SE439338B - Stationert, luftkylt holje ingaende i en turbinmotor - Google Patents

Stationert, luftkylt holje ingaende i en turbinmotor

Info

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
Application number
SE8002885A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8002885L (sv
Inventor
E O Hartel
J N Dale
Original Assignee
Avco Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Avco Corp filed Critical Avco Corp
Publication of SE8002885L publication Critical patent/SE8002885L/sv
Publication of SE439338B publication Critical patent/SE439338B/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/08Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator
    • F01D11/14Adjusting or regulating tip-clearance, i.e. distance between rotor-blade tips and stator casing
    • F01D11/20Actively adjusting tip-clearance
    • F01D11/24Actively adjusting tip-clearance by selectively cooling-heating stator or rotor components
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/08Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/08Cooling; Heating; Heat-insulation
    • F01D25/14Casings modified therefor
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60Efficient 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)

  1. 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. 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.
  3. Hölje enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t av att periferi- spåren är inbördes parallella. U.
  4. Hölje enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t av att varje períferispår har konstant tvärsnittsform.
  5. 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. 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. 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. 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. 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. 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.
  11. 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. 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. 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
SE8002885A 1979-02-09 1980-04-17 Stationert, luftkylt holje ingaende i en turbinmotor SE439338B (sv)

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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

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