EP1475567A1 - Layered structure and method to produce such a layered structure - Google Patents
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- EP1475567A1 EP1475567A1 EP03010387A EP03010387A EP1475567A1 EP 1475567 A1 EP1475567 A1 EP 1475567A1 EP 03010387 A EP03010387 A EP 03010387A EP 03010387 A EP03010387 A EP 03010387A EP 1475567 A1 EP1475567 A1 EP 1475567A1
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- F05D2300/00—Materials; Properties thereof
- F05D2300/60—Properties or characteristics given to material by treatment or manufacturing
- F05D2300/612—Foam
Definitions
- the invention relates to a layer structure and a method for producing a layer structure according to claims 1 and 16.
- the US-PS 3,825,364 shows an outer wall that is perfect is porous. Between this wall and a substrate there is a cavity.
- US Pat. No. 5,080,557 shows a layer structure made of a substrate, a porous intermediate layer and an absolutely dense one outer layer.
- U.S. Patent 4,318,666 shows compared to U.S. Patent 5,080,557 additionally cooling channels in the substrate on which a porous Intermediate layer and a dense outer layer applied is.
- JP 10-231 704 shows a substrate with cooling channels and a porous intermediate layer.
- PCT / EP02 / 07029 and US 6,412,541 show a porous Structure within a wall, the wall in turn outside has a coating.
- the wall and the coating have cooling channels.
- the layer structures have poor cooling on.
- the object is achieved by a layer structure according to claim 1 and a method for producing a layer structure according to claim 16.
- the intermediate layer can be varied locally, so the Cooling capacity can be varied locally or a pressure gradient adjusted along the outside of the layer structure his.
- a larger temperature gradient is in the thermal barrier coating reached, which thus the substrate from too high temperatures protects.
- FIG. 1 shows a layer structure 1 which consists of a substrate 4 and an at least partially porous intermediate layer 7 applied thereon.
- the substrate 4 is, for example, a support structure of a turbine component (turbine blade, combustion chamber lining, ..).
- the intermediate layer 7 can also be completely porous.
- the intermediate layer 7 has pores 10.
- a further at least partially sealed outer layer 13 is applied to this porous intermediate layer 7.
- the substrate 4 is made, for example, of a nickel or cobalt-based one Super alloy made.
- the intermediate layer 7 is metallic and / or ceramic and consists, for example, of an anti-corrosion alloy of the MCrAlX type, where M is an element from the group iron, cobalt or is nickel.
- X stands for an element Y (yttrium) and / or the rare earth group.
- the porous intermediate layer 7 can be prefabricated and is applied to the substrate 4, in particular directly, for example by soldering, gluing, welding or other fastening measures.
- the porous intermediate layer 7 can also be produced, in particular cast, together with the substrate 4.
- the porous intermediate layer 7 is, for example, foam or spongy with at least partially open press structure educated.
- foam or sponge-like structure can for example by applying a slip on the Substrate 4 can be produced.
- heat treatment creates a foam-like structure that changes simultaneously connects to the substrate 4.
- the outer layer 13 is, for example, a ceramic Layer that can act in particular as a thermal insulation layer.
- the substrate 4 is, for example, a nickel or cobalt-based super alloy.
- the materials of the substrate 4 and the intermediate layer 7 can be of the same type (metallic, ceramic) and / or similar, in particular if the intermediate layer 7 is produced with the substrate 4.
- Ceramic outer layers can be particularly advantageous 13 are used, which have no connection layer to the need metallic intermediate layer 7.
- the substrate 4 has at least one cooling channel 16 through which flow a cooling medium, as indicated by the arrows can.
- the porous intermediate layer 7 is gas-permeable configured so that the cooling medium through the cooling channel 16 through the gas-permeable intermediate layer 7 to the outer Layer 13 can flow.
- the outer layer 13 has, for example, locations 19 at which the cooling medium can escape from the intermediate layer 7 through the outer layer 13.
- the location 19 is, for example, porous and gas-permeable.
- at least one cooling channel 19, in particular a cooling hole 19, ie without pores, can also be formed here.
- the cooling channels 19 can be introduced subsequently.
