increase the rigidity and the increase in thermal conductivity, but above all that mechanical and thermal stability of the cover element at high temperature and / or pressure loads.
  • Advantageous is again the simple implementation in terms of production technology this version.
  • the number and arrangement of the mounting elements are preferred determined by a predetermined thermal deflection of the wall.
  • the predefined thermal is more preferably Deflection 0.1 mm to 1.0 mm, in particular 0.3 mm to 0.7 mm.
  • the resulting thermal deflection depends on it from the temperature load and / or pressure load the cover element and its material properties and the constructive design, mainly with regard to the Number and arrangement of the support elements.
  • a typical temperature difference between hot side and cooling side of the cover element of approximately 800 ° C, as for example occurs in a stationary gas turbine the thermal deflection limits given above as meaningful values.
  • At least two mounting elements are preferably in relation to one another spaced along the transverse axis. More preferred are at least two support elements to each other spaced along the longitudinal axis.
  • cover elements which are dimensioned such that they are predominantly extend along the longitudinal axis or along the transverse axis, there are several along the preferred axis Bracket elements provided. This version is to the Symmetry properties of the cover element well adapted and comes at a given thermal deflection Wall with the smallest possible number of support elements out.
  • cover elements that extend both along a Longitudinal axis and a transverse axis extend significantly, are preferably mounting elements in both dimensions arranged to achieve the desired effect.
  • the mounting elements are spaced apart are arranged and thus the cooling surface in all Embodiments always a coherent surface remains. This allows the cooling air from one place on the Cooling surface to another location on the cooling surface flow unhindered, and additional coolant supplies or coolant feedthroughs are not required.
  • the task based on an arrangement is invented solved by an arrangement with a cover according to one of the above and with a support structure that a longitudinal axis, a transverse axis and one along the longitudinal axis arranged first receiving area with a first Receiving surface and an opposite along the longitudinal axis second receiving area with a second receiving surface and has a support member with wing, the first receiving area to the first contact area and the adjoin the second receiving area to the second contact area and the support element and the support element overlap, wherein the bracket support surface and the wing face each other.
  • the cover element is usually in the support structure at room temperature used.
  • the spacing of the Bracket support surface of the bracket member and the wing of the support element through a gap proves to be very cheap in terms of mounting the cover in the supporting structure.
  • the one at room temperature selected distance between mounting surface and Wing determines which thermal load the bracket support surface and the wing for Cover and thus over the resulting thermal Deflection of the wall.
  • the thermal deflection of the wall in Direction of the hot side can be specified, in particular to a maximum Value can be limited.
  • one is between a receiving area and the adjoining support area formed configuration as Fixed bearing and the other configuration executed as a floating bearing.
  • This version proves to be particularly advantageous since the arrangement with a cover and with a Support structure generally a mechanically highly overdetermined System.
  • This system exhibits a number of Bearing configurations based on the receiving and adjacent Support areas as well as beyond that overlapping support elements and support elements are formed become.
  • the version with a fixed bearing and a floating bearing ensures easy installation of the cover element in the Support structure in the thermally unloaded state. moreover is a thermal expansion along the cover the longitudinal axis. The thermal expansion takes place when the temperature rises from the fixed bearing towards the floating bearing out.
  • the fixed bearing configuration is designed so that even with a slight rise in temperature compared to Room temperature and the corresponding recording area adjacent contact area come into contact with each other.
  • the Floating bearing is dimensioned so that even at very high Temperatures as they occur in the operation of a gas turbine can, the cover element along the longitudinal axis can still expand.
  • the result Advantages of simple assembly and thermal expansion tolerances Arrangement of the cover element in a support structure. It are thermally induced deformations, especially thermal expansions, is taken into account, and at the same time at high temperatures the cover over the bracket elements firmly in the supporting structure held.
  • the fixed bearing preferably has a tolerance of between approximately 0.2 mm to 0.5 mm. More preferably, the floating bearing has a tolerance between about 4.0 mm to 10.0 mm.
  • the cover element and the support structure are preferably in a thermal machine, especially in a gas turbine, arranged.
  • the thermal expansion tolerant fastening concept lends itself particularly well to a platform for fixation a gas turbine blade, with a guide ring in one Gas turbine, at a head platform of a guide vane Gas turbine or with a heat shield element in the combustion chamber a gas turbine.
  • the guide vane has a platform which is used for fixation the guide vane on the inner turbine housing, in particular on Leitgittersegment is arranged.
  • a blade is on the turbine rotor arranged along the axis of rotation attached via a platform.
  • a guide ring is as a wall element in a gas turbine between the platforms of two axially spaced successive guide vanes arranged, The outer surface of the guide ring is that hot medium, especially the hot gas, exposed and in radial direction from the outer ends of the rotating blades spaced by a gap.
  • Further configurations of the cover element are in a gas turbine possible, for example as a wall element in ovens, in combustion chambers or in containers that can be filled with hot media.
  • FIG. 1 shows a half section through a gas turbine 1.
  • the gas turbine 1 has a compressor 3 for combustion air, a combustion chamber 5 with burners 7 for one liquid or gaseous fuel with inside the Combustion chamber 5 arranged on the wall, not shown in Figure 1 Heat shield elements and a turbine 9 for driving of the compressor 3 and one not shown in FIG. 1 Generator on.
  • each vane 11 has a platform 17 which is used to fix the relevant Guide vane 11 on the inner turbine housing 29 as Wall element is arranged.
  • this platform 17 a thermally highly stressed component, which the outer boundary of a hot medium M, in particular the Hot gas channel in the turbine 9, forms.
  • the blade 13 is on the along the axis of rotation 21 of the gas turbine 1st arranged turbine rotor 19 via a corresponding platform 17 attached.
  • a guide ring 15 is a cover element in a gas turbine 1 between the platforms 17 two axially spaced adjacent vanes 11 on the wall arranged.
  • the outer surface 31 of the guide ring 15 is exposed to the hot medium M, in particular the hot gas, and in the radial direction from the outer end 27 of the blade 13 spaced apart by a gap.
  • the one between neighboring Guide vane rings arranged guide rings 15 serve as cover elements that protect against thermal overload from built-in parts through the heat transfer protects the flowing hot medium M.
  • fresh air L is sucked in from the environment.
  • the Air L is compressed in the compressor 3 and thereby simultaneously preheated.
  • the air L with the brought together liquid or gaseous fuel and burned.
  • Air L serves as cooling air K for cooling the turbine stages, where e.g. the first turbine stage with a turbine inlet temperature from about 750 ° C to 1200 ° C becomes. Relaxation and cooling take place in the turbine 9 the hot medium M, in particular the hot gas, which flows through the turbine stages.
  • FIG. 2 shows a longitudinal section through in somewhat more detail a section of the turbine 9 shown in Figure 1 are guide vanes 11 and blades 3 on top of each other subsequently arranged along the axis of rotation 21 of the turbine 9.
  • the guide vanes 11 each have a platform 17 which, for fixing the guide vane 11 on, in FIG. 2 only incompletely shown, inner turbine housing 29 as Wall element is arranged.
  • the inner turbine housing 29 has a radially arranged guide vane segment 25, in a support structure 34 in the direction of the axis of rotation 21 is formed.
  • the support structure 29 takes the platforms 17th the guide vanes 11 and in this way fixes the Guide blades 11.
  • the blades 13 are along the the axis of rotation 21 arranged turbine rotor 19 each attached via a platform 17.
  • Guide rings 15 are as Cover elements 2 in the turbine 9 between the platforms 17 two axially spaced consecutive vanes 11 arranged.
  • the outer surface 31 of a cover member 2, in particular a guide ring 15, is called that Medium M, especially the hot gas, exposed and in radial Direction from the outer ends 27 of the blades 13 spaced by a gap 23.
  • the outer surface 31 forms the hot side 10 of the cover element 2.
  • the in the figure 2 shown support structure 34 of the guide vane segment 25 is designed so that the guide vanes 11 for several Records turbine stages.
  • the guide rings 15 are in the support structure 34 in this way used that the first receiving area 40 of the support structure 34 to the first contact area 18 of the cover element 2 and the second receiving area 44 of the support structure 34 on the border the second contact area 16 of the cover element 2 and the support member 28 of the cover member 2 and the support member 48 of the support structure 34 overlap.
  • the detailed design and functionality of this thermal expansion elastic fastening concept is explained in detail in FIGS. 8 and 9.
  • FIG. 3 A perspective view of a guide ring 15 a Gas turbine 1 is shown in FIG. 3.
  • the guide ring 15 extends along a longitudinal axis 4 and a transverse axis 6. It comprises a wall 8 with a hot medium exposed hot side 10 and one opposite the hot side 10 Cooling side 12, one with a coolant K has actable cooling surface 14.
  • On the wall 8 of the Guide ring 15 borders a first along the longitudinal axis 4
  • second contact area 18 with a second contact surface 22 borders on the wall 8 along the longitudinal axis 4 and lies opposite the first contact area 16.
  • the guide ring 15 also has a wall 8 along the transverse axis 6 adjacent first edge region 24 and one along the Transverse axis 6 opposite the first edge region 24 second edge region 26. Compared to the first / second Edge area 24, 26 and the first / second support area 16, 18, the wall 8 is made thin.
  • support elements 28 are provided, which are arranged between the first and the second support area 20, 22.
  • five mounting elements 28 are arranged along the transverse axis 6 on the cooling side 12 of the wall 8.
  • the first and second edge regions 24, 26 each have a mounting element. 28, while three mounting elements 28 are arranged on the cooling surface 14 of the wall 8.
  • the mounting elements 28 are an integral part of the guide ring 15 and have the function of providing additional support between the first and the second support areas 16, 18.
  • the guide ring 15 can be held by the holding elements 28 from the cooling side in such a way that, in particular, forces which are normal to the wall, for example as a result of mechanical and / or thermal loading of the wall 8, can be efficiently absorbed and, if appropriate, also transmitted.
  • the mounting elements 28 each have a recess 32, in particular a groove, with a mounting contact surface 30.
  • the respective recess 32 in the holding elements 28 is provided for engagement in a support structure 34, not shown in FIG. 3 (see FIGS. 8 and 9).
  • a thermal expansion-tolerant connection between the guide ring 15 and the support structure 34 is achieved. Due to the fact that the first and the second support areas 16, 18 adjoin the wall 8 along the longitudinal axis 4, the side of the wall 8 opposite the hot medium M is practically completely available as a cooling surface 14.
  • the cooling surface 14 can be acted upon uniformly with a coolant K, for example cooling air, which enables very homogeneous cooling.
  • a coolant K for example cooling air
  • the holding elements 28 are arranged at a distance from one another along the transverse axis 6, as a result of which the cooling surface 14 is designed as a coherent surface and, as a result, the coolant K, if it is supplied at one point on the cooling side 12, can reach all areas of the cooling surface 14. This ensures an unimpeded and uniform distribution of the coolant K along the cooling surface 14 and thus also a particularly efficient, area-wide heat dissipation.
  • the cooling surface 14 has a support structure 36. This serves to increase the rigidity and thermal conductivity of the guide ring 15.
  • This support structure is embodied by a series of equidistant longitudinal ribs 38 which uniformly cover the cooling surface 14 along the transverse axis 6. Both longitudinal ribs 38 are provided, which extend from the first contact area 16 to the second contact area 18 of the guide ring 15, and also longitudinal ribs 38, which extend from the first contact area 16 along the longitudinal axis 4 and between the first contact area 16 and the second contact area 18 of the guide ring 15 end on the cooling surface 14.
  • the support structure 36 prevents deformations, in particular deformations and deflections of the wall 8 in the direction of the hot side 10 of the wall 8. Furthermore, this support structure 36 ensures an increase in the effective cooling surface 14, which leads to an increase in the cooling efficiency.
  • the support structure 36 additionally brings about an improved mixing of coolant K with different temperatures in the immediate vicinity of the cooling surface 14.
  • the temperature on the cooling surface 14 is reduced on average, and the temperature gradient and, accordingly, the heat transport the coolant K is increased.
  • the thermal conductivity is increased somewhat due to the enlarged cross section of the support structure 36 along the support structure.
  • the mounting elements arranged on the cooling surface 14 28 are with at least three in the direction of the transverse axis 6 spaced longitudinal ribs 38 connected.
  • the support members 28 on the Cooling surface 14 to a certain extent as part of the support structure 36 be understood.
  • This version serves both the increase the rigidity as well as the increase in thermal conductivity, but above all the mechanical and thermal stability the guide ring 15 at high temperature and / or pressure loads, especially when there is a change in temperature. easy Manufacturing forms of the guide ring 15 with these cheap Properties, such as castings, are possible.
  • FIG. 4 shows a guide ring 15 of a gas turbine 1 an alternative to Figure 3 arrangement of the support members 28 and configuration of the longitudinal ribs 38 on the Cooling side 12, and Figure 5 is a view of that shown in Figure 4 Guide ring 15 along the section line VI-VI.
  • Figure 4 shows a plan view of the cooling side 12 of the Guide ring 15, which can be acted upon with a coolant Has cooling surface 14.
  • the cooling surface 14 will along the longitudinal axis 4 through a first support area 16 and one along the longitudinal axis of the first support area 16 opposite second support area 18 limited.
  • the cooling surface 14 by a adjacent first edge region 24 and one along the Transverse axis 6 opposite the first edge region 24 limited second edge region 26.
  • FIG. 4 shows a guide ring 15 of a gas turbine 1 an alternative to Figure 3 arrangement of the support members 28 and configuration of the longitudinal ribs 38 on the Cooling side 12
  • Figure 5 is a view of that shown in Figure 4 Guide ring 15 along the section line VI-VI.
  • the exemplary embodiment shown are the five mounting elements 28 arranged exclusively on the cooling surface 14, i.e. the first and second edge areas 24, 26 of the guide ring 15 has no mounting elements 28 here.
  • a support structure 36 in the form of equidistant Longitudinal ribs 38 which extend from the first contact area 16 along the longitudinal axis 4 to the second contact area 18 extend and the cooling surface 14 evenly from cover the first edge area 24 to the second edge area 26.
  • At least two are spaced apart in the direction of the transverse axis 6 Longitudinal ribs 38 connected to a support member 28. There are five mounting elements 28 on the cooling surface 14 spaced apart.
  • the cooling surface 14 is thus designed as a coherent surface, and a coolant K, in particular cooling air L, can from one location on the cooling surface 14 to any one elsewhere on the cooling surface 14 unhindered stream. Elaborate coolant supply or coolant feedthroughs so you don’t have to make it special efficiently coolable guide ring 15 provided.
  • FIG. 5 of that shown in Figure 4 Guide ring 15 shows a wall 8 with a hot one Medium exposed hot side 10 and one of the hot side 10 opposite cooling side 12, one with a coolant K has cooling surface 14 which can be acted upon.
  • a second Support area 18 borders with a second support surface 22 along the longitudinal axis 4 to the wall 8 and is the first Support area 16 opposite.
  • On the cooling surface 14 are two support elements 28 along the longitudinal axis 4 to each other spaced apart, being a contiguous Cooling surface 14 is formed.
  • the bracket elements 28 each have a recess 32, in particular a groove Bracket support surface 32 for engaging one in the figure 5, not shown, support structure 34 (see FIGS. 8 and 9).
  • the wall 8 is designed with a wall thickness D1 opposite the wall thickness of the first and the second contact area 16, 18 is made comparatively thin.
  • the wall thickness D1 is approximately 1.0 mm to 5.0 mm, in particular approximately 1.5 mm to 3.0 mm. This has an advantageous effect on the cooling properties of the guide ring 15.
  • the temperature difference between that with the hot medium M acted upon hot side 10 and the coolant K actable cooling side 12 of the wall 8 be very large.
  • Example can be used in a guide ring 15 Gas turbine 1 temperature differences between the hot gas and the cooling air of up to 800 ° C occur. Therefore it is convenient make the wall 8 as thin as possible so that the temperature gradient between hot side 10 and cooling side 12 of the Wall 8 becomes as large as possible and the heat is very efficient the lowest possible use of coolant can be removed. Efficient heat dissipation takes place primarily through the Cooling air K. A smaller part of the heat flow from the Hot side 10 flows into the wall 8, but is also along the Longitudinal axis and the transverse axis in the first / second support area and the first / second edge region of the cover element derived because this area because of its opposite wall 8 larger cross section form a heat sink.
  • Figure 6 shows a further embodiment of a guide ring 15 a gas turbine 1 with cooling surface 14 and Bracket elements 28, and Figure 7 is a view of the figure 5 shown guide ring 15 along the section line VII-VII.
  • the guide ring 15 shown is dimensioned such that that it is predominantly along the longitudinal axis 4 extends.
  • the longitudinal axis 4 therefore forms the preferred direction of expansion of the guide ring 15. Therefore, on the Cooling surface 14 three mounting elements 28 along the Longitudinal axis 4 spaced apart, one coherent cooling surface 14 is formed. Further points the first edge area 24 and the second edge area 26 each a support member 28.
  • On the cooling surface 14 is a support structure 36 in the form of equidistant longitudinal ribs 38 executed along the longitudinal axis 4.
  • the longitudinal ribs 38 extend from the first support area 16 to second support area 18 and cover the cooling surface 14 evenly along the transverse axis 6 of the guide ring 15.
  • the bracket elements 28 are each with a Recess 32, which has a mounting support surface 30, Mistake.
  • the recesses 32 are designed here as grooves, the for engaging in a support structure, not shown in Figure 6 34 (see Figures 8 and 9) serve.
  • the sectional view VII-VII in Figure 7 shows a wall 8 with a hot side 10 which can be exposed to a hot medium M and one the cooling side 12 opposite the hot side 10, the a cooling surface 14 to which a coolant can be applied having.
  • the one adjacent to the wall 8 along the longitudinal axis 4 first contact area 16 has a first contact surface 20 on.
  • a second contact area 18 with a second contact surface 22 is adjacent to the wall 8 along the longitudinal axis 4 and lies opposite the first contact area 16.
  • Analogous to The exemplary embodiment in FIGS. 4 and 5 is wall 8 compared to the first and second contact areas 16, 18 comparatively executed thin.
  • the wall 8 of the guide ring 15th the tendency to bend towards the hot side 10.
  • the resulting deflection of the wall 8 depends on it depending on the temperature and pressure conditions that the guide ring 15 is subjected, as well as the material properties and the design of the guide ring 15, in particular with regard to the number and arrangement of the support elements 28 on the cooling surface 14.
  • the exemplary embodiments show that the proposed concept a big one with regard to a specific task Offers flexibility.
  • FIG. 8 shows a longitudinal section of an arrangement of a cover element 2, which represents a guide ring 15, in the guide vane segment 25 of a gas turbine 1 without thermal stress, ie at room temperature.
  • the guide ring 15 comprises a wall 8 with a wall thickness D1 and with a hot side 10 which can be exposed to a hot medium M and a cooling side 12 opposite the hot side which has a cooling surface 14 which can be acted upon by a coolant K.
  • a first bearing area 16 adjoins the wall 8 with a first bearing surface 20.
  • a second contact area 18 with a second contact surface 22 is adjacent to the wall 8 along the longitudinal axis 4 and is opposite the first contact area 16.
  • a holding element 28 is arranged on the cooling surface 14, which has a recess 32, in particular a groove, and a holding contact surface 30.
  • the holding element 28 is designed and arranged on the cooling surface 14 in such a way that a coherent cooling surface 14 is formed.
  • the guide vane segment 25 has a support structure 34 into which the guide ring 15 is inserted.
  • the support structure 34 extends along a longitudinal axis 4 and has a first receiving region 40 with a first receiving surface 42 and a second receiving region 44 opposite along the longitudinal axis with a second receiving surface 46 and a supporting element 48 with a supporting surface 50.
  • the guide ring 15 is arranged in the support structure 34 in such a way that the first receiving area 40 adjoins the first contact area 16 and the second receiving area 44 adjoins the second contact area 18 and the mounting element 28 and the mounting element 48 overlap, the mounting contact surface 30 and the supporting surface 50 face each other.
  • the mounting support surface 30 and the support surface 50 are spaced apart from one another by a gap 52.
  • the configuration formed between the first receiving area 40 and the adjoining first contact area 16 is designed as a floating bearing 56.
  • the configuration formed between the second receiving area 44 and the adjoining second contact area 18 is designed as a fixed bearing 54.
  • the design with a fixed bearing 54 and a floating bearing 56 facilitates the assembly of the guide ring 15 in the support structure 34 in the thermally unloaded state.
  • thermal expansion of the guide ring 15 along the longitudinal axis 4 is made possible in the event of a load.
  • the thermal expansion takes place from the fixed bearing 54 in the direction of the floating bearing 56.
  • the fixed bearing configuration is designed such that the second receiving area 44 and the adjoining second contact area 18 come into contact with one another even with a slight rise in temperature compared to the room temperature.
  • the fixed bearing is designed with a tolerance between approximately 0.2 mm to 0.5 mm.
  • the floating bearing 56 is dimensioned so that the guide ring 15 can expand along the longitudinal axis 4 even at high temperatures.
  • the floating bearing has a tolerance between approximately 4 mm to 10 mm.
  • the guide ring 15 is usually inserted into the support structure 34 at room temperature. Because the first receiving area 40 adjoins the first contact area 16 and the second receiving area 44 adjoins the second contact area 18, the guide ring 15 is already held in the support structure 34. The spacing of the mounting support surface 30 of the mounting element 28 and the support surface 50 of the support element 48 by a gap 52 facilitates the assembly of the guide ring 15 in the support structure 34.
  • the guide ring 15 is a cover element 2 in a gas turbine 1 between the platforms (not shown in FIG. 8) of two axially spaced-apart guide vanes 7 (see FIGS. 1 and 2).
  • the gap 23, which is formed between the outer end 27 of the rotor blade 13 and the hot side 10 of the wall 8, has a gap dimension ⁇ 0 at room temperature.
  • FIG. 9 illustrates the behavior of the system discussed in FIG. 8 under thermal loading, that is to say in the operation of a stationary gas turbine 1.
  • the wall 8 of the guide ring 15 has the tendency to bend in the direction of the hot side 10.
  • the mounting support surface 30 and the support surface 50 come to coincide, and the forces due to the thermal and mechanical loads are absorbed effectively.
  • the distance selected between the support surface 30 and the support surface 50 at room temperature (cf. FIG.
  • the gap 23 formed between the hot side 10, which is exposed to the hot medium M, in particular the hot gas, and the outer end 27 of the rotor blade 13 has a gap dimension ⁇ 1 that is smaller than the gap dimension ⁇ 0 at room temperature (see FIG. 8 ). The difference between these gap dimensions ⁇ 0 , ⁇ 1 corresponds approximately to the thermal deflection D2 of the wall 8.
  • the resulting thermal deflection D2 depends on the temperature and pressure load on the guide ring 15, and on the material properties and the structural design, in particular with regard to the Number and arrangement of the holding elements 28 on the cooling surface 14.
  • the gap dimension ⁇ 1 can be set to a predetermined, as small as possible, dimensioning the arrangement shown.
  • the gap losses due to the mass flow of hot medium M, in particular hot gas, through the gap 23 can be minimized in this way, which has a positive effect on the turbine efficiency.
  • grinding of the rotating rotor blade 13 against the guide ring 15 can be reliably prevented during operation.
  • the downstream one formed bearing configuration as a fixed bearing 54 and the upstream bearing configuration designed as a floating bearing 56. This ensures free thermal expansion of the guide ring 15 along the longitudinal axis 4. The thermal expansion takes place when the temperature rises from the fixed bearing 54 in the direction of the floating bearing 56.
  • the fixed bearing configuration in particular the fixed bearing 54, is designed such that the receiving area 44 and the adjacent bearing area 18 come into contact with one another even with a slight rise in temperature compared to the room temperature , so that in particular the receiving surface 40 and the bearing surface 22 lie directly opposite one another.
  • the floating bearing 56 is designed so that the guide ring 15 can expand sufficiently along the longitudinal axis 4 even at high temperature loads.

