EP1564373B1 - Wirbelgleichrichter in Röhrenbauweise - Google Patents

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EP1564373B1
EP1564373B1 EP05002838A EP05002838A EP1564373B1 EP 1564373 B1 EP1564373 B1 EP 1564373B1 EP 05002838 A EP05002838 A EP 05002838A EP 05002838 A EP05002838 A EP 05002838A EP 1564373 B1 EP1564373 B1 EP 1564373B1
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EP
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secondary air
radially
compressor
air tube
compressor disk
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Steffen Drevs
Sacha Pichel
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Rolls Royce Deutschland Ltd and Co KG
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Rolls Royce Deutschland Ltd and Co KG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/58—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer
    • F04D29/582—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer specially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/584—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer specially adapted for elastic fluid pumps cooling or heating the machine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/10—Final actuators
    • F01D17/105—Final actuators by passing part of the fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/08—Heating, heat-insulating or cooling means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/32—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps
    • F04D29/321—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps for axial flow compressors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00—Manufacture
    • F05D2230/60—Assembly methods
    • F05D2230/64—Assembly methods using positioning or alignment devices for aligning or centring, e.g. pins
    • F05D2230/642—Assembly methods using positioning or alignment devices for aligning or centring, e.g. pins using maintaining alignment while permitting differential dilatation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/30—Retaining components in desired mutual position

Definitions

  • the invention relates to a vortex rectifier in tubular construction according to the features of the preamble of the main claim.
  • the invention relates to a vortex rectifier for cooling air flow in a compressor of a gas turbine with radially extending, arranged in an intermediate disc chamber secondary air tubes, which are fixed at its radially outer end portion to a compressor disk.
  • Embodiments are known from the prior art, in which the secondary air tubes are pressed, riveted, screwed, snapped or forged with corresponding holders of the discs. It proves to be disadvantageous that a sufficiently large working space is required to perform the assembly of the secondary air tubes by means of suitable tools. This in turn requires a relatively large cross section of the secondary air chamber through which the secondary air flows into the secondary air tubes. This in turn results in high production costs. In addition, there is a risk that the compressor disk will be damaged during assembly of the secondary air tubes. This results in a very significant cost risk. The special tools also lead to a not inconsiderable cost increase.
  • US 3,398,881 A describes a vortex rectifier with secondary air tubes.
  • the radially inner region is provided with a flange which is supported against a flange of the compressor disk.
  • the radially outer end is slidably guided in a spacer ring of the rotor. The securing against a radially inward displacement takes place by means of bolts on the radially inner region, on which the secondary air tubes are mounted on the compressor disk.
  • the invention has for its object to provide a vortex rectifier tube design of the type mentioned, which is inexpensive and safe to produce with a simple structure and simple, reliable use and in which the secondary air tubes are secured against a radially inward displacement.
  • the radially inner region of the secondary air tube is mounted suitably and directed radially outward in a recess of a bearing flange of a compressor disk.
  • the secondary air tube is thus suitably held at its radially inner end region or foot region, namely without play, in the recess.
  • outwardly acting force is absorbed by this storage, so that the secondary air tube is stored safely.
  • the radially outer region of the secondary air tube is guided radially displaceably in a recess of a bearing leg of a compressor disk and secured by means of a securing element against a radially inwardly directed displacement.
  • the radially outer region is thus mounted so that changes in length due to temperature differences can be compensated by the sliding bearing. Furthermore, a double fit is prevented in this way.
  • the securing element is prevented in the embodiment according to the invention that the secondary air tube is directed at a standstill of the compressor disk or the gas turbine radially inward.
  • the securing element is only at standstill of the compressor disk in effect, while it is not in operation upon rotation of the compressor disk. It follows that the accuracy of fit and mounting accuracy of the fuse element can have greater tolerances.
  • the secondary air tubes are provided at their radially inner region with an annular bead, which bear radially from the inside against the respective bearing flange. This results in a good application of force while ensuring exact positioning.
  • the securing element according to the invention is fastened in each case by means of a bolt connecting the two compressor disks.
  • the securing element preferably comprises a holding leg for engagement with the retaining bead of the secondary air tube. Furthermore, it is advantageous if the securing element comprises a deformable securing leg for holding the bolt, so that the bolt can be preassembled or can not be released from the securing element in the repair state.