- the locations 19 and / or the cooling channels 16, 19 are, for example arranged to each other so that a cooling medium as possible perpendicular to the substrate 4 or the outer layer 13 Flows through layer structure 1.
- the outer layer 13 does not have to have cooling channels 19 for film cooling exhibit. It can also be a closed circuit a cooling medium (gas, steam).
- the outer layer 13 can be dipped, plasma sprayed or other processes are applied.
- intermediate walls 22 can also be intermediate walls 22 (indicated by dashed lines) which prevent the cooling medium from flowing within the intermediate layer 7 along a direction 25 (flow direction of a hot gas in a gas turbine) because a pressure difference along the direction 25, such as in a gas turbine, is available.
- the intermediate wall 22 can be formed by separate, for example non-porous, partition walls or by non-gas-permeable but porous regions of the intermediate layer 7, or can be carried out by filling or welding the porous intermediate layer 7 in these regions.
- the size of the pores 10 is, for example, the outer layer 13 formed smaller, so that with a coating the intermediate layer 7 with the material of the outer layer 13 not too much material penetrates into the intermediate layer 7.
- To the outside medium or fine grains for the coating for production the outer layer 13 can be used.
- the flow rate of a cooling medium can be adjusted in order to adapt it to a cooling capacity which can be designed to be location-dependent. This can also be set by a location-dependent pore size in the intermediate layer.
- Figure 2 shows a turbine blade 31 with an inventive trained layer structure 1.
- the layer structure 1 is on the airfoil 34 of the turbine blade 31 applied and protects the turbine blade 31 against corrosion and excessive heat input.
- the turbine blade 31 Since the layer structure 1 designed according to the invention enables efficient cooling, the turbine blade 31 has a longer service life or can be exposed to higher temperatures or consumes less cooling air.
- the cooling air flows outward, for example, through a cavity 28 in the turbine blade 31. Effusion cooling (film cooling) is also possible.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Schichtstruktur und ein Verfahren
zur Herstellung einer Schichtstruktur nach Anspruch 1 und 16.The invention relates to a layer structure and a method
for producing a layer structure according to
Die US-PS 3,825,364 zeigt eine äußere Wand, die vollkommen porös ausgebildet ist. Zwischen dieser Wand und einem Substrat ist ein Hohlraum vorhanden.The US-PS 3,825,364 shows an outer wall that is perfect is porous. Between this wall and a substrate there is a cavity.
Die US-PS 5,080,557 zeigt eine Schichtstruktur aus einem Substrat, einer porösen Zwischenschicht und einer absolut dichten äußeren Schicht.US Pat. No. 5,080,557 shows a layer structure made of a substrate, a porous intermediate layer and an absolutely dense one outer layer.
Die US-PS 4,318,666 zeigt im Vergleich zur US-PS 5,080,557 zusätzlich Kühlkanäle in dem Substrat, auf dem eine poröse Zwischenschicht und eine dichte äussere Schicht aufgebracht ist.U.S. Patent 4,318,666 shows compared to U.S. Patent 5,080,557 additionally cooling channels in the substrate on which a porous Intermediate layer and a dense outer layer applied is.
Die JP 10-231 704 zeigt ein Substrat mit Kühlkanälen und einer porösen Zwischenschicht.JP 10-231 704 shows a substrate with cooling channels and a porous intermediate layer.
Die PCT/EP02/07029 sowie die US 6,412,541 zeigen eine poröse Struktur innerhalb einer Wand, wobei die Wand wiederum außen eine Beschichtung aufweist. Die Wand und die Beschichtung weisen Kühlkanäle auf.PCT / EP02 / 07029 and US 6,412,541 show a porous Structure within a wall, the wall in turn outside has a coating. The wall and the coating have cooling channels.
Die Schichtstrukturen weisen jedoch eine schlechte Kühlung auf.However, the layer structures have poor cooling on.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, die Kühlung in einer Schichtstruktur zu verbessern. It is therefore the object of the invention to provide cooling in one Improve layer structure.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Schichtstruktur gemäß Anspruch
1 und ein Verfahren zur Herstellung einer Schichtstruktur
nach Anspruch 16.The object is achieved by a layer structure according to
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Maßnahmen
aufgelistet.
