FR2574115A1 - Stator refroidissable pour une machine rotative, notamment pour un moteur a turbine a gaz a flux axial et procede de refroidissement d'un tel stator - Google Patents
Stator refroidissable pour une machine rotative, notamment pour un moteur a turbine a gaz a flux axial et procede de refroidissement d'un tel stator Download PDFInfo
- Publication number
- FR2574115A1 FR2574115A1 FR8516227A FR8516227A FR2574115A1 FR 2574115 A1 FR2574115 A1 FR 2574115A1 FR 8516227 A FR8516227 A FR 8516227A FR 8516227 A FR8516227 A FR 8516227A FR 2574115 A1 FR2574115 A1 FR 2574115A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- cooling air
- support
- hook
- cavity
- seal
- 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.)
- Granted
Links
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
- F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
- F01D11/08—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator
-
- 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
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/08—Cooling; Heating; Heat-insulation
- F01D25/14—Casings modified therefor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T50/00—Aeronautics or air transport
- Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN STATOR REFROIDISSABLE POUR UN MOTEUR A TURBINE A GAZ. CE STATOR EST CARACTERISE EN CE QU'IL COMPORTE UN JOINT D'ETANCHEITE PNEUMATIQUE EXTERNE 26 FORME D'UNE SERIE DE SEGMENTS D'ETANCHEITE ARQUES 54, L'UN AU MOINS DE CES SEGMENTS PRESENTANT UN PASSAGE 108 POUR L'AIR DE REFROIDISSEMENT QUI S'ETEND A TRAVERS LE SEGMENT ET QUI COMMUNIQUE AVEC LA CAVITE 42, ET DES MOYENS POUR SUPPORTER LE JOINT D'ETANCHEITE PNEUMATIQUE EXTERNE 26, CES MOYENS COMPORTANT UN SUPPORT QUI S'ETEND VERS L'INTERIEUR DU MOTEUR POUR ETRE EN CONTACT AVEC LE JOINT D'ETANCHEITE PNEUMATIQUE EXTERNE, CE SUPPORT COMPORTANT AU MOINS UN PASSAGE 112 COMMUNIQUANT AVEC LE PASSAGE 108 DANS LE JOINT D'ETANCHEITE PNEUMATIQUE EXTERNE AFIN DE CALIBRER LE FLUX DE L'AIR DE REFROIDISSEMENT.
Description
La présente invention concerne des machines rotati-
ves à flux axial du type comportant un circuit d'écoiJl-m-nt pour des gaz de travail actifs et plus particulièrement un
joint d'étanchéité formé d'une série de segments d'étan-
chéité qui s'étendent circonférentiellement autour r'un axe de la machine pour confiner les gaz de travail actifs au circuit d'écoulement. Bien que l'invention ait Ate conçue, pendant sa mise au point, dans le domaine des moteurs ? turbine à gaz à flux axial, elle peut s'appliquer égqalement
à d'autres domaines qui emploient des machines rotatives.
Un moteur à turbine à gaz à flux axial comprend une section de compression,'une section de combustion Pt une section de turbine. Un circuit d'écoulement annulaire pour les gaz de travail actifs s'étend axialement à travers ces sections du moteur. Un stator s'étend autour du circuit d'écoulement annulaire afin de diriger et de confiner les gaz de travail actifs au circuit d'écoulement et de diriger
les gaz le long de ce circuit d'écoulement.
Tandis que les gaz s'écoulent le long du circuit d'écoulement, ces gaz sont mis sous pression dans la section
de compression et ils s'écoulent vers la section de combus-
tion. Les gaz sous pression sont brûlés avec un combustible dans la section de combustion, afin d'ajouter de l'énergie aux gaz. Les gaz chauds sous pression se détendent à travers la section de turbine afin de produire un travail utile. La plus grande partie de ce travail est qmployée en tant que
travail moteur, par exemple pour l'entraînement d'une turbi-
ne libre ou la production d'une poussée pour un aéronef.
Une partie restante du travail fourni par la section de turbine n'est pas utilisée pour le travail moteur et au contraire elle est employée pour comprimer, à l'intérieur du
moteur, les gaz de travail actifs, dans la section de com-
pression. Un rotor s'étend entre la section de turbine et la
section de compression afin de transférer ce travail à par-
tir de la section de turbine à la section de compression. Le
rotor porte, dans la section de turbine, des séries ailet-
tes rotoriques qui s'étendent vers l'extérieur en travers
du circuit d'écoulement des gaz de travail actifs pour rece-
voir de]'êneroie à partir des gaz. Les ailettes rotoriques sont disposées suivant un angle par rapport au flux dP qaz arrivant afin de recevoir de l'énergie à partir des nez et
d'entraîner le rotor autour de l'axe de rotation.
Un joint d'étanchéité pneumatique externe circons- crit les ailettes rotoriques de manière à confiner les gaz de travail actifs au circuit d'écoulement de ces gaz de travail actifs. Ce joint d'étanchéité pneumatique externe
fait partie du stator du moteur et il est formé habituelle-
ment d'une pluralité de segments d'étanchéité arques. Le
stator comporte en outre un carter de moteur tel qu'un car-
ter externe, et une structure pour supporter les segments d'étanchéité du joint d'étanchéité pneumatique externe à partir du carter externe. Le carter externe, et la structure
support assurent la mise en position des segments d'étan-
chéité à proximité immédiate des ailettes rotoriques, afin
d'empêcher la fuite des gaz en regard des bouts des ailet-
tes. Il en résulte que les segments sont en contact intime avec les gaz de travail actifs chauds et ils reçoivent de la chaleur à partir de ces gaz. Les segments sont refroidis afin de maintenir la température de ceux- ci dans des limites
acceptables.
Un exemple d'une telle construction est décrit dans le brevet US 3 583 824. Ce brevet décrit l'emploi d'un joint
d'étanchéité pneumatique externe qui est adaptS, par l'in-
termédiaire d'une bride ou d'un crochet amont 44-et d'un
crochet aval 46, de manière à être engagé dans un support.
De l'air de refroidissement s'écoule dans une cayité qui s'étend ciconférentiellement autour du joint d'étanchéité
pneumatique externe, entre ce joint d'étanchéité pneumati-
que externe et un carter du moteur. Un organe d'étanchéité,
telle qu'une plaque d'impact ou un écran, s'étend circonfé-
rentiellement autour du joint d'étanchéité pneumatique ex-
terne afin de définir entre eux une cavité 58 d'air proje-
té. Une pluralité de trous s'étendent-à travers la plaque
d'impact afin de calibrer et de diriger d'une manière pré-
cise l'écoulement de l'air de refroidissement à travers la
plaque d'impact, en travers de la cavité 58, contre la sur-
face externe 59 du segment d'étanchéité. L'air est ensuite
recueilli dans la cavité d'air projeté. L'air de refroidis-
sement est évacué à partir de la cavité d'air projet; ?h travers une pluralité de passages axiaux 66 prévus dans le crochet aval 46, afin d'établir un écoulement continu HP fluide à travers la plaque et à travers la cavité d'nir
projeté. Cet air de refroidissement assure un refroidisse-
ment par convection de la zone du bord du joint d'étanchéitt
pneumatique externe tandis qu'il passe à travers le compar-
timent 64.
Des trous d'air de refroidissement dans le crocher, s'étendant vers l'intérieur, tel que les trous 66, ne sont pas nécessaires pour certaines configurations. Un exemple est celui d'un joint d'étanchéité pneumatique externe formé de segments d'étanchéité comportant un substrat met.]linue et un matériau de revêtement en céramique. Le matériau de revêtement en céramique est lié au substrat métallique et il
entoure le circuit d'écoulement des gaz de travail actifs.
La continuité circonférentielle du cercle est interrompue par une pluralité de fentes afin de diminuer la résistance de cercle du crochet et de réduire la variation locale des contraintes dans le substrat métallique qui résulte de la
présence du crochet. Ces fentes assurent en outre l'évacua-
tion de l'air h partir de la cavité d'air projeté.
Cependant l'évacuation de l'air de refroidissement h partir de la cavité n'est pas le seul objectif visé. Dans
des moteurs à turbine à gaz modernes il est également dési-
rable de calibre le flux d'air de refroidissement- h partir de la cavité d'air projeté, après que cet air soit venu frapper le joint d'étanchéité pneumatique externe. Ce second calibrage assure une commande plus précise de l'utilisation de l'air de refroidissement. Cette commande plus précise est
importante parce que l'utilisation de l'air de refroidisse-
ment entraine une réduction du rendement du moteur en fonc-
tionnement. Cette réduction résulte du fait que le travail
nécessaire pour la mise en pression de l'air de refroidisse-
ment est obtenu à partir du travail total disponible pour
l'énergie motrice.
