EP3219913A1 - Rotor with ducted cooling - Google Patents

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Publication number
EP3219913A1
EP3219913A1 EP16160647.0A EP16160647A EP3219913A1 EP 3219913 A1 EP3219913 A1 EP 3219913A1 EP 16160647 A EP16160647 A EP 16160647A EP 3219913 A1 EP3219913 A1 EP 3219913A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rotor
rotor disk
louver
wall
cooling air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16160647.0A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Yulia Bagaeva
Karsten Kolk
Peter Schröder
Vyacheslav Veitsman
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to EP16160647.0A priority Critical patent/EP3219913A1/en
Publication of EP3219913A1 publication Critical patent/EP3219913A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • F01D5/081—Cooling fluid being directed on the side of the rotor disc or at the roots of the blades
    • F01D5/082—Cooling fluid being directed on the side of the rotor disc or at the roots of the blades on the side of the rotor disc

Definitions

  • the invention relates to a rotor which comprises a rotor disk with a plurality of rotor blades and a central section arranged in front of the rotor disk, cooling air ducts being arranged in front of an end face of the rotor disk.
  • the rotor considered here is used in particular for use in a gas turbine.
  • high temperatures occur which lead to damage and premature component failure without corresponding cooling measures.
  • various cooling air ducts are used to guide cooling air to the thermally stressed areas.
  • a cooling air guide to the turbine blades of the first rotor disk of the turbine is considered.
  • the final compressor air is available for cooling the first turbine stage, which is branched off from the main flow guided to the burners and is guided between the rotor and an inner housing to the turbine.
  • the cooling air flow coming from the compressor has a twist with the rotation of the rotor, it otherwise flows predominantly along the rotor axis.
  • the center section in front of the first rotor disk outside the torque-transmitting disk section has a plurality of axially extending cooling air passages, which in turn merge into radially extending cooling air passages arranged on an end face of the rotor disk.
  • both an advantageous cooling air flow is possible and also a reliable and stable construction is achieved with respect to the loads occurring, causing the cooling air ducts both in the center section and on the rotor disk considerable costs for the production of the components.
  • the integrated cooling air ducts cause the additional risk that, in the case of faults within the otherwise non-critical cooling air ducts, the middle section or the rotor disk as such can be discarded.
  • the generic rotor is used in particular for use in a gas turbine. Of this, it is equally possible the embodiment of the rotor according to the invention on other rotors of turbomachines, such as a Steam turbine to transmit, the specific air flow is required in particular for gas turbines.
  • the rotor has at least one rotor disk on which a plurality of rotor blades is distributed in the circumference.
  • the embodiment and attachment of the blades to the rotor disc is initially irrelevant.
  • the rotor has a central section which is located in the flow direction in front of the rotor disk and in this case is either connected integrally to the rotor disk or alternatively is fastened to the rotor disk.
  • the middle section has no rotor blades. The middle section serves to transmit a torque from / to the rotor disk.
  • An essential feature of the generic embodiment of the rotor is the presence of a plurality of axially extending cooling air channels, which are arranged distributed in the circumference in front of an end face of the rotor disk.
  • the cooling air ducts run exactly parallel to the rotor axis. Rather, it is sufficient if a front entry into the cooling air ducts is arranged axially before a subsequent exit from the cooling air ducts.
  • the cooling air ducts may alternatively have an inclined or arc-shaped course, as an alternative to a shape aligned rectilinearly parallel to the rotor axis.
  • the cooling air flow passing through the cooling air passages is carried along with the rotation of the rotor in the circumferential direction.
  • the cooling air ducts are in this case radially spaced from the rotor axis in a region outside that section of the rotor disk or central section through which the torque will be.
  • the cooling air channels of a Air guiding device are formed. It is provided that the louver is attached to the rotor disk and / or on the center section. According to the arrangement of the cooling air ducts in a region radially outwardly of the torque transmitting portion of the rotor disk or the middle section, the air guiding device is arranged as a separate component surrounding the rotor disk and / or the middle section.
  • the louver over which no torque is transmitted, lower requirements for material and manufacturing accuracy.
  • this component can be produced inexpensively in relation to the rotor disk or the middle section. Even taking into account the resulting assembly work for attaching the louver overall cost reduction is achieved.
  • the concrete embodiment of the louver with the cooling air ducts is initially irrelevant, provided that the supply of the cooling air flow to the rotor disk is made possible by this.
  • louver is detachably attached to the rotor disk, or the middle section. This allows, if necessary, the replacement or a change of the louver for optimizing its shape and thus for optimum cooling air flow.
  • the air guiding device comprises a plurality of air guide elements distributed in the circumference.
  • the air guiding device comprises a plurality of air guide elements distributed in the circumference.
  • the air guide elements For the separation of the cooling air channels and at the same time for guiding the cooling air flow, it is also advantageous if the air guide elements have a flat shape. In this respect, the air guide elements also present a blade-like manner. In a particularly simple embodiment, the air guide elements are planar / planar and extend radially and parallel to the rotor axis.
  • each cooling air channel when realizing the air guide elements with a flat shape, it is particularly advantageous if the cross-sectional area of each cooling air channel, viewed in a section transverse to the rotor axis is at least greater than the cross-sectional area of the air guide elements in a corresponding section. It is particularly advantageous if the cross-sectional area of each cooling air channel is at least twice as large as the cross-sectional area of the air guiding elements.
  • the space occupied by the louver is advantageously used to guide the cooling air.
  • a stable as well as simple shaping of the louver is achieved when it has a radially outer circumferential extending over the length of the cooling air ducts outer wall.
  • the outer wall limits the cooling air ducts in a radial direction away from the rotor axis outward direction.
  • the air guide elements extend from the outer wall in the direction of the rotor axis. It is not absolutely necessary that the air guide elements are aligned perpendicular to the outer wall or in a straight line to the rotor axis, although this represents both a simple and advantageous embodiment. It is at least particularly advantageous if the outer wall is rotationally symmetrical in this case.
  • the stabilizing element is in each case connected to the air guide elements and also adjoins the rotor disk and / or the central section.
  • the air guiding device has a circumferential inner wall facing the rotor axis, that is, lying radially inwards. Accordingly, the inner wall is radially spaced from the outer wall.
  • the air guide elements extend from the inner wall, starting outward to the outer wall.
  • the inner wall - as well as the outer wall - carried out rotationally symmetrical.
  • the stabilization element in an alternative embodiment it is possible to design the stabilization element as an end wall extending transversely to the rotor axis.
  • the end wall extends from the central section or the rotor disk radially outward to the outer wall.
  • the end wall is aligned exactly perpendicular to the rotor axis and / or terminates with the front end of the air guide. Rather, this can also identify an inclined or arcuate course and be set back from pointing away from the rotor disk end of the louver. At least a stabilization of the outer wall is achieved by the end wall.
  • the air guide elements which run radially inwardly from the outer wall, to be connected in each case to the front wall facing away from the rotor disk with the end wall.
  • the louver is fixed radially on the rotor disk and thus centered.
  • various options are available, wherein in a first variant, the air guide on the rotor axis facing side at least partially distributed on the circumference of the rotor disk.
  • the air guiding elements can be used with their edge facing the rotor axis.
  • the louver may be provided with a rear retaining shoulder, which extends axially and rests with this retaining shoulder on a mounting shoulder of the rotor disk.
  • a rear retaining shoulder which extends axially and rests with this retaining shoulder on a mounting shoulder of the rotor disk.
  • this advantageous design leads to the positive effect that the centrifugal forces occurring during rotation in the louver can be partially transferred from the holding shoulder to the mounting shoulder of the rotor disk.
  • the air guiding device can have a front retaining shoulder, which is arranged at a distance from the rear retaining shoulder on the air guiding device.
  • the front retaining shoulder also extends axially and is thereby surrounded by a front attachment paragraph.
  • the front fastening shoulder can be formed both by the rotor disk and by the middle section.
  • the air guiding device is fixed axially on the rotor disk.
  • clamping of the air guiding device takes place by joining the middle section to the rotor disk.
  • the rotor disk and / or the middle section has a receiving region in the parting line between the two components, in which a fixing section of the air guiding device is accommodated.
  • an axial clamping by the rotor disk and the central section can be achieved if the air guide is bordered with axially opposite end faces on the one hand to a contact surface of the rotor disk facing the center section and on the other hand to a bearing surface of the central section facing the rotor disk.
  • the air guide axially, by facing this with a rotor disk End face abuts against a contact surface of the rotor disk and is axially secured in this case with a radially extending securing element.
  • the securing element can in this case be accommodated in an advantageous manner in the rotor disk or the middle section and protrude radially.
  • louver with a particular radially extending clamping portion and, in contrast, to arrange on the rotor disk a likewise radially extending holding portion. It is provided that the holding portion engages over the clamping portion.
  • Particularly advantageous in this case is the design as a bayonet connection.
  • an axially and / or radially extending fixing means which connects the louver with the rotor disk and / or the center section.
  • an integrally formed axially extending fixing projection may be provided on the air guide, which engages in a receptacle of the rotor disk and rests at least in the circumferential direction on an edge of the receptacle. It is also possible to provide each of the air guide and the rotor disk radially and axially extending paragraphs, which defines the angular position of the air guide relative to the rotor disk complementary to each other.
  • Another object of the present invention is a novel air guiding device for use in a rotor.
  • This may in particular be a rotor according to the previous description.
  • At least the spoiler is intended for use with a rotor having a rotor disk and a center section integrally connected thereto or attached thereto.
  • the intended rotor has a plurality of circumferentially distributed on the rotor disk fixed blades.
  • the air guiding device comprises an outer wall running around the rotor axis and a plurality of air guiding elements distributed around the circumference.
  • the air guide elements extend radially inwardly from the outer wall to the rotor axis.
  • axially extending cooling air channels are formed, which are separated from each other by the air guide elements.
  • the louver is partially pushed onto the rotor disk and / or the center section and fastened at least on the rotor disk. Sectionwise refers to the rotor disk or the center section on which the louver can be slid with its entire length.
  • the louver is carried out according to one or more of the features described above.
  • FIG. 1 is sketched in a perspective view in a longitudinal section of the rotor sections in the air guide 21.
  • the rotor disk 01 can first of all be seen.
  • a plurality of rotor blades are arranged distributed around the rotor disk 01, the rotor disk 01 correspondingly having blade holding grooves, in which the individual rotor blades are fastened are.
  • Also shown schematically is a cooling air hole 08 present in the rotor disk 01 for supplying the cooling air to the individual rotor blades.
  • the middle section 11 In front of the rotor disk 01 is the middle section 11, which is connected to the rotor disk 01. In this case, a torque can be transmitted from the rotor disk 01 via the central section 11.
  • Essential for the rotor according to the invention is the use of an air guide 21, which is 21 mounted in front of a front side 03 of the rotor disk 01.
  • the louver 21 is partially pushed onto the rotor 01 and is located on an end face 03 of the rotor disk 01 at.
  • the air guide 21 also extends in sections over the central section 11. The task of the louver 21 is to supply cooling air coming from the compressor to the rotor disk 01.
  • the louver 21 initially comprises once an outer wall 24, which 24 has a closed ring shape. At its 24 end facing the end 03 is a rear holding shoulder 35. About this 35, the louver 21 can radially on a radially outside of the holding paragraph 35 located rear attachment paragraph 05 of the rotor disk 01 (see. FIG. 1 ).
  • the system of the rotor disk 01 facing rear end face 38 on the end face 03 of the rotor disk 01 serves for a seal and the second for the axial fixation of the louver 21st
  • a front retaining shoulder 36 extends in the axial direction, which under a front fastening shoulder 16 of the middle section 11 (see FIG. FIG. 1 ) attacks. This allows a radial fixation of the louver 21 to the center section 11.
  • the air guide elements 23 extend from the outer wall 24 to the rotor axis pointing to a surface of rotation of the rotor disk 01 and the center section 11.
  • the air guide elements 23 in this embodiment have a substantially flat shape and extend substantially radially and axially parallel to the rotor axis.
  • a cooling air opening 27 is present.
  • FIG. 3 a further alternative embodiment for a rotor according to the invention is sketched with a louver 21 according to the invention.
  • the structure differs slightly from the previous embodiment, the same reference numerals have been used for matching features.
  • the rotor disk 01 with the adjoining central section 11 can be seen in turn.
  • the air guiding device 21 is mounted between the rotor disk 01 and the middle section 11, the latter being slid in sections on the rotor disk 01 and in sections on the middle section 11, as in the previous embodiment , As in the previous exemplary embodiment, a rear retaining shoulder 35 of the air guiding device 21 engages under a rear fastening shoulder 05 on the rotor disk 01 and a front retaining shoulder 36 of the air guiding device 21 engages under a front fastening shoulder 16 of the middle section 11.
  • the air guiding device 21 again comprises an annular outer wall 24 and a plurality of air guiding elements 23 extending from the outer wall 24 towards the rotor axis, which 23 separate the cooling air passages 22 from one another.
  • an inner wall 25 is used in this embodiment, which is also designed to be annular and in this case radially spaced from the outer wall 24 at the rotor axis facing edge of the air guide elements 23 is arranged.
  • the embodiment with the inner wall 25 on the one hand promotes the flow of cooling air into the louver 21 and directly offers the possibility of using the inner wall 25 as a holding shoulder 39.
  • the centrifugal forces during rotation of the rotor through this structure with the inner wall 25 spaced from the outer wall 24 advantageous be recorded.
  • a lower torsional stiffness in acceleration and deceleration of the rotor is only a lower torsional stiffness in acceleration and deceleration of the rotor.
  • FIG. 5 schematically schematically an alternative particularly simple manner of attachment of the louver 21 between the rotor disk 01 and middle segment 11 is outlined.
  • the louver 21 rests with a rear end face 38 on the end face 03 of the rotor disk 01.
  • Axially opposite is a front end face 39 of the louver 21, formed by the end wall 26, at a facing the rotor disk 01 front side of the central section 11 at. 21
  • the louver 21 has a sufficient intrinsic stability in the centrifugal forces occurring, no radial fixation on the rotor disk 01 and the center section 11 is necessary.
  • the centering of the air guiding device 21 takes place in a simple manner by the support of the rotor axis pointing edges of the air guide elements 23 on a surface of rotation of the rotor disk 01st
  • FIG. 6 a further embodiment for attachment of the louver 21 is outlined. It can be seen that in this case it is provided that a fixing section 37 extending radially inwardly from the front end wall 26 of the air guiding device 21 is clamped in a receptacle 09 of the rotor disk 01 between the rotor disk 01 and the central section 11. Thus, there is no need for exact tolerance in the distance between the end face 03 of the rotor disk and an opposite contact surface on the central section 11 in comparison with the length of the louver 21.
  • the radial fixation can, as in FIG. 7 shown, both at a rear holding shoulder 35 and at a front holding shoulder 36 on the rotor disk 01 done.
  • the rotor disk 01 analogously to the first embodiments in FIG. 1 and 3 an axially extending rear attachment paragraph 05.
  • This 05 also encompasses this radially outward, the radially inwardly lying rear retaining shoulder 35 of the outer wall 24.
  • the rotor disk 01 further comprises a likewise axially extending front mounting shoulder 06, which 06 overlaps a front retaining shoulder 36 on the louver 21.
  • This advantageous attachment eliminates the need to adapt the center section 11 to the louver 21. It is obvious that in this case also an axial fixation of the louver 21 is necessary.
  • a combination of the execution is FIG. 7 for example, with the execution of FIG. 5 or FIG. 6 possible.
  • the air guide 21 to the rotor disk 01 by means of screws, in this case, the screws are preferably axially aligned.
  • the screws are preferably axially aligned.

