NO123552B - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- NO123552B NO123552B NO5037/68A NO503768A NO123552B NO 123552 B NO123552 B NO 123552B NO 5037/68 A NO5037/68 A NO 5037/68A NO 503768 A NO503768 A NO 503768A NO 123552 B NO123552 B NO 123552B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- segments
- segment
- screen
- turbine
- inner edge
- Prior art date
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 22
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 5
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 7
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 3
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
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
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/24—Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
- F01D25/26—Double casings; Measures against temperature strain in casings
-
- 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
- F02C7/24—Heat or noise insulation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2230/00—Manufacture
- F05B2230/60—Assembly methods
- F05B2230/604—Assembly methods using positioning or alignment devices for aligning or centering, e.g. pins
- F05B2230/606—Assembly methods using positioning or alignment devices for aligning or centering, e.g. pins using maintaining alignment while permitting differential dilatation
-
- 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
- F05D2230/00—Manufacture
- F05D2230/60—Assembly methods
- F05D2230/64—Assembly methods using positioning or alignment devices for aligning or centring, e.g. pins
- F05D2230/642—Assembly methods using positioning or alignment devices for aligning or centring, e.g. pins using maintaining alignment while permitting differential dilatation
Description
Anordning til å redusere varmegjennom- Device to reduce heat transfer
gangen mellom to koaksialt roterende deler the passageway between two coaxially rotating parts
med forskjellig temperatur, spesielt mel- with different temperature, especially flour-
lom kompressor- og turbinskovlhjulet i en lom compressor and turbine vane wheel in one
radialgass turbin,. radial gas turbine,.
Den foreliggende oppfinnelse angår en anordning til å redusere varmegjennomgangen mellom to koaksialt roterende deler med forskjellig temperatur, bestående av en til en stasjonær bærekonstruksjon festet skjerm som er anordnet i et radialplan med de to roterende deler på hver sin side av skjermen, og hvis ene side under drift av de roterende deler er utsatt for varme gasser. The present invention relates to a device for reducing the heat transfer between two coaxially rotating parts with different temperatures, consisting of a screen attached to a stationary support structure which is arranged in a radial plane with the two rotating parts on opposite sides of the screen, and one side of which during operation the rotating parts are exposed to hot gases.
Oppfinnelsen angår spesielt anordninger hvor skjermen er anordnet mellom kompressor- og turbinskovlhjulet i en radialgassturbin, men vil naturligvis også kunne anvendes i andre tilfelle hvor skjermen rager radialt inn mellom de roterende deler, som således ligger på hver sin side av skjermen, samtidig som den ene del er av en slik art at den medfører at skjermens ene side er utsatt for varme gasser. Oppfinnelsen vil imidlertid i det.etterfølgende bli The invention particularly relates to devices where the screen is arranged between the compressor and turbine blade wheel in a radial gas turbine, but will of course also be applicable in other cases where the screen projects radially in between the rotating parts, which are thus located on opposite sides of the screen, at the same time that one part is of such a nature that it means that one side of the screen is exposed to hot gases. However, the invention will subsequently be
beskrevet under henvisning til radialgassturbiner, hvor det gjelder described with reference to radial gas turbines, where applicable
å hindre for sterk varmegjennomgang fra de varme forbrenningsgasser i.turbinskovlhjulet til turbinens kompressorside. to prevent excessive heat transfer from the hot combustion gases in the turbine vane wheel to the compressor side of the turbine.
