EP2787180A1 - Leitschaufelanordnung für eine Turbomaschine - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a stator blade assembly for a turbomachine according to the preamble of claim 1 and a turbomachine, in particular a gas turbine, with such a guide vane assembly.
- turbomachines have an axially flow-through housing with a stator, which has a plurality of vanes.
- the vanes have at their radially inner end an end portion which is releasably connected to a seal carrier.
- the seal carrier serves to seal a gap between the vane, in particular the end portion, and a rotor of the turbomachine.
- a disadvantage of the aforementioned form-fitting connection is that, for assembly reasons and due to tolerances, the projection and the receptacle are designed in such a way that a gap forms between them when the projection engages in the receptacle. Through the gap, an undesirable leakage flow can take place, which has a disadvantageous effect on the efficiency and / or the surge limit of the turbomachine.
- An object of the invention is to provide an improved vane arrangement.
- a vane arrangement which has a radially inner end section and a seal carrier.
- the seal carrier is releasably connected to the end portion, wherein the connection between the seal carrier and the end portion has at least one spline connection.
- An advantage of providing a splined connection for connecting the seal carrier to the end section may be, in particular, that there is no gap in the latter, as in the case of the connection known from the prior art, or that the latter is smaller. Therefore, in an advantageous embodiment, no leakage flows occur or are reduced, which in particular can have a positive effect on the efficiency and / or the surge limit of the turbomachine.
- the end portion or the seal carrier may have a wedge-shaped projection.
- the wedge-shaped projection can engage in a wedge-shaped receptacle of the other of the seal carrier and the end portion for producing a splined connection.
- a splined connection is realized in a simple manner.
- At least one clamping means may be provided, which serves for, in particular axial, clamping of the splined connection, wherein a tensioning means may in particular be a spring.
- Clamping means can be arranged adjacent to each other in the circumferential direction.
- the respective clamping means can be supported on one side against the seal carrier and on another side against the end section and / or a component which is in operative connection with the end section, in particular a bushing for supporting a guide blade root.
- the clamping means may be designed such that it is supported on one side of at least two bushings, in a further development at least two, in particular at least three bushings in the circumferential direction overlaps.
- the tensioning means preferably exerts such a force, in particular in the axial direction of the turbomachine, on the seal carrier that the wedge-shaped projection is tensioned into the wedge-shaped receptacle and thus a gap between the projection and the receptacle is reduced.
- leakage currents can be further reduced.
- a radially inner or radially outer, in particular cylindrical, contact surface of the projection and / or the receptacle can be formed, at least substantially, parallel to the axis of the turbomachine.
- sealing means such as sealing honeycomb or a brush seal, can be reduced or avoided.
- the contact surface of the projection and / or the receptacle may be flat.
- a planar contact surface means in the sense of the invention in particular that the surface is not curved.
- a Leitradschaufelfuß with the end portion movable or fixed, in particular integrally formed in the context of the invention, the term stator blade root is understood to mean, in particular, the radially inner end of a stator blade of the stator, which can be connected to the end portion.
- the vane root may be a pin projecting from an airfoil of the vane.
- the end portion In a movable connection between the Leitradschaufelfuß with the end portion, the end portion may be formed as an inner ring.
- a fixed, in particular rotationally fixed, connection between the Leitradschaufelfuß with the end portion the end portion may be formed as an inner shroud.
- an adjustment of the vane about its longitudinal axis is possible. In a fixed connection, the vane is not adjustable about its longitudinal axis.
- the inner ring or the inner cover strip can be formed in one piece.
- the inner ring and the inner cover strip may have a plurality of circumferentially adjacent segments.
- An inner ring or inner cover band segment may be connected to a stator blade root or a plurality of stator blade roots.
- a spline connection between the seal carrier and the end portion may be located upstream of the nozzle root and / or downstream of the nozzle root. Additionally or alternatively, a, in particular hook-like, positive connection for connecting the end portion may be provided with the seal carrier.
- the seal carrier may be trough-shaped.
- the seal carrier may have a bottom and at least two, in particular from the bottom, radially extending flanks.
