FR2931202A1 - Circuit de refroidissement utilise pour refroidir une aube de turbine. - Google Patents

Circuit de refroidissement utilise pour refroidir une aube de turbine. Download PDF

Info

Publication number
FR2931202A1
FR2931202A1 FR0953168A FR0953168A FR2931202A1 FR 2931202 A1 FR2931202 A1 FR 2931202A1 FR 0953168 A FR0953168 A FR 0953168A FR 0953168 A FR0953168 A FR 0953168A FR 2931202 A1 FR2931202 A1 FR 2931202A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
air
coolant
turbine
supply circuit
gas turbine
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
Application number
FR0953168A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2931202B1 (fr
Inventor
John Raymond Hess
Kenneth Moore
Eric Roush
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of FR2931202A1 publication Critical patent/FR2931202A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2931202B1 publication Critical patent/FR2931202B1/fr
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/12—Cooling of plants
    • F02C7/16—Cooling of plants characterised by cooling medium
    • F02C7/18—Cooling of plants characterised by cooling medium the medium being gaseous, e.g. air
    • F02C7/185—Cooling means for reducing the temperature of the cooling air or gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/08—Heating, heat-insulating or cooling means
    • F01D5/081—Cooling fluid being directed on the side of the rotor disc or at the roots of the blades
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/08—Heating, heat-insulating or cooling means
    • F01D5/085—Heating, heat-insulating or cooling means cooling fluid circulating inside the rotor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/08—Heating, heat-insulating or cooling means
    • F01D5/085—Heating, heat-insulating or cooling means cooling fluid circulating inside the rotor
    • F01D5/087—Heating, heat-insulating or cooling means cooling fluid circulating inside the rotor in the radial passages of the rotor disc
    • 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
    • F05D2240/60—Shafts
    • F05D2240/63—Glands for admission or removal of fluids from shafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/60—Fluid transfer
    • F05D2260/604—Vortex non-clogging type pumps
    • 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)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Un système et un procédé fournissent un agent de refroidissement à une aube de turbine (12) d'une turbine à gaz (10). Le système comporte un système d'extraction (30) configuré pour extraire l'air de l'écoulement d'air d'un compresseur principal (1), un circuit d'alimentation (20) dont au moins une partie est disposée à l'extérieur de la turbine à gaz (10), couplé au système d'extraction (30) et configuré pour transporter l'air extrait comme ingrédient de l'agent de refroidissement, depuis le système d'extraction (30) jusqu'à une région d'insertion d'agent de refroidissement (46), et un système de refroidissement (40), disposé à proximité de la région d'insertion d'agent de refroidissement (46) de la turbine à gaz (10) et couplé au circuit d'alimentation (20) dans une position à bord de la turbine à gaz (10), le système de refroidissement (40) étant configuré de manière à alimenter l'aube de turbine (12) avec l'agent de refroidissement incluant l'air extrait.