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Abstract

The invention relates to a covering element (2) for protecting components, especially components in a gas turbine (1), in a machine that is subjected to high thermal stress. The covering element (2) is provided with a wall (8) with a hot side (10) which can be exposed to a hot medium (M) and a cold side (12) which is opposite the hot side (10). The cold side (12) is provided with a cooling surface (14) that can be subjected to a coolant (K). Holding elements (28) are provided on the cold side (12). The invention also relates to an arrangement with a covering element (2) and with a support structure (34). The arrangement is tolerant with respect to thermal expansion.

Description

Die Erfindung betrifft ein Abdeckelement zum Schutz von Bauteilen in einer thermisch hochbelasteten Maschine, insbesondere von Bauteilen in einer Gasturbine. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Anordnung mit einem Abdeckelement und mit einer Tragstruktur.The invention relates to a cover element for protecting components in a thermally highly stressed machine, in particular of components in a gas turbine. The invention relates further an arrangement with a cover and with a supporting structure.

Bauteile in einer thermisch hochbelasteten Maschine werden beim regulären Betrieb dieser Maschine hohen Temperaturen ausgesetzt. In einer thermischen Maschine, insbesondere in einer Gasturbine, werden durch ein heißes Medium, z.B. ein Heißgas, primär die das heiße Medium begrenzenden Oberflächen und die dazugehörigen Bauteile thermisch sehr stark belastet. Infolge von Wärmetransport durch diese begrenzenden Oberflächen, wie sie beispielsweise in Form von Wärmeleitung oder Wärmestrahlung auftreten, sind darüber hinaus auch Bauteile, die nicht unmittelbar dem heißen Medium ausgesetzt und vielfach im Gehäuse der Maschine eingebaut sind, hohen thermischen Belastungen unterworfen. Somit erfüllen die dem heißen Medium ausgesetzten Bauteile zwei Funktionen: Den Einschluß des heißen Mediums und den Schutz anderer, möglicherweise weniger hitzebeständiger Bauteile vor Überhitzung oder thermischer Zerstörung. Demzufolge ergeben sich hohe Anforderungen vor allem an Werkstoffeigenschaften sowie die konstruktive Ausgestaltung und Montage dieser thermisch hochbelasteten Bauteile. Darüber hinaus sind häufig noch Anforderungen an die Kühlbarkeit solcher Bauteile zu berücksichtigen.Components in a thermally highly stressed machine during regular operation of this machine at high temperatures exposed. In a thermal machine, especially in a gas turbine, are heated by a hot medium, e.g. on Hot gas, primarily the surfaces delimiting the hot medium and the associated components are very thermally stressed. As a result of heat transfer through these confining surfaces, such as in the form of heat conduction or Heat radiation occur, are also components, which are not directly exposed to the hot medium and often built into the machine housing, high thermal Subjected to loads. So they fulfill the hot Components exposed to medium have two functions: Inclusion the hot medium and protecting others, possibly less heat-resistant components from overheating or thermal Destruction. As a result, there are high requirements especially in terms of material properties as well as the constructive Design and assembly of these thermally highly stressed Components. In addition, there are often requirements to consider the coolability of such components.

Beispielsweise treten im Betrieb einer Gasturbine Belastungen aus der mechanischen Beanspruchung (z.B. durch Innendruck, Fliehkraft, äußere Kräfte und Momente) und infolge von Wärmespannungen auf, die aus der verhinderten Wärmedehnung von Bauteilen bei Temperaturdifferenzen resultieren. Während im stationären Betrieb die Temperaturdifferenzen und damit Wärmespannungen im allgemeinen klein sind gegenüber der mechanischen Beanspruchung, sind im instationären Betrieb bei Laständerungen sowie Anfahr- und Abfahrvorgängen die instationären Wärmespannungen meist bestimmend, da Laständerungen zwangsläufig mit Temperaturänderungen verbunden sind. Bei hohen Arbeitstemperaturen und großen Temperaturdifferenzen zwischen den einzelnen Lastzuständen treten daher entsprechende Wärmedehnungen auf, die vor allem die Gehäuse und die Rotoren betreffen.For example, loads occur during operation of a gas turbine from mechanical stress (e.g. due to internal pressure, Centrifugal force, external forces and moments) and as a result of thermal stresses due to the prevented thermal expansion of Components with temperature differences result. While in stationary operation the temperature differences and thus thermal stresses are generally small compared to mechanical ones Stress, are in transient operation with load changes as well as start-up and shutdown processes the transient Thermal stresses mostly determining because of changes in load are necessarily associated with temperature changes. At high Working temperatures and large temperature differences between the individual load conditions therefore occur Thermal expansions, especially the housing and the rotors affect.

Ein Abdeckelement nach dem Oberbegrift vom Anspruch 1 zeigt die US 5 127 793.A cover element according to the preamble of claim 1 shows the US 5,127,793.

Weiterhin wird in der US Patentschritt 3,892,497 eine axiale Gasturbine mit einem inneren und einem äußeren Gehäuseeinsatz beschrieben. In der Gasturbine sind Leitschaufeln und Laufschaufeln entlang einer Turbinenachse angeordnet. Eine Leitschaufel weist jeweils eine Plattform (Leitschaufelfuß) auf, welche zur Befestigung der Leitschaufel am inneren Gehäuseeinsatz dient. Zwischen jeweils zwei benachbarten und axial zueinander beabstandeten Leitschaufeln ist ein Führungsring so am inneren Gehäuseeinsatz angeordnet, daß der Führungsring an die entsprechenden Plattformen der Leitschaufeln angrenzt. Plattformen und Führungsringe sind von innen durch den inneren Gehäuseeinsatz gehalten und mit diesem über Tragelemente verbunden. Jedes Tragelemente ist dabei fest mit dem inneren Gehäuseeinsatz durch eine Kombination aus Verriegelungsplatte mit einer in den inneren Gehäuseeinsatz eingreifenden Schraube verbunden. Die Plattformen der Leitschaufeln und die Führungsringe weisen Nuten auf, in die das Tragelement eingreift. Ein Tragelement greift dabei entweder in eine Nut in einer Plattform oder in einem Führungsring, wobei das Eingreifen in axialer Richtung jeweils am Rand von Plattform bzw. Führungsring hergestellt ist. Diese Befestigung läßt in gewissem Umfang in axialer Richtung eine relative thermische Expansion und Kontraktion zwischen aneinandergrenzenden Bauteilen zu und ermöglicht ferner einen vereinfachten Zusammenbau und Wartung der Gasturbine. Aus der Patentschrift geht außerdem eine Befestigung für einen Führungsring hervor, bei der mittels einer radial durch den inneren Gehäuseeinsatz geführten Feststellschraube direkt eine starre Verbindung mit dem Führungsring hergestellt ist. Hierbei fixiert die Feststellschraube den Führungsring lokal an einer Stelle zwischen dessen axialen Rändern. Diese Ausgestaltung führt bei thermischer Belastung des Führungsrings zu erheblichen lokalen Wärmespannungen in axialer und vor allem in radialer Richtung, da Wärmedehnungen nur sehr eingeschränkt möglich sind.Furthermore, an axial gas turbine is described in US Pat. No. 3,892,497 described with an inner and an outer housing insert. In the gas turbine there are guide vanes and rotor blades arranged along a turbine axis. A guide vane each has a platform (vane root), which for fastening the guide vane to the inner housing insert serves. Between each two adjacent and axially to each other spaced guide vanes is a guide ring on inner housing insert arranged that the guide ring on the corresponding platforms of the guide vanes are adjacent. Platforms and guide rings are from the inside through the inside Housing insert held and with this via support elements connected. Each support element is fixed to the inside Housing insert through a combination of locking plate with one engaging in the inner housing insert Screw connected. The platforms of the guide vanes and the Guide rings have grooves in which the support element engages. A support element either engages in a groove a platform or in a guide ring, engaging in the axial direction at the edge of the platform or guide ring is made. This attachment lets in To some extent, a relative thermal in the axial direction Expansion and contraction between adjacent components and also enables simplified assembly and maintenance of the gas turbine. From the patent specification also shows a fastening for a guide ring, at the one guided radially through the inner housing insert Locking screw directly with a rigid connection the guide ring is made. The locking screw is fixed here the guide ring locally at a point between its axial edges. This configuration leads to thermal Stress on the guide ring to considerable local thermal stresses in the axial and especially in the radial direction, since thermal expansion is only possible to a very limited extent.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein thermisch hochbelastbares und zugleich möglichst effizient kühlbares Bauteil anzugeben. Das Bauteil soll dabei für einen Einsatz bei hohen Arbeitstemperaturen und großen Temperaturdifferenzen zwischen verschiedenen Lastzuständen geeignet sein. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung mit einem Bauteil und mit einer Tragstruktur anzugeben, die insbesondere eine wärmedehnungstolerante Befestigung des Bauteils in der Tragstruktur ermöglicht.The invention has for its object a thermally highly resilient and at the same time, the component that can be cooled as efficiently as possible specify. The component should be used for high working temperatures and large temperature differences be suitable between different load conditions. Another The object of the invention is an arrangement with a Specify component and with a support structure, in particular a thermal expansion tolerant fastening of the component in of the supporting structure.