  • the contact surfaces between the secondary trachea and the compressor disk may be either spherical or flat.
  • the contact surface of the compressor disk can be produced by a simple and inexpensive turning process.
  • a corresponding recessed contact surface can be formed on the compressor disk.
  • Another advantage is the ease of assembly and disassembly both in the manufacture of the gas turbine and during maintenance. By reducing the individual parts and by reducing the steps results in a significant cost reduction. Furthermore, the inventive design allows to optimize the dimensioning of the intermediate disc chamber, in order to improve the air flow in this way while increasing the overall strength.
  • Another advantage is that the secondary air tubes are easily interchangeable for balancing or balancing the compressor.
  • FIG. 7 shows a partial sectional view of a gas turbine according to the invention.
  • Reference numeral 1 shows a compressor comprising rotor blades 11 and stator blades 12. The rotor blades 11 are attached to compressor disks 3 and 4, respectively. These form an intermediate disc chamber 5, in which a plurality of radially arranged secondary air tubes 2 are arranged.
  • the reference numeral 13 schematically shows a turbine. The arrows result in the schematic course of the secondary air duct.
  • Figs. 1 and 2 show embodiments of the prior art. It can be seen that the end portions of the secondary air tubes are riveted, as this is indicated by the reference numeral 15.
  • the reference numeral 16 shows an additional carrier disk, which forms an additional volume-related component and is mounted in the intermediate disk chamber 5.
  • Fig. 2 shows a similar embodiment in which the reference numeral 15 again shows a riveted joint. It can be seen in particular that a very large secondary air chamber 17 is required to introduce the riveting tool.
  • Fig. 3 shows in the sectional view of an embodiment according to the invention in the mounted state. It can be seen that the secondary air tube 2 is provided at its radially inner, the axis of rotation of the gas turbine facing region with an annular bead 37 which is provided with a not designated in detail, radially outwardly facing contact surface. This contact surface lies against a bearing flange 32, which is formed integrally with the compressor disk 3. The secondary air tube 2 is accordingly carried out by a recess 31 of the bearing flange 32.
  • the secondary air tube 2 is provided with a retaining bead 38.
  • the retaining bead 38 has an outer diameter which is smaller than the inner diameter of the recess 31, so that the secondary air tube can be pushed through from the inside, as shown in FIG. 4.
  • the retaining bead 38 is in the assembled state with a clearance against a bearing leg 35 of the compressor disk 3, so that there is no double fit.
  • the inner diameter of a recess 34 of the bearing leg 35 is preferably selected so that the end portion of the secondary air tube 2 is longitudinally displaceable, but is kept vibration-free.
  • a threaded bolt is provided, which also serves to fix a securing element 36.
  • a radially outer portion 33 of the secondary air tube 2 is prevented from sliding radially inwardly when the compressor 1 is at a standstill.
  • the radially outward force during operation of the compressor 1 is received in the manner described at a radially inner portion 30 of the secondary air tube 2.
  • the securing element 36 comprises an extended holding leg 39 (see FIGS. 5 and 6) which abuts against the retaining bead 38 or has a certain play with it.
  • the securing member 36 is provided with a securing leg 40 (see FIGS. 5 and 6) which is deformable after assembly to hold the head of the threaded bolt 18.
  • Figs. 4 to 6 show the progress of assembly.
  • the secondary air tube 2 from the inside to the outside is first performed by the bearing flange 32.
  • the radially outer portion 33 is inserted into the recess 34, while the radially inner portion 30 is suitably inserted into the recess 31, wherein the annular bead 37 fits snugly against the abutment surface of the bearing flange 32.
  • the securing element 36 is preassembled. It is understood that a recess 41 of the bearing leg 35 is provided circumferentially offset from the secondary air tube 2 in order to introduce the bolt 18 can. This offset in the circumferential direction is not shown in detail in FIGS. 5 and 6 for the sake of simplicity.
  • the securing element 36 is preassembled and is held on the bearing leg 35 by means of a clamp 42, which is formed integrally on the securing element 36. Subsequently, the bolt 18 is inserted (Fig. 6). The securing leg 40 is deformed to support the head of the bolt 18. Subsequently, a screw connection with the adjacent compressor disk 4 take place.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Wirbelgleichrichter in Röhrenbauweise gemäß den Merkmalen des Oberbegriff des Hauptanspruchs.
