SE439338B - Stationert, luftkylt holje ingaende i en turbinmotor - Google Patents
Stationert, luftkylt holje ingaende i en turbinmotorInfo
- Publication number
- SE439338B SE439338B SE8002885A SE8002885A SE439338B SE 439338 B SE439338 B SE 439338B SE 8002885 A SE8002885 A SE 8002885A SE 8002885 A SE8002885 A SE 8002885A SE 439338 B SE439338 B SE 439338B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- housing
- inner ring
- ring
- housing according
- grooves
- Prior art date
Links
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
- F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
- F01D11/08—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator
- F01D11/14—Adjusting or regulating tip-clearance, i.e. distance between rotor-blade tips and stator casing
- F01D11/20—Actively adjusting tip-clearance
- F01D11/24—Actively adjusting tip-clearance by selectively cooling-heating stator or rotor components
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
- F01D11/08—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator
-
- 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
- F01D25/08—Cooling; Heating; Heat-insulation
- F01D25/14—Casings modified therefor
-
- 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)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Description
8002885-5
från höljets uppströms belägna ände till höljets nedströms beläg-
na ände för att reducera höljets termiska utvidgning i syfte att
åstadkomma förbättrad kontroll över spetsfrigången för turbin-
skovlarna, att en för fixering av den inre ringen avsedd upphäng-
ningsring tillsammans med den inre ringen och stödringen definie-
rar ett inlopp för den kylluft som tillförs labyrinten, och att
upphängningsringen och stödringen definierar en i förbindelse med
inloppet till laryrinten stående samlingskammare för kylluft.
Härigenom bildas en labyrint av kylluftkanaler, via
vilka kylluft kan strömma omväxlande i höljets periferidel och
i höljets axiella del på sin väg från höljets uppströms belägna
ände till höljets nedströms belägna ände.
Detta medför att nivån och gradienten för höljets termis-
ka expansion reduceras för att åstadkomma förbättrad kontroll av
spelet vid skovelspetsarna. Spelet kontrolleras genom den kombi-
nerade påkänningen hos den inre kylda ringen och den yttre stöd-
ringen, vilka kan antagas ha linjekontakt vid montering, men vil-
ka också kan vara monterade med ett visst gap eller med en viss
presspassning, beroende på den önskade passningen mellan delarna.
Förutom att ge fördelar ifråga om kontroll av spelet vid
skovelspetsarna, tål det kylda höljet ökade turbininloppstempera~
turer, något som inte skulle vara möjligt med ett hölje utan kyl-
ning.
Höljet blir vidare lätt att tillverka genom att en enkel
bearbetning av de i höljet ingående delarna möjliggörs.
Enligt ett alternativt utförande kan labyrinten vara för-
sedd med doseringshål som sträcker sig mellan ett av de i peri-
feriled gående spåren och framkanten på den inre ringen för att
åstadkomma filmkylning för den inre radiella ytan på den inre
ringen, varigenom det blir lättare att bibehålla spelet vid sko-
velspetsarna, och dessutom blir det lättare att avlägsna heta ga-
ser vid framkanten på höljet. "
Uppfinningen förklaras i det följande närmare med hjälp
av på bifogade ritning visade utföringsexempel, där
fig. 1 visar ett delsnitt igenom det första steget av
en gasgeneratorturbin försedd med ett luftkylt hölje enligt upp-
8002885-5
finningen,
fig. 2 visar ett delsnitt igenom ett första utförande
av ett luftkylt hölje enligt uppfinningen,
fig. 3 visar ett snitt längs linjen 3 ~ 3 i fig. 2,
fig. 4 visar en andra utföringsform av ett luftkylt höl-
je enligt uppfinningen,
fig. 5 visar en tredje utföringsform av ett luftkylt
hölje enligt uppfinningen,
fig. 6 visar ett snitt längs linjen 6 - 6 i fig. 5,
fig. 7 visar ett snitt igenom en fjärde utföringsform av
uppfinningen
och
fig. 8 visar ett snitt längs linjen 8 - 8 i fig. 7.
I fig. 1 är första steget på en gasgeneratorturbin be-
tecknat med hänvisningsbeteckningen 10 och är anslutet till
brännkammaren (ej visad) via ett ringformigt brännarutlopp 12.
Förbränningsgaserna, betecknade med pilarna G, leds in
i turbinen och träffar först på ledskovlarna 14 i det första ste-
get, följda av det första turbinrotorstegets skovlar 16.
Varje rotorskovel 16 har ett rotparti 18, som är fast-
satt vid den roterande delen av turbinen vid 20, och har dessutom
ett vingprofilformat parti 22, där skovelspetsen betecknats med
hänvisningsbeteckningen 24.