Erfindungsgemäß wird die erstgenannte Aufgabe gelöst durch ein Abdeckelement, das eine Längsachse und eine Querachse aufweist, umfassend eine Wand mit einer einem heißen Medium aussetzbaren Heißseite und einer der Heißseite gegenüberliegenden Kühlseite, die eine mit einem Kühlmittel beaufschlagbare Kühloberfläche aufweist, und weiter umfassend einen entlang der Längsachse an die Wand angrenzenden ersten Auflagebereich mit einer ersten Auflagefläche und einen entlang der Längsachse dem ersten Auflagebereich gegenüberliegenden zweiten Auflagebereich mit einer zweiten Auflagefläche, und weiter umfassend einen entlang der Querachse an die Wand angrenzenden ersten Randbereich und einen entlang der Querachse dem ersten Randbereich gegenüberliegenden zweiten Randbereich, wobei auf der Kühlseite ein Halterungselement vorgesehen ist, das zwischen dem ersten und dem zweiten Auflagebereich angeordnet ist. According to the invention, the first object is achieved by a cover member that has a longitudinal axis and a transverse axis comprising a wall with a hot medium removable hot side and one opposite the hot side Cooling side, which can be acted upon with a coolant Has cooling surface, and further comprising one along the longitudinal axis of the first bearing area adjacent to the wall with a first contact surface and one along the Longitudinal axis opposite the first support area second Contact area with a second contact surface, and further comprising one adjacent to the wall along the transverse axis first edge area and one along the transverse axis first edge area opposite second edge area, a holding element being provided on the cooling side, arranged between the first and the second support area is.

Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß ein Bauteil in einer thermischen Maschine, welches einem heißen Medium, z.B. einem heißen Gas oder Dampf, ausgesetzt ist, durch die Temperatur des Mediums thermisch sehr stark belastet ist. Mit diesen hohen Temperaturen oder großen Temperaturänderungen sind wärmebedingte Deformationen, vor allem Wärmedehnungen, verbunden, die bei der Ausgestaltung und Montage solcher Bauteile zu berücksichtigen sind. Mit der Erfindung wird eine neue Möglichkeit der wärmedehnungstoleranten Ausgestaltung und Anordnung von Bauteilen in thermisch hochbelasteten Maschinen geschaffen.The invention is based on the consideration that a component in a thermal machine, which is a hot medium, e.g. exposed to hot gas or steam due to temperature the medium is thermally very heavily loaded. With these high temperatures or large temperature changes heat-related deformations, especially thermal expansion, the design and assembly of such components are to be considered. With the invention new possibility of thermal expansion tolerant design and arrangement of components in thermally highly stressed machines created.

Ein obiges Abdeckelement bildet mit seiner dem heißen Medium aussetzbaren Heißseite eine definierte Begrenzung des heißen Mediums, z.B. des Heißgases in der Brennkammer oder im Strömungskanal einer Gasturbine. Weiterhin dient das Abdeckelement als thermisch hochbelastbares Bauteil dem Schutz weiterer, möglicherweise weniger hitzebeständiger Bauteile, die nicht unmittelbar dem heißen Medium ausgesetzt sind und im Gehäuse der thermischen Maschine, insbesondere der Gasturbine, angeordnet sind. Das Abdeckelement verhindert in dieser Funktion die thermische Überbelastung oder sogar Zerstörung dieser Bauteile. Auf der Kühlseite des Abdeckelements ist ein Halterungselement vorgesehen, das zwischen dem ersten und dem zweiten Auflagebereich angeordnet ist. Das Halterungselement ist fester Bestandteil des Abdeckelements und hat die Aufgabe zwischen dem ersten und dem zweiten Auflagebereich für zusätzlichen Halt zu sorgen. Das Abdeckelement ist hierbei über das Halterungselement von der Kühlseite her derart gehalten, daß insbesondere normal zur Wand gerichtete Kräfte, beispielsweise infolge mechanischer und/oder thermischer Belastung der Wand, effizient aufgenommen und gegebenenfalls auch übertragen werden können. Gleichzeitig können sehr gute Kühleigenschaften des Abdeckelements gewährleistet werden. Dies wird dadurch realisiert, daß der erste und der zweite Auflagebereich entlang der Längsachse an die Wand angrenzen. Dadurch steht die dem heißen Medium gegenüberliegende Seite der Wand praktisch vollständig als Kühloberfläche zur Verfügung. Durch diese Ausführung ist die Kühloberfläche gleichmäßig mit einem Kühlmittel, z.B. Kühlluft, beaufschlagbar, wodurch eine sehr homogene Kühlung ermöglicht wird. Dies wirkt sich auch besonders vorteilhaft auf den Kühlmitteleinsatz aus, da die Kühloberfläche als zusammenhängende Oberfläche ausgeführt ist und dadurch das Kühlmittel, sofern es an einer Stelle der Kühlseite zugeführt wird, alle Bereiche der Kühloberfläche erreichen kann. Zusätzliche Kühlmittelzuführungen oder Kühlmitteldurchführungen erübrigen sich somit, was vor allem im Hinblick auf die Herstellungskosten sehr vorteilhaft ist. Die guten Kühleigenschaften des Abdeckelements wirken sich auch besonders günstig auf die Temperaturverteilung innerhalb der Wand des Abdeckelements aus. Temperaturgradienten treten infolgedessen im wesentlichen nur normal zur Kühloberfläche, d.h. von der Heißseite in Richtung zur Kühlseite hin, auf. Wärmespannungen entlang der Längs- oder Querachse des Abdeckelements, die möglicherweise Risse induzieren könnten, werden dadurch weitestgehend vermieden. Auch hinsichtlich der mechanischen Stabilität erweist sich das vorgeschlagene Abdeckelement als sehr vorteilhaft. Dies betrifft in erster Linie die Kräfte, die aufgrund möglicher Druckdifferenzen, die zwischen der Heißseite und der Kühlseite des Abdeckelements herrschen können, auftreten. Sowohl die mechanische Belastung als auch die oben beschriebene thermische Belastung des Abdeckelements führen zu einer Deformation der Wand, die sich normalerweise als eine Durchbiegung der Wand in Richtung der Heißseite äußert. Dieser Effekt wird durch die Erfindung auf ein definiertes Maß beschränkt.An above cover element forms with it the hot medium exposed hot side a defined limitation of the hot Medium, e.g. of the hot gas in the combustion chamber or in the flow channel a gas turbine. The cover element also serves as a thermally highly resilient component to protect other possibly less heat-resistant components that are not directly exposed to the hot medium and in Housing of the thermal machine, in particular the gas turbine, are arranged. The cover element prevents this Function the thermal overload or even destruction of these components. On the cooling side of the cover is a Bracket provided between the first and the second support area is arranged. The bracket element is an integral part of the cover element and has the task between the first and second support areas for additional Stop worrying. The cover element is over the mounting element is held from the cooling side in such a way that in particular forces directed normal to the wall, for example due to mechanical and / or thermal stress the wall, absorbed efficiently and if necessary also can be transferred. At the same time can have very good cooling properties of the cover element can be guaranteed. This is realized in that the first and the second support area adjoin the wall along the longitudinal axis. Thereby is the side of the hot medium opposite Wall practically completely available as a cooling surface. With this design, the cooling surface is even with a coolant, e.g. Cooling air, acted upon, creating a very homogeneous cooling is made possible. This also affects particularly advantageous on the use of coolant, since the Cooling surface is designed as a coherent surface and thereby the coolant, if it is at one point of the Cooling side is supplied to all areas of the cooling surface can reach. Additional coolant feeds or coolant feedthroughs so there is no need for anything, especially in Is very advantageous in terms of manufacturing costs. The good cooling properties of the cover element also have an effect particularly favorable to the temperature distribution within the Wall of the cover element. As a result, temperature gradients occur essentially only normal to the cooling surface, i.e. from the hot side towards the cooling side. Thermal stresses along the longitudinal or transverse axis of the cover element, that could possibly induce cracks thereby largely avoided. Also with regard to the mechanical The proposed cover element proves to be stable as very beneficial. This primarily affects the Forces caused by possible pressure differences between the hot side and the cooling side of the cover element prevail can occur. Both the mechanical stress as well the thermal load of the cover element described above lead to a deformation of the wall, which is usually as a deflection of the wall towards the hot side. This effect is defined by the invention Dimension limited.

Vorzugsweise ist ein weiteres Halterungselement auf der Kühloberfläche, auf dem ersten oder auf dem zweiten Randbereich angeordnet. Durch ein weiteres Halterungselement wird die Möglichkeit geschaffen, an einer weiteren Stelle dem Abdeckelement von der Kühlseite der Wand her zusätzlich Halt zu geben. Die Gesamtbelastung auf Grund mechanisch und/oder thermisch induzierter Kräfte normal zur Wand verteilen sich dadurch auf mehrere Halterungselemente, wodurch die Belastung je Halterungselement entsprechend geringer wird. Mögliche Durchbiegungen der Wand in Richtung der Heißseite infolge dieser Kräfte werden dadurch entweder weiter eingeschränkt oder können durch entsprechende Anordnung der Halterungselemente auf ein vorgegebenes Maß begrenzt werden. Darüber hinaus bleiben die guten Kühleigenschaften des Abdeckelements durch das weitere Halterungselement bestehen, d.h. vor allem die Ausbildung einer zusammenhängenden Kühloberfläche auf der Kühlseite. Es sind verschiedene Kombinationen von zwei Halterungselementen realisierbar, die hinsichtlich einer vorgegebenen maximalen Deformation der Wand zu dem gleichen gewünschten Ergebnis führen. Dadurch hat man eine gewisse Freiheit im Hinblick auf die Anordnung der Halterungselemente.Another mounting element is preferably on the cooling surface, on the first or on the second edge area arranged. Another mounting element is the Possibility created, the cover element at another point to give additional support from the cooling side of the wall. The total load due to mechanical and / or thermal induced forces normal to the wall are thereby distributed on multiple mounting brackets, reducing the load correspondingly lower for each mounting element. Possible Deflection of the wall in the direction of the hot side as a result these forces are either further restricted or can by appropriate arrangement of the support members to be limited to a predetermined level. Furthermore remain the good cooling properties of the cover consist of the further mounting element, i.e. especially the formation of a coherent cooling surface on the Cool side. There are different combinations of two mounting elements realizable with respect to a given maximum deformation of the wall to the same desired Result. This gives you a certain freedom with regard to the arrangement of the mounting elements.

Bevorzugt weist das Halterungselement eine Halterungsauflagefläche auf. Weiterhin bevorzugt weist das Halterungselement eine Ausnehmung, insbesondere eine Nut, zum Eingriff in eine Tragstruktur auf. Durch diese Ausgestaltung wird über das Halterungselement, in Kombination mit dem ersten und zweiten Auflagebereich sowie mit einer Tragstruktur, eine wärmedehnungstolerante Anordnung mit dem Abdeckelement und mit einer Tragstruktur realisierbar. Die Herstellung der Halterungsauflagefläche als eine Teilfläche der Ausnehmung, insbesondere der Nut, im Halterungselement, ist fertigungstechnisch einfach ausführbar. Die Herstellung der Ausnehmung könnte beispielsweise durch Fräsen einer Nut oder, im Falle eines Gußteils, durch Unterhöhlung mittels eines einfachen Kerns beim Guß erfolgen. Die Halterungsauflagefläche dient dazu, die Kräfte infolge thermischer und/oder mechanischer Belastung des Abdeckelements aufzunehmen und effektiv auf eine Tragstruktur zu übertragen. Durch die Halterungsauflagefläche werden die zum Teil erheblichen Kräfte nicht punktuell übertragen, sondern auf eine Fläche verteilt. Bei gegebener thermischer oder mechanischer Belastung kann somit die Belastung pro Fläche, durch entsprechende Dimensionierung der Halterungsauflagefläche auf ein an die Materialeigenschaften des Abdeckelements angepaßtes Maß, begrenzt werden.The mounting element preferably has a mounting contact surface on. The mounting element also preferably has a recess, in particular a groove, for engaging in a Support structure. This configuration is about Bracket, in combination with the first and second Support area as well as with a support structure, a thermal expansion tolerant Arrangement with the cover and with a Support structure possible. The manufacture of the bracket support surface as a partial area of the recess, in particular the groove in the mounting element is technically simple executable. The recess could be produced, for example by milling a groove or, in the case of a casting, by undermining by means of a simple core at Cast. The bracket support surface serves the Forces due to thermal and / or mechanical stress of the cover element and effectively on a support structure transferred to. Through the bracket support surface the sometimes considerable forces are not transmitted selectively, but spread over an area. Given thermal or mechanical stress can be the stress per surface, by appropriate dimensioning of the support surface on the material properties of the Cover element adapted dimension, limited.

Vorzugsweise weist die Wand eine Wandstärke zwischen etwa 1,0 mm bis 5,0 mm, insbesondere zwischen etwa 1,5 mm bis 3,0 mm, auf. Die Wand ist demzufolge gegenüber dem ersten und dem zweiten Auflagebereich bzw. dem ersten oder zweiten Randbereich des Abdeckelements vergleichsweise dünn ausgeführt. Je nach Anwendung kann im Betrieb die Temperaturdifferenz zwischen der mit dem heißen Medium beaufschlagten Heißseite und der mit dem Kühlmittel beaufschlagten Kühlseite der Wand sehr groß sein. Beispielsweise können beim Einsatz des Abdeckelements in einer Gasturbine Temperaturdifferenzen zwischen dem Heißgas und dem Kühlmittel, insbesondere dem Verdichter der Gasturbine entnommene Kühlluft, von bis zu 800 °C auftreten. Daher ist es von entscheidendem Vorteil, die Wand möglichst dünn auszuführen, damit der Temperaturgradient zwischen Heißseite und Kühlseite der Wand möglichst groß wird und die Wärme sehr effizient bei möglichst geringem Kühlmitteleinsatz abgeführt werden kann. Effiziente Wärmeabfuhr erfolgt vorwiegend durch das Kühlmittel. Ein geringer Teil des Wärmestroms, der von der Heißseite in die Wand strömt, kann auch entlang der Längsachse und der Querachse in den ersten/zweiten Auflagebereich sowie den ersten/zweiten Randbereich des Abdeckelements abgeleitet werden, da diese Bereiche, wegen ihres gegenüber der Wand größeren Querschnitts, eine zusätzliche Wärmesenke darstellen.The wall preferably has a wall thickness of between approximately 1.0 mm to 5.0 mm, in particular between about 1.5 mm to 3.0 mm, on. The wall is therefore opposite the first and the second contact area or the first or second edge area the cover element is comparatively thin. Depending on the application, the temperature difference during operation between the hot side loaded with the hot medium and the cooling side of the wall to which the coolant is applied be very big. For example, when using the cover in a gas turbine temperature differences between the hot gas and the coolant, especially the compressor cooling air extracted from the gas turbine, up to 800 ° C occur. Therefore, it is crucial to the wall as thin as possible so that the temperature gradient between Hot side and cooling side of the wall is as large as possible and the heat very efficiently with the lowest possible use of coolant can be dissipated. Efficient heat dissipation takes place mainly through the coolant. A small part of the Heat flow that flows into the wall from the hot side also along the longitudinal axis and the transverse axis in the first / second Support area and the first / second edge area of the cover element are derived because these areas, because of their larger cross-section compared to the wall, represent an additional heat sink.