I radialgassturbiner hvor kompressor- og turbinskovlhjulet er anbragt tett sammen rygg mot rygg, blir den kalde luft som strømmer gjennom kompressoren, og de varme gasser som strømmer gjennom turbinen, holdt adskilt fra hinannen ved hjelp av en stasjonær konstruksjon i form av en skillevegg som rager inn i et omkretsspor mellom skovlhjulene og har tetning mot et av de roterende skovlhjul, f.eks. via en labyrinttetning. Til beskyttelse av kompressoren og for å hindre for store varmetap fra turbinen kan isolasjonsevnen av denne stasjonære konstruksjon økes ved hjelp av en ringformet varmeskjerm som er festet til skilleveggen på den side som vender mot turbinhjulet, idet de varme gasser i denne beveger seg langs varmeskjermen, som står på avstand fra skilleveggen, slik at der mellom denne og varmeskjermen fås et skikt av relativt stillestående gass som virker som varmeisolasjon. Tempera-turgradientene i varmeskjermen er meget store såvel i radialretningen som i aksialretningen, idet varmeskjermen på yttersiden, d.v.s. den side som vender mot turbinen, er varmere ved sin ytre omkrets enn ved sin indre omkrets, samtidig som temperaturen på innersiden av varmeskjermen naturligvis er vesentlig lavere enn på yttersiden. In radial gas turbines where the compressor and turbine impeller are arranged close together back to back, the cold air flowing through the compressor and the hot gases flowing through the turbine are kept separate from each other by means of a stationary construction in the form of a protruding partition wall into a circumferential groove between the paddle wheels and has a seal against one of the rotating paddle wheels, e.g. via a labyrinth seal. To protect the compressor and to prevent excessive heat loss from the turbine, the insulation capacity of this stationary construction can be increased by means of an annular heat shield which is attached to the partition wall on the side facing the turbine wheel, as the hot gases in this move along the heat shield, which stands at a distance from the dividing wall, so that between this and the heat screen there is a layer of relatively stagnant gas that acts as thermal insulation. The temperature gradients in the heat shield are very large both in the radial direction and in the axial direction, as the heat shield on the outside, i.e. the side facing the turbine is hotter at its outer circumference than at its inner circumference, while the temperature on the inner side of the heat shield is naturally significantly lower than on the outer side.
Slike tidligere kjente ringformede varmeskjermer har den ulempe at de blir utsatt for meget store spenninger som følge av de radiale temperaturgradienter. Videre vil de aksiale temperaturgradienter bevirke at skjermen krummes og får omtrent samme form som en tallerkenfjær eller kantpartiene av en kulekalott. Krumningsradien av denne kulekalott er avhengig av forskjellen mellom temperaturene på yttersiden og innersiden av varmeskjermen. Ved vanlige forekommende temperaturforskjeller og tykkelser av varmeskjermen vil krumningsradien være relativt liten (d.v.s. sterk krumning), og det aksiale utslag av varmeskjermen under drift vil derfor kunne bli meget betydelig. Da skjermen naturligvis under alle driftsforhold må ha klaring til de roterende deler, kreves der en betydelig plass mellom kompressorskovlhjulet og turbinskovlhjulet, og de hittil vanlige varmeskjermer får et så stort aksialt utslag at de overhodet ikke vil kunne anvendes i turbiner med stor radius. Such previously known ring-shaped heat shields have the disadvantage that they are exposed to very large stresses as a result of the radial temperature gradients. Furthermore, the axial temperature gradients will cause the screen to curve and take on roughly the same shape as a disc spring or the edge parts of a ball cap. The radius of curvature of this spherical cap depends on the difference between the temperatures on the outside and inside of the heat shield. With normally occurring temperature differences and thicknesses of the heat shield, the radius of curvature will be relatively small (i.e. strong curvature), and the axial deflection of the heat shield during operation can therefore be very significant. As the shield must naturally under all operating conditions have clearance to the rotating parts, a considerable space is required between the compressor impeller and the turbine impeller, and the hitherto common heat shields have such a large axial projection that they will not be able to be used in turbines with a large radius.
