ES2865387T3 - Segmento de paletas guía para una turbina - Google Patents

Abstract

Segmento de paletas guía (10, 20) para una turbina, en donde el segmento de paletas guía (10, 20) tiene al menos una paleta guía (11) y al menos un anillo de refuerzo (12) con al menos un primer perfil (16, 17) dispuesto en el anillo de refuerzo (12) para fijar el segmento de paletas (10, 20) en el lado de la carcasa de la turbina, en donde el perfil (16, 17) se extiende en la dirección circunferencial (U) al menos parcialmente sobre una longitud circunferencial (L) del segmento de paletas (10, 20) a lo largo del anillo de refuerzo (12) del segmento de paletas (10, 20) y tiene al menos una superficie funcional (18, 19) que se extiende al menos parcialmente en dirección axial y en dirección circunferencial (U), caracterizada porque la superficie funcional (18, 19) del perfil (16, 17) tiene en cada caso al menos dos curvaturas diferentes entre sí en al menos un plano radial perpendicular a un eje de rotación (A) de la turbina en la dirección circunferencial (U) a todas las temperaturas de al menos un rango de temperatura por debajo de una temperatura de funcionamiento definida de la turbina.

Description

DESCRIPCIÓN

Segmento de paletas guía para una turbina

La presente invención se refiere a un segmento de paletas guía para una turbina, en particular para una turbina de gas, en particular para una etapa de turbina de una turbina de gas, a una rejilla de paletas guía, en particular de una etapa de turbina, que tiene el segmento de paletas guía y a una turbina, en particular una turbina de gas, que tiene el segmento de paletas guía, y a un método para producir el segmento de paletas guía.

En principio, los segmentos de paletas guía para turbinas son conocidos en el estado de la técnica, en particular para las turbinas de gas, que tienen uno o más perfiles para fijar el segmento de paletas guía en la carcasa de la turbina. Debido a las altas temperaturas que se producen durante el funcionamiento de la turbina, se pueden producir distorsiones y/o fugas no deseadas en el área de fijación de los segmentos de la paleta guía a la carcasa de la turbina como resultado de una expansión térmica desigual del segmento de paletas guía durante el funcionamiento.

De la patente británica núm. GB 2471 185 se conoce que la superficie de contacto de un perfil de gancho aguas arriba diseñado para entrar en contacto con la carcasa de la turbina y la superficie de contacto de un perfil de gancho aguas abajo diseñado para entrar en contacto con la carcasa de la turbina de un segmento de paletas guía para una turbina de gas para un estado de funcionamiento por debajo de una temperatura de funcionamiento definida tienen cada una curvaturas diferentes entre sí en la dirección circunferencial, con respecto a un eje de rotación de la turbina de gas, y cada uno de ellas tiene una curvatura diferente de la superficie de contacto de la carcasa de la turbina, a fin de lograr un contacto completo de las superficies de contacto de los perfiles de gancho del segmento de paletas guía en la dirección circunferencial con la carcasa de la turbina a la temperatura de funcionamiento definida.

Uno de los objetivos de una modalidad de la presente invención es mejorar un segmento de paletas guía, en particular su fijación en la carcasa de una turbina.

Este objetivo se logra mediante un segmento de paletas guía que tiene las características de la reivindicación 1, mediante una rejilla de paletas guía que tiene las características de la reivindicación 13, mediante una turbina que tiene las características de la reivindicación 14 y mediante un método que tiene las características de la reivindicación 15. Las modalidades ventajosas de la invención son objeto de las reivindicaciones dependientes.

De acuerdo con una modalidad de la presente invención, un segmento de paletas guía para una turbina, en particular para una turbina de gas, en particular para una etapa de turbina de una turbina de gas, tiene una o más paletas guía y uno o más anillos de refuerzo, en particular al menos un anillo de refuerzo exterior, con al menos un perfil dispuesto en el anillo de refuerzo, que también se denomina en el presente documento un primer perfil, para fijar el segmento de paletas guía en el lado de la carcasa de la turbina, en donde el (primer) perfil se extiende en la dirección circunferencial, al menos parcialmente, sobre una longitud circunferencial del segmento de paletas guía a lo largo del anillo de refuerzo del segmento de paletas guía y tiene al menos una superficie funcional que se extiende, al menos parcialmente, en dirección axial y en dirección circunferencial, en particular para fijar el segmento de paletas guía en el lado de la carcasa de la turbina, en donde al menos la superficie funcional de al menos este (primer) perfil tiene, en uno o más planos radiales perpendiculares a un eje de rotación de la turbina en la dirección circunferencial a las temperaturas de al menos un rango de temperatura por debajo de una temperatura de funcionamiento definida de la turbina, en cada caso al menos dos curvaturas que difieren entre sí.

Por lo tanto, de acuerdo con una modalidad de la presente invención, la superficie funcional de al menos un perfil para la fijación del segmento de paletas guía en el lado de la carcasa de la turbina está curvada en la dirección circunferencial del segmento de paletas guía, con respecto a un estado de instalación funcional en una carcasa de turbina, a las temperaturas de al menos un rango de temperatura por debajo de una temperatura de funcionamiento definida con al menos dos curvaturas diferentes entre sí, y en particular existen al menos dos círculos de curvatura diferentes en la dirección circunferencial para al menos una superficie funcional del perfil en al menos un plano radial con respecto al eje de rotación de la turbina, en donde los dos círculos de curvatura difieren en particular en su radio de curvatura y/o en su centro de curvatura.

Mediante la introducción de al menos dos curvaturas diferentes entre sí en una superficie funcional de un perfil para la fijación del segmento de paletas guía en el lado de la carcasa de la turbina, se puede compensar al menos parcialmente un cambio de curvatura que se produzca como resultado del calentamiento del segmento de paletas guía, si se diseñan adecuadamente las dos curvaturas diferentes entre sí de la superficie funcional, de modo que, en una modalidad, al menos a la temperatura de funcionamiento definida, se pueda lograr un contacto al menos sustancialmente completo de la superficie funcional del lado de la carcasa de la turbina con una superficie de contacto asociada del lado de la carcasa de la turbina, en particular con una superficie de contacto del lado de la carcasa de la turbina que está curvada con una curvatura constante.

Como resultado, en una modalidad, se puede lograr un mejor apoyo en el lado de la carcasa de la turbina del segmento de paletas en la carcasa de la turbina. Adicional o alternativamente, en una modalidad, se puede mejorar el efecto de sellado en el lado de la carcasa de la turbina, lo que tiene un efecto beneficioso en la eficiencia de la turbina.

En este documento, la indicación de dirección "axial" se refiere de manera habitual a una dirección paralela a un eje de rotación o (principal) de la máquina de la turbina, la indicación de dirección "dirección circunferencial" se refiere correspondientemente a una dirección de rotación alrededor de este eje de rotación o (principal) de la máquina, la indicación de dirección "radial" se refiere a una dirección perpendicular a la dirección axial y a la dirección circunferencial.