Det vingprofilformade partiet kan vara försett med kyl-
kanaler, såsom antyds med streckade linjer. Runt det första ste-
gets rotorskovlar 16 sträcker sig ett cirkulärt hölje 30, som i
huvudsak utgörs av en cirkulär inre ring 32, en yttre, cirkulär
stödring 34 och en cirkulär upphängningsring 36.
Företrädesvis är vardera ringen 32, 34 och 36 utförd i
ett stycke och sträcker sig runt turbinrotorns hela periferi,
Vidare är lämpligen den inre ringen 32 och stödringen
36 utförda i ett stycke, såsom en enda del. Den inre ringen 32
har väsentligen cylindrisk form, och har sin längdaxel samman-
fallande med turbinrotorns längdaxel, och vidare har den inre
ringen 32 en radiellt inre yta 40 samt en radiellt yttre yta
8002885~5
H2. Avståndet mellan den radiellt inre ytan H0 och skovel-
spetsarna 2H betecknas med bokstaven t och representerar
spetsfrigången mellan det första stegets rotorskovel 16 och
höljet 30. Det primära syftet med uppfinningen är att lokali-
sera kylningen av höljet för att bibehålla en väsentligen
jämn spetsfri gång t mellan höljet och det första stegets tur-
binrotor vid samtliga arbetsförhållanden för turbinmotorn. Så-
som framgår av fig. 1 - 3 är ett mönster av spår, försett med
hänvísningsbeteckníngen 50, inskuret i den radiellt yttre ytan
Ä2 på den inre ringen, och bildar ett parti av en labyrint av
kanaler för kylning av höljet 50. Mönstret omfattar i omkrets-
led gående spår 52, 5H, 56 och 58, som är inbördes åtskilda
och parallella, samt sträcker sig runt den inre ringens hela
omkrets och är belägna i väsentligen rät vinkel mot den inre
ringens längdaxel. Spåren avgränsas av i periferiled gående
väggar 51, 55, 55, 57 och 59, varvid framkanten på mönstret
definieras av väggen 51, medan bakkanten på mönstret definie-
ras av väggen 59. Såsom framgår av fig. 1 och 2 kan bredd och
djup på varje spår 52 - 58 utformas så att tvärsnittsareorna
hos de i periferiled gående spåren är väsentligen lika stora.
Till följd av placeringen av väggarna 51, 53, 55, 57 och 59
kommer flödet av kyltryckluft igenom mönstret att vara väsent-
ligen likformígt.
Såsom framgår av fig, 1 och 2 är framkantväggen 51 för-
sedd med ett flertal genomgående hål 60, som företrädesvis är
likformigt fördelade runt hela Omkretsen på den inre ringen
32, varvid hålen 60 åstadkommer förbindelse mellan det första,
i periferiled gående spåret 52 och inloppet 70. Det senare
definieras av den yttre stödringen BH, den inre ringen 32 och
upphängningsringen 56. Inloppet 70 innefattar en samlingskam-
mare 72, som står i förbindelse med hålen 60, samt en inlopps-
kammare TH i förbindelse med samlingskammaren 72 via hål 76.
Kylluft från gasturbinmotorns kompressor tillförs inloppskamma-
ren YU via en öppning 80, såsom framgår av fig. 2. Kall luft
från kompressorn kan också via öppningen 80 tillföras en andra
öppning 82, som står i förbindelse med förbränningsgasflödet.
Flödet av kylluft anges av beteckningen p och tjänar till att
avlägsna heta gaser belägna uppströms om den inre ringen 32,
och åstadkommer dessutom luftfilmkylning av området för spets-
frigången t mellan den radiellt inre ytan H0 på den inre
8002885-5
UT
ringen 32 och rotorskovlarna 16.
Enligt fig. 3 omfattar mönstret 50 även ett antal för-
bindelsespår 62, 6Ä och 66, vilka sträcker sig väsentligen
parallellt med längdaxeln till den inre ringen, varvid var-
je förbindelsespår sträcker sig igenom en vägg och åstadkom-
mer kommunikation mellan två närbelägna, i periferiled gående
spår. Såsom framgår av fig. 3 är de i varje vägg anordnade
förbindelsespåren placerade i sick-sack relativt förbindelse-
spåren i närliggande väggar. Således befinner sig förbindel-
sespåren 62 och 66 i väggarna 55 och 57 i linje med vamtnaf-a,
men i sick-sack relativt
de mellanliggande förbíndelsespåren 6H. Liksom i fråga om
hålen 60 i framkantväggen 51 är förbindelsespåren 6?, 6D och
66 placerade runt väsentligen hela periferin på den inre
ringen 32, t.ex. ett antal av tolv förbindelsespår, utplacera-
de med en delning av 300. Bakkantväggen 59 är försedd med för-
bindelsespår 68, som kan bilda vinkel med den inre ringens
längdaxel. Genom detta utförande försätts kylluft som strömmar
ut från bakkanten på mönstret i initial rotation så att flödes-
banan väsentligen sammanfaller med flödesbanan för de heta för-
bränningsgaserna nedströms om de roterande turbinskovlarna 16.