.Fra U.S. patentskrift nr. 3-352.105 er der kjent en flamme- eller brannskjerm i form av en ring for anbringelse som en utragende flens utvendig på et turbinhus. Hensikten med en slik skjerm .From the U.S. patent no. 3-352,105, there is known a flame or fire screen in the form of a ring for placement as a projecting flange on the outside of a turbine housing. The purpose of such a screen
er å hindre en flamme i å spre seg fra en del av turbinen til en annen ved en eventuell brann. Det er i patentskriftet angitt å være et problem å anbringe og feste slike ringer utvendig på turbinhuset, is to prevent a flame from spreading from one part of the turbine to another in the event of a fire. It is stated in the patent document that it is a problem to place and fasten such rings on the outside of the turbine housing,
og ifølge patentskriftet er dette problem løst ved at ringen er delt, idet de enkelte deler etter anbringelse på turbinhuset er spent sammen for fastklemming av ringen på huset. Den sammenspente ring vil etter monteringen oppføre seg som en udelt ring. Ved store temperaturforskjeller mellom de to sider av skjermen vil den på samme måte som de kjente skjermer av den art oppfinnelsen angår, bue seg til tallerkenfjærform. Dette har imidlertid liten betydning, idet der på hver side av skjermen ikke foreligger roterende deler som skjermen kan komme i berøring med, så en betydelig "tallerkenfjær-effekt" uten videre kan tillates. and according to the patent, this problem is solved by the ring being divided, as the individual parts are clamped together after being placed on the turbine housing to clamp the ring on the housing. The clamped ring will behave like an undivided ring after assembly. In the event of large temperature differences between the two sides of the screen, it will, in the same way as the known screens of the type to which the invention relates, bend into a plate spring shape. However, this is of little importance, as there are no rotating parts on either side of the screen that the screen can come into contact with, so a significant "plate spring effect" can be allowed without further ado.
Hensikten med oppfinnelsen er å skaffe en anordning av The purpose of the invention is to provide a device for
den innledningsvis angitte art hvor den ringformede skjerm har vesentlig mindre plassbehov i aksialretningen, utsettes for lavere spenninger enn de kjente utførelser og kan anvendes ved radialgassturbiner med stor diameter. the type indicated at the outset, where the annular shield has significantly less space requirements in the axial direction, is exposed to lower stresses than the known designs and can be used for radial gas turbines with a large diameter.
Dette er i første rekke oppnådd ved at skjermen består This has primarily been achieved by the screen remaining
av en flerhet av mindre, hovedsakelig selvstendige segmenter. Oppfinnelsen går således ut på en anordning til å redusere varmegjennomgangen mellom to koaksialt roterende deler med forskjellig temperatur, spesielt mellom kompressor- og turbinskovlhjulet i en radialgassturbin, bestående av en ringformet, til en stasjonær bærekonstruksjon festet skjerm som er anordnet i et radialplan med de to roterende deler på hver sin side av skjermen, og hvis ene side under drift av de roterende deler er utsatt for varme gasser, samtidig som skjermen, som kjent ved brannskjermer for anordning utvendig på"turbinhus, består av segmenter, karakterisert ved at hvert segment, som er selvstendig fest.et til bærekonstruksjonen, har en største dimensjon som er vesentlig mindre enn diameteren av den samlede skjerm, samtidig som segmentene er hovedsakelig tettende, men allikevel elastisk og utvidbart forbundet med hverandre, så deformasjonen av hvert segment som følge av temperaturstigningen og temperaturgradienten i segmentet under drift, kan finne sted med utgangspunkt i fastspenningen av det respektive segment og hovedsakelig uavhengig av deformasjonen av de øvrige segmenter. of a plurality of smaller, mainly independent segments. The invention thus relates to a device for reducing the heat transfer between two coaxially rotating parts with different temperatures, in particular between the compressor and the turbine blade wheel in a radial gas turbine, consisting of an annular screen attached to a stationary support structure which is arranged in a radial plane with the two rotating parts on each side of the screen, and one side of which during operation of the rotating parts is exposed to hot gases, at the same time that the screen, as is known for fire screens for arrangement outside the "turbine housing", consists of segments, characterized in that each segment, which is independently attached to the supporting structure, has a largest dimension that is significantly smaller than the diameter of the overall screen, while the segments are mainly sealing, but still elastically and expandably connected to each other, so the deformation of each segment as a result of the temperature increase and the temperature gradient in the segment during operation can take place as a starting point in the clamping of the respective segment and mainly independent of the deformation of the other segments.