En este documento, el término "plano radial" se refiere de manera habitual en la técnica a un plano normal con respecto a un eje de rotación, en este caso en particular a un plano normal con respecto al eje de rotación de la turbina, es decir, en particular a un plano orientado perpendicularmente al eje (principal) de la máquina.

En este documento, se entiende por círculo de curvatura, en particular un círculo de curvatura perteneciente a un punto de una curva, de manera habitual, un círculo que tiene en común con un punto de una curva y = f(x) la tangente en este punto, es decir, la primera derivada y' = f'(x), y la segunda derivada y"=f'(x).

En una modalidad de la presente invención, el al menos un perfil del segmento de paletas se extiende en la dirección circunferencial, en particular completamente sobre la longitud circunferencial del anillo de refuerzo del segmento de paletas.

En una modalidad de la presente invención, la superficie funcional del perfil se extiende en la dirección circunferencial, en particular completamente sobre toda la longitud circunferencial del perfil.

En una modalidad de la presente invención, el al menos un perfil dispuesto en el anillo de refuerzo está diseñado para la fijación del segmento de paletas guía en el lado de la turbina, en particular para el apoyo y/o el sellado en el lado de la turbina. En particular, al menos una superficie funcional está formada, en particular al menos parcialmente, como superficie de apoyo, a través de la cual se pueden soportar las fuerzas que actúan sobre el segmento de paletas guía, en particular durante el funcionamiento de la turbina, en el lado de la carcasa de la turbina, y/o al menos parcialmente como superficie de sellado para sellar en el lado de la carcasa de la turbina, en particular correspondiente a una superficie de contacto en el lado de la carcasa de la turbina.

En una modalidad de la presente invención, la al menos una superficie funcional del al menos un perfil se extiende en al menos una dirección axial parcial, es decir, al menos con un componente direccional en una dirección paralela al eje de rotación de la turbina, en una modalidad sin curvatura, es decir se extiende en esta dirección, en particular de forma lineal, o tiene una curvatura constante a lo largo de su ancho en al menos una dirección axial parcial o también tiene al menos dos curvaturas diferentes entre sí, es decir, o sigue una curva con un radio de curvatura cambiante en al menos una dirección axial parcial.

En el sentido de la invención, la indicación "constante" significa "invariable" de manera habitual en la técnica, pero incluye desviaciones de hasta ± 10 %, en particular desviaciones dentro de los rangos de tolerancia habituales.

En una modalidad de la presente invención, un segmento de paletas, en particular, tiene adicionalmente un anillo de refuerzo interior para fijar el segmento de paletas en el lado del eje de rotación, en particular para fijar el segmento de paletas en el lado del eje de rotación a una carcasa de turbina.

En una modalidad de la presente invención, el segmento de paletas guía tiene al menos un primer perfil, en particular aguas arriba, en particular el más aguas arriba, y un segundo perfil, en particular aguas abajo, en particular el más aguas abajo, en donde la superficie funcional del primer perfil y la superficie funcional del segundo perfil tienen, en particular, en cada caso en al menos un plano radial con respecto al eje de rotación de la turbina en la dirección circunferencial a las temperaturas de al menos un rango de temperatura por debajo de una temperatura de funcionamiento definida, al menos dos curvaturas que difieren entre sí.

De este modo, se puede conseguir una fijación especialmente estable del segmento de paletas guía en el lado de la turbina.

En una modalidad de la presente invención, los dos perfiles están así dispuestos en áreas de los extremos y/o en extremos axialmente opuestos de un anillo de refuerzo, en particular de un anillo de refuerzo común, en particular del anillo de refuerzo exterior, y se extienden, en particular en la dirección circunferencial, en cada caso al menos parcialmente sobre una longitud circunferencial del segmento de paletas guía, en particular a lo largo del anillo de refuerzo asociado del segmento de paletas guía, y en particular tienen en cada caso al menos una superficie funcional que se extiende al menos en la dirección axial y al menos parcialmente, de preferencia completamente, sobre la longitud circunferencial del segmento de paletas guía, en la dirección circunferencial.

De este modo, se puede conseguir una fijación mejorada del segmento de paletas guía en el lado de la turbina.

En una modalidad de la presente invención, al menos un perfil dispuesto en el anillo de refuerzo está formado como un perfil de gancho al menos parcialmente sobre su longitud en la dirección circunferencial, de preferencia completamente sobre toda la longitud circunferencial del segmento de la paleta.

De este modo, se puede conseguir de forma sencilla una fijación especialmente estable del segmento de paletas guía en el lado de la turbina.

En una modalidad de la presente invención, el primer perfil y/o el segundo perfil tiene(n) al menos una protuberancia que se extiende al menos parcialmente en la dirección axial y en la dirección circunferencial y que tiene (en cada caso) una superficie interior orientada hacia el interior en la dirección radial y una superficie exterior orientada hacia el exterior en la dirección radial, en donde la superficie interior de la protuberancia forma en particular (en cada caso) al menos parcialmente la superficie funcional en el caso del primer perfil aguas arriba y en donde la superficie exterior de la protuberancia forma en particular (en cada caso) al menos parcialmente la superficie funcional en el caso del segundo perfil aguas abajo.

De este modo, se puede conseguir un apoyo mejorado, en particular también en caso de que se produzca un momento de vuelco alrededor de un eje perpendicular al eje de rotación como resultado de las fuerzas de flujo que se producen, en particular un contacto completo de las superficies funcionales en el lado de la carcasa de la turbina. En particular, esto puede evitar que al menos una superficie funcional se levante por el momento de vuelco de una superficie de contacto asociada en el lado de la turbina. Más bien, en particular, el momento de vuelco se puede utilizar para aumentar una presión de contacto del segmento de paletas guía en una superficie de contacto asociada del lado de la turbina, en particular en el área de al menos una superficie funcional del segmento de paletas guía.

En una modalidad de la presente invención, el primer perfil y/o el segundo perfil, en particular en cada caso, tiene(n) una sección transversal de perfil que tiene un primera protuberancia situada en el interior en la dirección radial, que se extiende al menos parcialmente en la dirección axial y en la dirección circunferencial, y que tiene una segunda protuberancia situada más afuera en la dirección radial y que se extiende igualmente al menos parcialmente en la dirección axial y en la dirección circunferencial, y entre ellas un alma que conecta las dos prolongaciones y se extiende al menos parcialmente en la dirección radial, en particular (en cada caso) una sección transversal de perfil al menos parcialmente en forma de U, en la que, en particular (en cada caso) en el caso del primer perfil, la superficie interior de la segunda protuberancia radialmente más exterior forma al menos parcialmente la superficie funcional y/o en el caso del segundo perfil, en particular (en cada caso) la superficie exterior de la segunda protuberancia más exterior.