Description

B09-1551FR
Société dite : GENERAL ELECTRIC COMPANY Circuit de refroidissement utilisé pour refroidir une aube de turbine Invention de : HESS John Raymond MOORE Kenneth ROUSH Eric
Priorité d'une demande de brevet déposée aux Etats-Unis d'Amérique le 16 mai 2008 sous le n° 12/121.921 Circuit de refroidissement utilisé pour refroidir une aube de turbine
Circuit de refroidissement utilisé pour refroidir une aube de turbine Des aspects de la présente invention sont orientés vers un circuit de refroidissement et plus particulièrement, un circuit de refroidissement utilisé pour refroidir une aube de turbine à gaz. La fourniture d'un agent de refroidissement à des aubes ou ailettes de rotor de turbine est un problème important dans la conception des turbines à gaz et en conséquence, un grand nombre de systèmes et de procédés différents pour effectuer la fourniture de l'agent de refroidissement ont été proposés. À titre d'exemple, le brevet U.S. No. 6 217 280 présente l'utilisation d'un circuit de refroidissement en boucle fermée dans lequel un agent de refroidissement s'écoule à travers le disque de rotor d'une turbine. De façon similaire, le brevet U.S. No. 5 226 785 présente l'utilisation d'un inducteur et d'une roue à aubes pour délivrer un écoulement de refroidissement d'aube tandis que le brevet U.S. No. 5 317 877 présente la circulation d'air extrait à travers un échangeur thermique et la fourniture de l'air à un rotor à travers un anneau où l'air est pompé jusqu'à l'entrée de l'aube de la turbine en utilisant une roue à aubes. Dans tous les cas, dans les systèmes de refroidissement d'aubes de turbine, la quantité d'air de refroidissement requise pour refroidir les aubes de la turbine est approximativement de 30 % à 40 % de l'écoulement d'air parasite total pour une machine donnée. En conséquence, tous les progrès dans les procédés de fourniture d'agent de refroidissement d'aubes de turbine peuvent procurer des améliorations importantes des performances de la machine. Selon un aspect de l'invention, un système pour fournir un agent de refroidissement à une aube de turbine d'une turbine à gaz est fourni et comporte un système d'extraction configuré pour extraire l'air de l'écoulement d'air d'un compresseur principal, un circuit d'alimentation dont au moins une partie est disposée à l'extérieur de la turbine à gaz, couplé au système d'extraction et configuré pour transporter l'air extrait comme ingrédients de l'agent de refroidissement, depuis le système d'extraction jusqu'à une région d'insertion d'agent de refroidissement, et un système de refroidissement, disposé à proximité de la région d'insertion d'agent de refroidissement de la turbine à gaz et couplé au circuit d'alimentation dans une position à bord de la turbine à gaz, le système de refroidissement étant configuré de manière à alimenter l'aube de turbine avec l'agent de refroidissement incluant l'air extrait. Selon un autre aspect de l'invention, un système pour fournir un agent de refroidissement à des aubes de turbine d'une turbine à gaz est fourni et comporte un système d'extraction configuré pour extraire un ensemble d'admissions d'air d'un écoulement d'air de compresseur principal, un circuit d'alimentation dont au moins une partie est disposée à l'extérieur de la turbine à gaz, couplé au système d'extraction et configuré pour transporter chacune des admissions d'air extrait comme ingrédient de l'agent de refroidissement, depuis le système d'extraction jusqu'à une région d'insertion d'agent de refroidissement, et un système de refroidissement, disposé à proximité de la région d'insertion d'agent de refroidissement de la turbine à gaz et couplé au circuit d'alimentation dans une position à bord de la turbine, le système de refroidissement étant configuré de manière à alimenter les aubes de turbine avec l'agent de refroidissement, incluant chacune des admissions de l'air extrait. Selon un autre aspect de l'invention, un procédé de fourniture d'un agent de refroidissement à une aube de turbine d'une turbine à gaz est fourni et comporte l'air extrait d'un écoulement d'air de compresseur principal, transportant de l'extérieur au moins partiellement l'air extrait comme ingrédient de l'agent de refroidissement, vers une région d'insertion d'agent de refroidissement de la turbine à gaz dans une position à bord de la turbine à gaz et l'alimentation de l'aube de turbine avec l'agent de refroidissement, incluant l'air extrait. Les objectifs, caractéristiques et avantages ci-dessus de l'invention ainsi que d'autres apparaissent d'après la description détaillée qui suit effectuée conjointement avec les dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est un organigramme schématique illustrant l'écoulement d'air à travers un exemple de turbine à gaz et à travers un exemple de circuit d'alimentation selon un mode de réalisation de l'invention - la figure 2 est une vue en coupe d'un exemple de turbine selon un mode de réalisation de l'invention ; et - la figure 3 est une vue en coupe éclatée de la partie arrière de la turbine de la figure 2. En se référant aux figures 1 et 2, un système utilisé avec un compresseur 1 délivre un agent de refroidissement à une aube de turbine 12 d'une turbine à gaz 10. Le système comporte un système d'extraction 30 configuré pour extraire