Skjermen bør være tett foråt gassmassene bak skjermen The screen should be close to the gas masses behind the screen
skal holde seg hovedsakelig i ro og ikke 'fornyes av varme gasser fra forsiden av skjermen. Hvert segment kan bevege seg hovedsakelig should remain mainly at rest and not be 'renewed by hot gases from the front of the screen. Each segment can move mainly
uavhengig av de andre segmenter og blir ikke utsatt for like store spenninger som en sammenhengende ring. Når hvert av segmentene som angitt har en største dimensjon som er vesentlig mindre (i forhold til krumningsradien) enn diameteren av en sammenhengende skjerm (noe som medfører at der naturligvis må være minst tre segmenter), vil også utbøyningen i aksialretningen bli vesentlig mindre. Anordningen medfører også den fordel fremfor kjente anordninger av den art som oppfinnelsen angår, at skjermen kan monteres i et omkretsspor mellom kompressor- og turbinskovlhjulet uten at disse hjul behøver å adskilles. independent of the other segments and is not exposed to the same high stresses as a continuous ring. When each of the segments as indicated has a largest dimension that is significantly smaller (in relation to the radius of curvature) than the diameter of a continuous screen (which means that there must naturally be at least three segments), the deflection in the axial direction will also be significantly smaller. The device also has the advantage over known devices of the kind to which the invention relates, that the screen can be mounted in a circumferential groove between the compressor and turbine blade wheel without these wheels needing to be separated.
Den selvstendige fastspenning av segmentene til bærekonstruksjonen kan ifølge et videre trekk ved oppfinnelsen utføres på en måte som gir minst mulig spenninger i segmentene og festeorganene. Således er hvert segment fast innspent bare på ett sted og fastholdt mot vesentlig bevegelse i ringens akseretning på ytterligere to steder. De to steder hvor segmentet er fastholdt bare i aksialretningen, ligger ved innerkanten av segmentet, og festeorganene er slik utført at de kan bringes på plass på forhånd, slik at segmentene bare kan skyves radialt inn uten bruk av verktøy mellom kompressor- og turbinskovlhjul. Dette tillater en særlig kompakt anordning av de to skovlhjul. Ved ytterkanten kan elementet festes uten anvendelse av aksialt forløpende bolter eller lignende festeorganer som det ville være vanskelig å sette inn og låse i betrakt-ning av den lille plass som foreligger mellom skovlhjulene. Således kan segmentene ved ytterkanten ha en aksialtrettet flens som det ved ytterkanten anvendte festeorgan strekker seg radialt gjennom. Et slikt festeorgan, f.eks. en bolt, kan settes inn i radialretningen og strammes ved.hjelp av enkle verktøy. According to a further feature of the invention, the independent clamping of the segments of the support structure can be carried out in a way that produces the least possible tension in the segments and the fastening members. Thus, each segment is firmly clamped in only one place and held against significant movement in the axial direction of the ring in two further places. The two places where the segment is held only in the axial direction are at the inner edge of the segment, and the fastening means are designed in such a way that they can be brought into place in advance, so that the segments can only be pushed radially in without the use of tools between the compressor and turbine blade wheels. This allows a particularly compact arrangement of the two vane wheels. At the outer edge, the element can be attached without the use of axially running bolts or similar fastening means which would be difficult to insert and lock in consideration of the small space available between the paddle wheels. Thus, the segments at the outer edge can have an axially aligned flange through which the fastening means used at the outer edge extends radially. Such a fastening device, e.g. a bolt, can be inserted in the radial direction and tightened using simple tools.
Tetningen av fugene mellom segmentene kan oppnås ved hjelp av tynne strimler som settes inn i spor i de mot hinannen vendende kanter av segmentene. The sealing of the joints between the segments can be achieved by means of thin strips which are inserted into grooves in the opposite edges of the segments.