Die in den Unteransprüchen aufgelisteten Maßnahmen können in
vorteilhafter Art und Weise miteinander kombiniert werden.Further advantageous measures are listed in the subclaims.
The measures listed in the subclaims can be combined with one another in an advantageous manner.
Wenn die Porengröße der Zwischenschicht zur äußeren Schicht hin verkleinert wird, so dringt bei der Beschichtung mit dem Material der äusseren Schicht nicht so viel Material in die Zwischenschicht ein.If the pore size of the intermediate layer to the outer layer is reduced, so when coating with the Material of the outer layer does not have as much material in it Interlayer.
Wenn die Durchmesser der Kühlkanäle und/oder die Porengrösse der Zwischenschicht örtlich variiert werden, so kann die Kühlleistung örtlich variiert werden oder einem Druckgradienten entlang der Aussenseite der Schichtstruktur angepasst sein.If the diameter of the cooling channels and / or the pore size the intermediate layer can be varied locally, so the Cooling capacity can be varied locally or a pressure gradient adjusted along the outside of the layer structure his.
Da keine äußere dichte Wand mehr vorhanden ist, muss diese nicht mehr gekühlt werden, so dass die Kühlleistung sinkt.Since there is no longer an outer sealed wall, this must be done can no longer be cooled, so that the cooling capacity drops.
Ein größerer Temperaturgradient wird in der Wärmedämmschicht erreicht, die somit das Substrat vor zu hohen Temperaturen schützt.A larger temperature gradient is in the thermal barrier coating reached, which thus the substrate from too high temperatures protects.
Ein Ausführungsbeispiel ist in den Figuren erläutert.An embodiment is illustrated in the figures.
Es zeigen
Figur 1 zeigt eine Schichtstruktur 1, die aus einem Substrat
4 und einer darauf aufgebrachten zumindest teilweisen porösen
Zwischenschicht 7 besteht.
Das Substrat 4 ist bspw. eine Tragstruktur eines Turbinenbauteils
(Turbinenschaufel, Brennkammerauskleidung,..).
Die Zwischenschicht 7 kann auch vollkommen porös ein. Die
Zwischenschicht 7 weist Poren 10 auf.
Auf dieser porösen Zwischenschicht 7 ist eine weitere zumindest
teilweise dichte äußere Schicht 13 aufgebracht.FIG. 1 shows a
The
The
A further at least partially sealed
Das Substrat 4 ist beispielsweise aus einer nickel- oder kobaltbasierten
Superlegierung hergestellt.The
Die Zwischenschicht 7 ist metallisch und/oder keramisch und
besteht beispielsweise aus einer Korrosionsschutzlegierung
des Typs MCrAlX, wobei M ein Element der Gruppe Eisen, Kobalt
oder Nickel ist. X steht für ein Element Y (Yttrium) und/oder
der Gruppe der Seltenen Erden.The
Die poröse Zwischenschicht 7 kann vorgefertigt sein und ist
beispielsweise durch Löten, Kleben, Schweißen oder sonstige
Befestigungsmaßnahmen auf dem Substrat 4, insbesondere
direkt, aufgebracht.
Die poröse Zwischenschicht 7 kann auch zusammen mit dem Substrat
4 hergestellt, insbesondere gegossen werden.The porous
The porous
Die poröse Zwischenschicht 7 ist beispielsweise schaum- oder
schwammartig mit zumindest teilweiser offener Pressstruktur
ausgebildet. Eine solche schaum- oder schwammartige Struktur
kann beispielsweise durch Aufbringen eines Schlickers auf das
Substrat 4 hergestellt werden. Durch eine Wärmebehandlung
entsteht eine schaumartige Struktur, die sich gleichzeitig
mit dem Substrat 4 verbindet.The porous
Die äußere Schicht 13 ist beispielsweise eine keramische
Schicht, die insbesondere als Wärmedämmschicht wirken kann. The
Das Substrat 4 ist beispielsweise eine nickel- oder kobaltbasierte
Superlegierung.