De este modo, se puede conseguir una fijación especialmente sencilla del segmento de paletas guía en el lado de la carcasa de la turbina.

En una modalidad de la presente invención, al menos una superficie funcional de al menos un perfil tiene una primera sección de superficie funcional y al menos una sección de superficie funcional adicional, en particular dos secciones de superficie funcional adicionales, en donde la primera sección de superficie funcional es curvada con una primera curvatura, en particular constante, en al menos un plano radial perpendicular al eje de rotación de la turbina en la dirección circunferencial, en al menos un rango de temperatura inferior a la temperatura de funcionamiento definida de la turbina, y al menos otra sección de superficie funcional, en particular al menos dos secciones de superficie funcional adicionales, es curvada con una curvatura adicional, en particular constante, diferente de la primera curvatura en al menos un plano radial con respecto al eje de rotación de la turbina en la dirección circunferencial, en al menos un rango de temperatura por debajo de la temperatura de funcionamiento definida de la turbina.

Esto puede simplificar la fabricación de un segmento de paletas guía de acuerdo con la presente invención. En particular, las dos curvaturas diferentes de una superficie funcional en la dirección circunferencial se pueden introducir de manera sencilla y una tras otra.

En particular, la curvatura de la superficie funcional, especialmente en el primer segmento de la superficie funcional, está definida en la dirección circunferencial por un primer círculo de curvatura y/o un primer cilindro de curvatura, que se extiende en la dirección axial, es decir, paralela al eje de rotación de la turbina, y especialmente en el segundo segmento de la superficie funcional por otro círculo de curvatura o cilindro de curvatura.

Así, en una modalidad de la presente invención, al menos una superficie funcional de al menos un perfil se extiende en la primera sección de superficie funcional en la dirección circunferencial, en particular a lo largo de un segmento de trayectoria circular definido por un primer círculo de curvatura o por un primer cilindro de curvatura, y en la segunda sección de superficie funcional en la dirección circunferencial, en particular a lo largo de un segmento de trayectoria circular definido por un segundo círculo de curvatura o un segundo cilindro de curvatura.

En una modalidad de la presente invención, la primera sección de superficie funcional linda directamente con al menos una de las secciones de superficie funcional adicionales en la dirección circunferencial, en donde la primera sección de superficie funcional, en al menos un plano radial con respecto al eje de rotación de la turbina en la dirección circunferencial, se fusiona con la sección de superficie funcional adicional contigua a la primera sección de superficie funcional.

De este modo, se pueden evitar las discontinuidades en el curso de la superficie funcional, en particular en la dirección circunferencial, que tienen un efecto perjudicial sobre la resistencia del segmento de paletas guía debido, entre otras cosas, a los picos de tensión que surgen y que, además, son perjudiciales con respecto a la estanqueidad en el lado de la carcasa de la turbina.

En una modalidad de la presente invención, en particular, al menos una sección de superficie funcional de al menos una superficie funcional de al menos un perfil tiene una curvatura constante en la dirección circunferencial al menos en parte de su longitud circunferencial, en particular en toda su longitud circunferencial.

En una realización de la presente invención, al menos una superficie funcional de al menos un perfil tiene tres secciones de superficie funcional, en particular una primera sección de superficie funcional, una primera sección de superficie funcional adicional y una segunda sección de superficie funcional adicional, en donde la primera sección de superficie funcional está dispuesta en la dirección circunferencial, en particular entre las dos secciones de superficie funcional adicionales.

Si la superficie funcional de al menos un perfil tiene solo una primera sección de superficie funcional y solo otra sección de superficie funcional, es decir, solo dos secciones de superficie funcional, al menos una de las secciones de superficie funcional se extiende en particular sobre una mitad de la superficie funcional en la dirección circunferencial, en donde ambas secciones de superficie funcional se extienden en particular en cada caso sobre una mitad de la superficie funcional en la dirección circunferencial.

En una modalidad de la presente invención, en particular en una superficie funcional que tiene dos o tres secciones de superficie funcional en la dirección circunferencial, al menos una de las secciones de superficie funcional se extiende sobre una proporción de la longitud circunferencial de la superficie funcional asociada de al menos 20 %, al menos 30 %, al menos 40 % o menos 50 % a como máximo 50 %, 60 %, 70 % u 80 %.

En una modalidad de la presente invención, en particular en el caso de una superficie funcional que tiene tres secciones de superficie funcional en la dirección circunferencial, en particular al menos una de las secciones de superficie funcional se extiende sobre una proporción de la longitud circunferencial de la superficie funcional asociada de aproximadamente 33 %, en particular de 33 % de la longitud circunferencial de la superficie funcional.

En una modalidad de la invención, la curvatura de la superficie funcional de la primera sección de superficie funcional está definida, al menos en una parte de la longitud circunferencial en la dirección circunferencial, por un primer círculo de curvatura, que tiene un primer radio de curvatura y que está situado en un plano radial con respecto al eje de rotación de la turbina, en donde el punto central del primer círculo de curvatura está situado en el eje de rotación de la turbina.

Así, en una modalidad de la presente invención, el centro de curvatura del primer círculo de curvatura que define la curvatura de la primera sección de superficie funcional coincide particularmente con el eje de rotación de la turbina, es decir, con el eje (principal) de la máquina. En particular, la curvatura de la superficie funcional en la primera sección de superficie funcional es, por lo tanto, constante a lo largo de la longitud circunferencial de la primera sección de superficie funcional, es decir, está definida por el mismo círculo de curvatura, en donde el curso de la superficie funcional de la primera sección de superficie funcional está definido en particular por un segmento circular del primer círculo de curvatura en el plano radial asociado.

En una modalidad de la presente invención, la curvatura de la superficie funcional de al menos una sección de superficie funcional adicional está definida, al menos en parte de la longitud circunferencial en la dirección circunferencial, por un círculo de curvatura adicional, que tiene un radio de curvatura adicional y que se encuentra en un plano radial con respecto al eje de rotación de la turbina, en donde el punto central del círculo de curvatura adicional está desplazado con respecto al eje de rotación de la turbina.

En una modalidad de la presente invención, el centro del círculo de curvatura adicional se encuentra en particular en un plano radial común con el centro del primer círculo de curvatura que define la curvatura de la primera sección de superficie funcional.

El radio del segundo círculo de curvatura puede ser así diferente al radio del primer círculo de curvatura o, siempre que el centro del segundo círculo de curvatura no coincida con el centro del primer círculo de curvatura, igual al radio del primer círculo de curvatura.