Såsom framgår av fig. 1 och 2 är den yttre stödringen BM i
linjekontakt med den inre ringen 32 och samverkar med och
täcker spårmönstret 50 så att en labyrint av kylluftpassager
bildas i höljet 50. Bakkanten pä stödringen BU kan vara under-
skuren, såsom anges med hänvisningsbeteckningen 35, för att
säkerställa att förbindelsespåren 68 har tillräckligt stor
tvärsnittsarea för att förhindra tryckökning inuti labyrinten
av kanaler.
I drift tillförs kall tryckluft från gasturbinmotorns
kompressor öppningen 8 och kommer därifrån in i samlingskamma~
ren 72 för att fördelas via förbindelsehålen 60 i lahyrinten
av kanaler. Då kylluften passerat igenom förbindelsespåren 60
(se fig. 5) stöter den emot väggen 55, och delas därigenom
upp så att den strömmar åt två motsatta håll i sidled längs
det i periferiled gående spåret 52. Vardera luftflödct träffar
därefter på ett av förbindelsespåren 62 i den andra väggen 53
och passerar igenom spåret 62 och in i det i periferiled gående
spåret 5U. Luftflödet uppför sig därefter likadant i det i
periferiled gående spåret 5H. Härigenom fördelas effektivt kyl-
øvr*
8002885-5
tryckluft över hela Omkretsen på den inre ringen 32, varigenom
konvektionskylning av höljet 30_erhålls. Kyltryckluften ström-
mar ut ur labyrinten av kanaler via de snedställda förbindel-
sespåren 68 i bakkanten på höljet 50. Härigenom erhölls kontroll
av spetsfrigången mellan höljet och de roterande turbinskovlar-
na 16 genom konvektionskylning av höljet och genom töjningsänd-
ring hos den inre kylda ringen 32 och den yttre stödringen BU,
vilka är placerade i linjekontakt. Förutom fördelen med kontroll
av spetsfrigången kan det kylda höljet 30 tåla ökade turbinin-
loppstemperaturer; som inte skulle vara möjliga utan kylning av
höljet. Konvektionskylningen av höljet reducerar nivån och gra-
díenten för metalltemperaturen i höljet, och dämpar effektivt
termisk deformation av höljet till följd av heta fläckar från
brännkammaren. Det kalla höljet kan således bibehålla sin form
vid högre, av varierande arbetsförhållanden i gasturbinmotorn
förorsakade gastemperaturer.
Enligt en i fig. Ä visad andra utföringsform av uppfin-
ningen är det luftkylda höljet 100 försett med en yttre, cirku-
lär stödring 102 och en inre ring 106. Den senare är försedd
med ett mönster av spår, som tillsammans med stödringen 102
definierar en kanallabyrint 110. Stödringen 102 har ett fläns-
parti 10Ä som samverkar med flänspartiet 108 på den inre ringen
106 för att definiera ett inlopp 112. Detta står i förbindelse
med gasturbinens kompressor via ett hål 11H, som leder till en
samlingskammare 116. Samlingskammaren står i förbindelse med
kanallabyrinten 110 och är försedd med munstycken 118 placera-
de nära framkanten på den inre ringen 106. Flödet av kyltryck-
luft från samlingskammaren 116 igenom munstyckena 118 anges
med pilarna P och utgör ett kalluftflöde för avlägsnande av
heta gaser belägna uppströms om den inre ringen 106, och dess-
utom erhålls luftfilmkylning av spetsfrigången t mellan rotor-
skovlarna 16 och den radiellt inre ytan på den inre ringen 106.
Vidare genom att rikta luftflödet p från munstycket 118 sä som visas i fig.ü
kan framkanten på den inre ringen 106 kontaktkylas. Vid det i
fig. Ä visade utförandet av det luftkylda höljet, liksom vid
utförandet enligt fig. 1 - 3, erhålls ett parallellflöde av
kyltryckluft då luften passerar igenom kanallabyrinten 110 i
höljet. Kyltryckluften kommer in i det spårmönster som definie-
rar kanallabyrinten vid framkanten av höljet, dvs. vid det
ställe på höljet där metallen är varmast, och fortsätter till
8002885~5
bakkanten och åstadkommer därigenom konvektionskylning av
metalldelarna. De kanaler som förbinder samlingskammaren 116
med kanallabyrinten 110 vid utförandet i fíg. H löper direkt
igenom den första väggen och kan ingå i labyrinten 110, i mot-
sats till de borrade hålen 60 vid utförandet enligt fig. 1 - 3.
