DE3237005A1 - Verfahren zum reinigen einer gasturbinentriebwerkstruktur - Google Patents
Verfahren zum reinigen einer gasturbinentriebwerkstrukturInfo
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Description
DR. RICHARD KNEISSL ^
Widsnmayerstr. 45 ^
D-GGOC MÖNCHEN 22 ."0. OKI, 1982
Tei.08S/295125
United Technologies Corp.
Hartford, Ct. .
V. St. A.
Hartford, Ct. .
V. St. A.
DE 68
Verfahren zum Reinigen einer Gasturbinentriebwerkstruktur
Beschreibung
Die Erfindung betrifft Reinigungsverfahren für Gegenstände,
an denen aus Öl stammende Ablagerungen angesammelt sind, insbesondere Gasturbinenstrukturen und ähnliches.
Gasturbinentriebwerke und andere ähnliche Einrichtungen, welche Kohlenwasserstofftreibstoffe und verschiedene Schmieröle
verwenden, neigen häufig dazu, Ablagerungen zu erwerben, die auf der Berührung derartiger öle mit heißen Oberflächen
beruhen. In bestimmten Bereichen reichen die Temperaturen aus, um ein mutmaßliches Cracken zu verursachen, und daher
werden diese Ablagerungen als "kohlenstoffhaltig" bezeichnet; überwiegend enthalten diese Ablagerungen Kohlenstoff, jedoch
sind gewöhnlich auch andere Rückstände vorhanden. Diese Ablagerungen können die ungestörte Funktion von Strukturen dadurch
verhindern, daß wärmeleitende Pfade gebildet werden, das Gewicht erhöht und Kühlluftzirkulationen behindert oder
verhindert werden. Sie neigen dazu, sehr hart zu sein, an Metallen zu haften, und sie sind in gewöhnlichen Lösungsmitteln
nicht auflösbar. Wenn einigermaßen analoge Ablagerungen an freiliegenden Oberflächen, wie Gasturbinentreibstoffdüsen
vorgefunden wurden, hat man in der Vergangenheit versucht, die Gegenstände in Öfen einzubringen und sie einer1langdauernden
Erhitzung auszusetzen, um dadurch die Ablagerungen durch anscheinende Oxidation zu entfernen.
Ein spezielles Problem ergibt sich bei Hohlräumen, die
praktisch geschlossen und daher nicht zugänglich sind. Ein besonderes Problem bietet der Hohlraum einer Triebwerkmittelgehäusestruktur,
wie sie im einzelnen nachstehend beschrieben werden wird. Viele Jahre lang wurden diese Abscheidungen
mechanisch mit großen Schwierigkeiten entfernt. Gewöhnlich mußte das Gehäuse teilweise auseinandergeschnitten werden,
um die Abscheidungen freizulegen und physisch bzw. mechanisch
zu entfernen. Danach wurde das Gehäuse durch Schweißen wieder
hergestellt. Dieser Vorgang war jedoch kostspielig und erforderte unerwünschte Schweißungen verhältnismäßig großer
Bereiche, die zu einer Verformung führen können. Überdies
wurde es als außerordentlich schwierig gefunden, die harten Ablagerungen völlig aus kleinen Zwischenräumen innerhalb der
Hohlräume zu entfernen. Eine weitere Möglichkeit bestand darin, den gesamten, den Hohlraum enthaltenden Unteraufbau durch
Abschneiden und Schweißen zu ersetzen. Auch hierbei ergeben sich hohe Kosten und eine Verformung der wiederhergestellten
Struktur.