En una modalidad de la presente invención, el segundo círculo de curvatura que define la curvatura de la segunda sección de superficie funcional es el mismo, en particular a lo largo de toda la longitud circunferencial de la segunda sección de superficie funcional, en donde en particular el curso de la superficie funcional en la segunda sección de superficie funcional está definido por un segmento de un círculo del segundo círculo de curvatura en el plano radial en el plano radial asociado.

En una modalidad alternativa de la presente invención, el centro del primer círculo de curvatura se dispone desplazado del eje de rotación, en el que en particular el centro de al menos otro círculo de curvatura coincide con el eje de rotación.

En otra modalidad alternativa de la presente invención, todos los centros del primer círculo de curvatura y de los demás círculos de curvatura que definen la curvatura de al menos una superficie funcional están desplazados con respecto al eje de rotación, y en particular al menos dos círculos de curvatura tienen sus centros desplazados entre sí y/o al menos dos círculos de curvatura tienen dos radios de curvatura diferentes entre sí.

En una modalidad de la presente invención, al menos otro radio de curvatura de al menos otro círculo de curvatura es menor que el primer radio de curvatura del primer círculo de curvatura, en particular en al menos 2 %, 3 % o 5 % y como máximo en 5 %, 7,5 % o 10 %. Es decir, en particular, el radio de al menos otro círculo de curvatura es como máximo 98 %, 97 % o 95 % y como mínimo 95 %, 92,5 % o 90 % del radio del primer círculo de curvatura.

Siempre que los radios de curvatura asociados y la posición de los centros de curvatura se seleccionen adecuadamente, esto permite lograr de forma relativamente sencilla que la superficie funcional asociada se deforme como consecuencia del calentamiento del segmento de paletas guía durante el funcionamiento de la turbina de manera que, al menos a la temperatura de funcionamiento definida, se establezca una curvatura constante de la superficie funcional en la dirección circunferencial, en particular en toda la longitud circunferencial de la superficie funcional.

En particular, un "ensanchamiento", es decir, una reducción de la curvatura de la superficie funcional en la dirección circunferencial, en particular de las secciones de superficie funcional exterior, se puede compensar de este modo, en particular de forma dirigida.

En una modalidad de la presente invención, la superficie funcional está curvada simétricamente en al menos un plano radial con respecto al eje de rotación de la turbina en la dirección circunferencial, con respecto a la longitud circunferencial de la superficie funcional del segmento de paletas guía, en particular simétricamente con una desviación de hasta ± 10 % con respecto a la posición del eje de simetría con respecto a un centro de la superficie funcional en la dirección circunferencial y/o con respecto al curso de la superficie funcional con una desviación de hasta ± 10 % del radio de curvatura asociado.

En una modalidad de la presente invención, las al menos dos curvaturas diferentes entre sí de al menos una superficie funcional de al menos un perfil del segmento de paletas guía se seleccionan de tal manera que, en un estado de instalación funcionalmente apropiado del segmento de paletas guía en una turbina, las superficies funcionales tienen una curvatura constante en la dirección circunferencial durante el funcionamiento de la turbina al menos a la temperatura de funcionamiento definida, que se define, en particular, por un círculo de curvatura situado en un plano radial al eje de rotación de la turbina y que tiene un radio de curvatura cuyo punto central se encuentra en el eje de rotación de la turbina.

De este modo, al menos a la temperatura de funcionamiento definida, se puede garantizar un contacto completo de la superficie funcional del segmento de paletas guía en la dirección circunferencial en el lado de la carcasa de la turbina.

En una modalidad de la presente invención, una rejilla de paletas guía para unas, en particular para una turbina, en particular unas, en particular una turbina de gas, en particular para unas, en particular una etapa de turbina de una turbina de gas, tiene uno o más segmentos de paletas guía de acuerdo con una de las modalidades descritas en esta descripción.

En una modalidad de la presente invención, una turbina, en particular una turbina de gas, en particular al menos una etapa de turbina de la turbina de gas, comprende al menos un segmento de paletas guía de acuerdo con una de las modalidades descritas en esta descripción.

Para producir un segmento de paletas guía de acuerdo con una de las modalidades descritas en esta descripción, en una modalidad el segmento de paletas guía se produce primero mediante conformado, en particular mediante fundición o un proceso generativo, y luego se mecaniza, en donde se mecaniza al menos una superficie funcional de al menos un perfil, en particular al menos mediante maquinado con un filo de corte geométricamente indeterminado, en particular mediante rectificado, para introducir las al menos dos curvaturas diferentes entre sí de la superficie funcional en la dirección circunferencial. De este modo, en particular en una primera etapa, se introduce la primera curvatura en la superficie funcional, a lo largo de toda su longitud, en la dirección circunferencial y, en una segunda etapa, se introduce la otra curvatura asociada en al menos otra sección de superficie funcional. En consecuencia, en una modalidad, al menos una de las superficies funcionales se mecaniza con un filo de corte geométricamente indeterminado, en particular mediante rectificado, y en particular se producen sus curvaturas diferentes entre sí.

Cuando la primera curvatura se introduce en al menos una superficie funcional, en una modalidad el punto central de una herramienta de mecanizado rotacionalmente simétrica, en particular el punto central de una herramienta de rectificado rotacionalmente simétrica, coincide con el punto central del primer círculo de curvatura y en particular define un primer punto central de rectificado.

En una modalidad, al introducir una curvatura adicional en la superficie funcional, el centro de una herramienta de mecanizado con simetría de rotación, en particular el centro de una herramienta de rectificado con simetría de rotación, coincide con el centro del círculo de curvatura adicional asociado y define un centro de rectificado adicional, en donde el centro de rectificado adicional en particular está desplazado con respecto al centro del primer centro de rectificad. Esto proporciona una forma sencilla de introducir las dos curvaturas diferentes en la superficie funcional.

En una modalidad de la presente invención, el segmento de paletas está hecho o comprende una aleación a base de níquel, en particular una superaleación de níquel o una superaleación a base de cobalto.

Otras modalidades ventajosas de la presente invención se desprenderán de las reivindicaciones dependientes y de la siguiente descripción de las modalidades preferidas, así como de las figuras adjuntas. De este modo, se proporcionan los mismos números de referencia para partes y/o secciones funcionalmente. Para ello se muestra, parcialmente esquematizado:

En la figura 1, una vista en perspectiva de una sección de un segmento de paletas de acuerdo con una primera modalidad de la presente invención a una temperatura de funcionamiento inferior a una temperatura de funcionamiento definida;

En la figura 2a, una vista en perspectiva de una sección de un segmento de paletas de acuerdo con otra modalidad de la presente invención, también a una temperatura de funcionamiento inferior a una temperatura de funcionamiento definida;

En la figura 2b, una sección del segmento de paletas guía de la figura. 2a;

En la figura 3, una vista seccional esquemática de la sección del segmento de paletas guía de las figuras 2a y 2b en un estado de fijación en el lado de la carcasa de la turbina;

En la figura 4, en una primera vista en perspectiva del anillo de refuerzo exterior del segmento de paletas guía de las figuras 2a y 2b y 3;

En la figura 5, una segunda vista en perspectiva del anillo de refuerzo exterior del segmento de paletas de las figuras 2a a 4;

En la figura 6, una tercera vista en perspectiva del anillo de refuerzo exterior de las figuras 2a a 5; y

En la figura 7, la sección del segmento de paletas de las figuras 2a y 2b a la temperatura de funcionamiento definida. La figura 1 muestra una vista en perspectiva de una sección de un segmento de paletas de acuerdo con una primera modalidad de la presente invención a una temperatura de funcionamiento inferior a una temperatura de funcionamiento definida.

