WO2017025284A1 - Brennkammer für eine gasturbine und hitzeschildelement zum auskleiden einer derartigen brennkammer - Google Patents

Brennkammer für eine gasturbine und hitzeschildelement zum auskleiden einer derartigen brennkammer Download PDF

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WO2017025284A1
WO2017025284A1 PCT/EP2016/067162 EP2016067162W WO2017025284A1 WO 2017025284 A1 WO2017025284 A1 WO 2017025284A1 EP 2016067162 W EP2016067162 W EP 2016067162W WO 2017025284 A1 WO2017025284 A1 WO 2017025284A1
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WO
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combustion chamber
heat shield
hot
inner contour
course
Prior art date
Application number
PCT/EP2016/067162
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English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Böttcher
Olga Deiss
Boris Ferdinand Kock
Patrick Lapp
Andreas Mann
Martin Stapper
Daniel Vogtmann
Benjamin WITZEL
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Publication of WO2017025284A1 publication Critical patent/WO2017025284A1/de

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Classifications

    • 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
    • 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
    • F23R3/002—Wall structures

Definitions

  • the invention relates to a combustion chamber for a gas turbine with a combustion chamber surrounding the hot gas path of the combustion chamber, which is lined at least partially with a heat shield for protection against hot gases.
  • the heat shield comprises a number of heat shield elements which are disposed on the combustion chamber housing while leaving expansion gaps (between the adjacent heat shield elements).
  • the heat shield elements each have a surface facing the combustion chamber housing cold side, a moderatelie- constricting hot side and the cold side to the hot side verbin ⁇ Dende side surfaces.
  • Gas turbine engines generally include a compressor, at least one combustor, and a turbine.
  • the combustion chamber comprises at least one burner arrangement for discharging a combustible fluid into the combustion chamber.
  • the gas turbine Conversely ⁇ ambient air compressed by the compressor and directed to the at least one Brenneran- order of the combustion chamber.
  • fuel is mixed with the compressed air.
  • the mixture is then ignited in the combustion chamber, so that a hot working gas is formed, which is passed along the combustion chamber housing to a combustion chamber outlet and there enters the turbine.
  • the hot Ar ⁇ beitsgas transferring its momentum, so that the kinetic energy of the working gas is converted into rotational energy of the turbine expanded in the turbine and drives, for example, a gate generation.
  • the gas turbines can be heated at relatively high temperatures. be driven. This requires a suitably adapted temperature protection of the combustion chamber housing.
  • Example ⁇ example can be adapted to cool the heat shield elements to the time increment ⁇ th temperature requirements, whereby aller- ding more compressor air is consumed in the form of cooling air, which is no longer at the combustion. This leads to an increase in pollutant emissions of the gas turbine.
  • the invention has for its object to provide a combustion chamber for a gas turbine of the type mentioned, which allows an increase in the efficiency of the gas turbine without increasing the pollutant emissions.
  • the object is achieved in a combustion chamber of the type mentioned above in that the hot sides of all or substantially all heat shield elements of the heat shield are formed such that they each have a three-dimensional profile, which according to their respective position in the combustion chamber the course of a common target inner contour of the combustion chamber follows, which has a smooth course from an upstream head region of the combustion chamber to a downstream combustion chamber exit region and is free of stagnation points of the hot gas path.
  • the invention is based on the idea of improving the efficiency of the flow of the hot gas in the
  • the heat shield elements are each arranged in circumferential rows on the combustion chamber wall.
  • the hot sides of the heat shield elements are formed in the state of the art substantially flat in a two-dimensional plane, so that an inner contour of the combustion chamber is formed by the heat ⁇ shield, which can not follow the curved course of the combustion chamber.
  • the known inner contour of the combustion chambers thus runs in the flow direction along a traverse the shape of the combustion chamber housing approximate polygon, which between the rows each has a kink, which is located in the region of a Dehnspalte. Due to the stagnation point of the hot gas in this non-smooth region of the traverse, this leads to increased flow resistance and increased hot gas intake into the expansion gaps.
  • the invention thus proposes to form the course of the hot sides of all or substantially all heat shield elements in three dimensions and to adapt them to a desired inner contour that is improved with respect to the flow resistance.
  • the re ⁇ alen, according to the invention formed hot sides thus extend - separated by the expansion gaps - along a desired inner contour that is smooth (smooth surfaces are at least once continuously differentiable) and thus has no kinks and steps. Also, the invention is the
  • the term "stagnation point" in the context of this invention is not punctiform, but is to be understood as an area .It may also be described as a stowage area.
  • the invention can also be realized in that not all, but only substantially all hot sides are designed according to the invention. since also in this case an advantageous reduction of the flow resistance can be realized. example ⁇ example, one or more final rows of the heat shield in a conventional manner be formed or isolated disposed within the heat shield heat shield bricks to be formed in a different way . the flow resistance in the combustion chamber can be advantageously reduced in spite of these differences. however, preferred all or at least ceramic fits inventively adapted to the desired internal contour all heat shield stones.
  • the nominal inner contour of a combustion chamber head region up to a combustion chamber outlet region can correspond to the scaled-down, curved course of the combustion chamber housing.
  • the heat shield elements designed according to the invention can be arranged along circumferential rows. According to the invention, these rows no longer converge toward one another at an angle, but instead form a common inner contour, interrupted by the expansion gaps, which runs along the smooth nominal inner contour, which free from the flow opposing kinks and / or steps and free of stagnation points Hot gas path is. As a result, the flow resistance of the combustion chamber according to the invention is reduced, so that the gas turbine has a higher efficiency.
  • the inven tion ⁇ proper inner contour also supports the flame shape.
  • the desired inner contour according to the invention can correspond to the flow improvement of a bionic adaptation of a penguin shape.
  • an annular combustion chamber then has in one
  • the desired inner contour has a curved course from an upstream head region of the combustion chamber to a downstream combustion chamber exit region, which is free of flow-opposing steps and / or kinks.
  • the desired inner contour upscaled corresponds to the curved course of the combustion chamber housing.