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Rotor einer Gasturbine mit einer Rotorscheibe (01) und einer vor der Rotorscheibe (01) angeordneten Mittelsektion (11). Zur Realisierung einer Mehrzahl im Umfang vor einer Stirnseite (03) der Rotorscheibe (01) angeordneter, axial verlaufender Kühlluftkanäle (22) ist vorgesehen, dass vor die Stirnseite (03) abschnittsweise auf der Rotorscheibe (01) eine Luftleiteinrichtung (21) befestigt wird, welche (21) die Kühlluftkanäle (22) bildet.The invention relates to a rotor of a gas turbine with a rotor disk (01) and a center section (11) arranged in front of the rotor disk (01). To realize a plurality of circumferentially in front of an end face (03) of the rotor disc (01) arranged axially extending cooling air channels (22) is provided that in front of the end face (03) in sections on the rotor disc (01) a louver (21) is attached, which (21) forms the cooling air channels (22).

Description

Die Erfindung betrifft einen Rotor, welcher eine Rotorscheibe mit einer Mehrzahl von Laufschaufeln sowie eine vor der Rotorscheibe angeordnete Mittelsektion umfasst, wobei vor einer Stirnseite der Rotorscheibe Kühlluftkanäle angeordnet sind.The invention relates to a rotor which comprises a rotor disk with a plurality of rotor blades and a central section arranged in front of the rotor disk, cooling air ducts being arranged in front of an end face of the rotor disk.

Der vorliegend betrachtete Rotor dient insbesondere zur Verwendung bei einer Gasturbine. Hierbei treten im Betrieb der Gasturbine hohe Temperaturen auf, die ohne entsprechende Kühlmaßnahmen zu Schädigungen und vorzeitigem Bauteilversagen führen. Daher ist es bekannt, Rotoren mit Kühlluftführungen zu versehen, um im besonders hoch belasteten Turbinenbereich der Einwirkung durch die heißen Gase entgegenwirken zu können. Hierzu werden verschiedenartige Kühlluftführungen zur Führung von Kühlluft zu den thermisch belasteten Bereichen eingesetzt. Vorliegend wird eine Kühlluftführung zu den Turbinenschaufeln der ersten Rotorscheibe der Turbine betrachtet.The rotor considered here is used in particular for use in a gas turbine. During operation of the gas turbine, high temperatures occur which lead to damage and premature component failure without corresponding cooling measures. It is therefore known to provide rotors with cooling air ducts in order to be able to counteract the effect of the hot gases in the particularly highly loaded turbine region. For this purpose, various cooling air ducts are used to guide cooling air to the thermally stressed areas. In the present case, a cooling air guide to the turbine blades of the first rotor disk of the turbine is considered.

In aller Regel steht zur Kühlung der ersten Turbinenstufe die Verdichterendluft zur Verfügung, welche vom zu den Brennern geführten Hauptstrom abgezweigt wird und zwischen dem Rotor und einem Innengehäuse zur Turbine geführt wird. Hierbei weist die vom Verdichter kommende Kühlluftströmung zwar einen Drall mit der Rotation des Rotors auf, strömt ansonsten jedoch vorwiegend entlang der Rotorachse. Zur Einleitung in die erste Rotorscheibe der Turbine, insbesondere zur Zuführung der Kühlluft zu den Turbinenschaufeln, ist es jedoch erforderlich, die Kühlluft mit der Rotation des Rotors zu leiten und entsprechend ist es notwendig die Kühlluft auf eine Umfangsgeschwindigkeit zu beschleunigen, so dass ein Eintritt in Kühlluftbohrungen in der Rotorscheibe bzw. in den Turbinenschaufeln möglich ist.As a rule, the final compressor air is available for cooling the first turbine stage, which is branched off from the main flow guided to the burners and is guided between the rotor and an inner housing to the turbine. Although the cooling air flow coming from the compressor has a twist with the rotation of the rotor, it otherwise flows predominantly along the rotor axis. However, for introduction into the first rotor disk of the turbine, in particular for supplying the cooling air to the turbine blades, it is necessary to guide the cooling air with the rotation of the rotor and accordingly it is necessary to accelerate the cooling air to a peripheral speed, so that entry into Cooling air holes in the rotor disk or in the turbine blades is possible.