En este caso, este segmento de paletas guía 10 tiene seis paletas guía 11, unidas por un anillo de refuerzo exterior 12, que está situado más afuera en la dirección radial con respecto a un eje de rotación A de una turbina asociada, así como por un anillo de refuerzo interior no mostrado aquí, que está situado radialmente más adentro.

En el anillo de refuerzo exterior 12 se sitúan dos perfiles respectivos 16, 17, que se extienden en la dirección circunferencial U a lo largo de toda la longitud circunferencial L del segmento de paletas guía 10, para fijar el segmento de paletas guía 10 en el lado de la carcasa de la turbina, en donde el segmento de paletas guía 10 tiene un primer perfil aguas arriba 16 y un segundo perfil aguas abajo 17, con respecto a una dirección de flujo S, en la que el flujo pasa a través del segmento de paletas guía 10 durante el funcionamiento de una turbina asociada.

En este caso, los dos perfiles 16 y 17 están configurados como perfiles de gancho continuos 16, 17, que tienen una sección transversal sustancialmente en forma de U.

Cada uno de los dos perfiles de gancho 16 y 17 tienen dos protuberancias 16I y 16A y 17I y 17A, respectivamente, una protuberancia 16I y 17I, respectivamente, situada más hacia dentro en la dirección radial y una protuberancia 16A y 17A, respectivamente, situada más hacia afuera en la dirección radial, en donde cada una de las protuberancias 16I y 16A y 17I y 17A, respectivamente, de ambos perfiles de gancho 16, 17 se extienden sustancialmente en la dirección axial, es decir, sustancialmente paralelas al eje de rotación A.

Una superficie exterior 18 orientada radialmente hacia el exterior de la protuberancia exterior 17A del segundo perfil aguas abajo 17 y una superficie interior 19 orientada radialmente hacia el interior de la protuberancia exterior 16A del primer perfil aguas arriba 16 están así formadas cada una como una superficie funcional 18 y una superficie funcional 19, respectivamente, en donde cada una de las superficies funcionales 18 y 19 se extienden en un plano radial perpendicular al eje de rotación A de la turbina en la dirección circunferencial U, es decir, a lo largo de las protuberancias exteriores 17A y 16A en la dirección circunferencial U, y en la dirección axial, en particular paralela al eje de rotación A.

En el estado ilustrado, es decir, a una temperatura de funcionamiento inferior a la temperatura de funcionamiento definida, la superficie funcional 18 tiene dos curvaturas diferentes entre sí en un plano radial perpendicular al eje de rotación A, en particular en todo su ancho en la dirección axial, en donde la superficie funcional 18 está definida, en al menos dos puntos, por dos círculos de curvatura diferentes entre sí, simbolizados por los dos radios de curvatura diferentes entre sí R1 y R2.

En esta modalidad de un segmento de paletas 10 de acuerdo con la presente invención, los dos círculos de curvatura que definen la curvatura de la superficie funcional 18 difieren tanto en la ubicación de sus centros M1 y M2 como en sus radios R1 y R2, en donde el centro M1 del primer círculo de curvatura con el radio R1 coincide con el eje de rotación A.

Cada una de las figuras 2a y 2b muestra una sección de un segmento de paletas guía 20 de acuerdo con una segunda modalidad de la presente invención, aunque para mayor claridad solo se muestran algunos de los números de referencia en cada una de las figuras 2a y 2b. A este respecto, el segmento de paletas guía 20 difiere del segmento de paletas guía 10 de acuerdo con una primera modalidad de la presente invención mostrada en la figura 1 en que tanto la superficie funcional 18 como la superficie funcional 19 tienen tres secciones de superficie funcional adyacentes entre sí y se fusionan tangencialmente entre sí, donde en la figura 2a se muestran de forma reconocible las secciones de superficie funcional 18A, 18B y 18C de la superficie funcional 18 y en la figura 2b se muestran las secciones de superficie funcional 19A, 19B y 19c de la superficie funcional 19, cada una de las cuales tiene curvaturas diferentes entre sí.

Cada una de las dos secciones de superficie funcional externas 18B y 19B, y 18C y 19C, izquierda y derecha, con respecto a la representación, se extiende sobre una porción de 33 % de la longitud circunferencial L del perfil asociado 17, mientras que la primera sección de superficie funcional media 18A o 19A se extiende sobre una porción de la longitud circunferencial L del perfil asociado 17 o 16 de 40 % en la dirección circunferencial U.

De este modo, en esta modalidad de un segmento de paleta 20 de acuerdo con la presente invención, la curvatura de las secciones de superficie funcional individuales 18A, 18B y 18C o 19A, 19B y 19C es constante en la dirección circunferencial U, respectivamente.

Así, en el segmento de paletas guía 20, las superficies funcionales 18 y 19 en la primera sección de superficie funcional 18A o 19A, se extienden a lo largo de un segmento de trayectoria circular de un primer círculo de curvatura definido por un centro de círculo M1 y un primer radio de curvatura R1 y R4, mientras que las superficies funcionales de la segunda sección de superficie funcional 18B o 19B se extienden en la dirección circunferencial U a lo largo de un segmento de trayectoria circular de un segundo círculo de curvatura definido por un segundo centro de curvatura M2 y un segundo radio de curvatura R2 o R5. En la tercera sección de superficie funcional 18C o 19C, las superficies funcionales 18 y 19 se extienden en la dirección circunferencial U a lo largo de un segmento de trayectoria circular definido por un tercer círculo de curvatura que tiene un tercer centro de curvatura M3 y un tercer radio de curvatura R3 o R6.

El centro del círculo de curvatura M1 del primer círculo de curvatura se selecciona de manera que coincida con el eje de rotación A de la turbina, mientras que los dos centros del círculo de curvatura M2 y M3 de los otros dos círculos de curvatura están desplazados con respecto al eje de rotación A y, en este caso, también están desplazados entre sí.

Sin embargo, en esta modalidad de la presente invención, los puntos centrales del círculo de curvatura M1, M2 y M3 de los círculos de curvatura que definen la curvatura de la superficie funcional se encuentran todos en un plano radial común con respecto al eje de rotación A.