- the connection of the seal carrier with the end portion can take place via the flanks of the seal carrier.
- the wedge-shaped projection or the wedge-shaped receptacle can be provided on at least one flank of the seal carrier.
- the wedge-shaped portion or the wedge-shaped receptacle may be provided in an end portion of the flank remote from the ground.
- a sealant carried by the seal carrier may protrude from the bottom of the seal carrier in a direction away from the end portion.
- the vane arrangement described above can with particular advantage in a gas turbine, in particular an aircraft engine, with at least one compressor and / or Turbine stage can be used.
- the use of the vane arrangement is not limited to the gas turbine and the aircraft engine, but can also be used in other turbomachinery.
- guide vane assembly of a gas turbine has a plurality of vanes 1, wherein in FIG. 1 only a single vane 1 is shown.
- the vane 1 has an airfoil 10 which is rotatably mounted at the radially inner end via a pin 11 in a bushing 40.
- the rotatable mounting of the vane 1 allows adjustment about the longitudinal axis.
- the not shown radially outer end of the vane 1 is coupled to an outer bearing ring.
- the illustrated radially inner end of the vane 1 is coupled to an end portion in the form of an inner ring 2.
- the guide vane 1 relative to the axial direction of the turbomachine (left-right in Fig. 1 ) is arranged between two blades, not shown.
- the inner ring 2 has a plurality of circumferentially adjacent to each other inner ring segments 20, wherein in FIG. 1 a single inner ring segment 20 is shown.
- the inner ring segment 20 is coupled to the guide vane 1 and surrounds the sleeve 40 and pin 11 in the radial direction. Furthermore, the inner ring segment 20 is connected to a seal carrier segment 30 of a seal carrier 3.
- the seal carrier 3 like the inner ring 2, has a multiplicity of seal carrier segments 30 arranged adjacent to one another in the circumferential direction, wherein FIG. 1 a single seal carrier segment 30 is shown.
- the seal carrier segment 30 carries a sealant 31 extending from a bottom of the seal carrier segment 30 in a direction away from the inner ring 2.
- the sealing means 31 is in contact with seals 50 of a rotor of the gas turbine, not shown. By the seals 50 and the sealant 31 is a gap between the stator and the respective Leitradschaufel and the Rotor sealed.
- two flanks extend in the radial direction, in particular in a direction facing the airfoil 10. The flanks enclose a part of the inner ring segment 20.
- connection of the seal carrier segment 30 with the inner ring segment 20 takes place upstream (left in FIG Fig. 1 ) and downstream (right in Fig. 1 ) of the vane foot.
- One of the two connections is a hook-type form-locking connection (left in FIG Fig. 1 ) and the other connection a wedge connection (right in Fig. 1 ).
- the hook-type form-fitting connection is made by engaging a protrusion 35 provided on one flank of the seal carrier segment 30 into a receptacle 21 provided on the inner support segment 20.
- the protrusion 35 extends from the flank of the seal carrier segment 30, at least substantially, parallel to the axis of the turbomachine.
- the spline connection is made by engaging a wedge-shaped projection 22 provided on the inner ring segment 20 in a wedge-shaped receptacle 32 provided in the seal carrier segment 30.
- a radially outer bearing surface 23 of the wedge-shaped projection 22 is formed flat and extends obliquely to a not shown axis of rotation of the gas turbine. The same applies to a radially outer bearing surface 33 of the wedge-shaped receptacle 32.
- a radially inner bearing surface 24 of the wedge-shaped projection 22 extends, at least substantially, parallel to the axis of the gas turbine, not shown, and is planar. The same applies to a radially inner bearing surface 34 of the wedge-shaped receptacle 32nd
- a tensioning means 41 in the form of an arcuate leaf spring serves for bracing the wedge connection.
- the tensioning means 41 lies on the bottom of the seal carrier segment 30 and is supported as shown FIG. 2 can be seen on one side on the flank of the seal carrier segment 30 from. Further, the clamping means is supported on another side on two circumferentially spaced bushings 40 from.