Par suite de la pluralit4 de fentes Qui s'étendent h travers le crochet, il n'est pas possible de se baser sur des trous percés à travers le crochet pour calibrer le flux
d'air de refroidissement à partir de la cavité d'air proje-
té, à moins que les trous ne s'étendent dans le substrat
métallique et qu'un organe d'étanchéité ne soit mont4 adja-
cent au crochet afin d'intercepter l'écoulement de l'air de
refroidissement h travers les fentes ménagées dans le cro-
chet. Une approche un-peu différente consiste à uti]iser des trous percés dans l'élément d'étanchéité afin d'assumer la
fonction de calibrage. Cependant il n'est pas toujours d4si-
rable d'essayer de calibrer avec précision le flux d'air de refroidissement à partir de la cavité d'air projeté soit An
utilisant un élément d'étanchéité percé de trous de calibra-
ge soit en utilisant un élément d'étanchéité sans trous, a
condition de prévoir des trous de calibrage dans le subs-
trat. En outre il est désirable d'utiliser d'une manière plus efficace l'air de refroidissement de telle façon qu'un refroidissement accru soit obtenu avec la même nuantité
d'air de refroidissement ou bien encore que la même intensi-
té de refroidissement soit obtenue avec une réduction de la quantité d'air de refroidissement consommée. Une utilisation
plus efficace de l'air de refroidissement entratnp un ac-
croissement de l'énergie motrice et une augmentation du rendement global du moteur tout en fournissant d'une manière suffisante de l'air de refroidissement de telle façon que joint d'étanchéité pneumatique externe ait une durée de
service satisfaisante.
Par conséquent les scientifiques et les ingénieurs cherchent à fournir d'une manière toujours plus efficace de
l'air de refroidissement à -des composants tel que des seg-
ments d'un joint d'étanchéité pneumatique externe, à la fois
en calibrant le flux de l'air de refroidissement et en uti-
lisant d'une manière plus efficace de cet air de refroidis-
sement.
Suivant l'invention un joint d'étanchéité pneumati-
que externe comportant des évents est engag4 dans un support
pour ce joint d'étanchéité pneumatique externe lequel com-
porte des passages communiquant en série, à travers les évents, avec une cavité contenant l'air de refroidissement. afin d'évacuer l'air de cette cavité, et pour calibrer et diriger le flux de l'air de refroidissement à partir de la
cavité en direction d'une autre zone du moteur.
Suivant l'invention le passage prévu dans le support pour l'air de refroidissement est orienté radialement et il dirige l'air de refroidissement en travers d'une seconre cavité et contre le joint d'étanchéité pneumatique externe, afin d'assurer le refroidissement par impact d'air du joint
d'étanchéité pneumatique externe.
Suivant une première forme d'exécution de l'inven-
tion le joint d'étanchéité pneumatique externe est formé d'une série de segments d'étanchéité arqués dont chacun d'eux comporte un crochet s'engageant dans le support, un passage pour l'air de refroidissement à travers le crochet et une zone marginale entre le crochet et le bord du segment qui est-refroidie par impact par l'air de refroidissement
ayant passé à travers le crochet et h travers le support.
Suivant l'invention l'air de refroidissement vient frapper un joint d'étanchéité pneumatique externe en un
premier emplacement, il est collectd et il s'écoule à tra-
vers des passages dans le joint d'étanchéité pneumatique externe et le support de ce joint d'étanchéité pneumatique externe, en direction d'un second emplacement ou il vient frapper une seconde fois sur une zone marginale du joint
d'étanchéité pneumatique externe.
Uine caractéristique principale de la présente inven-
tion est un joint d'étanchéité pneumatique externe formé d'une série de segments d'étanchéité arqués. L'un au moins des segments d'étanchéité arqués est percé d'un passage pour l'air de refroidissement communiquant avec une source de l'air de refroidissement. Un support s'étend à partir d'un
carter du moteur pour être reli6 au joint d'étanchéité pneu-
matique externe. Ce support comporte un passaqe communiquant
avec le passage dans le joint d'étanchéité pneumatique ex-
terne, afin de distribuer l'air de refroidissement vers une
zone du moteur adjacent au support. Dans une forme d'ex!cu-
tion la source de l'air de refroidissement est une cavité d'air projeté situé h l'extérieur du Joint d'étanchéité
pneumatique externe et qui recueille l'air de refroidisse-
ment après que celui-ci soit venu frapper le joint d'étan-
chéité pneumatique externe. Le passage dans le joint d'étan-
chéité pneumatique externe 'et le passage dans le support conduisent l'air de refroidissement à partir de la cavité d'air projeté vers un emplacement ou l'air vient frapper de
nouveau le segment du joint d'étanchéité pneumatique exter-
ne. Dans une forme 'd'exécution les passages dans le segment du joint d'étanchéité pneumatique externe sont constitués par des fentes qui s'étendent à travers un crochet prévu dans le segment du joint d'étanchéité pneumatique externe afin de diminuer l'effet de ce crochet sur les contraintes
locales dans le joint d'étanchéité pneumatique externe.
Un avantage principal que procure la présente inven-
tion, est l'utilisation efficace.de air de refroidissement qui résulte de la canalisation et du calibrage de l'air de refroidissement à travers des passages dans le support, dans la direction de nouveaux emplacements, afin de délivrer avec précision l'air de refroidissement à ces emplacements. Dans une forme d'exécution un avantage est que le rendement du moteur qui résulte de l'utilisation efficace de l'air de refroidissement du fait que l'air de refroidissement vient
frapper le joint d'étanchéité pneumatique externe à.un pre-
mier emplacement et qu'ensuite l'air de refroidissement est
canalisé à travers le support du joint d'étanchéité pneuma-
tique externe, pour venir frapper de nouveau le joint
d'étanchéité pneumatique externe en un second emplacement.
Dans une forme d'exécution un avantage qui en résulte est la durée de service d'un joint d'étanchéité pneumatique externe à revêtement en céramique, laquelle résulte de la réduction des variations contraintes locales obtenues en prévoyant des fentes dans le crochet qui est utilisé par le joint pour s'enqager dans le support du joint. Une fuite excessive à
2574 1 15
travers les fentes est évitée en prévoyant un organe d'étan-
chéité entre le joint d'étanchéité pneumatique externe et le
support, afin de bloquer toute fuite de l'air de refroidis-
sement à travers les fentes. Le calibrage et la canalisation de l'air de refroidissement sont- assurés par des passaqes prévus dans le support. In autre avantage de la rrisPnte invention est la durée de service du joint d'étanchéité pneumatique externe et du support de ce joint d'étanch'itî pneumatique externe, laquelle résulte du refroidissement dlu joint d'étanchéité pneumatique externe et de son support orn faisant s'écouler l'air de refroidissement à travers des
passages prévus dans le joint d'étanchéité pneumatioue ex-
terne et dans le support.
On décrira ci-aprbs,b titre d'exemples non limita-
tifs, diverses formes d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel: La figure 1 est une vue en coupe axiale d'une partie d'une machine rotative b flux axial laquelle montre une portion d'une section de turbine 12 et un axe de rotation Ar
du moteur.
La figure 2 est une vue en coupe.des composants représentés sur la figure 1 faite suivant un plan qui est
déplacé circonférentiellement à partir de celui correspon-
dant à la vue de la figure 1, afin de représenter les com-
posants en section droite, à plus grande échelle.
La figure 3 est une vue en coupe faite suivant la
ligne 3-3 de la figure 2.
La figure 1 est une vue en élévation latérale d'une portion d'un moteur à turbine à gaz 10 à flux axial ayant un axe de rotation Ar. Cette figure montre une partie d'une section de turbine 12. La section de turbine comporte un circuit d'écoulement annulaire 14 pour les gaz de travail actifs, lequel est disposé autour de l'axe Ar. Un stator 16 limite le circuit d'écoulement des gaz de travail actifs. Ce
stator comporte un carter du moteur, tel qu'un carter ex-
terne 18, lequel s'étend circonférentiellement autour du
circuit d'écoulement des gaz de travail actifs. Une plurali-
té d'ailettes rotoriques, représentées par la seule ailette
257 4 1 15
rotorique 22, s'étendent radialement vers l'ex trieur en travers du circuit d'écoulement des gaz de travail actifs,
jusqu' proximité immédiate du carter externe.