Los centros de los círculos de curvatura de un perfil 16 o 17 pueden coincidir con los centros de los círculos de curvatura del otro perfil 17 o 16 en un plano radial común o en un plano radial diferente.

En esta modalidad, cada uno de los dos radios de curvatura R2 o R5 y R3 o R6 de las dos secciones de superficie funcional exteriores 18B y 18C o 19B y 19C se selecciona de manera que sean menores que el radio de curvatura R1 o R4 del primer círculo de curvatura, que define la curvatura de la sección de superficie funcional central 18A o 19A.

De este modo, siempre que se elijan adecuadamente los radios de curvatura asociados R1, R2 y R3 o R4, R5 y R6 y la posición de los centros de curvatura M1, M2 y M3 en relación con ellos, se puede conseguir de forma relativamente sencilla que la superficie funcional asociada 18 o 19 se deforme como consecuencia del calentamiento del segmento de paletas guía 20 durante el funcionamiento de la turbina, de manera que, al menos a la temperatura de funcionamiento definida, se establece una curvatura constante de la superficie funcional 18 o 19 en la dirección circunferencial U, en particular en toda la longitud circunferencial L de la superficie funcional 18 o 19. En particular, de esa manera se puede compensar de manera dirigida una "expansión", es decir, una reducción de la curvatura de la superficie funcional 18 o 19 en la dirección circunferencial, en particular de las secciones de superficie funcional exterior 18B y 18C o 19B y 19C.

En la dirección axial, las superficies funcionales 18, 19 no tienen ninguna curvatura. Es decir, en la dirección axial, las superficies funcionales 18, 19 se extienden a lo largo de una línea recta.

Cada una de las secciones de superficie funcional adyacentes 18A, 18B y 18C o 19A, 19B y 19C están ubicadas inmediatamente una junto a la otra y se unen tangencialmente una a la otra.

La figura. 3 muestra una vista seccional esquemática de una sección del segmento de paletas guía de las figuras 2a y 2b en un estado fijado en el lado de la carcasa de la turbina, en donde a partir de esa representación resulta fácil apreciar cómo el segmento de paletas guía 20 se apoya en el lado de la carcasa de la turbina a través de los dos perfiles 17 y 16 de la carcasa de la turbina 30 y concretamente a través de las protuberancias exteriores 16A y 17A de los dos perfiles 16 y 17.

Para evitar que durante el funcionamiento el segmento de paletas guía 20, en particular sus superficies funcionales 18 y 19, se levante de la superficie de contacto asociada o de la superficie de contacto en el lado de la carcasa de la turbina, en particular como resultado de un momento de vuelco, que se produce durante el flujo del fluido a través del segmento de paletas guía 20 en la dirección del flujo S alrededor de un eje perpendicular al eje de rotación A, en este caso un eje orientado perpendicularmente al plano de dibujo, el segmento de paletas guía 20 se apoya en la carcasa de la turbina 30 a través de la superficie funcional 18 orientada radialmente hacia afuera del segundo gancho aguas abajo y la superficie funcional 19 orientada radialmente hacia dentro.

En esta modalidad, los momentos de vuelco que se producen como resultado de una perfusión conducen a un mayor apoyo en lugar de un levantamiento de las superficies funcionales 18, 19 de las superficies de contacto asociadas de la carcasa 30.

Por un lado, esto puede evitar que las fuerzas se distribuyan en una superficie de apoyo más pequeña, especialmente en el caso de que se produzcan fuerzas elevadas como resultado del momento de vuelco adicional. Esto es ventajoso por razones de resistencia. Además, se pueden evitar las fugas causadas por el levantamiento de la(s) superficie(s) funcional(es) 18, 19 de la superficie de contacto o de apoyo asociada. Esto es particularmente ventajoso con respecto a la eficiencia de la turbina.

La figura 4 muestra una primera vista en perspectiva del anillo de refuerzo 22 del segmento de paletas guía 20 de la figura 3, en donde se reconoce especialmente bien cómo la superficie funcional 18 del segundo perfil 17 aguas abajo se extiende tanto en la dirección circunferencial U a lo largo del perfil 17 como también en la dirección axial, en particular de forma lineal y sin curvatura.

Lo mismo se aplica a la superficie funcional 19 del perfil delantero 16 aguas arriba, en donde la superficie funcional 19 se extiende tanto en la dirección axial como en la dirección circunferencial U a lo largo del perfil 16 y tampoco tiene curvatura en la dirección axial.

Con referencia a la figura 5, se pueden ver fácilmente cada una de las secciones de superficie funcional 18A, 18B y 18C de la superficie funcional 18 del segundo perfil 17 aguas abajo, así como su extensión en la dirección circunferencial U a lo largo de toda la longitud circunferencial L del perfil 17 y su extensión igualmente en la dirección axial.

Como se puede observar en la figura 6, la superficie funcional 19 orientada radialmente hacia el interior, que está formada por la superficie interior de la protuberancia exterior 16A del perfil delantero 16, aguas arriba, tiene también tres secciones de superficie funcional 19A, 19B y 19C, que están igualmente dispuestas directamente adyacentes entre sí y que igualmente se funden tangencialmente entre sí y están definidas cada una por un círculo de curvatura asociado y tienen, cada una, una curvatura constante en la dirección circunferencial U.

A este respecto, la primera sección de superficie funcional 19A de la superficie funcional 19 está definida por un primer círculo de curvatura que tiene un primer radio de curvatura R4, en donde el centro de curvatura del círculo de curvatura asociado también coincide en particular con el eje de rotación A.

La segunda sección de superficie funcional 19B tiene también una curvatura constante en la dirección circunferencial U a lo largo de la porción funcional 19B, en donde la curvatura de la segunda sección de superficie funcional 19B está definida por un segundo círculo de curvatura, que tiene un segundo radio de curvatura R5, cuyo centro está desplazado con respecto al eje de rotación A, pero en particular en un plano radial común con el centro del primer círculo de curvatura.

La tercera sección de superficie funcional 19C también tiene una curvatura constante en la dirección circunferencial U a lo largo de la sección de superficie funcional 19C, en donde la curvatura de la tercera sección de superficie funcional 19C está definida por un tercer círculo de curvatura, que tiene un tercer círculo de centro de curvatura y un tercer radio de curvatura R6, en donde el tercer círculo de centro de curvatura también está dispuesto desplazado con respecto al eje de rotación A, pero en particular también se encuentra en un plano radial común con el primer círculo de centro de curvatura y el segundo círculo de centro de curvatura.

El radio R5 del segundo círculo de curvatura y el radio R6 del tercer círculo de curvatura son cada uno más pequeño que el radio R4 del primer círculo de curvatura, en particular como en el caso de la superficie funcional 18. Además, el radio del segundo círculo de curvatura R5 y el radio del tercer círculo de curvatura R6 son diferentes entre sí.