Parallellflödet av kylluft medför att den kallaste kyl-
luften erhålls vid det ställe där metallen är varmast, för
att få en väsentligen likformig temperaturprofil från fram-
kanten till bakkanten på höljet. Såsom lätt inses minskas
kylförmågan hos kyltryckluften allt eftersom den passerar
igenom kanallabyrinten 110, detta till följd av att ky1]uf~
tens temperatur ökar vid passage igenom kanallabyrinten.
De i fig. 5 - 6 samt fig. 7 - 8, respektive, visade
utförandena av uppfinningen är speciellt lämpade för använd-
ning tillsammans med en gasturbinmotor med ett ringformigt
brännkammarutlopp, där flänsstödanslutningen på höljet är be-
lägen nära bakkanten på höljet, varvid höljet är inspänt i en
stödarm som sträcker sig från flänsen till framkanten på höl-
jet. Vid detta utförande är följaktligen flänsstödet, liksom
den inspända stödringen eller stödarmen för höljet, beläget
radiellt utanför höljet, och befinner sig således på avstånd
från de heta förbränningsgaser som passerar igenom turbinen.
Detta utförande avviker markant mot de i fig. 1 - M visade
stöden för höljet, där stödflänsar för höljet är belägna nära
framkanten på höljet.
Det inses lätt att det vid utförandena enligt fig. 5 -
6 respektive 7 - 8 finns en avsevärd temperaturskillnad (och
således en avsevärt olika värmeutvidgning) mellan den inspända
stödarmen och höljet som sträcker sig runt turbinrotorn. Denna
skillnad i värmeutvidgning kompenseras i första hand av böjlig~
heten hos stödarmen. Vid det i fig. 5 och 6 visade utförandet
är det luftkyida höijet 150 försett med en i em stycke utförd,
cirkulär stödring 132, en i ett stycke utförd, cirkulär inre ping
153, Samt en i ett stycke utförd, cirkulär upphängningsring 156 .
Den inre ringen lšü samverkar med stödringen 132 för att defi-
niera en kanallabyrint 158 igenom vilken kyld tryckluft skall
ledas. De tre ringarna 152, lšü och 156 samverkar för att dc-
fïniera ett inlopp 1NO som leder till kanallabyrinten 158,
varvid upphängningsringen 156 och stödringen 132 samverkar för
att definiera en lângsträckt passage 1H2 som leder till inlop-
pooa QUW
8002885-5
pet 1ü0. Stödringen 132 har en fläns 133, medan upphängnings-
ringen 136 har en fläns 137. Flänsarna 133 och 137 är lämpli-
gen anslutna till bärorgan för höljet. Genom detta utförande
är höljet väl inspänt i stödflänsarna 133 och 137, varigenom
en relativt flexibel stödförbindning för höljet erhålls. Häri-
genom kommer skillnad i värmeutvidgning mellan de delar som
definierar labyrinten 138 och stödarmen att kompenseras genom
böjning av det inspända stödet. Kyltryckluft från motorns
kompressor leds igenom passagen 1U2 och därefter via inloppet
1N0 till labyrinten 138. Denna är försedd med i periferiled
gående spår lflä samt i sick-sack anordnade förbindelsespår
1ü6, vilka sträcker sig från framkanten till bakkanten på den
inre ringen 132. Såsom framgår av fig. 5 har de i periferiled
gående spåren iüü väsentligen samma form och tvärsnittsarea,
varigenom säkerställs ett jämnt massflöde av kyltryckluft ige-
nom kanallabyrinten.
Vid det i fig. 7 och 8 visade utförandet av uppfin-
ningen finns likaså ett inspänt flänsstöd för den inre och den
yttre ring som bildar ett parti av det luftkylda höljet. Den
yttre stödringen 132' och upphängningsringen 136' till det
luftkylda höljet 130' är identiska med elementen 132 och 136
vid utförandet enligt fig. 5 - 6. Å andra sidan är den inre
ringen 13H' försedd med en kanallabyrint 160 med ett antal
cirkulära, i periferiled löpande spår 162 - 168, vilka sträcker
sig från framkanten till bakkanten på den inre ringen 13H'.