  • Im Einzelnen bezieht sich die Erfindung auf einen Wirbelgleichrichter zur Kühlluftführung in einem Verdichter einer Gasturbine mit sich radial erstreckenden, in einer Zwischenscheibenkammer angeordneten Sekundärluftröhren, welche an ihrem radial äußeren Endbereich an einer Verdichterscheibe befestigt sind.
  • Aus dem Stand der Technik sind Ausgestaltungen bekannt, bei welchen die Sekundärluftröhren mit entsprechenden Halterungen der Scheiben verpresst, vernietet, verschraubt, verschnappt oder verschmiedet sind. Hierbei erweist es sich als nachteilig, dass ein ausreichend großer Arbeitsraum erforderlich ist, um die Montage der Sekundärluftröhren mittels geeigneter Werkzeuge durchzuführen. Dies wiederum erfordert einen relativ großen Querschnitt der Sekundärluftkammer, durch welche die Sekundärluft in die Sekundärluftröhren einströmt. Hierdurch wiederum ergeben sich hohe Fertigungskosten. Zusätzlich besteht die Gefahr, dass die Verdichterscheibe bei der Montage der Sekundärluftröhren beschädigt wird. Hierdurch ergibt sich ein ganz erhebliches Kostenrisiko. Auch die Spezialwerkzeuge führen zu einer nicht unbeachtlichen Kostensteigerung.
  • Aus der EP 0 541 250 A1 ist eine Anordnung vorbekannt, bei welcher die Sekundärluftröhren nur an ihrem radial innenliegenden Endbereich gelagert sind. Diese Konstruktion ist aufwendig in der Herstellung und erfordert eine Vielzahl zusätzlicher Bauelemente, die das Gesamtgewicht erhöhen. Weiterhin können sich Schwingungsprobleme durch die freistehenden radial äußeren Endbereiche der Sekundärluftröhren ergeben.
  • Die US 3 398 881 A beschreibt einen Wirbelgleichrichter mit Sekundärluftröhren. Der radial innenliegende Bereich ist mit einem Flansch versehen, welcher sich gegen einen Flansch der Verdichterscheibe abstützt. Das radial äußere Ende ist verschiebbar in einem Abstandsring des Rotors geführt. Die Sicherung gegen eine radial nach innen erfolgende Verschiebung erfolgt mittels Bolzen am radial innenliegenden Bereich, an welchem die Sekundärluftröhren an der Verdichterscheibe gelagert sind.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wirbelgleichrichter in Röhrenbauweise der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher bei einfachem Aufbau und einfacher, betriebssicherer Einsetzbarkeit kostengünstig und sicher herstellbar ist und bei welchem die Sekundärluftröhren gegen eine radial nach innen gerichtete Verschiebung gesichert sind.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmalskombination des Hauptanspruchs gelöst, die Unteransprüche zeigen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
  • Erfindungsgemäß ist somit vorgesehen, dass der radial innenliegende Bereich der Sekundärluftröhre passend und radial nach außen gerichtet in einer Ausnehmung eines Lagerflansches einer Verdichterscheibe gelagert ist. Die Sekundärluftröhre wird somit an ihrem radial innenliegenden Endbereich oder Fußbereich passend, nämlich spielfrei, in der Ausnehmung gehalten. Zugleich wird eine bei der Drehung der Verdichterscheibe auftretende, nach außen wirkende Kraft durch diese Lagerung aufgefangen, sodass die Sekundärluftröhre sicher gelagert ist.