Un stator refroidissable, situé à l'extérieur des ailettes rotoriques 22, s'étend autour d'un axe Ar pour délimiter le circuit d'écoulement annulaire 14. Le stator refroidissable comporte un joint d'étanchéité pneiimticjue externe 26, et un support 28 pour le joint d'étanchéité pneumatique externe 26. Le support 28 du joint d'étanrcY:ité pneumatique externe 26 comporte un support amont 32- et un
support aval 34 qui s'étendent à partir du carter externe.
Chaque support peut être subdivisé en segments afin de ré-
duire la résistance de cercle du support. Les segments des supports sont adaptés, au moyen de fentes 36, de manière à pouvoir recevoir des joints d'étanchéité métallicues (non
représentés) constitués par des feuilles minces flexibles.
Les supports sont fixés au carter externe 18 de manière supporter et maintenir en position le joint d'étanchéité pneumatique externe dans la direction radiale autour des
ailettes rotoriques.
Le joint d'étanchéité pneumatique externe est espa-
cé radialement vers l'intérieur par rapport au carter exter-
ne, en laissant entre eux une cavité 38 s'étendant circonfe-
rentiellement. Une plaque d'air projeté 40, s'étendent cir-
conférentiellement, a ses extrémités 41 prises entre le joint d'étanchéité pneumatique externe et les supports amont
et aval 32,34. La plaque d'air projeté est espacée radiale-
ment vers l'intérieur à partir du carter externe et elle est espacée radialement vers l'extérieur à partir du joint d'étanchéité pneumatique externe. La plaque d'air projeté divise la cavité 36 en une cavité externe 42 et une cavité
interne 44 dans laquelle l'air est projeté.
Un premier circuit d'écoulement 46 pour l'air de
refroidissement s'étend à l'extérieur du circuit d'écoule-
ment des gaz de travail actifs 14, vers et dans la cavité externe 42. Un circuit de fuite 46' s'étend radialement vers l'intérieur h partir du premier circuit d'écoulement 46, en
direction du circuit d'écoulement des gaz de travail ac-
tifs. Un circuit d'écoulement secondaire, tel que le second
circuit d'écoulement 48 poJr l'air de refroidissement, s'é-
tend axialement et circonférentiellement dans la cavité 44,à l'extérieur par rapport au joint d'étanchéité pneumatique externe. Une pluralité de trous d'impact 52, percés dans la plaque d'impact, mettent le premier circuit d'écoulrm-nt en communication avec le second circuit d'écoulement. Les trous d'impact sont dimensionnés de manière à calibrer le flux de l'air de refroidissement h partir de la cavité externe et a diriger l'écoulement de l'air de refroidissement contre le
joint d'étanchéité pneumatique externe.
Le joint d'étanchéité pneumatique externe 26 est formé d'une pluralité de segments d'étanchéité arqués, tels que représentés par le segment d'étanchéité arque unique 54, lesquels s'étendent circonférentiellement autour du
circuit d'écoulement des gaz de travail actifs. Chaoue seq-
ment d'étanchéité a un bord d'attaque 56 à son extrémité
amont et un bord de fuite 58 à son extrémité aval. Ces sec-
ments d'étanchéité sont espacés radialement des ailettes
rotoriques d'un jeu variable Cr, afin de pouvoir tenir comp-
te d'un mouvement radial relatif entre les ailettes rotori-
ques et le joint d'étanchéité pneumatique externe.
Chaque segment d'étanchéité arqué comporte une pla-
que 62 et des crochets tel qu'un crochet amont 64 et un crochet aval 66, ces crochets étant solidaires de la plaque et adaptant celle-ci à son engagement dans le support. Le
crochet amont s'étend à partir de la plaque en un emplace-
ment qui est espacé axialement du bord d'attaque, en lais-
sant entre eux une zone marginale du bord d'attaque 56a. Le crochet aval s'étend à partir de la plaque en un emplacement qui est espacé axialement du bord de fuite en laissant entre
eux une zone marginale du bord de fuite 58a.
Le support amont 32 est adapté, au moyen d'une bride amont 68 s'étendant circonférentiellpment, de manière à s'engager dans le crochet amont 64. Le support aval 34 est
adapté, au moyen d'une bride aval 72 s'étendant circonféren-
tiellement, à s'engager dans le crochet aval 66. Une bride
externe 74 sur le support amont est espacée vers l'exté-
in rieur par rapport à la bride amont 6R et de la même façon une bride externe 76 sur le support aval est espacée vers
l'extérieur par rapport è la bride aval 72. Les brides ex-
ternes 74,76 adaptent le support à la réception des extré-
mités de la plaque d'impact 40, entre ces brides et les crochets sur le segment d'étanchéité. La plaque d'impact 40 est cambrée, à ses extrémités 41, de manière à avoir une
hauteur libre, tel qu'illustré par les lignes en trait mix-
te, qui est supérieure à sa hauteur une fois installée.
Etant donné que la plaque d'impact 40 est prise entre las crochets et les brides externes 74,76, cette plaque d'impact exerce une pression contre les brides externes 74,76 du support et elle exerce également une pression contre les crochets amont et aval du segment d'étanchéité, afin de
solliciter Ies segments d'étanchéité arqués vers l'inte-
rieur, en assurant un étanchement contre la bride amont 6R
sur le support amont et contre la bride aval 72 sur le sup-
port aval. Une troisième bride 78 sur le support amont adap-
te ce support amont à son engagement dans le carter externe tandis qu'une troisième bride 80 sur le support aval adapte
ce support aval à son engagement dans le carter externe.
La figure 2 est une vue en coupe des composants représentés sur la figure 1 faite suivant un plan iui est
déplacé circonférentiellement à partir de celui correspon-
dant à la vue de la figure 1, afin de représenter la rela-
tion entre le supnort amont 32, le support aval 34 et l'un
des segments d'étanchéité 54 du joint d'étanchéité pneumati-
que externe 26. La plaque 62 du segment d'étanchéité compor-
te un substrat 84. Ce substrat a une surface 86 qui s'étend circonférentiellement autour de l'axe Ar. Le crochet amont
64 et le crochet aval 66 s'étendent vers l'extérieur ' par-
tir de ce substrat. Un matériau de revêtement en céramique
88 est lié au substrat. Ce matériau de revêtement en cérami-
que a une couche superficielle en céramique 88a et une cou-
che intermédiaire métallique-céramique 88b qui, conjointe-
ment avec une couche de liaison associée 88c, assure la
fixation de la couche superficielle en céramique au subs-
trat. Cette couche superficielle en céramique 88a s'étend Il circonférentiellement auto-ur de l'axe Ar et vers l'arrière h partir du bord d'attaque 56 jusqu'au bord de fuitf 5%
afin de délimiter le circuit d'écoulement des qaz "e tra-
vail actifs 14.
Le crochet amont 64 est fixé au substrat na Hp la plaque 62. Ce crochet amont comporte une première afrt:-n 2 s'étendant vers l'extérieur à partir de la pla.:';t -je seconde section 94 s'étendant axialemert à partir de la première section, en direction du bord d'attaque. La seconne section est espacée radialement du substrat de la pla,ne on
laissant entre eux une gorge 96 s'étendant circonferentiel-
lemet. Le support amont 32, le support aval 34, le senment d'étanchéité 54 et la plaque d'impact 40 définissent quatre
cavités à proximité de la zone marginale 56a du hord d'nt-
taque et quatre cavités à proximité de la zone marginale 58a
du bord de fuite. La description de la structure et des
cavités proches de la zone marginale du bord d'attaque qui
va suivre, s'applique également h la structure et aux cavi-
tés proches de la zone marginale du bord de fuite. La pre-
mière cavité proche de la zone marginale du bord d'attaque est la cavité d'air projeté 44. La bride 68 du support amont est espacée radialement vers l'extérieur par rapport au substrat de la plaque du joint d'étanchéité, en délimitant entre eux une deuxième cavité 98. Cette bride est espacée axialement par rapport première section 92 du crochet en laissant entre eux une troisième cavités 102. La seconde section 94 du crochet est espacée axialement du support
amont en laissant entre eux une quatrième cavité 104.
La plaque d'impact 40 est un premier organe d'étan-
chéité qui s'étend entre le support amont 32 et la seconde section 94 du crochet amont 64, afin de bloquer le flux de l'air de refroidissement le long d'un trajet d'écoulement h l'extérieur du crochet et entre la plaque d'impact 40 et la bride externe 74, vers et dans la quatrième cavité 104. Un second organe d'étanchéité, tel que le joint d'étanchéité 106à section droite en forme de W, est disposé dans la
troisième cavité 102 et il s'étend entre le segment d'étan-
2574 1 15
chéité et le support amont afin de bloquer la fuite de l'air de refroidissement à travers la troisième cavité, vers et dans la deuxième cavité 98, le long d'un trajet d'écoulement entre le segment d'étanchéité et le support. On comprendra que le second organe d'étanchéité pourrait s'étendre entre le support amont et la plaque du segment d'étanchéit' ou bien encore entre le support amont et une partie interrompue
du crochet.
La figure 3 est une vue en coupe d'une partie du segment d'étanchéité et du support amont faite suivant la ligne 3-3 de la figure 2. Ainsi qu'il est représenté sur les figures 2 et 3, chaque crochet est percé d'un ou plusieurs
passages pour l'air de refroidissement, tels qu'une p]urali-
té de fentes représentées par les fentes 108. Ces fentes sont espacées circonférentiellement les unes des autres et elles s'étendent axialement à travers le crochet amont afin d'interrompre la continuité circonférentielle de ce crochet et de mettre la première cavité 44 en communication avec la quatrième cavité 104. Le support amont est percé d'au moins un passage, tel que- par exemple une pluralité de-trous de calibrage représentés par le trou de calibrage 112, lesquels communiquent avec la deuxibme cavité à travers un orifice
114 et sont en communication, par l'intermé-diaire des fen-
tes, avec la première cavité 44 pour l'air de refroidisse-
ment.
* Les trous de calibrage 112 sont alignés axialement avec la zone marginale du segment d'étanchéité et ils sont orientés radialement pour diriger l'air de refroidissement dans la direction radiale, en travers de la deuxième cavité, de telle façon que l'air de refroidissement vienne frapper
la zone marginale de la plaque du segment d'étanchéité.
Suivant une variante, ainsi qu'il est indiqué en trait mixte sur la figure 2, des trous de calibrage 112' pourraient être
en communication, à travers la quatrième cavité et des fen-
tes 10R, avec la première cavité, afin de' diriger l'air de refroidissement suivant un angle par rapport à la zone marginale du joint d'étanchéité pneumatique externe. Par suite de l'orientation des trous, ceux-ci amènent l'air de refroidissement à avoir une composante de vitesse radiale
qui transporte l'air de refroidissement vers la partie an-
térieure de la zone marginale 56a du segment d'Itanchéité.
Des trous 112"1 de passage de l'air de refroidissement pour-
raient également s'étendre radialement vers l'intérieur. res trousdirigent l'air de refroidissement avec une composantr de vitesse radiale vers l'intérieur, de manière que l'air de refroidissement vienne frapper la structure adjacente dans une zone du moteur adjacente au support, afin de s'opposer localement à la fuite de l'air de refroidissement le long Hu
circuit d'écoulement 46'.
Ainsi qu'il est représenté sur la figure 3, chaque fente 108 dans le support amont 32 est aliqnée avec un
passage associé 112 dans la bride 68. Le segment d'étanchéi-
té est indexé, par rapport au support, au moyen d'un pion
d'indexation (non représenté) afin de maintenir cet aligne-
ment. Pendant le fonctionnement du moteur à turbine h gpz , l'air de refroidissement et les gaz de travail actifs
s'écoulent vers et dans la section de turbine 12 du moteur.
Les gaz de travail actifs chauds s'écoulent le long du cir-
cuit d'écoulement des gaz de travail actifs. L'air de re-
froidissement s'écoule le long du circuit d'écoulement pri-
maire 46 et il pénètre dans la section de turbine b l'exté-
rieur du circuit d'écoulement des gaz de travail actifs chauds. Des composants de la section de turbine, comportant le carter externe 18, le joint d'étanchéité pneumatique externe 26 et les supports amont et aval 32,34 pour le joint d'étanchéité pneumatique externe, sont chauffés par les gaz
de travail actifs et refroidis par l'air de refroidissement.
L'air de refroidissement s'écoule le long du circuit d'é-
coulement primaire 46 vers et dans la cavité externe 42, à
l'extérieur du joint d'étanchéité pneumatique externe 26.
Par suite des variations de tolérance,.des circuits de fui-
te, tels que le circuit de fuite 46', s'étendent entre le support amont et la structure statique adjacente dans la zone adjacente au support amont 32. Par conséquent un organe d'étanchéité (non représenté) est disposé entre le support amont 32 et le stator adjacent. Bien que la perte d'air de refroidissement soit empêchée le long du circuit de fuite 46' par cet organe d'étanchéité, une certaine fuite peut
cependant se produire.
Après que l'air de refroidissement se soit dcou]é
vers et dans la cavité externe 42, cet air de refroidisse-
ment est calibré à travers les trous d'impact 52 prévus dans la plaque d'impact 4n et il vient frapper le substrat 84 de
la plaque en une pluralité de premiers emplacements, reprd-
sentés par l'emplacement L1. L'air de refroidissement est
recueilli dans la cavité d'air projeté et il s'écoule à tra-
vers les passages (fentes) 108 dans le crochet du support
amont. L'air de refroidissement s'écoule soit dans la qua-
trième cavité et ensuite vers les trous 112 soit directement vers les trous 112 o il est calibré par ces trous dans le support, il est canalisé en travers de la seconde cavité 38 et il vient frapper le substrat du segment d'étanchéité
arqué en un second emplacement L2. Le coefficient de trans-
fert de chaleur entre l'air de refroidissement et le segment
d'étanchéité qui résulte de l'impact de l'air de refroidis-
sement sur le substrat, est d'au moins 500% supérieur au
coefficient de transfert de chaleur qui résulte de l'écoule-
ment de l'air de refroidissement le long de la surface du
substrat, pour évacuer la chaleur par un transfert calorifi-
que par convection. Après avoir frappé le segment d'étan-
chéité une seconde fois, l'air de refroidissement s'écoule vers et dans la zone adjacente du moteur pour refroidir par convection la zone marginale du bord d'attaque du segment d'étanchéité. Pour diverses raisons une plus grande quantité d'air de refroidissement pourrait s'écouler dans une fente plut6t que dans une autre. La quatrième cavité agit en tant que collecteur pour répartir d'une manière plus uniforme l'air de refroidissement vers les passages dans le support. De l'air additionnel s'écoule à travers la fente, contenant l'air additionnel, en direction de la quatrième cavité. Une
2574 1 15
portion de l'air de refroidissement additionnel s'êcoule ensuite A travers la quatrième cavité en direction de la
zone présentant un écoulement réduit.
Les variantes des passages 112',112" peuvent être utilisées en combinaison les unes avec les autres et avec le passage 112 pour répartir l'air de refroidissement de la
même façon utile. Le passage 112" de l'air de refroi-!isse-
ment forme un angle vers l'intérieur afin que l'air de re-
froidissement vienne frapper le stator adjacent avec une composante de vitesse radiale vers l'intérieur s'ooposant h
l'air de refroidissement s'écoulant vers l'extérieur h tra-
vers le circuit de fuite 46'. Lors de l'impact de l'air de
refroidissement, celui-ci convertit une partie de sa pres-
sion dynamique due è sa vitesse en une pression statioue, en créant une petite zone à pression statique plus élevée,
afin de bloquer localement la fuite de l'air de refr-oidisse-
ment le long du circuit de fuite 46'. -
En plus d'entraîner un accroissement du coefficient de transfert thermique entre l'air de refroidissement et le segment d'étanchéité, afin d'utiliser efficacement l'air de refroidissement et d'accroître le rendement du moteur, le calibrage précis de l'air de refroidissement travers les supports amont et aval entraîne une réduction du iaspilline de l'air de refroidissement. Les fentes dans les crochets amont et aval diminuent la variation locale des contraintes
due aux crochets. Cet-te diminution de la variation des con-
traintes a un effet bénéfique sur la durée de-service du
joint d'étanchéité pneumatique externe revêtu de céramique.