Ein einfaches Aufheizen der Struktur in Luft, wie bei Treibstoff
düsen, ist nicht wirksam, da der Hohlraum im wesentlichen abgedichtet ist. Überdies sind Bauteile, wie Mittelgehäuse
bzw. Zwischengehäuse komplexe Schweißkonstruktionen mit hoher Präzision und hohen Kosten. Sie sind zwar zum Gebrauch bei
mäßig hohen Temperaturen im eingebauten Zustand an einem Triebwerk ausgebildet, jedoch können sie nicht alleine auf
hohe Temperaturen aufgeheizt werden, ohne daß eine metallurgische Beeinträchtigung und eine permanente Verformung auftritt,
welche sie unbrauchbar machen. Es besteht daher ein Bedürfnis für ein verbessertes Reinigungsverfahren, das wirksam
und verhältnismäßig einfach ist, und das die Struktur nicht nachteilig beeinflußt.
Ein Ziel der Erfindung besteht darin, geschlossene Hohlräume in Strukturen durch Entfernung von kohlenstoffhaltigen Materialien
zu reinigen, ohne eine Verformung oder Beeinträchtigung der Struktur herbeizuführen.
Gemäß der Erfindung wird ein geschlossener Hohlraum in einer Struktur mit öffnungen versehen und dadurch gereinigt, daß
ein reaktives Gas hindurchströmt, während die Struktur erhitzt wird. Bei dem bevorzugten Verfahren zur Reinigung eines
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typischen Gasturbinen-Zwischengehäuses aus AISI 410-Stahl,
wird die Temperatur höher als 47O°C, vorzugsweise 55O°C
gehalten, und man läßt Luft von einer kleinen Eintrittsöffnung zu einer kleinen Austrittsöffnung strömen, die beide
in den Hohlraum hineinführend vorgesehen sind. Auf diese Weise wird durch Vergasung kohlenstoffhaltiges Material entfernt,
und nach dem Abkühlen kann ein nichtvergasender, partikelförmiger Rückstand physikalisch durch Spülen entfernt
werden. Am Ende des Verfahrens werden die Gasöffnungen beispielweise durch Schweißen verschlossen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist die Steuerung des
Druckes und der Strömung besonders wichtig, um sowohl die erwünschte Entfernung zu erzielen als auch eine Beschädigung
der Struktur zu vermeiden. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind Einrichtungen vorgesehen, um sowohl
die Strömung zu begrenzen, als auch den Druck, der an den Hohlraum angelegt werden kann. Dadurch wird eine druckver-.ursachte
Deformation und die unerwünschte Abkühlung und Deformation vermieden, die durch eine übermäßige Luftströmung
hervorgerufen werden könnten, überdies ermöglicht die Steuereinrichtung
einen hohen anfänglichen Druck in Kombination mit dem Aufheizen der Struktur. Diese Maßnahme ist besonders
gut geeignet, um die Strömung durch einen völlig blockierten Hohlraum auszulösen, in welchem bei einer anfänglichen Druckanlegung
bei Raumtemperatur keine Strömung beobachtet wird. Wenn die Behinderung entfernt ist, wird der Druck automatisch
abgesenkt und die gesamte Luftströmung wird begrenzt. Dieser Vorgang vermeidet ständige und möglicherweise deformierende
Drücke sowie eine übermäßige Luftströmung, die lokal die Struktur
abkühlen und eine Deformation herbeiführen könnte.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme
auf die Zeichnung näher erläutert; es zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines
Gasturbinen-Zwischengehäuses, das mit dem beim Reinigungsverfahren
verwendeten Gerät verbunden ist;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht eines Seg
mentes des Gehäuses der Fig. 1, wobei im einzelnen zusammen mit der Lufteinlaßleitung
der Hohlraum dargestellt ist, in welchem das kohlenstoffhaltige Material eingefangen wird; und
Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung eines Seg
mentes eines Gehäuses gleich dem in der Fig. 2 gezeigten, wobei ein Hohlraum
dargestellt ist, der im wesentlichen mit kohlenstoffhaltigem Material gefüllt
ist, sowie das Anpaßstück, die Mündung und die Luftleitung an der Einlaßöffnung.