  • the heat shield elements can essentially all have approximately the same thickness. It can also be considered advantageous that
  • the heat shield comprises ceramic heat shield elements, wherein the hot side of at least one ceramic heat shield element according to their respective position in the combustion chamber follows the course of the desired inner contour of the combustion chamber.
  • all or substantially all of the ceramic heat shield elements of the heat shield can have a hot side, which is adapted to the respective position in the combustion chamber.
  • the invention can be implemented, for example, in the case of ceramic heat shield elements by producing the heat shield elements from a casting compound. With this method, a concave or convex course of the hot side is easy to implement. However, it is for each position in the combustion chamber to use a suitably adapted / customizable mold.
  • the heat shield comprises circumferential rows of ceramic heat shield elements, substantially follow wherein all or all of the hot sides of the ceramic heat shield elements according to their respective position in the combustion chamber the profile of the desired inner contour of the combustion chamber.
  • the circumferential rows may be transverse to a main flow direction of the hot gas.
  • an annular combustion chamber for example, as circumferential rows along the hub and the outer shell of the combustion chamber housing.
  • the hot sides of adjacent rows no longer converge toward one another at an angle, since the course of the hot sides is oriented along a desired inner contour, which is free of stagnation points for the hot gas.
  • the combustion chamber is an annular combustion chamber.
  • Annular combustion chambers have a Ringraumpassage, which is bounded radially outwardly by an outer shell and ra ⁇ Dial inside of a ange ⁇ around the shaft of the gas turbine around hub arranged. Outer shell and hub are covered by the combustion ⁇ housing.
  • the desired inner contour extends in a longitudinal section around an upper and lower longitudinal sectional area of the annular space passage, wherein the longitudinal section of the desired inner contour according to an advantageous embodiment of the invention in each case a bionic adaptation of a schematized penguin Contour may correspond, which is arranged with appropriate size scaling with the head in a arranged at the top of the combustion chamber burner and with the feet in the turbine inlet region.
  • the shape of the penguin has a particularly low Strö ⁇ flow resistance and therefore is particularly suitable for the shape of the desired inner contour of the combustion chamber according to the invention with a particularly reduced flow resistance.
  • Another object of the invention is to provide a heat shield for lining a combustion chamber of the type mentioned and a heat shield element, with which without an increase in pollutant emissions, an improvement in the efficiency of the gas turbine is possible.
  • the heat shield is designed such that it as
  • Component of the combustion chamber according to one of claims 1 to 7 is usable.
  • the hot side has a three-dimensional
  • the Fig.l shows schematically a longitudinal section of a gas turbine
  • FIG. 2 schematically shows a section of an annular combustion chamber according to the prior art in a longitudinal section
  • FIG. 3 shows a detail of Figure 2 in the area of the heat shield
  • ⁇ , 4 shows schematically a detail of an annular combustion chamber according to an embodiment of the invention in a longitudinal section
  • FIG. 5 schematically shows a detail view of FIG. 4 in the region of the heat shield, FIG.
  • Figure 6 schematically illustrates a heat shield element of a white ⁇ more advanced embodiment of the invention in a perspective view
  • FIG. 7 shows a penguin outline for a bionic adaptation of a flow-optimized profile.
  • 1 shows a sectional view of a gas turbine 1 according to the prior art in a schematically simplified representation.
  • the gas turbine 1 has in its interior a rotatably mounted about a rotation axis 2 rotor 3 with a shaft 4, which is also referred to as a turbine runner.
  • a turbine runner Along the rotor 3 follow one another an intake housing 6, a compressor 8, a combustion system 9 with a number of combustion chambers 10, each comprising a burner arrangement 11 with at least one burner, a fuel supply system for the burners (not shown) and a combustion chamber housing 12 , a turbine 14 and an exhaust housing 15.
  • the Brennkam ⁇ mers 10 may, for example, are arranged annularly on the turbine inlet.
  • the Brennkamer 10 may also be an annular combustion chamber, which is running around the shaft 4 Ringraumpassage shown in a longitudinal section.
  • the gas turbine may also include a plurality of downstream annular combustion chambers.
  • the combustion system 9 opens at the turbine inlet into an annular hot gas channel, through which the hot working gas of the combustion system flows to the turbine stages of the turbine 14 connected in series.
  • Each turbine stage is formed of blade rings.
  • the series formed a series formed of blades 18.
  • the vanes 17 are on an inner housing of a
  • Compressor air L " is guided along a burner plenum 7 to the combustion system 9 and guided there in the burner assembly 11 and mixed in the burners of the burner arrangement with fuel and / or enriched in the outlet region of the burner with fuel. Fuel delivery burner versor ⁇ gen case with fuel.
  • the mixture and the compressor air L "and the fuel are introduced from the burners in the combustion chamber 10 and burn to form a hot working gas flow in a combustion zone within the combustion chamber housing 12 of the combustion chamber. From there, the working gas stream flows along the hot gas channel past the guide vanes 17 and the rotor blades 18. On the rotor blades 18, the working gas stream relaxes in a pulse-transmitting manner, so that the rotor blades 18 drive the rotor 3 and this drives the generator (not shown) coupled to it.
  • FIG. 2 shows a section of a longitudinal section through an annular combustion chamber 22 according to the prior art.
  • the annular combustion chamber comprises a combustion chamber housing 25 which surrounds the combustion chamber
  • Hot gas path of the annular combustion chamber 22 surrounds and a predominantlyscha ⁇ le 25a and a hub 25b includes.
  • the combustion chamber housing 25 has a curved course from an upstream head region 23 of the combustion chamber to a combustion chamber outlet region 24, which in the region of the outer shell
  • 25a is curved concave from the inside of the combustion chamber and merges in the region of the hub from a concavely curved region into a convexly curved region.
  • a burner assembly 11 for discharging a combustible fluid into the combustion chamber.
  • the fluid is ignited in the combustion chamber and exits as hot working gas stream ⁇ the annular combustion chamber by an annular Brennkam- merausgangs Scheme 24 and flows into a turbine inlet in Brennschschgangsbe ⁇ rich 24th
  • the Brennschgeophu ⁇ se 25 is lined from the head portion 23 to the combustor exit region 24 with a heat shield 26 which comprises a arranged while leaving expansion gaps 28 to the combustor casing 25 number of heat shield ⁇ elements 27 for protection against hot gases, wherein the heat shield elements 27 each ⁇ wells a cold side 32 facing the combustion chamber housing 25, an opposite hot side 30 and the cold side 32 with the hot side 30 connecting side surfaces.