- the tensioning means 41 exerts on the seal carrier segment 30 a force which, at least substantially, is directed parallel to the axis of the gas turbine, whereby a clamping of the spline connection is achieved.
- the seal carrier segment 30 extends in the circumferential direction so that it covers a plurality of guide vanes.
- Inner ring segment 21 Recording in the inner ring segment 22 wedge-shaped projection 23 radially outer abutment surface of the wedge-shaped projection 24 radially inner abutment surface of the wedge-shaped projection 3 seal carrier 30
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Leitschaufelanordnung für eine Turbomaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Turbomaschine, insbesondere eine Gasturbine, mit einer solchen Leitschaufelanordnung.
- Aus dem Stand der Technik ist bereits eine Vielzahl von unterschiedlich ausgebildeten Turbomaschinen bekannt. Die Turbomaschinen weisen ein axial durchströmbares Gehäuse mit einem Leitrad auf, das eine Vielzahl von Leitschaufeln aufweist. Die Leitschaufeln weisen an ihrem radial inneren Ende einen Endabschnitt auf, der mit einem Dichtungsträger lösbar verbunden ist. Der Dichtungsträger dient zum Abdichten eines Spalts zwischen der Leitschaufel, insbesondere dem Endabschnitt, und einem Rotor der Turbomaschine.
- Aus der
US 2006/0056963 ist bekannt, den Endabschnitt und den Dichtungsträger durch eine Formschlussverbindung miteinander zu verbinden. Der Formschluss zwischen dem Endabschnitt und dem Dichtungsträger wird durch Eingreifen eines auf dem Dichtungsträger vorgesehenen Vorsprungs in eine im Endabschnitt vorgesehene Nut erreicht. - Ein Nachteil der zuvor genannten Formschlussverbindung besteht darin, dass aus Montagegründen und aufgrund von Toleranzen der Vorsprung und die Aufnahme derart ausgebildet sind, dass sich beim Eingriff des Vorsprungs in die Aufnahme zwischen diesen ein Spalt ausbildet. Durch den Spalt kann eine unerwünschte Leckageströmung erfolgen, welche einen nachteiligen Einfluss auf den Wirkungsgrad und/oder die Pumpgrenze der Turbomaschine besitzt.
- Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Leitschaufelanordnung bereitzustellen.
- Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
- Erfindungsgemäß ist eine Leitschaufelanordnung vorgesehen, die einen radial innenliegenden Endabschnitt und einen Dichtungsträger aufweist. Der Dichtungsträger ist mit dem Endabschnitt lösbar verbunden, wobei die Verbindung zwischen dem Dichtungsträger und dem Endabschnitt wenigstens eine Keilverbindung aufweist.
- Ein Vorteil des Vorsehens einer Keilverbindung zum Verbinden des Dichtungsträgers mit dem Endabschnitt kann insbesondere darin bestehen, dass bei dieser kein Spalt wie bei der aus dem Stand der Technik bekannten Verbindung auftritt bzw. dieser kleiner ist. Daher treten in einer vorteilhaften Ausführung keine Leckageströmungen auf bzw. werden reduziert, was sich insbesondere positiv auf den Wirkungsgrad und/oder die Pumpgrenze der Turbomaschine auswirken kann.
- In einer Ausführung kann der Endabschnitt oder der Dichtungsträger einen keilförmigen Vorsprung aufweisen. Der keilförmige Vorsprung kann zum Herstellen einer Keilverbindung in eine keilförmige Aufnahme des anderen von dem Dichtungsträger und dem Endabschnitt eingreifen. Dadurch wird auf einfache Weise eine Keilverbindung realisiert.