Bevorzugt weist die Kühloberfläche eine Stützstruktur zur Erhöhung von Steifigkeit und Wärmeleitfähigkeit auf. Die Erhöhung der Steifigkeit des Abdeckelements durch die Stützstruktur auf der Kühloberfläche wirkt sich sehr vorteilhaft aus auf die Verhinderung von Deformationen, insbesondere von Deformationen und Durchbiegungen der Wand in Richtung der Heißseite der Wand. Weiterhin bewirkt diese Stützstruktur eine Vergrößerung der effektiven Kühloberfläche, was zu einer Steigerung der Kühleffizienz führt. Neben der Vergrößerung der effektiven Kühloberfläche sorgt die Stützstruktur für eine verbesserte Durchmischung von Kühlmittel mit unterschiedlicher Temperatur in unmittelbarer Nähe der Kühloberfläche. Dadurch nimmt im Mittel die Temperatur auf der Kühloberfläche ab, und der Temperaturgradient und dementsprechend der Wärmetransport durch das Kühlmittel wird vergrößert. Daneben wird durch den gegenüber der Wand vergrößerten Querschnitt der Stützstruktur entlang der Stützstruktur die Wärmeleitfähigkeit etwas erhöht.The cooling surface preferably has a support structure for elevation of stiffness and thermal conductivity. The increase the rigidity of the cover element by the support structure has a very beneficial effect on the cooling surface on preventing deformations, especially deformations and deflections of the wall towards the hot side the Wall. Furthermore, this support structure causes Enlargement of the effective cooling surface, which leads to a Increases cooling efficiency. In addition to the enlargement The effective cooling surface is provided by the support structure an improved mixing of coolant with different Temperature in the immediate vicinity of the cooling surface. As a result, the temperature on the cooling surface increases on average off, and the temperature gradient and accordingly the heat transfer through the coolant is increased. In addition, due to the enlarged cross section opposite the wall the support structure along the support structure, the thermal conductivity slightly increased.

Vorzugsweise ist die Stützstruktur durch mindestens eine Längsrippe entlang der Längsachse auf der Kühloberfläche ausgeführt. Weiterhin bevorzugt weist die Stützstruktur eine weitere Längsrippe auf, die entlang der Längsachse auf der Kühloberfläche ausgeführt ist. Die Ausführung der Stützstruktur in Form einer oder mehrerer Längsrippen ist eine herstellungstechnisch sehr günstige Lösung, die beispielsweise bei einem Gußteil einfach und kostengünstig zu realisieren ist. Hinsichtlich der verbesserten Wärmeleiteigenschaften führt diese Ausgestaltung zu einer Wärmeabtransport durch die Längsrippen in Richtung des ersten und zweiten Auflagebereichs des Abdeckelements. Gleichzeitig erhöhen die Längsrippen die Steifigkeit des Bauteils, was wiederum vorteilhaft in Bezug auf mögliche Deformationen, insbesondere auf Durchbiegungen der Wand von der Kühlseite zur Heißseite hin, bei thermischer oder mechanischer Belastung ist.The support structure is preferably by at least one Longitudinal rib running along the long axis on the cooling surface. The support structure also preferably has a further longitudinal rib on the along the longitudinal axis on the Cooling surface is executed. The execution of the support structure in the form of one or more longitudinal ribs is a manufacturing technology very cheap solution, for example at a casting is easy and inexpensive to implement. In terms of improved thermal conductivity this configuration to heat dissipation through the Longitudinal ribs in the direction of the first and second contact area of the cover element. At the same time, the longitudinal ribs increase the rigidity of the component, which in turn is advantageous in Regarding possible deformations, especially deflections the wall from the cooling side to the hot side, at thermal or mechanical stress.

Vorzugsweise sind mindestens zwei in Richtung der Querachse beabstandete Längsrippen mit einem Halterungselement verbunden. Durch diese konstruktive Ausgestaltung kann das Halterungselement sozusagen als Teil der Stützstruktur aufgefaßt werden. Diese Ausführung dient der Erhöhung der Steifigkeit und der Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit, vor allem aber der mechanischen und thermischen Stabilität des Abdeckelements bei hoher Temperatur- und/oder Druckbelastung. Von Vorteil ist abermals die fertigungstechnisch einfache Realisierbarkeit dieser Ausführung. At least two are preferably in the direction of the transverse axis spaced longitudinal ribs connected to a support member. Due to this design, the mounting element understood as part of the support structure, so to speak become. This version serves to increase the rigidity and the increase in thermal conductivity, but above all that mechanical and thermal stability of the cover element at high temperature and / or pressure loads. Advantageous is again the simple implementation in terms of production technology this version.

Bevorzugt sind Anzahl und Anordnung der Halterungselemente durch eine vorgegebene thermische Durchbiegung der Wand bestimmt. Weiter bevorzugt beträgt die vorgegebene thermische Durchbiegung 0,1 mm bis 1,0 mm, insbesondere 0,3 mm bis 0,7 mm. Die sich ergebende thermische Durchbiegung hängt dabei ab von der Temperaturbelastung und/oder Druckbelastung des Abdeckelements und von dessen Materialeigenschaften sowie der konstruktiven Ausgestaltung, vorwiegend hinsichtlich der Anzahl und der Anordnung der Halterungselemente. Bei einer typischen Temperaturdifferenz zwischen Heißseite und Kühlseite des Abdeckelements von ca. 800 °C, wie sie beispielsweise in einer stationären Gasturbine auftritt, stellen sich die oben angegebenen Grenzen für die thermische Durchbiegung als sinnvolle Werte heraus. In einer konkreten Anwendung wird eine geeignete Konfiguration durch rechnergestützte Optimierung der konkurrierenden Anforderungen zwischen der Durchbiegung der Wand einerseits, und damit einhergehend der Anzahl und Anordnung der Halterungselemente auf der Kühloberfläche, und einer akzeptierbaren Einschränkung der effektiven Kühloberfläche durch die Halterungselemente andererseits, aufzufinden sein. Das vorgeschlagene Konzept bietet in Hinsicht auf die Anpassung an eine konkrete Aufgabenstellung daher eine sehr große Flexibilität.The number and arrangement of the mounting elements are preferred determined by a predetermined thermal deflection of the wall. The predefined thermal is more preferably Deflection 0.1 mm to 1.0 mm, in particular 0.3 mm to 0.7 mm. The resulting thermal deflection depends on it from the temperature load and / or pressure load the cover element and its material properties and the constructive design, mainly with regard to the Number and arrangement of the support elements. At a typical temperature difference between hot side and cooling side of the cover element of approximately 800 ° C, as for example occurs in a stationary gas turbine the thermal deflection limits given above as meaningful values. In a concrete application a suitable configuration through computer-aided optimization the competing requirements between the deflection the wall on the one hand, and the number associated with it and arrangement of the mounting elements on the cooling surface, and an acceptable limitation on the effective cooling surface through the mounting elements on the other hand his. The proposed concept offers in terms to adapt to a specific task a very great flexibility.

Vorzugsweise sind mindestens zwei Halterungselemente zueinander beabstandet entlang der Querachse angeordnet. Weiter bevorzugt sind mindestens zwei Halterungselemente zueinander beabstandet entlang der Längsachse angeordnet. Bei Abdeckelementen, die derart dimensioniert sind, daß sie sich überwiegend entlang der Längsachse oder entlang der Querachse erstrecken, sind entlang der jeweiligen Vorzugsachse mehrere Halterungselemente vorgesehen. Diese Ausführung ist an die Symmetrieeigenschaften des Abdeckelements gut angepaßt und kommt bei einer vorgegebenen thermischen Durchbiegung der Wand mit einer möglichst geringen Anzahl von Halterungselementen aus. Bei Abdeckelementen, die sich sowohl entlang einer Längsachse als auch einer Querachse nennenswert erstrekken, sind vorzugsweise in beiden Dimensionen Halterungselemente angeordnet, um dem gewünschten Effekt zu erzielen. Von Vorteil dabei ist, daß die Halterungselemente zueinander beabstandet angeordnet sind und somit die Kühloberfläche in allen Ausführungsformen stets eine zusammenhängende Oberfläche bleibt. Dadurch kann die Kühlluft von einer Stelle auf der Kühloberfläche zu einer anderen Stelle auf der Kühloberfläche ungehindert strömen, und zusätzliche Kühlmittelzuführungen oder Kühlmitteldurchführungen sind nicht erforderlich.At least two mounting elements are preferably in relation to one another spaced along the transverse axis. More preferred are at least two support elements to each other spaced along the longitudinal axis. With cover elements, which are dimensioned such that they are predominantly extend along the longitudinal axis or along the transverse axis, there are several along the preferred axis Bracket elements provided. This version is to the Symmetry properties of the cover element well adapted and comes at a given thermal deflection Wall with the smallest possible number of support elements out. In the case of cover elements that extend both along a Longitudinal axis and a transverse axis extend significantly, are preferably mounting elements in both dimensions arranged to achieve the desired effect. Of The advantage here is that the mounting elements are spaced apart are arranged and thus the cooling surface in all Embodiments always a coherent surface remains. This allows the cooling air from one place on the Cooling surface to another location on the cooling surface flow unhindered, and additional coolant supplies or coolant feedthroughs are not required.

Die auf einer Anordnung beruhende Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Anordnung mit einem Abdeckelement gemäß einer der obigen Ausführungen und mit einer Tragstruktur, die eine Längsachse, eine Querachse und einen entlang der Längsachse angeordneten ersten Aufnehmbereich mit einer ersten Aufnehmfläche sowie einen entlang der Längsachse gegenüberliegenden zweiten Aufnehmbereich mit einer zweiten Aufnehmfläche und ein Tragelement mit Tragfläche aufweist, wobei der erste Aufnehmbereich an den ersten Auflagebereich und der zweite Aufnehmbereich an den zweiten Auflagebereich angrenzen und das Halterungselement und das Tragelement sich überlappen, wobei die Halterungsauflagefläche und die Tragfläche einander gegenüberliegen.The task based on an arrangement is invented solved by an arrangement with a cover according to one of the above and with a support structure that a longitudinal axis, a transverse axis and one along the longitudinal axis arranged first receiving area with a first Receiving surface and an opposite along the longitudinal axis second receiving area with a second receiving surface and has a support member with wing, the first receiving area to the first contact area and the adjoin the second receiving area to the second contact area and the support element and the support element overlap, wherein the bracket support surface and the wing face each other.

Vorzugsweise sind ohne thermische Belastung, insbesondere bei Zimmertemperatur, die Halterungsauflagefläche und die Tragfläche durch einen Spalt voneinander beabstandet. Das Abdeckelement wird üblicherweise bei Zimmertemperatur in die Tragstruktur eingesetzt. Dadurch, daß der erste Aufnehmbereich an den ersten Auflagebereich und der zweite Aufnehmbereich an den zweiten Auflagebereich angrenzen, wird das Abdeckelement bereits in der Tragstruktur gehalten. Die Beabstandung der Halterungsauflagefläche des Halterungselements und der Tragfläche des Tragelements durch einen Spalt erweist sich als sehr günstig im Hinblick auf die Montage des Abdeckelements in die Tragstruktur. Im Betrieb einer thermischen Maschine, insbesondere einer Gasturbine, d.h. unter hoher thermischer und mechanischer Belastung, hat die Wand des Abdeckelements die Tendenz, sich in Richtung der Heißseite durchzubiegen. Dadurch wird die Halterungsauflagefläche und die Tragfläche zur Deckung kommen, und die Kräfte infolge der thermischen Belastung werden wirkungsvoll aufgenommen. Der bei Zimmertemperatur gewählte Abstand zwischen Halterungsauflagefläche und Tragfläche entscheidet darüber, bei welcher thermischen Belastung die Halterungsauflagefläche und die Tragfläche zur Deckung kommen und somit über die sich ergebende thermische Durchbiegung der Wand. Im thermisch hochbelasteten Zustand ist das Abdeckelement auf diese Weise fest in der Tragstruktur gehalten, wobei die thermische Durchbiegung der Wand in Richtung der Heißseite vorgebbar, insbesondere auf einen maximalen Wert beschränkbar, ist.Are preferably without thermal stress, especially at Room temperature, the mounting surface and the wing spaced from each other by a gap. The cover element is usually in the support structure at room temperature used. The fact that the first recording area the first contact area and the second receiving area border the second support area, the cover already held in the supporting structure. The spacing of the Bracket support surface of the bracket member and the wing of the support element through a gap proves to be very cheap in terms of mounting the cover in the supporting structure. When operating a thermal machine, especially a gas turbine, i.e. under high thermal and mechanical stress, has the wall of the cover the tendency to bend towards the hot side. This will make the bracket support surface and the wing to cover and the forces due to thermal Loads are absorbed effectively. The one at room temperature selected distance between mounting surface and Wing determines which thermal load the bracket support surface and the wing for Cover and thus over the resulting thermal Deflection of the wall. In a thermally highly stressed state in this way the cover element is fixed in the supporting structure held, the thermal deflection of the wall in Direction of the hot side can be specified, in particular to a maximum Value can be limited.

Vorzugsweise ist eine zwischen einem Aufnehmbereich und dem daran angrenzenden Auflagebereich gebildete Konfiguration als Festlager und die andere Konfiguration als Loslager ausgeführt. Diese Ausführung erweist sich als besonders vorteilhaft, da die Anordnung mit einem Abdeckelement und mit einer Tragstruktur im allgemeinen ein mechanisch hochgradig überbestimmtes System darstellt. Dieses System weist eine Reihe von Lagerkonfigurationen auf, die von den Aufnehm- und den angrenzenden Auflagebereichen sowie darüber hinaus von den sich überlappenden Halterungselementen und Tragelementen gebildet werden. Die Ausführung mit einem Festlager und einem Loslager gewährleistet eine einfache Montage des Abdeckelements in die Tragstruktur im thermisch nicht belasteten Zustand. Überdies wird eine thermische Ausdehnung des Abdeckelements entlang der Längsachse ermöglicht. Die thermische Ausdehnung erfolgt bei Temperaturanstieg vom Festlager in Richtung zum Loslager hin. Die Festlagerkonfiguration ist dabei so ausgeführt, daß bereits bei einem geringen Temperaturanstieg gegenüber der Raumtemperatur der entsprechende Aufnehmbereich und der daran angrenzende Auflagebereich in Kontakt zueinander kommen. Das Loslager ist hingegen so dimensioniert, daß auch bei sehr hohen Temperaturen, wie sie im Betrieb einer Gasturbine auftreten können, sich das Abdeckelement entlang der Längsachse noch ausdehnen kann. Es ergeben sich hier insbesondere die Vorteile einer einfachen Montage und der wärmedehnungstoleranten Anordnung des Abdeckelements in einer Tragstruktur. Es sind thermisch induzierte Deformationen, insbesondere Wärmedehnungen, berücksichtigt, und zugleich wird bei hohen Temperaturen das Abdeckelement über die Halterungselemente fest in der Tragstruktur gehalten.Preferably one is between a receiving area and the adjoining support area formed configuration as Fixed bearing and the other configuration executed as a floating bearing. This version proves to be particularly advantageous since the arrangement with a cover and with a Support structure generally a mechanically highly overdetermined System. This system exhibits a number of Bearing configurations based on the receiving and adjacent Support areas as well as beyond that overlapping support elements and support elements are formed become. The version with a fixed bearing and a floating bearing ensures easy installation of the cover element in the Support structure in the thermally unloaded state. moreover is a thermal expansion along the cover the longitudinal axis. The thermal expansion takes place when the temperature rises from the fixed bearing towards the floating bearing out. The fixed bearing configuration is designed so that even with a slight rise in temperature compared to Room temperature and the corresponding recording area adjacent contact area come into contact with each other. The Floating bearing, however, is dimensioned so that even at very high Temperatures as they occur in the operation of a gas turbine can, the cover element along the longitudinal axis can still expand. In particular, the result Advantages of simple assembly and thermal expansion tolerances Arrangement of the cover element in a support structure. It are thermally induced deformations, especially thermal expansions, is taken into account, and at the same time at high temperatures the cover over the bracket elements firmly in the supporting structure held.

Vorzugsweise hat das Festlager eine Toleranz zwischen etwa 0,2 mm bis 0,5 mm. Weiter bevorzugt hat das Loslager eine Toleranz zwischen etwa 4,0 mm bis 10,0 mm.The fixed bearing preferably has a tolerance of between approximately 0.2 mm to 0.5 mm. More preferably, the floating bearing has a tolerance between about 4.0 mm to 10.0 mm.