La figura 7 muestra el segmento de paletas guía 20 de las figuras 2a y 2b a la temperatura de funcionamiento definida, en donde, para mayor claridad, solo se muestran las secciones de superficie funcional 19A, 19B y 19C individuales de la superficie funcional 19. El segmento de paletas guía 20 mostrado en la figura 7 se ha deformado, en particular "ensanchado", como resultado del calentamiento durante el funcionamiento de la turbina, en comparación con el estado mostrado en las figuras 2a y 2b por debajo de la temperatura de funcionamiento definida. En particular, la curvatura de las superficies funcionales 18 y 19 ha disminuido en cada caso, en particular en las dos secciones de superficie funcional exterior 19B y 19C o 18B y 18C.

En el estado representado a la temperatura de funcionamiento definida, cada una de las dos superficies funcionales 18 y 19 del segmento de paletas guía 20 tiene una curvatura constante en la dirección circunferencial U a lo largo de toda la longitud circunferencial L de los perfiles 16 y 17, en lugar de dos curvaturas diferentes entre sí, como ocurre por debajo de la temperatura de funcionamiento definida de acuerdo con las figuras 2a y 2b, lo que se simboliza en la figura 7 en cada caso mediante flechas "R", que representan los respectivos radios R de los círculos de curvatura asociados a la temperatura de funcionamiento.

En una modalidad particularmente ventajosa de la presente invención, en particular con la selección adecuada de los radios de curvatura individuales R1, R2 y R3 o R4, R5 y R6, así como con la selección adecuada de la posición de los centros M1, M2 y M3 de los círculos de curvatura asociados, al menos en función de las condiciones de funcionamiento, del diseño geométrico del segmento de paletas guía 20 y del material del segmento de paletas guía 20, las superficies funcionales 18 y 19 se curvan concéntricamente alrededor del eje de rotación A al menos a la temperatura de funcionamiento definida, como en el presente caso.

Debido al grosor de pared generalmente mayor de la carcasa de la turbina, las superficies de apoyo o de contacto del lado de la carcasa de la turbina se deforman generalmente mucho menos durante el funcionamiento, de modo que su curvatura apenas cambia al calentarse. Por lo tanto, se prefiere que las superficies de contacto del lado de la carcasa de la turbina se fabriquen con una curvatura constante, en particular concéntrica, con respecto al eje de rotación.

Con un segmento de paletas guía de acuerdo con la presente invención, se puede lograr o garantizar un contacto completo de las superficies funcionales 18 y 19 con una superficie de contacto del lado de la carcasa de la turbina, en particular con una superficie de contacto del lado de la carcasa de la turbina curvada con una curvatura constante, al menos a la temperatura de funcionamiento definida.

Aunque en la descripción anterior se han explicado modalidades ilustrativas, cabe señalar que son posibles diversas variaciones. Además, hay que tener en cuenta que las modalidades ilustrativas son solo ejemplos y no pretenden limitar en absoluto el ámbito de protección, las aplicaciones y la estructura. Más bien, la descripción anterior proporciona al experto una guía para la implementación de al menos una modalidad ejemplar, mediante la cual se pueden realizar diversas modificaciones, en particular con respecto a la función y la disposición de los componentes descritos, sin abandonar el ámbito de protección que resulta de las reivindicaciones y estas combinaciones equivalentes de características.

Lista de referencia de los dibujos

10, 20 Segmento de paletas guía de acuerdo con la presente invención

11 paleta guía

12 anillo de refuerzo exterior

14 borde delantero aguas arriba de la paleta guía (borde de ataque)

15 borde trasero aguas abajo de la paleta guía

16 primer perfil aguas arriba

16A protuberancia radial exterior del primer perfil

16I protuberancia radialmente interior del primer perfil

17 segundo perfil aguas abajo

17A protuberancia radial exterior del segundo perfil

17I protuberancia radial interior del segundo perfil

18 superficie funcional del segundo perfil aguas abajo

18A primera sección de superficie funcional

18B segunda sección de superficie funcional

18C tercera sección de superficie funcional

19 superficie funcional del primer perfil aguas arriba

19A primera sección de superficie funcional

19B segunda sección de superficie funcional

19C tercera sección de superficie funcional

30 carcasa de la turbina

A eje de rotación de la turbina, eje (principal) de la máquina

L Longitud circunferencial

M1 Centro del primer círculo de curvatura

M2 Centro del segundo círculo de curvatura

M3 Centro del tercer círculo de curvatura

R Radio del círculo de curvatura a la temperatura de funcionamiento definida R1, R4 Radio del primer círculo de curvatura

R2, R5 Radio del segundo círculo de curvatura

R3, R6 Radio del tercer círculo de curvatura

S Dirección del flujo

U Dirección circunferencial

Claims (15)

