WO2012152530A1 - Hitzeschildanordnung - Google Patents

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WO2012152530A1
WO2012152530A1 PCT/EP2012/056783 EP2012056783W WO2012152530A1 WO 2012152530 A1 WO2012152530 A1 WO 2012152530A1 EP 2012056783 W EP2012056783 W EP 2012056783W WO 2012152530 A1 WO2012152530 A1 WO 2012152530A1
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gas side
heat shield
hot gas
recess
heat
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Inventor
Andreas Böttcher
Sabine GRENDEL
Andre Kluge
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M5/00—Casings; Linings; Walls
    • F23M5/02—Casings; Linings; Walls characterised by the shape of the bricks or blocks used
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M5/00—Casings; Linings; Walls
    • F23M5/08—Cooling thereof; Tube walls
    • F23M5/085—Cooling thereof; Tube walls using air or other gas as the cooling medium
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/007—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel constructed mainly of ceramic components
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M2700/00—Constructional details of combustion chambers
    • F23M2700/005—Structures of combustion chambers or smoke ducts
    • F23M2700/0053—Bricks for combustion chamber walls
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M2900/00—Special features of, or arrangements for combustion chambers
    • F23M2900/05005—Sealing means between wall tiles or panels

Definitions

  • Heat shield arrangement relates to a heat shield arrangement with at least two adjacent heat shields, namely a first heat shield and a second heat shield, each having a hot-gas side and an opposed cold-gas side, wherein the Hitzschilde a hot gas side and the cold-gas side connecting adjacent side wall aufwei ⁇ sen, wherein a respective from the hot gas side and cold gas side spaced engagement pocket is introduced into the adjacent side wall.
  • the walls of high temperature gas reactors such as pressurized combustors used in gas turbines, must be shielded against high thermal stresses, such as hot gas, with suitable shields of their supporting structure.
  • NE ben metallic and ceramic materials which are characterized by a high temperature resistance, corrosion resistant ⁇ resistance and low thermal conductivity.
  • a heat shield for the combustion chamber of a gas turbine with a support structure which has a hot gas side and a cold gas side and an edge connecting the hot and cold gas side. Inserted into the flank are engaging tabs in which holders for fastening the heat shield engage the support structure, with the holders partially overlapping the flanks.
  • the support structure have grooves. The holders are pushed into these grooves. The holders are thus secured in the support structure and thereby partially clasp the heat shield on its flanks.
  • the cross-sectional profile is designed so that the end of the holder, which is made with the largest width, is held in the groove.
  • the slightly narrower executed spring range of the holder can from the bottom of the groove for applying the Holding bias to be bent.
  • the retaining elements in this case remain displaceable in the groove, but are held positively perpendicular to the support structure surface. Between two adjacent heat shields there is a first radial gap between the heat shields extending from the first
  • Inner combustion chamber extends to the engaging pocket and ei ⁇ ne second radial gap, which extends from the engaging pocket to the combustion chamber outer. Due to the high temperatures, however, it is necessary to cool the metallic holder by cooling air. Due to cooling air saving and ever increasing combustion temperatures, however, there is an increased hot gas intake through the first radia ⁇ len gap. However, if the cooling is insufficient, the metallic holder becomes scaled. In addition, there is a cleavage erosion, that is to an enlargement of the columns. As a result, more hot gas enters the first radial gap, which in turn leads to increased scaling.
  • the heat shield assembly includes at least two overlapping adjacent heat shields, namely a first heat shield and a second heat shield, each having a hot-gas side and ⁇ an opposing cold-gas side.
  • the heat shields have a hot gas side and the cold gas ⁇ side connecting adjacent side wall, wherein each one of the hot gas side and cold gas side spaced A ⁇ mesh pocket is introduced into the adjacent side wall.