Die Materialien des Substrats 4 und der Zwischenschicht 7
können gleichartig (metallisch, keramisch) und/oder ähnlich
sein, insbesondere wenn die Zwischenschicht 7 mit dem Substrat
4 hergestellt wird.The
The materials of the
Insbesondere vorteilhaft können keramische äussere Schichten
13 verwendet werden, die keine Anbindungsschicht an die
metallische Zwischenschicht 7 benötigen.Ceramic outer layers can be particularly advantageous
13 are used, which have no connection layer to the
need metallic
Das Substrat 4 weist zumindest einen Kühlkanal 16 auf, durch
den ein Kühlmedium, wie durch die Pfeile angedeutet, strömen
kann. Dabei ist die poröse Zwischenschicht 7 gasdurchlässig
ausgestaltet, so dass das Kühlmedium durch den Kühlkanal 16
durch die gasdurchlässige Zwischenschicht 7 hin zur äußeren
Schicht 13 strömen kann.The
Die äußere Schicht 13 weist beispielsweise Stellen 19 auf, an
denen das Kühlmedium aus der Zwischenschicht 7 durch die äussere
Schicht 13 austreten kann.
Die Stelle 19 ist beispielsweise porös und gasdurchlässig
ausgebildet.
Insbesondere kann auch hier zumindest ein Kühlkanal 19, insbesondere
eine Kühlloch 19, d.h. ohne Poren, ausgebildet
sein.
Die Kühlkanäle 19 können nachträglich eingebracht werden.The
The
In particular, at least one
The
Die Stellen 19 und/oder die Kühlkanäle 16, 19 sind beispielsweise
so zueinander angeordnet, dass ein Kühlmedium möglichst
senkrecht zum Substrat 4 oder der äußeren Schicht 13 die
Schichtstruktur 1 durchströmt.The
Die äußere Schicht 13 muss keine Kühlkanäle 19 zur Filmkühlung
aufweisen. Es kann auch ein geschlossener Kreislauf
eines Kühlmediums (Gas, Dampf) vorhanden sein. The
Die äußere Schicht 13 kann durch Eintauchverfahren, Plasmaspritzen
oder sonstige Verfahren aufgebracht werden.The
Insbesondere können auch Zwischenwände 22 (gestrichelt angedeutet)
vorhanden sein, die verhindern, dass das Kühlmedium
innerhalb der Zwischenschicht 7 entlang einer Richtung 25
(Strömungsrichtung eines Heißgases in einer Gasturbine)
strömt, weil entlang der Richtung 25 ein Druckunterschied,
wie beispielsweise in einer Gasturbine, vorhanden ist.
Die Zwischenwand 22 kann durch separate, bspw. nicht poröse,
Trennwände oder durch nichtgasdurchlässige, aber poröse Bereiche
der Zwischenschicht 7 ausgebildet sein oder durch Auffüllen
bzw. Verschweißen der porösen Zwischenschicht 7 in
diesen Bereichen erfolgen.In particular, there can also be intermediate walls 22 (indicated by dashed lines) which prevent the cooling medium from flowing within the
The
Die Größe der Poren 10 ist beispielsweise zur äußeren Schicht
13 hin kleiner ausgebildet, so dass bei einer Beschichtung
der Zwischenschicht 7 mit dem Material der äußeren Schicht 13
nicht zuviel Material in die Zwischenschicht 7 eindringt.
Dabei kann auch die äussere Schicht 13 an der Verbindungsoder
Trennfläche zur Zwischenschicht 7 hin mit gröberen Körnern
ausgebildet sein, die nicht in die poröse Struktur der
Zwischenschicht 7 eindringen können. Nach außen hin können
mittlere oder feinere Körner für die Beschichtung zur Herstellung
der äußeren Schicht 13 verwendet werden.The size of the
Durch die Ausgestaltung der Innendurchmesser der Kühlkanäle
16, 19 bzw. der Porosität an den Stellen 19 kann der Durchfluss
eines Kühlmediums eingestellt werden, um diesen an eine
Kühlleistung anzupassen, die ortsabhängig ausgebildet sein
kann.
Dies kann auch durch eine ortsabhängige Porengröße in der
Zwischenschicht eingestellt werden.Due to the design of the inner diameter of the
This can also be set by a location-dependent pore size in the intermediate layer.