  • the heat shield elements 27 are arranged along the hub 25b and along the outer shell 25a in circumferential rows. On the hub side, for example, six circumferential rows of ceramic heat shield elements are shown. Only one end row 29 which extends from a hub-side circumferential row 29a and an outer shell each circumferential row 29b together ⁇ mennote consists of metallic heat shield elements.
  • the ceramic heat shield elements according to the state of the art ⁇ nik are formed substantially parallelepiped, so that the circumferential rows face each other at an angle. This results in a kinked course of the inner contour, which represents a stagnation point for the hot gas between the rows of ceramic heat shield elements.
  • the heat shield 26 thus does not follow in its course the curved course of the combustion chamber housing 25, but has an inner contour, which follows due to the substantially planar configuration of the hot sides 30 of the heat shield elements of a desired inner contour, which has the flow opposing kinks.
  • FIG. 3 shows a detailed view of the heat shield 26 of FIG. 2 in the section designated by 31 in FIG. A portion of a row 36 of circumferentially disposed ceramic heat shield elements 27a is shown.
  • the essentially cuboidal ceramic heat Shield elements 27a adjoin the ceramic heat shield elements of the downstream row at an angle, so that in this area a stagnation point 34 (the term stagnation point is not to be understood as punctiform in the context of this invention, but as an area) for the Hot gas path results.
  • FIG. 4 schematically shows an annular combustion chamber 22a according to an embodiment of the invention in a longitudinal section.
  • the ceramic heat shield elements 27a are formed such that the hot sides 30 of the ceramic heat ⁇ shield elements 27a have a three-dimensional profile, which extends according to their position in the combustion chamber along the course of a desired inner contour 38.
  • the desired inner contour 38 is shown in the longitudinal section, so that it can be seen that the course of the real hot ⁇ pages 30 is adapted to the course of the desired inner contour 38).
  • the desired inner contour 38 has a smooth course from an upstream head region 23 of the annular combustion chamber 22a to a downstream combustion chamber outlet region 24 and is free of stagnation points of the hot gas path.
  • 38 has the desired inner contour of a marwunge ⁇ NEN course which is free from the conflicting flow stages and / or buckling.
  • the desired inner contour 38 also follows from the head portion 23 to the combustor exit area 24 to the curved course of the combustor casing 25.
  • It ⁇ invention according to the internal contour of the heat shield with respect to the shape of the combustion chamber housing 25 may also have different, in particular a relation to the combustion chamber housing flow ⁇ technically improved form ,
  • FIG. 5 schematically shows a detailed view of FIG. 4 in a region designated by 31 in FIG. A section of the row 36 of the heat shield 26 is shown.
  • the course of the hot sides 30 of the ceramic heat shield elements 27a is adapted to the course of the desired inner contour 38. Because the Target inner contour 38 is smooth and free of stagnation points for the hot gas, adjacent the row 36 to the adjacently arranged ⁇ th rows such that when crossing the Dehnspalte no sudden change in the voltage applied to the hot sides 30 ing tangent occurs.
  • the ceramic heat shield member 27a has a cold side 32, an opposite hot side 30, and side surfaces 39 connecting the cold side to the hot side. In two oppositely disposed side surfaces 39 parallel to the cold side 32 each have a mounting groove 41. Each two recesses 40 run fen from the mounting groove 41 to the cold side 32. The fastening ⁇ tion groove 41 and the recesses 40 serve the arrangement of fasteners (not shown).
  • the hot side 30 has a three-dimensional course, which is adapted according to the intended position of the heat shield element 27a in a combustion chamber to the course of a desired inner contour at this position in the combustion chamber.
  • FIG. 7 shows a penguin outline 45 for a bionic adaptation of a profile with a particularly low flow resistance.
  • area 42 is the head of the penguin outline.
  • area 43 the foot of the penguin outline.
  • Be ⁇ rich 44 is the part of the penguin outline, the correspondingly scaled in the arrangement of the head in a arranged in a head region of the combustion chamber burner and arrangement of the feet in a turbine inlet area results in an outline, which is suitable for the bionic adaptation of a Target inner contour of a combustion chamber is suitable, which has a particularly low flow resistance.
  • the resulting outline shape would correspond to the course of the desired inner contour along the upper longitudinal sectional area of the annular space passage).

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Brennkammer (10, 22, 22a) für eine Gasturbine (1) mit einem den Heißgaspfad der Brennkammer umgebenden Brennkammergehäuse (12, 25), welches zum Schutz vor Heißgasen zumindest bereichsweise mit einem Hitzeschild (26) ausgekleidet ist, welcher eine unter Belassung von Dehnspalten (28) an dem Brennkammergehäuse angeordnete Anzahl von Hitzeschildelementen (27, 27a) umfasst, wobei die Hitzeschildelemente jeweils eine dem Brennkammergehäuse zugewandte Kaltseite (32), eine gegenüberliegende Heißseite (30) und die Kaltseite mit der Heißseite verbindende Seitenflächen (39) umfassen. Hierzu sind die Heißseiten (30) aller oder im Wesentlichen aller Hitzeschildelemente des Hitzeschilds (26) derart ausgebildet sind, dass sie jeweils einen dreidimensionalen Verlauf aufweisen, welcher entsprechend ihrer jeweiligen Position in der Brennkammer (22, 22a) dem Verlauf einer gemeinsamen Soll-Innenkontur (38) der Brennkammer folgt, welche von einem stromauf gelegenen Kopfbereich (23) der Brennkammer bis zu einem stromab gelegenen Brennkammerausgangsbereich (24) einen glatten Verlauf aufweist und frei von Staupunkten (34) des Heißgaspfades ist.