- In einer Ausführung kann wenigstens ein Spannmittel vorgesehen sein, das zum, insbesondere axialen, Verspannen der Keilverbindung dient, wobei ein Spannmittel insbesondere eine Feder sein kann. Spannmittel können in Umfangsrichtung benachbart zueinander angeordnet sein. Das jeweilige Spannmittel kann sich an einer Seite gegen den Dichtungsträger und an einer anderen Seite gegen den Endabschnitt und/oder ein mit dem Endabschnitt in Wirkverbindung stehendes Bauteil, insbesondere eine Buchse zum Lagern eines Leitschaufelfußes, abstützen. Insbesondere kann das Spannmittel derart ausgebildet sein, dass es sich an einer Seite an wenigstens zwei Buchsen abstützt, in einer Weiterbildung wenigstens zwei, insbesondere wenigstens drei Buchsen in Umfangsrichtung übergreift. Das Spannmittel übt vorzugsweise eine derartige Kraft, insbesondere in Achsrichtung der Turbomaschine, auf den Dichtungsträger aus, dass der keilförmige Vorsprung in die keilförmige Aufnahme gespannt und somit ein Spalt zwischen dem Vorsprung und der Aufnahme verkleinert wird. Somit lassen sich durch das Vorsehen des wenigstens einen Spannmittels Leckageströmungen weiter reduzieren.
- Eine radial innere oder radial äußere, insbesondere zylindrische, Anlagefläche des Vorsprungs und/oder der Aufnahme kann, wenigstens im Wesentlichen, parallel zur Achse der Turbomaschine ausgebildet sein. Durch eine optimale Ausbildung und/oder radiale Positionierung der Anlagefläche kann ein Spalt zwischen einem Rotor der Turbomaschine und einem am Dichtungsträger, insbesondere unmittelbar, vorgesehenen Dichtmittel, wie beispielsweise Dichtwaben bzw. einer Bürstendichtung, reduziert oder vermieden werden. Die Anlagefläche des Vorsprungs und/oder der Aufnahme können eben ausgebildet sein. Eine ebene Anlagefläche bedeutet im Sinne der Erfindung insbesondere, dass die Fläche ungekrümmt ist.
- In einer Ausführung kann ein Leitradschaufelfuß mit dem Endabschnitt beweglich oder fest, insbesondere integral, ausgebildet sein. Dabei wird im Sinne der Erfindung als Leitradschaufelfuß insbesondere das radial innere Ende einer Leitschaufel des Leitrads verstanden, das mit dem Endabschnitt verbunden werden kann. So kann der Leitschaufelfuß ein von einem Schaufelblatt der Leitschaufel abragender Zapfen sein. Bei einer beweglichen Verbindung zwischen dem Leitradschaufelfuß mit dem Endabschnitt kann der Endabschnitt als Innenring ausgebildet sein. Bei einer festen, insbesondere drehfesten, Verbindung zwischen dem Leitradschaufelfuß mit dem Endabschnitt kann der Endabschnitt als ein Innendeckband ausgebildet sein. Bei einer beweglichen Verbindung ist eine Verstellung der Leitschaufel um deren Längsachse möglich. Bei einer festen Verbindung ist die Leitschaufel nicht um deren Längsachse verstellbar.
- Der Innenring bzw. das Innendeckband können einstückig ausgebildet sein. Alternativ können der Innenring bzw. das Innendeckband eine Vielzahl von in Umfangsrichtung benachbarter Segmente aufweisen. Ein Innenring- bzw. das Innendeckbandsegment können mit einem Leitradschaufelfuß oder mehreren Leitschaufelfüssen verbunden sein.
- Eine Keilverbindung zwischen dem Dichtungsträger und dem Endabschnitt kann stromaufwärts von dem Leitschaufelfuß und/oder stromabwärts von dem Leitschaufelfuß angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ kann eine, insbesondere hakenartige, Formschlussverbindung zum Verbinden des Endabschnitts mit dem Dichtungsträger vorgesehen sein.
- In einer Ausführung kann der Dichtungsträger trogförmig ausgebildet sein. Der Dichtungsträger kann einen Boden und wenigstens zwei sich, insbesondere vom Boden, radial erstreckende Flanken aufweisen. Die Verbindung des Dichtungsträgers mit dem Endabschnitt kann über die Flanken des Dichtungsträgers erfolgen. Insbesondere kann an wenigstens einer Flanke des Dichtungsträgers der keilförmige Vorsprung oder die keilförmige Aufnahme vorgesehen sein. Der keilförmige Abschnitt oder die keilförmige Aufnahme können in einem vom dem Boden entfernten Endabschnitt der Flanke vorgesehen sein. Ein durch den Dichtungsträger getragenes Dichtmittel kann von dem Boden des Dichtungsträgers aus in eine von dem Endabschnitt abgewandte Richtung ragen.