Figur 2 zeigt eine Turbinenschaufel 31 mit einer erfindungsgemäß
ausgebildeten Schichtstruktur 1. Figure 2 shows a
Die Schichtstruktur 1 ist auf dem Schaufelblatt 34 der Turbinenschaufel
31 aufgebracht und schützt die Turbinenschaufel
31 vor Korrosion und zu hohem Wärmeeintrag.The
Da durch die erfindungsgemäß ausgebildete Schichtstruktur 1
eine effiziente Kühlung ermöglicht wird, weist die Turbinenschaufel
31 eine längere Lebensdauer auf oder kann höheren
Temperaturen ausgesetzt werden oder verbraucht weniger Kühlluft.
Die Kühlluft strömt bspw. über einen Hohlraum 28 der Turbinenschaufel
31 nach aussen.
Eine Effusionskühlung (Filmkühlung) ist ebenso möglich.Since the
The cooling air flows outward, for example, through a
Effusion cooling (film cooling) is also possible.
Claims (22)
bestehend aus
einem Substrat (4),
einer zumindest teilweisen porösen Zwischenschicht (7) auf dem Substrat (4),
einer zumindest teilweisen dichten äußeren Schicht (13).Layer structure,
consisting of
a substrate (4),
an at least partially porous intermediate layer (7) on the substrate (4),
an at least partially dense outer layer (13).
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zwischenschicht (7) metallisch oder keramisch ist.Layer structure according to claim 1,
characterized in that
the intermediate layer (7) is metallic or ceramic.
dadurch gekennzeichnet, dass
das Substrat (4) metallisch oder keramisch ist.Layer structure according to claim 1,
characterized in that
the substrate (4) is metallic or ceramic.
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zwischenschicht (7) schaum- oder schwammartig ausgebildet ist.Layer structure according to claim 1 or 2,
characterized in that
the intermediate layer (7) is foam or sponge-like.
dadurch gekennzeichnet, dass
die äußere Schicht (13) eine keramische Schicht, insbesondere eine Wärmedammschicht, ist. Layer structure according to claim 1,
characterized in that
the outer layer (13) is a ceramic layer, in particular a thermal barrier layer.
dadurch gekennzeichnet, dass
das Substrat (4) Kühlkanäle (16) aufweist,
durch die ein Kühlmedium durch das Substrat (4) in die poröse Zwischenschicht (7) gelangen kann.Layer structure according to claim 1 or 3,
characterized in that
the substrate (4) has cooling channels (16),
through which a cooling medium can pass through the substrate (4) into the porous intermediate layer (7).
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zwischenschicht (7) gasdurchlässig ist.Layer structure according to claim 1, 4 or 6,
characterized in that
the intermediate layer (7) is gas permeable.
dadurch gekennzeichnet, dass
die äußere Schicht (13) Kühlkanäle (19) aufweist.Layer structure according to claim 1 or 5,
characterized in that
the outer layer (13) has cooling channels (19).
dadurch gekennzeichnet, dass
die äußere Schicht (13) stellenweise (19) porös ist, damit dort das Kühlmedium aus der Zwischenschicht (7) durch die äussere Schicht (13) hinausströmen kann.Layer structure according to claim 6,
characterized in that
the outer layer (13) is porous in places (19) so that the cooling medium can flow out of the intermediate layer (7) through the outer layer (13).
dadurch gekennzeichnet, dass
die Kühlkanäle (16, 19) verschiedene Innendurchmesser aufweisen,
wodurch der Durchfluss eines Kühlmediums durch den Kühlkanal (16, 19) festgelegt ist. Layer structure according to claim 6 or 8,
characterized in that
the cooling channels (16, 19) have different inner diameters,
whereby the flow of a cooling medium through the cooling channel (16, 19) is fixed.
dadurch gekennzeichnet, dass
die Porengröße der Zwischenschicht (7) örtlich verschieden ist.Layer structure according to claim 1 or 4,
characterized in that
the pore size of the intermediate layer (7) is locally different.
dadurch gekennzeichnet, dass
die Porengröße zur äußeren Schicht (13) hin kleiner ist.Layer structure according to claim 11,
characterized in that
the pore size towards the outer layer (13) is smaller.