  • the second heat shield has, starting from the Einfoundasche in the direction of hot gas side ei ⁇ ne to the projection is substantially complementary recess, wherein the recess has at least one recess side and an adjoining recess trailing edge ⁇ which are arranged so that, starting from the A ⁇ gripping pocket between the recess and a projection to the hot gas side open gap is formed.
  • the projection side as well as the recess side has a slope with respect to the respective cold gas side.
  • the heat shield arrangement according to the invention reduces the entry of hot gas from the hot gas side.
  • Such an arrangement may also be referred to as a labyrinth seal.
  • the gap and the underlying metallic components are protected by the sealing effect against hot gas intake and shielded in addition against radiant heat ⁇ shields.
  • Due to the slope also remains the blocking or cooling air, which can be passed through the gap, longer in the engaging pocket as well as longer in the heat shields themselves, so that a better cooling of the components can be achieved.
  • cooling air can be saved. So with ⁇ can overheating and scale formation, in particular the metal components in the heat shield assembly can be prevented. Thus, damage cases and downtimes can be avoided.
  • such a slope can be better compensated for the movements of the supporting structure, which lead to movements of the heat shields.
  • a passive safety Hitzschilde are.
  • the gap between the heat shields for guiding cooling air is provided.
  • the heat shields as well as the hot gas side of the heat shields are ge ⁇ cooled.
  • the projection side has a different pitch than the recess side.
  • FIG. 1 shows a heat shield arrangement according to the invention.
  • FIG. 1 shows a heat shield arrangement 1 according to the invention with two adjacent heat shields 2 a, 2 b.
  • the first heat shield to a hot-gas side 3a and a Kaltgassei ⁇ te 4a.
  • the second heat shield 2b comprises a hot gas side 3b and a cold gas side 4b. The direction of the
  • Hot gas side 3a to the cold gas side 4a is referred to as a radial direction.
  • the heat shields 2a, 2b comprise at least two mutually adjacent side walls 6a, 6b.
  • the first heat shield 2a has now spaced apart from the cold-gas side 4a and hot gas side 3a to a Ein beneficiaasche 5a.
  • this engaging pocket 5a can be considered as a groove which does not extend over the entire axial length of the side wall 6a, wherein the axial direction of the side wall 6a is transverse to the radial direction.
  • the second heat shield 2b also has a same engaging pocket 5b. Holders 10a, 10b with gripping arms now engage the cold gas side 4a, 4b in the engaging pocket 5a, 5b.
  • the holders 10a, 10b with gripping arms cover a part of the side wall 6a, 6b. With these holders 10a, 10b, the heat shield 2a, 2b can be fastened to a support structure (not shown).
  • the holders 10a, 10b are made of metal and are cooled Müs ⁇ sen therefore. From the cold gas side 4a, 4b of the heat shields 2a, 2b, therefore, cooling air penetrates into the input shaft 5a, 5b. Starting from the engaging pocket 5a points Now the side wall 6a of the first heat shield 2a in the direction of the hot gas side 3a a projection.
  • This protrusion comprises at least one projection 8a and a side 7a it is closing at ⁇ projection leading edge.
  • the second heat shield 2b starting from the engaging pocket 5b in Rich ⁇ tion hot gas side 3b on to the projection complementary aus ⁇ savings.
  • the recess at least one from ⁇ sparungsseite 7b and an adjoining Ausspa ⁇ approximately trailing edge 8b.
  • the projection side 7a and the protrusion front edge 8a of the first heat shield 2a is because ⁇ forth formed quasi complementary to the recess side 7b and the recess trailing edge 8b, so that this one is designed for hot gas side 3a, 3b open gap 9 between the recess and projection.
  • the projection side 7a and the recess side 7b have a pitch with respect to the cold gas side 4a, 4b.
  • the heat shields 2a and 2b overlap.
  • the overlap acts as a seal against hot gas intake.
  • this overlap also acts as a protection against thermal radiation on the metallic components.
  • Hot gas can now only with difficulty penetrate into the column 9 ⁇ .