Description

Beschreibung
Brennkammer für eine Gasturbine und Hitzeschildelement zum Auskleiden einer derartigen Brennkammer
Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennkammer für eine Gasturbine mit einem den Heißgaspfad der Brennkammer umgebenden Brennkammergehäuse, welches zum Schutz vor Heißgasen zumindest bereichsweise mit einem Hitzeschild ausgekleidet ist. Der Hitzeschild umfasst eine Anzahl von Hitzeschildelementen, welche unter Belassung von Dehnspalten (zwischen den benachbarten Hitzeschildelementen) an dem Brennkammergehäuse angeordnet sind. Die Hitzeschildelemente weisen jeweils eine dem Brennkammergehäuse zugewandte Kaltseite, eine gegenüberlie- gende Heißseite und die Kaltseite mit der Heißseite verbin¬ dende Seitenflächen auf.
Gasturbinen umfassen im Allgemeinen einen Verdichter, mindestens eine Brennkammer und eine Turbine. Die Brennkammer um- fasst mindestens eine Brenneranordnung zum Entladen eines brennbaren Fluids in die Brennkammer.
Während des Betriebs der Gasturbine wird vom Verdichter Umge¬ bungsluft verdichtet und zu der mindestens einen Brenneran- Ordnung der Brennkammer geleitet. Im Bereich der Brenneranordnung, beispielsweise in sogenannten Vormischpassagen der Brenneranordnung, wird Brennstoff mit der verdichteten Luft vermischt. Das Gemisch wird anschließend in der Brennkammer gezündet, so dass ein heißes Arbeitsgas entsteht, welches entlang des Brennkammergehäuses zu einem Brennkammerausgang geleitet wird und dort in die Turbine eintritt. Das heiße Ar¬ beitsgas entspannt in der Turbine impulsübertragend, so dass die kinetische Energie des Arbeitsgases in Rotationsenergie der Turbine umgewandelt wird und beispielsweise einen Genera- tor antreibt.
Um eine Verbesserung des Wirkungsgrades der Gasturbine zu er¬ zielen, können die Gasturbinen bei höheren Temperaturen be- trieben werden. Dies setzt einen entsprechend angepassten Temperaturschutz des Brennkammergehäuses voraus. Beispiels¬ weise kann eine Kühlung der Hitzeschildelemente an die erhöh¬ ten Temperaturanforderungen angepasst werden, wodurch aller- ding mehr Verdichterluft in Form von Kühlluft verbraucht wird, welche nicht mehr der Verbrennung zur Verfügung steht. Dies führt zu einer Erhöhung der Schadstoffemissionen der Gasturbine . Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brennkammer für eine Gasturbine der eingangs genannten Art anzugeben, welche ohne eine Erhöhung der Schadstoffemissionen eine Verbesserung des Wirkungsgrades der Gasturbine ermöglicht. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Brennkammer der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Heißseiten aller oder im Wesentlichen aller Hitzeschildelemente des Hitzeschilds derart ausgebildet sind, dass sie jeweils einen dreidimensionalen Verlauf aufweisen, welcher entsprechend ih- rer jeweiligen Position in der Brennkammer dem Verlauf einer gemeinsamen Soll-Innenkontur der Brennkammer folgt, welche von einem stromauf gelegenen Kopfbereich der Brennkammer bis zu einem stromab gelegenen Brennkammerausgangsbereich einen glatten Verlauf aufweist und frei von Staupunkten des Heiß- gaspfades ist.
Die Erfindung geht zur Verbesserung des Wirkungsgrades von der Idee aus, den Strömungsverlauf des Heißgases in der
Brennkammer zu optimieren. Im Stand der Technik sind die Hit- zeschildelemente jeweils in umlaufenden Reihen an der Brennkammerwand angeordnet. Die Heißseiten der Hitzeschildelemente sind im Stand der Technik im Wesentlichen flächig in einer zweidimensionalen Ebene ausgebildet, so dass durch den Hitze¬ schild eine Innenkontur der Brennkammer entsteht, welche dem geschwungenen Verlauf des Brennkammergehäuses nicht folgen kann. Die bekannte Innenkontur der Brennkammern läuft somit in Strömungsrichtung entlang eines die Form des Brennkammergehäuses annähernden Polygonzuges, der zwischen den Reihen je einen Knick aufweist, der sich im Bereich einer Dehnspalte befindet. Dies führt aufgrund des Staupunktes des Heißgases in diesem nicht glatten Bereich des Polygonzuges zu einem erhöhten Strömungswiderstand und zu einem erhöhten Heißgasein- zug in die Dehnspalte.
Die Erfindung schlägt somit vor, den Verlauf der Heißseiten aller oder im Wesentlichen aller Hitzeschildelemente dreidimensional auszubilden und an eine hinsichtlich des Strömungs- Widerstandes verbesserte Soll-Innenkontur anzupassen. Die re¬ alen, erfindungsgemäß ausgebildeten Heißseiten verlaufen somit - durch die Dehnspalten voneinander getrennt - entlang einer Soll-Innenkontur, die glatt ist (glatte Flächen sind mindestens einmal stetig differenzierbar) und somit keine Knicke und Stufen aufweist. Auch ist erfindungsgemäß die
Soll-Innenkontur frei von Staupunkten des Heißgaspfades. Der Begriff „Staupunkt" sei im Rahmen dieser Erfindung nicht punktförmig, sondern als ein Bereich zu verstehen. Er kann auch mit Staubereich bezeichnet werden. Die Erfindung kann auch dadurch realisiert werden, dass nicht alle, sondern nur im Wesentlichen alle Heißseiten erfindungsgemäß ausgebildet sind, da auch in diesem Fall eine vorteilhafte Reduzierung des Strömungswiderstandes realisiert werden kann. Beispiels¬ weise können eine oder mehrere Abschlussreihen des Hitze- Schildes in herkömmlicher Art und Weise ausgebildet sein oder innerhalb des Hitzeschilds vereinzelt angeordnete Hitze¬ schildsteine in einer anderen Art und Weise ausgebildet sein. Der Strömungswiderstand in der Brennkammer lässt sich auch trotz dieser Abweichungen vorteilhaft reduzieren. Bevorzugt sind allerdings alle oder mindestens alle keramischen Hitze¬ schildsteine erfindungsgemäß an die Soll-Innenkontur ange- passt .