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zwischenschicht (7) die Zusammensetzung MCrAlY aufweist,
wobei M ein Element der Gruppe Fe, Co oder Ni und X das Element Y (Yttrium) und/oder ein Element der Seltenen Erden ist.Layer structure according to claim 1,
characterized in that
the intermediate layer (7) has the composition MCrAlY,
where M is an element from the group Fe, Co or Ni and X is the element Y (yttrium) and / or an element of the rare earths.
dadurch gekennzeichnet, dass
das Substrat (4) eine nickel- oder kobaltbasierte Superlegierung ist.Layer structure according to claim 1,
characterized in that
the substrate (4) is a nickel- or cobalt-based superalloy.
dadurch gekennzeichnet, dass
die Materialien des Substrats (4) und der Zwischenschicht (7) verschieden oder gleich sind. Layer structure according to claim 1,
characterized in that
the materials of the substrate (4) and the intermediate layer (7) are different or the same.
dadurch gekennzeichnet, dass
die poröse Zwischenschicht (7) separat hergestellt wird, und dann mit dem Substrat (4) verbunden wird.A method according to claim 16,
characterized in that
the porous intermediate layer (7) is produced separately, and then connected to the substrate (4).
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zwischenschicht (7) auf das Substrat (4) als Beschichtung aufgebracht wird.A method according to claim 16,
characterized in that
the intermediate layer (7) is applied to the substrate (4) as a coating.
dadurch gekennzeichnet, dass
die poröse Zwischenschicht (7) zusammen mit dem Substrat (4) gegossen wird.A method according to claim 16,
characterized in that
the porous intermediate layer (7) is cast together with the substrate (4).
dadurch gekennzeichnet, dass
die poröse Zwischenschicht (7) mit dem Substrat (4) verlötet, verschweißt, verklebt ist oder durch Haltemittel an dem Substrat (4) befestigt wird. Method according to claim 16 or 17,
characterized in that
the porous intermediate layer (7) is soldered, welded, glued to the substrate (4) or fastened to the substrate (4) by holding means.
dadurch gekennzeichnet, dass
die äußere Schicht (13) durch ein Eintauchverfahren oder Plasmaspritzen aufgebracht wird.A method according to claim 16,
characterized in that
the outer layer (13) is applied by an immersion process or plasma spraying.
dadurch gekennzeichnet, dass
die poröse Zwischenschicht (7) zusammen mit dem Substrat (4) hergestellt wird.Method according to claim 16 or 19,
characterized in that
the porous intermediate layer (7) is produced together with the substrate (4).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP03010387A EP1475567A1 (en) | 2003-05-08 | 2003-05-08 | Layered structure and method to produce such a layered structure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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EP03010387A EP1475567A1 (en) | 2003-05-08 | 2003-05-08 | Layered structure and method to produce such a layered structure |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP1475567A1 true EP1475567A1 (en) | 2004-11-10 |
Family
ID=32981840
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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EP03010387A Withdrawn EP1475567A1 (en) | 2003-05-08 | 2003-05-08 | Layered structure and method to produce such a layered structure |
Country Status (1)
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EP (1) | EP1475567A1 (en) |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1500880A2 (en) * | 2003-07-22 | 2005-01-26 | The Boeing Company | A transpiration cooling system |
DE102005002671B3 (en) * | 2005-01-14 | 2006-06-22 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Blade for through-flow turbine has thermal insulation layer of open-pore metal foam on surface of core element |
EP1712745A1 (en) * | 2005-04-14 | 2006-10-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Component of a steam turbine plant, steam turbine plant, use and production method of such a component. |
DE102006026969A1 (en) * | 2006-06-09 | 2007-12-13 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Gas turbine combustor wall for a lean-burn gas turbine combustor |
DE102008058141A1 (en) * | 2008-11-20 | 2010-05-27 | Mtu Aero Engines Gmbh | Method for producing a blade for a rotor of a turbomachine |
