SE520577C2 - Ledning för en gasturbinenhet samt en metod för tillverkning av en ledning för en gasturbinenhet - Google Patents

Description

l0 l5 20 25 30 35 5 2 g z z I, å l 4 I V' i I ' a 0 v _ \ i 021203 AB \\CURRENT\DB\HEM\ER\P\P 4l10-O27\P 1 -0 021 ve sk öårërsattningí avipašentftektmioc “ ” ° 1 v v u - u « . - = v I p Ett sådant rör tillverkas ofta av två halvor, vilka utgörs av metallplåtar som formats genom pressning och sedan sammanfogats, varvid en förbindelse uppstår vid deras yttre periferi i rörets axialriktning, av deras kontakt- ytor. Därpå kan röret, i ett första steg, till exempelvis ett kompressorsteg kopplas vid en av dess ändar, exempelvis inloppsänden, en tillhörande del i en gasturbinenhet, eller en förbränningskammare, varvid andra änden, exempel- vis utloppsänden, kopplas till en annan del av gasturbin- enheten, exempelvis en förbränningskammare eller ett gas- turbinsteg, i ett andra steg. Kontaktytorna mellan rörhalv- orna uppriktas kant mot kant. In- och utloppen hos rören är konstruerade så att en kopplande del kan anordnas eller an- passas tätt därtill.

Installationen och/eller positionen/positioneringen av röret före och vid användning har vissa nackdelar, för det första måste inloppet och utloppet hos röret prepareras för att möjliggöra en tillräcklig tätning mot kopplande för att hålla delar såsom beskrivits ovan. Mer specifikt, rörets utlopp i ingrepp, uppriktat och kopplat medelst tillhörande kopplande del, i detta fall en statordel eller ett turbinmunstycke, när röret är monterat vid statordelen, används en komplicerad bajonettkoppling.

Denna bajonettkoppling har endast ett fåtal, längs rörets inre periferi symmetriskt anordnade sektioner, mot vilka röret vilar efter monteringen, och mot vilka det uppbärs vid användning. M a o tenderar ett högre tryck på utsidan av röret att öka läckaget av luft och/eller gaser mellan rörets utlopp och statordelen vid icke-stödda posi- tioner som finns mellan de få stödda sektionerna, beroende på deformering på icke-stödda positioner. Dessutom måste det vara ett visst initialt spel mellan röret och stator- delen, beroende på monteringskrav. Detta spel kommer att variera beroende på tillverkningstoleransen. Dessutom gör den höga temperaturen inuti röret röret lite böjligare lO l5 20 25 30 35 ' - x f 'i ' I - - v - n x v v . 021203 AB \\CURRENT\DB\HEM\ER\P\P 4110-02752ß27 05079 Zensk óiversattping' avšpaèeqötšextiioc I = z ' ' * ~ - > æ ~I - n eller flexiblare, och röret tänjs också ut, exempelvis termiskt genom värmeexpansion, vilket förstorar effekten av omgivande högre tryck på luft/gasläckage vid användning av gasturbinenheten.

Läckage mellan röret och statordelen kommer att redu- cera gasturbinens uteffekt och elektriska verkningsgrad. Om läckaget varierar över tiden, kommer avgasemissionerna från brännaren att öka på ett okontrollerat sätt. Läckaget kan variera över tiden beroende på plastisk deformation, som påverkas av en kombination av komponentpåverkan, temp- eraturnivåer, och materialets krypningsegenskaper.

Detta gör röret mer komplext, med en komplicerad tillverkning och konstruktion, särskilt vid dess ändar och mer specifikt vid utloppet, varvid kanterna hos utloppet kan bli dåligt uppriktade eller böjas eller svängas på fel sätt om prepareringen inte gjorts ordentligt. Dessutom blir prepareringen av röret svårare och mer tidsödande, beroende på höga krav och flera arbetsmoment vid tillverkning av röret. Detta gör också installationen av röret i gasturbin- enheten komplicerad och inte så pålitlig och hållbar som man skulle önska, särskilt vid start och användning av gas- turbinenheten.

Sammanfattning av uppfinningen Huvudändamålen med föreliggande uppfinning är att förenkla konstruktionen och monteringen av kopplings- anordningar, d v s ledningar och/eller rör i värmemotorer, att underlätta tätning mellan ledningarna och tillhörande delar hos värmemotorerna, och förbättra hållbarheten för ledningarna mot termisk last och belastningar, särskilt trycklaster från omgivningen.

Dessa ändamål löses för värmemotorer genom att förse och en metod för dem med en koppling, i form av en ledning, att tillverka denna i enlighet med uppfinningen. Ledningen används i en gasturbinenhet och innefattar två halvor, en lO 15 20 30 35 ï - ~ n x x ' v ~ > f » f . fl 021203 AB \\CURRENT\DB\HEM\ER\P\P ano-oznp 02115 Zezk óversqtrpimo; av paLfenp-cèxcfåoc ' I L . första halva och en andra halva, vilka är ihopmonterade.

Ledningen har ett inlopp i tangentialriktningen och ett utlopp i radialriktningen. Den inre bredden hos ledningens utlopp är mindre än den yttre bredden hos ett inlopp på en efterföljande del. Detta kopplar på ett säkert sätt led- ningen till den efterföljande delen genom att utöva ett tryck i gasturbinenhetens axialriktning när ledningen och den efterföljande delen monteras samman.