l'air d'entrée d'au moins un des points d'extraction 30A et 30B situés le long du compresseur 1. Un circuit d'alimentation 20, couplé au système d'extraction 30, est configuré pour transporter l'air extrait comme ingrédient de l'agent de refroidissement, depuis le système d'extraction 30 jusqu'à une région d'insertion d'agent de refroidissement 46 de la turbine à gaz 10. Un système de refroidissement 40 est disposé à proximité de la région d'insertion d'agent de refroidissement 46 et il est couplé au circuit d'alimentation 20 de façon à être configuré pour alimenter l'aube de turbine 12 avec l'agent de refroidissement, incluant l'air extrait, provenant du circuit d'alimentation 20. Étant donné que la quantité d'air de refroidissement nécessaire pour refroidir les aubes de turbine est approximativement de 30 % à 40 % de l'écoulement d'air de charge total, comme indiqué ci-dessus, ce système peut fournir une augmentation importante des performances de la turbine 10. C'est-à-dire que le système permet d'utiliser l'air de l'étage inférieur dans l'agent de refroidissement et nécessite à cet effet une quantité d'air inférieure. En outre, le système d'alimentation 20 peut être utilisé pour refroidir, nettoyer et/ou sinon surveiller l'air extrait durant le fonctionnement de la turbine à gaz 10.
La turbine à gaz 10 comporte une région de mélange de carburant 14 où du carburant est mélangé par exemple avec l'air d'entrée afin de former un mélange combustible, et une région de combustion 16 en aval de la région de mélange de carburant 14. Des pièces profilées tournent à travers les gaz de sortie de combustion durant le fonctionnement de la turbine à gaz 10 et entraînent les disques de rotation support 13 qui sont séparés les uns des autres par des cavités inter-disque 11. Bien que ce ne soit pas nécessaire, on comprendra que la région d'insertion d'agent de refroidissement 46 de la turbine à gaz 10 est située en arrière des points d'extraction 30A et 30B. On notera ici que le système d'extraction 30 comporte au moins l'un des corps d'admission d'air 35 et 36 pouvant inclure des collecteurs ou d'autres cavités similaires. Les corps d'admission d'air 35 et 36, sont couplés à un certain nombre de lignes individuelles 21 et 22 du circuit d'alimentation 20 et sont disposés à proximité des points d'extraction 30A et 30B. Dans cet agencement, les corps d'admission d'air 35 et 36 sont configurés pour recevoir et pour stocker l'air extrait provenant des points d'extraction 30A et 30B avant que l'air ne soit fourni au circuit d'alimentation 20. En référence maintenant aux figures 2 et 3, le système de refroidissement 40 peut inclure au moins un système parmi un système à tourbillons forcés et/ou un système à tourbillons libres, qui est couplé au circuit d'alimentation 20 et qui est configuré pour alimenter l'aube de turbine 12 avec l'agent de refroidissement. Lorsqu'on utilise des sources multiples d'agent de refroidissement, avec des pressions suffisamment disparates, un tube axial 44, 45 (par exemple, des tubes d'alésage de rotor) est couplé aux pièces du rotor 100 dans la région à bord 46. Le tube axial 44, 45 est configuré pour délivrer l'agent de refroidissement, incluant l'air extrait, vers l'aube de turbine 12. En tant que partie de la fourniture, un mécanisme à tourbillons forcés 47, 48 qui est couplé au tube axial 44, 45 est configuré pour accroître la vitesse d'écoulement de l'agent de refroidissement. Bien que n'étant pas requis, le mécanisme à tourbillons forcés 47 ou 48 peut inclure des tubes radiaux, des roues à aubes ou une structure de rotor séparée et il augmente la vitesse d'écoulement de l'agent de refroidissement lorsque l'écoulement passe d'un rayon à bord relativement faible à un rayon plus grand correspondant au rayon de l'entrée de l'aube de turbine 12. Le mécanisme à tourbillons forcés 47 ou 48 peut également être couplé aux disques de rotation 13. À titre de variante, lorsqu'on utilise le système à tourbillons libres, l'agent de refroidissement est délivré à l'aube de turbine 12 avec une vitesse circonférentielle relativement faible par rapport au cas des tourbillons forcés. En se référant maintenant à la figure 2, on notera que le circuit d'alimentation 20 peut inclure des éléments supplémentaires, tels qu'un échangeur thermique 50, qui est configuré pour chauffer et/ou refroidir l'air extrait, un nettoyeur 60 qui est configuré pour nettoyer, par exemple les particules de poussière de l'air extrait, et un dispositif de mesure 70, qui est configuré pour mesurer diverses caractéristiques de l'air extrait, telles que sa température, sa pression et/ou sa pureté. L'échangeur thermique 50, le nettoyeur 60 et le dispositif de mesure 70 sont disposés le long du circuit d'alimentation entre le système d'extraction 30 et le système de refroidissement 40. Dans un autre mode de réalisation, le circuit d'alimentation peut également inclure un compresseur 80 pour régler la pression de l'air extrait. Bien que la figure 2 illustre le circuit d'alimentation 20 comme incluant l'échangeur thermique 50, le nettoyeur 60, le dispositif de mesure 70 et le compresseur 80, on comprendra que ces éléments peuvent être inclus avec le circuit d'alimentation 20 dans une quelconque de ses combinaison et/ou peut être éliminé en même temps ou séparément. Comme