DE102008058142A1 (en) * | 2008-11-20 | 2010-05-27 | Mtu Aero Engines Gmbh | Method for producing and / or repairing a rotor of a turbomachine and rotor for this purpose |
DE102010051638A1 (en) * | 2010-11-17 | 2012-05-24 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Gas turbine combustor with a cooling air supply device |
CN103807844A (en) * | 2014-01-24 | 2014-05-21 | 华东理工大学 | Method for cooling metal wall in contact with high-temperature gas |
WO2014163679A1 (en) * | 2013-03-12 | 2014-10-09 | Uskert Richard C | Ceramic matrix composite airfoil, corresponding apparatus and method |
EP3222814A1 (en) * | 2016-03-24 | 2017-09-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Blade, corresponding manufacturing method and corresponding turbo machine |
EP3244013A1 (en) * | 2016-05-12 | 2017-11-15 | General Electric Company | Cooled component with porous skin |
WO2018004767A3 (en) * | 2016-05-12 | 2018-02-15 | General Electric Company | Engine component wall with a cooling circuit and method of cooling |
WO2017196470A3 (en) * | 2016-05-12 | 2018-03-01 | General Electric Company | Engine component wall with a cooling circuit |
DE102017216759A1 (en) * | 2017-09-21 | 2019-03-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Ductile interlayer bond between ceramic and metallic substrate and process |
EP3486430A1 (en) * | 2017-11-17 | 2019-05-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Integrally formed turbine rotor stage |
EP3514328A1 (en) * | 2018-01-18 | 2019-07-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Cooling concept for a turbine component |
US11697994B2 (en) | 2020-02-07 | 2023-07-11 | Raytheon Technologies Corporation | CMC component with cooling protection |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3825364A (en) * | 1972-06-09 | 1974-07-23 | Gen Electric | Porous abradable turbine shroud |
GB1377648A (en) * | 1971-11-05 | 1974-12-18 | Penny R N | Flame-tube for a combustion chamber of a gas turbine engine |
US5605046A (en) * | 1995-10-26 | 1997-02-25 | Liang; George P. | Cooled liner apparatus |
JPH10231704A (en) * | 1997-02-18 | 1998-09-02 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Oozing cooling turbine shroud |
US20010042607A1 (en) * | 2000-05-17 | 2001-11-22 | Hans-Joachim Roesler | Process for producing a thermally loaded casting |
US6495207B1 (en) * | 2001-12-21 | 2002-12-17 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Method of manufacturing a composite wall |
WO2003006883A1 (en) * | 2001-07-13 | 2003-01-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Coolable segment for a turbomachinery and combustion turbine |
US20030021905A1 (en) * | 2000-11-06 | 2003-01-30 | Ching-Pang Lee | Method for cooling engine components using multi-layer barrier coating |
-
2003
- 2003-05-08 EP EP03010387A patent/EP1475567A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1377648A (en) * | 1971-11-05 | 1974-12-18 | Penny R N | Flame-tube for a combustion chamber of a gas turbine engine |
US3825364A (en) * | 1972-06-09 | 1974-07-23 | Gen Electric | Porous abradable turbine shroud |
US5605046A (en) * | 1995-10-26 | 1997-02-25 | Liang; George P. | Cooled liner apparatus |
JPH10231704A (en) * | 1997-02-18 | 1998-09-02 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Oozing cooling turbine shroud |
US20010042607A1 (en) * | 2000-05-17 | 2001-11-22 | Hans-Joachim Roesler | Process for producing a thermally loaded casting |
US20030021905A1 (en) * | 2000-11-06 | 2003-01-30 | Ching-Pang Lee | Method for cooling engine components using multi-layer barrier coating |
WO2003006883A1 (en) * | 2001-07-13 | 2003-01-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Coolable segment for a turbomachinery and combustion turbine |
US6495207B1 (en) * | 2001-12-21 | 2002-12-17 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Method of manufacturing a composite wall |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1998, no. 14 31 December 1998 (1998-12-31) * |
Cited By (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1500880A2 (en) * | 2003-07-22 | 2005-01-26 | The Boeing Company | A transpiration cooling system |
EP1500880A3 (en) * | 2003-07-22 | 2009-12-30 | The Boeing Company | A transpiration cooling system |
DE102005002671B3 (en) * | 2005-01-14 | 2006-06-22 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Blade for through-flow turbine has thermal insulation layer of open-pore metal foam on surface of core element |