1. REIVINDICACIONES

   i. Segmento de paletas guía (10, 20) para una turbina, en donde el segmento de paletas guía (10, 20) tiene al menos una paleta guía (11) y al menos un anillo de refuerzo (12) con al menos un primer perfil (16, 17) dispuesto en el anillo de refuerzo (12) para fijar el segmento de paletas (10, 20) en el lado de la carcasa de la turbina, en donde el perfil (16, 17) se extiende en la dirección circunferencial (U) al menos parcialmente sobre una longitud circunferencial (L) del segmento de paletas (10, 20) a lo largo del anillo de refuerzo (12) del segmento de paletas (10, 20) y tiene al menos una superficie funcional (18, 19) que se extiende al menos parcialmente en dirección axial y en dirección circunferencial (U), caracterizada porque la superficie funcional (18, 19) del perfil (16, 17) tiene en cada caso al menos dos curvaturas diferentes entre sí en al menos un plano radial perpendicular a un eje de rotación (A) de la turbina en la dirección circunferencial (U) a todas las temperaturas de al menos un rango de temperatura por debajo de una temperatura de funcionamiento definida de la turbina.
2. 2. Segmento de paletas guía (10, 20) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el segmento de paletas guía (10, 20) tiene al menos un primer perfil (16) aguas arriba y un segundo perfil (17) aguas abajo, en donde la superficie funcional (19) del primer perfil (16) y la superficie funcional (18) del segundo perfil (17) tienen cada una al menos dos curvaturas que difieren entre sí en al menos un plano radial con respecto al eje de rotación (A) de la turbina en la dirección circunferencial (U) en al menos un rango de temperatura por debajo de una temperatura de funcionamiento definida.
3. 3. Segmento de paletas guía (10, 20) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el primer perfil (16) y/o el segundo perfil (17) tiene al menos una protuberancia (16I, 16A; 17I, 17A), que tiene una superficie interior orientada hacia el interior en la dirección radial y una superficie exterior orientada hacia el exterior en la dirección radial, en donde la superficie interior de la protuberancia (16A) forma al menos parcialmente la superficie funcional (19) en el caso del primer perfil (16) y/o la superficie exterior de la protuberancia (17A) en el caso del segundo perfil aguas abajo (17).
4. 4. Segmento de paletas guía (10, 20) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el primer perfil (16) y/o el segundo perfil (17) tienen una sección transversal de perfil con un primera protuberancia (16I, 17I) situada en el interior en la dirección radial y que se extiende al menos parcialmente en la dirección axial y en la dirección circunferencial (U) y una segunda protuberancia (16A, 17A) situada más en el exterior en la dirección radial y que se extiende igualmente al menos parcialmente en la dirección axial y en la dirección circunferencial (U) y un alma que conecta las dos protuberancias (16I, 16A; 17I, 17A) y que se extiende al menos parcialmente en la dirección radial, en donde en el caso del primer perfil (16) la superficie interior de la segunda protuberancia radial (16A) forma al menos parcialmente la superficie funcional (19) y/o en el caso del segundo perfil (17) la superficie exterior (18) de la segunda protuberancia (17A) situada más en el exterior.
5. 5. Segmento de paletas guía (10, 20) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al menos una superficie funcional (18, 19) de al menos un perfil (16, 17) tiene una primera sección de superficie funcional (18A, 19A) y al menos una sección de superficie funcional adicional (18B, 18C); 19B, 19C), en donde la primera sección de superficie funcional (18A, 19A) está curvada con una primera curvatura en al menos un plano radial perpendicular al eje de rotación (A) de la turbina en la dirección circunferencial (U) en al menos un rango de temperatura inferior a la temperatura de funcionamiento definida de la turbina, y al menos una sección de superficie funcional adicional (18B, 18C; 19B, 19C) está curvada en al menos un plano radial con respecto al eje de rotación (A) de la turbina en la dirección circunferencial (U) en al menos un rango de temperatura por debajo de la temperatura de funcionamiento definida de la turbina con una curvatura adicional diferente de la primera curvatura.
6. 6. Segmento de paletas guía (10, 20) de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque la primera sección de superficie funcional (18A, 19A) es directamente adyacente en la dirección circunferencial (U) a al menos una de las secciones de superficie funcional adicionales (18B, 18C; 19B, 19C), en donde la primera sección de superficie funcional (18A, 19A) se superpone en al menos un plano radial con respecto al eje de rotación (A) de la turbina en la dirección circunferencial (U) en la sección de superficie funcional adicional (18B, 18C; 19B, 19C) adyacente a la primera sección de superficie funcional (18A, 19A).
7. 7. Segmento de paletas guía (10, 20) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en particular de acuerdo con la reivindicación 5 o 6, caracterizado porque al menos una superficie funcional (18, 19) de al menos un perfil (16, 17) tiene tres secciones de superficie funcional (18A, 18B, 18C; 19A, 19B, 19C), a saber, una primera sección de superficie funcional (18A, 19A), en particular una primera sección de superficie funcional adicional (18B, 19B) y una segunda sección de superficie funcional adicional (18C, 19C), en donde la primera sección de superficie funcional (18A, 19A) está dispuesta en la dirección circunferencial (U) entre las dos secciones de superficie funcional adicionales (18B, 18C; 19B, 19C).
8. 8. Segmento de paletas guía (10, 20) de acuerdo con una de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque la curvatura de la superficie funcional (18, 19) de la primera sección de superficie funcional (18A, 19A) está definida, al menos sobre una parte de la longitud circunferencial (L) en la dirección circunferencial (U), por un primer círculo de curvatura que tiene un primer radio de curvatura (R1, R2) y que se encuentra en un plano radial con respecto al eje de rotación (A) de la turbina, en donde el centro (M1) del primer círculo de curvatura se encuentra sobre el eje de rotación (A) de la turbina.
9. 9. Segmento de paletas guía (10, 20) de acuerdo con una de las reivindicaciones 5 a 8, caracterizado porque la curvatura de la superficie funcional (18, 19) de al menos una sección de superficie funcional adicional (18B, 18C; 19B, 19C) está definida al menos sobre una parte de la longitud circunferencial (L) en la dirección circunferencial (U) por un círculo de curvatura adicional que se encuentra en un plano radial al eje de rotación (A) de la turbina y que tiene un radio de curvatura adicional (R2, R3; R5, R6), en donde el centro (M2, M3) del círculo de curvatura adicional está desplazado con respecto al eje de rotación (A) de la turbina.
10. 10. Segmento de paletas guía (10, 20) de acuerdo con las reivindicaciones 8 y 9, caracterizado porque al menos un radio de curvatura adicional (R2, R3; R5, R6) de al menos un círculo de curvatura adicional es menor que el primer radio de curvatura (R1, R4) del primer círculo de curvatura.
11. 11. Segmento de paletas guía (10, 20) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la superficie funcional (18, 19) está curvada simétricamente en la dirección circunferencial (U) en al menos un plano radial con respecto al eje de rotación (A) de la turbina, en función de la longitud circunferencial (L) de la superficie funcional (18, 19) del segmento de paletas guía (10, 20).
12. 12. Segmento de paletas guía (10, 20) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las al menos dos curvaturas diferentes de al menos una superficie funcional (18, 19) de al menos un perfil (16, 17) del segmento de paletas guía (10, 20) se seleccionan de tal manera que la superficie funcional (18, 19) tiene una curvatura constante en la dirección circunferencial (U) cuando el segmento de paletas guía (10, 20) está instalado funcionalmente en una turbina cuando la turbina está en funcionamiento, al menos a la temperatura de funcionamiento definida, cuya curvatura está definida en particular por un círculo de curvatura que se encuentra en un plano radial con respecto al eje de rotación (A) de la turbina y tiene un radio de curvatura (R), cuyo punto central (M) se encuentra en el eje de rotación (A) de la turbina.
13. 13. Rejilla de paletas guía para una turbina que comprende al menos un segmento de paletas guía (10, 20) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores.
14. 14. Turbina que comprende al menos un segmento de paletas (10, 20) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores.
15. 15. Método para fabricar un segmento de paletas guía (10, 20) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende las siguientes etapas:

    - fabricar el segmento de paletas (10, 20) mediante conformado,

    - mecanizar al menos una superficie funcional (18, 19) de al menos un perfil (16, 17) para introducir las al menos dos curvaturas diferentes entre sí de la superficie funcional (18, 19) en la dirección circunferencial (U), en donde para ello en una primera etapa se introduce la primera curvatura en la superficie funcional (18, 19) en toda su longitud en la dirección circunferencial (U) y en al menos otra etapa se introduce la curvatura adicional asociada en al menos otra sección de la superficie funcional (18B, 18C; 19B, 19C).