RU2000118786A - GAS-TURBINE ENGINE SHOULDER AXLE CONTROL SYSTEM - Google Patents

GAS-TURBINE ENGINE SHOULDER AXLE CONTROL SYSTEM

Info

Publication number
RU2000118786A
RU2000118786A RU2000118786/06A RU2000118786A RU2000118786A RU 2000118786 A RU2000118786 A RU 2000118786A RU 2000118786/06 A RU2000118786/06 A RU 2000118786/06A RU 2000118786 A RU2000118786 A RU 2000118786A RU 2000118786 A RU2000118786 A RU 2000118786A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
annular
casing
openings
metal plate
plates
Prior art date
Application number
RU2000118786/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2217599C2 (en
Inventor
Мартин Дж. ДОБСОН
Сильвен ПЬЕР
Original Assignee
Прэтт энд Уитни Кэнэдэ Корп.
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
Priority claimed from US08/989,173 external-priority patent/US6116852A/en
Application filed by Прэтт энд Уитни Кэнэдэ Корп. filed Critical Прэтт энд Уитни Кэнэдэ Корп.
Publication of RU2000118786A publication Critical patent/RU2000118786A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2217599C2 publication Critical patent/RU2217599C2/en

Links

Claims (9)

1. Система регулирования зазора вершин лопаток газотурбинного двигателя, содержащая кольцевой кожух (42), расположенный вокруг корпуса (13) двигателя, закрытого кольцевыми, собранными в один узел сегментами защитного кожуха (18), расположенными с зазором вокруг вершин (17') лопаток (17) ступени (16) ротора, и имеющего кольцевую отражающую ванну (38), выполненную между противоположными разнесенными кольцевыми боковыми стенками (55) упомянутого корпуса (13) в поверхности его стенки, расположенной на противоположной стороне корпуса (13) по отношению к упомянутым кольцевым сегментам защитного кожуха (18), при этом упомянутый кольцевой кожух (42) содержит вентиляционный канал (41) потока охлаждающего воздуха в направлении к корпусу, сообщенный с упомянутым корпусом (13), и термореуправляемый пассивный кольцевой клапан (39), образованный двумя перекрывающимися металлическими кольцевыми частями (45, 46, 51, 52) с различными коэффициентами теплового расширения, установленными с возможностью перемещения друг относительно друга с образованием радиального зазора, являющегося средством подачи охлаждающего воздуха в упомянутый кожух и охлаждения упомянутого корпуса (13) и регулирования увеличения его радиального размера при достижении заданного значения температуры, причем упомянутый кольцевой кожух (42) образован опорными средствами (54) кольцевого клапана, расположенными над упомянутым корпусом на его стороне, противоположной стороне расположения упомянутых кольцевых сегментов защитного кожуха (18), а две упомянутые перекрывающиеся металлические кольцевые части (45, 46, 51, 52) являются элементами упомянутых опорных средств, отличающаяся тем, что упомянутые перекрывающиеся металлические кольцевые части имеют контактирующие друг с другом поверхности, а радиальный зазор между разделенными вследствие различия коэффициентов теплового расширения кольцевыми частями имеет различный размер, величина которого зависит от температуры упомянутых кольцевых частей (45, 46, 51, 52), и которому соответствует контролируемый по расходу поток охлаждающего воздуха, подводимого к упомянутому корпусу (13) двигателя.1. The control system of the gap of the tops of the blades of a gas turbine engine, containing an annular casing (42) located around the housing (13) of the engine, closed by annular, assembled into one node segments of the protective casing (18) located with a gap around the tops (17 ') of the blades ( 17) the rotor stage (16), and having an annular reflective bath (38) made between opposite spaced apart annular side walls (55) of said body (13) in a surface of its wall located on the opposite side of the body (13) with respect to said inner ring segments of the protective casing (18), wherein said annular casing (42) comprises a ventilation duct (41) of cooling air flow towards the casing, in communication with said casing (13), and a thermostatic passive annular valve (39) formed by two overlapping metal annular parts (45, 46, 51, 52) with different coefficients of thermal expansion, installed with the possibility of moving relative to each other with the formation of a radial gap, which is a means of supplying cooling air into said casing and cooling said casing (13) and controlling the increase in its radial size when a predetermined temperature is reached, said ring casing (42) being formed by ring valve support means (54) located above said casing on its side opposite to the location side said annular segments of the protective casing (18), and the two said overlapping metal annular parts (45, 46, 51, 52) are elements of said supporting means, characterized in that the said overlapping metal annular parts have surfaces in contact with each other, and the radial clearance between the annular parts separated due to the difference in the thermal expansion coefficients has a different size, the value of which depends on the temperature of the said annular parts (45, 46, 51, 52), and which corresponds to flow rate-controlled flow of cooling air supplied to said engine housing (13). 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что две упомянутые перекрывающиеся металлические кольцевые части (45, 46) установлены закрывающими упомянутый кольцевой зазор и перекрывающими по лицевым поверхностям на своих свободных концах (45', 46'). 