Vorzugsweise sind das Abdeckelement und die Tragstruktur in einer thermischen Maschine, insbesondere in einer Gasturbine, angeordnet. Das wärmedehnungstolerante Befestigungskonzept bietet sich besonders an bei einer Plattform zur Fixierung einer Gasturbinenschaufel, bei einem Führungsring in einer Gasturbine, bei einer Kopfplattform einer Leitschaufel einer Gasturbine oder bei einem Hitzeschildelement in der Brennkammer einer Gasturbine. Bei einer Gasturbine unterscheidet man Leitschaufeln und Laufschaufeln, die jeweils auf Kränzen radial zur Rotationsachse der Gasturbine angeordnet sind. Eine Leitschaufel weist eine Plattform auf, welche zur Fixierung der Leitschaufel am inneren Turbinengehäuse, insbesondere am Leitgittersegment, angeordnet ist. Eine Laufschaufel ist auf dem entlang der Rotationsachse angeordneten Turbinenläufer über eine Plattform befestigt. Ein Führungsring ist als Wandelement in einer Gasturbine zwischen den Plattformen zweier axial beabstandeter aufeinander folgender Leitschaufeln angeordnet, Die äußere Oberfläche des Führungsrings ist dem heißen Medium, insbesondere dem Heißgas, ausgesetzt und in radialer Richtung von den äußeren Enden der rotierenden Laufschaufeln durch einen Spalt beabstandet. Neben den Anwendungen in einer Gasturbine sind weitere Ausgestaltungen des Abdeckelements möglich, beispielsweise als Wandelement in Öfen, in Brennkammern oder in mit heißen Medien auffüllbaren Behältern.The cover element and the support structure are preferably in a thermal machine, especially in a gas turbine, arranged. The thermal expansion tolerant fastening concept lends itself particularly well to a platform for fixation a gas turbine blade, with a guide ring in one Gas turbine, at a head platform of a guide vane Gas turbine or with a heat shield element in the combustion chamber a gas turbine. A distinction is made with a gas turbine Guide vanes and blades, each radial on rims are arranged to the axis of rotation of the gas turbine. A The guide vane has a platform which is used for fixation the guide vane on the inner turbine housing, in particular on Leitgittersegment is arranged. A blade is on the turbine rotor arranged along the axis of rotation attached via a platform. A guide ring is as a wall element in a gas turbine between the platforms of two axially spaced successive guide vanes arranged, The outer surface of the guide ring is that hot medium, especially the hot gas, exposed and in radial direction from the outer ends of the rotating blades spaced by a gap. In addition to the applications Further configurations of the cover element are in a gas turbine possible, for example as a wall element in ovens, in combustion chambers or in containers that can be filled with hot media.

Die Erfindung wird beispielhaft im folgenden anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen teilweise schematisch und vereinfacht:

FIG 1
einen Halbschnitt durch eine Gasturbine mit Verdichter, Brennkammer und Turbine,
FIG 2
einen Längsschnitt durch einen Ausschnitt einer Turbine,
FIG 3
eine perspektivische Darstellung eines Führungsrings einer Gasturbine,
FIG 4
eine Draufsicht auf einen Führungsring einer Gasturbine mit Kühloberfläche und Halterungselementen,
FIG 5
eine Ansicht des in Figur 4 gezeigten Führungsrings entlang der Schnittlinie VI-VI,
FIG 6
ein weiteres Ausführungsbeispiel (Draufsicht) eines Führungsrings einer Gasturbine mit Kühloberfläche und Halterungselementen,
FIG 7
eine Ansicht des in Figur 6 dargestellten Führungsrings entlang der Schnittlinie VII-VII,
FIG 8
einen Längsschnitt einer Anordnung eines Führungsrings im Leitgittersegment einer Gasturbine ohne thermische Belastung (bei Raumtemperatur),
FIG 9
einen Längsschnitt einer Anordnung eines Führungsrings im Leitgittersegment einer Gasturbine bei thermischer Belastung.
The invention is explained in more detail by way of example below with reference to some exemplary embodiments shown in the drawing. Some of them show schematically and simplified:
FIG. 1
a half-section through a gas turbine with compressor, combustion chamber and turbine,
FIG 2
a longitudinal section through a section of a turbine,
FIG 3
1 shows a perspective illustration of a guide ring of a gas turbine,
FIG 4
a plan view of a guide ring of a gas turbine with a cooling surface and mounting elements,
FIG 5
4 shows a view of the guide ring shown in FIG. 4 along the section line VI-VI,
FIG 6
another embodiment (top view) of a guide ring of a gas turbine with cooling surface and mounting elements,
FIG 7
6 shows a view of the guide ring shown in FIG. 6 along the section line VII-VII,
FIG 8
a longitudinal section of an arrangement of a guide ring in the guide vane segment of a gas turbine without thermal stress (at room temperature),
FIG 9
a longitudinal section of an arrangement of a guide ring in the guide vane segment of a gas turbine under thermal load.

Gleiche Bezugszeichen haben in den einzelnen Figuren die gleiche Bedeutung.The same reference numerals have in the individual figures same meaning.

In Figur 1 ist ein Halbschnitt durch eine Gasturbine 1 dargestellt. Die Gasturbine 1 weist einen Verdichter 3 für Verbrennungsluft, eine Brennkammer 5 mit Brennern 7 für einen flüssigen oder gasförmigen Brennstoff mit im Inneren der Brennkammer 5 an der Wand angeordneten, in Figur 1 nicht gezeigten Hitzeschildelementen sowie eine Turbine 9 zum Antrieb des Verdichters 3 und eines in Figur 1 nicht dargestellten Generators auf. In der Turbine 9 sind feststehende Leitschaufeln 11 und rotierbare Laufschaufeln 13 auf jeweiligen sich radial erstreckenden, im Halbschnitt nicht gezeigten, Kränzen entlang der Rotationsachse 21 der Gasturbine 1 angeordnet. Dabei wird ein entlang der Rotationsachse 21 aufeinanderfolgendes Paar aus einem Kranz von Leitschaufeln 11 (Leitschaufelkranz) und einem Kranz von Laufschaufeln 13 (Laufschaufelkranz) als Turbinenstufe bezeichnet. Jede Leitschaufel 11 weist eine Plattform 17 auf, welche zur Fixierung der betreffenden Leitschaufel 11 am inneren Turbinengehäuse 29 als Wandelement angeordnet ist. Gleichzeitig ist diese Plattform 17 ein thermisch stark belastetes Bauteil, welches die äußere Begrenzung eines heißen Mediums M, insbesondere des Heißgaskanals in der Turbine 9, bildet. Die Laufschaufel 13 ist auf dem entlang der Rotationsachse 21 der Gasturbine 1 angeordneten Turbinenläufer 19 über eine entsprechende Plattform 17 befestigt. Ein Führungsring 15 ist als Abdeckelement in einer Gasturbine 1 zwischen den Plattformen 17 zweier axial beabstandeter benachbarter Leitschaufeln 11 an der Wand angeordnet. Die äußere Oberfläche 31 des Führungsrings 15 ist dem heißen Medium M, insbesondere dem Heißgas, ausgesetzt und in radialer Richtung von dem äußeren Ende 27 der Laufschaufel 13 durch einen Spalt beabstandet. Die zwischen benachbarten Leitschaufelkränzen angeordneten Führungsringe 15 dienen als Abdeckelemente, die vor einer thermischen Überbeanspruchung von Gehäuse-Einbauteilen durch den Wärmeübergang aus dem strömenden heißen Medium M schützt. Im Betrieb der Gasturbine 1 wird frische Luft L aus der Umgebung angesaugt. Die Luft L wird im Verdichter 3 verdichtet und dadurch gleichzeitig vorgewärmt. In der Brennkammer 5 wird die Luft L mit dem flüssigen oder gasförmigen Brennstoff zusammengebracht und verbrannt. Ein zuvor dem Verdichter 3 entnommener Teil der Luft L dient als Kühlluft K zur Kühlung der Turbinenstufen, wobei z.B. die erste Turbinenstufe mit einer Turbineneintrittstemperatur von etwa 750 °C bis 1200 °C beaufschlagt wird. In der Turbine 9 erfolgt eine Entspannung und Abkühlung des heißen Mediums M, insbesondere des Heißgases, welches durch die Turbinenstufen strömt.FIG. 1 shows a half section through a gas turbine 1. The gas turbine 1 has a compressor 3 for combustion air, a combustion chamber 5 with burners 7 for one liquid or gaseous fuel with inside the Combustion chamber 5 arranged on the wall, not shown in Figure 1 Heat shield elements and a turbine 9 for driving of the compressor 3 and one not shown in FIG. 1 Generator on. There are fixed guide vanes in the turbine 9 11 and rotatable blades 13 on each themselves radially extending wreaths, not shown in half section arranged along the axis of rotation 21 of the gas turbine 1. In this case, one that follows one another along the axis of rotation 21 becomes Pair from a ring of guide vanes 11 (guide vane ring) and a ring of blades 13 (blade ring) referred to as the turbine stage. Each vane 11 has a platform 17 which is used to fix the relevant Guide vane 11 on the inner turbine housing 29 as Wall element is arranged. At the same time, this platform 17 a thermally highly stressed component, which the outer boundary of a hot medium M, in particular the Hot gas channel in the turbine 9, forms. The blade 13 is on the along the axis of rotation 21 of the gas turbine 1st arranged turbine rotor 19 via a corresponding platform 17 attached. A guide ring 15 is a cover element in a gas turbine 1 between the platforms 17 two axially spaced adjacent vanes 11 on the wall arranged. The outer surface 31 of the guide ring 15 is exposed to the hot medium M, in particular the hot gas, and in the radial direction from the outer end 27 of the blade 13 spaced apart by a gap. The one between neighboring Guide vane rings arranged guide rings 15 serve as cover elements that protect against thermal overload from built-in parts through the heat transfer protects the flowing hot medium M. In operation of the gas turbine 1 fresh air L is sucked in from the environment. The Air L is compressed in the compressor 3 and thereby simultaneously preheated. In the combustion chamber 5, the air L with the brought together liquid or gaseous fuel and burned. A part of the compressor 3 previously removed Air L serves as cooling air K for cooling the turbine stages, where e.g. the first turbine stage with a turbine inlet temperature from about 750 ° C to 1200 ° C becomes. Relaxation and cooling take place in the turbine 9 the hot medium M, in particular the hot gas, which flows through the turbine stages.

Figur 2 zeigt etwas detaillierter einen Längsschnitt durch einen Ausschnitt der in Figur 1 dargestellten Turbine 9. Dabei sind Leitschaufeln 11 und Laufschaufeln 3 aufeinander folgend entlang der Rotationsachse 21 der Turbine 9 angeordnet. Die Leitschaufeln 11 weisen jeweils eine Plattform 17 auf, welche zur Fixierung der Leitschaufel 11 am, in Figur 2 nur unvollständig gezeigten, inneren Turbinengehäuse 29 als Wandelement angeordnet ist. Das innere Turbinengehäuse 29 weist ein radial angeordnetes Leitgittersegment 25 auf, in dem in Richtung der Rotationsachse 21 eine Tragstruktur 34 gebildet ist. Die Tragstruktur 29 nimmt die Plattformen 17 der Leitschaufeln 11 auf und fixiert auf diese Weise die Leitschaufeln 11. Die Laufschaufeln 13 sind auf dem entlang der Rotationsachse 21 angeordneten Turbinenläufer 19 jeweils über eine Plattform 17 befestigt. Führungsringe 15 sind als Abdeckelemente 2 in der Turbine 9 zwischen den Plattformen 17 zweier axial beabstandeter aufeinander folgender Leitschaufeln 11 angeordnet. Die äußere Oberfläche 31 eines Abdeckelements 2, insbesondere eines Führungsrings 15, ist dem heißen Medium M, insbesondere dem Heißgas, ausgesetzt und in radialer Richtung von den äußeren Enden 27 der Laufschaufeln 13 durch einen Spalt 23 beabstandet. Die äußere Oberfläche 31 bildet die Heißseite 10 des Abdeckelements 2. Die in der Figur 2 dargestellte Tragstruktur 34 des Leitgittersegments 25 ist so ausgebildet, daß sie die Leitschaufeln 11 für mehrere Turbinenstufen aufnimmt. Zwischen zwei entlang der Rotationsachse 21 der Turbine 9 aufeinanderfolgenden Leitschaufeln 11 ist das Leitgittersegment 25 mit Abdeckelementen 2, welche jeweils einen Führungsring 15 darstellen, welcher in der Tragstruktur 34 angeordnet ist, vor einer thermischen Überbeanspruchung durch den Wärmeübergang aus dem strömenden heißen Medium M, insbesondere dem Heißgas, wirkungsvoll geschützt. Dabei sind die Führungsringe 15 derart in der Tragstruktur 34 eingesetzt, daß der erste Aufnehmbereich 40 der Tragstruktur 34 an den ersten Auflagebereich 18 des Abdeckelements 2 und der zweite Aufnehmbereich 44 der Tragstruktur 34 an den zweiten Auflagebereich 16 des Abdeckelements 2 angrenzen und das Halterungselement 28 des Abdeckelements 2 und das Tragelement 48 der Tragstruktur 34 sich überlappen. Hierdurch ist eine wärmedehnungstolerante Befestigung des Führungsrings 15 im Leitgittersegment 25 der Turbine 9 hergestellt, wodurch sich insbesondere das Spaltmaß des Spalts 23, also der Abstand zwischen dem äußeren Ende 27 der Laufschaufel 13 und der Heißseite 10 des Führungsrings 15 auf ein definiertes Maß einstellen läßt. Die detaillierte Ausgestaltung und Funktionsweise dieses wärmedehnungselastischen Befestigungskonzepts wird in den Figuren 8 und 9 im Detail erklärt.FIG. 2 shows a longitudinal section through in somewhat more detail a section of the turbine 9 shown in Figure 1 are guide vanes 11 and blades 3 on top of each other subsequently arranged along the axis of rotation 21 of the turbine 9. The guide vanes 11 each have a platform 17 which, for fixing the guide vane 11 on, in FIG. 2 only incompletely shown, inner turbine housing 29 as Wall element is arranged. The inner turbine housing 29 has a radially arranged guide vane segment 25, in a support structure 34 in the direction of the axis of rotation 21 is formed. The support structure 29 takes the platforms 17th the guide vanes 11 and in this way fixes the Guide blades 11. The blades 13 are along the the axis of rotation 21 arranged turbine rotor 19 each attached via a platform 17. Guide rings 15 are as Cover elements 2 in the turbine 9 between the platforms 17 two axially spaced consecutive vanes 11 arranged. The outer surface 31 of a cover member 2, in particular a guide ring 15, is called that Medium M, especially the hot gas, exposed and in radial Direction from the outer ends 27 of the blades 13 spaced by a gap 23. The outer surface 31 forms the hot side 10 of the cover element 2. The in the figure 2 shown support structure 34 of the guide vane segment 25 is designed so that the guide vanes 11 for several Records turbine stages. Between two along the axis of rotation 21 of the turbine 9 successive guide vanes 11 is the guide vane segment 25 with cover elements 2, which each represent a guide ring 15 which in the Support structure 34 is arranged, before thermal overload through the heat transfer from the flowing hot Medium M, especially the hot gas, is effectively protected. The guide rings 15 are in the support structure 34 in this way used that the first receiving area 40 of the support structure 34 to the first contact area 18 of the cover element 2 and the second receiving area 44 of the support structure 34 on the border the second contact area 16 of the cover element 2 and the support member 28 of the cover member 2 and the support member 48 of the support structure 34 overlap. This is a thermal expansion-tolerant fastening of the guide ring 15 made in the guide vane segment 25 of the turbine 9, whereby in particular the gap dimension of the gap 23, that is the distance between the outer end 27 of the blade 13 and the hot side 10 of the guide ring 15 to a defined dimension can be adjusted. The detailed design and functionality of this thermal expansion elastic fastening concept is explained in detail in FIGS. 8 and 9.

Eine perspektivische Darstellung eines Führungsrings 15 einer Gasturbine 1 ist in Figur 3 gezeigt. Der Führungsring 15 erstreckt sich entlang einer Längsachse 4 und einer Querachse 6. Er umfaßt eine Wand 8 mit einer einem heißen Medium aussetzbaren Heißseite 10 und einer der Heißseite 10 gegenüberliegenden Kühlseite 12, die eine mit einem Kühlmittel K beaufschlagbare Kühloberfläche 14 aufweist. An die Wand 8 des Führungsrings 15 grenzt entlang der Längsachse 4 ein erster Auflagebereich 16 mit einer ersten Auflagefläche 20 an. Ein zweiter Auflagebereich 18 mit einer zweiten Auflagefläche 22 grenzt an die Wand 8 entlang der Längsachse 4 an und liegt dem ersten Auflagebereich 16 gegenüber. Der Führungsring 15 weist weiterhin einen entlang der Querachse 6 an die Wand 8 angrenzenden ersten Randbereich 24 und einen entlang der Querachse 6 dem ersten Randbereich 24 gegenüberliegenden zweiten Randbereich 26 auf. Im Vergleich zum ersten/zweiten Randbereich 24, 26 und dem ersten/zweiten Auflagebereich 16, 18 ist die Wand 8 dabei dünn ausgeführt.A perspective view of a guide ring 15 a Gas turbine 1 is shown in FIG. 3. The guide ring 15 extends along a longitudinal axis 4 and a transverse axis 6. It comprises a wall 8 with a hot medium exposed hot side 10 and one opposite the hot side 10 Cooling side 12, one with a coolant K has actable cooling surface 14. On the wall 8 of the Guide ring 15 borders a first along the longitudinal axis 4 Contact area 16 with a first contact surface 20. On second contact area 18 with a second contact surface 22 borders on the wall 8 along the longitudinal axis 4 and lies opposite the first contact area 16. The guide ring 15 also has a wall 8 along the transverse axis 6 adjacent first edge region 24 and one along the Transverse axis 6 opposite the first edge region 24 second edge region 26. Compared to the first / second Edge area 24, 26 and the first / second support area 16, 18, the wall 8 is made thin.