Hierzu ist es aus dem Stand der Technik bekannt, sowohl die erste Rotorscheibe als auch die davor liegende Mittelsektion mit Kühlluftkanälen zu versehen. Hierbei weist die Mittelsektion vor der ersten Rotorscheibe außerhalb des Drehmoment übertragenden Scheibenabschnitts eine Mehrzahl von axial verlaufender Kühlluftkanäle auf, die wiederum in radial verlaufende an einer Stirnseite der Rotorscheibe angeordnete Kühlluftkanäle übergehen.For this purpose, it is known from the prior art to provide both the first rotor disk and the central section lying in front of it with cooling air ducts. In this case, the center section in front of the first rotor disk outside the torque-transmitting disk section has a plurality of axially extending cooling air passages, which in turn merge into radially extending cooling air passages arranged on an end face of the rotor disk.

Wenngleich mit der bekannten Ausführungsform sowohl eine vorteilhafte Kühlluftführung möglich ist als auch ebenso eine hinsichtlich der auftretenden Belastungen zuverlässige und stabile Bauweise erzielt wird, so verursachen die Kühlluftkanäle sowohl in der Mittelsektion als auch an der Rotorscheibe erhebliche Kosten zur Herstellung der Bauteile. Insbesondere verursachen die integrierten Kühlluftkanäle das zusätzliche Risiko, dass bei Fehlern innerhalb der ansonsten unkritischen Kühlluftkanäle die Mittelsektion bzw. die Rotorscheibe als solches als Ausschuss zu verwerfen ist.Although with the known embodiment, both an advantageous cooling air flow is possible and also a reliable and stable construction is achieved with respect to the loads occurring, causing the cooling air ducts both in the center section and on the rotor disk considerable costs for the production of the components. In particular, the integrated cooling air ducts cause the additional risk that, in the case of faults within the otherwise non-critical cooling air ducts, the middle section or the rotor disk as such can be discarded.

Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Herstellungskosten für die Mittelsektion sowie für die erste Rotorscheibe unter Berücksichtigung einer vorteilhaften Kühlluftführung zu verringern.It is therefore an object of the present invention to reduce the manufacturing costs for the central section and for the first rotor disk, taking into account an advantageous cooling air flow.

Die gestellte Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Ausführungsform eines Rotors nach der Lehre des Anspruchs 1 gelöst. Eine erfindungsgemäße Gasturbine unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Rotors ist im Anspruch 11 angegeben. Eine erfindungsgemäße Luftleiteinrichtung zur Verwendung bei einem erfindungsgemäßen Rotor ist im Anspruch 12 angegeben. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.The stated object is achieved by an embodiment according to the invention of a rotor according to the teaching of claim 1. A gas turbine according to the invention using a rotor according to the invention is specified in claim 11. An inventive air guiding device for use in a rotor according to the invention is specified in claim 12. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Der gattungsgemäße Rotor dient insbesondere zur Verwendung bei einer Gasturbine. Hiervon unbenommen ist es ebenso möglich die erfindungsgemäße Ausführungsform des Rotors auch auf andere Rotoren von Strömungsmaschinen, beispielsweise einer Dampfturbine, zu übertragen, wobei die spezifische Luftführung insbesondere bei entsprechenden Gasturbinen erforderlich ist.The generic rotor is used in particular for use in a gas turbine. Of this, it is equally possible the embodiment of the rotor according to the invention on other rotors of turbomachines, such as a Steam turbine to transmit, the specific air flow is required in particular for gas turbines.

Erforderlich ist zunächst einmal, dass der Rotor zumindest eine Rotorscheibe aufweist, an der sich eine Mehrzahl von Laufschaufeln im Umfang verteilt befindet. Die Ausführungsform und Befestigung der Laufschaufeln an der Rotorscheibe ist zunächst ohne Belang. Weiterhin weist der Rotor eine Mittelsektion auf, welche sich in Strömungsrichtung vor der Rotorscheibe befindet und hierbei entweder integral mit der Rotorscheibe verbunden ist oder alternativ an der Rotorscheibe befestigt ist. Im Unterschied zur Rotorscheibe weist die Mittelsektion keine Laufschaufeln auf. Die Mittelsektion dient hierbei zur Übertragung eines Drehmoments von/zur Rotorscheibe.It is necessary first of all that the rotor has at least one rotor disk on which a plurality of rotor blades is distributed in the circumference. The embodiment and attachment of the blades to the rotor disc is initially irrelevant. Furthermore, the rotor has a central section which is located in the flow direction in front of the rotor disk and in this case is either connected integrally to the rotor disk or alternatively is fastened to the rotor disk. In contrast to the rotor disk, the middle section has no rotor blades. The middle section serves to transmit a torque from / to the rotor disk.

Wesentliches Merkmal für die gattungsgemäße Ausführungsform des Rotors ist das Vorhandensein einer Mehrzahl von axial verlaufenden Kühlluftkanälen, welche im Umfang verteilt vor einer Stirnseite der Rotorscheibe angeordnet sind. Hierbei ist es nicht zwingend erforderlich, dass die Kühlluftkanäle exakt parallel zur Rotorachse verlaufen. Vielmehr ist es hinreichend, wenn ein vorderer Eintritt in die Kühlluftkanäle axial vor einem nachfolgenden Austritt aus den Kühlluftkanälen angeordnet ist. Insofern können die Kühlluftkanäle alternativ zu einer geradlinig parallel zur Rotorachse ausgerichteten Gestalt ebenso einen geneigten oder bogenförmigen Verlauf aufweisen. Zumindest wird der durch die Kühlluftkanäle strömende Kühlluftstrom mit der Rotation des Rotors in Umfangsrichtung mitgeführt. Die Kühlluftkanäle liegen hierbei radial zur Rotorachse beabstandet in einem Bereich außerhalb desjenigen Abschnitts von Rotorscheibe bzw. Mittelsektion über den das Drehmoment betragen wird.An essential feature of the generic embodiment of the rotor is the presence of a plurality of axially extending cooling air channels, which are arranged distributed in the circumference in front of an end face of the rotor disk. In this case, it is not absolutely necessary that the cooling air ducts run exactly parallel to the rotor axis. Rather, it is sufficient if a front entry into the cooling air ducts is arranged axially before a subsequent exit from the cooling air ducts. In this respect, the cooling air ducts may alternatively have an inclined or arc-shaped course, as an alternative to a shape aligned rectilinearly parallel to the rotor axis. At the least, the cooling air flow passing through the cooling air passages is carried along with the rotation of the rotor in the circumferential direction. The cooling air ducts are in this case radially spaced from the rotor axis in a region outside that section of the rotor disk or central section through which the torque will be.

Erfindungsgemäß werden nunmehr die Herstellungskosten und insbesondere das Ausschussrisiko für die Rotorscheibe und die Mittelsektion gemindert, in dem die Kühlluftkanäle von einer Luftleiteinrichtung gebildet werden. Dabei ist vorgesehen, dass die Luftleiteinrichtung an der Rotorscheibe und/oder an der Mittelsektion befestigt wird. Entsprechend der Anordnung der Kühlluftkanäle in einem Bereich radial außerhalb des Drehmoment übertragenden Abschnitts der Rotorscheibe bzw. der Mittelsektion ist die Luftleiteinrichtung als separates Bauteil die Rotorscheibe und/oder die Mittelsektion abschnittsweise umgebend angeordnet.According to the invention now the production costs and in particular the reject risk for the rotor disk and the center section are reduced, in which the cooling air channels of a Air guiding device are formed. It is provided that the louver is attached to the rotor disk and / or on the center section. According to the arrangement of the cooling air ducts in a region radially outwardly of the torque transmitting portion of the rotor disk or the middle section, the air guiding device is arranged as a separate component surrounding the rotor disk and / or the middle section.

Durch die Herauslösung der Kühlluftkanäle aus der in der Mittelsektion und der Rotorscheibe integrierten Form wird eine deutliche Vereinfachung zur Herstellung der Rotorscheibe und der Mittelsektion erzielt. Da bei der Herstellung der Rotorscheibe sowie der Mittelsektion nicht mehr die Einbringung entsprechender Kühlluftkanäle erforderlich ist können dessen Herstellungskosten erheblich reduziert und ein Ausschussrisiko verringert werden.The separation of the cooling air channels from the integrated in the center section and the rotor disk shape a significant simplification for the production of the rotor disk and the center section is achieved. Since in the manufacture of the rotor disk and the center section no longer the introduction of corresponding cooling air ducts is required, its manufacturing costs can be significantly reduced and a risk of rejects can be reduced.

Demgegenüber stellt die Luftleiteinrichtung, über die kein Drehmoment übertragen wird, geringere Anforderungen an Material und Herstellungsgenauigkeit. Somit kann dieses Bauteil im Verhältnis zur Rotorscheibe bzw. der Mittelsektion kostengünstig hergestellt werden. Auch unter Berücksichtigung des hierdurch verursachten Montageaufwands zur Anbringung der Luftleiteinrichtung wird insgesamt eine Kostenreduktion erreicht.In contrast, the louver, over which no torque is transmitted, lower requirements for material and manufacturing accuracy. Thus, this component can be produced inexpensively in relation to the rotor disk or the middle section. Even taking into account the resulting assembly work for attaching the louver overall cost reduction is achieved.

Die konkrete Ausführungsform der Luftleiteinrichtung mit den Kühlluftkanälen ist zunächst unerheblich, sofern von dieser die Zuführung des Kühlluftstroms zur Rotorscheibe ermöglicht wird. Besonders vorteilhaft, insbesondere hinsichtlich dessen Eigensteifigkeit, ist es jedoch, wenn die Luftleiteinrichtung einstückig und radiärsymmetrisch ausgeführt wird. Somit wird sichergestellt, dass aufgrund der Rotation und die dabei wirkenden Fliehkräfte die Luftleiteinrichtung nicht unzulässig deformiert wird oder eine Unwucht verursacht.The concrete embodiment of the louver with the cooling air ducts is initially irrelevant, provided that the supply of the cooling air flow to the rotor disk is made possible by this. However, it is particularly advantageous, in particular with regard to its inherent rigidity, if the air guiding device is embodied in one piece and in radial symmetry. This ensures that due to the rotation and the centrifugal forces thereby acting, the louver is not unduly deformed or causes an imbalance.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Luftleiteinrichtung demontierbar an der Rotorscheibe, bzw. der Mittelsektion befestigt ist. Dies ermöglicht bei Bedarf den Austausch bzw. einen Wechsel der Luftleiteinrichtung zur Optimierung dessen Formgebung und somit zur optimalen Kühlluftführung.Furthermore, it is advantageous if the louver is detachably attached to the rotor disk, or the middle section. This allows, if necessary, the replacement or a change of the louver for optimizing its shape and thus for optimum cooling air flow.