2. The system according to claim 1, characterized in that the two said overlapping metal annular parts (45, 46) are installed covering the said annular gap and overlapping on the front surfaces at their free ends (45 ', 46'). 3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что упомянутые кольцевые части (51, 52) содержат первую кольцевую металлическую пластину (51), установленную кольцевые боковые стенки (55) от одного их края до другого с образованием упомянутого кольцевого кожуха (42), вторую кольцевую металлическую пластину (52) с более низким коэффициентом теплового расширения, установленную под упомянутой первой кольцевой металлической пластиной (51) в тесном фрикционном контакте с ней, и опорные средства (54), в которых упомянутая вторая кольцевая металлическая пластина установлена с возможностью теплового расширения ее и упомянутого корпуса относительно нее, причем в каждой из упомянутых пластин выполнены вентиляционные каналы (56, 57). 3. The system according to claim 1, characterized in that said annular parts (51, 52) comprise a first annular metal plate (51), mounted annular side walls (55) from one edge to another with the formation of said annular casing (42) a second annular metal plate (52) with a lower coefficient of thermal expansion, mounted under said first annular metal plate (51) in close frictional contact with it, and support means (54) in which said second annular metal plate is installed It is connected with the possibility of thermal expansion of it and the said case relative to it, moreover, ventilation channels are made in each of the said plates (56, 57). 4. Система по п. 3, отличающаяся тем, что упомянутые вентиляционные каналы (56, 57) представляют собой отверстия в упомянутых первой и второй кольцевых металлических пластинах, причем отверстия (56) в первой пластине расположены со смещением относительно отверстий (57) во второй пластине. 4. The system according to claim 3, characterized in that said ventilation ducts (56, 57) are openings in said first and second annular metal plates, the openings (56) in the first plate being offset relative to the openings (57) in the second plate. 5. Система по п. 4, отличающаяся тем, что в упомянутой первой кольцевой металлической пластине выполнено меньшее количество упомянутых отверстий (56), чем упомянутых отверстий (57) в упомянутой второй кольцевой металлической пластине, диаметр которых меньше диаметра упомянутых отверстий в первой кольцевой металлической пластине. 5. The system according to claim 4, characterized in that in said first annular metal plate there are fewer said openings (56) than said openings (57) in said second annular metal plate, the diameter of which is less than the diameter of said openings in the first annular metal plate. 6. Система по п. 3, отличающаяся тем, что упомянутые опорные средства представляют собой проточки (53) в верхней внутренней кромке обеих упомянутых кольцевых боковых стенок (55) упомянутой отражающей ванны (38), причем размер и расположение проточек выполнены с возможностью смещения упомянутого корпуса и упомянутой первой пластины (51) относительно установленной под ней упомянутой второй пластины (52) при тепловом расширении с разъединением упомянутых пластин и образованием прохода воздуха через упомянутые вентиляционные каналы и между упомянутыми разъединенными пластинами. 6. The system according to claim 3, characterized in that said support means are grooves (53) in the upper inner edge of both said annular side walls (55) of said reflective bath (38), wherein the size and location of the grooves are biased case and said first plate (51) with respect to the second plate (52) installed underneath under it during thermal expansion with separation of said plates and formation of air passage through said ventilation ducts and between tymi disconnected plates. 7. Система по п. 6, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит средства (58, 59) ограничения смещения и удержания пластин в основном выровненном между собой положении, посредством чего упомянутые отверстия расположены со смещением друг относительно друга и перекрытием воздушного потока при тесном контакте пластин друг с другом. 7. The system according to claim 6, characterized in that it further comprises means (58, 59) for limiting the displacement and holding of the plates in a generally aligned position with each other, whereby the said openings are displaced relative to each other and block the air flow in close contact plates with each other. 8. Система по п. 3, отличающаяся тем, что упомянутая первая кольцевая металлическая пластина (51) и корпус упомянутого газотурбинного двигателя выполнены из одного материала. 8. The system according to p. 3, characterized in that the said first annular metal plate (51) and the casing of said gas turbine engine are made of one material. 9. Система по п. 1, отличающаяся тем, что в упомянутом корпусе (13) выполнены сквозные отверстия (40) подвода охлаждающего воздуха или горячего газа и охлаждения или нагрева упомянутого корпуса. 9. A system according to claim 1, characterized in that through-holes (40) for supplying cooling air or hot gas and cooling or heating said body are made in said body (13).
RU2000118786/06A 1997-12-11 1998-12-09 System to adjust blade head clearance in gas-turbine engine RU2217599C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/989,173 US6116852A (en) 1997-12-11 1997-12-11 Turbine passive thermal valve for improved tip clearance control
US08/989,173 1997-12-11