Närbelägna periferispår är förenade med hjälp av förbindelse-
spår 170 - 178. För att åstadkomma såväl ett flöde av kyltryck-
luft igenom kanallabyrinten 160 som ett flöde av avtappnings-
kylluft för filmkylning av mellanrummet mellan den inre ringen
och skovelspetsarna är den vägg 180 som sträcker sig mellan
framkantperiferispåret 162 och det närbelägna periferispåret
16Ä försedd med en förlängningsdel 182, som väsentligen befin-
ner sig i linje med längdaxellinjen till den inre ringen. För-
läng“ingsde1en 182 sträcker sig igenom det förbindelsespår 170
som finns mellan inloppet 1ü0' och periferispåret 162. I för-
längningsdelen 182 finns ett doseringshål 18U som åstadkommer
förbindelse mellan periferispâret 16ü och den radiellt inre
ytan 135' på den inre ringen 13H'. Vart och ett av de förbin-
delsespår 170 som är belägna runt omkretsen på den inre ringen
och åstadkommer förbindelse mellan inloppet 1NO' och framkant-
80028 85-5
spåret 162 har en förlängningsdel 182 placerad centralt i spå-
ret, så att motsvarande antal av doseringsöppningar 18N bildas
i den inre ringen i3N'. Då vid detta utförande kyltryckluft
strömmar från framkantspåret 162 och därefter igenom förbin-
delsespåret 172 in i det andra periferispåret iöü, riktas en
del av kylluften igenom nästa serie av i sick-sack anordnade
förbindelsespår 17H, medan återstående andel av kyltryckluften
via ett doseringshål 18% avlänkas mot den radiellt inre fram-
kanten 135' på den inre ringen 13U'. Följaktligen strömmar kyl-
luft som kommer in vid den varma framkanten på det luftkylda
höljet 130' igenom kanallabyrinten, mot mitten av höljet där
en viss, önskad mängd kylluft fortsätter mot höljets bakkant,
medan den återstående andelen av kylluften via doseringsöpp-
ningarna iöä returneras till höljets framkant för att avlägsna
heta gaser från det uppströms belägna hålrummet i höljet, och
för att åstadkomma filmluftkylning av utrymmet mellan den inre
ringen och skovelbladen.
Härigenom erhålls ett nytt och förbättrat, fast luft-
kylt turbinhölje försett med stödringar samt organ för att leda
kyltryckluft igenom höljet för att minska metalltemperaturens
nivå och gradient i höljet, lindra termisk deformation förorsa-
kad av heta fläckar från brännaren, och bibehålla höljets håll-
fasthet vid högre temperaturer under olika arbetsförhållanden
för turbinmotorn. Anodningen för att leda kyltryckluft igenom
höljet utgörs av en kanallabyrint bildad av ett mönster i en
inre ring, vilken anligger mot en yttre stödring, varvid flödet
igenom kanallabyrinten är av typen parallellflöde eller delat
flöde. Vid parallellflöde kommer kylluft in i labyrinten vid
framkanten på höljet, där de högsta temperaturerna finns, och
kyltryckluften strömmar bakåt mot bakkanten i periferispår för
att åstadkomma fullständig omkretskylning av höljet. Då kyl-
tryckluften passerar igenom höljet uppnås maximal konvektions-
kylning vid framkanten på höljet, med resultat att en väsentli-
gen jämn temperaturprofil för höljet erhålls mellan framkant
och bakkant. Vid delat flöde, enligt utförandet i fig. 7 och 8,
strömmar kyltryckluft in vid den relativt heta framkanten på
höljet och strömmar nedströms, där, väsentligen vid mitten av
höljet, en viss mängd kyltryckluft via lämpliga doseringshål
i kanallabyrinten riktas tillbaka mot höljets framkant._Den åter-
stående andelen av kyltryckluft strömmar vidare i riktning ned-
g 8002885-5
ströms. Den återcirkulerade kyltryckluften rensar det uppströms
belägna utrymmet och filmkyler höljets inre vägg, speciellt då
mellanrummet mellan höljet och skovelbladen.
Vid de olika utförandena av uppfinningen utgörs kanal-
labyrinten i höljet av ett spårmönster i en inre ring, varvid
varje spårmönster omfattar ett antal parallella, i periferiled
gående spår, vilka är förbundna via i sick-sack ordnade förbin-
delsespår så att en flödesbana av labyrinttyp erhålls. Det i den
inre ringen anordnade spårmönstret täcks av stödringen, och
ytterligare stöd för framkanten av den inre ringen erhålls av
en upphängningsring som även samverkar med stödringen och den
inre ringen för att definiera ett inlopp för kyltryckluft er-
hållen från gasturbinmotorns kompressor.
Uppfinningen har visserligen beskrivits och förklarats
i anslutning till olika utföranden, men det är uppenbart att
fackmannen kan göra olika ändringar av de visade utförandena
utan att avvika från uppfinningens idé. Dylika modifieringar-
avses ligga inom ramen för patentkraven.