indiqué ci-dessus, l'air extrait utilisé dans l'agent de refroidissement est délivré le long du circuit d'alimentation 20 et ramené ensuite à bord de la turbine à gaz 10. Ceci peut être réalisé de diverses manières, toutes deux étant illustrées schématiquement sur la figure 3. Dans un mode de réalisation, un ou plusieurs tuyaux externes du circuit d'alimentation 20 sont couplés à un raccord d'air 111 à travers lequel s'écoule circonférentiellement l'air extrait dans un passage convergent vers les pièces du rotor 44, 45. Le passage est dimensionné de façon que la vitesse de l'écoulement augmente suffisamment pour permettre à l'air extrait de s'écouler dans les pièces de rotor 44, 45. Dans un autre mode de réalisation, les tuyaux extérieurs du circuit d'alimentation 20 sont alignés avec un tube d'alésage de rotor 112 qui est couplé aux pièces de rotor 44, 45. Dans ces modes de réalisation ainsi que dans d'autres, une fuite d'air extrait peut se produire dans plusieurs positions. Parmi celles-ci se trouve le point de rencontre du raccord d'air 111 avec les pièces du rotor 100 et le point de rencontre des tuyaux externes du circuit d'alimentation 20 avec le tube d'alésage de rotor 112. Selon une option pour atténuer les effets de cette fuite, le système de refroidissement 40 peut être configuré en outre avec des mécanismes de remise en circulation 49 pour remettre en circulation l'air qui a fui. Comme représenté sur la figure 2, les mécanismes de remise en circulation 49 peuvent être disposés à proximité du système de refroidissement 40 et peuvent fonctionner par exemple selon le tourbillonnement forcé ou d'autre processus similaire pour forcer l'air remis en circulation qui a fui dans les composants respectifs à refroidir et/ou à purger. Le système peut être configuré pour délivrer un agent de refroidissement à une ou plusieurs aubes de turbine 12. Le système d'extraction 30 est configuré ici pour extraire un ensemble d'admissions d'air d'entrée d'un ensemble de points d'extraction 30A et 30B. Comme auparavant, le circuit d'alimentation 20 est couplé au système d'extraction 30 et il est configuré pour transporter chacune des admissions d'air extrait dans certains cas, indépendamment des autres, comme ingrédients de l'agent de refroidissement, depuis le système d'extraction 30 jusqu'aux aubes de turbine 12 dans la région d'insertion d'agent de refroidissement 46 par l'intermédiaire du système de refroidissement 40. Des aubes de turbine positionnées en arrière en augmentant 12 reçoivent une partie de l'agent de refroidissement incluant les admissions d'air extrait qui sont respectivement extraites des points d'extraction positionnés en avant en augmentant 30A et 30B. Par exemple, comme représenté schématiquement sur la figure 1, l'air d'un étage relativement inférieur est extrait sur la ligne d'extraction avant 31 et il est délivré à une région d'un étage relativement supérieur de la turbine 10 le long de la ligne de refroidissement en arrière 41, l'air d'un étage relativement moyen est extrait sur la ligne d'extraction centrale 32 et délivré à une région d'étage relativement moyen de la turbine 10 le long de la ligne de refroidissement centrale 42 et l'air d'un étage relativement élevé est extrait le long de la ligne d'extraction arrière 33 et il est délivré à une région d'un étage relativement bas de la turbine 10 le long de la ligne de refroidissement avant 43. Selon un autre aspect de l'invention, un procédé de fourniture d'un agent de refroidissement à une ou plusieurs aubes de turbine 12 d'une turbine à gaz 10 comporte l'extraction d'air d'un écoulement d'air de compresseur principal, transportant au moins partiellement de l'extérieur l'air extrait, comme ingrédient de l'agent de refroidissement, vers une région d'insertion d'agent de refroidissement 46 de la turbine à gaz 10 dans une position à bord de la turbine à gaz 10 et alimentant l'aube de turbine 12 avec l'agent de refroidissement, incluant l'air extrait. Bien que l'invention ait été décrite en détail en relation avec seulement un nombre limité de modes de réalisation, on comprendra facilement que l'invention n'est pas limitée à ces modes de réalisation décrits. En remplacement, l'invention peut être modifiée pour incorporer un nombre quelconque de variantes, modifications, remplacements ou agencements équivalents qui n'ont pas été décrits jusqu'à présent, mais qui sont d'une commune mesure avec l'esprit et la portée de l'invention. De plus, bien que divers modes de réalisation de l'invention aient été décrits, on comprendra que des aspects de l'invention peuvent inclure seulement certains des modes de réalisation décrits. 10 15 20 25 9 LISTE DES PIECES
Compresseur Turbine à gaz Cavités entre disques Disques de rotation Région de mélanges de carburant Aube de turbine Circuit d'alimentation Système d'extraction Point d'extraction Lignes d'extraction Corps d'admission d'air Système de refroidissement Ligne de refroidissement Tube axial Région d'insertion d'agent de refroidissement Mécanisme à tourbillonnement forcé Mécanismes de remise en circulation Échangeur thermique Nettoyeur Dispositif de mesure Compresseur Pièces de rotor Raccord d'air Tube d'alésage de rotor 1 10 11 13 14 12 20 30 30A, 30B 31, 32, 33 35, 36 40 41, 42, 43 44, 45 46 47, 48 49 50 60 70 80 100 111 112