  • a hot gas intake from the cold gas side 4a, 4b is made much more difficult by the projection and the recess.
  • Cooling air is for cooling the holder 10a, 10b of the cold gas side 4a, 4b by the engaging pocket 5a, 5b ge ⁇ leads and then through the gap 9 in the combustion chamber. By reducing the hot gas intake thus cooling ⁇ air can be saved.
  • the slope also causes the cooling air longer in the engaging pockets 5a, 5b remains, as this is the case, for example, without such a slope, that is, when such Vor ⁇ jump page 7a is almost perpendicular to a Vorsprungsvorder ⁇ edge 8b.
  • a more efficient cooling of the holder 10a, 10b is effected, at the same time reduced cooling air ⁇ consumption.
  • movements of the support structure which lead to movements of the heat shields 2a, 2b, better compensated by such a slope, as if the Projection side 7a and the recess side 7b have no such slope.
  • the recess side 7b may have a different pitch than the projection side 7a.
  • the projection ⁇ page 7a may have a smaller pitch with respect to the Kaltgassei ⁇ te 4a, 4b, as the recess side 7b.
  • bil ⁇ det the beginning of the protrusion side 7a which faces the engaging ⁇ pocket 5a, a larger gap 9 with the top of the recess 7b side which faces the Einlusterasche 5b, as if this is the case at the end.
  • the cooling air velocity increases as it flows along the gap 9.
  • the hot gas inflow into the gap 9 can be prevented.
  • a greater slope of the projection side 7a to the recess side 7b with respect to the cold gas side 4a, 4b is possible.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Hitzeschildanordnung (1) mit zumindest zwei benachbarten Hitzeschilden (2a, 2b), nämlich eines ersten Hitzeschilds (2a) und eines zweiten Hitzeschilds (2b), welche jeweils eine Heißgasseite (3a, 3b) und eine gegenüberliegende Kaltgasseite (4a, 4b) aufweisen, wobei die Hitzschilde (2a, 2b) eine die Heißgasseite (3a, 3b) und die Kaltgasseite (4a, 4b) verbindende benachbarte Seitenwand (6a, 6b) aufweisen, wobei jeweils eine von der Heißgasseite (3a, 3b) und Kaltgasseite (4a, 4b) beabstandete Eingreiftasche (5a, 5b) in die jeweils benachbarte Seitenwand (6a, 6b) eingebracht ist, wobei benachbarte Hitzeschilde (2a, 2b) sich überlappen und die eine Seitenwand (6a) des ersten Hitzeschildes (3a) ausgehend von der Eingreiftasche (5a) in Richtung Heißgasseite (3a) einen Vorsprung aufweist, wobei der Vorsprung zumindest eine Vorsprungsseite (7a) und eine sich daran anschließende Vorsprungsvorderkante (8a) aufweist und wobei das zweite Hitzeschild (2b) ausgehend von der Eingreiftasche (5b) in Richtung Heißgasseite (3b) eine zu dem Vorsprung im Wesentlichen komplementäre Aussparung aufweist, wobei die Aussparung zumindest eine Aussparungsseite (7b) und eine sich daran anschließende Aussparungshinterkante (8b) aufweist, welche so angeordnet sind, dass ausgehend von der Eingreiftasche (5a, 5b) zwischen Aussparung und Vorsprung ein zur Heißgasseite (3a, 3b) offener Spalt (9) ausgebildet ist und wobei die Vorsprungsseite (7a) als auch die Aussparungsseite (7b) eine Steigung in Bezug auf die jeweilige Kaltgasseite (4a, 4b) aufweist.