Zur Realisierung der Mehrzahl im Umfang verteilten Kühlluftkanäle ist es weiterhin besonders vorteilhaft, wenn die Luftleiteinrichtung eine Mehrzahl im Umfang verteilter Luftleitelemente umfasst. Hierbei trennen die einzelnen Luftleitelemente jeweils zwei benachbarte Kühlluftkanäle voneinander. Hierbei ist es nicht zwingend erforderlich, dass die einzelnen Kühlluftkanäle von einem Eintritt bis zu einem Austritt entlang deren axialen und radialen Erstreckung vollständig voneinander getrennt sind. Vielmehr ist es hinreichend, wenn bei Durchströmung der einzelnen Kühlluftkanäle mit dem Kühlluftstrom, insbesondere unter Berücksichtigung der bei der Rotation des Rotors sich ausbildenden Kühlluftströme, eine jeweilige Zuführung des Kühlluftstroms zu beispielsweise einer jeweiligen Eintrittsöffnung in der Rotorscheibe erzielt wird.To realize the plurality of cooling air channels distributed in the circumference, it is furthermore particularly advantageous if the air guiding device comprises a plurality of air guide elements distributed in the circumference. In this case, separate the individual air guide each two adjacent cooling air ducts from each other. In this case, it is not absolutely necessary for the individual cooling air ducts to be completely separated from one inlet to one outlet along their axial and radial extent. Rather, it is sufficient if, when flowing through the individual cooling air ducts with the cooling air flow, in particular taking into account the cooling air flows forming during the rotation of the rotor, a respective supply of the cooling air flow to, for example, a respective inlet opening in the rotor disk is achieved.

Zur Trennung der Kühlluftkanäle sowie zugleich zur Führung des Kühlluftstroms ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die Luftleitelemente eine flache Gestalt aufweisen. Insofern stellen sich die Luftleitelemente ebenso schaufelartig dar. In besonders einfacher Ausführungsform werden die Luftleitelemente hierbei eben/planar ausgeführt und erstrecken sich hierbei radial und parallel zur Rotorachse.For the separation of the cooling air channels and at the same time for guiding the cooling air flow, it is also advantageous if the air guide elements have a flat shape. In this respect, the air guide elements also present a blade-like manner. In a particularly simple embodiment, the air guide elements are planar / planar and extend radially and parallel to the rotor axis.

Insbesondere bei Realisierung der Luftleitelemente mit einer flachen Gestalt ist es besonders vorteilhaft, wenn die Querschnittsfläche eines jeden Kühlluftkanals, betrachtet in einem Schnitt quer zur Rotorachse zumindest größer als die Querschnittsfläche der Luftleitelemente in entsprechendem Schnitt ist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Querschnittsfläche eines jeden Kühlluftkanals zumindest doppelt so groß wie die Querschnittsfläche der Luftleitelemente ist.In particular, when realizing the air guide elements with a flat shape, it is particularly advantageous if the cross-sectional area of each cooling air channel, viewed in a section transverse to the rotor axis is at least greater than the cross-sectional area of the air guide elements in a corresponding section. It is particularly advantageous if the cross-sectional area of each cooling air channel is at least twice as large as the cross-sectional area of the air guiding elements.

Hierdurch wird der von der Luftleiteinrichtung eingenommene Bauraum vorteilhaft zur Führung der Kühlluft verwendet.As a result, the space occupied by the louver is advantageously used to guide the cooling air.

Eine zugleich stabile als auch einfache Formgebung der Luftleiteinrichtung wird erzielt, wenn diese eine radial äußere umlaufende sich über die Länge der Kühlluftkanäle erstreckende Außenwandung aufweist. Insofern begrenzt die Außenwandung die Kühlluftkanäle in einer radialen von der Rotorachse wegweisenden Richtung nach außen. Hierbei erstrecken sich die Luftleitelemente von der Außenwandung in Richtung zur Rotorachse. Dabei ist es nicht zwingend erforderlich, dass die Luftleitelemente senkrecht zur Außenwandung bzw. in gerader Linie zur Rotorachse weisend ausgerichtet sind, wenngleich dieses sowohl eine einfache als auch vorteilhafte Ausführung darstellt. Besonders vorteilhaft ist es zumindest, wenn die Außenwandung hierbei rotationssymmetrisch ausgeführt wird.A stable as well as simple shaping of the louver is achieved when it has a radially outer circumferential extending over the length of the cooling air ducts outer wall. In this respect, the outer wall limits the cooling air ducts in a radial direction away from the rotor axis outward direction. Here, the air guide elements extend from the outer wall in the direction of the rotor axis. It is not absolutely necessary that the air guide elements are aligned perpendicular to the outer wall or in a straight line to the rotor axis, although this represents both a simple and advantageous embodiment. It is at least particularly advantageous if the outer wall is rotationally symmetrical in this case.

Zur Gewährleistung der notwendigen Stabilität der Luftleiteinrichtung ist es weiterhin vorteilhaft, wenn diese ergänzend zur Außenwandung und den sich von der Außenwandung in Richtung zur Rotorachse erstreckende Luftleitelemente weiterhin ein umlaufendes Stabilisierungselement aufweist. Hierbei ist das Stabilisierungselement jeweils mit den Luftleitelementen verbunden und grenzt zudem an die Rotorscheibe und/oder an die Mittelsektion an.To ensure the necessary stability of the air guiding device, it is furthermore advantageous if, in addition to the outer wall and the air guiding elements extending from the outer wall in the direction of the rotor axis, it also has a circumferential stabilizing element. In this case, the stabilizing element is in each case connected to the air guide elements and also adjoins the rotor disk and / or the central section.

Zur Realisierung eines Stabilisierungselements stehen zwei vorteilhafte Ausführungsformen zur Verfügung, wobei in einer ersten Ausführungsform die Luftleiteinrichtung eine zur Rotorachse weisende, d.h. radial innen liegende, umlaufende Innenwandung aufweist. Entsprechend ist die Innenwandung radial beabstandet zur Außenwandung angeordnet. Dabei erstrecken sich die Luftleitelemente von der Innenwandung ausgehend auswärts bis zur Außenwandung. In besonders vorteilhafter Weise wird die Innenwandung - ebenso wie die Außenwandung - rotationssymmetrisch ausgeführt.Two advantageous embodiments are available for realizing a stabilizing element, wherein in a first embodiment the air guiding device has a circumferential inner wall facing the rotor axis, that is, lying radially inwards. Accordingly, the inner wall is radially spaced from the outer wall. In this case, the air guide elements extend from the inner wall, starting outward to the outer wall. In a particularly advantageous manner, the inner wall - as well as the outer wall - carried out rotationally symmetrical.

In einer alternativen Ausführungsform ist es möglich, das Stabilisierungselement als eine sich quer zur Rotorachse erstreckende Stirnwand auszuführen. Hierbei erstreckt sich die Stirnwand von der Mittelsektion bzw. der Rotorscheibe radial auswärts bis zur Außenwandung. Gleichfalls wie bei der Gestaltung der Luftleitelemente ist es hierbei nicht erforderlich, dass die Stirnwand exakt senkrecht zur Rotorachse ausgerichtet ist und/oder mit dem vorderen Ende der Luftleiteinrichtung abschließt. Vielmehr kann diese ebenso einen geneigten oder bogenförmigen Verlauf ausweisen und zurückgesetzt vom von der Rotorscheibe wegweisenden Ende der Luftleiteinrichtung angeordnet sein. Zumindest wird durch die Stirnwand eine Stabilisierung der Außenwandung erzielt. Hierbei ist es erforderlich, dass die von der Außenwandung radial einwärts verlaufenden Luftleitelemente jeweils am vorderen, von der Rotorscheibe weg weisenden Rand mit der Stirnwand verbunden sind. Zur Gewährleistung der Kühlluftführung ist es hierbei weiterhin erforderlich, dass zu jedem von der Luftleiteinrichtung realisierten Kühlluftkanal zumindest eine Kühlluftöffnung innerhalb der Stirnwand vorhanden ist.In an alternative embodiment it is possible to design the stabilization element as an end wall extending transversely to the rotor axis. In this case, the end wall extends from the central section or the rotor disk radially outward to the outer wall. Likewise, as in the design of the air guide elements, it is not necessary here that the end wall is aligned exactly perpendicular to the rotor axis and / or terminates with the front end of the air guide. Rather, this can also identify an inclined or arcuate course and be set back from pointing away from the rotor disk end of the louver. At least a stabilization of the outer wall is achieved by the end wall. In this case, it is necessary for the air guide elements, which run radially inwardly from the outer wall, to be connected in each case to the front wall facing away from the rotor disk with the end wall. In order to ensure the cooling air guidance, it is furthermore necessary here for at least one cooling air opening to be present within the end wall for each cooling air channel realized by the air guiding device.

Es ist naheliegend, dass weiterhin eine Kombination mit einer Innenwandung und einer Stirnwand vorteilhaft verwendbar ist.It is obvious that furthermore a combination with an inner wall and an end wall can be advantageously used.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Luftleiteinrichtung radial an der Rotorscheibe festgelegt und somit zentriert wird. Hierzu stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung, wobei in einer ersten Variante die Luftleiteinrichtung auf der zur Rotorachse weisenden Seite zumindest abschnittsweise am Umfang verteilt an der Rotorscheibe anliegt. Hierzu können bei Fehlen einer Innenwandung die Luftleitelemente mit deren zur Rotorachse weisenden Rand verwendet werden.Furthermore, it is advantageous if the louver is fixed radially on the rotor disk and thus centered. For this purpose, various options are available, wherein in a first variant, the air guide on the rotor axis facing side at least partially distributed on the circumference of the rotor disk. For this purpose, in the absence of an inner wall, the air guiding elements can be used with their edge facing the rotor axis.