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000118786A true RU2000118786A (en) 2002-07-20
RU2217599C2 RU2217599C2 (en) 2003-11-27

Family

ID=25534835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000118786/06A RU2217599C2 (en) 1997-12-11 1998-12-09 System to adjust blade head clearance in gas-turbine engine

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6116852A (en)
EP (1) EP1038093B1 (en)
JP (1) JP4087058B2 (en)
CA (1) CA2312952C (en)
DE (1) DE69805546T2 (en)
RU (1) RU2217599C2 (en)
WO (1) WO1999030010A1 (en)

Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1118806A1 (en) * 2000-01-20 2001-07-25 Siemens Aktiengesellschaft Thermally charged wall structure and method to seal gaps in such a structure
US6386825B1 (en) * 2000-04-11 2002-05-14 General Electric Company Apparatus and methods for impingement cooling of a side wall of a turbine nozzle segment
EP1329594A1 (en) * 2002-01-17 2003-07-23 Siemens Aktiengesellschaft Blade tip clearance control of a gas turbine
US6814538B2 (en) * 2003-01-22 2004-11-09 General Electric Company Turbine stage one shroud configuration and method for service enhancement
US20040219011A1 (en) * 2003-05-02 2004-11-04 General Electric Company High pressure turbine elastic clearance control system and method
US6942445B2 (en) * 2003-12-04 2005-09-13 Honeywell International Inc. Gas turbine cooled shroud assembly with hot gas ingestion suppression
US7008183B2 (en) * 2003-12-26 2006-03-07 General Electric Company Deflector embedded impingement baffle
US20060162338A1 (en) * 2005-01-21 2006-07-27 Pratt & Whitney Canada Corp. Evacuation of hot gases accumulated in an inactive gas turbine engine
US7740442B2 (en) * 2006-11-30 2010-06-22 General Electric Company Methods and system for cooling integral turbine nozzle and shroud assemblies
US8182199B2 (en) * 2007-02-01 2012-05-22 Pratt & Whitney Canada Corp. Turbine shroud cooling system
FR2925109B1 (en) * 2007-12-14 2015-05-15 Snecma TURBOMACHINE MODULE PROVIDED WITH A DEVICE FOR IMPROVING RADIAL GAMES
GB2457073B (en) 2008-02-04 2010-05-05 Rolls-Royce Plc Gas Turbine Component Film Cooling Airflow Modulation
US8616827B2 (en) 2008-02-20 2013-12-31 Rolls-Royce Corporation Turbine blade tip clearance system
US8256228B2 (en) * 2008-04-29 2012-09-04 Rolls Royce Corporation Turbine blade tip clearance apparatus and method
US20100054911A1 (en) * 2008-08-29 2010-03-04 General Electric Company System and method for adjusting clearance in a gas turbine
US8534076B2 (en) * 2009-06-09 2013-09-17 Honeywell Internationl Inc. Combustor-turbine seal interface for gas turbine engine
US8015817B2 (en) * 2009-06-10 2011-09-13 Siemens Energy, Inc. Cooling structure for gas turbine transition duct
US8388307B2 (en) * 2009-07-21 2013-03-05 Honeywell International Inc. Turbine nozzle assembly including radially-compliant spring member for gas turbine engine
US8342798B2 (en) 2009-07-28 2013-01-01 General Electric Company System and method for clearance control in a rotary machine
FR2949810B1 (en) * 2009-09-04 2013-06-28 Turbomeca DEVICE FOR SUPPORTING A TURBINE RING, TURBINE WITH SUCH A DEVICE AND TURBOMOTOR WITH SUCH A TURBINE
US8991191B2 (en) * 2009-11-24 2015-03-31 General Electric Company Thermally actuated passive gas turbine engine compartment venting
US8529201B2 (en) * 2009-12-17 2013-09-10 United Technologies Corporation Blade outer air seal formed of stacked panels
US8549864B2 (en) * 2010-01-07 2013-10-08 General Electric Company Temperature activated valves for gas turbines