On pense que ces variations locales des contraintes ont un 3n effet néfaste sur l'intégrité structurale de la couche de
liaison RBc entre le matériau céramique et le substrat.
Enfin l'air de refroidissement s'écoulant à travers les fentes dans les crochets et à travers les passages dans le support assurent un refroidissement par "transpiration" de ces composants et il baigne ces composants dans une couche d'air froid afin de réduire les contraintes thermiques dans
les composants et d'éviter une surchauffe de ceux-ci.
Claims (14)
1.- Stator refroidissable pour un moteur à turbine à gaz du type comportant un circuit d'écoulement annulaire
pour des gaz de travail actifs, un carter du moteur s'éten-
dant circonférentiellement autour du circuit d'écou]ement des gaz de travail actifs, un stator refroidissable -ui comporte un joint d'étanchéité pneumatique externe espaeé
radialement vers l'intérieur par rapport au carter du mo-
teur, en laissant entre eux une cavité pour de l'air de refroidissement, et des moyens pour suoporter le joint d'étanchéité pneumatique externe à partir du carter, autour
du circuit d'écoulement des gaz de travail actifs, cara té-
risé en ce qu'il comporte un joint d'étanchéité pneumatrue externe (26) formé d'une série de segments d'étanchîit4 arqués (54), l'un au m oins de ces segments présrntert un passage (lng) pour l'air de refroidissement qui s'éte- a travers le segment et qui communique avec -la cavité (42), et des moyens pour supporter le joint d'étanchéité pneumaticue externe (26), ces moyens comportant un support (2R) oui s'étend vers l'intérieur du moteur pour être en contact avec le joint d'étanchéité pneumatique externe (28), ce support comportant au moins un passage (11i2) communiquant avec le passage (108) dans le joint d'étanchéité pneumatique externe (28) afin de calibrer le flux de l'air de refroidissement et de diriger l'air de refroidissement à travers le support
vers une zone du moteur adjacent à ce support.
2.- Stator refroidissable suivant la revendication ] caractérisé en ce que le passage (112) prévu dans le support (28) est orienté radialement pour diriger l'air de refroidissement radialement vers l'intérieur, en direction du segment d'étanchéité arqué (54), de telle manière que
l'air de refroidissement vienne frapper le segment d'étan-
chéité arqué (54).
3.- Stator refroidissable suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le segment d'étanchéité arqué (54) comporte un crochet (64,66) s'étendant circonférentiellement
qui adapte le segment d'étanchéité arqué (54) à son enga-
gement avec le support (28) et le passage (108) dans le
seqment d'étanchéité arqué (54) s'étend à travers le cro-
chet (62,64).
4.- Stator refroidissable suivant la revendication 2 caractérisé en ce que le segment d'étanchéité arqué (54) comporte un crochet (64,66) s'étendant circonférentiellemPnt
qui adapte le segment d'étanchéité arqué (54) à son enga-
gement avec le support (28) et le passage (108) dans le
segment d'étanchéité arqué (54) s'étend à travers le cro-
chet (62,64).
5.- Stator refroidissable suivant la revendication 4 caractérisé en ce que le segment d'étanchéité arqué (54)
a un bord (56,58) s'étendant circonférentiellement, le cro-
chet (64,66) s'étend à partir du segment d'étanchéité arqué (54) en un premier emplacement espacé axialement du bord (56,58), en laissant entre eux une zone marginale (56a,R58a), et chaque passage (112) dans le support (28) a un orifice de décharge (114) pour l'air de refroidissement qui se trouve en un second emplacement axial qui est décalé radialement
vers l'extérieur par rapport à la zone marginale (56a,56b).
6.- Stator refroidissable suivant la revendication caractérisé en ce que les passages (108) dans le crochet (64,66) sont constitués par des fentes s'étendant à travers le crochet et le support (28) est percé d'une pluralité de trous (112) qui communiquent avec les fentes (108) dans le crochet.
7.- Stator refroidissable suivant la revendication 6 caractérisé en ce qu'un premier organe d'étanchéité (40) s'étend à l'extérieur du crochet (64,66) pour diriger l'air de refroidissement vers l'intérieur h travers les fentes (108), en direction des trous (112) dans le support (28), et un second organe d'étanchéité (106) est en contact avec le segment d'étanchéité arqué (54) en un emplacement axial situé entre le premier emplacement axial (L1) et le second emplacement axial (L2) et il est en contact avec le support
(28) en un emplacement axial situé entre le premier emplace-
ment axial (L1) et le second emplacement axial (L2), afin ]q
de diriger le flux d'air de refroidissement vers l'exté-
rieur, à travers les fentes (0n8), en direction des trous
(112) dans le support (28).
8.- Stator refroidissable suivant la revendication 7 caractérisé en ce que le support (28) comporte une bride (68) qui est engagée dans le crochet (64,66) du segment d'étanchéité arqué (54) et qui est espacée radialement du segment d'étanchéité arqué, en délimitant entre eux une
cavité (98), cavité en travers de laquelle l'air de refroi-
dissement s'écoule avant de venir frapper la zone marginale (56a,58a), et à travers laquelle l'air de refroidissement
s'écoule après être venu frapper le joint d'étanchéité pneu-
matique externe, afin d'assurer un refroidissement par con-
vection de la bride (68) et de la zone marginale (56a,58a).
9.- Stator pour un moteur à turbine à gaz compor-
tant un circuit d'écoulement annulaire pour des gaz de tra-
vail actifs chauds, disposé autour d'un axe (Ar) et un car-
ter de moteur qui s'étend circonférentiellemet autour du circuit d'écoulement des gaz de travail actifs, caractérisé
en ce qu'il comprend un joint d'étanchéité pneumatique ex-
terne (28) qui est espacé radialement par rapport au carter (18) du moteur, en délimitant entre eux une première cavité (42) pour l'air de refroidissement et qui est formé d'une
série de segments d'étanchéité arqués (54) s'étendant cir-
conférentiellement autour du circuit d'écoulement des gaz de travail actifs (14), chaque segment d'étanchéité arqué (54) comportant une plaque (84) ayant un bord (56,58) qui s'étend circonférentiellement autour de la plaque et une surface d'étanchéité qui s'étend axialement à partir du bord (56,58) et qui délimite le circuit d'écoulement des gaz de travail actifs (1].4), un crochet (64,66) fixé à la plaque, lequel comporte une première section (92) s'étendant vers
l'extérieur partir de la plaque (84) et une seconde sec-
tion (94) s'étendant axialement à partir de la première
section (92), en direction du bord (56,58), et qui est es-
nacée radialement par rapport à la plaque (q4), en laissant entre eux une qorge s'étendant circonfsrentiellement, et un support (28) nui s'étend vers l'intérieur à partir du carter
2574 1 1 5
(18) du moteur, afin d'être en contacz avec le crochet
(64,66) du segment d'étanchéité arqué (54), ce support com-
portant une bride (68) qui s'étend dans la gorge fore- par le crochet (64, 66) et la plaque (84) du segment d'étanch6ite arqué (54), cette bride, étant espacée radialemert - la
plaque (84) du segment, en délimitant entre elles urn reu-
xième cavité (98), étant espacée axialement de la première section (92) du crochet (64,66) en délimitant entre elles une troisième cavité (102) et étant espacée axialemerit de la seconde section (94) du crochet (64,66) , en laissant entre elles une quatrième cavité (104); chaque crochet (64, 66) est
pourvu d'une pluralité de fentes (1ln8) espacées circonféren-
tiellement les unes des autres, qui s'étendent axialement à travers le crochet (64,66) afin d'interrompre la continuité circonférentielle du crochet et de mettre la première cavité (44) en communication avec la quatrième cavité (304); un premier organe d'étanchéité (40) s'étend entre le support (28) et la seconde section (94) du crochet (64,66), afin d'interrompre le flux de l'air de refroidissement le long d'un trajet d'écoulement à l'extérieur du crochet f64,66), vers et dans la quatribme cavité (104), et un second organe d'étanchéité (106) disposé dans la troisième cavité (102)
s'étend entre le segment d'étanchéité arqué (54) et le sup-
port (28), afin de bloquer la fuite de l'air de refroidisse-
ment vers et dans la deuxibme cavité (98), le long d'un trajet d'écoulement entre le segment d'étanchéité arqué (54) et le support (28), et chaque support (28) comporte une pluralité de passages (112) situés à l'extérieur de la zone marginale (56a,58a) et alignés avec cette zone marginale, ces passages (108) communiquant avec la deuxième cavité (98) et communiquant qgalement, à travers chaque fente (108), avec la première cavité (44) pour l'air de refroid ssement, afin de diriger l'air de refroidissement dans la direction
radiale vers la zone marginale (56a,58a).