Beispielsweise kann die Soll-Innenkontur von einem Brennkam- merkopfbereich bis zu einem Brennkammerausgangsbereich dem herunter skalierten, geschwungenen Verlauf des Brennkammergehäuses entsprechen. Die erfindungsgemäß ausgebildeten Hitzeschildelemente können entlang umlaufenden Reihen angeordnet sein. Diese Reihen laufen erfindungsgemäß nicht mehr unter einem Winkel aufeinander zu, sondern bilden - von den Dehnspalten unterbrochen - eine gemeinsame Innenkontur aus, die entlang der glatten Soll- Innenkontur verläuft, welche frei von der Strömung entgegenstehenden Knicken und/oder Stufen und frei von Staupunkten des Heißgaspfades ist. Dadurch ist der Strömungswiderstand der erfindungsgemäßen Brennkammer herabgesetzt, so dass die Gasturbine einen höheren Wirkungsgrad aufweist. Die erfin¬ dungsgemäße Innenkontur unterstützt zudem die Flammenform. Eine Änderung der Befestigungsmittel oder deren Aufnahmen an den Hitzeschildelementen gegenüber dem Stand der Technik ist nicht notwendig. Da im Bereich der Dehnspalten kein Staupunkt für das Heißgas mehr vorhanden ist, ist zusätzlich der Heißgaseinzug in die Dehnspalte und damit der Kühlluftbedarf re¬ duziert. Die eingesparte Kühlluft ermöglicht eine Anhebung der Brennkammertemperatur, ohne eine Erhöhung von Schadstoffemissionen in Kauf nehmen zu müssen. Dies ermöglicht eine zu- sätzliche Verbesserung des Wirkungsgrades der Gasturbine.
Die erfindungsgemäße Soll-Innenkontur kann zur Strömungsverbesserung einer bionischen Adaption einer Pinguinform entsprechen. Bei einer Ringbrennkammer weist dann in einem
Längsschnitt sowohl die obere als auch die untere Längs¬ schnittfläche der Ringraumpassage eine Kontur auf, welche dem schematischen Umriss eines Pinguins entspricht, welcher mit dem Kopf in einem im Kopfbereich der Brennkammer angeordneten Brenner und mit den Füßen in einem Turbineneintrittsbereich angeordnet ist. Analoges gilt für eine Rohrbrennkammer. Die Umrissform eines Pinguins weist einen besonders geringen Strömungswiderstand auf und eignet sich somit für einen be¬ vorzugten Verlauf der Soll-Innenkontur der Brennkammer und ggf. auch für den Verlauf des Brennkammergehäuses.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen angegeben, de- ren Merkmale einzeln und in beliebiger Kombination miteinander angewendet werden können.
Es kann als vorteilhaft angesehen werden, dass
die Soll-Innenkontur von einem stromauf gelegenen Kopfbereich der Brennkammer bis zu einem stromab gelegenen Brennkammerausgangsbereich einen geschwungenen Verlauf aufweist, welcher frei von der Strömung entgegenstehenden Stufen und/oder Knicken ist.
Es kann auch als vorteilhaft angesehen werden, dass
von einem stromauf gelegenen Kopfbereich der Brennkammer bis zu einem stromab gelegenen Brennkammerausgangsbereich die Soll-Innenkontur hochskaliert dem geschwungenen Verlauf des Brennkammergehäuses entspricht.
Dadurch können die Hitzeschildelemente im Wesentlichen alle eine annähernd gleiche Dicke aufweisen. Es kann auch als vorteilhaft angesehen werden, dass
der Hitzeschild keramische Hitzeschildelemente umfasst, wobei die Heißseite mindestens eines keramischen Hitzeschildelementes entsprechend ihrer jeweiligen Position in der Brennkammer dem Verlauf der Soll-Innenkontur der Brennkammer folgt.
Insbesondere können alle oder im Wesentlichen alle keramischen Hitzeschildelemente des Hitzeschilds eine Heißseite aufweisen, welche derart an die jeweilige Position in der Brennkammer angepasst ist. Die Erfindung lässt sich bei kera- mischen Hitzeschildelementen beispielsweise realisieren, indem die Hitzeschildelemente aus einer Gießmasse hergestellt werden. Mit diesem Verfahren ist ein konkaver oder konvexer Verlauf der Heißseite einfach zu realisieren. Es ist allerdings für jede Position in der Brennkammer eine entsprechend angepasste/anpassbare Gießform zu verwenden.
Es kann auch als vorteilhaft angesehen werden, dass der Hitzeschild umlaufende Reihen aus keramischen Hitze¬ schildelementen umfasst, wobei alle oder im Wesentlichen alle Heißseiten der keramischen Hitzeschildelemente entsprechend ihrer jeweiligen Position in der Brennkammer dem Verlauf der Soll-Innenkontur der Brennkammer folgen.
Die umlaufenden Reihen können quer zu einer Hauptströmungsrichtung des Heißgases verlaufen. Bei einer Ringbrennkammer beispielsweise als umlaufende Reihen entlang der Nabe und der Außenschale des Brennkammergehäuses. Erfindungsgemäß laufen die Heißseiten benachbarter Reihen nicht mehr unter einem Winkel aufeinander zu, da der Verlauf der Heißseiten sich entlang einer Soll-Innenkontur orientiert, die frei von Staupunkten für das Heißgas ist.
Es kann auch als vorteilhaft angesehen werden, dass
die Brennkammer eine Ringbrennkammer ist.
Ringbrennkammern weisen eine Ringraumpassage auf, welche nach radial außen von einer Außenschale begrenzt wird und nach ra¬ dial innen von einer um die Welle der Gasturbine herum ange¬ ordneten Nabe. Außenschale und Nabe sind von dem Brennkammer¬ gehäuse umfasst. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bei einer Ringbrennkammer verläuft die Soll-Innenkontur in einem Längsschnitt um eine obere und untere Längsschnittfläche der Ringraumpassage herum, wobei der Längsschnitt der Soll- Innenkontur gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Er- findung jeweils eine bionischen Adaption eines schematisierten Pinguin-Umrisses entsprechen kann, der bei entsprechender Größen-Skalierung mit dem Kopf in einem am Kopfbereich der Brennkammer angeordneten Brenner und mit den Füßen im Turbineneintrittsbereich angeordnet ist.