Ytterligere trekk ved oppfinnelsen vil fremgå av den etterfølgende beskrivelse under henvisning til tegningen, som viser en foretrukken utførelsesform av en anordning ifølge oppfinnelsen. Fig. 1 er et utsnitt av et aksialsnitt gjennom en radialgassturbin og viser anordningen av den ringformede varmeskjerm. Fig. 2 viser de segmenter som varmeskjermen består av, sett bakfra. Fig. 3 viser et segment sett fra siden, d.v.s. fra linjen III-III på fig. 2. Fig. 4 er et snitt gjennom varmeskjermen på fig. 2 etter linjen IV-IV. Further features of the invention will be apparent from the following description with reference to the drawing, which shows a preferred embodiment of a device according to the invention. Fig. 1 is a section of an axial section through a radial gas turbine and shows the arrangement of the annular heat shield. Fig. 2 shows the segments of which the heat shield consists, seen from behind. Fig. 3 shows a segment seen from the side, i.e. from the line III-III in fig. 2. Fig. 4 is a section through the heat shield in fig. 2 after the line IV-IV.
Fig. 5 er et snitt gjennom varmeskjermen ved en fuge Fig. 5 is a section through the heat shield at a joint
etter linjen V-V på fig. 2 med innsatt tetningsstrimmel. along the line V-V in fig. 2 with inserted sealing strip.
Fig. 6 er et snitt i likhet med fig. 5> men etter linjen VI-VI på fig. 2. Fig. 6 is a section similar to fig. 5> but following the line VI-VI in fig. 2.
På fig. 1 er de ytre ender av et kompressorskovlhjul 1 In fig. 1 are the outer ends of a compressor vane wheel 1
med skovler 2 og et turbinskovlhjul 3 med skovler 4 vist. Fra kompressorskovlhjulet 1 går den komprimerte luft videre utover gjennom dif-fusorringer som er antydet ved 5 og 6, og som er festet til en diffusor-plate 7- Fra forbrenningskammeret kommer de varme forbrenningsgasser inn i turbinen gjennom en innløpsdysering 8. with vanes 2 and a turbine vane wheel 3 with vanes 4 shown. From the compressor vane wheel 1, the compressed air continues outwards through diffuser rings which are indicated at 5 and 6, and which are attached to a diffuser plate 7 - From the combustion chamber, the hot combustion gases enter the turbine through an inlet nozzle 8.
Skovlhjulene 1 og 3 er spent sammen og ligger an mot hinannen på et sted som ikke er vist på fig. 1. Mellom de ytre partier av skovlhjulene er der imidlertid et omkretsspor 9 som en stasjonær, ringformet konstruksjon 10 rager inn i som en skillevegg mellom skovlhjulene. Konstruksjonen 10 er festet til diffusorplaten 7 ved hjelp av bolter 11 og bærer ved sin indre ende tetningsorganer 12 som sammen med baksiden av det roterende kompressorskovlhjul 1 danner en labyrint-tetning. Den stasjonære konstruksjon 10 danner en bærekonstruksjon for en ringformet varmeskjerm som dannes av segmenter 13, The paddle wheels 1 and 3 are clamped together and abut against each other at a location not shown in fig. 1. Between the outer parts of the paddle wheels, however, there is a circumferential groove 9 into which a stationary, ring-shaped construction 10 projects as a partition between the paddle wheels. The construction 10 is attached to the diffuser plate 7 by means of bolts 11 and carries at its inner end sealing means 12 which together with the back of the rotating compressor vane wheel 1 form a labyrinth seal. The stationary structure 10 forms a support structure for an annular heat shield which is formed by segments 13,
og som står på avstand fra den stasjonære konstruksjon 10, slik at der mellom denne og varmeskjermen dannes et hovedsakelig lukket rom 14 med praktisk talt stillestående gass som tjener som varmeisolasjon. and which stands at a distance from the stationary structure 10, so that between this and the heat shield a mainly closed space 14 is formed with practically stagnant gas which serves as thermal insulation.