Claims (13)
- H 8IflIJ2885-5 Patentkrav l. Statirnärt, luftkylt hölje ingående i en turhinmotor, vilket hölje (30,lO0) omsluter rotorn på ett visst radiellt avstånd (t) från :petsarna (2U) på dennas skovlar och är utformat räv genomsirïmning av kylluft, varvid en i höliet ingående ïnre ring (52,l06) är belägen närmast skovelsnetsarna och har en mot dessa vänd radiellt inre yta (H0), k ä n n e t e c k n a t av att den inre ringen (52,lO6) har en radiellt yttre via (h?), som är försedd med ett mönster (50) av snår, att en med den inre ringen koncentrisk stödring (3U,l02) omger den inre ringen (52,lO6) och täcker mönstret av spår i denna, så att en labyrint av kylluftkanaler bildas, via vilka kylluft kan strömma från höljets (50) uppströms belägna ände till höljets nedströms be- lägna ände för att reducera höljets termiska utvidgning i svfte att åstadkomma förbättrad kontroll över spetsfrigângen för tur- binskovlarna, att en för fixering av den inre ringen avsedd upp- hängningsríng (56) tillsammans med den inre ringen och stödringen definierar ett inlopp (70,ll2) för den kylluft som tillförs labyrinten, och att upphängningsringen (36) och stödringen (3U,l02) definierar en i förbindelse med inlopnet till labyrin- ten stående samlingskammare (72,ll6) för kvlluft.
- 2. Hölje enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att i mönsfret (50) av spår ingår dels ett antal i omkretsled gående periferi- spår (52,5U,56,58) och dels ett antal väsentligen parallellt med den inre ringens längdaxel gående förbindels=spår (6?,6H,66,68), varvid varje förbindelsespår åstadkommer förbindelse mellan tvâ närbelägna periferispår. 5.
- Hölje enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t av att periferi- spåren är inbördes parallella. U.
- Hölje enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t av att varje períferispår har konstant tvärsnittsform.
- 5. Hölje enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t av att períferi- spåren har väsentligen lika stor tvärsnittssrea. 8002885-5 li).
- 6. Hölje enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t av att í mönstret (50) av spår ingår åtminstone ett första (162), andra (16ü) och tredje (166) periferispår, vilka är inbördes parallella och är anordnade efter varandra från höljets uppströms belägna ände till höljets nedströms belägna ände, och att den inre ringen (13U') är försedd med doseringshål (l8U) som sträcker sig mellan det andra periferispåret (l6U) och Framkanten på den inre ringen (l3U') för att åstadkomma filmkylning av den radiellt inre ytan på den inre ringen.
- 7. Hölje enligt något av kraven 2-6, k ä n n e t e c k n a t av att förbindelsespåren (62,6U) mellan två närbelägna par periferispår är anordnade i sick-sack runt den inre rínaens omkrets.
- 8. Hölje enligt något av kraven 2-7, k ä n n e t e c k n a t av att de vid labyrintens bakkant belägna förbindelsepåren (68) bildar vinkel med den inre ringens längdaxel.
- 9. Hölje enligt något av kraven l-8, k ä n n e t e c k n a t av att samlingskammaren (72,ll6) har munstycken (82,ll8) för leverans av kylluft till utrymmet mellan den inre ringen och skovelspetsarna.
- 10. Hölje enligt något av kraven l-9, k ä n n e t e c k n a t av att den inre ringen (32,l06) är utförd i ett stycke.
- ll. Hölje enligt något av kraven l-10, k ä n n e t e c k n a t av att stödringen (3ë,l02) är utförd i ett stycke.
- 12. Hölje enligt något av kraven l-ll, k ä n n e t e c k n a t av att upphängningsringen (36) och den inre ringen (32) utgörs av en enda del. u
- 13. Hölje enligt något av kraven 1-12, k ä n n e t e c k n a t av att stödringen (3U,l02,152,l52') har ett radiellt utåt ut- skjutande flänsparti (l04,l55) som samverkar med ett motsvarande flänsparti (108,l37) på upphängningsringen (56,156,l36'), och att dessa flänspartier är utformade för fastsñttninv av höljvt. lü. Hölje enligt krav 13, k ä n n e t e c k n a t 'av att Fläns- 800288545 IS partierna (lÜH,108) är anordnade vid den uppströms belägna änden av höljet. lf. Hölje enligt krav 13, k ä n n e t e c k n a t av atï P1äns~ partierna (l33,l57) är anordnade vid den nedströms beläwna änden av nöljet. oïx Qfië-“ïïïí