Weiterhin kann die Luftleiteinrichtung mit einem hinteren Halteabsatz versehen sein, welcher sich axial erstreckt und mit diesem Halteabsatz an einem Befestigungsabsatz der Rotorscheibe anliegt. Hierbei befindet sich der sich gleichfalls axial aber entgegengesetzt erstreckende Befestigungsabsatz radial außerhalb des Halteabsatzes. Diese vorteilhafte Gestaltung führt zu dem positiven Effekt, dass die bei Rotation auftretenden Fliehkräfte in der Luftleiteinrichtung teilweise vom Halteabsatz auf den Befestigungsabsatz der Rotorscheibe übertragen werden können.Furthermore, the louver may be provided with a rear retaining shoulder, which extends axially and rests with this retaining shoulder on a mounting shoulder of the rotor disk. Here is also the axially but oppositely extending mounting paragraph radially outside the holding shoulder. This advantageous design leads to the positive effect that the centrifugal forces occurring during rotation in the louver can be partially transferred from the holding shoulder to the mounting shoulder of the rotor disk.

Wahlweise oder besonders bevorzugt ergänzend hierzu kann die Luftleiteinrichtung einen vorderen Halteabsatz aufweisen, welcher beabstandet zum hinteren Halteabsatz an der Luftleiteinrichtung angeordnet ist. Hierbei erstreckt sich der vordere Halteabsatz ebenso axial und wird hierbei von einem vorderen Befestigungsabsatz umgeben. Der vordere Befestigungsabsatz kann hierbei sowohl von der Rotorscheibe als auch von der Mittelsektion gebildet werden.Optionally or particularly preferably in addition thereto, the air guiding device can have a front retaining shoulder, which is arranged at a distance from the rear retaining shoulder on the air guiding device. In this case, the front retaining shoulder also extends axially and is thereby surrounded by a front attachment paragraph. In this case, the front fastening shoulder can be formed both by the rotor disk and by the middle section.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Luftleiteinrichtung axial an der Rotorscheibe festgelegt ist. Hierzu stehen ebenso wiederum verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung. Hierzu ist es zunächst einmal möglich, die Luftleiteinrichtung an die Rotorscheibe anzuschrauben.Furthermore, it is advantageous if the air guiding device is fixed axially on the rotor disk. There are also various options available for this purpose. For this purpose, it is first possible to screw the air guide to the rotor disk.

In einer weiteren besonders vorteilhaften Variante ist vorgesehen, dass durch das Fügen der Mittelsektion an der Rotorscheibe ein Einspannen der Luftleiteinrichtung erfolgt. Hierzu weist die Rotorscheibe und/oder die Mittelsektion einen Aufnahmebereich in der Trennfuge zwischen den beiden Bauteilen auf, in der ein Fixierabschnitt der Luftleiteinrichtung aufgenommen ist.In a further particularly advantageous variant, it is provided that clamping of the air guiding device takes place by joining the middle section to the rotor disk. For this purpose, the rotor disk and / or the middle section has a receiving region in the parting line between the two components, in which a fixing section of the air guiding device is accommodated.

Weiterhin kann eine axiale Einspannung durch die Rotorscheibe und die Mittelsektion erzielt werden, wenn die Luftleiteinrichtung mit axial gegenüberliegenden Stirnseiten einerseits an einer zur Mittelsektion weisenden Anlagefläche der Rotorscheibe und andererseits an einer zur Rotorscheibe weisenden Anlagefläche der Mittelsektion eingefasst ist.Furthermore, an axial clamping by the rotor disk and the central section can be achieved if the air guide is bordered with axially opposite end faces on the one hand to a contact surface of the rotor disk facing the center section and on the other hand to a bearing surface of the central section facing the rotor disk.

Weiterhin ist es möglich die Luftleiteinrichtung axial zu fixieren, indem diese mit einer zur Rotorscheibe weisenden Stirnseite an einer Anlagefläche der Rotorscheibe anliegt und hierbei mit einem sich radial erstreckenden Sicherungselement axial gesichert wird. Das Sicherungselement kann hierbei in vorteilhafter Weise in der Rotorscheibe oder der Mittelsektion aufgenommen sein und radial herausragen.Furthermore, it is possible to fix the air guide axially, by facing this with a rotor disk End face abuts against a contact surface of the rotor disk and is axially secured in this case with a radially extending securing element. The securing element can in this case be accommodated in an advantageous manner in the rotor disk or the middle section and protrude radially.

In weiterer Ausführungsform ist es möglich, die Luftleiteinrichtung mit einem sich insbesondere radial erstreckenden Klemmabschnitt zu versehen und demgegenüber an der Rotorscheibe einem ebenso sich radial erstreckenden Halteabschnitt anzuordnen. Hierbei ist vorgesehen, dass der Halteabschnitt den Klemmabschnitt übergreift. Besonders vorteilhaft ist in diesem Fall die Ausführung als Bajonettverbindung.In a further embodiment, it is possible to provide the louver with a particular radially extending clamping portion and, in contrast, to arrange on the rotor disk a likewise radially extending holding portion. It is provided that the holding portion engages over the clamping portion. Particularly advantageous in this case is the design as a bayonet connection.

Weiterhin ist es von Vorteil, wenn ebenso die Winkelstellung der Luftleiteinrichtung relativ zur Rotorscheibe festgelegt ist. Gleichfalls stehen hier verschiedene Varianten zur Realisierung zur Verfügung.Furthermore, it is advantageous if also the angular position of the louver is fixed relative to the rotor disk. Likewise, different variants are available for implementation here.

In einer ersten Ausführungsform ist es möglich, die Luftleiteinrichtung an der Rotorscheibe anzuschrauben.In a first embodiment, it is possible to screw the louver on the rotor disk.

Weiterhin ist es möglich, die Winkelstellung durch Verwendung einer Bajonettverbindung festzulegen.Furthermore, it is possible to determine the angular position by using a bayonet connection.

Vorteilhaft wird ein sich axial und/oder radial erstreckendes Fixiermittel eingesetzt, welches die Luftleiteinrichtung mit der Rotorscheibe und/oder der Mittelsektion verbindet. Hierzu kann beispielsweise an der Luftleiteinrichtung ein integral gebildet sich axial erstreckender Fixiervorsprung vorgesehen sein, welcher in einer Aufnahme der Rotorscheibe eingreift und zumindest in Umfangsrichtung an einer Flanke der Aufnahme anliegt. Ebenso ist es möglich, an der Luftleiteinrichtung und der Rotorscheibe sich jeweils radial und axial erstreckende Absätze vorzusehen, welche komplementär zueinander die Winkelstellung der Luftleiteinrichtung relativ zur Rotorscheibe festlegt.Advantageously, an axially and / or radially extending fixing means is used, which connects the louver with the rotor disk and / or the center section. For this purpose, for example, an integrally formed axially extending fixing projection may be provided on the air guide, which engages in a receptacle of the rotor disk and rests at least in the circumferential direction on an edge of the receptacle. It is also possible to provide each of the air guide and the rotor disk radially and axially extending paragraphs, which defines the angular position of the air guide relative to the rotor disk complementary to each other.

Die Realisierung des Rotors mit der erfindungsgemäßen Luftleiteinrichtung führt zur Realisierung einer erfindungsgemäßen Gasturbine.The realization of the rotor with the air guiding device according to the invention leads to the realization of a gas turbine according to the invention.

Weiterer erfindungsgemäßer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine neuartige Luftleiteinrichtung zur Verwendung bei einem Rotor. Hierbei kann es sich insbesondere um einen Rotor gemäß vorheriger Beschreibung handeln. Zumindest dient die Luftleiteinrichtung bestimmungsgemäß zur Verwendung bei einem Rotor, welcher eine Rotorscheibe und eine damit integral verbundenen oder daran befestigten Mittelsektion aufweist. Weiterhin weist der bestimmungsgemäße Rotor eine Mehrzahl an im Umfang verteilt an der Rotorscheibe befestigte Laufschaufeln auf.Another object of the present invention is a novel air guiding device for use in a rotor. This may in particular be a rotor according to the previous description. At least the spoiler is intended for use with a rotor having a rotor disk and a center section integrally connected thereto or attached thereto. Furthermore, the intended rotor has a plurality of circumferentially distributed on the rotor disk fixed blades.

Die Luftleiteinrichtung umfasst hierbei eine um die Rotorachse umlaufende Außenwandung sowie eine Mehrzahl im Umfang verteilt angeordnete Luftleitelemente. Hierbei erstrecken sich die Luftleitelemente ausgehend von der Außenwandung radial einwärts zur Rotorachse. Hierdurch werden axial verlaufende Kühlluftkanäle gebildet, welche durch die Luftleitelemente jeweils voneinander getrennt sind. Hierbei ist die Luftleiteinrichtung abschnittsweise auf die Rotorscheibe und/oder die Mittelsektion aufschiebbar und zumindest an der Rotorscheibe befestigbar. Abschnittsweise bezieht sich herbei auf die Rotorscheibe bzw. die Mittelsektion auf die die Luftleiteinrichtung mit deren gesamten Länge aufgeschoben werden kann.In this case, the air guiding device comprises an outer wall running around the rotor axis and a plurality of air guiding elements distributed around the circumference. Here, the air guide elements extend radially inwardly from the outer wall to the rotor axis. As a result, axially extending cooling air channels are formed, which are separated from each other by the air guide elements. Here, the louver is partially pushed onto the rotor disk and / or the center section and fastened at least on the rotor disk. Sectionwise refers to the rotor disk or the center section on which the louver can be slid with its entire length.