Die Erfindung wird im folgenden hinsichtlich ihrer Anwendung bei einem Gasturbinenmittelgehäuse beschrieben, welches einen
geschlossenen Hohlraum aufweist, der einen ringförmigen Raum zwischen einer Membran und einem zugehörigen Wärmeschirm
umfaßt. Es ist anzumerken, daß die Erfindung auch bei anderen Strukturen für andere Maschinen anwendbar ist.
Die Ablagerungen, die in dem Gasturbinengehäuse entfernt werden sollen, sind als hauptsächlich kohlenstoffhaltige
Ablagerungen gekennzeichnet. Die Beschreibung umfaßt jedoch beliebige auftretende Ablagerungen, die sich aus der Verkokung
von ölen allgemein im Bereich von 320 bis 450 C
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ergeben. Derartige Ablagerungen bestehen zwar primär aus Kohlenstoff, doch ist es wahrscheinlich, daß bestimmte
kleine Mengen anderer Verbindungen enthalten sein können. Es wird gezeigt werden, daß die Erfindung für die Entfernung
beliebiger Ablagerungen einsetzbar ist, und zwar unter Verwendung eines beliebigen Gases, das mit der Ablagerung
reagiert und für die Struktur nicht schädlich ist.
Die Fig. 1 zeigt einen Teilquerschnitt eines typischen Gasturbinenini
ttelgehäuses 20. Dieses besteht aus einer komplexen, maschinell prazisionsbearbeiteten Schweißkonstruktion
von etwa 80 cm Durchmesser und 65 cm Länge, welches viele Hohlräume und SubStrukturen aufweist und mehrere
zehntausend Dollar (ein Dollar entspricht etwa DM 2,50) kostet. Das Gehäuse ist ein strukturelles Element einer
Gasturbinenmaschine bzw. eines Gasturbinenmotors und ist zwischen dem Kompressorabschnitt und dem Verbrennungsabschnitt
angeordnet. Typischerweise strömt Luft im Temperaturbereich von 36O°C durch das Gehäuse, das aus einer wärmebeständigen
Legierung aufgebaut ist, wie einem AISI 410 martensitischen rostfreien Stahl.
Die Fig. 2 zeigt einen Einzelabschnitt des Mittelgehäuses
20, nämlich einen Querschnitt eines Hohlraums 22, in dem sich bekanntermaßen kohlenstoffhaltiges Material während
des Betriebes ansammelt. Der Hohlraum 22 weist grob die Gestaltung eines ringförmigen Zylinders auf, der durch die
1,7 mm dicke Membran 24 und den an der Membran angeschweißten 0,05 mm Wärmeschirm geformt ist. Konstruktionsgemäß
ist der Hohlraum mit Ausnahme eines kleinen Luftauslasses von 1,6 mm Durchmesser in der Membran geschlossen, wodurch
eine Verformung aufgrund eines sich verändernden Innendruckes im Betrieb vermieden wird.
- fr-
AA
Es wird angenommen, daß sich kohlenstoffhaltiges Material in dem Hohlraum während wiederholter Anlauf- und Abschaltvorgänge
ansammelt, wie sie den Betrieb eines typischen Luftfahrzeug-Triebwerks kennzeichnen. Es wird vermutet,
daß Öldämpfe in den Hohlraum durch die Entlüftungsöffnung
eingesaugt werden, und überdies, daß höhere als normale Betriebstemperaturen, die das Cracken verursachen, dem Abschalten
des Triebswerks folgen können. Unabhängig von der Hypothese ist es eine Tatsache, daß kohlenstoffhaltiges Material
25 ohne weiteres in dem Hohlraum beobachtbar ist, wie in der Fig. 3 gezeigt, und zwar durch körperliche Entfernung
des Wärmeschirms. Es wird festgestellt, daß es ein hartes globuläres Material ist, das häufig den gesamten
Hohlraum füllt und an sich selbst und den metallischen Hohlraumwänden haftet. Es kann häufig impermeabel bzw. undurchlässig
sein, wie es der Beschaffenheit von absichtlich dampfabgeschiedenen
Kohlenstoffstrukturen entspricht.
