DE2061729B2 - Gekühlte Turbinenhohlschaufel - Google Patents
Gekühlte TurbinenhohlschaufelInfo
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- F01D5/18—Hollow blades, i.e. blades with cooling or heating channels or cavities; Heating, heat-insulating or cooling means on blades
- F01D5/182—Transpiration cooling
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- F05D2260/00—Function
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Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Description
55 Fig.2,
F i g. 4 in größerem Maßstab einen Teilschnitt de
aus F i g. 3 ersichtlichen Schaufel,
F i g. 5 eine abgewickelte Ansicht in Richtung de Pfeiles A gemäß F i g. 3,
60 Fig.6 eine der Fig.5 entsprechende Ansich
60 Fig.6 eine der Fig.5 entsprechende Ansich
einer abgewandelten Ausführungsform,
Die Erfindung betrifft eine gekühlte Turbinenhohl- F i g. 7 eine weitere Abwandlung der Ausführungs
schaufel, bestehend aus mehreren Wandblechen, die form nach Fig. 5,
miteinander so verbunden sind, daß sich zwischen F i g. 8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII ge
einer Innenwand und einer Außenwand Kühlluftka- 65 maßFig.7.
näle befinden, wobei die Innenwand und die Außen- F i g. 1 zeigt einen Teil einer Hochdruckturbin
wand mit Löchern versehen sind, die so angeordnet eines Gasturbinenstrahltriebwerks mit einem Kran
sind, daß ein direkter Durchgang von Kühlluft von von Leitschaufeln 10, mit einer Turbinenscheibe l·
und mit einem Teil des Triebwerksgehäuses 16. Mehrere im gleichen Winkelabstand angeordnete
Laufschaufeln 18 sitzen auf der Tmbinenscheibe 14.
Die Turbinenhohlschaufel 18 ist hohl und besitzt eine Anzahl von Löchern 32 in der Innenwand 24,
die auf parallelen Linien angeordnet sind. Die innere Wandoberfläche der Außenwand 34 ist mit mehreren
Nuten 36 in Gestalt eines Kreuzes ausgestaUet, wobei
der Mittelpunkt jedes Kreuzes auf jeweils ein Loch 32 ausgerichtet ist. Die Außenwand 34 ist mit
einer Mehrzahl von Löchern 38 ausgestattet, die reihenweise auf parallelen Linien liegen, wobei jedes
Loch am Ende eines der Arme eines jeden Kreuzes befindlich ist.
Die F i g. 3,4 und 5 zeigen in größerem Maßstab die Lage der Löcher 32 und 38 und es ist ersichtlich,
daß die Löcher 32 mit zylindrischen Versenkungen 32a ausgestattet sind. Aus Fig.5 ist ersichtlich, daß
die meisten der Nuten 36 in Gestalt eines vollständigen Kreuzes ausgebildet sind, jedoch wo der Raum
nicht verfügbar ist, nämlich an den Rändern der Außenwand 34, sind einige der Nuten in Gestalt L-
oder T-förmiger Kanäle 36 ausgebildet.
Wie aus F i g. 6 ersichtlich, können die Nuten 36 die Gestalt von Hakenkreuzen oder modifizierten
Hakenkreuzen aufweisen.
In den F i g. 7 und 8 sind die Nuten 36 mit einem vertikalen Arm und vier horizontalen Armen ausgebildet.
Die Löcher 32 liegen zwischen den beiden mittleren horizontalen Armen, und die Löcher 38 liegen
an den äußersten Enden der horizontalen Arme.
Im Betrieb wird unter Hochdruck stehende relativ kühle Luft vom Verdichter des Gasturbinenstrahltriebwerks
abgezapft und in das Innere der Schaufel eingeführt. Ein Teil der Kühlluft tritt durch die Löcher
32 in die Nuten 36 ein und über die Oberfläche des stromlinienförmigen Abschnitts durch die Löcher
38 aus.