Auf der Kühlseite 12 der Wand 8 sind Halterungselemente 28 vorgesehen, die zwischen dem ersten und dem zweiten Auflagebereich 20, 22 angeordnet sind. Hierbei sind fünf Halterungselemente 28 entlang der Querachse 6 auf der Kühlseite 12 der Wand 8 angeordnet. Dabei weist der erste und der zweite Randbereich 24, 26 jeweils ein Halterungselement. 28 auf, während drei Halterungselemente 28 auf der Kühloberfläche 14 der Wand 8 angeordnet sind. Die Halterungselemente 28 sind fester Bestandteil des Führungsrings 15 und haben die Funktion zwischen dem ersten und dem zweiten Auflagebereich 16, 18 für zusätzlichen Halt zu sorgen. Der Führungsring 15 kann dabei durch die Halterungselemente 28 von der Kühlseite her derart gehalten sein, daß insbesondere normal zur Wand gerichtete Kräfte, beispielsweise infolge mechanischer und/oder thermischer Belastung der Wand 8, effizient aufgenommen und gegebenenfalls auch übertragen werden können. Die Halterungselemente 28 weisen jeweils eine Ausnehmung 32, insbesondere eine Nut, mit einer Halterungsauflagefläche 30 auf. Die jeweilige Ausnehmung 32 in den Halterungselementen 28 ist zum Eingriff in eine in Figur 3 nicht gezeigte Tragstruktur 34 vorgesehen (siehe Figuren 8 und 9). Mit den Halterungselementen 28 wird auf diese Weise, in Kombination mit dem ersten und dem zweiten Auflagebereich 16, 18 sowie mit einer in der Figur 3 nicht dargestellten Tragstruktur 34, eine wärmedehnungstolerante Verbindung zwischen dem Führungsring 15 und der Tragstruktur 34 erreicht. Dadurch, daß der erste und der zweite Auflagebereich 16, 18 entlang der Längsachse 4 an die Wand 8 angrenzen, steht die dem heißen Medium M gegenüberliegende Seite der Wand 8 praktisch vollständig als Kühloberfläche 14 zur Verfügung. Durch diese Ausführung ist die Kühloberfläche 14 gleichmäßig mit einem Kühlmittel K, z.B. Kühlluft, beaufschlagbar, wodurch eine sehr homogene Kühlung ermöglicht wird. Die Halterungselemente 28 sind zueinander beabstandet entlang der Querachse 6 angeordnet, wodurch die Kühloberfläche 14 als zusammenhängende Oberfläche ausgeführt ist und dadurch das Kühlmittel K, sofern es an einer Stelle der Kühlseite 12 zugeführt wird, zu allen Bereichen der Kühloberfläche 14 hingelangen kann. Eine ungehinderte und gleichmäßige Verteilung des Kühlmittels K entlang der Kühloberfläche 14 ist dadurch gewährleistet und somit auch eine besonders effiziente flächendeckende Wärmeabfuhr. Die Kühloberfläche 14 weist eine Stützstruktur 36 auf. Diese dient der Erhöhung von Steifigkeit und Wärmeleitfähigkeit des Führungsrings 15.
Diese Stützstruktur ist durch eine Reihe äquidistanter Längsrippen 38 ausgeführt, die die Kühloberfläche 14 entlang der Querachse 6 gleichmäßig überdecken. Dabei sind sowohl Längsrippen 38 vorgesehen, die sich vom ersten Auflagebereich 16 bis zum zweiten Auflagebereich 18 des Führungsrings 15 erstrecken, als auch Längsrippen 38, die sich vom ersten Auflagebereich 16 entlang der Längsachse 4 erstrecken und zwischen dem ersten Auflagebereich 16 und dem zweiten Auflagebereich 18 des Führungsrings 15 auf der Kühloberfläche 14 enden. Die Stützstruktur 36 verhindert Deformationen, insbesondere Deformationen und Durchbiegungen der Wand 8 in Richtung der Heißseite 10 der Wand 8. Des weiteren sorgt diese Stützstruktur 36 für eine Vergrößerung der effektiven Kühloberfläche 14, was zu einer Steigerung der Kühleffizienz führt. Neben der Vergrößerung der effektiven Kühloberfläche 14 bewirkt die Stützstruktur 36 zusätzlich eine verbesserte Durchmischung von Kühlmittel K mit unterschiedlicher Temperatur in unmittelbarer Nähe der Kühloberfläche 14. Dadurch wird im Mittel eine Abnahme der Temperatur auf der Kühloberfläche 14 erreicht, und der Temperaturgradient und dementsprechend der Wärmetransport durch das Kühlmittel K wird vergrößert.
Daneben wird durch den gegenüber der Wand 8 vergrößerten Querschnitt der Stützstruktur 36 entlang der Stützstruktur die Wärmeleitfähigkeit etwas erhöht.
On the cooling side 12 of the wall 8, support elements 28 are provided, which are arranged between the first and the second support area 20, 22. Here, five mounting elements 28 are arranged along the transverse axis 6 on the cooling side 12 of the wall 8. The first and second edge regions 24, 26 each have a mounting element. 28, while three mounting elements 28 are arranged on the cooling surface 14 of the wall 8. The mounting elements 28 are an integral part of the guide ring 15 and have the function of providing additional support between the first and the second support areas 16, 18. The guide ring 15 can be held by the holding elements 28 from the cooling side in such a way that, in particular, forces which are normal to the wall, for example as a result of mechanical and / or thermal loading of the wall 8, can be efficiently absorbed and, if appropriate, also transmitted. The mounting elements 28 each have a recess 32, in particular a groove, with a mounting contact surface 30. The respective recess 32 in the holding elements 28 is provided for engagement in a support structure 34, not shown in FIG. 3 (see FIGS. 8 and 9). In this way, with the holding elements 28, in combination with the first and the second support areas 16, 18 and with a support structure 34 (not shown in FIG. 3), a thermal expansion-tolerant connection between the guide ring 15 and the support structure 34 is achieved. Due to the fact that the first and the second support areas 16, 18 adjoin the wall 8 along the longitudinal axis 4, the side of the wall 8 opposite the hot medium M is practically completely available as a cooling surface 14. With this design, the cooling surface 14 can be acted upon uniformly with a coolant K, for example cooling air, which enables very homogeneous cooling. The holding elements 28 are arranged at a distance from one another along the transverse axis 6, as a result of which the cooling surface 14 is designed as a coherent surface and, as a result, the coolant K, if it is supplied at one point on the cooling side 12, can reach all areas of the cooling surface 14. This ensures an unimpeded and uniform distribution of the coolant K along the cooling surface 14 and thus also a particularly efficient, area-wide heat dissipation. The cooling surface 14 has a support structure 36. This serves to increase the rigidity and thermal conductivity of the guide ring 15.
This support structure is embodied by a series of equidistant longitudinal ribs 38 which uniformly cover the cooling surface 14 along the transverse axis 6. Both longitudinal ribs 38 are provided, which extend from the first contact area 16 to the second contact area 18 of the guide ring 15, and also longitudinal ribs 38, which extend from the first contact area 16 along the longitudinal axis 4 and between the first contact area 16 and the second contact area 18 of the guide ring 15 end on the cooling surface 14. The support structure 36 prevents deformations, in particular deformations and deflections of the wall 8 in the direction of the hot side 10 of the wall 8. Furthermore, this support structure 36 ensures an increase in the effective cooling surface 14, which leads to an increase in the cooling efficiency. In addition to increasing the effective cooling surface 14, the support structure 36 additionally brings about an improved mixing of coolant K with different temperatures in the immediate vicinity of the cooling surface 14. As a result, the temperature on the cooling surface 14 is reduced on average, and the temperature gradient and, accordingly, the heat transport the coolant K is increased.
In addition, the thermal conductivity is increased somewhat due to the enlarged cross section of the support structure 36 along the support structure.

Die auf der Kühloberfläche 14 angeordneten Halterungselemente 28 sind mit mindestens drei in Richtung der Querachse 6 beabstandeten Längsrippen 38 verbunden. Durch diese konstruktive Ausgestaltung können die Halterungselemente 28 auf der Kühloberfläche 14 gewissermaßen als Teil der Stützstruktur 36 aufgefaßt werden. Diese Ausführung dient sowohl der Erhöhung der Steifigkeit als auch der Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit, vor allem aber der mechanischen und thermischen Stabilität des Führungsrings 15 bei hoher Temperatur- und/oder Druckbelastung, insbesondere bei Temperaturwechselbelastung. Einfache Herstellungsformen des Führungsrings 15 mit diesen günstigen Eigenschaften, etwa als Gußteil, sind möglich.The mounting elements arranged on the cooling surface 14 28 are with at least three in the direction of the transverse axis 6 spaced longitudinal ribs 38 connected. Through this constructive Design, the support members 28 on the Cooling surface 14 to a certain extent as part of the support structure 36 be understood. This version serves both the increase the rigidity as well as the increase in thermal conductivity, but above all the mechanical and thermal stability the guide ring 15 at high temperature and / or pressure loads, especially when there is a change in temperature. easy Manufacturing forms of the guide ring 15 with these cheap Properties, such as castings, are possible.

Figur 4 zeigt einen Führungsring 15 einer Gasturbine 1 mit einer gegenüber Figur 3 alternativen Anordnung der Halterungselemente 28 und Ausgestaltung der Längsrippen 38 auf der Kühlseite 12, sowie Figur 5 eine Ansicht des in Figur 4 gezeigten Führungsrings 15 entlang der Schnittlinie VI-VI. Dabei zeigt Figur 4 eine Draufsicht auf die Kühlseite 12 des Führungsrings 15, die eine mit einem Kühlmittel beaufschlagbare Kühloberfläche 14 aufweist. Die Kühloberfläche 14 wird entlang der Längsachse 4 durch einen ersten Auflagebereich 16 und einen entlang der Längsachse dem ersten Auflagebereich 16 gegenüberliegenden zweiten Auflagebereich 18 begrenzt. Entlang der Querachse 6 wird die Kühloberfläche 14 durch einen angrenzenden ersten Randbereich 24 und einen entlang der Querachse 6 dem ersten Randbereich 24 gegenüberliegenden zweiten Randbereich 26 begrenzt. Im Gegensatz zum in Figur 3 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die fünf Halterungselemente 28 ausschließlich auf der Kühloberfläche 14 angeordnet, d.h. der erste und zweite Randbereich 24, 26 des Führungsrings 15 weist hier keine Halterungselemente 28 auf. Auf der Kühloberfläche 14 ist eine Stützstruktur 36 in Form von äquidistanten Längsrippen 38, die sich vom ersten Auflagebereich 16 entlang der Längsachse 4 zum zweiten Auflagebereich 18 erstrecken und die Kühloberfläche 14 gleichmäßig vom ersten Randbereich 24 zum zweiten Randbereich 26 überdecken. FIG. 4 shows a guide ring 15 of a gas turbine 1 an alternative to Figure 3 arrangement of the support members 28 and configuration of the longitudinal ribs 38 on the Cooling side 12, and Figure 5 is a view of that shown in Figure 4 Guide ring 15 along the section line VI-VI. there Figure 4 shows a plan view of the cooling side 12 of the Guide ring 15, which can be acted upon with a coolant Has cooling surface 14. The cooling surface 14 will along the longitudinal axis 4 through a first support area 16 and one along the longitudinal axis of the first support area 16 opposite second support area 18 limited. Along the transverse axis 6, the cooling surface 14 by a adjacent first edge region 24 and one along the Transverse axis 6 opposite the first edge region 24 limited second edge region 26. In contrast to that in FIG. 3 The exemplary embodiment shown are the five mounting elements 28 arranged exclusively on the cooling surface 14, i.e. the first and second edge areas 24, 26 of the guide ring 15 has no mounting elements 28 here. On the Cooling surface 14 is a support structure 36 in the form of equidistant Longitudinal ribs 38 which extend from the first contact area 16 along the longitudinal axis 4 to the second contact area 18 extend and the cooling surface 14 evenly from cover the first edge area 24 to the second edge area 26.

Dabei sind mindestens zwei in Richtung der Querachse 6 beabstandete Längsrippen 38 mit einem Halterungselement 28 verbunden. Es sind fünf Halterungselemente 28 auf der Kühloberfläche 14 zueinander beabstandet angeordnet. Die Kühloberfläche 14 ist dadurch als eine zusammenhängende Oberfläche ausgeführt, und ein Kühlmittel K, insbesondere Kühlluft L, kann von einer Stelle auf der Kühloberfläche 14 zu einer beliebigen anderen Stelle auf der Kühloberfläche 14 ungehindert strömen. Aufwendige Kühlmittelzuführungen oder Kühlmitteldurchführungen erübrigen sich dadurch und es wird ein besonders effizient kühlbarer Führungsring 15 bereitgestellt.At least two are spaced apart in the direction of the transverse axis 6 Longitudinal ribs 38 connected to a support member 28. There are five mounting elements 28 on the cooling surface 14 spaced apart. The cooling surface 14 is thus designed as a coherent surface, and a coolant K, in particular cooling air L, can from one location on the cooling surface 14 to any one elsewhere on the cooling surface 14 unhindered stream. Elaborate coolant supply or coolant feedthroughs so you don’t have to make it special efficiently coolable guide ring 15 provided.

Die in Figur 5 gezeigte Schnittansicht des in Figur 4 gezeigten Führungsrings 15 zeigt eine Wand 8 mit einer einem heißen Medium aussetzbaren Heißseite 10 und einer der Heißseite 10 gegenüberliegenden Kühlseite 12, die eine mit einem Kühlmittel K beaufschlagbare Kühloberfläche 14 aufweist. Entlang der Längsachse 4 grenzt an die Wand 8 ein erster Auflagebereich 16 mit einer ersten Auflagefläche 20 an. Ein zweiter Auflagebereich 18 mit einer zweiten Auflagefläche 22 grenzt entlang der Längsachse 4 an die Wand 8 an und liegt dem ersten Auflagebereich 16 gegenüber. Auf der Kühloberfläche 14 sind zwei Halterungselemente 28 entlang der Längsachse 4 zueinander beabstandet angeordnet, wobei eine zusammenhängende Kühloberfläche 14 gebildet ist. Die Halterungselemente 28 weisen jeweils eine Ausnehmung 32, insbesondere eine Nut, mit Halterungsauflagefläche 32 zum Eingriff in eine in der Figur 5 nicht gezeigte Tragstruktur 34 (siehe Figur 8 und 9) auf. Die Wand 8 ist mit einer Wandstärke D1 ausgeführt, die gegenüber der Wandstärke des ersten und des zweiten Auflagebereichs 16, 18 vergleichsweise dünn ausgeführt ist. Die Wandstärke D1 beträgt etwa 1.0 mm bis 5.0 mm, insbesondere etwa 1.5 mm bis 3.0 mm. Dies wirkt sich vorteilhaft auf die Kühleigenschaften des Führungsrings 15. Je nach Anwendung kann die Temperaturdifferenz zwischen der mit dem heißen Medium M beaufschlagbaren Heißseite 10 und der mit dem Kühlmittel K beaufschlagbaren Kühlseite 12 der Wand 8 sehr groß sein. Zum Beispiel können beim Einsatz des Führungsrings 15 in einer Gasturbine 1 Temperaturdifferenzen zwischen dem Heißgas und der Kühlluft von bis zu 800 °C auftreten. Daher ist es günstig, die Wand 8 möglichst dünn auszuführen, damit der Temperaturgradient zwischen Heißseite 10 und Kühlseite 12 der Wand 8 möglichst groß wird und die Wärme sehr effizient bei möglichst geringem Kühlmitteleinsatz abgeführt werden kann. Effiziente Wärmeabfuhr erfolgt dabei vorwiegend durch die Kühlluft K. Ein geringerer Teil des Wärmestroms, der von der Heißseite 10 in die Wand 8 strömt, wird aber auch entlang der Längsachse und der Querachse in den ersten/zweiten Auflagebereich sowie den ersten/zweiten Randbereich des Abdeckelements abgeleitet, da diese Bereich wegen ihres gegenüber der Wand 8 größeren Querschnitts eine Wärmesenke bilden.The sectional view shown in Figure 5 of that shown in Figure 4 Guide ring 15 shows a wall 8 with a hot one Medium exposed hot side 10 and one of the hot side 10 opposite cooling side 12, one with a coolant K has cooling surface 14 which can be acted upon. Along the Longitudinal axis 4 borders wall 8, a first support area 16 with a first bearing surface 20. A second Support area 18 borders with a second support surface 22 along the longitudinal axis 4 to the wall 8 and is the first Support area 16 opposite. On the cooling surface 14 are two support elements 28 along the longitudinal axis 4 to each other spaced apart, being a contiguous Cooling surface 14 is formed. The bracket elements 28 each have a recess 32, in particular a groove Bracket support surface 32 for engaging one in the figure 5, not shown, support structure 34 (see FIGS. 8 and 9). The wall 8 is designed with a wall thickness D1 opposite the wall thickness of the first and the second contact area 16, 18 is made comparatively thin. The wall thickness D1 is approximately 1.0 mm to 5.0 mm, in particular approximately 1.5 mm to 3.0 mm. This has an advantageous effect on the cooling properties of the guide ring 15. Depending on the application the temperature difference between that with the hot medium M acted upon hot side 10 and the coolant K actable cooling side 12 of the wall 8 be very large. To the Example can be used in a guide ring 15 Gas turbine 1 temperature differences between the hot gas and the cooling air of up to 800 ° C occur. Therefore it is convenient make the wall 8 as thin as possible so that the temperature gradient between hot side 10 and cooling side 12 of the Wall 8 becomes as large as possible and the heat is very efficient the lowest possible use of coolant can be removed. Efficient heat dissipation takes place primarily through the Cooling air K. A smaller part of the heat flow from the Hot side 10 flows into the wall 8, but is also along the Longitudinal axis and the transverse axis in the first / second support area and the first / second edge region of the cover element derived because this area because of its opposite wall 8 larger cross section form a heat sink.