JP5791232B2 (en) 2010-02-24 2015-10-07 三菱重工航空エンジン株式会社 Aviation gas turbine
EP2508713A1 (en) * 2011-04-04 2012-10-10 Siemens Aktiengesellschaft Gas turbine comprising a heat shield and method of operation
US8684660B2 (en) 2011-06-20 2014-04-01 General Electric Company Pressure and temperature actuation system
US9109458B2 (en) * 2011-11-11 2015-08-18 United Technologies Corporation Turbomachinery seal
RU2506433C2 (en) * 2012-04-04 2014-02-10 Николай Борисович Болотин Gas turbine engine
RU2498085C1 (en) * 2012-04-04 2013-11-10 Николай Борисович Болотин Gas-turbine engine
RU2506434C2 (en) * 2012-04-04 2014-02-10 Николай Борисович Болотин Gas turbine engine
US9228441B2 (en) 2012-05-22 2016-01-05 United Technologies Corporation Passive thermostatic valve
US10047730B2 (en) 2012-10-12 2018-08-14 Woodward, Inc. High-temperature thermal actuator utilizing phase change material
EP2959117B1 (en) 2013-02-23 2019-07-03 Rolls-Royce North American Technologies, Inc. Blade clearance control for gas turbine engine
EP2789803A1 (en) 2013-04-09 2014-10-15 Siemens Aktiengesellschaft Impingement ring element attachment and sealing
US9266618B2 (en) 2013-11-18 2016-02-23 Honeywell International Inc. Gas turbine engine turbine blade tip active clearance control system and method
WO2015094622A1 (en) 2013-12-17 2015-06-25 United Technologies Corporation Turbomachine blade clearance control system
EP3259450A1 (en) * 2015-02-16 2017-12-27 Siemens Aktiengesellschaft Ring segment system for gas turbine engines
PL232314B1 (en) 2016-05-06 2019-06-28 Gen Electric Fluid-flow machine equipped with the clearance adjustment system
US10309246B2 (en) * 2016-06-07 2019-06-04 General Electric Company Passive clearance control system for gas turbomachine
US10605093B2 (en) 2016-07-12 2020-03-31 General Electric Company Heat transfer device and related turbine airfoil
US10392944B2 (en) 2016-07-12 2019-08-27 General Electric Company Turbomachine component having impingement heat transfer feature, related turbomachine and storage medium
KR101852357B1 (en) * 2016-10-04 2018-04-26 한국항공우주연구원 leading edge cooling apparatus of gas turbine nozzle and cooling method
EP3351735B1 (en) * 2017-01-23 2023-10-18 MTU Aero Engines AG Turbomachine housing element
RU2649167C1 (en) * 2017-02-17 2018-03-30 Акционерное общество "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" (АО НПЦ газотурбостроения "Салют") Radial clearance regulation system
CN108691577B (en) * 2017-04-10 2019-09-20 清华大学 The active clearance control structure of turbogenerator
US10900378B2 (en) * 2017-06-16 2021-01-26 Honeywell International Inc. Turbine tip shroud assembly with plural shroud segments having internal cooling passages
DE102017214413A1 (en) * 2017-08-18 2019-02-21 Siemens Aktiengesellschaft Method for operating a gas turbine through which a working medium can flow
US10724535B2 (en) * 2017-11-14 2020-07-28 Raytheon Technologies Corporation Fan assembly of a gas turbine engine with a tip shroud
GB201720121D0 (en) 2017-12-04 2018-01-17 Siemens Ag Heatshield for a gas turbine engine
US11492972B2 (en) 2019-12-30 2022-11-08 General Electric Company Differential alpha variable area metering
US11674396B2 (en) 2021-07-30 2023-06-13 General Electric Company Cooling air delivery assembly
US11920500B2 (en) 2021-08-30 2024-03-05 General Electric Company Passive flow modulation device
US11692448B1 (en) 2022-03-04 2023-07-04 General Electric Company Passive valve assembly for a nozzle of a gas turbine engine