Utførelsen av varmeskjermsegmentene ifølge oppfinnelsen The design of the heat shield segments according to the invention
vil fremgå av fig. 2 - 6. I den viste utførelsesform er der åtte segmenter som er fremstilt ved spalting av en ring på en slik måte at hver spalte eller fuge 17 får en viss bredde, som for en ring med en diameter på ca. 600 mm kan være ca. 3 mm. Hvert segment 13 er hovedsakelig plant med en fortykket innerkant 15 og en aksialtrettet flens 16 ved ytterkanten. I flensen 16 er der midt mellom endene av segmentet boret et hull 18. Ved hjørnene mellom den buede innerkant 19 will appear from fig. 2 - 6. In the embodiment shown, there are eight segments which are produced by splitting a ring in such a way that each gap or joint 17 gets a certain width, which for a ring with a diameter of approx. 600 mm can be approx. 3 mm. Each segment 13 is substantially planar with a thickened inner edge 15 and an axially aligned flange 16 at the outer edge. In the flange 16, a hole 18 is drilled in the middle between the ends of the segment. At the corners between the curved inner edge 19
og de mot nabosegmentene vendende endekanter 20 er der anordnet uttagninger 21 som er best vist på fig. 2 og 5, og som er åpne ut mot innersiden 22 av segmentet. Sammen med en motsvarende uttagning i et naboelement danner hver uttagning 21 en åpning for en festebolt 23 som er vist på fig. 1. Uttagningen 21 er utvidet inne i det fortykkede kantparti 15 som vist ved 24 (fig. 5) for å skaffe plass og anlegg for hodet 25 av festebolten 23. and the end edges 20 facing the neighboring segments are provided with recesses 21 which are best shown in fig. 2 and 5, and which are open towards the inner side 22 of the segment. Together with a corresponding recess in a neighboring element, each recess 21 forms an opening for a fastening bolt 23 which is shown in fig. 1. The recess 21 is extended inside the thickened edge portion 15 as shown at 24 (fig. 5) to provide space and fit for the head 25 of the fastening bolt 23.
I de mot hinannen vendende endekanter 20 av segmentene er der videre uttatt spor 26 som strekker seg i et felles plan parallelt med segmentenes plan. I disse spor kan der settes inn tynne strimler 27 av en bredde som er lik eller mindre enn den dobbelte dybde av hvert spor 26 og større enn dybden av ett spor pluss den største avstand mellom segmentene når disse er kalde. Derved vil strimlene 27 ikke hindre varmeutvidelse av segmentene 13, samtidig som de alltid vil tette fugene 17 og derved hindre at de varme gasser som strømmer langs forsiden av segmentene, skal trenge inn i hulrommet 14 og her skape uønskede gassbevegelser og gassutskiftning. In the mutually facing end edges 20 of the segments, grooves 26 are further taken which extend in a common plane parallel to the plane of the segments. In these grooves, thin strips 27 can be inserted of a width equal to or less than twice the depth of each groove 26 and greater than the depth of one groove plus the largest distance between the segments when these are cold. Thereby, the strips 27 will not prevent thermal expansion of the segments 13, while at the same time they will always seal the joints 17 and thereby prevent the hot gases flowing along the front of the segments from penetrating into the cavity 14 and here creating unwanted gas movements and gas exchange.
Befestigelsen av segmentene 13 fremgår best av fig. 1, hvor den stasjonære konstruksjon 10 og segmentene 13 ved sin ytre ende er vist i et aksialsnitt svarende til linjen IV-IV på fig. 2, mens de ved den indre ende er vist i et aksialsnitt svarende til linjen III-III på fig. 2. Boltene 23 for befestigelse av segmentene ved disses innerkant er felles for to naboelementer. Boltene kan monteres på forhånd i den stasjonære konstruksjon 10 under mellomlegg av tallerkenfjærer 28. Derved blir det mulig å presse segmentene radialt på plass bak boltehodet 25, idet uttagningene 21 settes ned over bolteskaftet, mens boltehodet 25 opptas i den utvidede uttagning 24. Segmentene presses ned bak boltehodet 25 inntil flensen 16 kommer til anlegg mot den øvre ende av den stasjonære konstruksjon 