  • Weiterhin ist vorgesehen, dass der radial äußere Bereich der Sekundärluftröhre in einer Ausnehmung eines Lagerschenkels einer Verdichterscheibe radial verschiebbar geführt und mittels eines Sicherungselements gegen eine radial nach innen gerichtete Verschiebung gesichert ist. Der radial äußere Bereich ist somit so gelagert, dass Längenänderungen durch Temperaturunterschiede durch die verschiebbare Lagerung ausgeglichen werden können. Weiterhin wird auf diese Weise eine Doppelpassung verhindert. Mittels des Sicherungselements wird bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung verhindert, dass die Sekundärluftröhre im Stillstand der Verdichterscheibe bzw. der Gasturbine radial nach innen geleitet. Somit ist das Sicherungselement lediglich beim Stillstand der Verdichterscheibe in Wirkung, während es bei einer Drehung der Verdichterscheibe nicht in Funktion ist. Hieraus ergibt sich, dass die Passgenauigkeit und Montagegenauigkeit des Sicherungselementes größere Toleranzen aufweisen kann.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sekundärluftröhren an ihrem radial innenliegenden Bereich mit einer Ringwulst versehen sind, welche radial von innen gegen den jeweiligen Lagerflansch anliegen. Hierdurch ergibt sich eine gute Krafteinleitung bei gleichzeitiger Gewährleistung einer exakten Positionierung.
  • Um das Sicherungselement in Einwirkung mit der Sekundärluftröhre bringen zu können, ist vorgesehen, dass diese an ihrem radial außenliegenden Bereich mit einem ringförmigen Haltewulst versehen ist.
  • Das Sicherungselement ist erfindungsgemäß jeweils mittels eines die beiden Verdichterscheiben verbindenden Bolzens befestigt. Somit entfallen zusätzliche Befestigungsmittel für das Sicherungselement.
  • Das Sicherungselement umfasst bevorzugter Weise einen Halteschenkel zur Anlage an den Haltewulst der Sekundärluftröhre. Weiterhin ist es günstig, wenn das Sicherungselement einen verformbaren Sicherungsschenkel zur Halterung des Bolzens umfasst, sodass der Bolzen vormontiert werden kann bzw. sich im Reparaturzustand nicht von dem Sicherungselement lösen kann.
  • Die Kontaktflächen zwischen der Sekundärluftröhre und der Verdichterscheibe kann entweder sphärisch oder flach ausgebildet sein. Bei einer sphärischen Ausgestaltung kann die Kontaktfläche der Verdichterscheibe durch einen einfachen und kostengünstigen Drehvorgang erzeugt werden. Bei einer flachen oder ebenen Ausgestaltung kann eine entsprechende vertiefte Kontaktfläche an der Verdichterscheibe ausgebildet werden.
  • Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung ist es möglich, die Größe der Zwischenscheibenkammer zu reduzieren und den Zusammenbau bzw. die Demontage zu erleichtern. Insgesamt ergibt sich eine größere Festigkeit des Rotors. Auch die Schwingungsoder Vibrationseigenschaften sind erheblich verbessert.
  • Ein weiterer Vorteil ergibt sich durch die einfachere Montage und Demontage sowohl bei der Herstellung der Gasturbine als auch bei Wartungsarbeiten. Durch die Verringerung der Einzelteile sowie durch eine Reduzierung der Arbeitsschritte ergibt sich eine erhebliche Kostenreduzierung. Weiterhin gestattet die erfindungsgemäße Ausgestaltung die Dimensionierung der Zwischenscheibenkammer zu optimieren, um auf diese Weise die Luftführung bei Erhöhung der Gesamtfestigkeit zu verbessern.
  • Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die Sekundärluftröhren zur Ausbalancierung oder Auswuchtung des Verdichters leicht austauschbar sind.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt:
    • Fig. 1
    eine schematische Teilansicht eines Ausgestaltungsbeispiels gemäß dem Stand der Technik,
    Fig. 2
    eine Ansicht, analog Fig. 1, eines weiteren Ausführungsbeispiels gemäß dem Stand der Technik,
    Fig. 3
    eine vereinfachte Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels,
    Fig. 4-6
    den Montageablauf der in Fig. 3 gezeigten Ausführung, und
    Fig. 7
    eine vereinfachte Schnittansicht eines Teils einer erfindungsgemäßen Gasturbine unter Verwendung der Erfindung.
  • Die Fig. 7 zeigt eine Teil-Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Gasturbine. Das Bezugszeichen 1 zeigt einen Verdichter, welcher Rotorschaufeln 11 und Statorschaufeln 12 umfasst. Die Rotorschaufeln 11 sind an Verdichterscheiben 3 bzw. 4 befestigt. Diese bilden eine Zwischenscheibenkammer 5, in welcher mehrere radial angeordnete Sekundärluftröhren 2 angeordnet sind. Mit dem Bezugszeichen 13 ist eine Brennkammer angedeutet, das Bezugszeichen 14 zeigt schematisch eine Turbine. Durch die Pfeile ergibt sich der schematische Verlauf der Sekundärluftführung.