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3575528A (en) * 1968-10-28 1971-04-20 Gen Motors Corp Turbine rotor cooling
US3814313A (en) * 1968-10-28 1974-06-04 Gen Motors Corp Turbine cooling control valve
US3736069A (en) * 1968-10-28 1973-05-29 Gen Motors Corp Turbine stator cooling control
FR2280791A1 (en) * 1974-07-31 1976-02-27 Snecma IMPROVEMENTS IN ADJUSTING THE CLEARANCE BETWEEN THE BLADES AND THE STATOR OF A TURBINE
US3966354A (en) * 1974-12-19 1976-06-29 General Electric Company Thermal actuated valve for clearance control
US4023731A (en) * 1974-12-19 1977-05-17 General Electric Company Thermal actuated valve for clearance control
GB1605255A (en) * 1975-12-02 1986-08-13 Rolls Royce Clearance control apparatus for bladed fluid flow machine
US4541775A (en) * 1983-03-30 1985-09-17 United Technologies Corporation Clearance control in turbine seals
US4613280A (en) * 1984-09-21 1986-09-23 Avco Corporation Passively modulated cooling of turbine shroud
FR2600377B1 (en) * 1986-06-18 1988-09-02 Snecma DEVICE FOR MONITORING THE COOLING AIR FLOWS OF AN ENGINE TURBINE
FR2604750B1 (en) * 1986-10-01 1988-12-02 Snecma TURBOMACHINE PROVIDED WITH AN AUTOMATIC CONTROL DEVICE FOR TURBINE VENTILATION FLOWS
GB2236147B (en) * 1989-08-24 1993-05-12 Rolls Royce Plc Gas turbine engine with turbine tip clearance control device and method of operation
US5054996A (en) * 1990-07-27 1991-10-08 General Electric Company Thermal linear actuator for rotor air flow control in a gas turbine
GB9027986D0 (en) * 1990-12-22 1991-02-13 Rolls Royce Plc Gas turbine engine clearance control
EP0578639B1 (en) * 1991-04-02 1995-10-18 ROLLS-ROYCE plc Turbine casing
FR2685936A1 (en) * 1992-01-08 1993-07-09 Snecma DEVICE FOR CONTROLLING THE GAMES OF A TURBOMACHINE COMPRESSOR HOUSING.
US5273396A (en) * 1992-06-22 1993-12-28 General Electric Company Arrangement for defining improved cooling airflow supply path through clearance control ring and shroud
US5316437A (en) * 1993-02-19 1994-05-31 General Electric Company Gas turbine engine structural frame assembly having a thermally actuated valve for modulating a flow of hot gases through the frame hub
US5649806A (en) * 1993-11-22 1997-07-22 United Technologies Corporation Enhanced film cooling slot for turbine blade outer air seals

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2000118786A (en) GAS-TURBINE ENGINE SHOULDER AXLE CONTROL SYSTEM
RU2217599C2 (en) System to adjust blade head clearance in gas-turbine engine
US6126390A (en) Passive clearance control system for a gas turbine
JP3749258B2 (en) Gas turbine engine feather seal
US4242042A (en) Temperature control of engine case for clearance control
KR100405881B1 (en) Shroud for rotor assembly, shroud for gas turbine rotor assembly and suspension apparatus
US5330321A (en) Rotor shroud assembly
JP4279667B2 (en) Turbomachine stator housing
US4679981A (en) Turbine ring for a gas turbine engine
US6457935B1 (en) System for ventilating a pair of juxtaposed vane platforms
GB2317005A (en) Combustion chamber
RU2179245C2 (en) Gas-turbine engine with turbine blade air cooling system and method of cooling hollow profile part blades
US3975901A (en) Device for regulating turbine blade tip clearance
RU2282727C2 (en) Flange of rotor disk carrying blades and its arrangement in gas-turbine engine
GB2060077A (en) Arrangement for controlling the clearance between turbine rotor blades and a stator shroud ring
US7104751B2 (en) Hot gas path assembly
US4563125A (en) Ceramic blades for turbomachines
GB2244523A (en) Gas turbine shroud assembly
US4668163A (en) Automatic control device of a labyrinth seal clearance in a turbo-jet engine
JPH04301101A (en) Device and method of thermally protecting disk post of gas turbine engine
US5440874A (en) Turbo-engine provided with a device for blowing air onto a rotor element
JPH0159413B2 (en)
JP2003239705A (en) Exhaust casing for thermal engine
US7013652B2 (en) Gas turbo set
JPH0350082B2 (en)