- Die zuvor beschriebene Leitschaufelanordnung kann mit besonderem Vorteil in einer Gasturbine, insbesondere einem Flugtriebwerk, mit wenigstens einer Verdichter- und/oder Turbinenstufe eingesetzt werden. Der Einsatz der Leitschaufelanordnung ist jedoch nicht auf die Gasturbine und das Flugtriebwerk beschränkt, sondern kann auch in anderen Turbomaschinen eingesetzt werden.
- Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen und dem Ausführungsbeispiel. Hierzu zeigen:
- Fig. 1
- eine Seitenschnittansicht einer Leitschaufelanordnung einer Gasturbine nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung,
- Fig. 2
- eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in
Figur 1 . - Die in
Figur 1 gezeigte Leitschaufelanordnung einer Gasturbine weist eine Vielzahl von Leitschaufeln 1 auf, wobei inFigur 1 nur eine einzige Leitschaufel 1 dargestellt ist. Die Leitschaufel 1 weist ein Schaufelblatt 10 auf, das an dem radial inneren Ende über einen Zapfen 11 in einer Buchse 40 drehbar gelagert ist. Die drehbare Lagerung der Leitschaufel 1 ermöglicht eine Verstellung um deren Längsachse. Das nicht dargestellte radial äußere Ende der Leitschaufel 1 ist mit einem äußeren Lagerring gekoppelt. Das dargestellte radial innere Ende der Leitschaufel 1 ist mit einem Endabschnitt in Form eines Innenrings 2 gekoppelt. Zudem ist die Leitschaufel 1 bezogen auf die Axialrichtung der Turbomaschine (links-rechts inFig. 1 ) zwischen zwei nicht dargestellten Laufschaufeln angeordnet. - Der Innenring 2 weist eine Vielzahl von in Umfangsrichtung benachbart zueinander angeordneten Innenringsegmenten 20 auf, wobei in
Figur 1 ein einziges Innenringsegment 20 dargestellt ist. Das Innenringsegment 20 ist mit der Leitschaufel 1 gekoppelt und umschließt in radialer Richtung Buchse 40 und Zapfen 11. Ferner ist das Innenringsegment 20 mit einem Dichtungsträgersegment 30 eines Dichtungsträgers 3 verbunden. - Der Dichtungsträger 3 weist wie der Innenring 2 eine Vielzahl von in Umfangsrichtung benachbart zueinander angeordneten Dichtungsträgersegmenten 30 auf, wobei in
Figur 1 ein einziges Dichtungsträgersegment 30 dargestellt ist. Das Dichtungsträgersegment 30 trägt ein Dichtmittel 31, das sich von einem Boden des Dichtungsträgersegments 30 in eine von dem Innenring 2 abgewandte Richtung erstreckt. Das Dichtmittel 31 steht in Kontakt mit Dichtungen 50 eines nicht weiter dargestellten Rotors der Gasturbine. Durch die Dichtungen 50 und das Dichtmittel 31 ist ein Spalt zwischen dem Leitrad bzw. der jeweiligen Leitradschaufel und dem Rotor abgedichtet. Von dem Boden des Dichtungsträgersegments 30 erstrecken sich in radialer Richtung zwei Flanken, insbesondere in eine dem Schaufelblatt 10 zugewandte Richtung. Die Flanken umschließen einen Teil des Innenringsegments 20. - Die Verbindung des Dichtungsträgersegments 30 mit dem Innenringsegment 20 erfolgt stromaufwärts (links in