Besonders vorteilhaft wird die Luftleiteinrichtung entsprechend mit einer oder mehrere der Merkmale gemäß vorheriger Beschreibung ausgeführt.Particularly advantageously, the louver is carried out according to one or more of the features described above.

In den nachfolgenden Figuren werden beispielhafte Ausführungsformen für eine erfindungsgemäße Rotorscheibe bzw. eine Luftleiteinrichtung skizziert. Es zeigen:

FIG 1
ein erstes Ausführungsbeispiel eines Rotors mit Luftleiteinrichtung;
FIG 2
die Luftleiteinrichtung zur FIG 1;
FIG 3
ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Rotor mit Luftleiteinrichtung;
FIG 4
die Luftleiteinrichtung zur FIG 3;
FIG 5
bis 7 schematische Darstellungen für eine mögliche Befestigung der Luftleiteinrichtung am Rotor.
In the following figures, exemplary embodiments for a rotor disk or an air guiding device according to the invention are outlined. Show it:
FIG. 1
a first embodiment of a rotor with louver;
FIG. 2
the spoiler for FIG. 1 ;
FIG. 3
a further embodiment of a rotor with louver;
FIG. 4
the spoiler for FIG. 3 ;
FIG. 5
to 7 schematic representations for a possible attachment of the louver on the rotor.

In FIG 1 wird in einer perspektivischen Darstellung in einem Längsschnitt der Rotor abschnittsweise im Bereich der Luftleiteinrichtung 21 skizziert. Zu erkennen ist zunächst einmal die Rotorscheibe 01. Nicht dargestellt - aber sich für den Fachmann in naheliegender Weise erschließend - sind an der Rotorscheibe 01 im Umfang verteilt eine Mehrzahl Laufschaufeln angeordnet, wobei hierzu die Rotorscheibe 01 entsprechend Schaufelhaltenuten aufweist, in denen die einzelnen Laufschaufeln befestigt sind. Schematisch dargestellt ist weiterhin eine in der Rotorscheibe 01 vorhandenen Kühlluftbohrung 08 zur Zuführung der Kühlluft zu den einzelnen Laufschaufeln.In FIG. 1 is sketched in a perspective view in a longitudinal section of the rotor sections in the air guide 21. The rotor disk 01 can first of all be seen. Not shown-but obvious to the person skilled in the art-a plurality of rotor blades are arranged distributed around the rotor disk 01, the rotor disk 01 correspondingly having blade holding grooves, in which the individual rotor blades are fastened are. Also shown schematically is a cooling air hole 08 present in the rotor disk 01 for supplying the cooling air to the individual rotor blades.

Vor der Rotorscheibe 01 befindet sich die Mittelsektion 11, welche 11 mit der Rotorscheibe 01 verbunden ist. Hierbei kann ein Drehmoment von der Rotorscheibe 01 über die Mittelsektion 11 übertragen werden.In front of the rotor disk 01 is the middle section 11, which is connected to the rotor disk 01. In this case, a torque can be transmitted from the rotor disk 01 via the central section 11.

Wesentlich für den erfindungsgemäßen Rotor ist die Verwendung einer Luftleiteinrichtung 21, welche 21 vor einer Stirnseite 03 der Rotorscheibe 01 montiert ist. Hierzu wird die Luftleiteinrichtung 21 abschnittsweise auf den Rotor 01 aufgeschoben und liegt an einer Stirnseite 03 der Rotorscheibe 01 an. Weiterhin ist in diesem Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass sich die Luftleiteinrichtung 21 ebenso abschnittsweise über die Mittelsektion 11 erstreckt. Aufgabe der Luftleiteinrichtung 21 ist es, vom Verdichter kommende Kühlluft der Rotorscheibe 01 zuzuführen.Essential for the rotor according to the invention is the use of an air guide 21, which is 21 mounted in front of a front side 03 of the rotor disk 01. For this purpose, the louver 21 is partially pushed onto the rotor 01 and is located on an end face 03 of the rotor disk 01 at. Furthermore, it is provided in this embodiment that the air guide 21 also extends in sections over the central section 11. The task of the louver 21 is to supply cooling air coming from the compressor to the rotor disk 01.

Zur besseren Erkennbarkeit der Luftleiteinrichtung 21 ist diese 21 in FIG 2 separat dargestellt. Die Luftleiteinrichtung 21 umfasst zunächst einmal eine Außenwandung 24, welche 24 eine geschlossene Ringform aufweist. An dessen 24 zur Stirnseite 03 weisendem Ende befindet sich ein hinterer Halteabsatz 35. Über diesen 35 kann sich die Luftleiteinrichtung 21 radial an einem sich radial außerhalb des Halteabsatzes 35 befindenden hinteren Befestigungsabsatz 05 der Rotorscheibe 01 (vgl. FIG 1) abstützen. Die Anlage der zur Rotorscheibe 01 weisenden hinteren Stirnseite 38 an der Stirnseite 03 der Rotorscheibe 01 dient zum einen zur Abdichtung und zum zweiten zur axialen Fixierung der Luftleiteinrichtung 21.For better visibility of the louver 21, this 21 in FIG. 2 shown separately. The louver 21 initially comprises once an outer wall 24, which 24 has a closed ring shape. At its 24 end facing the end 03 is a rear holding shoulder 35. About this 35, the louver 21 can radially on a radially outside of the holding paragraph 35 located rear attachment paragraph 05 of the rotor disk 01 (see. FIG. 1 ). The system of the rotor disk 01 facing rear end face 38 on the end face 03 of the rotor disk 01 serves for a seal and the second for the axial fixation of the louver 21st

Gegenüberliegend dem hinteren Halteabsatz 35 befindet sich eine sich im Wesentlichen radial zur Rotorachse erstreckende Stirnwand 26, welche 26 mit einem Innenumfang auf der Mittelsektion 11 aufliegt. Hierbei erstreckt sich ausgehend von der Stirnwand 26 ein vorderer Halteabsatz 36 in axialer Richtung, welcher 36 unter einen vorderen Befestigungsabsatz 16 der Mittelsektion 11 (vgl. FIG 1) greift. Dieses ermöglicht eine radiale Fixierung der Luftleiteinrichtung 21 an der Mittelsektion 11. Durch Anlage einer vorderen Stirnseite 39 der Stirnwand 26 an dem Befestigungsabsatz 16 in Verbindung mit der Anlage der hinteren Stirnseite 38 der Luftleiteinrichtung 21 an die Stirnseite 03 der Rotorscheibe 01 wird die axiale Lage festgelegt.Opposite the rear retaining shoulder 35 there is an end wall 26 which extends essentially radially to the rotor axis and which rests with an inner circumference on the central section 11. In this case, starting from the end wall 26, a front retaining shoulder 36 extends in the axial direction, which under a front fastening shoulder 16 of the middle section 11 (see FIG. FIG. 1 ) attacks. This allows a radial fixation of the louver 21 to the center section 11. By placing a front end 39 of the end wall 26 on the mounting shoulder 16 in conjunction with the system of the rear end 38 of the louver 21 to the end face 03 of the rotor disk 01, the axial position is determined ,

Wesentlich für die Luftleiteinrichtung 21 ist das Vorhandensein der Kühlluftkanäle 22, welche 22 jeweils durch Luftleitelemente 23 voneinander getrennt sind. Hierbei erstrecken sich die Luftleitelemente 23 von der Außenwandung 24 zur Rotorachse weisend bis an eine Rotationsfläche der Rotorscheibe 01 bzw. der Mittelsektion 11. Wie zu erkennen ist, weisen die Luftleitelemente 23 in diesem Ausführungsbeispiel eine im Wesentlichen flache Gestalt auf und erstrecken sich im Wesentlichen radial und axial parallel zur Rotorachse. Zur Ermöglichung des Eintritts von Kühlluft in die Kühlluftkanäle 22 ist in der Stirnwand 26 zu jedem Kühlluftkanal 22 eine Kühlluftöffnung 27 vorhanden.Essential for the louver 21 is the presence of the cooling air channels 22, which 22 are separated from each other by air guide elements 23. Here, the air guide elements 23 extend from the outer wall 24 to the rotor axis pointing to a surface of rotation of the rotor disk 01 and the center section 11. As can be seen, the air guide elements 23 in this embodiment have a substantially flat shape and extend substantially radially and axially parallel to the rotor axis. To enable the entry of cooling air into the cooling air passages 22 in the end wall 26 to each cooling air duct 22, a cooling air opening 27 is present.

In der nachfolgenden FIG 3 wird ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Rotor mit einer erfindungsgemäßen Luftleiteinrichtung 21 skizziert. Wenngleich sich der Aufbau gegenüber vorherigem Ausführungsbeispiel geringfügig unterscheidet, wurden für übereinstimmende Merkmale die gleichen Bezugszeichen verwendet. Zu erkennen ist wiederum die Rotorscheibe 01 mit der sich daran anschließenden Mittelsektion 11. Zwischen Rotorscheibe 01 und Mittelsektion 11 ist die Luftleiteinrichtung 21 montiert, wobei diese 11 - ebenso wie im vorherigen Ausführungsbeispiel - Abschnittsweise auf der Rotorscheibe 01 sowie abschnittsweise auf der Mittelsektion 11 aufgeschoben ist. Ebenso wie im vorherigen Ausführungsbeispiel greift ein hinterer Halteabsatz 35 der Luftleiteinrichtung 21 unter einen hinteren Befestigungsabsatz 05 an der Rotorscheibe 01 sowie ein vorderer Halteabsatz 36 der Luftleiteinrichtung 21 unter einen vorderen Befestigungsabsatz 16 der Mittelsektion 11 greift. Die Luftleiteinrichtung 21 umfasst übereinstimmend mit vorherigem Beispiel wiederum eine ringförmige Außenwandung 24 sowie eine Mehrzahl sich von der Außenwandung 24 zur Rotorachse hin erstreckende Luftleitelemente 23, welche 23 die Kühlluftkanäle 22 voneinander trennen.In the following FIG. 3 a further alternative embodiment for a rotor according to the invention is sketched with a louver 21 according to the invention. Although the structure differs slightly from the previous embodiment, the same reference numerals have been used for matching features. The rotor disk 01 with the adjoining central section 11 can be seen in turn. The air guiding device 21 is mounted between the rotor disk 01 and the middle section 11, the latter being slid in sections on the rotor disk 01 and in sections on the middle section 11, as in the previous embodiment , As in the previous exemplary embodiment, a rear retaining shoulder 35 of the air guiding device 21 engages under a rear fastening shoulder 05 on the rotor disk 01 and a front retaining shoulder 36 of the air guiding device 21 engages under a front fastening shoulder 16 of the middle section 11. In accordance with the previous example, the air guiding device 21 again comprises an annular outer wall 24 and a plurality of air guiding elements 23 extending from the outer wall 24 towards the rotor axis, which 23 separate the cooling air passages 22 from one another.