Gemäß der Erfindung wird in steuerbarer Weise heißes Gas
in den Innenraum des Hohlraums gebracht, um eine Oxidation der Ablagerungen herbeizuführen. Soweit die primären Ablagerungen
aus Kohlenstoff bestehen, sind die Verbrennungsprodukte Gase und können daher leicht entfernt werden.
Praktisch werden gemäß der Erfindung kleine Löcher in die Membran gebohrt, wie sie in der Fig. 1 gezeigt sind. Eine
Gaseintrittsöffnung 28 ist an einer ersten Stelle auf der Membran angeordnet, und zwar bevorzugt an der der vorstehend
erwähnten Entlüftungsöffnung, die hierdurch vergrößert wird.
Eine Gasauslaßöffnung 30 wird an einer Stelle entlang des Durchmessers an der gegenüberliegenden Seite angeordnet.
Dadurch wird bewirkt, daß die der Eintrittsöffnung zugeführte Luft durch die größte Länge des Hohlraums(über einen
oder beide der zwei halbkreisförmigen Pfade) zur Auslaßöffnung strömt. In anderen Strukturen werden diese öffnungen
derart angeordnet, daß der bestmögliche Strömungspfad durch
den gesaraten Hohlraum erzielt wird; es ist somit ersichtlich,
daß auch eine Vielzahl von öffnungen zur Ausführung der Erfindung angewendet werden kann. Komprimierte Luft
wird beispielsweise durch die Einlaßgasleitung 32 an die Einlaßöffnung geliefert und strömt darauf durch den Hohlraum,
sofern sie nicht behindert wird, wie nachstehend erläutert. Das Gehäuse wird dann auf eine Temperatur von
etwa 550 C angehoben, beispielsweise in dem es in einen in der Fig. 1 gezeigten Ofen 34 eingebracht wird. Vorzugsweise
wird die Luft durch einen Wärmetauscher 3 6 vorgeheizt, um eine Abkühlung und eine thermische Verformung im Bereich
der Einlaßöffnung zu vermeiden. Es wird gefunden, daß Luft in Kombination mit einer Temperatur, die höher ist als etwa
47O°C, eine Oxidation und Entfernung der Hauptmasse der Ablagerungen
als gasförmige Produkte, wie CO^, CO und ähnliches,
bewirkt.
In vielen Fällen ist jedoch der Hohlraum mit Material blockiert, so daß die Luft anfänglich nicht durch den Hohlraum strömt.
Offensichtlich wird dann die erforderliche Oxidation nicht auftreten, wenn die Strömung nicht eingeleitet werden kann.
Zur Auslösung und Unterstützung kann zwar der Druck erhöht werden, jedoch muß der Maximaldruck sehr begrenzt sein, da
der ziemlich zerbrechliche, 0,05 mm dicke Wärmeschirm den Druck nicht verträgt und insbesondere im Temperaturbereich
von 55O°C schwach ist, der für eine wirksame Reaktion des kohlenstoffhaltigen Materials erforderlich ist. Eine weitere
Einschränkung beruht auf dem Temperatur- und Aufheizungsschema. Unter dem Gesichtspunkt der Sicherheit bei Luftfahrzeugen
und unter Berücksichtigung metallurgischer Betrachtungen, ist es höchst wünschenswert, innerhalb der Einschränkungen
von erprobten thermischen Zyklen für die Struktur zu bleiben. Es wird daher das folgende Ablaufschema für Strukturen
aus AISI 410-Stahl verwendet:
Einbringung des Teils in den kalten Ofen
315°C 30 Minuten lang
425°C 30 Minuten lang
55O°C 120 Minuten lang
Abkühlung des Ofens mit nicht mehr als etwa 2OO°C/Stunde.