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/011,041 US4280792A (en) | 1979-02-09 | 1979-02-09 | Air-cooled turbine rotor shroud with restraints |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE8002885L SE8002885L (sv) | 1981-10-18 |
SE439338B true SE439338B (sv) | 1985-06-10 |
Family
ID=21748608
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE8002885A SE439338B (sv) | 1979-02-09 | 1980-04-17 | Stationert, luftkylt holje ingaende i en turbinmotor |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4280792A (sv) |
CA (1) | CA1123747A (sv) |
DE (1) | DE3015653C2 (sv) |
FR (1) | FR2481742B1 (sv) |
GB (1) | GB2074656B (sv) |
SE (1) | SE439338B (sv) |
Families Citing this family (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1137783B (it) * | 1981-08-03 | 1986-09-10 | Nuovo Pignone Spa | Scabiatore di calore integrato con la cassa statorica di una turbina a gas |
FR2519374B1 (fr) * | 1982-01-07 | 1986-01-24 | Snecma | Dispositif de refroidissement des talons d'aubes mobiles d'une turbine |
DE3348479C2 (de) * | 1983-03-18 | 1995-12-21 | United Technologies Corp | Vorrichtung zum Befestigen eines Kranzes von Leitschaufeln in einem Gasturbinentriebwerk |
FR2574473B1 (fr) * | 1984-11-22 | 1987-03-20 | Snecma | Anneau de turbine pour une turbomachine a gaz |
US5653110A (en) * | 1991-07-22 | 1997-08-05 | General Electric Company | Film cooling of jet engine components |
US5219268A (en) * | 1992-03-06 | 1993-06-15 | General Electric Company | Gas turbine engine case thermal control flange |
US5337568A (en) * | 1993-04-05 | 1994-08-16 | General Electric Company | Micro-grooved heat transfer wall |
US5327727A (en) * | 1993-04-05 | 1994-07-12 | General Electric Company | Micro-grooved heat transfer combustor wall |
US5486090A (en) * | 1994-03-30 | 1996-01-23 | United Technologies Corporation | Turbine shroud segment with serpentine cooling channels |
EP0694677B1 (en) * | 1994-07-29 | 1999-04-21 | United Technologies Corporation | Seal for a gas turbine engine |
US5538393A (en) * | 1995-01-31 | 1996-07-23 | United Technologies Corporation | Turbine shroud segment with serpentine cooling channels having a bend passage |
FR2766232B1 (fr) * | 1997-07-18 | 1999-08-20 | Snecma | Dispositif de refroidissement ou d'echauffement d'un carter circulaire |
US6530744B2 (en) | 2001-05-29 | 2003-03-11 | General Electric Company | Integral nozzle and shroud |
RU2244164C1 (ru) * | 2002-06-27 | 2005-01-10 | Анатолий Александрович Евтушенко | Многоступенчатый погружной осевой насос |
US7025565B2 (en) | 2004-01-14 | 2006-04-11 | General Electric Company | Gas turbine engine component having bypass circuit |
EP1657407B1 (en) * | 2004-11-15 | 2011-12-28 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG | Method for the cooling of the outer shrouds of the rotor blades of a gas turbine |
US7334985B2 (en) * | 2005-10-11 | 2008-02-26 | United Technologies Corporation | Shroud with aero-effective cooling |
US7448850B2 (en) * | 2006-04-07 | 2008-11-11 | General Electric Company | Closed loop, steam cooled turbine shroud |
US8490408B2 (en) * | 2009-07-24 | 2013-07-23 | Pratt & Whitney Canada Copr. | Continuous slot in shroud |
RU2543101C2 (ru) | 2010-11-29 | 2015-02-27 | Альстом Текнолоджи Лтд | Осевая газовая турбина |
RU2547351C2 (ru) * | 2010-11-29 | 2015-04-10 | Альстом Текнолоджи Лтд | Осевая газовая турбина |
US20130028704A1 (en) * | 2011-07-26 | 2013-01-31 | Thibodeau Anne-Marie B | Blade outer air seal with passage joined cavities |
EP3047113B1 (en) * | 2013-09-18 | 2024-01-10 | RTX Corporation | Tortuous cooling passageway for engine component |
US10138752B2 (en) * | 2016-02-25 | 2018-11-27 | General Electric Company | Active HPC clearance control |
US11035247B2 (en) * | 2016-04-01 | 2021-06-15 | General Electric Company | Turbine apparatus and method for redundant cooling of a turbine apparatus |
US20200072070A1 (en) * | 2018-09-05 | 2020-03-05 | United Technologies Corporation | Unified boas support and vane platform |
FR3101915B1 (fr) * | 2019-10-11 | 2022-10-28 | Safran Helicoptere Engines | Anneau de turbine de turbomachine comprenant des conduites internes de refroidissement |