Zur Stabilisierung der Luftleiteinrichtung 21 wird in diesem Ausführungsbeispiel eine Innenwandung 25 eingesetzt, welche 25 ebenso ringförmig ausgeführt ist und hierbei radial beabstandet zur Außenwandung 24 am zur Rotorachse weisenden Rand der Luftleitelemente 23 angeordnet ist. Die Ausführungsform mit der Innenwandung 25 begünstigt einerseits die Strömung der Kühlluft in die Luftleiteinrichtung 21 und bietet unmittelbar die Möglichkeit der Verwendung der Innenwandung 25 als Halteabsatz 39. Weiterhin können die Fliehkräfte bei Rotation des Rotors durch diesen Aufbau mit der zur Außenwandung 24 beabstandeten Innenwandung 25 vorteilhaft aufgenommen werden. Von geringem Nachteil gegenüber vorheriger Ausführungsform ist lediglich eine geringere Verwindungssteifigkeit bei Beschleunigung sowie Abbremsen des Rotors.To stabilize the louver 21, an inner wall 25 is used in this embodiment, which is also designed to be annular and in this case radially spaced from the outer wall 24 at the rotor axis facing edge of the air guide elements 23 is arranged. The embodiment with the inner wall 25 on the one hand promotes the flow of cooling air into the louver 21 and directly offers the possibility of using the inner wall 25 as a holding shoulder 39. Furthermore, the centrifugal forces during rotation of the rotor through this structure with the inner wall 25 spaced from the outer wall 24 advantageous be recorded. Of little disadvantage over the previous embodiment is only a lower torsional stiffness in acceleration and deceleration of the rotor.

In FIG 5 wird schematisch eine alternativ besonders einfache Befestigungsweise der Luftleiteinrichtung 21 zwischen Rotorscheibe 01 und Mittelsegment 11 skizziert. Zu erkennen ist, dass die Luftleiteinrichtung 21 mit einer hinteren Stirnseite 38 an der Stirnseite 03 der Rotorscheibe 01 anliegt. Axial gegenüberliegend liegt eine vordere Stirnseite 39 der Luftleiteinrichtung 21, gebildet von der Stirnwand 26, an einer zur Rotorscheibe 01 weisenden Stirnseite der Mittelsektion 11 an. 21 Sofern die Luftleiteinrichtung 21 bei den auftretenden Fliehkräften eine hinreichende Eigenstabilität aufweist, ist keine radiale Fixierung an der Rotorscheibe 01 bzw. der Mittelsektion 11 notwendig. Die Zentrierung der Luftleiteinrichtung 21 erfolgt in einfacher Weise durch die Auflage der zur Rotorachse weisenden Ränder der Luftleitelemente 23 auf einer Rotationsfläche der Rotorscheibe 01.In FIG. 5 schematically schematically an alternative particularly simple manner of attachment of the louver 21 between the rotor disk 01 and middle segment 11 is outlined. It can be seen that the louver 21 rests with a rear end face 38 on the end face 03 of the rotor disk 01. Axially opposite is a front end face 39 of the louver 21, formed by the end wall 26, at a facing the rotor disk 01 front side of the central section 11 at. 21 If the louver 21 has a sufficient intrinsic stability in the centrifugal forces occurring, no radial fixation on the rotor disk 01 and the center section 11 is necessary. The centering of the air guiding device 21 takes place in a simple manner by the support of the rotor axis pointing edges of the air guide elements 23 on a surface of rotation of the rotor disk 01st

In FIG 6 wird ein weiteres Ausführungsbeispiel zur Befestigung der Luftleiteinrichtung 21 skizziert. Zu erkennen ist, dass in diesem Fall vorgesehen ist, dass ein von der vorderen Stirnwand 26 der Luftleiteinrichtung 21 sich radial einwärts erstreckender Fixierungsabschnitt 37 in einer Aufnahme 09 der Rotorscheibe 01 zwischen der Rotorscheibe 01 und der Mittelsektion 11 eingespannt ist. Somit bedarf es keiner exakten Tolerierung im Abstand zwischen der Stirnseite 03 der Rotorscheibe und einer entgegengesetzten Anlagefläche an der Mittelsektion 11 im Abgleich mit der Länge der Luftleiteinrichtung 21.In FIG. 6 a further embodiment for attachment of the louver 21 is outlined. It can be seen that in this case it is provided that a fixing section 37 extending radially inwardly from the front end wall 26 of the air guiding device 21 is clamped in a receptacle 09 of the rotor disk 01 between the rotor disk 01 and the central section 11. Thus, there is no need for exact tolerance in the distance between the end face 03 of the rotor disk and an opposite contact surface on the central section 11 in comparison with the length of the louver 21.

Die radiale Fixierung kann, wie in FIG 7 gezeigt, sowohl an einem hinteren Halteabsatz 35 als auch an einem vorderen Halteabsatz 36 an der Rotorscheibe 01 erfolgen. Hierzu weist die Rotorscheibe 01 analog den ersten Ausführungsbeispielen in FIG 1 und 3 einen sich axial erstreckenden hinteren Befestigungsabsatz 05 auf. Dieser 05 umgreift hierbei ebenso radial außerhalb, den radial einwärts liegenden hinteren Halteabsatz 35 der Außenwandung 24. Zur radialen Fixierung im vorderen Bereich der Luftleiteinrichtung 21 weist die Rotorscheibe 01 weiterhin einen sich ebenso axial erstreckenden vorderen Befestigungsabsatz 06 auf, welcher 06 einen vorderen Halteabsatz 36 an der Luftleiteinrichtung 21 übergreift. Durch diese vorteilhafte Befestigung entfällt die Notwendigkeit, die Mittelsektion 11 an die Luftleiteinrichtung 21 anzupassen. Es ist naheliegend, dass in diesem Fall ebenso eine axiale Fixierung der Luftleiteinrichtung 21 notwendig ist. Insofern ist eine Kombination der Ausführung aus FIG 7 beispielsweise mit der Ausführung aus FIG 5 oder FIG 6 möglich.The radial fixation can, as in FIG. 7 shown, both at a rear holding shoulder 35 and at a front holding shoulder 36 on the rotor disk 01 done. For this purpose, the rotor disk 01 analogously to the first embodiments in FIG. 1 and 3 an axially extending rear attachment paragraph 05. This 05 also encompasses this radially outward, the radially inwardly lying rear retaining shoulder 35 of the outer wall 24. For radial fixation in the front region of the louver 21, the rotor disk 01 further comprises a likewise axially extending front mounting shoulder 06, which 06 overlaps a front retaining shoulder 36 on the louver 21. This advantageous attachment eliminates the need to adapt the center section 11 to the louver 21. It is obvious that in this case also an axial fixation of the louver 21 is necessary. In this respect, a combination of the execution is FIG. 7 for example, with the execution of FIG. 5 or FIG. 6 possible.

Wenngleich nicht dargestellt, erschließt es sich für den Fachmann naheliegend, dass es ebenso möglich ist, die Luftleiteinrichtung 21 an der Rotorscheibe 01 mittels Schrauben zu befestigen, hierbei sind die Schrauben vorzugsweise axial auszurichten. Weiterhin ist es denkbar, bei einer Ausführung gemäß FIG 3 mit einer Innenwandung 25 eine sich radial erstreckende Sicherung vorzunehmen, welche in der Rotorscheibe 01 eingesetzt ist und radial auswärts in die Innenwandung 25 eingreift. Durch eine geeignete Gestalt kann ein Verlust aufgrund von Fliehkräften ausgeschlossen werden.Although not shown, it is apparent to those skilled in the obvious that it is also possible to attach the air guide 21 to the rotor disk 01 by means of screws, in this case, the screws are preferably axially aligned. Furthermore, it is conceivable, in an embodiment according to FIG. 3 with an inner wall 25 to make a radially extending fuse which is inserted in the rotor disk 01 and engages radially outward in the inner wall 25. By a suitable shape, a loss due to centrifugal forces can be excluded.