  • Die Fig. 1 und 2 zeigen Ausführungsbeispiele aus dem Stand der Technik. Dabei ist ersichtlich, dass die Endbereiche der Sekundärluftröhren vernietet sind, so wie sich dies durch das Bezugszeichen 15 ergibt. Mit dem Bezugszeichen 16 ist eine zusätzliche Trägerscheibe gezeigt, welche ein zusätzliches volumenmäßiges Bauteil bildet und in der Zwischenscheibenkammer 5 montiert ist.
  • Die Fig. 2 zeigt ein ähnliches Ausführungsbeispiel, bei welchem das Bezugszeichen 15 wiederum eine Nietverbindung zeigt. Dabei ist insbesondere ersichtlich, dass eine sehr große Sekundärluftkammer 17 erforderlich ist, um das Nietwerkzeug einzuführen.
  • Die Fig. 3 zeigt in der Schnittansicht ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel im montierten Zustand. Daraus ist ersichtlich, dass die Sekundärluftröhre 2 an ihrem radial innenliegenden, der Drehachse der Gasturbine zugewandten Bereich mit einer Ringwulst 37 versehen ist, welche mit einer im Einzelnen nicht bezeichneten, radial nach außen weisenden Anlagefläche versehen ist. Diese Anlagefläche liegt gegen einen Lagerflansch 32 an, welcher einstückig mit der Verdichterscheibe 3 ausgebildet ist. Die Sekundärluftröhre 2 ist dementsprechend durch eine Ausnehmung 31 des Lagerflansches 32 durchführbar.
  • An dem radial äußeren Endbereich ist die Sekundärluftröhre 2 mit einer Haltewulst 38 versehen. Die Haltewulst 38 weist einen Außendurchmesser auf, welcher kleiner ist, als der Innnendurchmesser der Ausnehmung 31, sodass die Sekundärluftröhre von innen, wie in Fig. 4 gezeigt, durchschiebbar ist. Der Haltewulst 38 liegt im montierten Zustand mit einem Spiel gegen einen Lagerschenkel 35 der Verdichterscheibe 3 an, sodass sich keine Doppelpassung ergibt. Der Innendurchmesser einer Ausnehmung 34 des Lagerschenkels 35 ist bevorzugter Weise so gewählt, dass der Endbereich der Sekundärluftröhre 2 längs verschiebbar ist, jedoch schwingungsfrei gehalten wird.
  • Zur Verbindung des Lagerschenkels 35 der Verdichterscheibe 3 mit der Verdichterscheibe 4 ist ein Gewindebolzen vorgesehen, der zugleich zur Fixierung eines Sicherungselements 36 dient. Durch diesen wird ein radial äußerer Bereich 33 der Sekundärluftröhre 2 daran gehindert, radial nach innen zu gleiten, wenn sich der Verdichter 1 im Stillstand befindet. Die radial nach außen gerichtete Kraft während des Betriebs des Verdichters 1 wird in der beschriebenen Weise an einem radial innenliegenden Bereich 30 der Sekundärluftröhre 2 aufgenommen.
  • Das Sicherungselement 36 umfasst einen verlängerten Halteschenkel 39 (siehe Fig. 5 und 6), welcher gegen den Haltewulst 38 anliegt oder zu diesem ein gewisses Spiel aufweist. Zusätzlich ist das Sicherungselement 36 mit einem Sicherungsschenkel 40 versehen (siehe Fig. 5 und 6), welcher nach der Montage verformbar ist, um den Kopf des Gewindebolzens 18 zu halten.
  • Die Fig. 4 bis 6 zeigen den Montagefortschritt. In Fig. 4 ist dargestellt, dass die Sekundärluftröhre 2 von innen nach außen zunächst durch den Lagerflansch 32 durchgeführt wird. Daraufhin wird der radial äußere Bereich 33 in die Ausnehmung 34 eingeführt, während der radial innenliegende Bereich 30 passend in die Ausnehmung 31 eingesetzt wird, wobei sich die Ringwulst 37 passend gegen die Anlagefläche des Lagerflansches 32 anlegt.