US11215075B2 (en) * | 2019-11-19 | 2022-01-04 | Rolls-Royce North American Technologies Inc. | Turbine shroud assembly with flange mounted ceramic matrix composite turbine shroud ring |
CN112664276A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-04-16 | 东方电气集团东方汽轮机有限公司 | 一种高转速汽轮机动叶片结构 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB600025A (en) * | 1945-04-13 | 1948-03-30 | Power Jets Res & Dev Ltd | Improvements in and relating to casings for turbines, compressors and the like |
US2618461A (en) * | 1948-10-05 | 1952-11-18 | English Electric Co Ltd | Gas turbine |
US3963368A (en) * | 1967-12-19 | 1976-06-15 | General Motors Corporation | Turbine cooling |
US3742705A (en) * | 1970-12-28 | 1973-07-03 | United Aircraft Corp | Thermal response shroud for rotating body |
US3800864A (en) * | 1972-09-05 | 1974-04-02 | Gen Electric | Pin-fin cooling system |
US3825365A (en) * | 1973-02-05 | 1974-07-23 | Avco Corp | Cooled turbine rotor cylinder |
US3893786A (en) * | 1973-06-07 | 1975-07-08 | Ford Motor Co | Air cooled shroud for a gas turbine engine |
US3864199A (en) * | 1973-07-26 | 1975-02-04 | Gen Motors Corp | Angular discharge porous sheet |
GB1519590A (en) * | 1974-11-11 | 1978-08-02 | Rolls Royce | Gas turbine engine |
GB1530594A (en) * | 1974-12-13 | 1978-11-01 | Rolls Royce | Perforate laminated material |
US3990807A (en) * | 1974-12-23 | 1976-11-09 | United Technologies Corporation | Thermal response shroud for rotating body |
US3981609A (en) * | 1975-06-02 | 1976-09-21 | United Technologies Corporation | Coolable blade tip shroud |
GB1553701A (en) * | 1976-05-14 | 1979-09-26 | Rolls Royce | Nozzle guide vane for a gas turbine engine |
FR2401310A1 (fr) * | 1977-08-26 | 1979-03-23 | Snecma | Carter de turbine de moteur a reaction |
-
1979
- 1979-02-09 US US06/011,041 patent/US4280792A/en not_active Expired - Lifetime
-
1980
- 1980-04-16 CA CA349,979A patent/CA1123747A/en not_active Expired
- 1980-04-17 SE SE8002885A patent/SE439338B/sv not_active IP Right Cessation
- 1980-04-21 DE DE3015653A patent/DE3015653C2/de not_active Expired
- 1980-04-25 GB GB8013667A patent/GB2074656B/en not_active Expired
- 1980-04-30 FR FR8009770A patent/FR2481742B1/fr not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2074656A (en) | 1981-11-04 |
DE3015653A1 (de) | 1981-10-29 |
GB2074656B (en) | 1983-06-08 |
DE3015653C2 (de) | 1983-04-21 |
FR2481742B1 (fr) | 1986-06-06 |
CA1123747A (en) | 1982-05-18 |
FR2481742A1 (fr) | 1981-11-06 |
SE8002885L (sv) | 1981-10-18 |
US4280792A (en) | 1981-07-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SE439338B (sv) | Stationert, luftkylt holje ingaende i en turbinmotor | |
US9726024B2 (en) | Airfoil cooling circuit | |
JP6466647B2 (ja) | ガスタービンの分割環の冷却構造及びこれを有するガスタービン | |
EP1041247A2 (en) | Cooling circuit for a gas turbine bucket and tip shroud | |
JP4627840B2 (ja) | 圧力補償タービン・ノズル | |
EP2597260B1 (en) | Bucket assembly for turbine system | |
JP2002235502A (ja) | ガスタービンエンジン用タービンブレード及び該タービンブレードを冷却する方法 | |
AU2011250786B2 (en) | Gas turbine of the axial flow type | |
US20180347466A1 (en) | Engine component with insert | |
JP2009144724A (ja) | 発散型タービンノズル | |
CN108868898A (zh) | 用于冷却涡轮发动机的翼型件顶端的设备和方法 | |
US8979482B2 (en) | Gas turbine of the axial flow type | |
US8118554B1 (en) | Turbine vane with endwall cooling | |
US5545002A (en) | Stator vane mounting platform | |
EP1013882A2 (en) | Gas turbine engine internal air system | |
JPH10184387A (ja) | ガスタービン | |
RU2543101C2 (ru) | Осевая газовая турбина | |
US20160169002A1 (en) | Airfoil trailing edge tip cooling | |
KR101574979B1 (ko) | 회전형 유동 기계 내의 적어도 하나의 블레이드 열의 블레이드를 냉각하기 위한 방법 및 냉각 시스템 | |
CN108999645B (zh) | 用于燃气涡轮的叶片和包括所述叶片的电力生成设备 | |
JP2020515761A (ja) | 衝突型プラットフォーム冷却を一体化したエアロフォイル冷却を有するタービンロータブレード | |
RU2211926C2 (ru) | Высокотемпературная газовая турбина | |
US10774664B2 (en) | Plenum for cooling turbine flowpath components and blades | |
EP3412867B1 (en) | Cooled gas turbine blade | |
RU2805105C2 (ru) | Лопасть турбомашины с улучшенным охлаждением |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 8002885-5 Effective date: 19880822 Format of ref document f/p: F |