Die Form des Pinguins weist einen besonders geringen Strö¬ mungswiderstand auf und eignet sich deshalb besonders gut für die Form der erfindungsgemäßen Soll-Innenkontur der Brennkammer mit besonders reduziertem Strömungswiderstand.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Hitzeschild zum Auskleiden einer Brennkammer der eingangs genannten Art und ein Hitzeschildelement anzugeben, mit welchem ohne eine Erhöhung der Schadstoffemissionen eine Verbesserung des Wirkungsgrades der Gasturbine ermöglicht ist. Hierzu ist der Hitzeschild derart ausgebildet, dass er als
Bestandteil der Brennkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 7 verwendbar ist.
Zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe bei einem Hitze- schildelement weist die Heißseite einen dreidimensionalen
Verlauf auf, welcher entsprechend einer für das Hitzeschild¬ element vorgesehenen Position in der Brennkammer an eine Soll-Innenkontur der Brennkammer angepasst ist, so dass das Hitzeschildelement als Bestandteil der Brennkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 7 verwendbar ist.
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfin¬ dung sind Gegenstand der Beschreibung von Ausführungsbeispie¬ len der Erfindung unter Bezug auf die Figur der Zeichnung, wobei gleiche Bezugszeichen auf gleich wirkende Bauteile ver¬ weisen .
Dabei zeigt die Fig.l schematisch einen Längsschnitt einer Gasturbine
nach dem Stand der Technik,
Fig.2 schematisch einen Ausschnitt einer Ringbrennkammer gemäß dem Stand der Technik in einem Längsschnitt,
Fig.3 eine Detailansicht der Fig.2 im Bereich des Hitze¬ schildes, Fig.4 schematisch einen Ausschnitt einer Ringbrennkammer gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in einem Längsschnitt,
Fig.5 schematisch eine Detailansicht der Fig. 4 im Bereich des Hitzeschildes,
Fig.6 schematisch ein Hitzeschildelement gemäß einem wei¬ teren Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer perspektivischen Ansicht, und
Fig.7 einen Pinguin-Umriss für eine bionische Adaption eines strömungsoptimierten Profils. Die Figur 1 zeigt eine Schnittansicht einer Gasturbine 1 nach dem Stand der Technik in schematisch vereinfachter Darstellung. Die Gasturbine 1 weist in ihrem Inneren einen um eine Rotationsachse 2 drehgelagerten Rotor 3 mit einer Welle 4 auf, der auch als Turbinenläufer bezeichnet wird. Entlang des Rotors 3 folgen aufeinander ein Ansauggehäuse 6, ein Verdichter 8, ein Verbrennungssystem 9 mit einer Anzahl an Brennkammern 10, die jeweils eine Brenneranordnung 11 mit mindestens einem Brenner, ein BrennstoffVersorgungssystem für die Brenner (nicht dargestellt) und ein Brennkammergehäuse 12 umfas- sen, eine Turbine 14 und ein Abgasgehäuse 15. Die Brennkam¬ mern 10 können beispielsweise ringförmig an dem Turbineneintritt angeordnet sind. Die Brennkamer 10 kann aber auch eine Ringbrennkammer sein, deren um die Welle 4 herumlaufende Ringraumpassage in einem Längsschnitt dargestellt ist. Die Gasturbine kann auch mehrere stromab aneinander anschließende Ringbrennkammern umfassen.
Das Verbrennungssystem 9 mündet am Turbineneintritt in einen ringförmigen Heißgaskanal, durch den das heiße Arbeitsgas des Verbrennungssystems auf die hintereinander geschalteten Turbinenstufen der Turbine 14 strömt. Jede Turbinenstufe ist aus Schaufelringen gebildet. In Strömungsrichtung des Arbeitsgases gesehen folgt im Heißkanal einer aus Leitschaufeln 17 ge- bildeten Reihe eine aus Laufschaufeln 18 gebildete Reihe. Die Leitschaufeln 17 sind dabei an einem Innengehäuse eines
Stators 19 befestigt, wohingegen die Laufschaufeln 18 einer Reihe beispielsweise mittels einer Turbinenscheibe am Rotor 3 angebracht sind. An dem Rotor 3 angekoppelt ist beispielswei¬ se ein Generator (nicht dargestellt) .
Während des Betriebes der Gasturbine wird vom Verdichter 8 durch das Ansauggehäuse 6 Luft angesaugt und verdichtet. Die am turbinenseitigen Ende des Verdichters 8 bereitgestellte
Verdichterluft L" wird entlang eines Brennerplenums 7 zu dem Verbrennungssystem 9 geführt und dort in die Brenneranordnung 11 geleitet und in den Brennern der Brenneranordnung mit Brennstoff vermischt und/oder im Austrittsbereich der Brenner mit Brennstoff angereichert. Brennstoffzuführsysteme versor¬ gen die Brenner hierbei mit Brennstoff. Das Gemisch bzw. die Verdichterluft L" und der Brennstoff werden von den Brennern in die Brennkammer 10 eingeleitet und verbrennen unter Bildung eines heißen Arbeitsgasstromes in einer Verbrennungszone innerhalb des Brennkammergehäuses 12 der Brennkammer. Von dort strömt der Arbeitsgasstrom entlang des Heißgaskanals an den Leitschaufeln 17 und den Laufschaufeln 18 vorbei. An den Laufschaufeln 18 entspannt sich der Arbeitsgasstrom impulsübertragend, so dass die Laufschaufeln 18 den Rotor 3 antrei- ben und dieser den an ihn angekoppelten Generator (nicht dargestellt) .