WO2006074949A1 (en) * | 2005-01-14 | 2006-07-20 | Cvrd Inco Limited | Turbine blade for turbo-engines and method for manufacturing same |
JP2008536050A (en) * | 2005-04-14 | 2008-09-04 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | Steam turbine equipment components, steam turbine equipment, and utilization and manufacturing methods of steam turbine equipment components |
WO2006108746A1 (en) * | 2005-04-14 | 2006-10-19 | Siemens Aktiengesellschaft | Component of a steam turbine installation, steam turbine installation, use thereof and method for producing the same |
EP1712745A1 (en) * | 2005-04-14 | 2006-10-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Component of a steam turbine plant, steam turbine plant, use and production method of such a component. |
CN101155973B (en) * | 2005-04-14 | 2010-05-19 | 西门子公司 | Component of a steam turbine installation, steam turbine installation, use thereof and method for producing the same |
US8137063B2 (en) | 2005-04-14 | 2012-03-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Component of a steam turbine plant, steam turbine plant, application, and production method |
DE102006026969A1 (en) * | 2006-06-09 | 2007-12-13 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Gas turbine combustor wall for a lean-burn gas turbine combustor |
US7926278B2 (en) | 2006-06-09 | 2011-04-19 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Gas-turbine combustion chamber wall for a lean-burning gas-turbine combustion chamber |
DE102008058141A1 (en) * | 2008-11-20 | 2010-05-27 | Mtu Aero Engines Gmbh | Method for producing a blade for a rotor of a turbomachine |
DE102008058142A1 (en) * | 2008-11-20 | 2010-05-27 | Mtu Aero Engines Gmbh | Method for producing and / or repairing a rotor of a turbomachine and rotor for this purpose |
US9016067B2 (en) | 2010-11-17 | 2015-04-28 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Gas-turbine combustion chamber with a cooling-air supply device |
DE102010051638A1 (en) * | 2010-11-17 | 2012-05-24 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Gas turbine combustor with a cooling air supply device |
WO2014163679A1 (en) * | 2013-03-12 | 2014-10-09 | Uskert Richard C | Ceramic matrix composite airfoil, corresponding apparatus and method |
US9739157B2 (en) | 2013-03-12 | 2017-08-22 | Rolls-Royce Corporation | Cooled ceramic matrix composite airfoil |
CN103807844A (en) * | 2014-01-24 | 2014-05-21 | 华东理工大学 | Method for cooling metal wall in contact with high-temperature gas |
CN103807844B (en) * | 2014-01-24 | 2016-01-20 | 华东理工大学 | A kind of metallic walls cooling means contacted with high-temperature gas |
EP3222814A1 (en) * | 2016-03-24 | 2017-09-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Blade, corresponding manufacturing method and corresponding turbo machine |
WO2018004767A3 (en) * | 2016-05-12 | 2018-02-15 | General Electric Company | Engine component wall with a cooling circuit and method of cooling |
CN107448244A (en) * | 2016-05-12 | 2017-12-08 | 通用电气公司 | The part of cooling with porous epidermis |
EP3244013A1 (en) * | 2016-05-12 | 2017-11-15 | General Electric Company | Cooled component with porous skin |
WO2017196470A3 (en) * | 2016-05-12 | 2018-03-01 | General Electric Company | Engine component wall with a cooling circuit |
CN109072702A (en) * | 2016-05-12 | 2018-12-21 | 通用电气公司 | Engine components wall with cooling circuit |
US10458259B2 (en) | 2016-05-12 | 2019-10-29 | General Electric Company | Engine component wall with a cooling circuit |
US10598026B2 (en) | 2016-05-12 | 2020-03-24 | General Electric Company | Engine component wall with a cooling circuit |
DE102017216759A1 (en) * | 2017-09-21 | 2019-03-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Ductile interlayer bond between ceramic and metallic substrate and process |
EP3486430A1 (en) * | 2017-11-17 | 2019-05-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Integrally formed turbine rotor stage |
EP3514328A1 (en) * | 2018-01-18 | 2019-07-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Cooling concept for a turbine component |
WO2019141755A1 (en) | 2018-01-18 | 2019-07-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Cooling concept for a turbine component |
US11697994B2 (en) | 2020-02-07 | 2023-07-11 | Raytheon Technologies Corporation | CMC component with cooling protection |
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