10. Segmentet 13 kan nå festes til den stasjonære konstruksjon 10 også ved sin ytterkant ved hjelp av en bolt 29 som strekker seg gjennom hullet 18 i flensen 16 og er skrudd inn i den stasjonære konstruksjon 10. Det vil således ses at hvert segment 13 er fastspent på tre steder, nemlig dels av bolten 29, som fastholder segmentet 13 på en slik måte at dette på innspenningsstedet hverken kan bevege seg i aksialretningen eller i radialretningen i forhold til den stasjonære konstruksjon 10, og dels av to bolter 23 som fastholder segmentet mot vesentlig bevegelse i aksialretningen i forhold til den stasjonære konstruksjon 10, men tillater bevegelse i radialplanet. Når segmentene 13 oppvarmes under drift, vil de utvide seg radialt innover og i omkretsretningen, og denne utvidelse tillates som følge av fugene 17 og innspennings-måten ved segmentenes innerkanter. The attachment of the segments 13 is best seen in fig. 1, where the stationary construction 10 and the segments 13 at its outer end are shown in an axial section corresponding to the line IV-IV in fig. 2, while at the inner end they are shown in an axial section corresponding to the line III-III in fig. 2. The bolts 23 for fastening the segments at their inner edge are common to two neighboring elements. The bolts can be mounted in advance in the stationary structure 10 under the interposition of plate springs 28. This makes it possible to press the segments radially into place behind the bolt head 25, as the recesses 21 are lowered over the bolt shank, while the bolt head 25 is accommodated in the extended recess 24. The segments are pressed down behind the bolt head 25 until the flange 16 comes into contact with the upper end of the stationary structure 10. The segment 13 can now be attached to the stationary structure 10 also at its outer edge by means of a bolt 29 which extends through the hole 18 in the flange 16 and is screwed into the stationary construction 10. It will thus be seen that each segment 13 is clamped in three places, namely partly by the bolt 29, which holds the segment 13 in such a way that it can neither move in the axial direction nor in the radial direction at the clamping point in relation to the stationary structure 10, and partly by two bolts 23 which hold the segment against significant movement in the axial direction in relative to the stationary structure 10, but allows movement in the radial plane. When the segments 13 are heated during operation, they will expand radially inwards and in the circumferential direction, and this expansion is permitted as a result of the joints 17 and the clamping method at the inner edges of the segments.
Den nye konstruksjon av varmeskjermen ved anordningen ifølge oppfinnelsen har gjort det mulig å konstruere radialgassturbiner med relativt stor diameter og med kompressorskovlhjulet og turbinskovlhjulet anbragt meget tett sammen rygg mot rygg. The new construction of the heat shield in the device according to the invention has made it possible to construct radial gas turbines with a relatively large diameter and with the compressor vane wheel and the turbine vane wheel arranged very close together back to back.
Claims (7)
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO5037/68A NO123552B (en) | 1968-12-17 | 1968-12-17 | |
DE19691960693 DE1960693C (en) | 1968-12-17 | 1969-12-03 | Device for reducing the heat transfer between the radial turbine and the radial compressor impeller of a gas turbine system |
US885139A US3661477A (en) | 1968-12-17 | 1969-12-15 | Heat shield |
GB61557/69A GB1294675A (en) | 1968-12-17 | 1969-12-17 | Heat shield |
JP44101580A JPS4825683B1 (en) | 1968-12-17 | 1969-12-17 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO5037/68A NO123552B (en) | 1968-12-17 | 1968-12-17 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO123552B true NO123552B (en) | 1971-12-06 |
Family
ID=19880777
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO5037/68A NO123552B (en) | 1968-12-17 | 1968-12-17 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3661477A (en) |
JP (1) | JPS4825683B1 (en) |
GB (1) | GB1294675A (en) |