Natürlich kann in anderen Fällen das Aufheizschema abgeändert werden. Allgemein ist es erforderlich, daß die Temperatur
größer ist als etwa 47O°C, um die Oxidation in einer vernünftigen Zahl von Stunden herbeizuführen. Zur Auslösung
der Strömung in einem anfänglich gegen Luft mit Raumtemperatur blockierten Hohlraum wurde es als wirksam gefunden,
Luft mit mäßigem Druck vorzusehen und in Kombination damit die Temperatur der Struktur und des Hohlraums anzuheben.
Keiner der beiden Parameter liefert für sich allein und unabhängig
von dem anderen die erwünschte Wirkung. Es wird angenommen, daß die Wirksamkeit der angegebenen Kombination von
Verfahrensmaßnahmen auf der thermischen Expansion der Struktur beruht, und zwar in Kombination mit der elastischen Auslenkung
und Expansion des Hohlraums, die durch den Druck auf den Wärmeschirm und die Membran herbeigeführt werden. Eine
Inspektion von teilweise gereinigten Strukturen zeigt, daß interne Oberflächengaskanäle anscheinend den Iriitialmodus
der Entfernung in dem Hohlraum darstellen. Das vorstehend beschriebene
Mittelgehäuse mit einem ringförmigen Hohlraum von etwa 28 cm Innendurchmesser, 42 cm Außendurchmesser und
0,2 cm Länge wurde gereinigt. Versuche zeigen, daß ein Druck, mit dem eine Anfangsströmung ausgelöst und Material aus
einem gefüllten Hohlraum in der erwünschten Zeit entfernt werden kann, zwischen etwa 35 und 50 kPa (5 bis 7 psig)
liegt. Es wurde gefunden, daß dieser Druck innerhalb der beschädigungslosen
Widerstandsfähigkeit der den Hohlraum einschließenden Struktur liegt. Natürlich können Sauerstoff oder
andere Materialien der Luft zugesetzt werden, um die Entfernung von Material zu fördern, es wurde jedoch insgesamt gefunden,
-daß Luft wirksam und überdies billig ist.
3237G05 Λ4
Wie angegeben, ist es typisch, daß anfänglich keine Strömung oder nur eine sehr geringe Strömung auftritt. Wenn jedoch
die Strömung einmal ausgelöst ist und die Behinderung durch die beschriebenen Verfahren beseitigt ist, nimmt der
Strömungswiderstand in dem Hohlraum ab. Wenn daher ein konstanter Druck über die Einlaßöffnung an den Hohlraum angelegt
wird, steigt die Strömung im eingeschwungenen Zustand wesentlich auf einen hohen Wert an. Eine zu große Strömung
kann dazu führen, daß die Luft an der Eintrittsöffnung zu kühl ist, da der Wärmeaustauscher, falls ein solcher verwendet
wird, überfordert ist, oder daß an den Hohlraum aufgrund der Strömungsbegrenzung und des Druckabfalls an der
Auslaßöffnung ein fortwährender Druck angelegt wird.
Dementsprechend wurde ein System zum Regulieren bzw. Anpassen der Luftströmung und des Druckes entworfen. Wie in
den Figuren gezeigt, ist eine Mündung 38 in einer Mündungsplatte 39 in einem Paßstück 40 vorgesehen, das vorzugsweise
an der Eintrittsöffnung oder sonst wo in der Einlaßleitung
32 angeordnet ist. Diese Maßnahme in Verbindung mit einem einstellbaren konstanten Einlaßleitungsdruck, der beispielsweise
durch einen Regulator 42 reguliert ist, begrenzt die maximale Strömung im beständigen Zustand, wenn an der Mündung
mit einem Anwachsen der Durchströmung ein zunehmender Druckabfall verursacht wird. Wenn andererseits keinerlei
Strömung vorliegt, wird der volle Druck in dem vom Regulator gesteuerten Teil der Einlaßleitung an den Hohlraum angelegt.