Fig. 1 ) und stromabwärts (rechts inFig. 1 ) des Leitschaufelfußes. Dabei ist eine der beiden Verbindungen eine hakenartige Formschlussverbindung (links inFig. 1 ) und die andere Verbindung eine Keilverbindung (rechts inFig. 1 ). Die hakenartige Formschlussverbindung erfolgt durch ein Eingreifen eines an einer Flanke des Dichtungsträgersegments 30 vorgesehenen Vorsprungs 35 in eine an dem Innenträgersegment 20 vorgesehenen Aufnahme 21. Der Vorsprung 35 erstreckt sich von der Flanke des Dichtungsträgersegments 30, wenigstens im Wesentlichen, parallel zu der Achse der Turbomaschine. Die Keilverbindung erfolgt durch Eingreifen eines am Innenringsegment 20 vorgesehenen keilförmigen Vorsprungs 22 in eine im Dichtungsträgersegment 30 vorgesehene keilförmige Aufnahme 32. - Eine radial äußere Anlagefläche 23 des keilförmigen Vorsprungs 22 ist eben ausgebildet und verläuft schräg zu einer nicht dargestellten Rotationsachse der Gasturbine. Gleiches gilt für eine radial äußere Anlagefläche 33 der keilförmigen Aufnahme 32. Dagegen verläuft eine radial innere Anlagefläche 24 des keilförmigen Vorsprungs 22, wenigstens im Wesentlichen, parallel zu der nicht dargestellten Achse der Gasturbine und ist eben ausgebildet. Gleiches gilt für eine radial innere Anlagefläche 34 der keilförmigen Aufnahme 32.
- Ein Spannmittel 41 in Form einer bogenförmigen Blattfeder dient zum Verspannen der Keilverbindung. Das Spannmittel 41 liegt auf dem Boden des Dichtungsträgersegments 30 und stützt sich, wie aus
Figur 2 ersichtlich ist, an einer Seite an der Flanke des Dichtungsträgersegments 30 ab. Ferner stützt sich das Spannmittel an einer anderen Seite an zwei voneinander in Umfangsrichtung beabstandeter Buchsen 40 ab. Das Spannmittel 41 übt auf das Dichtungsträgersegment 30 eine Kraft aus, die, wenigstens im Wesentlichen, parallel zu der Achse der Gasturbine gerichtet ist, wodurch ein Verspannen der Keilverbindung erzielt wird. - Ferner ist aus
Figur 2 ersichtlich, dass sich das Dichtungsträgersegment 30 in Umfangsrichtung derart erstreckt, dass es mehrere Leitschaufeln abdeckt.Bezugszeichenliste 1 Leitschaufel 2 Innenring 10 Schaufelblatt 11 Zapfen 20 Innenringsegment 21 Aufnahme im Innenringsegment 22 keilförmiger Vorsprung 23 radial äußere Anlagefläche des keilförmigen Vorsprungs 24 radial innere Anlagefläche des keilförmigen Vorsprungs 3 Dichtungsträger 30 Dichtungsträgersegment 31 Dichtmittel 32 keilförmige Aufnahme im Dichtungsträgersegment 33 radial äußere Anlagefläche der keilförmigen Aufnahme 34 radial innere Anlagefläche der keilförmigen Aufnahme 40 Buchse 41 Spannmittel 50 Dichtung
Claims (10)
- Leitschaufelanordnung für eine Turbomaschine, die einen radial innenliegenden Endabschnitt und einen Dichtungsträger (3) aufweist, wobei der Dichtungsträger (3) mit dem Endabschnitt lösbar verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen dem Dichtungsträger (3) und dem Endabschnitt eine Keilverbindung aufweist.
- Leitschaufelanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, gekennzeichnet durch wenigstens ein Spannmittel (41) zum, insbesondere axialen, Verspannen der Keilverbindung.
- Leitschaufelanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer von dem Endabschnitt und dem Dichtungsträger (3) einen keilförmigen Vorsprung (22) aufweist, der zum Herstellen der Keilverbindung in eine keilförmige Aufnahme (32) des anderen von dem Dichtungsträger (3) und dem Endabschnitt eingreift.
- Leitschaufelanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine radial innere oder radial äußere Anlagefläche (23, 24) des Vorsprungs (22) und/oder der Aufnahme (32), wenigstens im Wesentlichen, parallel zu einer Rotationsachse der Turbomaschine ausgebildet ist.
- Leitschaufelanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Leitschaufelfuß mit dem Endabschnitt beweglich oder fest verbunden, insbesondere integral ausgebildet, ist.
- Leitschaufelanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Keilverbindung zwischen dem Dichtungsträger (3) und dem Endabschnitt stromaufwärts von einem Leitschaufelfuß und/oder stromabwärts von dem Leitschaufelfuß angeordnet ist.
- Leitschaufelanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, gekennzeichnet durch eine zusätzliche, inbesondere hakenartige, Formschlussverbindung zum Verbinden des Endabschnitts mit dem Dichtungsträger (3).
- Leitschaufelanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsträger (3) einen Boden und wenigstens zwei sich radial erstreckende Flanken aufweist, wobei eine Verbindung des Dichtungsträgers (3) mit dem Endabschnitt über die Flanken des Dichtungsträgers (3) erfolgt.
- Leitschaufelanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Dichtmittel (31) von dem Boden des Dichtungsträgers (3) aus in eine von dem Endabschnitt abgewandte Richtung ragt.
- Gasturbine, insbesondere Flugtriebwerk, mit wenigstens einer Verdichter- und/oder Turbinenstufe mit wenigstens einer Leitschaufelanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| EP13162302.7A EP2787180A1 (de) | 2013-04-04 | 2013-04-04 | Leitschaufelanordnung für eine Turbomaschine |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| EP13162302.7A EP2787180A1 (de) | 2013-04-04 | 2013-04-04 | Leitschaufelanordnung für eine Turbomaschine |
Publications (1)
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|---|---|
| EP2787180A1 true EP2787180A1 (de) | 2014-10-08 |
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ID=48082919
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| EP13162302.7A Withdrawn EP2787180A1 (de) | 2013-04-04 | 2013-04-04 | Leitschaufelanordnung für eine Turbomaschine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2787180A1 (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3315728A1 (de) * | 2016-10-26 | 2018-05-02 | MTU Aero Engines GmbH | Gedämpfte leitschaufellagerung |
| US10858959B2 (en) | 2017-06-08 | 2020-12-08 | MTU Aero Engines AG | Axially divided turbomachine inner ring |
| EP4001596A1 (de) * | 2020-11-23 | 2022-05-25 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Gasturbinentriebwerk |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0696675A1 (de) * | 1994-08-10 | 1996-02-14 | Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation "Snecma" | Montageweise für einen Ring mit verstellbaren Leitschaufeln |
| EP1441108A2 (de) * | 2003-01-27 | 2004-07-28 | United Technologies Corporation | Dämpfungsglied für Leitschaufelgitter |
| US20060056963A1 (en) | 2004-09-10 | 2006-03-16 | Snecma | Retaining of centring keys for rings under variable angle stator vanes in a gas turbine engine |
| DE102007015669A1 (de) * | 2007-03-31 | 2008-10-02 | Mtu Aero Engines Gmbh | Turbomaschine |
-
2013
- 2013-04-04 EP EP13162302.7A patent/EP2787180A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0696675A1 (de) * | 1994-08-10 | 1996-02-14 | Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation "Snecma" | Montageweise für einen Ring mit verstellbaren Leitschaufeln |
| EP1441108A2 (de) * | 2003-01-27 | 2004-07-28 | United Technologies Corporation | Dämpfungsglied für Leitschaufelgitter |
| US20060056963A1 (en) | 2004-09-10 | 2006-03-16 | Snecma | Retaining of centring keys for rings under variable angle stator vanes in a gas turbine engine |
| DE102007015669A1 (de) * | 2007-03-31 | 2008-10-02 | Mtu Aero Engines Gmbh | Turbomaschine |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3315728A1 (de) * | 2016-10-26 | 2018-05-02 | MTU Aero Engines GmbH | Gedämpfte leitschaufellagerung |
| US10858959B2 (en) | 2017-06-08 | 2020-12-08 | MTU Aero Engines AG | Axially divided turbomachine inner ring |
| EP4001596A1 (de) * | 2020-11-23 | 2022-05-25 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Gasturbinentriebwerk |
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