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1. Système pour fournir un agent de refroidissement à une aube de turbine (12) d'une turbine à gaz (10), le système comprenant : un système d'extraction (30) configuré pour extraire l'air de l'écoulement d'air d'un compresseur principal (1) ; un circuit d'alimentation (20) dont au moins une partie est disposée à l'extérieur de la turbine à gaz (10), couplé au système d'extraction (30) et configuré pour transporter l'air extrait comme ingrédient de l'agent de refroidissement, depuis le système d'extraction (20) jusqu'à une région d'insertion d'agent de refroidissement (46) ; et un système de refroidissement (40), disposé à proximité de la région d'insertion d'agent de refroidissement (46) de la turbine à gaz (10) et couplé au circuit d'alimentation (20) dans une position à bord de la turbine à gaz (10), le système de refroidissement (40) étant configuré de manière à alimenter l'aube de turbine (12) avec l'agent de refroidissement incluant l'air extrait.
  2. 2. Système selon la revendication 1, dans lequel le système de refroidissement (40) comprend un système à tourbillonnement forcé (47, 48).
  3. 3. Système selon la revendication 1, dans lequel le circuit d'alimentation (20) comprend un échangeur thermique (50) configuré pour chauffer et/ou pour refroidir l'air extrait.
  4. 4. Système selon la revendication 1, dans lequel le circuit d'alimentation (20) comprend un dispositif de nettoyage (40) configuré pour nettoyer l'air extrait.
  5. 5. Système selon la revendication 1, dans lequel le circuit d'alimentation (20) comprend un dispositif de mesure (70) configuré pour mesurer une caractéristique prédéterminée de l'air extrait.
  6. 6. Système selon la revendication 1, dans lequel le circuit d'alimentation (20) comprend un compresseur (80) configuré pour régler la compression de l'air extrait.
  7. 7. Système selon la revendication 1, dans lequel le système de refroidissement (40) et couplé au circuit d'alimentation (20) parl'intermédiaire d'un raccord d'air (111) avec un passage circonférentiel convergent.
  8. 8. Système pour fournir un agent de refroidissement à des aubes de turbine (12) d'une turbine à gaz (10), le système comprenant : un système d'extraction (30) configuré pour extraire un ensemble d'admissions d'air d'un écoulement d'air de compresseur principal ; un circuit d'alimentation (20) dont au moins une partie est disposée à l'extérieur de la turbine à gaz (10), couplé au système d'extraction (30) et configuré pour transporter chacune des admissions d'air extrait comme ingrédients de l'agent de refroidissement, depuis le système d'extraction (30) jusqu'à une région d'insertion d'agent de refroidissement (46) ; et un système de refroidissement (40), disposé à proximité de la région d'insertion d'agent de refroidissement (40) de la turbine à gaz (10) et couplé au circuit d'alimentation (20) dans une position à bord de la turbine (10), le système de refroidissement (40) étant configuré de manière à alimenter les aubes de turbine (12) avec l'agent de refroidissement, incluant chacune des admissions de l'air extrait.
  9. 9. Système selon la revendication 8, dans lequel les admissions d'air sont extraites de l'écoulement d'air au niveau d'un ensemble de points d'extraction (30A, 30B), et dans lequel la région d'insertion d'agent de refroidissement (46) de la turbine (10) est située en arrière des points d'extraction (30A, 30B).
  10. 10. Système selon la revendication 9, dans lequel des aubes de turbine positionnées en arrière en augmentant (12) reçoivent respectivement une partie de l'agent de refroidissement incluant les admissions d'air extrait qui sont respectivement extraites des points d'extraction positionnés en avant en augmentant (30A, 30B).
FR0953168A 2008-05-16 2009-05-13 Circuit de refroidissement utilise pour refroidir une aube de turbine. Expired - Fee Related FR2931202B1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/121,921 US8277170B2 (en) 2008-05-16 2008-05-16 Cooling circuit for use in turbine bucket cooling

