PL42882B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest uklad chlodzo¬ nych powierzchni stykowych, za pomoca któ¬ rych moze byc zmniejszone przechodzenie ciepla pomiedzy metalowymi, przylegajacymi do siebie elementami. Uklad taki jest wyjat¬ kowo bardzo pozadany i korzystny przy me¬ chanicznym laczeniu lub mocowaniu elemen¬ tów, z których jeden jest bezposrednio pod¬ dany dzialaniu wysokich temperatur, jak np. zdarza sie to w turbinach gazowych lub in¬ nych urzadzeniach cieplnych.Cel i korzysci przedmiotu wynalazku ujaw¬ niaja sie najlepiej przy zastosowaniu ukladu do stojana turbiny gazowej. Wewnetrzne ele¬ menty stojana, a zwlaszcza lopatki i wience kierownic turbiny gazowej, podlegaja bezpo¬ sredniemu dzialaniu goracych gazów, a zatem równiez dzialaniu wysokich temperatur. Mu¬ sza byc przeto wykonywane z wysokostopo- wych drogich i trudnych do nabycia materia¬ lów. Ta okolicznosc wymaga jak najwieksze¬ go oszczedzania stopowych materialów wzgle¬ dem innych elementów stojana, które nie sa bezposrednio omywane przez gorace gazy.Zewnetrzne elementy nosne i elementy mo¬ cujace stojana musza zatem byc w ten spo¬ sób zaprojektowane, zeby mogly byc wyko¬ nane z materialów niskostopowych lub nie¬ stopowych.Zgodnie z wynalazkiem, omawiany skutek zostaje osiagniety przez odpowiedni uklad po¬ wierzchni styku elementów, z których jeden poddany jest bezposredniemu dzialaniu wyso¬ kich temperatur, podczas gdy inne sluza tyl-ko do podtrzymywania lub mocowania tego elementu. Aby te elementy mogly byc wyko¬ nywane z nisk ostopowych lub niestopowych materialów, zgodnie z wynalazkiem, na powierzchniach styku elementów zostaly wy¬ konane rowki, przez które przeplywa chlodza¬ ce powietrze i dzieki którym jednoczesnie zmniejszone zostaja powierzchnie styku ele¬ mentów. Pr&etpijywajaoe powietrze odbiera cie¬ plo z powierzchni styku, a przez ich zmniej¬ szenie zostaje zmniejszone przechodzenie cie^ pla od jednego elementu do drugiego. Na sku¬ tek tego temperatura elementów nosnych i elementów mocujacych zostaje obnizona do granie, jakie wy niestopowe materialy.Na rysunku uwidoczniono przyklad wedlug wynalazjeifi zasadniczego ukladu powietrzne¬ go chlodzenia powierzchni stykowych elemen¬ tów, przy czym fig. 1 przedstawia pionowy przekrój polaczenia elementów z powierzch¬ niami chlodzonymi styku, fig. 2 — widok i przekrój powierzchni styku, fig. 3 — odmia¬ ne wykonania powierzchni styku, fig. 4 — widok powierzchni styku z ukosnymi rowka¬ mi, fig. 5 — wspólpracujaca z poprzednia po¬ wierzchnie styku, a fig. 6 — inne wykonanie powierzchni styku.Przeds jawione na fig. 2 — 6 powierzchnie styku oznaczono tymi samymi liczbami, jak na wykonaniu, pokazanemu na fig. 1.Zgodnie z fig. 1, pomiedzy elementami nos¬ nymi 1 i 2 zacisniete sa elementy 3 i 4, które z jednej strony omywane sa przez gorace ga¬ zy I i dlatego wykonane sa z wysokostopowe- go materialu. Na powierzchniach styku 5 — 9 tych elementów .przewidziano rowki, które zmniejszaja powierzchnie styku i przez które przeplywa powietrze chlodzace II.Aby .powierzchnie styku elementów 1, 2, 3 i 4 byly iak najmniejsze, wedlug fig. 2 — 6 na stykajacych sie powierzchniach wy¬ konano róznego rodzaju rowki w ten sposób, ze wzajemnie sie one krzyzuja. Na przyklad zaopatrzona w obwodowe rowki powierzchnia styku 5 (fig. 2) styka sie z powierzchnia sty¬ ku 6, zaopatrzona w rowki promieniowe (fig. 3). Zaopatrzone w ukosne rowki powierzchnie styku 7 i 8 (fig. 4 i 5) stykaja sie ze soba W ten sposób, ze ich rowki wzajemnie krzy¬ zuja sie. Po stronie gdzie wchodzi powietrze chlodzace II (fig. 1) wystarczy np. umiescic tylko rowki promieniowe na powierzchniach styku'9 elementu nosnego 1 (fig. 6).Na skutek opisanych ukladów, czesci 1 — 4 stykaja sie na malych powierzchniach, które umozliwiaja tylko nieznaczne przechodzenie ciepla od jednego elementu do drugiego. Rów¬ niez powietrze musi przeplywac skompliko¬ wana droga i chlodzi zatem intensywnie czesci po obydwóch stronach rowków. Wynikiem tych zabiegów wedlug wynalazku jest bardzo po¬ wazne zmniejszenie przechodzenia ciepla na elementy nosne 1 i 2 (fig. 1), które na skutek tego mozna bedzie wykonywac z niskostopo- wych, a nawet niestopowych materialów.Przedmiot wynalazku z takim samym po¬ wodzeniem moze znalezc zastosowanie zarów¬ no w turbinach gazowych, jak równiez w in¬ nych urzadzeniach cieplnych. Mozna równiez zastosowac inne czynniki chlodzace niz powie¬ trze. Nalezy zwrócic uwage na to, ze podob¬ nego rodzaju odmienne uklady lub sposoby za¬ stosowania nie wykraczaja poza ramy niniej¬ szego wynalazku. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe' Powietrzne chlodzenie powierzchni styko¬ wych elementów turbin gazowych lub innych urzadzen cieplnych, w których musi byc zmniejszone przechodzenie ciepla z jednego elementu na drugi, znamienne tym, ze na po¬ wierzchniach styku (od 5 do 9) wykonane sa rowki, które zmniejszaja powierzchnie styku elementów (od 1 do 4), przy czym rowki na powierzchniach styku tworza jednoczesnie przewody, przez które pr/eplywa powietrze chlodzace lub inne czynniki chlodzace. J a n J e r i e Josef Camek Zastepca: mgr Józef Kaminski, rzecznik patentowyDo opisu patentowego nr 42882 Ffg.f y//^///Mmm F,g. -J ^O Fig. 5 F/g. m PL