Es kann daher allgemein ausgesagt werden, daß die Kombination eines wie vorstehend angegebenen Geräts an den Hohlraum die
folgenden Bedingungen anlegt: Einen vorbestimmten maximal hohen Druck anfänglich, wenn die Strömung gleich Null oder
sehr, gering ist; danach einen niedrigen Hohlraumdruck, wenn die Strömung stärker ist; eine maximale Strömungsrate im
beständigen Zustand; und einen maximalen vorübergehenden Druck unter beliebigen Strömungsbedingungen.
Während des Abkühlungszyklus des Ofens kann die Luft, wie gewünscht, abgeschaltet werden. Nach dem Entfernen der Struktur
aus dem Ofen werden gewöhnlich weitere Maßnahmen ausgeführt. Es ist höchst erwünscht, einen weiteren Schritt zur
Entfernung eines leichten pulverigen Rückstandes auszuführen, der nach der Ofenbehandlung in dem Hohlraum vorgefunden
werden kann. Dies kann ein anderes Material sein, wie Salze aus der Umgebung, Reinigungsverbindungen, Asche aus
dem öl und ähnliches Material, welches in den Hohlraum eingedrungen
ist und in den vorhergehenden Schritten freigesetzt wurde. Die Eintritts- und Austrittsgasöffnungen sind
gut dazu geeignet, eine Spülwirkung unter Flüssigkeiten zu ermöglichen, um Material physikalisch zu entfernen. Wasser,
chlorierte Kohlenwasserstoffe und andere Lösungsmittel eignen sich für diese Aufgabe. Wenn alle Reinigungsvorgänge
vollendet wurden und eine Überprüfung zufriedenstellend ausgefallen
ist, können die Öffnungslöcher in geeigneter Weise geschlossen werden, beispielsweise durch GTA-Schweißen bzw.
Schutzgasschweißen, und wie erforderlich die Entlüftungsöffnung wieder hergestellt.
Claims (9)
1.) Verfahren zum Reinigen einer Gasturbinentriebwerkstruktur
mit einem im wesentlichen geschlossenen Hohlraum, welcher kohlenstoffhaltige Materialien und andere Rückstände enthält, dadurch gekennzeichnet ,
daß wenigstens eine Gaseintrittsöffnung und wenigstens eine Gasaustrittsöffnung vorgesehen wird, daß die Öffnungen
derart angeordnet sind, daß Gas durch die Länge des Hohlraums strömen kann, daß die Struktur auf eine
Temperatur aufgeheizt wird, die ausreicht, um zu bewirken, daß das kohlenstoffhaltige Material mit wesentlicher
Rate oxidiert wird, jedoch nicht ausreichend, um eine metallurgische Beschädigung oder Deformationsbeschädigung
an der Struktur zu verursachen, daß ferner der Gaseintrittsöffnung
Luft zugeführt wird, um die Luft durch die Länge des Hohlraums zur Gasaustrittsöffnung strömen
zu lassen, daß die Menge ausreicht, um das kohlenstoffhaltige
Material zu oxidieren, nachdem es etwa auf die Temperatur der Struktur aufgeheizt wird, jedoch nicht
ausreichend ist, um die Struktur wesentlich abzukühlen, daß die Luft einen ausreichenden Druck aufweist, um die
Strömung im erwünschten beständigen Zustand durch den das kohlenstoffhaltige Material enthaltenden Hohlraum
zu erzeugen, jedoch nicht ausreichend, um eine permanente Verformung der Struktur hervorzurufen, wenn die Strömung
in dem Hohlraum blockiert wird, daß dann die Luftzufuhr beendet und die Struktur abgekühlt wird, und daß
schließlich die Eintritts- und Austrittsöffnungen verschlossen werden, um die Struktur im wesentlichen in die
mechanische Gestaltung zurückzuführen, die sie vor der Reinigung aufwies.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft auf etwa die Temperatur
der Struktur aufgeheizt wird, und zwar vor der Zuführung der Luft an die Gaseintrittsöffnung, um eine Abkühlung
und eine thermische Verformung der Struktur bei höheren Strömungsraten im stationären Zustand zu vermeiden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Hohlraum mit Flüssigkeiten,