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2931202A1 true FR2931202A1 (fr) 2009-11-20
FR2931202B1 FR2931202B1 (fr) 2016-01-01

Family

ID=41180665

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0953168A Expired - Fee Related FR2931202B1 (fr) 2008-05-16 2009-05-13 Circuit de refroidissement utilise pour refroidir une aube de turbine.

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8277170B2 (fr)
JP (1) JP5469375B2 (fr)
CN (1) CN101581236B (fr)
DE (1) DE102009025805B4 (fr)
FR (1) FR2931202B1 (fr)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102146844A (zh) * 2010-02-10 2011-08-10 中国科学院工程热物理研究所 航空发动机涡轮叶片的零冷气消耗超强度冷却装置
US20140126991A1 (en) * 2012-11-07 2014-05-08 General Electric Company Systems and methods for active component life management for gas turbine engines
US8820091B2 (en) * 2012-11-07 2014-09-02 Siemens Aktiengesellschaft External cooling fluid injection system in a gas turbine engine
WO2014109786A1 (fr) * 2013-01-10 2014-07-17 United Technologies Corporation Générateur de gaz double corps à entrée d'air améliorée
US9546603B2 (en) * 2014-04-03 2017-01-17 Honeywell International Inc. Engine systems and methods for removing particles from turbine air
JP6432110B2 (ja) 2014-08-29 2018-12-05 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ガスタービン
US9897318B2 (en) 2014-10-29 2018-02-20 General Electric Company Method for diverting flow around an obstruction in an internal cooling circuit
US9718735B2 (en) * 2015-02-03 2017-08-01 General Electric Company CMC turbine components and methods of forming CMC turbine components
US10221862B2 (en) * 2015-04-24 2019-03-05 United Technologies Corporation Intercooled cooling air tapped from plural locations
US10480419B2 (en) * 2015-04-24 2019-11-19 United Technologies Corporation Intercooled cooling air with plural heat exchangers
US10443508B2 (en) 2015-12-14 2019-10-15 United Technologies Corporation Intercooled cooling air with auxiliary compressor control
US9970354B2 (en) * 2015-12-15 2018-05-15 General Electric Company Power plant including an ejector and steam generating system via turbine extraction and compressor extraction
US9890710B2 (en) * 2015-12-15 2018-02-13 General Electric Company Power plant with steam generation via combustor gas extraction
US9964035B2 (en) * 2015-12-15 2018-05-08 General Electric Company Power plant including exhaust gas coolant injection system and steam generating system via turbine extraction
US9976479B2 (en) * 2015-12-15 2018-05-22 General Electric Company Power plant including a static mixer and steam generating system via turbine extraction and compressor extraction
US10072573B2 (en) * 2015-12-15 2018-09-11 General Electric Company Power plant including an ejector and steam generating system via turbine extraction
US10968771B2 (en) 2017-01-12 2021-04-06 General Electric Company Method and system for ice tolerant bleed takeoff
US11060530B2 (en) 2018-01-04 2021-07-13 General Electric Company Compressor cooling in a gas turbine engine
US11525400B2 (en) 2020-07-08 2022-12-13 General Electric Company System for rotor assembly thermal gradient reduction
US11674396B2 (en) 2021-07-30 2023-06-13 General Electric Company Cooling air delivery assembly

