DE2300354B2 - Spaltdichtungsanordnung für eine axiale Gasturbine - Google Patents
Spaltdichtungsanordnung für eine axiale GasturbineInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/16—Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
- F01D25/162—Bearing supports
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
- F01D11/08—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
Die Erfindung betrifft eine Spaltdichtungsanordnung für eine axiale Gasturbine eines Gasturbinenstrahltriebwerkes.
bestehend aus einem äußeren, mit dem Turbinengehäuse fest verbundenen Tragring und mehreren,
voneinander getrennten bogenförmigen Segmenten, die vom Tragring über mehrere in Umfangsrichtung
verteilte, radial verlaufende Streben getragen werden und in ihrer Gesamtheit mit Riidialspall um die
Blattspitzen eines Lauiradkranzes der Gasturbine angeordnet sind.
Eine derartige Spaltdichtungsanordnung ist aus der deutschen Auslegeschrift 1 057 827 bekannt. Bei der bekannten
Spaltdichtungsanordnung ist der Tragring innen mit Streben versehen, an welchen Dichtclementc in
Gestalt von bogenförmigen Segmenten mit abriebfiihigen Eigenschaften gehalten sind. Diese Segmente werden
lose am den Streben gelagert und sollen bei örtlichen Abkühlungen infolge eines Aussetzens einer
Brennkammer als Dchnungskörper ausgebildet sein, um einen Laufschaufclbruch bei Berührung zu verhindern.
Diese Art der Segmcnthallcrung erfordert eine maligcnaue
und teuere Bearbeitung der Streben und der Segmente. Trolzdem kann die Gefahr eines Verklemmen«,
insbesondere dann nicht völlig ausgeschaltet werden, wenn die aufeinanderreibenden Piebtungsieile
im Laufe des Betriebes verschmutzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die die Laufradkränze einer Gasturbine umgebenden Segmente
so am Turbinengehäuse zu haltern, daß ohne die Gefahr einer Verklemmung auch bei hohen Temperaiurdifferenzen
eine konzentrische Spaltdichtungsanordnung mit kleinem Radialdichtungsspalt nach den Blattspitzen
des Laufradkranzes hin erhalten bleibt.
Gemäß der Erfindung wird bei einer Spaitdichtungsanordnung
der eingangs angegebenen Art diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Streben mit dem Tragring
und den Segmenten einstückig ausgeführt sind und daß die Streben in Umfangsrichtung elastisch verformbar
sind.
Dadurch daß die Segmente einstückig mit dem Tragring hergestellt sind, wird eine Verklemmung mit Si
cherheit verhindert. Die Streben der Segmente erlauben jedoch infolge ihrer Elastizität eii.c re'..tive thermische
Ausdehnung zwischen benachbarten Segmenten wobei die Konzentrizität der Segmente an jeder Stelle
erhalten bleibt.
Jedes Segment wird gemäß einer bevorzugten Aus
führungsform der Erfindung von einer mittleren, relativ starren Strebe und zwei im gleichen Abstand in Umfangsriehtung
versetzten relativ dünnen Streben getr;i gen. Durch diese Ausbildung wird gewährleistet, daß
das Segment im Mittclabschnitt bei Warmeausdehnung im wesentlichen nur radial bewegt wird, während die
Enden, die über die weicheren Streben augestützt sind,
erforderlichenfalls weiter in Umfangsriehtung abgebogen werden können.
Die Streben liegen vorzugsweise in radialen Ebenen die die Wellenachse des Trcbwerks einschließen. Jc
nach dem Durchmesser der betreffenden Turbinenstufe ist der Tragring der Streben entweder einstückig mit
dem Turbinengehäuse hergestellt, oder aber der Tragring ist am Turbinengehäuse eingespannt.
Nachstehend wird ein Ausfühtungsbeispiel der Erfindung
an Hand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt
F i g. I einen Teilschnitl einer mit einer erfindungsgemäßen
Spaitdichtungsanordnung ausgestatteten Gasturbine eines Gasturbinenstrahltriebwerks.
F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 gemäß
Fig. 1.
F i g. I zeigt das stromuntcrseitigc Ende 19 der Brennkammer des Triebwerks mit einer Düsenleitschaufel
20. ferner Wellcnlager-Abstützungen 21.
Die Düscnleitschaufeln 20 werden von einem flansch getragen, der im Turbinengehäuse 22 eingespannt
ist. Dieser Flansch trägt einen Tragring 26, der an seiner inneren Oberfläche mit einer Vicl/ahl von radialen
Streben 27 ausgerüstet ist. Diese Streben sind elastisch und relativ dünn.
Gruppen von dreien dieser Streben 27 tragen jeweils ein bogenförmiges Segment 28, und eine Mehrzahl von
Segmenten 28 bildet zusammen eine ringförmige Spaltdichtung für den Laufradkranz der ersten Turbinenstufe
29.
Die Spitzen der Laufschaufeln der zweiten Turbinenstufe 33 liegen im kurzen Abstand zu den Segmenten
36. In diesem Fall trägt das Turbinengehäuse 22 unmittelbar über den Tragring 26' mehrere Streben 35, die
die bogenförmigen Segmente 36 abstützen. In gleicher Weise wie die Segmente 28 bilden die Segmente 36
eine ringförmige Spaltdichtung.
Siromunterseittg der /.weiten Turbinenstufe 33 sind
mehrere Schaufeln 37 gelagert, die vom Turbinengehäuse 22 getragen werden, Diese Schaufeln sind hohl
ausgebildet und werden von einer Vielzahl von Streben durchsetzt, die die Wellenlager-Abstützung 38 bilden,
Hierzu I BIsW Zeichnungen
Claims (6)
1. Spaitdichtungsanordnung für eine axiale Gasturbine
eines Gasturbinenstrahltriebwerkes, bestebend aus einem äußeren, mit dem Turbinengehäuse
fest verbundenen Tragring und mehreren, voneinander getrennten bogenförmigen Segmenten, die
vom Tragring über mehrere in Umfangsriehtung verteilte, radial verlaufende Streben getragen werden
und in ihrer Gesamtheit mit Radialspalt um die Blattspitzen eines Laufradkranzes der Gasturbine
angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Streben (27, 35) mit dem Tragring (26, 26')
und den Segmenten (28, 36) einstückig ausgeführt sind und daß die Streben (27, 35) in Umfangsriehtung
elastisch verformbar sind.
2. Spaitdichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Segment (28. 36)
von einer mittleren, relativ starren Strebe und zwei ao
im gleichen Abstand in Umfangsriehtung versetzten relativ dünnt» Streben getragen wird.
3. Spaitdichtungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Streben (27, 25) in
radialen Ebenen liegen, die die Wellenachse des as Triebwerks einschließen.
4. Spaitdichtungsanordnung nach Anspruch !,dadurch
gekennzeichnet, daß die Segmente (28, 36) zweier aufeinanderfolgender Turbinenstufen (29.
33) mit einem Turbinengehäuse (22) verbunden sind, das zwischen den Wcllenlager-Abstützungen (21.
38) verläuft.
5. Spaitdichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Tragring
(26') ein Teil des TurbinengehäL.-es(22) ist.
6. Spaitdichtungsanordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Tragring (26)
im Turbinengehäuse (22) eingespannt ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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GB136572 | 1972-01-12 |
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- 1973-01-09 FR FR7300583A patent/FR2167837B1/fr not_active Expired
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EGA | New person/name/address of the applicant | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |