FR2877035A1 - GROUP REACTION NOZZLE BANDAGES WITH INTEGRATED SEAL SEALS. - Google Patents
GROUP REACTION NOZZLE BANDAGES WITH INTEGRATED SEAL SEALS. Download PDFInfo
- Publication number
- FR2877035A1 FR2877035A1 FR0509942A FR0509942A FR2877035A1 FR 2877035 A1 FR2877035 A1 FR 2877035A1 FR 0509942 A FR0509942 A FR 0509942A FR 0509942 A FR0509942 A FR 0509942A FR 2877035 A1 FR2877035 A1 FR 2877035A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- seal
- stator vane
- vane segment
- turbine stator
- tip
- 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.)
- Pending
Links
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 6
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 229910001256 stainless steel alloy Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
- F16J15/3284—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings characterised by their structure; Selection of materials
- F16J15/3288—Filamentary structures, e.g. brush seals
-
- 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
- F01D11/001—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between stator blade and rotor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/44—Free-space packings
- F16J15/447—Labyrinth packings
- F16J15/4472—Labyrinth packings with axial path
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/55—Seals
- F05D2240/56—Brush seals
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/37—Impeller making apparatus
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
Abstract
Segment d'aube de stator de turbine à réaction (10) comprenant un groupement intégral d'aubes multiples (12), un bandage d'embout arqué (14) raccordé entre les embouts radialement intérieurs des aubes et une partie de montage arqué (15) s'étendant à travers les embouts radialement extérieurs des aubes, le bandage d'embouts arqué formé de composants de joint multiples s'étendant radialement vers l'intérieur depuis le bandage d'embouts.Reaction turbine stator vane segment (10) comprising an integral multiple vane array (12), an arcuate tip tire (14) connected between the radially inner tips of the vanes and an arcuate mounting portion (15 ) extending through the radially outer tips of the vanes, the arched tip tire formed of multiple seal components extending radially inward from the tip tire.
Description
BANDAGES D'EMBOUTS DE BUSES DE REACTION GROUPES AVEC JOINTS D'ETANCHEITEGROUP REACTION NOZZLE BANDAGES WITH SEAL JOINTS
INTEGRESINTEGRATED
La présente invention concerne des turbines à vapeur ayant des joints d'étanchéité entre les composants rotatifs et non rotatifs et plus particulièrement des configurations de joint d'étanchéité incorporées dans les bandages d'embouts intégrés des aubes de stator groupées dans une turbine à réaction. The present invention relates to steam turbines having seals between the rotating and non-rotating components and more particularly seal configurations incorporated in the integrated tip tires of the stator vanes grouped in a reaction turbine.
Chaque étage d'une turbine à vapeur à réaction comprend une pluralité d'ailettes espacées sur la circonférence, montées sur un rotor à tambour entouré d'une pluralité d'aubes de stator de réaction fixes. Les ailettes et buses forment un étage de turbine et définissent la trajectoire d'écoulement de vapeur principale. Au contraire, dans une turbine à action, les ailettes sont montées sur la périphérie des roues de rotor et les cloisons de buse sont supportées dans les membranes environnantes. Il est hautement souhaitable dans tous les cas de minimiser ou d'éliminer autant de voies de fuite de vapeur que possible qui résultent de la trajectoire d'écoulement de vapeur principale. Each stage of a jet steam turbine includes a plurality of circumferentially spaced fins mounted on a drum rotor surrounded by a plurality of fixed reaction stator vanes. The fins and nozzles form a turbine stage and define the main steam flow path. In contrast, in an impeller, the fins are mounted on the periphery of the rotor wheels and the nozzle walls are supported in the surrounding membranes. It is highly desirable in all cases to minimize or eliminate as many steam leakage paths as possible that result from the main steam flow path.
Une source de fuite dans une turbine à réaction est un espace radial situé entre les ensembles groupés d'aubes de stator de réaction munies de bandages d'embouts et opposées radialement aux parties extérieures du rotor. Une technique connue permettant d'étanchéifier cet espace radial implique l'utilisation de joints d'étanchéité à bande insérables sur le rotor qui est opposé aux portées du joint sur les bandages d'embouts de stator de réaction qui ont été pulvérisés avec un revêtement usable par frottement. Une autre technique antérieure implique l'incorporation de dents en labyrinthe à projection radiale aux extrémités libres internes des aubes de buse ou de stator qui forment des joints labyrinthes avec des parties de composant du rotor de turbine radialement opposées. Voir, par exemple, le brevet américain détenu en commun N 6 786 699. La combinaison de dents de joint labyrinthe et de joints brosses a également été utilisée à l'interface entre les flasques intérieurs de membrane aux extrémités radialement internes des cloisons de buse et les portées du rotor dans les turbines à action. Voir, par exemple, le brevet américain détenu en commun N 6 669 443 et le brevet américain détenu en commun N 6 290 232. A source of leakage in a reaction turbine is a radial gap between the group of reaction stator vane assemblies provided with endcaps and radially opposed to the outer portions of the rotor. One known technique for sealing this radial gap involves the use of insertable band gaskets on the rotor which is opposed to the seal surfaces on the reaction stator tip tires which have been sprayed with a usable coating. by friction. Another prior art involves incorporating radially projecting labyrinth teeth at the inner free ends of the nozzle or stator vanes which form labyrinth seals with radially opposed turbine rotor component parts. See, for example, commonly owned U.S. Patent No. 6,786,699. The combination of labyrinth seal teeth and brush seals was also used at the interface between the inner diaphragm flanges at the radially inner ends of the nozzle bulkheads and the rotor ranges in the action turbines. See, for example, commonly owned U.S. Patent No. 6,669,443 and commonly owned U.S. Patent No. 6,290,232.
Il demeure toutefois un besoin en configurations de joints efficaces pour une utilisation avec des aubes de stator de turbine à réaction groupées ayant des bandages d'embouts intégrés qui réduisent de façon efficace l'espace radial entre les bandages d'embouts et les bords de rotor opposés. There remains, however, a need for effective seal configurations for use with grouped reaction turbine stator vanes having integral tip bandages that effectively reduce the radial gap between the tip bandages and the rotor edges. opposed.
La présente invention concerne de nouvelles configurations de joints pour les segments d'aubes de stator à réaction groupés avec des bandages d'embouts intégrés. Les réalisations exemplaires concernent des segments d'aubes de stator monobloc intégrés incorporant des aubes multiples et des configurations de joints qui peuvent comprendre des joints à bande, des joints brosses ou des dents de joint intégrées qui sont opposés aux portées de joint de rotor dans la turbine à vapeur montée. The present invention relates to novel seal configurations for reaction stator vane segments bundled with integrated tip bandages. Exemplary embodiments relate to integral one-piece stator vane segments incorporating multiple vanes and seal configurations that may include band seals, brush seals, or integral seal teeth that are opposed to rotor seal bearings in the Steam turbine mounted.
Dans les buts de la présente invention, le terme aubes de stator à réaction groupées avec bandages d'embouts intégrés se réfère à une pluralité (2 ou plus et jusqu'à environ 50) d'aubes de stator de turbine à réaction avec bandages de couverture intégrés qui ont été groupés ensemble par usinage sous la forme d'un groupe monobloc ou unitaire, là où deux ou plusieurs groupes font un anneau de 360 , ou en soudant ou brasant des aubes individuelles pour former un groupe là où deux ou plusieurs groupes font également un anneau de 360 . For the purposes of the present invention, the term grouped reaction stator vanes with integrated end mills refers to a plurality (2 or more and up to about 50) of reaction turbine stator vanes with tire bandages. integrated covers which have been grouped together by machining in the form of a unitary or unitary group, where two or more groups make a ring of 360, or by welding or brazing individual blades to form a group where two or more groups also make a 360 ring.
Dans une première configuration, un segment d'aube de stator monobloc usiné comprend une pluralité d'aubes, un bandage d'embouts en un bloc et une queue d'aronde intégrale (ou autre configuration de montage). Le bandage d'embouts de stator s'étend sur la pluralité d'aubes, reliant ainsi les embouts de celles-ci, et est muni d'une garniture généralement centrée. La garniture comprend un joint brosse et la garniture est flanquée de joints à bande calfatés traditionnels en amont et en aval du joint brosse. Dans une deuxième configuration exemplaire, le bandage d'embouts de stator intégral est muni d'une garniture généralement axialement centrée (c'est-à-dire, dans le sens d'écoulement) ayant un joint brosse avec des dents de joint labyrinthe usinées situées en amont et en aval de la garniture. Dans une troisième configuration, le bandage d'embouts de stator est usiné pour inclure une fente en queue d'aronde dans laquelle on peut insérer un ensemble de bandes de joint. L'ensemble de bandes de joint insérable est muni d'un joint brosse axialement centré avec les dents de joint labyrinthe intégral en amont et en aval du joint brosse. In a first configuration, a machined monoblock stator vane segment includes a plurality of vanes, a one-piece end band and an integral dovetail (or other mounting configuration). The stator tip bandage extends over the plurality of blades, thereby connecting the tips thereof, and is provided with a generally centered packing. The gasket includes a brush seal and the gasket is flanked by traditional caulking tape seals upstream and downstream of the gasket. In a second exemplary configuration, the integral stator bit band is provided with a generally axially centered packing (i.e., in the direction of flow) having a brush joint with machined labyrinth seal teeth. located upstream and downstream of the liner. In a third configuration, the stator bit band is machined to include a dovetail slot into which a set of seal strips may be inserted. The insert seal strip assembly is provided with an axially centered brush seal with the integral labyrinth seal teeth upstream and downstream of the brush seal.
Pour toutes les configurations, la surface de rotor opposée peut être usinée pour inclure une configuration de portée haute-basse-haute ou, une configuration de portée basse-haute-basse pour adapter un montage de joint analogue dans les bandages d'embouts. De plus, le nombre spécifique de joints, les portées de joint opposées et le choix de joints spécifiques et/ou de la combinaison de joints peuvent varier en fonction de l'application spécifique. For all configurations, the opposing rotor surface can be machined to include a high-low-high range configuration or, a low-high-low range configuration to accommodate a similar seal assembly in the tip wraps. In addition, the specific number of seals, opposite seals and the choice of specific seals and / or combination of seals may vary depending on the specific application.
De même, la présente invention dans ses aspects plus larges concerne un segment d'aube de stator de turbine à réaction comprenant un groupement en un bloc d'aubes multiples, un bandage d'embouts arqué relié entre les embouts radialement intérieurs des aubes et une partie de montage arquée s'étendant à travers les embouts radialement extérieurs des aubes, le renfort d'embouts arqué formé avec les composants de joint multiples s'étendant radialement vers l'intérieur depuis le bandage d'embouts. Also, the present invention in its broader aspects relates to a jet turbine stator vane segment comprising a group of a multiple vane block, an arcuate tip bandage connected between the radially inner tips of the blades and a an arcuate mounting portion extending through the radially outer tips of the blades, the arcuate tip reinforcement formed with the multiple seal components extending radially inwardly from the tip bandage.
Le segment d'aube de stator de turbine à réaction peut comprendre des composants de joint multiples qui comprennent une combinaison de joints à bande et de joints brosses. The jet turbine stator vane segment may include multiple seal components that include a combination of band seals and brush seals.
Le segment d'aube de stator de turbine à réaction peut comprendre des composants de joint multiples qui comprennent une combinaison de dents de joint labyrinthe et de joints brosses. The jet turbine stator vane segment may include multiple seal components that include a combination of labyrinth seal teeth and brush seals.
Le segment d'aube de stator de turbine à réaction peut comprendre des composants de joint multiples qui comprennent une paire de joints à bande une de chaque côté d'un joint brosse. The jet turbine stator vane segment may include multiple seal components that include a pair of band seals one on each side of a brush seal.
Le segment d'aube de stator de turbine à réaction peut comprendre des composants de joint multiples qui comprennent une paire de dents de joint labyrinthe, une de chaque côté d'un joint brosse. The jet turbine stator vane segment may include multiple seal components that include a pair of labyrinth seal teeth, one on each side of a brush seal.
Le segment d'aube de stator de turbine à réaction peut comprendre des composants de joint multiples qui sont montés dans une garniture arquée et ladite garniture arquée est reçue dans une rainure dans ledit bandage d'embout. The jet turbine stator vane segment may include multiple seal components that are mounted in an arcuate liner and said arcuate liner is received in a groove in said tip wrap.
Le segment d'aube de stator de turbine à réaction peut comprendre des composants de joint multiples qui comprennent un joint brosse flanqué d'une paire de dents de joint labyrinthe. The jet turbine stator vane segment may include multiple seal components that include a brush seal flanked by a pair of labyrinth seal teeth.
Le segment d'aube de stator de turbine à réaction peut comprendre le regroupement intégral qui est usiné à partir d'un bloc massif unique. The jet turbine stator vane segment may include integral clustering that is machined from a single solid block.
Le segment d'aube de stator de turbine à réaction peut comprendre des composants de joint multiples qui comprennent une garniture de joint brosse reçue dans une rainure dans ledit bandage d'embout, avec des composants de joint supplémentaires sur les côtés opposés de ladite garniture de joint brosse. The jet turbine stator vane segment may comprise multiple seal components that include a brush seal liner received in a groove in said tip wrap, with additional seal components on opposite sides of said seal liner. brush seal.
Le segment d'aube de stator de turbine à réaction peut comprendre des composants de joint supplémentaires qui comprennent des joints à bande. The jet turbine stator vane segment may include additional seal components that include band seals.
Dans un autre aspect, la présente invention concerne un segment d'aube de stator de turbine à réaction comprenant un groupe unitaire usiné d'aubes multiples, un bandage d'embouts arqué relié entre les embouts radialement intérieurs d'aubes et une partie de montage arquée s'étendant à travers les embouts radialement extérieurs des aubes, le bandage d'embouts arqué formé avec les composants de joint multiples s'étendant radialement vers l'intérieur depuis le bandage d'embouts, dans lequel les composants de joint multiples comprennent une garniture de joint de brosse reçue dans une rainure dans le bandage d'embouts avec des composants de joint supplémentaires sur les côtés opposés du joint brosse. In another aspect, the present invention relates to a jet turbine stator vane segment comprising a machined unit group of multiple vanes, an arcuate tip band connected between the radially inner blade tips and a mounting portion. arcuate extending through the radially outer tips of the blades, the arcuate tip band formed with the multiple seal components extending radially inwardly from the tip band, wherein the multiple seal components comprise Brush seal gasket received in a groove in the nozzle tread with additional gasket components on opposite sides of the gasket.
La présente invention sera maintenant décrite en détail en rapport avec les dessins identifiés ci-dessous. The present invention will now be described in detail in connection with the drawings identified below.
La Figure 1 représente une vue en perspective d'un segment d'aube de stator à réaction groupé, La Figure 2 représente une vue partielle d'extrémité d'un segment d'aube de stator à réaction groupé incorporant une configuration de joint conformément à une première réalisation exemplaire de la présente invention, La Figure 3 représente une vue partielle d'extrémité d'un segment d'aube de stator à réaction groupé incorporant une configuration de joint conformément à une deuxième réalisation exemplaire de la présente invention, La Figure 4 représente une vue partielle d'extrémité d'un segment d'aube de stator à réaction groupé incorporant une configuration de joint conformément à une troisième réalisation exemplaire de la présente invention. 1 represents a perspective view of a group reaction stator vane segment; FIG. 2 shows a partial end view of a group reaction stator vane segment incorporating a seal configuration in accordance with FIG. FIG. 3 is a partial end view of a group reaction stator vane segment incorporating a seal configuration in accordance with a second exemplary embodiment of the present invention, FIG. is a partial end view of a group reaction stator vane segment incorporating a seal configuration in accordance with a third exemplary embodiment of the present invention.
En se référant à la Figure 1, un segment d'aube de stator à réaction groupé 10 comprend une pluralité d'aubes de réaction 12, un bandage d'embouts arqué monobloc 14 aux extrémités des aubes radialement intérieures et une queue d'aronde ou autre configuration de montage 14 aux extrémités des aubes radialement extérieures. Bien que la figure représente un groupe de quatre aubes 12, il faut bien comprendre que le segment peut inclure d'autres nombres d'aubes, par exemple 6, 8, 12 jusqu'à 50 aubes ou plus, ces dernières formant un segment de 180 . Deux segments ou plusieurs forment ensemble un anneau fermé de 360 d'aubes de réaction. Referring to Figure 1, a group reaction stator vane segment 10 comprises a plurality of reaction vanes 12, a one-piece arcuate tip band 14 at the ends of the radially inner blades, and a dovetail or other mounting configuration 14 at the ends of the radially outer blades. Although the figure represents a group of four blades 12, it should be understood that the segment may include other numbers of blades, for example 6, 8, 12 up to 50 or more blades, the latter forming a segment of 180. Two or more segments together form a closed ring of 360 reaction vanes.
Dans la réalisation préférée, le segment 14 est usiné à partir d'un bloc unique d'un matériau métallique, de préférence un alliage d'acier inoxydable, mais des aubes individuelles peuvent également être groupées par soudage, brasage ou tout autre moyen approprié pour former un segment. In the preferred embodiment, the segment 14 is machined from a single block of a metallic material, preferably a stainless steel alloy, but individual blades may also be grouped by welding, soldering or any other suitable means for to form a segment.
En se référant maintenant à la Figure 2, le segment 10 et, en particulier, le bandage d'embouts 14 est muni d'un dispositif de joint à bande et de joint brosse. En particulier, une garniture de joint brosse 16 est reçue de façon coulissante dans une rainure 18 formée dans une face radialement intérieure 19 du bandage d'embouts 14. La garniture incorpore des éléments de joint brosse 20 qui s'étendent radialement à l'intérieur vers un endroit étroitement voisin d'une portée 22 sur le rotor de turbine 24. Une paire de joints à bande 26, 28 est située dans les rainures respectives 30, 32 dans la face 19 du bandage d'embouts sur les côtés opposés de la garniture de joint brosse, et fixée par exemple, par martelage. Ces joints à bande s'étendent vers l'intérieur avec les embouts étroitement voisins des portées respectives 34, 36 du rotor 24. Il convient de noter que les joints à bande 26, 28 reposent, respectivement, en amont et en aval du joint brosse généralement axialement centré 16 (par rapport au sens d'écoulement de la vapeur), dans un dispositif haut-bas-haut vis-à-vis des portes de turbine. Il faut bien comprendre que la configuration de la portée de turbine peut être inversée avec un repositionnement approprié des embouts de joint dans une configuration basse-haute-basse. Referring now to Figure 2, the segment 10 and, in particular, the tip band 14 is provided with a band seal and brush seal device. In particular, a brush seal liner 16 is slidably received in a groove 18 formed in a radially inner face 19 of the bead band 14. The liner incorporates brush seal members 20 which extend radially inwardly. to a location closely adjacent to a bearing surface 22 on the turbine rotor 24. A pair of belt seals 26, 28 is located in the respective grooves 30, 32 in the face 19 of the end mill on opposite sides of the seal gasket, and fixed for example by hammering. These belt seals extend inwardly with the closely adjacent ends of the respective bearing surfaces 34, 36 of the rotor 24. It should be noted that the belt seals 26, 28 lie, respectively, upstream and downstream of the brush seal generally axially centered 16 (with respect to the direction of flow of the steam), in a high-low-up device vis-à-vis the turbine doors. It should be understood that the configuration of the turbine reach can be reversed with proper repositioning of the seal ends in a low-high-low configuration.
La Figure 3 représente un dispositif de remplacement en rapport avec un segment d'aube de stator à réaction 38. Dans cette réalisation, le bandage d'embouts 40 est monté avec une garniture de joint brosse généralement axialement centré 42, située dans une rainure 43 formée dans la face radialement intérieure 44 du bandage d'embouts, avec des éléments de joint brosse 45 analogues à la garniture 16 dans la Figure 2. Les dents de joint labyrinthe 46, 48 sont respectivement formées intégralement avec le bandage d'embouts 40 et reposent en amont et en aval de la garniture de joint brosse 42, interagissant avec les portées 50 et 52 sur le rotor 54. Les éléments de joint brosse 44 s'étendent vers l'intérieur vers une portée de turbine 56. Ici à nouveau, une configuration de portée haute-basse-haute est représentée, mais, comme dans le cas de la Figure 2, cette configuration peut être inversée pour un dispositif bas-haut-bas. Figure 3 shows a replacement device in connection with a reaction stator vane segment 38. In this embodiment, the tip band 40 is mounted with a generally axially centered brush seal gasket 42, located in a groove 43. formed in the radially inner face 44 of the bit band, with brush seal members 45 similar to the pad 16 in Figure 2. The labyrinth seal teeth 46, 48 are integrally formed with the bit bandage 40 and resting upstream and downstream of the brush seal gasket 42, interacting with the bearings 50 and 52 on the rotor 54. The brush seal members 44 extend inwardly toward a turbine bearing surface 56. Here again, a high-low-high range configuration is shown, but, as in the case of Figure 2, this configuration can be reversed for a low-high-low device.
La Figure 4 représente encore une autre réalisation de la présente invention où le segment d'aube de réaction 58 comprend un bandage d'embouts intégré 60, dont la face radialement intérieure 61 est formée avec une rainure en queue d'aronde 62 qui reçoit une garniture de montage de bande de joint 64. La garniture 64 est munie d'un joint brosse généralement axialement centré 66 ayant des éléments de joint brosse 68 qui s'étendent intérieurement vers un endroit étroitement voisin de la portée de turbine 70. La garniture 64 est également formée avec des dents de joint labyrinthe en amont et en aval intégrées 72, 74 qui s'étendent radialement vers l'intérieur vers un endroit étroitement voisin des portées respectives 72, 74 qui s'étendent radialement vers l'intérieur vers un endroit étroitement voisin des portées respectives 76, 78 du rotor 80. Comme dans les réalisations précédentes, la configuration de portée haute-basse-haute peut être inversée pour une configuration bassehaute-basse, avec une modification appropriée des éléments d'étanchéité. On comprendra que les dents de joint labyrinthe 72, 74 pourraient être remplacées par des joints à bande analogues à ceux de la Figure 2. Figure 4 shows yet another embodiment of the present invention wherein the reaction blade segment 58 comprises an integrated tip band 60, whose radially inner face 61 is formed with a dovetail groove 62 which receives a seal seal 64. The seal 64 is provided with a generally axially centered brush seal 66 having brush seal members 68 which extend inwardly to a location closely adjacent the turbine bearing surface 70. The seal 64 is also formed with integrated upstream and downstream labyrinth seal teeth 72, 74 which extend radially inwardly to a closely adjacent location of the respective bearing surfaces 72, 74 which extend radially inwardly to a location closely adjacent the respective bearing surfaces 76, 78 of the rotor 80. As in the previous embodiments, the high-low-high range configuration can be inverted for low-low configuration, with appropriate modification of the sealing elements. It will be understood that the labyrinth seal teeth 72, 74 could be replaced by belt seals similar to those of FIG. 2.
Les configurations de joint décrites ci-dessus réduisent l'espace radial entre le rotor et les bandages d'embouts d'aubes de stator de réaction et réduisent en même temps le temps de montage pour le rotor et éliminent la nécessité d'un revêtement usable par frottement sur le bandage d'embouts monobloc du stator de réaction. On comprendra que les bandages d'embouts peuvent incorporer des joints et/ou des garnitures de joint avec toute combinaison de joints à bande, de joints brosses ou de dents de joint labyrinthe. The seal configurations described above reduce the radial gap between the rotor and the reaction stator vane nozzle casings and at the same time reduce the mounting time for the rotor and eliminate the need for a usable coating. by friction on the one-piece nozzle bandage of the reaction stator. It will be understood that the tip bandages may incorporate seals and / or seals with any combination of band seals, brush seals or labyrinth seal teeth.
Bien que la présente invention ait été décrite en rapport avec ce qui est actuellement considéré comme étant la réalisation la plus pratique et préférée, il faut bien comprendre que la présente invention ne doit pas être limitée à la réalisation divulguée, mais au contraire, est destinée à couvrir différentes modifications et agencements équivalents. Although the present invention has been described in connection with what is currently considered to be the most practical and preferred embodiment, it should be understood that the present invention should not be limited to the disclosed embodiment, but rather, is intended to cover different modifications and equivalent arrangements.
Segment d'aube de stator de réaction groupé 10 Pluralité d'aubes de réaction 12 Bandage d'embouts 14 Partie de montage 15 Garniture de joint brosse 19 Eléments de joint brosse 20 Portée 22 Rotor de turbine 24 Joints à bande 26, 28 Rainures, 30, 32 Portées 34, 36 Segment d'aube de stator de réaction 38 Bandage d'embouts 40 Garniture de joint brosse 42 Rainure 43 Face radialement intérieure 44 Eléments de joint brosse 45 Dents de joint labyrinthe 46, 48 Portées 50, 52 Rotor 54 Portée de turbine 56 Segment d'aube de réaction 58 Bandage d'embouts intégré 60 Face radialement intérieure 61 Rainure en queue d'aronde 62 Garniture de montage de bande de joint arquée 64 Joint brosse axialement centré 66 Eléments de joint brosse 68 Portée de turbine 70 Dents de joint labyrinthe 72, 74 Portées 76, 78 Rotor 80 Group reaction stator blade segment 10 Plurality of reaction vanes 12 Trunnion bushing 14 Mounting part 15 Brush seal packing 19 Brush seal elements 20 Scope 22 Turbine rotor 24 Belt seals 26, 28 Grooves, 30, 32 Reaches 34, 36 Reactor stator blade segment 38 Ferrule 40 Seal Brush Seal 42 Groove 43 Radial Inner Face 44 Brush Seal Elements 45 Labyrinth Seal Teeth 46, 48 Ranges 50, 52 Rotor 54 Turbine Reach 56 Reaction Vane Segment 58 Integrated End Band 60 Inner Radius 61 Dovetail Groove 62 Arc Joint Seal Mounting Kit 64 Axially Centered Brush Seal 66 Brush Seal Elements 68 Turbine Reach 70 Labyrinth seal teeth 72, 74 Scopes 76, 78 Rotor 80
Claims (10)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/968,959 US20060088409A1 (en) | 2004-10-21 | 2004-10-21 | Grouped reaction nozzle tip shrouds with integrated seals |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2877035A1 true FR2877035A1 (en) | 2006-04-28 |
Family
ID=36143517
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR0509942A Pending FR2877035A1 (en) | 2004-10-21 | 2005-09-29 | GROUP REACTION NOZZLE BANDAGES WITH INTEGRATED SEAL SEALS. |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US20060088409A1 (en) |
CN (1) | CN1807846A (en) |
CH (1) | CH698121B1 (en) |
FR (1) | FR2877035A1 (en) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007018063B4 (en) * | 2007-04-17 | 2012-02-09 | Siemens Ag | Impulse turbine |
US8392981B2 (en) | 2007-05-09 | 2013-03-05 | Microsoft Corporation | Software firewall control |
US20090067978A1 (en) * | 2007-05-24 | 2009-03-12 | Suljak Jr George T | Variable area turbine vane arrangement |
US7909335B2 (en) | 2008-02-04 | 2011-03-22 | General Electric Company | Retractable compliant plate seals |
US8845283B2 (en) * | 2010-11-29 | 2014-09-30 | General Electric Company | Compressor blade with flexible tip elements and process therefor |
US8777563B2 (en) * | 2011-01-31 | 2014-07-15 | General Electric Company | Axial brush seal |
US9255486B2 (en) * | 2011-03-28 | 2016-02-09 | General Electric Company | Rotating brush seal |
US9121297B2 (en) * | 2011-03-28 | 2015-09-01 | General Electric Company | Rotating brush seal |
US8632075B2 (en) * | 2011-08-08 | 2014-01-21 | General Electric Company | Seal assembly and method for flowing hot gas in a turbine |
JP5567077B2 (en) * | 2012-08-23 | 2014-08-06 | 三菱重工業株式会社 | Rotating machine |
CN108679227B (en) * | 2018-05-24 | 2019-08-23 | 西安交通大学 | A kind of high pressure resistant low sluggish brush seal structure of the front apron with nozzle |
CN113339323A (en) * | 2021-07-07 | 2021-09-03 | 大连海事大学 | Gas compressor inlet guide vane structure with brush seal |
CN114483211B (en) * | 2022-03-03 | 2022-12-27 | 南京航空航天大学 | Sealing device for reducing gap leakage |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3300180A (en) * | 1964-11-17 | 1967-01-24 | Worthington Corp | Segmented diaphragm assembly |
US3302926A (en) * | 1965-12-06 | 1967-02-07 | Gen Electric | Segmented nozzle diaphragm for high temperature turbine |
US5043662A (en) * | 1990-10-25 | 1991-08-27 | Westinghouse Electric Corp. | Method and apparatus for producing a uniform magnetic field in a test sample |
US5749584A (en) * | 1992-11-19 | 1998-05-12 | General Electric Company | Combined brush seal and labyrinth seal segment for rotary machines |
US5822841A (en) * | 1996-12-17 | 1998-10-20 | United Technologies Corporation | IBR fixture |
JPH10245658A (en) * | 1997-03-05 | 1998-09-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | High cr precision casting material and turbine blade |
US6027121A (en) * | 1997-10-23 | 2000-02-22 | General Electric Co. | Combined brush/labyrinth seal for rotary machines |
US6095750A (en) * | 1998-12-21 | 2000-08-01 | General Electric Company | Turbine nozzle assembly |
US6168377B1 (en) * | 1999-01-27 | 2001-01-02 | General Electric Co. | Method and apparatus for eliminating thermal bowing of steam turbine rotors |
US7032903B1 (en) * | 1999-04-06 | 2006-04-25 | Turbocare, Inc. | Brush-seal designs for turbines and similar rotary apparatus |
AU5006900A (en) * | 1999-05-13 | 2000-12-05 | Rolls-Royce Corporation | Method for designing a cyclic symmetric structure |