Description

Beschreibung
Hitzeschildanordnung Die Erfindung betrifft eine Hitzeschildanordnung mit zumindest zwei benachbarten Hitzeschilden, nämlich eines ersten Hitzeschilds und eines zweiten Hitzeschilds, welche jeweils eine Heißgasseite und eine gegenüberliegende Kaltgasseite aufweisen, wobei die Hitzschilde eine die Heißgasseite und die Kaltgasseite verbindende benachbarte Seitenwand aufwei¬ sen, wobei jeweils eine von der Heißgasseite und Kaltgasseite beabstandete Eingreiftasche in die benachbarte Seitenwand eingebracht ist. Die Wände von Hochtemperaturgasreaktoren, wie zum Beispiel von unter Druck betriebenen Brennkammern, die in Gasturbinen zum Einsatz kommen, müssen mit geeigneten Abschirmungen ihrer tragenden Struktur gegen hohe thermische Belastungen wie beispielsweise Heißgas geschützt werden. Hierfür bieten sich ne- ben metallischen auch keramische Materialien an, die sich durch eine hohe Temperaturbeständigkeit, Korrosionsbeständig¬ keit und niedrige Wärmeleitfähigkeit auszeichnen.
Ein solches Hitzeschild geht aus der EP 0 558 540 Bl hervor. Hier wird ein Hitzeschild für die Brennkammer einer Gasturbine mit einer Tragstruktur angegeben, welcher eine Heißgasseite und eine Kaltgasseite und eine die Heiß- und Kaltgasseite verbindende Flanke aufweist. In die Flanke sind Eingreifta- schen eingebracht, in welche Halter zur Befestigung des Hit- zeschilds an der Tragstruktur eingreifen, wobei die Halter die Flanken dabei teilweise übergreifen. Die Tragstruktur weisen Nuten auf. In diese Nuten werden die Halter geschoben. Die Halter sind somit in der Tragstruktur befestigt und umklammern das Hitzeschild dabei teilweise an seinen Flanken. Das Querschnittsprofil ist so ausgeführt, dass das Ende des Halters, welches mit der größten Breite ausgeführt ist, in der Nut gehalten wird. Der etwas schmaler ausgeführte Federbereich der Halter kann vom Nutgrund aus zum Aufbringen der Haltevorspannung gebogen werden. Die Halteelemente bleiben hierbei in der Nut verschiebbar, werden aber senkrecht zur Tragstrukturoberfläche formschlüssig gehalten. Zwischen zwei benachbarten Hitzeschilden ist ein erster radialer Spalt zwischen den Hitzeschilden vorhanden, welcher sich von dem
Brennkammerinneren bis zur Eingreiftasche erstreckt sowie ei¬ ne zweiter radialer Spalt, welcher sich von der Eingreiftasche bis zum Brennkammeräußeren erstreckt. Aufgrund der hohen Temperaturen ist es jedoch notwendig die metallischen Halter durch Kühlluft zu kühlen. Aufgrund von Kühllufteinsparung und immer höher werdenden Verbrennungstemperaturen kommt es jedoch vermehrt zu einem Heißgaseinzug durch den ersten radia¬ len Spalt. Ist die Kühlung jedoch nicht ausreichend kommt es zur Verzunderung des metallischen Halters. Zudem kommt es zu einer Spalterosion, das heißt zu einer Vergrößerung der Spalten. Dadurch tritt vermehrt Heißgas in die erste radiale Spalte ein, was wiederum zu vermehrter Verzunderung führt.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hitzeschildanordnung anzugeben, welche die obigen Nachteile vermeidet .
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Hitze¬ schildanordnung nach Anspruch 1.
Die Hitzeschildanordnung weist zumindest zwei benachbarte sich überlappende Hitzeschilde auf, nämlich ein erstes Hitze¬ schild und ein zweites Hitzeschild, welche jeweils eine Hei߬ gasseite und eine gegenüberliegende Kaltgasseite aufweisen. Die Hitzschilde weisen eine die Heißgasseite und die Kaltgas¬ seite verbindende benachbarte Seitenwand auf, wobei jeweils eine von der Heißgasseite und Kaltgasseite beabstandete Ein¬ greiftasche in die benachbarte Seitenwand eingebracht ist.