wie Wasser, Ölen und chlorierten Kohlenwasserstoffen gespült wird, um andere Filme und partikelförmige Rückstände,
wie Salze und Aschenablagerungen zu entfernen, und daß dieser Verfahrensschritt nach dem Abkühlen und
vor dem Verschließen der Öffnungen ausgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Luftströmung und der Druck in
dem Hohlraum während der Zufuhr von Luft gesteuert werden, um einen übermäßigen Druck und eine Verformung der Struktur
zu vermeiden, wenn der Hohlraum blockiert ist, und um eine übermäßige Strömung zu vermeiden, wenn im wesentlichen
keine Blockierung des Hohlraums vorliegt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuerung darin besteht, daß
einem aufgrund einer Blockierung durch kohlenstoffhaltiges Material einen Strömungswiderstand aufweisendem
Hohlraum ein vorbestimmter maximal hoher Druck anfänglich, wenn die Strömung gering ist, zugeführt wird, sowie
danach, wenn der Hohlraum weniger blockiert ist, die Strömung größer ist, ein geringerer Druck, und schließlich
eine vorbestimmte maximale Strömungsrate im stationären Zustand.
6. Verfahren nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet , daß die Steuerung mittels einer
druckgesteuerten Gaseinlaßleitung und einer Mündungsplatte an der Eingangsöffnung herbeigeführt wird.
7. Verfahren zum Reinigen eines kohlenstoffhaltiges Material
enthaltenden Hohlraums zwischen einem Wärmeschirm und einer Membran in einem ringförmigen Mittelgehäuse
eines Gasturbinentriebwerks, wobei der Hohlraum ein Entlüftungsloch ausweist, dadurch gekennzeichnet,
a) daß das Entlüftungsloch vergrößert wird, um eine Eintrittsöffnung in den Hohlraum zu schaffen,
b) daß eine Austrittsöffnung aus dem Hohlraum hergestellt wird, und zwar um etwa 180 um den Umfang
des Gehäuses herum von der Eingangsöffnung entfernt,
c) daß Luft an die Eintrittsöffnung mit einem Druck
von wenigstens 35 bis 50 kPa geliefert wird,
d) daß der Druck und die Luftströmung während der Reinigungszeit gesteuert und angepaßt werden,
e) daß das Gehäuse langsam auf etwa 55O°C aufgeheizt
wird und die der Eingangsöffnung zugeführte, unter Druck stehende Luft auf etwa 55O°C aufgeheizt wird,
daß der Druck der Luft in Kombination mit der Aufheizung des Gehäuses ausreicht, um eine anfängliche Behinderung
der Strömung zu überwinden, die durch entfernbares Material in dem Hohlraum verursacht ist, und
um die Luftströmung hierdurch und die Oxidation des darin befindlichen Materials zu ermöglichen,
f) daß die Aufheizung für eine Zeitdauer fortgesetzt
wird, die ausreicht, um das gesamte kohlenstoffhaltige Material zu entfernen, und
g) daß dann das Gehäuse zur Vermeidung einer Verformung langsam abgekühlt wird.
-JS-
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Hohlraum nach der Abkühlung
unter Verwendung einer Flüssigkeit gespült wird, um vom Einfluß befreite, jedoch bei den vorhergehenden
Verfahrensschritten nicht entfernte Rückstände zu entfernen .
9. Verfahren zum Reinigen eines Gasturbinentriebwerkstrukturhohlraums,
der mit kohlenstoffhaltigem Material gefüllt ist, welches eine Luftströmung durch ihn hindurch
behindert, dadurch gekennzeichnet , daß ein Gas mit einem Druck von wenigstens 35 kPa zugeführt
wird, und die Struktur auf wenigstens 470 C aufgeheizt wird, um dadurch das Gas zu veranlassen, hindurch
zuströmen und .das kohlenstoffhaltige Material als gasförmige
Reaktionsprodukte abzuführen.
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