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3826084A (en) * 1970-04-28 1974-07-30 United Aircraft Corp Turbine coolant flow system
US3936215A (en) * 1974-12-20 1976-02-03 United Technologies Corporation Turbine vane cooling
GB2042643B (en) 1979-01-02 1982-12-08 Rolls Royce Cooled gas turbine engine
US4309147A (en) * 1979-05-21 1982-01-05 General Electric Company Foreign particle separator
US4456427A (en) * 1981-06-11 1984-06-26 General Electric Company Cooling air injector for turbine blades
US4513567A (en) * 1981-11-02 1985-04-30 United Technologies Corporation Gas turbine engine active clearance control
FR2732405B1 (fr) * 1982-03-23 1997-05-30 Snecma Dispositif pour refroidir le rotor d'une turbine a gaz
DE3736836A1 (de) 1987-10-30 1989-05-11 Bbc Brown Boveri & Cie Axial durchstroemte gasturbine
JP3142850B2 (ja) * 1989-03-13 2001-03-07 株式会社東芝 タービンの冷却翼および複合発電プラント
GB2259118B (en) * 1991-08-24 1995-06-21 Rolls Royce Plc Aerofoil cooling
US5226785A (en) * 1991-10-30 1993-07-13 General Electric Company Impeller system for a gas turbine engine
US5317877A (en) * 1992-08-03 1994-06-07 General Electric Company Intercooled turbine blade cooling air feed system
DE4324034A1 (de) * 1993-07-17 1995-01-19 Abb Management Ag Gasturbine mit gekühltem Rotor
US5394687A (en) * 1993-12-03 1995-03-07 The United States Of America As Represented By The Department Of Energy Gas turbine vane cooling system
DE4433289A1 (de) * 1994-09-19 1996-03-21 Abb Management Ag Axialdurchströmte Gasturbine
US5468125A (en) * 1994-12-20 1995-11-21 Alliedsignal Inc. Turbine blade with improved heat transfer surface
US5593274A (en) * 1995-03-31 1997-01-14 General Electric Co. Closed or open circuit cooling of turbine rotor components
JP3197190B2 (ja) * 1995-08-25 2001-08-13 三菱重工業株式会社 ガスタービン
US6217280B1 (en) * 1995-10-07 2001-04-17 Siemens Westinghouse Power Corporation Turbine inter-disk cavity cooling air compressor
US5611197A (en) * 1995-10-23 1997-03-18 General Electric Company Closed-circuit air cooled turbine
US5755556A (en) * 1996-05-17 1998-05-26 Westinghouse Electric Corporation Turbomachine rotor with improved cooling
DE19654853A1 (de) 1996-05-23 1997-11-27 Ziegler Horst Steuerschaltung zur Registrierung der Betätigung einer optischen Taste
US5738488A (en) * 1996-11-12 1998-04-14 General Electric Co. Gland for transferring cooling medium to the rotor of a gas turbine
US5918458A (en) * 1997-02-14 1999-07-06 General Electric Company System and method of providing clean filtered cooling air to a hot portion of a gas turbine engine
JP2941748B2 (ja) * 1997-07-15 1999-08-30 三菱重工業株式会社 ガスタービン冷却装置
JPH1150809A (ja) * 1997-08-01 1999-02-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 回転体の伸び量調整装置
JPH1193694A (ja) * 1997-09-18 1999-04-06 Toshiba Corp ガスタービンプラント
JP3887469B2 (ja) * 1997-11-28 2007-02-28 株式会社東芝 ガスタービンプラント
KR20000071653A (ko) * 1999-04-15 2000-11-25 제이 엘. 차스킨, 버나드 스나이더, 아더엠. 킹 육상용 가스 터빈 및 가스 터빈의 하나의 단을 냉각시키는방법
EP1079068A3 (fr) * 1999-08-27 2004-01-07 General Electric Company Tube connecteur pour le circuit de refroidissement d'un rotor de turbine
JP2001123851A (ja) * 1999-10-27 2001-05-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン
US6361277B1 (en) * 2000-01-24 2002-03-26 General Electric Company Methods and apparatus for directing airflow to a compressor bore
JP3593488B2 (ja) * 2000-02-25 2004-11-24 株式会社日立製作所 ガスタービン
JP3361501B2 (ja) * 2000-03-02 2003-01-07 株式会社日立製作所 閉回路翼冷却タービン
JP2001271655A (ja) * 2000-03-24 2001-10-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 循環空冷式ガスタービン
JP3481596B2 (ja) * 2001-02-14 2003-12-22 株式会社日立製作所 ガスタービン
JP2003307136A (ja) * 2002-04-16 2003-10-31 Hitachi Ltd クローズド冷却式ガスタービン及びガスタービンの高温部冷却方法
JP2004036513A (ja) * 2002-07-04 2004-02-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン冷却装置
EP1413711B1 (fr) * 2002-10-21 2009-04-01 Siemens Aktiengesellschaft Turbine à gaz et méthode de refroidissement d'une turbine à gaz
US6910852B2 (en) * 2003-09-05 2005-06-28 General Electric Company Methods and apparatus for cooling gas turbine engine rotor assemblies
US6960060B2 (en) * 2003-11-20 2005-11-01 General Electric Company Dual coolant turbine blade
US6942445B2 (en) * 2003-12-04 2005-09-13 Honeywell International Inc. Gas turbine cooled shroud assembly with hot gas ingestion suppression
US20070137213A1 (en) * 2005-12-19 2007-06-21 General Electric Company Turbine wheelspace temperature control
US8057157B2 (en) * 2007-10-22 2011-11-15 General Electric Company System for delivering air from a multi-stage compressor to a turbine portion of a gas turbine engine