Claims (13)

Rotor, insbesondere einer Gasturbine, mit einer Rotorscheibe (01), an der (01) eine Mehrzahl von Laufschaufeln im Umfang verteilt angeordnet sind, und mit einer mit der Rotorscheibe (01) integral verbundenen oder daran (01) befestigten Mittelsektion (11), weiterhin umfassend eine Mehrzahl im Umfang verteilter vor einer Stirnseite (03) der Rotorscheibe (01) angeordneter axial verlaufender Kühlluftkanäle (22), gekennzeichnet durch
eine die Rotorscheibe (01) und/oder die Mittelsektion (11) abschnittsweise umgebenden und zumindest an der Rotorscheibe (01) befestigten Luftleiteinrichtung (21), welche (21) die Kühlluftkanäle (22) bildet.Rotor, in particular a gas turbine, with a rotor disk (01) on which (01) a plurality of rotor blades are arranged distributed in the circumference, and with a with the rotor disk (01) integrally connected thereto or (01) attached to the middle section (11), further comprising a plurality of circumferentially distributed in front of an end face (03) of the rotor disc (01) arranged axially extending cooling air channels (22), characterized by
a louver (01) surrounding the rotor disk (01) and / or the middle section (11) and at least on the rotor disk (01), which (21) forms the cooling air channels (22). Rotor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Luftleiteinrichtung (21) einstückig und radiärsymmetrisch ausgeführt, und insbesondere demontierbar, ist.Rotor according to claim 1,
characterized,
in that the air guiding device (21) is designed in one piece and in radial symmetry, and in particular can be dismantled. Rotor nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Luftleiteinrichtung (21) eine Mehrzahl im Umfang verteilter jeweils die Kühlluftkanäle (22) trennender Luftleitelemente (23) umfasst.Rotor according to claim 1 or 2,
characterized,
that the air guiding device (21) comprises a plurality of distributed in the circumference of which the cooling air ducts (22) separating air guide elements (23). Rotor nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Luftleitelemente (23) eine flache, insbesondere ebene, Gestalt aufweisen.Rotor according to claim 3,
characterized,
that the air guide elements (23) having flat, particularly planar shape. Rotor nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Querschnittsfläche eines jeden Kühlluftkanals (22) quer zur Rotorachse zumindest größer als, insbesondere zumindest doppelt so groß wie, die Querschnittsfläche der Luftleitelemente (23) ist.Rotor according to claim 3 or 4,
characterized,
that the cross-sectional area of each cooling air channel (22) transversely to the rotor axis is at least greater than, in particular at least twice as large as, the cross-sectional area of the air guiding elements (23). Rotor nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Luftleiteinrichtung (21) eine radial äußere umlaufende sich zumindest über die Länge der Kühlluftkanäle (22) erstreckende Außenwandung (24) aufweist, wobei sich die Luftleitelemente (23) von der Außenwandung (24) zur Rotorachse weisend erstrecken, wobei insbesondere die Außenwandung (24) rotationssymmetrisch ausgeführt ist.Rotor according to one of claims 3 to 5,
characterized,
in that the air guiding device (21) has a radially outer circumferential outer wall (24) extending over at least the length of the cooling air ducts (22), the air guiding elements (23) extending from the outer wall (24) to the rotor axis, wherein in particular the outer wall ( 24) is rotationally symmetrical. Rotor nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Luftleiteinrichtung (21) ein umlaufendes an die Luftleitelemente (23) und an die Rotorscheibe (01) und/oder Mittelsektion (11) angrenzendes Stabilisierungselement (25,26) aufweist; und/oder
dass die Luftleiteinrichtung (21) eine radial innere umlaufende Innenwandung (25) aufweist, bis zu der (25) sich die Luftleitelemente (23) erstrecken, wobei insbesondere die Innenwandung (25) rotationssymmetrisch ausgeführt ist; und/oder
dass die Luftleiteinrichtung (21) eine vordere umlaufende sich von der Rotorscheibe (01) und/oder Mittelsektion (11) bis zur Außenwandung (24) quer zur Rotorachse erstreckende Stirnwand (26) aufweist, an der (26) die Luftleitelemente (23) mit einem von der Stirnseite (03) wegweisenden Rand anschließen und in der zumindest zu jedem Kühlluftkanal (22) eine Kühlluftöffnung (27) vorhanden ist.Rotor according to claim 6,
characterized,
that the air guiding device (21) has a circumferential stabilizing element (25, 26) adjoining the air guiding elements (23) and the rotor disk (01) and / or middle section (11); and or
that the air guiding device (21) has a radially inner circumferential inner wall (25) up to which (25) the air guiding elements (23) extend, wherein in particular the inner wall (25) is rotationally symmetrical; and or
that the air guiding device (21) has a front circumferential end of the rotor disc (01) and / or center section (11) to the outer wall (24) transversely extending to the rotor axis end wall (26) on which (26) the air guide elements (23) with connect to one of the end face (03) pioneering edge and in the at least to each cooling air passage (22) has a cooling air opening (27) is present. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Luftleiteinrichtung (21) radial an der Rotorscheibe (01) festgelegt ist, - wobei die Luftleiteinrichtung (21) auf der zur Rotorachse weisenden Seite, insbesondere die Luftleitelemente (23) und/oder die Innenwandung (25), zumindest abschnittsweise im Umfang verteilt an der Rotorscheibe (01) anliegt, und/oder - wobei ein hinterer Halteabsatz (35) der Luftleiteinrichtung (21) an einem radial außen liegenden sich axial erstreckenden, insbesondere die Stirnfläche (03) überragenden, hinteren Befestigungsabsatz (05) der Rotorscheibe (01) anliegt, und/oder - wobei ein vorderer Halteabsatz (36) der Luftleiteinrichtung (21) an einem radial außen liegenden sich axial erstreckenden vorderen Befestigungsabsatz (06,16) der Rotorscheibe (01) oder der Mittelsektion (11) anliegt. Rotor according to one of claims 1 to 7,
characterized,
that the air guiding device (21) is radially fixed to the rotor disc (01), - Wherein the louver (21) on the rotor axis facing side, in particular the air guide elements (23) and / or the inner wall (25), at least partially distributed circumferentially on the rotor disc (01), and / or - Wherein a rear retaining shoulder (35) of the louver (21) on a radially outer axially extending, in particular the end face (03) superior, rear mounting shoulder (05) of the rotor disc (01) is present, and / or - Wherein a front holding shoulder (36) of the louver (21) on a radially outer lying axially extending front mounting shoulder (06,16) of the rotor disk (01) or the central section (11). Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Luftleiteinrichtung (21) axial an der Rotorscheibe (01) festgelegt ist, - wobei diese (21) an der Rotorscheibe (01) angeschraubt ist; und/oder - wobei diese (21) mit einem Fixierungsabschnitt (37) in einer Aufnahme (17) zwischen der Rotorscheibe (01) und der Mittelsektion (11) eingefasst ist, und/oder - wobei diese (21) mit dessen (21) axial gegenüberliegenden Stirnseiten (38,39) zwischen einer Anlagefläche (03) an der Rotorscheibe (01) und einer Anlagefläche (13) an der Mittelsektion (11) eingefasst ist, und/oder - wobei diese (21) mit einer Stirnseite (38) an einer Anlagefläche (03) der Rotorscheibe (01) anliegt und mit einem aus der Rotorscheibe (01) oder der Mittelsektion (11) radial herausragenden Sicherungselement axial gesichert ist, und/oder - wobei diese (21) mit einem Klemmabschnitt einen Halteabschnitt der Rotorscheibe hintergreift, und insbesondere als Bajonettverbindung ausgeführt ist. Rotor according to one of claims 1 to 8,
characterized,
that the air guiding device (21) is axially fixed to the rotor disc (01), - Wherein this (21) is screwed to the rotor disc (01); and or - This (21) is enclosed with a fixing portion (37) in a receptacle (17) between the rotor disc (01) and the central section (11), and / or - This (21) with its (21) axially opposite end faces (38,39) between a contact surface (03) on the rotor disc (01) and a contact surface (13) on the central section (11) is enclosed, and / or - Wherein (21) with an end face (38) on a contact surface (03) of the rotor disk (01) and is axially secured with a from the rotor disk (01) or the central section (11) radially protruding securing element, and / or - Wherein (21) engages behind a holding portion of the rotor disk with a clamping portion, and in particular is designed as a bayonet connection. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Winkelstellung der Luftleiteinrichtung (21) relativ zur Rotorscheibe (01) festgelegt ist, - wobei die Luftleiteinrichtung (21) an der Rotorscheibe (01) angeschraubt ist, und/oder - wobei die Luftleiteinrichtung (21) mit der Rotorscheibe (21) mittels einer Bajonettverbindung verbunden ist, und/oder - wobei zumindest ein sich axial und/oder radial erstreckendes Fixiermittel die Luftleiteinrichtung (21) mit der Rotorscheibe (01) und/oder der Mittelsektion (11) verbindet. Rotor according to one of claims 1 to 9,
characterized,
that the angular position of the louver (21) is fixed relative to the rotor disk (01), - Wherein the louver (21) is screwed to the rotor disc (01), and / or - Wherein the louver (21) with the rotor disc (21) is connected by means of a bayonet connection, and / or - wherein at least one axially and / or radially extending fixing the air guide (21) with the rotor disk (01) and / or the central section (11) connects. Gasturbine mit einem Rotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Gas turbine with a rotor according to one of the preceding claims. Luftleiteinrichtung (21) zur Verwendung bei einem Rotor, insbesondere mit den Merkmalen gemäß einer der vorhergehenden Ansprüche, welcher eine Rotorscheibe (01), an der (01) eine Mehrzahl von Laufschaufeln im Umfang verteilt angeordnet sind, und eine mit der Rotorscheibe (01) integral verbundenen oder daran (01) befestigte Mittelsektion (11) aufweist;
mit einer um eine Rotorachse umlaufenden Außenwandung (24) und mit einer Mehrzahl in einem Umfang um die Rotorachse verteilt angeordneter sich von der Außenwandung (24) zur Rotorachse erstreckender Luftleitelemente (23), welche (23) axial verlaufende Kühlluftkanäle (22) voneinander trennen, wobei die Luftleiteinrichtung (21) abschnittsweise auf die Rotorscheibe (01) und/oder Mittelsektion (11) aufschiebbar und zumindest an der Rotorscheibe (01) befestigbar ist.Air guiding device (21) for use in a rotor, in particular having the features according to one of the preceding claims, which have a rotor disk (01) on which (01) a plurality of rotor blades are distributed in the circumference, and one with the rotor disk (01) integrally connected or attached thereto (01) middle section (11);
with an outer wall (24) running around a rotor axis and with a plurality of air guide elements (23) extending from the outer wall (24) to the rotor axis and distributed in a circumference around the rotor axis, which (23) separate axially extending cooling air passages (22) from each other, wherein the louver (21) in sections on the rotor disc (01) and / or middle section (11) can be pushed and at least on the rotor disc (01) can be fastened. Luftleiteinrichtung (21) nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch
eine Ausführung mit einem oder mehrere der Merkmale nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10.Air guiding device (21) according to claim 12, characterized by
an embodiment with one or more of the features according to any one of the preceding claims 1 to 10.
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