Die Figur 2 zeigt einen Ausschnitt eines Längsschnittes durch eine Ringbrennkammer 22 nach dem Stand der Technik. Die Ring- brennkammer umfasst ein Brennkammergehäuse 25, welches den
Heißgaspfad der Ringbrennkammer 22 umgibt und eine Außenscha¬ le 25a und einer Nabe 25b umfasst. Das Brennkammergehäuse 25 weist von einem stromauf gelegenen Kopfbereich 23 der Brennkammer bis zu einem Brennkammerausgangsbereich 24 einen ge- schwungenen Verlauf auf, welcher im Bereich der Außenschale
25a vom Inneren der Brennkammer aus betrachtet konkav gewölbt ist und im Bereich der Nabe von einem konkav gewölbten Bereich in einen konvex gewölbten Bereich übergeht. Im Kopfbe- reich 23 befindet sich eine Brenneranordnung 11 zum Entladen eines brennbaren Fluids in die Brennkammer. Das Fluid wird in der Brennkammer gezündet und verlässt als heißer Arbeitsgas¬ strom die Ringbrennkammer durch einen ringförmigen Brennkam- merausgangsbereich 24 und strömt im Brennkammerausgangsbe¬ reich 24 in einen Turbineneintritt ein. Das Brennkammergehäu¬ se 25 ist zum Schutz vor Heißgasen vom Kopfbereich 23 bis zum Brennkammerausgangsbereich 24 mit einem Hitzeschild 26 ausgekleidet, welcher eine unter Belassung von Dehnspalten 28 an dem Brennkammergehäuse 25 angeordnete Anzahl von Hitzeschild¬ elementen 27 umfasst, wobei die Hitzeschildelemente 27 je¬ weils eine dem Brennkammergehäuse 25 zugewandte Kaltseite 32, eine gegenüberliegende Heißseite 30 und die Kaltseite 32 mit der Heißseite 30 verbindende Seitenflächen umfassen. Die Hit- zeschildelemente 27 sind entlang der Nabe 25b und entlang der Außenschale 25a in umlaufenden Reihen angeordnet. Nabenseitig sind beispielsweise sechs umlaufende Reihen aus keramischen Hitzeschildelementen dargestellt. Lediglich eine Abschlussreihe 29, welche sich aus einer nabenseitig umlaufenden Reihe 29a und einer außenschalenseitig umlaufenden Reihe 29b zusam¬ mensetzt, besteht aus metallischen Hitzeschildelementen.
Die keramischen Hitzeschildelemente nach dem Stand der Tech¬ nik sind im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet, so dass die umlaufenden Reihen unter einem Winkel aufeinander weisen. Dadurch entsteht ein geknickter Verlauf der Innenkontur, der zwischen den Reihen der keramischen Hitzeschildelemente einen Staupunkt für das Heißgas darstellt. Das Hitzeschild 26 folgt somit in seinem Verlauf nicht dem geschwungenen Verlauf des Brennkammergehäuses 25, sondern weist eine Innenkontur auf, die aufgrund der im Wesentlichen flächigen Ausgestaltung der Heißseiten 30 der Hitzeschildelemente einer Soll-Innenkontur folgt, die der Strömung entgegenstehende Knicke aufweist.
Die Figur 3 zeigt eine Detailansicht des Hitzeschilds 26 der Figur 2 in dem in Figur 2 mit 31 bezeichneten Abschnitt. Es ist ein Abschnitt einer Reihe 36 aus umlaufend angeordneten keramischen Hitzeschildelementen 27a dargestellt. Die im Wesentlichen quaderförmig ausgebildeten keramischen Hitze- Schildelemente 27a grenzen an die keramischen Hitzeschildele¬ mente der sich stromab anschließenden Reihe unter einem Winkel an, so dass sich in diesem Bereich ein Staupunkt 34 (der Begriff Staupunkt sei im Rahmen dieser Erfindung nicht als punktförmig zu verstehen, sondern als ein Bereich) für den Heißgaspfad ergibt.
Die Figur 4 zeigt schematisch eine Ringbrennkammer 22a gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in einem Längs- schnitt. Im Gegensatz zu der in Figur 2 dargestellten Brennkammer sind die keramischen Hitzeschildelemente 27a derart ausgebildet, dass die Heißseiten 30 der keramischen Hitze¬ schildelemente 27a einen dreidimensionalen Verlauf aufweisen, welcher sich entsprechend ihrer Position in der Brennkammer entlang dem Verlauf einer Soll-Innenkontur 38 erstreckt. (Die Soll-Innenkontur 38 ist in den Längsschnitt mit eingezeichnet, damit zu erkennen ist, dass der Verlauf der realen Hei߬ seiten 30 an den Verlauf der Soll-Innenkontur 38 angepasst ist) . Die Soll-Innenkontur 38 weist von einem stromauf gele- genen Kopfbereich 23 der Ringbrennkammer 22a bis zu einem stromab gelegenen Brennkammerausgangsbereich 24 einen glatten Verlauf auf und ist frei von Staupunkten des Heißgaspfades. Insbesondere weist die Soll-Innenkontur 38 einen geschwunge¬ nen Verlauf auf, der frei von der Strömung entgegenstehenden Stufen und/oder Knicken ist. Die Soll-Innenkontur 38 folgt zudem vom Kopfbereich 23 bis zum Brennkammerausgangsbereich 24 dem geschwungenen Verlauf des Brennkammergehäuses 25. Er¬ findungsgemäß kann die Innenkontur des Hitzeschilds gegenüber der Form des Brennkammergehäuse 25 auch eine abweichende, insbesondere eine gegenüber dem Brennkammergehäuse strömungs¬ technisch verbesserte Form aufweisen.
Figur 5 zeigt schematisch eine Detailansicht der Figur 4 in einem in Figur 4 mit 31 bezeichneten Bereich. Es ist ein Aus- schnitt der Reihe 36 des Hitzeschilds 26 dargestellt. In der Schnittansicht ist im Detail zu erkennen, dass der Verlauf der Heißseiten 30 der keramischen Hitzeschildelemente 27a an den Verlauf der Soll-Innenkontur 38 angepasst ist. Da die Soll-Innenkontur 38 glatt und frei von Staupunkten für das Heißgas ist, grenzt die Reihe 36 an die benachbart angeordne¬ ten Reihen derart an, dass bei einem Überqueren der Dehnspalte keine sprunghafte Änderung der an die Heißseiten 30 anlie- genden Tangente auftritt.