10.- Stator refroidissable suivant la revendication 9 caractérisé en ce que les passages (112) dans le support
(28) calibrent le flux de l'air de refroidissement et diri-
gent radialement cet air de refroidissement en travers de la
deuxième cavité (98) de telle façon nue l'air de refroidis-
sement vienne frapper la zone marginale (56a,58a) de la
plaque (84) du segment d'étanchéité (54).
11.- Stator refroidissable suivant la revendication 10 caractérisé en ce qu'au moins un passage (112) dans le support (28) est aligné avec une fente (ln) dans le crochet (64,66) de telle façon que l'air de refroidissement s'écouIe directement à partir de la première cavité (44), à travers
la fente (108), vers le passage (112) dans le support (28).
12.- Procédé de refroidissement d'un stator qui comporte un joint d'étanchéité pneumatique externe espacé radialement vers l'intérieur par rapport au carter d'un moteur, en laissant entre eux une cavité pour de l'air de refroidissement, et des moyens pour supporter le joint
d'étanchéité pneumatique externe autour du circuit d'ecou-
lement des gaz de travail actifs, caractérisé en ce qu'on amène-l'air de refroidissement à venir frapper le joint d'étanchéité pneumatique externe en un premier emplacement, on collecte l'air de refroidissement qui est venu frapper le joint d'étanchéité pneumatique externe, on fait s'écouler une partie de l'air de refroidissement collecté à travers
le joint d'étanchéité pneumatique externe et ensuite à tra-
vers le support pour ce joint d'étanchéité pneumatique ex-
terne, et on amène l'air de refroidissement qui s'est écou-
lé à travers le joint d'étanchéité pneumatique externe et le support, à venir frapper radialement le joint d'étanchéité
pneumatique externe en un second emplacement.
13.- Procédé de refroidissement du stator suivant la revendication 12, dans lequel le stator comporte une zone marginale amont (56a) et une zone marginale aval (5%a) et le stator comporte une plaque d'impact (4n) qui s'étend entre
les zones extrêmes, caractérisé en ce que la phase consis-
tant à amener l'air de refroidissement à venir frapper ra-
dialement le joint d'étanchéité pneumatique externe en un premier emplacement comporte la phase consistant è faire
s'écouler l'air de refroidissement h travers la plaque d'im-
pact (40), de manière que cet air vienne frapper le joint d'étanchéité pneumatique externe en un premier emplacement
274 1 15
(L1) entre les zones marginales, et la phase dans laquelle
on amène l'air de refroidissement à venir frapper radiale-
ment le joint d'étanchéité pneumatique externe en un second emplacement (L2) comporte la phase consistant à amener l'air de refroidissement à venir frapper l'une dr's zones
marginales (56a,58a).
14.- Procédé de refroidissement d'un stator suivant
la revendication 12, dans lequel le joint d'étanchéite pneu-
matique externe comporte un crochet s'étendant vers l'exté-
rieur pour permettre son engagement dans la structure du support, caractérisé en ce que l'étape consistant à faire s'écouler l'air de refroidissement à travers le joint
d'étanchéité pneumatique externe comporte une étape consis-
tant à faire s'écouler l'air de refroidissement b travers le
crochet.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/678,518 US4642024A (en) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | Coolable stator assembly for a rotary machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2574115A1 true FR2574115A1 (fr) | 1986-06-06 |
| FR2574115B1 FR2574115B1 (fr) | 1992-04-24 |
Family
ID=24723129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR858516227A Expired - Lifetime FR2574115B1 (fr) | 1984-12-05 | 1985-10-31 | Stator refroidissable pour une machine rotative, notamment pour un moteur a turbine a gaz a flux axial et procede de refroidissement d'un tel stator |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4642024A (fr) |
| JP (1) | JPH0756202B2 (fr) |
| CA (1) | CA1212047A (fr) |
| CH (1) | CH681243A5 (fr) |
| DE (1) | DE3537043C2 (fr) |
| FR (1) | FR2574115B1 (fr) |
| GB (1) | GB2168110B (fr) |
| IL (1) | IL76659A (fr) |
| IT (1) | IT1186038B (fr) |
| SE (1) | SE458545B (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2869944A1 (fr) * | 2004-05-04 | 2005-11-11 | Snecma Moteurs Sa | Dispositif de refroidissement pour anneau fixe de turbine a gaz |
Families Citing this family (65)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4916906A (en) * | 1988-03-25 | 1990-04-17 | General Electric Company | Breach-cooled structure |
| US4826397A (en) * | 1988-06-29 | 1989-05-02 | United Technologies Corporation | Stator assembly for a gas turbine engine |
| US5039278A (en) * | 1989-04-11 | 1991-08-13 | General Electric Company | Power turbine ventilation system |
| GB8921003D0 (en) * | 1989-09-15 | 1989-11-01 | Rolls Royce Plc | Improvements in or relating to shroud rings |
| US5092735A (en) * | 1990-07-02 | 1992-03-03 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Blade outer air seal cooling system |
| US5116199A (en) * | 1990-12-20 | 1992-05-26 | General Electric Company | Blade tip clearance control apparatus using shroud segment annular support ring thermal expansion |
| US5080557A (en) * | 1991-01-14 | 1992-01-14 | General Motors Corporation | Turbine blade shroud assembly |
| US5165847A (en) * | 1991-05-20 | 1992-11-24 | General Electric Company | Tapered enlargement metering inlet channel for a shroud cooling assembly of gas turbine engines |
| US5176495A (en) * | 1991-07-09 | 1993-01-05 | General Electric Company | Thermal shielding apparatus or radiositor for a gas turbine engine |
| US5188506A (en) * | 1991-08-28 | 1993-02-23 | General Electric Company | Apparatus and method for preventing leakage of cooling air in a shroud assembly of a gas turbine engine |
| US5205708A (en) * | 1992-02-07 | 1993-04-27 | General Electric Company | High pressure turbine component interference fit up |
| US5273396A (en) * | 1992-06-22 | 1993-12-28 | General Electric Company | Arrangement for defining improved cooling airflow supply path through clearance control ring and shroud |
| US5249920A (en) * | 1992-07-09 | 1993-10-05 | General Electric Company | Turbine nozzle seal arrangement |
| US5380150A (en) * | 1993-11-08 | 1995-01-10 | United Technologies Corporation | Turbine shroud segment |
| US5374161A (en) * | 1993-12-13 | 1994-12-20 | United Technologies Corporation | Blade outer air seal cooling enhanced with inter-segment film slot |
| US5584651A (en) * | 1994-10-31 | 1996-12-17 | General Electric Company | Cooled shroud |
| GB9709086D0 (en) * | 1997-05-07 | 1997-06-25 | Rolls Royce Plc | Gas turbine engine cooling apparatus |
| US6113349A (en) * | 1998-09-28 | 2000-09-05 | General Electric Company | Turbine assembly containing an inner shroud |
| US6315519B1 (en) * | 1998-09-28 | 2001-11-13 | General Electric Company | Turbine inner shroud and turbine assembly containing such inner shroud |
| DE19855130A1 (de) * | 1998-11-30 | 2000-05-31 | Abb Alstom Power Ch Ag | Kühlbarer Mantel einer Gasturbine oder dergleichen |
| EP1165942B1 (fr) | 1999-03-30 | 2003-12-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Turbomachine avec un systeme d'elements de paroi pouvant etre refroidi et procede de refroidissement d'un systeme d'elements de paroi |