GB9922248D0 (en) * | 1999-09-21 | 1999-11-17 | Rolls Royce Plc | Improvements in or relating to methods and apparatus for machining workpieces |
US6290232B1 (en) * | 1999-11-16 | 2001-09-18 | General Electric Co. | Rub-tolerant brush seal for turbine rotors and methods of installation |
JP2002257242A (en) * | 2001-02-27 | 2002-09-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Shaft seal for rotary machine |
US6530744B2 (en) * | 2001-05-29 | 2003-03-11 | General Electric Company | Integral nozzle and shroud |
US6589012B2 (en) * | 2001-09-24 | 2003-07-08 | General Electric Company | Method and apparatus for eliminating thermal bowing using brush seals in the diaphragm packing area of steam turbines |
US6517314B1 (en) * | 2001-11-05 | 2003-02-11 | General Electric Company | Method and apparatus for eliminating thermal bowing and axial thrust loads of steam turbine rotors |
US6669443B2 (en) * | 2001-11-16 | 2003-12-30 | General Electric Company | Rotor platform modification and methods using brush seals in diaphragm packing area of steam turbines to eliminate rotor bowing |
US6679681B2 (en) * | 2002-04-10 | 2004-01-20 | General Electric Company | Flush tenon cover for steam turbine blades with advanced sealing |
US6786699B2 (en) * | 2002-06-26 | 2004-09-07 | General Electric Company | Methods of assembling airfoils to turbine components and assemblies thereof |
US6669203B1 (en) * | 2002-07-11 | 2003-12-30 | General Electric Company | Brush seal placement between rotating and stationary components with reversely bent leaf spring |
US6722846B2 (en) * | 2002-07-30 | 2004-04-20 | General Electric Company | Endface gap sealing of steam turbine bucket tip static seal segments and retrofitting thereof |
US6779972B2 (en) * | 2002-10-31 | 2004-08-24 | General Electric Company | Flowpath sealing and streamlining configuration for a turbine |
US6896482B2 (en) * | 2003-09-03 | 2005-05-24 | General Electric Company | Expanding sealing strips for steam turbines |
-
2004
- 2004-10-21 US US10/968,959 patent/US20060088409A1/en not_active Abandoned
-
2005
- 2005-09-29 FR FR0509942A patent/FR2877035A1/en active Pending
- 2005-10-20 CH CH01687/05A patent/CH698121B1/en not_active IP Right Cessation
- 2005-10-21 CN CN200510116490.2A patent/CN1807846A/en active Pending
-
2007
- 2007-03-27 US US11/727,442 patent/US20070245532A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20070245532A1 (en) | 2007-10-25 |
CH698121B1 (en) | 2009-05-29 |
US20060088409A1 (en) | 2006-04-27 |
CN1807846A (en) | 2006-07-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FR2877035A1 (en) | GROUP REACTION NOZZLE BANDAGES WITH INTEGRATED SEAL SEALS. | |
JP4740730B2 (en) | Turbine | |
KR100577546B1 (en) | Turbine bucket cover and brush seal | |
US5868398A (en) | Gas turbine stator vane seal | |
US5941685A (en) | Brush seal for use on bumpy rotating surfaces | |
KR100854193B1 (en) | Hybrid honeycomb and brush seal for steam gland | |
US20040239040A1 (en) | Nozzle interstage seal for steam turbines | |
US20100066024A1 (en) | Seal member, assembly and method | |
US6951339B2 (en) | Brush seal for static turbine components | |
EP0947746A2 (en) | Bucket cover geometry for brush seal applications | |
US5961125A (en) | Brush seal for use on rough rotating surfaces | |
FR3084103A1 (en) | SEALING ASSEMBLY FOR A TURBOMACHINE TURBINE ROTOR AND TURBOMACHINE TURBINE COMPRISING SUCH AN ASSEMBLY | |
US20030151207A1 (en) | Brush seal | |
EP0735242A1 (en) | Sealing between segments of stator nozzle ring | |
US6589012B2 (en) | Method and apparatus for eliminating thermal bowing using brush seals in the diaphragm packing area of steam turbines | |
EP0716219B1 (en) | Segmented stator ring for a turbomachine | |
FR2927685A1 (en) | SEAL RING ASSEMBLY AND TURBINE ENGINE COMPRISING SUCH AN ASSEMBLY | |
US9540941B2 (en) | Interstage seal assembly for gas turbine engine | |
FR3100836A1 (en) | MOBILE BLADES FOR TURBINE | |
JP2001248405A (en) | Brush seal and segment for rotary machine such as turbine | |
FR3069276B1 (en) | SEALING ASSEMBLY FOR TURBOMACHINE | |
FR3098844A1 (en) | Turbomachine wheel | |
FR2944554A1 (en) | High pressure turbine for turbo machine of aircraft, has downstream radial wall carrying axial support unit supported on upstream radial wall for axially retaining external structure of distributor with respect to case | |
FR3025559A1 (en) | ASSEMBLY OF ELEMENTS FOR A TURBOMACHINE | |
FR3137411A1 (en) | ROTOR EQUIPPED WITH BLADE WITH AXIAL STOP AND AIRCRAFT TURBOMACHINE |