Die Figur 6 zeigt ein keramisches Hitzeschildelement 27a ge¬ mäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer perspektivischen Ansicht. Das keramische Hitzeschildelement 27a weist eine Kaltseite 32, eine gegenüberliegende Heißseite 30 und Seitenflächen 39 auf, welche die Kaltseite mit der Heißseite verbinden. In zwei gegenüberliegend angeordneten Seitenflächen 39 verläuft parallel zur Kaltseite 32 jeweils eine Befestigungsnut 41. Jeweils zwei Aussparungen 40 verlau- fen von der Befestigungsnut 41 zur Kaltseite 32. Die Befesti¬ gungsnut 41 und die Aussparungen 40 dienen der Anordnung von Befestigungsmitteln (nicht dargestellt) . Erfindungsgemäß weist die Heißseite 30 einen dreidimensionalen Verlauf auf, der gemäß der vorgesehenen Position des Hitzeschildelementes 27a in einer Brennkammer an den Verlauf einer Soll- Innenkontur an dieser Position in der Brennkammer angepasst ist .
Die Figur 7 zeigt einen Pinguin-Umriss 45 für eine bionische Adaption eines Profils mit besonders geringem Strömungswiderstand. Im Bereich 42 befindet sich der Kopf des Pinguin- Umrisses. Im Bereich 43 der Fuß des Pinguin-Umrisses. Im Be¬ reich 44 befindet sich der Teil des Pinguin-Umrisses, der entsprechend skaliert bei Anordnung des Kopfs in einem in ei- nem Kopfbereich der Brennkammer angeordneten Brenner und Anordnung der Füße in einem Turbineneintrittsbereich eine Umrissform ergibt, welche sich für die bionische Adaption einer Soll-Innenkontur einer Brennkammer eignet, die einen besonders geringen Strömungswiderstand aufweist. (Bei einer Ring- brennkammer entspräche die sich ergebende Umrissform dem Verlauf der Soll-Innenkontur entlang der oberen Längsschnittfläche der Ringraumpassage) .

Claims

Patentansprüche
1. Brennkammer (10, 22, 22a) für eine Gasturbine (1) mit ei¬ nem den Heißgaspfad der Brennkammer umgebenden Brennkammerge- häuse (12, 25), welches zum Schutz vor Heißgasen zumindest bereichsweise mit einem Hitzeschild (26) ausgekleidet ist, welcher eine unter Belassung von Dehnspalten (28) an dem Brennkammergehäuse angeordnete Anzahl von Hitzeschildelemen¬ ten (27, 27a) umfasst, wobei die Hitzeschildelemente jeweils eine dem Brennkammergehäuse zugewandte Kaltseite (32), eine gegenüberliegende Heißseite (30) und die Kaltseite mit der Heißseite verbindende Seitenflächen (39) umfassen,
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 Heißseiten (30) aller oder im Wesentlichen aller Hitze- schildelemente des Hitzeschilds (26) derart ausgebildet sind, dass sie jeweils einen dreidimensionalen Verlauf aufweisen, welcher entsprechend ihrer jeweiligen Position in der Brennkammer (22, 22a) dem Verlauf einer gemeinsamen Soll- Innenkontur (38) der Brennkammer folgt, welche von einem stromauf gelegenen Kopfbereich (23) der Brennkammer bis zu einem stromab gelegenen Brennkammerausgangsbereich (24) einen glatten Verlauf aufweist und frei von Staupunkten (34) des Heißgaspfades ist.
2. Brennkammer 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 die Soll-Innenkontur (38) von einem stromauf gelegenen Kopfbereich (23) der Brennkammer bis zu einem stromab gelegenen Brennkammerausgangsbereich (24) einen geschwungenen Verlauf aufweist, welcher frei von der Strömung entgegenstehenden Stufen und/oder Knicken ist.
3. Brennkammer nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
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 von einem stromauf gelegenen Kopfbereich der Brennkammer bis zu einem stromab gelegenen Brennkammerausgangsbereich die Soll-Innenkontur (38) hochskaliert dem geschwungenen Verlauf des Brennkammergehäuses (25) entspricht.
4. Brennkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 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 der Hitzeschild (26) keramische Hitzeschildelemente (27a) um- fasst, wobei die Heißseite (30) mindestens eines keramischen Hitzeschildelementes entsprechend ihrer jeweiligen Position in der Brennkammer dem Verlauf der Soll-Innenkontur (38) der Brennkammer folgt.
5. Brennkammer nach Anspruch 4,
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 Hitzeschild umlaufende Reihen (36) aus keramischen Hitze¬ schildelementen (27a) umfasst, wobei alle oder im Wesentli¬ chen alle Heißseiten (30) der keramischen Hitzeschildelemente entsprechend ihrer jeweiligen Position in der Brennkammer dem Verlauf der Soll-Innenkontur (38) der Brennkammer folgen.
6. Brennkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
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 Brennkammer eine Ringbrennkammer (22, 22a) ist und die Soll-Innenkontur (38) in einem Längsschnitt um eine obere und untere Längsschnittfläche der Ringbrennkammer herum ver¬ läuft, wobei der Längsschnitt der Soll-Innenkontur jeweils einer bionischen Adaption eines schematisierten Pinguin- Umrisses (45) entspricht, der bei entsprechender Größen- Skalierung mit dem Kopf in einem am Kopfbereich (23) der
Brennkammer angeordneten Brenner und mit den Füßen im Turbineneintrittsbereich (24) angeordnet ist.
7. Hitzeschildelement (27, 27a) für eine Brennkammer, welches eine Kaltseite (32), eine gegenüberliegend angeordnete, mit
Heißgasen beaufschlagbare Heißseite (30) und die Kaltseite mit der Heißseite verbindende Seitenflächen (39) umfasst, 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 Heißseite einen dreidimensionalen Verlauf aufweist, wel- eher entsprechend einer für das Hitzeschildelement vorgesehe¬ nen Position in der Brennkammer an eine Soll-Innenkontur (38) der Brennkammer angepasst ist, wobei das Hitzeschildelement als Bestandteil der Brennkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 6 verwendbar ist.
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