Figur 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Führungsrings 15 einer Gasturbine 1 mit Kühloberfläche 14 und Halterungselementen 28, sowie Figur 7 eine Ansicht des in Figur 5 dargestellten Führungsrings 15 entlang der Schnittlinie VII-VII. Der gezeigte Führungsring 15 ist derart dimensioniert, daß er sich überwiegend entlang der Längsachse 4 erstreckt. Die Längsachse 4 bildet mithin die bevorzugte Ausdehnungsrichtung des Führungsrings 15. Daher sind auf der Kühloberfläche 14 drei Halterungselemente 28 entlang der Längsachse 4 zueinander beabstandet angeordnet, wobei eine zusammenhängende Kühloberfläche 14 gebildet ist. Ferner weist der erste Randbereich 24 sowie der zweite Randbereich 26 jeweils ein Halterungselement 28 auf. Auf der Kühloberfläche 14 ist eine Stützstruktur 36 in Form von äquidistanten Längsrippen 38 entlang der Längsachse 4 ausgeführt. Die Längsrippen 38 erstrecken sich dabei vom ersten Auflagebereich 16 zum zweiten Auflagebereich 18 und überdecken die Kühloberfläche 14 gleichmäßig entlang der Querachse 6 des Führungsrings 15. Die Halterungselemente 28 sind jeweils mit einer Ausnehmung 32, die eine Halterungsauflagefläche 30 aufweist, versehen. Die Ausnehmungen 32 sind hier als Nuten ausgeführt, die zum Eingriff in eine in der Figur 6 nicht gezeigte Tragstruktur 34 (siehe Figur 8 und 9) dienen.Figure 6 shows a further embodiment of a guide ring 15 a gas turbine 1 with cooling surface 14 and Bracket elements 28, and Figure 7 is a view of the figure 5 shown guide ring 15 along the section line VII-VII. The guide ring 15 shown is dimensioned such that that it is predominantly along the longitudinal axis 4 extends. The longitudinal axis 4 therefore forms the preferred direction of expansion of the guide ring 15. Therefore, on the Cooling surface 14 three mounting elements 28 along the Longitudinal axis 4 spaced apart, one coherent cooling surface 14 is formed. Further points the first edge area 24 and the second edge area 26 each a support member 28. On the cooling surface 14 is a support structure 36 in the form of equidistant longitudinal ribs 38 executed along the longitudinal axis 4. The longitudinal ribs 38 extend from the first support area 16 to second support area 18 and cover the cooling surface 14 evenly along the transverse axis 6 of the guide ring 15. The bracket elements 28 are each with a Recess 32, which has a mounting support surface 30, Mistake. The recesses 32 are designed here as grooves, the for engaging in a support structure, not shown in Figure 6 34 (see Figures 8 and 9) serve.

Die Schnittansicht VII-VII in Figur 7 zeigt eine Wand 8 mit einer einem heißen Medium M aussetzbaren Heißseite 10 und einer der Heißseite 10 gegenüberliegenden Kühlseite 12, die eine mit einem Kühlmittel beaufschlagbare Kühloberfläche 14 aufweist. Der entlang der Längsachse 4 an die Wand 8 angrenzende erste Auflagebereich 16 weist eine erste Auflagefläche 20 auf. Ein zweiter Auflagebereich 18 mit zweiter Auflagefläche 22 grenzt an die Wand 8 entlang der Längsachse 4 an und liegt dem ersten Auflagebereich 16 gegenüber. Analog zu den Ausführungsbeispielen der Figuren 4 und 5 ist die Wand 8 gegenüber dem ersten und zweiten Auflagebereich 16, 18 vergleichsweise dünn ausgeführt.The sectional view VII-VII in Figure 7 shows a wall 8 with a hot side 10 which can be exposed to a hot medium M and one the cooling side 12 opposite the hot side 10, the a cooling surface 14 to which a coolant can be applied having. The one adjacent to the wall 8 along the longitudinal axis 4 first contact area 16 has a first contact surface 20 on. A second contact area 18 with a second contact surface 22 is adjacent to the wall 8 along the longitudinal axis 4 and lies opposite the first contact area 16. Analogous to The exemplary embodiment in FIGS. 4 and 5 is wall 8 compared to the first and second contact areas 16, 18 comparatively executed thin.

Im Betrieb einer Gasturbine, d.h. unter hoher thermischer und mechanischer Belastung, hat die Wand 8 des Führungsrings 15 die Tendenz, sich in Richtung der Heißseite 10 zu durchbiegen. Die sich ergebende Durchbiegung der Wand 8 hängt dabei ab von den Temperatur- und Druckverhältnissen, denen der Führungsrings 15 unterworfen ist, sowie von den Materialeigenschaften und der konstruktiven Ausgestaltung des Führungsrings 15, insbesondere hinsichtlich der Anzahl und der Anordnung der Halterungselemente 28 auf der Kühloberfläche 14.In the operation of a gas turbine, i.e. under high thermal and mechanical load, has the wall 8 of the guide ring 15th the tendency to bend towards the hot side 10. The resulting deflection of the wall 8 depends on it depending on the temperature and pressure conditions that the guide ring 15 is subjected, as well as the material properties and the design of the guide ring 15, in particular with regard to the number and arrangement of the support elements 28 on the cooling surface 14.

Bei einer typischen Temperaturdifferenz zwischen Heißseite 10 und Kühlseite 12 des Führungsrings 15 von etwa 800 °C, wie sie beispielsweise in einer stationären Gasturbine 1 auftritt, ergeben sich Werte zwischen 0,1 mm und 0,7 mm für die thermische Durchbiegung der Wand 8. In einer konkreten Aufgabenstellung wird man bei Design und Auslegung einer Gasturbine 1, beispielsweise mittels eines rechnergestützten Optimierungsprozeß, eine geeignete Ausgestaltung für den Führungsring 15 erreichen. With a typical temperature difference between hot side 10 and cooling side 12 of the guide ring 15 of about 800 ° C, such as it occurs, for example, in a stationary gas turbine 1, there are values between 0.1 mm and 0.7 mm for the thermal deflection of the wall 8. In a specific task you become with the design and layout of a gas turbine 1, for example by means of a computer-aided optimization process, a suitable design for the guide ring Reach 15.

Hierbei werden die konkurrierenden Anforderungen zwischen der Durchbiegung der Wand 8 einerseits, und damit einhergehend der Anzahl und Anordnung der Halterungselemente 28 auf der Kühloberfläche 14, und einer möglichst großen effektiven Kühloberfläche 14 andererseits berücksichtigt.The competing requirements between the Deflection of the wall 8 on the one hand, and associated therewith the number and arrangement of the support elements 28 on the Cooling surface 14, and the largest possible effective Cooling surface 14, on the other hand, is taken into account.

Die Ausführungsbeispiele zeigen, daß das vorgeschlagene Konzep im Hinblick auf eine konkrete Aufgabenstellung eine große Flexibilität bietet.The exemplary embodiments show that the proposed concept a big one with regard to a specific task Offers flexibility.

Figur 8 zeigt einen Längsschnitt einer Anordnung eines Abdeckelements 2, welches einen Führungsring 15 darstellt, im Leitgittersegment 25 einer Gasturbine 1 ohne thermische Belastung, d.h. bei Zimmertemperatur. Der Führungsring 15 umfaßt eine Wand 8 mit einer Wandstärke D1 und mit einer einem heißen Medium M aussetzbaren Heißseite 10 und einer der Heißseite gegenüberliegenden Kühlseite 12, die eine mit einem Kühlmittel K beaufschlagbare Kühloberfläche 14 aufweist. Entlang der Längsachse 4 der Wand 8 grenzt ein erster Auflagebereich 16 mit einer ersten Auflagefläche 20 an die Wand 8 an. Ein zweiter Auflagebereich 18 mit einer zweiten Auflagefläche 22 grenzt entlang der Längsachse 4 an die Wand 8 an und liegt dem ersten Auflagebereich 16 gegenüber. Auf der Kühloberfläche 14 ist ein Halterungselement 28 angeordnet, das eine Ausnehmung 32, insbesondere eine Nut, sowie eine Halterungsauflagefläche 30 aufweist. Das Halterungselement 28 ist so ausgestaltet und auf der Kühloberfläche 14 angeordnet, daß dadurch eine zusammenhängende Kühloberfläche 14 gebildet ist. Das Leitgittersegment 25 weist eine Tragstruktur 34 auf, in die der Führungsring 15 eingesetzt ist. Die Tragstruktur 34 erstreckt sich entlang einer Längsachse 4 und weist einen ersten Aufnehmbereich 40 mit einer ersten Aufnehmfläche 42 und einen entlang der Längsachse gegenüberliegenden zweiten Aufnehmbereich 44 mit einer zweiten Aufnehmfläche 46 sowie ein Tragelement 48 mit Tragfläche 50 auf. Der Führungsring 15 ist so in der Tragstruktur 34 angeordnet, daß der erste Aufnehmbereich 40 an den ersten Auflagebereich 16 und der zweite Aufnehmbereich 44 an den zweiten Auflagebereich 18 angrenzen und das Halterungselement 28 und das Tragelement 48 sich überlappen, wobei die Halterungsauflagefläche 30 und die Tragfläche 50 einander gegenüberliegen. Dabei ist im hier gezeigten Fall ohne thermische Belastung, d.h. bei Zimmertemperatur, die Halterungsauflagefläche 30 und die Tragfläche 50 durch einen Spalt 52 voneinander beabstandet. Die zwischen dem ersten Aufnehmbereich 40 und dem daran angrenzenden ersten Auflagebereich 16 gebildete Konfiguration ist als Loslager 56 ausgeführt. Die zwischen dem zweiten Aufnehmbereich 44 und dem daran angrenzenden zweiten Auflagebereich 18 gebildete Konfiguration ist als Festlager 54 ausgeführt. Die Ausgestaltung mit einem Festlager 54 und einem Loslager 56 erleichtert die Montage des Führungsrings 15 in die Tragstruktur 34 im thermisch nicht belasteten Zustand. Zugleich wird im Belastungsfall eine thermische Ausdehnung des Führungsrings 15 entlang der Längsachse 4 ermöglicht. Im Falle eines Temperaturanstiegs erfolgt die thermische Ausdehnung vom Festlager 54 in Richtung zum Loslager 56. Die Festlagerkonfiguration ist dabei so ausgestaltet, daß bereits bei einem geringen Temperaturanstieg gegenüber der Raumtemperatur der zweite Aufnehmbereich 44 und der daran angrenzende zweite Auflagebereich 18 in Kontakt zueinander kommen. Das Festlager ist mit einer Toleranz zwischen etwa 0.2 mm bis 0.5 mm ausgeführt. Das Loslager 56 ist hingegen so dimensioniert, daß auch bei hohen Temperaturen sich der Führungsring 15 entlang der Längsachse 4 ausdehnen kann. In der Anordnung hat das Loslager eine Toleranz zwischen etwa 4 mm bis 10 mm. Der Führungsring 15 wird üblicherweise bei Zimmertemperatur in die Tragstruktur 34 eingesetzt. Dadurch, daß der erste Aufnehmbereich 40 an den ersten Auflagebereich 16 und der zweite Aufnehmbereich 44 an den zweiten Auflagebereich 18 angrenzen, wird der Führungsring 15 bereits in der Tragstruktur 34 gehalten. Die Beabstandung der Halterungsauflagefläche 30 des Halterungselements 28 und der Tragfläche 50 des Tragelements 48 durch einen Spalt 52 erleichtert die Montage des Führungsrings 15 in die Tragstruktur 34. Der Führungsring 15 ist als Abdeckelement 2 in einer Gasturbine 1 zwischen den in Figur 8 nicht gezeigten Plattformen zweier axial zueinander beabstandeten Leitschaufeln 7 angeordnet (siehe Figuren 1 und 2).Der Spalt 23, welcher zwischen dem äußeren Ende 27 der Laufschaufel 13 und der Heißseite 10 der Wand 8 gebildet ist, hat bei Zimmertemperatur ein Spaltmaß δ0.FIG. 8 shows a longitudinal section of an arrangement of a cover element 2, which represents a guide ring 15, in the guide vane segment 25 of a gas turbine 1 without thermal stress, ie at room temperature. The guide ring 15 comprises a wall 8 with a wall thickness D1 and with a hot side 10 which can be exposed to a hot medium M and a cooling side 12 opposite the hot side which has a cooling surface 14 which can be acted upon by a coolant K. Along the longitudinal axis 4 of the wall 8, a first bearing area 16 adjoins the wall 8 with a first bearing surface 20. A second contact area 18 with a second contact surface 22 is adjacent to the wall 8 along the longitudinal axis 4 and is opposite the first contact area 16. A holding element 28 is arranged on the cooling surface 14, which has a recess 32, in particular a groove, and a holding contact surface 30. The holding element 28 is designed and arranged on the cooling surface 14 in such a way that a coherent cooling surface 14 is formed. The guide vane segment 25 has a support structure 34 into which the guide ring 15 is inserted. The support structure 34 extends along a longitudinal axis 4 and has a first receiving region 40 with a first receiving surface 42 and a second receiving region 44 opposite along the longitudinal axis with a second receiving surface 46 and a supporting element 48 with a supporting surface 50. The guide ring 15 is arranged in the support structure 34 in such a way that the first receiving area 40 adjoins the first contact area 16 and the second receiving area 44 adjoins the second contact area 18 and the mounting element 28 and the mounting element 48 overlap, the mounting contact surface 30 and the supporting surface 50 face each other. In the case shown here without thermal stress, ie at room temperature, the mounting support surface 30 and the support surface 50 are spaced apart from one another by a gap 52. The configuration formed between the first receiving area 40 and the adjoining first contact area 16 is designed as a floating bearing 56. The configuration formed between the second receiving area 44 and the adjoining second contact area 18 is designed as a fixed bearing 54. The design with a fixed bearing 54 and a floating bearing 56 facilitates the assembly of the guide ring 15 in the support structure 34 in the thermally unloaded state. At the same time, thermal expansion of the guide ring 15 along the longitudinal axis 4 is made possible in the event of a load. In the event of a temperature rise, the thermal expansion takes place from the fixed bearing 54 in the direction of the floating bearing 56. The fixed bearing configuration is designed such that the second receiving area 44 and the adjoining second contact area 18 come into contact with one another even with a slight rise in temperature compared to the room temperature. The fixed bearing is designed with a tolerance between approximately 0.2 mm to 0.5 mm. The floating bearing 56, however, is dimensioned so that the guide ring 15 can expand along the longitudinal axis 4 even at high temperatures. In the arrangement, the floating bearing has a tolerance between approximately 4 mm to 10 mm. The guide ring 15 is usually inserted into the support structure 34 at room temperature. Because the first receiving area 40 adjoins the first contact area 16 and the second receiving area 44 adjoins the second contact area 18, the guide ring 15 is already held in the support structure 34. The spacing of the mounting support surface 30 of the mounting element 28 and the support surface 50 of the support element 48 by a gap 52 facilitates the assembly of the guide ring 15 in the support structure 34. The guide ring 15 is a cover element 2 in a gas turbine 1 between the platforms (not shown in FIG. 8) of two axially spaced-apart guide vanes 7 (see FIGS. 1 and 2). The gap 23, which is formed between the outer end 27 of the rotor blade 13 and the hot side 10 of the wall 8, has a gap dimension δ 0 at room temperature.