Also Published As

Publication number Publication date
CN101581236A (zh) 2009-11-18
DE102009025805B4 (de) 2021-02-04
CN101581236B (zh) 2014-12-31
US8277170B2 (en) 2012-10-02
FR2931202B1 (fr) 2016-01-01
US20090285680A1 (en) 2009-11-19
DE102009025805A1 (de) 2009-11-19
JP5469375B2 (ja) 2014-04-16
JP2009275705A (ja) 2009-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2931202A1 (fr) Circuit de refroidissement utilise pour refroidir une aube de turbine.
FR2877407A1 (fr) Turbomachine contrarotative et procede d'assemblage de celle-ci
FR2877399A1 (fr) Turbine a gaz a soufflantes contrarotatives
EP3111077B1 (fr) Rotor de soufflante pour une turbomachine telle qu'un turboréacteur multiflux entraîné par réducteur
EP2026006B1 (fr) Turbomachine avec diffuseur
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
CA2917766A1 (fr) Dispositif de refroidissement d'huile pour une turbomachine
FR2851010A1 (fr) Dispositif de ventilation d'un rotor de turbine a haute pression d'une turbomachine
EP2909450A1 (fr) Trompe a jet pour depressuriser des enceintes de lubrification d'une turbomachine a doubles injecteurs independants
FR2931192A1 (fr) Turbomachine et procede pour ameliorer le rendement energetique dans une turbomachine
WO2017158298A1 (fr) Turboréacteur ayant un groupe lubrification des paliers simplifié
FR2961867A1 (fr) Prelevement d'air a travers le diffuseur d'un compresseur centrifuge d'une turbomachine
FR3036140B1 (fr) Turbomachine d'aeronef a effet coanda
FR3108359A1 (fr) Moteur à turbine avec compresseur centrifuge ayant un soutirage de plaque d’appui de rouet
EP3649326A1 (fr) Dispositif de lubrification et de refroidissement d'un roulement pour turbomachine
EP3430242A1 (fr) Turboréacteur ayant un groupe lubrification des paliers simplifié
FR2976969A1 (fr) Systemes et procedes pour refroidir des sections haute pression et moyenne pression d'une turbine a vapeur
FR2961856A1 (fr) Trompe a jet pour enceinte de palier d'une turbomachine alimentee par l'huile de lubrification
EP3131656B1 (fr) Filtrage d'un flux gaz/particules
CA2891760C (fr) Assemblage d'etancheite pour turbomachine
FR3092135A1 (fr) Turbomachine, telle qu’un turboreacteur d’avion
BE1029381B1 (fr) Dispositif d'echange de chaleur et turbomachine d'aeronef avec le dispositif
FR3061948A1 (fr) Chambre de combustion de turbomachine a haute permeabilite
FR3139357A1 (fr) Turbomachine avec canalisation d’air secondaire comportant un systeme de deshuilage
WO2023161582A1 (fr) Turbomachine pour aéronef

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 9

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 10

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 11

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 12

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 13

ST Notification of lapse

Effective date: 20230105