Erfindungsgemäß weist die eine Seitenwand des ersten Hitz¬ schildes ausgehend von der Eingreiftasche in Richtung Hei߬ gasseite einen Vorsprung auf, wobei der Vorsprung zumindest eine Vorsprungsseite und eine sich daran anschließende Vor- sprungsvorderkante aufweist. Das zweite Hitzeschild weist ausgehend von der Eingreiftasche in Richtung Heißgasseite ei¬ ne zu dem Vorsprung im Wesentlichen komplementäre Aussparung auf, wobei die Aussparung zumindest eine Aussparungsseite und eine sich daran anschließende Aussparungshinterkante auf¬ weist, welche so angeordnet sind, dass ausgehend von der Ein¬ greiftasche zwischen Aussparung und Vorsprung ein zur Heißgasseite offener Spalt ausgebildet ist. Die Vorsprungsseite als auch die Aussparungsseite weist eine Steigung in Bezug auf die jeweilige Kaltgasseite auf.
Durch die erfindungsgemäße Hitzeschildanordnung wird der Eintritt von Heißgas von der Heißgasseite reduziert. Eine solche Anordnung kann auch als Labyrinthdichtung bezeichnet werden. Dabei werden der Spalt sowie die darunter liegenden metallischen Bauteile durch die dichtende Wirkung gegen Heißgaseinzug geschützt und zusätzlich gegen Strahlungswärme abge¬ schirmt. Durch die Steigung verbleibt zudem die Sperr- oder Kühlluft, welche durch den Spalt hindurchgeführt werden kann, länger in der Eingreiftasche als auch länger in den Hitzschilden selbst, so dass eine bessere Kühlung der Bauteile erzielt werden kann. Somit kann Kühlluft gespart werden. So¬ mit kann Überhitzung und Verzunderung, insbesondere der metallischen Bauteile in der Hitzeschildanordnung verhindert werden. Somit können Schadensfälle und Stillstandzeiten vermieden werden. Zudem kann eine solche Steigung die Bewegungen der Tragstruktur, die zu Bewegungen der Hitzeschilde führen, besser kompensiert werden. Durch die erfindungsgemäße Hitze¬ schildanordnung mit der Überschneidung der Hitzeschilde er- gibt sich eine passive Sicherheit der Hitzschilde.
In bevorzugter Ausgestaltung ist der Spalt zwischen den Hitzeschilden zur Führung von Kühlluft vorgesehen.
Durch den Spalt wird Kühlluft durchgeführt, welche von der Kaltgasseite der Hitzschilde zugeführt wird. Somit werden die Hitzschilde als auch die Heißgasseite der Hitzeschilde ge¬ kühlt. Bevorzugt weist die Vorsprungsseite eine andere Steigung auf als die Aussparungsseite. Durch eine andere Steigung kann ei¬ ne Erhöhung oder Verminderung der Geschwindigkeit der durchströmenden Kühlluft durch den Spalt bewirkt werden. Somit kann Kühlluft an besonders kritischen Stellen beispielsweise länger verweilen. Auch kann der Heißgaseinzug weiter vermindert werden.
Weitere Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die beiliegen¬ de Figur 1.
Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Hitzeschildanordnung.
Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Hitzeschildanordnung 1 mit zwei benachbarten Hitzschilden 2a, 2b. Dabei weist das erste Hitzschild 2a eine Heißgasseite 3a und eine Kaltgassei¬ te 4a auf. Ebenso umfasst das zweite Hitzschild 2b eine Heiß- gasseite 3b und eine Kaltgasseite 4b. Die Richtung von der
Heißgasseite 3a zur Kaltgasseite 4a wird als radiale Richtung bezeichnet. Die Hitzschilde 2a, 2b umfassen zumindest zwei zueinander benachbarte Seitenwände 6a, 6b. Das erste Hitze¬ schild 2a weist nun beabstandet von der Kaltgasseite 4a und Heißgasseite 3a eine Eingreiftasche 5a auf. Dabei kann diese Eingreiftasche 5a als Nut angesehen werden, welche sich nicht über die gesamte axiale Länge der Seitenwand 6a zieht, wobei die axiale Richtung der Seitenwand 6a quer zur radialen Richtung ist. Das zweite Hitzeschild 2b weist ebenso eine gleiche Eingreiftasche 5b auf. Halter 10a, 10b mit Greifarmen greifen nun von der Kaltgasseite 4a, 4b in die Eingreiftasche 5a, 5b ein. Die Halter 10a, 10b mit Greifarmen überdecken einen Teil der Seitenwand 6a, 6b. Mit diesen Haltern 10a, 10b kann das Hitzeschild 2a, 2b an einer Tragstruktur (nicht gezeigt) be- festigt werden. Die Halter 10a, 10b sind aus Metall und müs¬ sen daher gekühlt werden. Von der Kaltgasseite 4a, 4b der Hitzeschilde 2a, 2b dringt daher Kühlluft in die Eingreifta¬ sche 5a, 5b ein. Ausgehend von der Eingreiftasche 5a weist nun die Seitenwand 6a des ersten Hitzeschilds 2a in Richtung Heißgasseite 3a einen Vorsprung auf. Dieser Vorsprung umfasst zumindest eine Vorsprungsseite 7a und eine sich daran an¬ schließende Vorsprungsvorderkante 8a. Zudem weist das zweite Hitzeschild 2b ausgehend von der Eingreiftasche 5b in Rich¬ tung Heißgasseite 3b eine zu dem Vorsprung komplementäre Aus¬ sparung auf. Dabei weist die Aussparung zumindest eine Aus¬ sparungsseite 7b und eine sich daran anschließende Ausspa¬ rungshinterkante 8b auf. Die Vorsprungsseite 7a als auch die Vorsprungsvorderkante 8a des ersten Hitzeschildes 2a ist da¬ her quasi komplementär zu der Aussparungsseite 7b als auch der Aussparungshinterkante 8b ausgebildet, so dass dadurch zwischen Aussparung und Vorsprung ein zur Heißgasseite 3a, 3b offener Spalt 9 ausgebildet ist. Die Vorsprungsseite 7a als auch die Aussparungsseite 7b weisen eine Steigung in Bezug auf die Kaltgasseite 4a, 4b auf. Somit überlappen sich die Hitzeschilde 2a und 2b. Die Überlappung wirkt dabei als Dich¬ tung gegen Heißgaseinzug. Zudem wirkt diese Überlappung auch als Schutz gegen Wärmestrahlung auf die metallischen Bauteile. Heißgas kann nun nur noch erschwert in die Spalte 9 ein¬ dringen. Ein Heißgaseinzug von Seiten der Kaltgasseite 4a, 4b wird durch den Vorsprung und die Aussparung wesentlich erschwert. Kühlluft wird zur Kühlung der Halter 10a, 10b von der Kaltgasseite 4a, 4b durch die Eingreiftasche 5a, 5b ge¬ führt und anschließend durch den Spalt 9 in die Brennkammer. Durch die Verringerung des Heißgaseinzuges kann somit Kühl¬ luft eingespart werden. Zudem erhöht eine Überlappung der Hitzeschilde 2a, 2b die passive Sicherheit, z.B. gegen Her¬ ausfallen von Bruchstücken bei einem Bruch der Hitzeschilde 2a, 2b. Die Steigung bewirkt zudem, dass die Kühlluft länger in den Eingreiftaschen 5a, 5b verbleibt, als dies z.B. ohne eine solche Steigung der Fall ist, d.h. wenn eine solche Vor¬ sprungsseite 7a nahezu senkrecht zu einer Vorsprungsvorder¬ kante 8b ist. Somit wird eine effizientere Kühlung der Halter 10a, 10b bewirkt, bei gleichzeitigem verringertem Kühlluft¬ verbrauch. Zudem werden Bewegungen der Tragstruktur (nicht gezeigt) , die zu Bewegungen der Hitzeschilde 2a, 2b führen, besser durch eine solche Steigung kompensiert, als wenn die Vorsprungsseite 7a und die Aussparungsseite 7b keine solche Steigung aufweisen.