| DE19919654A1 (de) * | 1999-04-29 | 2000-11-02 | Abb Alstom Power Ch Ag | Hitzeschild für eine Gasturbine |
| WO2001009553A1 (fr) | 1999-08-03 | 2001-02-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Dispositif de refroidissement par choc |
| DE19938274A1 (de) | 1999-08-12 | 2001-02-15 | Asea Brown Boveri | Vorrichtung und Verfahren zur geziehlten Spalteinstellung zwischen Stator- und Rotoranordnung einer Strömungsmaschine |
| JP4622074B2 (ja) * | 2000-09-28 | 2011-02-02 | 株式会社Ｉｈｉ | タービンシュラウド冷却構造 |
| GB0029337D0 (en) | 2000-12-01 | 2001-01-17 | Rolls Royce Plc | A seal segment for a turbine |
| DE10122695A1 (de) * | 2001-05-10 | 2002-11-21 | Siemens Ag | Verfahren zur Kühlung einer Gasturbine und Gasturbinenanlage |
| US6877952B2 (en) * | 2002-09-09 | 2005-04-12 | Florida Turbine Technologies, Inc | Passive clearance control |
| US8919781B2 (en) | 2003-05-01 | 2014-12-30 | Advanced Technologies Group, Inc. | Self-adjusting non-contact seal |
| US7896352B2 (en) * | 2003-05-01 | 2011-03-01 | Justak John F | Seal with stacked sealing elements |
| US8641045B2 (en) * | 2003-05-01 | 2014-02-04 | Advanced Technologies Group, Inc. | Seal with stacked sealing elements |
| US7374395B2 (en) * | 2005-07-19 | 2008-05-20 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Turbine shroud segment feather seal located in radial shroud legs |
| US20070020088A1 (en) * | 2005-07-20 | 2007-01-25 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Turbine shroud segment impingement cooling on vane outer shroud |
| US7520715B2 (en) * | 2005-07-19 | 2009-04-21 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Turbine shroud segment transpiration cooling with individual cast inlet and outlet cavities |
| FR2891300A1 (fr) * | 2005-09-23 | 2007-03-30 | Snecma Sa | Dispositif de controle de jeu dans une turbine a gaz |
| US8123466B2 (en) * | 2007-03-01 | 2012-02-28 | United Technologies Corporation | Blade outer air seal |
| US8439629B2 (en) * | 2007-03-01 | 2013-05-14 | United Technologies Corporation | Blade outer air seal |
| US8240980B1 (en) | 2007-10-19 | 2012-08-14 | Florida Turbine Technologies, Inc. | Turbine inter-stage gap cooling and sealing arrangement |
| FR2922589B1 (fr) * | 2007-10-22 | 2009-12-04 | Snecma | Controle du jeu en sommet d'aubes dans une turbine haute-pression de turbomachine |
| US8177492B2 (en) * | 2008-03-04 | 2012-05-15 | United Technologies Corporation | Passage obstruction for improved inlet coolant filling |
| US8038399B1 (en) * | 2008-11-22 | 2011-10-18 | Florida Turbine Technologies, Inc. | Turbine rim cavity sealing |
| US8622693B2 (en) * | 2009-08-18 | 2014-01-07 | Pratt & Whitney Canada Corp | Blade outer air seal support cooling air distribution system |
| FR2972483B1 (fr) * | 2011-03-07 | 2013-04-19 | Snecma | Carter de turbine comportant des moyens de fixation de secteurs d'anneau |
| US8826668B2 (en) * | 2011-08-02 | 2014-09-09 | Siemens Energy, Inc. | Two stage serial impingement cooling for isogrid structures |
| US8920116B2 (en) * | 2011-10-07 | 2014-12-30 | Siemens Energy, Inc. | Wear prevention system for securing compressor airfoils within a turbine engine |
| US9103225B2 (en) * | 2012-06-04 | 2015-08-11 | United Technologies Corporation | Blade outer air seal with cored passages |
| US9803491B2 (en) | 2012-12-31 | 2017-10-31 | United Technologies Corporation | Blade outer air seal having shiplap structure |
| US10100737B2 (en) * | 2013-05-16 | 2018-10-16 | Siemens Energy, Inc. | Impingement cooling arrangement having a snap-in plate |
| US10731498B2 (en) * | 2014-01-27 | 2020-08-04 | Raytheon Technologies Corporation | Blade outer air seal mount |
| EP3102808B1 (fr) * | 2014-02-03 | 2020-05-06 | United Technologies Corporation | Tube composite de fluide de refroidissement d'une turbine à gaz |
| US10145308B2 (en) * | 2014-02-10 | 2018-12-04 | United Technologies Corporation | Gas turbine engine ring seal |
| US10590785B2 (en) | 2014-09-09 | 2020-03-17 | United Technologies Corporation | Beveled coverplate |
| US10301956B2 (en) | 2014-09-25 | 2019-05-28 | United Technologies Corporation | Seal assembly for sealing an axial gap between components |
| CA2916710A1 (fr) * | 2015-01-29 | 2016-07-29 | Rolls-Royce Corporation | Joints d'etancheite destines a des turbines a gaz |
| US10094234B2 (en) | 2015-06-29 | 2018-10-09 | Rolls-Royce North America Technologies Inc. | Turbine shroud segment with buffer air seal system |
| US10047624B2 (en) | 2015-06-29 | 2018-08-14 | Rolls-Royce North American Technologies Inc. | Turbine shroud segment with flange-facing perimeter seal |
| US10385718B2 (en) | 2015-06-29 | 2019-08-20 | Rolls-Royce North American Technologies, Inc. | Turbine shroud segment with side perimeter seal |
| US10196919B2 (en) | 2015-06-29 | 2019-02-05 | Rolls-Royce North American Technologies Inc. | Turbine shroud segment with load distribution springs |
| US10767863B2 (en) * | 2015-07-22 | 2020-09-08 | Rolls-Royce North American Technologies, Inc. | Combustor tile with monolithic inserts |
| JP6546481B2 (ja) * | 2015-08-31 | 2019-07-17 | 川崎重工業株式会社 | 排気ディフューザ |
| EP3141702A1 (fr) * | 2015-09-14 | 2017-03-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Segment d'aube directrice de turbine à gaz et procédé de fabrication |
| US10329941B2 (en) | 2016-05-06 | 2019-06-25 | United Technologies Corporation | Impingement manifold |
| DE102016217320A1 (de) * | 2016-09-12 | 2018-03-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Gasturbine mit getrennter Kühlung für Turbine und Abgasgehäuse |
| US10533446B2 (en) * | 2017-05-15 | 2020-01-14 | United Technologies Corporation | Alternative W-seal groove arrangement |
| US11903101B2 (en) | 2019-12-13 | 2024-02-13 | Goodrich Corporation | Internal heating trace assembly |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1979001008A1 (fr) * | 1978-05-01 | 1979-11-29 | Caterpillar Tractor Co | Assemblage d'un bandage de turbine |
| FR2444801A1 (fr) * | 1978-12-20 | 1980-07-18 | United Technologies Corp | Structure de support pour le moyen d'etancheite entourant les ailettes du rotor d'un moteur a turbine a gaz |
| GB2047354A (en) * | 1979-04-26 | 1980-11-26 | Rolls Royce | Gas turbine engines |
| US4337016A (en) * | 1979-12-13 | 1982-06-29 | United Technologies Corporation | Dual wall seal means |
| FR2540937A1 (fr) * | 1983-02-10 | 1984-08-17 | Snecma | Anneau pour un rotor de turbine d'une turbomachine |
Family Cites Families (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR957575A (fr) * | 1946-10-02 | 1950-02-23 | ||
| GB702931A (en) * | 1951-04-18 | 1954-01-27 | Bristol Aeroplane Co Ltd | Improvements in or relating to rotary machines comprising fluid compressing means |
| BE514728A (fr) * | 1951-10-10 | |||
| GB753224A (en) * | 1953-04-13 | 1956-07-18 | Rolls Royce | Improvements in or relating to blading for turbines or compressors |
| US2787440A (en) * | 1953-05-21 | 1957-04-02 | Westinghouse Electric Corp | Turbine apparatus |
| US2859934A (en) * | 1953-07-29 | 1958-11-11 | Havilland Engine Co Ltd | Gas turbines |
| US2977090A (en) * | 1956-06-12 | 1961-03-28 | Daniel J Mccarty | Heat responsive means for blade cooling |
| US3365172A (en) * | 1966-11-02 | 1968-01-23 | Gen Electric | Air cooled shroud seal |
| US3391904A (en) * | 1966-11-02 | 1968-07-09 | United Aircraft Corp | Optimum response tip seal |