Claims (7)
1. Gekühlte Turbinenhohlschaufel, bestehend dem Äußeren der Schaufel einem β™*»» Pfad
aus mehreren Wandblechen, die miteinander so 5 ^ der Ebene der Schaufelwandung folgen muß
verbunden sind, daß sich zwischen einer Innen- Bei einer ^n Gegenstand emes ^Vorschlags
wand und emer Außenwand KülüluftkanMebe- Melden ^^f^fSÄf^d
Ä^£Ä^2Ä wilecne^auibaut wobei sich Kühllui=e
net sind, daß ein direkter Durchgang von Kühl- xo zwischen der AußenwandI undI enier Zwischenwand
luft von einem Loch in der Innenwand zu einem und dieser Zwischenwand und der Innenwand erLoch
in der Außenwand dadurch vermieden strecken. Hierdurch wird bei ausreichender Kühlung
wird, daß die Kühlluft beim Durchtritt vom linie- aller Stellen eine gunstige Festigkeit der Hohlschauren
der Schaufel nach dem Äußeren der Schaufel feierreicht. .· A * ν. α
einem gewundenen Pfad in der Ebene der Schau- 15 Der Erfindung hegt die Aufgabe zugrunde eine
felwandung folgen muß, d a d u r c h g e k e η η - solche gekühlte Turbmenhohlschaufel unter Beibezeichnet,
daß die Löcher(32) in der Innen- haltung ihrer günstigen Kuhleigenschaften im Aufwand
(24) gegenüber den Löchern (38) der dieser bau zu vereinfachen.
unmittelbar anliegenden Außenwand (34) ver- Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei
setzt sind und daß in einer der einander beruh- so einer Turbinenhohlschaufel der eingangs genannten
renden Wandoberflächen Nuten (36) ausgeformt Bauart dadurch gelöst, daß die Locher in der Innensind,
die die Verbindung der Löcher (38) der wand gegenüber den Löchern der dieser unmittelbar
Außenwand (34) mit den Löchern (32) der In- anliegenden Außenwand versetzt smd und daß in
nenwand (24) herstellen. einer der einander berührenden Wandoberflachen
2. Turbinenhohlschaufel nach Anspruch 1, da- 25 Nuten ausgeformt sind, die die Verbindung der Lodurch
gekennzeichnet, daß die Nuten (36) an der eher der Außenwand mit den Lochern eier Inneninneren
Wandoberfläche der Außenwand (34) wand herstellen. Nach der Erfindung werden demgeausgebildet
smd. maß nur zwei Wandbleche benötigt, die unmittelbar
3. Turbinenhohlschaufel nach den Ansprü- aufeinanderliegen.
chen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die 30 Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfin-
Nuten (36) als geschlossene Pfade ausgebildet dung sind die Nuten an der inneren Wandoberfläche
sind, an deren Enden die Löcher (38) der Außen- der Außenwand ausgebildet. Zweckmäßigerweise
wand einmünden und in deren Mittelabschnitt sind die Nuten als geschlossene Pfade ausgebildet, an
die Löcher (32) der Innenwand (34) münden. deren Enden die Löcher der Außenwand einmünden
4. Turbinenhohlschaufel nach den Ansprü- 35 und in deren Mittelabschnitt die Löcher der Innenchen
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die wand münden.
Nuten (36) kreuzförmig ausgebildet sind und am Die Nuten können kreuzförmig ausgebildet sein,
Kreuzungspunkt ein Loch (32) der Innenwand wobei am Kreuzungspunkt ein Loch einmündet,
einmündet. Die Nuten können in einander kreuzenden gewun-
5. Turbinenhohlschaufel nach den Ansprü- 40 denen Pfaden oder auch kammartig ausgebildet sein,
chen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Die die Nuten tragende Außenwand ist zweckmä-Nuten
(36) in einander kreuzenden gewundenen ßigerweise in einer entsprechend bemessenen flachen
Pfaden, z. B. in Gestalt eines Hakenkreuzes, aus- Ausnehmung des Schaufelhohlkörpers, der die Ingebildet
sind (F i g. 6). nenwand bildet, verschweißt.
6. Turbinenhohlschaufel nach den Ansprü- 45 Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erchen
1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die findung an Hand der Zeichnung beschrieben; in dei
Nuten (36) kammartig ausgebildet sind (F i g. 7). Zeichnung zeigt
7. Turbinenhohlschaufel nach den Ansprü- F i g. 1 eine Schnittansicht eines Teils einer Hochchen
1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die die druckturbine eines Gasturbinenstrahltriebwerks mil
Nuten (36) tragende Außenwand (34) in einer 50 einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Turbinenentsprechend bemessenen flachen Ausnehmung hohlschaufel,
des Schaufelhohlkörpers, der die Innenwand (24) F i g. 2 eine perspektivische aufgebrochene Ansich
bildet, verschweißt ist. der in F i g. 1 dargestellten Turbinenhohlschaufel,
Fig.3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 gemäi
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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GB61365/69A GB1285369A (en) | 1969-12-16 | 1969-12-16 | Improvements in or relating to blades for fluid flow machines |
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Legal Events
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