Die Aussparungsseite 7b kann eine andere Steigung aufweisen als die Vorsprungsseite 7a. Insbesondere kann die Vorsprungs¬ seite 7a eine kleinerer Steigung in Bezug auf die Kaltgassei¬ te 4a, 4b aufweisen, als die Aussparungsseite 7b. Somit bil¬ det der Anfang der Vorsprungseite 7a, welche zu der Eingreif¬ tasche 5a weist, einen größeren Spalt 9 mit dem Anfang der Aussparungsseite 7b, welche zu der Eingreiftasche 5b weist, aus, als dies am Ende der Fall ist. Dadurch erhöht sich die Kühlluftgeschwindigkeit während sie den Spalt 9 entlang strömt. Dadurch kann zusätzlich die Heißgaseinströmung in den Spalt 9 verhindert werden. Aber auch eine größere Steigung der Vorsprungsseite 7a zur Aussparungsseite 7b in Bezug auf die Kaltgasseite 4a, 4b ist möglich.

Claims

Patentansprüche
1. Hitzeschildanordnung (1) mit zumindest zwei benachbarten Hitzeschilden (2a, 2b), nämlich eines ersten Hitzeschilds (2a) und eines zweiten Hitzeschilds (2b), welche jeweils eine
Heißgasseite (3a, 3b) und eine gegenüberliegende Kaltgasseite (4a, 4b) aufweisen, wobei die Hitzschilde (2a, 2b) eine die Heißgasseite ( 3a, 3b) und die Kaltgasseite (4a, 4b) verbindende benachbarte Seitenwand (6a, 6b) aufweisen, wobei jeweils eine von der Heißgasseite (3a, 3b) und Kaltgasseite (4a, 4b)
beabstandete Eingreiftasche (5a, 5b) in die jeweils benachbar¬ te Seitenwand (6a, 6b) eingebracht ist,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s benach¬ barte Hitzeschilde (2a, 2b) sich überlappen und die eine Sei- tenwand (6a) des ersten Hitzschildes (3a) ausgehend von der Eingreiftasche (5a) in Richtung Heißgasseite (3a) einen Vor¬ sprung aufweist, wobei der Vorsprung zumindest eine Vor¬ sprungsseite (7a) und eine sich daran anschließende Vor¬ sprungsvorderkante (8a) aufweist und wobei das zweite Hitze- schild (2b) ausgehend von der Eingreiftasche (5b) in Richtung Heißgasseite (3b) eine zu dem Vorsprung im Wesentlichen komplementäre Aussparung aufweist, wobei die Aussparung zumin¬ dest eine Aussparungsseite (7b) und eine sich daran anschlie¬ ßende Aussparungshinterkante (8b) aufweist, welche so ange- ordnet sind, dass ausgehend von der Eingreiftasche (5a, 5b) zwischen Aussparung und Vorsprung ein zur Heißgasseite
(3a, 3b) offener Spalt (9) ausgebildet ist und wobei die Vor¬ sprungsseite (7a) als auch die Aussparungsseite (7b) eine Steigung in Bezug auf die jeweilige Kaltgasseite (4a, 4b) aufweist.
2. Hitzeschildanordnung nach Anspruch 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Spalt (9) zwischen den Hitzeschilden (2a, 2b) zur Führung von Kühlluft vorgesehen ist.
3. Hitzeschildanordnung einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Vor- sprungsseite (7a) eine andere Steigung aufweist als die Aus¬ sparungsseite (7b) .
4. Hitzeschildanordnung nach Anspruch 3,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Vor¬ sprungsseite (7a) eine kleinere Steigung aufweist als die Aussparungsseite (7b) .
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