NO (1) | NO123552B (en) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4688988A (en) * | 1984-12-17 | 1987-08-25 | United Technologies Corporation | Coolable stator assembly for a gas turbine engine |
US4987736A (en) * | 1988-12-14 | 1991-01-29 | General Electric Company | Lightweight gas turbine engine frame with free-floating heat shield |
US5655876A (en) * | 1996-01-02 | 1997-08-12 | General Electric Company | Low leakage turbine nozzle |
DE19623300A1 (en) * | 1996-06-11 | 1997-12-18 | Siemens Ag | Heat shield arrangement, in particular for structural parts of gas turbine plants, with a layered structure |
KR101091892B1 (en) * | 2004-07-16 | 2011-12-08 | 삼성테크윈 주식회사 | A heat shield member, a sealing assembly therewith |
US7631497B2 (en) * | 2005-04-21 | 2009-12-15 | Borgwarner Inc. | Turbine heat shield with ribs |
DE102007057309A1 (en) * | 2007-11-28 | 2009-06-10 | Continental Automotive Gmbh | Heat shield and turbocharger with a heat shield |
EP2194234A1 (en) * | 2008-12-03 | 2010-06-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Thermal insulation ring for passive clearance control in a gas turbine |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2296701A (en) * | 1939-01-21 | 1942-09-22 | Bristol Aeroplane Co Ltd | Gas turbine |
GB542197A (en) * | 1940-01-25 | 1941-12-30 | British Thomson Houston Co Ltd | Improved supporting arrangement for elastic fluid turbine diaphragms |
DE726510C (en) * | 1940-01-25 | 1942-10-15 | Aeg | Carrying and centering device for guide wheels of steam or gas turbines divided into the parting line of the housing |
US2440069A (en) * | 1944-08-26 | 1948-04-20 | Gen Electric | High-temperature elastic fluid turbine |
GB679916A (en) * | 1949-04-29 | 1952-09-24 | Geoffrey Bertram Robert Feilde | Improvements in gas turbines |
US3352105A (en) * | 1964-12-14 | 1967-11-14 | United Aircraft Canada | Firewall attachment |
US3263424A (en) * | 1965-03-25 | 1966-08-02 | Birmann Rudolph | Turbine-compressor unit |
-
1968
- 1968-12-17 NO NO5037/68A patent/NO123552B/no unknown
-
1969
- 1969-12-15 US US885139A patent/US3661477A/en not_active Expired - Lifetime
- 1969-12-17 GB GB61557/69A patent/GB1294675A/en not_active Expired
- 1969-12-17 JP JP44101580A patent/JPS4825683B1/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1294675A (en) | 1972-11-01 |
DE1960693B2 (en) | 1973-02-15 |
US3661477A (en) | 1972-05-09 |
JPS4825683B1 (en) | 1973-07-31 |
DE1960693A1 (en) | 1970-07-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3730640A (en) | Seal ring for gas turbine | |
US4422300A (en) | Prestressed combustor liner for gas turbine engine | |
US4773227A (en) | Combustion chamber with improved liner construction | |
US4318668A (en) | Seal means for a gas turbine engine | |
US3572966A (en) | Seal plates for root cooled turbine rotor blades | |
US4321007A (en) | Outer case cooling for a turbine intermediate case | |
US4314793A (en) | Temperature actuated turbine seal | |
US5104286A (en) | Recirculation seal for a gas turbine exhaust diffuser | |
US2625013A (en) | Gas turbine nozzle structure | |
US3647311A (en) | Turbine interstage seal assembly | |
US4314792A (en) | Turbine seal and vane damper | |
US3300180A (en) | Segmented diaphragm assembly | |
NO123552B (en) | ||
US3199294A (en) | Air-cooled support and guide vane assembly for a gas turbine engine | |
NO169861B (en) | DEVICE AND SEALING ELEMENT FOR SEAL BETWEEN A TURBOMA MACHINE | |
BRPI0920178B1 (en) | turbomachine and axial sealing ring gasket for such a turbomachine | |
US2888248A (en) | Rotary regenerator seal | |
JPS5951657B2 (en) | Seal between turbine rotor and stationary structure of gas turbine engine | |
US3692097A (en) | Thermal regenerators | |
US3584967A (en) | Mounting for adjustably holding a guide vane carrier in a multistage gas turbine | |
US3398529A (en) | Arrangement of nozzle bodies of hooklike fuel injection nozzles at the combustion chamber of gas-turbine drive units | |
US5133640A (en) | Thermal shield for steam turbines | |
US3690785A (en) | Spring plate sealing system | |
US3768817A (en) | Static seal for a gas turbine | |
SE7512716L (en) | THERMAL TURBO MACHINE, SPECIAL ANGTURBINE |