  • In der in Fig. 5 gezeigten nächsten Montagestufe wird das Sicherungselement 36 vormontiert. Es versteht sich, dass eine Ausnehmung 41 des Lagerschenkels 35 in Umfangsrichtung versetzt zur Sekundärluftröhre 2 vorgesehen ist, um den Bolzen 18 einführen zu können. Dieser Versatz in Umfangsrichtung ist in den Fig. 5 und 6 der Einfachheit halber nicht im Einzelnen dargestellt. Das Sicherungselement 36 wird vormontiert und ist mittels einer Klammer 42, die einstückig an dem Sicherungselement 36 ausgebildet ist, an dem Lagerschenkel 35 gehaltert. Nachfolgend wird der Bolzen 18 eingeschoben (Fig. 6). Der Sicherungsschenkel 40 wird verformt, um den Kopf des Bolzens 18 zu haltern. Nachfolgend kann eine Verschraubung mit der benachbarten Verdichterscheibe 4 erfolgen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Verdichter
    2
    Sekundärluftröhre
    3, 4
    Verdichterscheibe
    5
    Zwischenscheibenkammer
    11
    Rotorschaufel
    12
    Statorschaufel
    13
    Brennkammer
    14
    Turbine
    15
    Nietverbindung
    16
    Trägerscheibe
    17
    Sekundärluftkammer
    18
    Bolzen
    30
    radial innenliegender Bereich
    31
    Ausnehmung
    32
    Lagerflansch
    33
    radial äußerer Bereich
    34
    Ausnehmung
    35
    Lagerschenkel
    36
    Sicherungselement
    37
    Ringwulst
    38
    Haltewulst
    39
    Halteschenkel
    40
    Sicherungsschenkel
    41
    Ausnehmung
    42
    Klammer

Claims (5)

  1. Wirbelgleichrichter in Röhrenbauweise zur Kühlluftführung in einem Verdichter (1) einer Gasturbine, mit sich radial erstreckenden, in einer Zwischenscheibenkammer (5) angeordneten Sekundärluftröhren (2), welche an ihrem radial äußeren Endbereich (33) an einer Verdichterscheibe (3) gelagert sind, wobei der radial innenliegende Bereich (30) der Sekundärluftröhren (2) passend und radial nach außen gesichert in einer Ausnehmung (31) eines Lagerflansches (32) einer Verdichterscheibe (3) gelagert ist und der radial äußere Bereich (33) der Sekundärluftröhre (2) in einer Ausnehmung (34) eines Lagerschenkels (35) einer Verdichterscheibe (3) radial verschiebbar geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der radial äußere Bereich (33) der Sekundärluftröhre (2) mittels eines Sicherungselements (36) gegen eine radial nach innen gerichtete Verschiebung gesichert ist, dass die Sekundärluftröhre (2) an ihrem radial außenliegenden Bereich (33) mit einer ringförmigen Haltewulst (38) versehen ist, gegen welche das Sicherungselement (36) in Anlage bringbar ist und dass das Sicherungselement (36) jeweils mittels eines die beiden Verdichterscheiben (3, 4) verbindenden Bolzens (18) befestigt ist und einen Halteschenkel (39) zur Anlage an dem Haltewulst (38) umfasst.
  2. Wirbelgleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärluftröhre (2) an ihrem radial innenliegenden Bereich (30) mit einer Ringwulst (37) versehen ist, welche radial von innen gegen den Lagerflansch (32) anliegt.
  3. Wirbelgleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (36) einen verformbaren Sicherungsschenkel (40) zur Halterung des Bolzens (18) umfasst.
  4. Wirbelgleichrichter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktflächen der Sekundärluftröhre (2) und der Verdichterscheibe (3) sphärisch ausgebildet sind.
  5. Wirbelgleichrichter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktflächen der Sekundärluftröhre (2) und der Verdichterscheibe (3) eben ausgebildet sind.
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EP2123860A2 (de) 2008-05-19 2009-11-25 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG Kombinierter Wirbelgleichrichter

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