In Figur 9 ist das Verhalten des in Figur 8 diskutierten Systems bei thermischer Belastung, also im Betrieb einer stationären Gasturbine 1, veranschaulicht. Im Betrieb der Gasturbine 1, d.h. unter hoher thermischer und mechanischer Belastung, hat die Wand 8 des Führungsrings 15 die Tendenz, sich in Richtung der Heißseite 10 durchzubiegen. Dadurch kommen die Halterungsauflagefläche 30 und die Tragfläche 50 zur Deckung, und die Kräfte infolge der thermischen und mechanischen Belastung werden wirkungsvoll aufgenommen. Der bei Zimmertemperatur gewählte Abstand zwischen der Halterungsauflagefläche 30 und der Tragfläche 50 (vgl. Figur 8) hat maßgeblichen Einfluß darauf, bei welcher thermischen Belastung die Halterungsauflagefläche 30 und die Tragfläche 50 zur Deckung kommen, und folglich auf die resultierende thermische Durchbiegung D2 der Wand 8. Im thermisch hochbelasteten Zustand ist der Führungsring 15 somit fest in der Tragstruktur 34 gehalten. Der zwischen der Heißseite 10, die dem heißen Medium M, insbesondere dem Heißgas, ausgesetzt ist und dem äußeren Ende 27 der Laufschaufel 13 gebildete Spalt 23 hat ein Spaltmaß δ1, das kleiner ist als das Spaltmaß δ0 bei Zimmertemperatur (vgl. Figur 8). Die Differenz dieser Spaltmaße δ0, δ1 entspricht näherungsweise der thermischen Durchbiegung D2 der Wand 8. Die sich ergebende thermische Durchbiegung D2 hängt dabei ab von der Temperatur- und Druckbelastung des Führungsrings 15, und von den Materialeigenschaften sowie der konstruktiven Ausgestaltung, insbesondere hinsichtlich der Anzahl und der Anordnung der Halterungselemente 28 auf der Kühloberfläche 14. Das Spaltmaß δ1 kann durch entsprechende Ausführung der gezeigten Anordnung auf ein vorgegebenes möglichst geringes Maß eingestellt werden. Die Spaltverluste infolge des Massenstroms von heißem Medium M, insbesondere von Heißgas, durch den Spalt 23 sind auf diese Weise minimierbar, was sich positiv auf den Turbinenwirkungsgrad auswirkt. Gleichzeitig kann im Betrieb ein Anschleifen der rotierenden Laufschaufel 13 an den Führungsring 15 sicher verhindert werden. Da sich die Druckdifferenz zwischen der Kühlseite 12 und der Heißseite 10 des Führungsrings 15 bei konstanter und gleichmäßiger Beaufschlagung der Kühloberfläche 14 mit Kühlmittel K entlang der Längsachse 4, infolge der Entspannung des heißen Mediums M entlang der Längsachse 4, kontinuierlich erhöht, ist vorzugsweise die stromabwärts gebildete Lagerkonfiguration als Festlager 54 und die stromaufwärts gebildete Lagerkonfiguration als Loslager 56 ausgestaltet. Dadurch ist eine freie thermische Ausdehnung des Führungsrings 15 entlang der Längsachse 4 sichergestellt. Die thermische Ausdehnung erfolgt bei Temperaturanstieg vom Festlager 54 in Richtung zum Loslager 56. Die Festlagerkonfiguration, insbesondere das Festlager 54, ist dabei so ausgeführt, daß bereits bei einem geringen Temperaturanstieg gegenüber der Raumtemperatur der Aufnehmbereich 44 und der daran angrenzende Auflagebereich 18 in Kontakt zueinander kommen, so daß insbesondere die Aufnehmfläche 40 und die Auflagefläche 22 einander unmittelbar gegenüber liegen. Das Loslager 56 ist hingegen so ausgestaltet, daß auch bei hohen Temperaturbelastungen sich der Führungsring 15 entlang der Längsachse 4 genügend ausdehnen kann.FIG. 9 illustrates the behavior of the system discussed in FIG. 8 under thermal loading, that is to say in the operation of a stationary gas turbine 1. During operation of the gas turbine 1, ie under high thermal and mechanical loads, the wall 8 of the guide ring 15 has the tendency to bend in the direction of the hot side 10. As a result, the mounting support surface 30 and the support surface 50 come to coincide, and the forces due to the thermal and mechanical loads are absorbed effectively. The distance selected between the support surface 30 and the support surface 50 at room temperature (cf. FIG. 8) has a significant influence on the thermal load at which the support support surface 30 and the support surface 50 come to congruence, and consequently on the resulting thermal deflection D2 of the wall 8 In the thermally highly loaded state, the guide ring 15 is thus held firmly in the support structure 34. The gap 23 formed between the hot side 10, which is exposed to the hot medium M, in particular the hot gas, and the outer end 27 of the rotor blade 13 has a gap dimension δ 1 that is smaller than the gap dimension δ 0 at room temperature (see FIG. 8 ). The difference between these gap dimensions δ 0 , δ 1 corresponds approximately to the thermal deflection D2 of the wall 8. The resulting thermal deflection D2 depends on the temperature and pressure load on the guide ring 15, and on the material properties and the structural design, in particular with regard to the Number and arrangement of the holding elements 28 on the cooling surface 14. The gap dimension δ 1 can be set to a predetermined, as small as possible, dimensioning the arrangement shown. The gap losses due to the mass flow of hot medium M, in particular hot gas, through the gap 23 can be minimized in this way, which has a positive effect on the turbine efficiency. At the same time, grinding of the rotating rotor blade 13 against the guide ring 15 can be reliably prevented during operation. Since the pressure difference between the cooling side 12 and the hot side 10 of the guide ring 15 increases continuously and uniformly when the cooling surface 14 is exposed to coolant K along the longitudinal axis 4, due to the expansion of the hot medium M along the longitudinal axis 4, it is preferably the downstream one formed bearing configuration as a fixed bearing 54 and the upstream bearing configuration designed as a floating bearing 56. This ensures free thermal expansion of the guide ring 15 along the longitudinal axis 4. The thermal expansion takes place when the temperature rises from the fixed bearing 54 in the direction of the floating bearing 56. The fixed bearing configuration, in particular the fixed bearing 54, is designed such that the receiving area 44 and the adjacent bearing area 18 come into contact with one another even with a slight rise in temperature compared to the room temperature , so that in particular the receiving surface 40 and the bearing surface 22 lie directly opposite one another. The floating bearing 56, however, is designed so that the guide ring 15 can expand sufficiently along the longitudinal axis 4 even at high temperature loads.

Claims (19)

  1. Covering element (2) which has a longitudinal axis (4) and a transverse axis (6), comprising
    a) a wall (8) with a hot side (10) capable of being exposed to a hot medium (M) and with a cool side (12) which is located opposite the hot side (10) and which has a cooling surface (14) capable of being acted upon by a coolant (K),
    b) a first bearing region (16) contiguous to the wall (8) along the longitudinal axis (4) and having a first bearing surface (20) and a second bearing region (20) located opposite the first bearing region (16) along a longitudinal axis (4) and having a second bearing surface (22),
    c) a first edge region (24) contiguous to the wall (8) along the transverse axis (6) and a second edge region (26) located opposite the first edge region (24) along the transverse axis (6),
    characterized in that a holding element (28), which is arranged between the first and the second bearing region (16, 20), is provided on the cool side (12), the edge regions (24, 26) and the bearing regions (16, 22) delimiting the cooling surface (14) in such a way that the cooling surface (14) is formed as a coherent surface, so that an unimpeded and uniform distribution of the coolant (K) along the cooling surface (14) can be achieved.
  2. Covering element (2) according to Claim 1, characterized in that a further holding element (28) is arranged on the cooling surface (14) on the first or on the second edge region (24, 26).
  3. Covering element (2) according to Claim 1 or 2, characterized in that the holding element (28) has a holding bearing surface (30).
  4. Covering element (2) according to Claim 1, 2 or 3, characterized in that the holding element (28) has a recess (32), in particular a groove, for engaging into a carrying structure (34).
  5. Covering element (2) according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the wall (8) has a wall thickness (D1) of between about 1.0 mm and 5.0 mm, in particular between about 1.5 mm and 3.0 mm.
  6. Covering element (2) according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the cooling surface (14) has a supporting structure (36) for increasing the rigidity and thermal conductivity.
  7. Covering element (2) according to Claim 6, characterized in that the supporting structure (36) is formed by at least one longitudinal rib (38) on the cooling surface (14) along the longitudinal axis.
  8. Covering element (2) according to Claim 7, characterized in that the supporting structure (36) has a further longitudinal rib (38) which is formed on the cooling surface (14) along the longitudinal axis (4).
  9. Covering element (2) according to Claim 7 or 8, characterized in that at least two longitudinal ribs (38) spaced from one another in the direction of the transverse axis (6) are connected to a holding element (28).
  10. Covering element (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the number and arrangement of the holding elements (28) are defined by a predetermined thermal flexion (D2) of the wall.
  11. Covering element (2) according to Claim 10, characterized in that the predetermined thermal flexion (D2) is about 0.1 mm to 1.0 mm, in particular about 0.3 mm to 0.7 mm.
  12. Covering element (2) according to Claim 10 to 11, characterized in that at least two holding elements (28) are arranged, spaced from one another, along the transverse axis (6).
  13. Covering element (2) according to Claim 10, 11 or 12, characterized in that at least two holding elements (28) are arranged, spaced from one another, along the longitudinal axis (4).
  14. Arrangement with a covering element (2) according to one of the preceding claims and with a carrying structure (34) which has
    a) a longitudinal axis (4) and a transverse axis (6),
    b) a first receiving region (40) arranged along the longitudinal axis (4) and having a first receiving surface (42),
    c) a second receiving surface (44) located opposite along the longitudinal axis (4) and having a second receiving surface (46), and
    d) a carrying element (48) with a carrying surface (50),
    characterized in that the first receiving region (40) is contiguous to the first bearing region (16) and the second receiving region (44) to the second bearing region (20) and the holding element (28) and carrying element (38) overlap one another, the holding bearing surface (30) and the carrying surface (50) being located opposite one another.
  15. Arrangement according to Claim 14, characterized in that, without any thermal load, in particular at room temperature, the holding bearing surface (30) and the carrying surface (50) are spaced from one another by a gap (52).
  16. Arrangement according to Claim 14 or 15, characterized in that a configuration formed between the receiving region (40, 44) and the bearing region (16, 18) contiguous to it is designed as a fixed bearing (54) and the other configuration as a loose bearing (56).
  17. Arrangement according to Claim 16, characterized in that the fixed bearing (54) has a tolerance of between about 0.2 mm and 0.5 mm.
  18. Arrangement according to Claim 16, characterized in that the loose bearing (56) has a tolerance of between about 4 mm and 10 mm.
  19. Arrangement according to one of Claims 14 to 18, characterized in that the covering element (2) and the carrying structure (34) are arranged in a thermal machine, in particular in a gas turbine (1).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7766611B2 (en) 2005-04-28 2010-08-03 Siemens Aktiengesellschaft Method for setting a radial gap of an axial-throughflow turbomachine and compressor
CN102076974B (en) * 2008-07-01 2013-08-07 斯奈克玛公司 Axial-centrifugal compressor having system for controlling play

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2819010B1 (en) * 2001-01-04 2004-05-28 Snecma Moteurs STATOR RING SUPPORT AREA OF THE TURBINE HIGH PRESSURE TURBINE ROTATOR WITH A TURBOMACHINE
JP4698847B2 (en) * 2001-01-19 2011-06-08 三菱重工業株式会社 Gas turbine split ring
EP1256695A1 (en) * 2001-05-07 2002-11-13 Siemens Aktiengesellschaft Element for a gas turbine guiding ring and gas turbine comprising such element
GB2391045A (en) * 2002-07-19 2004-01-28 Corac Group Plc Rotary machine with means for separating impurites from a gas flow
US7052235B2 (en) * 2004-06-08 2006-05-30 General Electric Company Turbine engine shroud segment, hanger and assembly
US20060078429A1 (en) * 2004-10-08 2006-04-13 Darkins Toby G Jr Turbine engine shroud segment
US20070237629A1 (en) * 2006-04-05 2007-10-11 General Electric Company Gas turbine compressor casing flowpath rings
US7604456B2 (en) * 2006-04-11 2009-10-20 Siemens Energy, Inc. Vane shroud through-flow platform cover
DE102007031711A1 (en) * 2007-07-06 2009-01-08 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Housing shroud segment suspension
US8376705B1 (en) 2011-09-09 2013-02-19 Siemens Energy, Inc. Turbine endwall with grooved recess cavity
US9574455B2 (en) * 2012-07-16 2017-02-21 United Technologies Corporation Blade outer air seal with cooling features
US20140064969A1 (en) * 2012-08-29 2014-03-06 Dmitriy A. Romanov Blade outer air seal
JP5889266B2 (en) * 2013-11-14 2016-03-22 三菱重工業株式会社 Turbine
GB201410264D0 (en) * 2014-06-10 2014-07-23 Rolls Royce Plc An assembly
US20180023404A1 (en) * 2015-02-16 2018-01-25 Siemens Aktiengesellschaft Ring segment system for gas turbine engines
US9863265B2 (en) * 2015-04-15 2018-01-09 General Electric Company Shroud assembly and shroud for gas turbine engine
US10697314B2 (en) 2016-10-14 2020-06-30 Rolls-Royce Corporation Turbine shroud with I-beam construction
ES2819128T3 (en) * 2017-03-03 2021-04-15 MTU Aero Engines AG Contouring of a pallet from a pallet rack
US10557365B2 (en) 2017-10-05 2020-02-11 Rolls-Royce Corporation Ceramic matrix composite blade track with mounting system having reaction load distribution features
US11149563B2 (en) 2019-10-04 2021-10-19 Rolls-Royce Corporation Ceramic matrix composite blade track with mounting system having axial reaction load distribution features

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3892497A (en) 1974-05-14 1975-07-01 Westinghouse Electric Corp Axial flow turbine stationary blade and blade ring locking arrangement
GB2019954B (en) 1978-04-04 1982-08-04 Rolls Royce Turbomachine housing
US5127793A (en) * 1990-05-31 1992-07-07 General Electric Company Turbine shroud clearance control assembly
US5167488A (en) * 1991-07-03 1992-12-01 General Electric Company Clearance control assembly having a thermally-controlled one-piece cylindrical housing for radially positioning shroud segments
FR2683851A1 (en) 1991-11-20 1993-05-21 Snecma TURBOMACHINE EQUIPPED WITH MEANS TO FACILITATE THE ADJUSTMENT OF THE GAMES OF THE STATOR INPUT STATOR AND ROTOR.
US5320487A (en) 1993-01-19 1994-06-14 General Electric Company Spring clip made of a directionally solidified material for use in a gas turbine engine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7766611B2 (en) 2005-04-28 2010-08-03 Siemens Aktiengesellschaft Method for setting a radial gap of an axial-throughflow turbomachine and compressor
CN102076974B (en) * 2008-07-01 2013-08-07 斯奈克玛公司 Axial-centrifugal compressor having system for controlling play

Also Published As

Publication number Publication date
US6602050B1 (en) 2003-08-05
DE50003360D1 (en) 2003-09-25
CA2366357A1 (en) 2000-09-28
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WO2000057033A1 (en) 2000-09-28
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