| US3411794A (en) * | 1966-12-12 | 1968-11-19 | Gen Motors Corp | Cooled seal ring |
| GB1266505A (fr) * | 1968-09-17 | 1972-03-08 | ||
| US3575528A (en) * | 1968-10-28 | 1971-04-20 | Gen Motors Corp | Turbine rotor cooling |
| US3814313A (en) * | 1968-10-28 | 1974-06-04 | Gen Motors Corp | Turbine cooling control valve |
| US3736069A (en) * | 1968-10-28 | 1973-05-29 | Gen Motors Corp | Turbine stator cooling control |
| BE756582A (fr) * | 1969-10-02 | 1971-03-01 | Gen Electric | Ecran circulaire et support d'ecran avec dispositif de reglage de la temperature pour turbomachine |
| US3603599A (en) * | 1970-05-06 | 1971-09-07 | Gen Motors Corp | Cooled seal |
| US3742705A (en) * | 1970-12-28 | 1973-07-03 | United Aircraft Corp | Thermal response shroud for rotating body |
| US3825364A (en) * | 1972-06-09 | 1974-07-23 | Gen Electric | Porous abradable turbine shroud |
| US3836279A (en) * | 1973-02-23 | 1974-09-17 | United Aircraft Corp | Seal means for blade and shroud |
| US3864056A (en) * | 1973-07-27 | 1975-02-04 | Westinghouse Electric Corp | Cooled turbine blade ring assembly |
| US3965066A (en) * | 1974-03-15 | 1976-06-22 | General Electric Company | Combustor-turbine nozzle interconnection |
| US4023919A (en) * | 1974-12-19 | 1977-05-17 | General Electric Company | Thermal actuated valve for clearance control |
| US3966356A (en) * | 1975-09-22 | 1976-06-29 | General Motors Corporation | Blade tip seal mount |
| GB1484288A (en) * | 1975-12-03 | 1977-09-01 | Rolls Royce | Gas turbine engines |
| JPS5284351A (en) * | 1975-12-30 | 1977-07-13 | Hitachi Ltd | Axial sealer for rotor |
| US4127357A (en) * | 1977-06-24 | 1978-11-28 | General Electric Company | Variable shroud for a turbomachine |
| US4157232A (en) * | 1977-10-31 | 1979-06-05 | General Electric Company | Turbine shroud support |
| US4177004A (en) * | 1977-10-31 | 1979-12-04 | General Electric Company | Combined turbine shroud and vane support structure |
| FR2416345A1 (fr) * | 1978-01-31 | 1979-08-31 | Snecma | Dispositif de refroidissement par impact des segments d'etancheite de turbine d'un turboreacteur |
| IL62818A (en) * | 1980-05-16 | 1985-08-30 | United Technologies Corp | Flow directing assembly for a gas turbine engine |
| GB2081817B (en) * | 1980-08-08 | 1984-02-15 | Rolls Royce | Turbine blade shrouding |
| US4526226A (en) * | 1981-08-31 | 1985-07-02 | General Electric Company | Multiple-impingement cooled structure |
| GB2117843B (en) * | 1982-04-01 | 1985-11-06 | Rolls Royce | Compressor shrouds |
| US4541775A (en) * | 1983-03-30 | 1985-09-17 | United Technologies Corporation | Clearance control in turbine seals |
-
1984
- 1984-12-05 US US06/678,518 patent/US4642024A/en not_active Expired - Lifetime
-
1985
- 1985-07-31 CA CA000487837A patent/CA1212047A/fr not_active Expired
- 1985-10-04 GB GB08524590A patent/GB2168110B/en not_active Expired
- 1985-10-11 IL IL7665985A patent/IL76659A/en not_active IP Right Cessation
- 1985-10-17 DE DE3537043A patent/DE3537043C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1985-10-31 FR FR858516227A patent/FR2574115B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1985-10-31 SE SE8505155A patent/SE458545B/xx not_active IP Right Cessation
- 1985-10-31 IT IT8522685A patent/IT1186038B/it active
- 1985-11-01 CH CH4701/85A patent/CH681243A5/de not_active IP Right Cessation
- 1985-11-05 JP JP60247850A patent/JPH0756202B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1979001008A1 (fr) * | 1978-05-01 | 1979-11-29 | Caterpillar Tractor Co | Assemblage d'un bandage de turbine |
| FR2444801A1 (fr) * | 1978-12-20 | 1980-07-18 | United Technologies Corp | Structure de support pour le moyen d'etancheite entourant les ailettes du rotor d'un moteur a turbine a gaz |
| GB2047354A (en) * | 1979-04-26 | 1980-11-26 | Rolls Royce | Gas turbine engines |
| US4337016A (en) * | 1979-12-13 | 1982-06-29 | United Technologies Corporation | Dual wall seal means |
| FR2540937A1 (fr) * | 1983-02-10 | 1984-08-17 | Snecma | Anneau pour un rotor de turbine d'une turbomachine |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2869944A1 (fr) * | 2004-05-04 | 2005-11-11 | Snecma Moteurs Sa | Dispositif de refroidissement pour anneau fixe de turbine a gaz |
| US7993097B2 (en) | 2004-05-04 | 2011-08-09 | Snecma | Cooling device for a stationary ring of a gas turbine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61135904A (ja) | 1986-06-23 |
| FR2574115B1 (fr) | 1992-04-24 |
| JPH0756202B2 (ja) | 1995-06-14 |
| SE8505155L (sv) | 1986-06-06 |
| IT1186038B (it) | 1987-11-18 |
| IL76659A (en) | 1994-11-28 |
| GB2168110B (en) | 1988-06-08 |
| CA1212047A (fr) | 1986-09-30 |
| IL76659A0 (en) | 1986-02-28 |
| CH681243A5 (fr) | 1993-02-15 |
| DE3537043C2 (de) | 1997-06-19 |
| GB8524590D0 (en) | 1985-11-06 |
| SE458545B (sv) | 1989-04-10 |
| SE8505155D0 (sv) | 1985-10-31 |
| US4642024A (en) | 1987-02-10 |
| GB2168110A (en) | 1986-06-11 |
| IT8522685A0 (it) | 1985-10-31 |
| DE3537043A1 (de) | 1986-06-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2574115A1 (fr) | Stator refroidissable pour une machine rotative, notamment pour un moteur a turbine a gaz a flux axial et procede de refroidissement d'un tel stator | |
| CA2641963C (fr) | Controle du jeu en sommet d'aubes dans une turbine haute-pression de turbomachine | |
| CA2764408C (fr) | Turbomachine comprenant des moyens ameliores de reglage du debit d'un flux d'air de refroidissement preleve en sortie de compresseur haute pression | |
| FR2573130A1 (fr) | Joint d'etancheite refroidissable pour un moteur a turbine a gaz. | |
| EP0176447B1 (fr) | Dispositif de contrôle automatique du jeu d'un joint à labyrinthe de turbomachine | |
| CA2772763C (fr) | Dispositif de support d'un anneau de turbine, turbine avec un tel dispositif et turbomoteur avec une telle turbine | |
| FR2633666A1 (fr) | Stator d'un turboreacteur a double flux a rapport de dilution eleve | |
| FR2575221A1 (fr) | Stator refroidissable pour un moteur a turbine a gaz | |
| EP1975374B1 (fr) | Enveloppe externe étanche pour une roue de turbine de turbomachine | |
| FR2512111A1 (fr) | Structure refroidie par impacts multiples | |
| FR2636672A1 (fr) | Joint d'etancheite rotatif a temperature controlee pour un turbomoteur | |
| CA2925438C (fr) | Ensemble rotatif pour turbomachine | |
| US10533428B2 (en) | Oblong purge holes | |
| JP2010019260A (ja) | タービン部品用のシールスロットを形成するための方法及び装置 | |
| CA2760667C (fr) | Virole pour stator de turbomoteur d'aeronef a fentes de dechargement mecanique d'aubes | |
| FR2550275A1 (fr) | ||
| WO2016110342A1 (fr) | Refroidissement de plate-forme d'aube dans une turbine à gaz | |
| EP4136327B1 (fr) | Dispositif de refroidissement d'un carter de turbine | |
| WO2019186046A1 (fr) | Aube de distributeur de turbine comportant une paroi interne de refroidissement issue de fabrication additive | |
| EP3517733B1 (fr) | Moteur à turbine à gaz comprenant un sangle de retenue annulaire et procédé d'assemblage associé | |
| FR2965583A1 (fr) | Dispositif de pilotage de jeu dans une turbine de turbomachine | |
| FR3079868A1 (fr) | Lechette d'etancheite entre rotor et stator et turbine ainsi equipee | |
| WO2017006045A1 (fr) | Ensemble pour turbine | |
| FR3061739A1 (fr) | Ensemble pour turbomachine | |
| WO2024194568A1 (fr) | Architecture pour joint d'etancheite de turbomachine |