Ledningen tillverkas genom att pressa vardera halva i en passande form och sedan pressa vardera halva ytterligare för att bilda en förspänning i ledningen när denna slutmon- teras i gasturbinenheten. Detta följs av att skära vardera halva vid en yttre del runt dess periferi på ett sådant sätt att de två halvorna passar ihop när de monteras sida vid sida, och sedan föra samman de två halvorna och rikta upp dem med deras yttre delar i anliggning sida mot sida, varvid en sammanfogning bildas i axialriktningen, och samtidigt sätta en statordel mellan de två halvorna i utloppet som bildats av de två halvorna. Sedan pressas de två halvorna tätt mot varandra och statordelen. Slutligen, i ett sista steg, sammanfogas de två halvorna tätt ihop längs sammanbindningen som bildats av deras yttre delar längs periferin hos de två halvorna som utgör ledningen, och därigenom sätta fast de två halvorna på statordelen.

Genom att förse en gasturbinenhet med en ledning som enkelt tillverkas och på ett säkert och tätt sätt passar in i gasturbinenheten i enlighet med uppfinningen åstadkommes en enklare konstruktion, som reducerar tillhörande arbets- moment vid både tillverkning av ledningen och installering- en av densamma. Dessutom reduceras möjligheten att ledning- en ”flexar” beroende på omgivande tryck och värme, varvid den termiska lasten på ledningen och sammanfogningarna reduceras och varvid hållbarheten för ledningen och tät- ningen av sammanfogningen mellan utloppet hos ledningen och statordelen förbättras. Dessutom kommer denna uppfinning 10 15 20 25 30 35 ï'.ï"'.'..' I - ' ' V ' i' 021203 AB \\CURRENT\DB\HEM\ER\P\P 411o-ozv\:512»ßv 025975219: óflferaiutgilxg: av parienrteàeäoc _' ' f. 2 I _ , _ _, ... V . . , .. ,, . med reducerat läckage att öka effekten och den elektriska verkningsgraden och reducera avgasemissionerna för gas- turbinenheten. Dessutom förenklas tillverkningen av led- ningen, beroende på en enklare preparering av dess två halvor. Sålunda förbättras även tätningen av sammanfog- ningen mellan ledningen och statordelen, beroende på det faktum att det högre tryck som omger ledningen vid start och användning av gasturbinenheten ytterligare förbättrar tätningen genom att pressa ledningens utlopp hårdare mot statordelen.

Kort beskrivning av ritningarna Föreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas mer i detalj, med hänvisning till de bifogade ritningarna, var- vid: Fig. l är en genomskuren longitudinell sidovy, som visar en föredragen utföringsform av en kopplingsanordning i enlighet med uppfinningen, monterad i en gasturbinenhet, Fig. 2 är en förstorad genomskuren longitudinell sidovy, teknik, som visar en kopplingsanordning i enlighet med känd Fig. 3 är en vy av kopplingsanordningen sedd i gas- turbinenhetens axialriktning, och Fig. 4 är en förstorad genomskuren longitudinell sidovy som visar den föredragna utföringsformen av en kopplingsanordning i enlighet med uppfinningen.

Detaljerad beskrivning av uppfinningen Fig. l visar en genomskuren longitudinell sidovy av en kopplingsanordning i enlighet med uppfinningen i form av en ledning 10 eller koppling. Ledningen är monterad i en värmemotor, i denna utföringsform en gasturbinenhet 20 med en extern förbränningskammare 3 (som endast visas delvis), men skulle också kunna användas i en förbränningsmotor, exempelvis som ett inloppsrör och/eller avgasgrenrör. 10 15 20 25 30 35 021203 AB \\CURRENT\DB\HEM\ER\P\P 411o~o2v\P 4åvzuzioz5sznz öš/erxsárcgviixjgßav :paåenrtekpdøc _ ' ' ' - Ledningen visas monterad, med en av sina ändar, d v s ett utlopp 10", i kommunikation med ett gasturbinsteg l. Led- ningen 10 är inpassad i ett hölje 2 hos gasturbinenheten mot en stödjande anordning i form av en statordel 30. Här är gasturbinsteget 1 en radiell turbin, men skulle kunna vara vilken annan typ av turbin som helst, exempelvis en axialturbin. Ledningen har också ett inlopp 10' i kom- munikation med förbränningskammaren 3, varvid utloppet lO" står i förbindelse med gasturbinsteget. Gasturbinenheten 20 innefattar också en generator 4 och ett luftinlopp 5.

Gasturbinsteget 1 är monterat inuti statordelen 30, varvid statordelen och gasturbinsteget är i kommunikation (inte visad), med en kopplingsanordning som är placerad framför en värmeväxlare (inte visad). Kopplingsanordningen kan vara en diffusor eller endast en ledning för att leda gas från gasturbinsteget 1 in i ett efterföljande steg hos gasturbinenheten 20. Statordelen har ett inlopp 30' med fasta ledskenor i radialriktningen för att styra avgaserna från förbränningskammaren 3 radiellt in i gasturbinsteget 1 på ett jämnt fördelat sätt. Statordelen 30 har också ett utlopp 30", som leder avgaserna från gasturbinsteget in i efterföljande steg hos gasturbinenheten, exempelvis kopp- lingsanordningen och värmeväxlaren. 2 och 3, är tillverkad varvid varje halva har en halvcirkulär Ledningen 10, som visas i Fig. av två halvor, genomskärning, som är tätt hopmonterade, varvid en första halva 10a och en andra halva 10b är inpassade över varandra så att de två halvorna får en huvudsakligen cirkulär genom- skärning. Ledningen kan självfallet ha vilken annan genom- skärning som helst, exempelvis skulle dess genomskärning kunna vara avlång, fyrkantig, rektangulär eller t o m ha fler än fyra sidor.

Varje halva 10a och 10b hos ledningen 10 formas före- trädesvis genom att först pressa en metallplåt till ett halvrör med en resulterande halvcirkulär genomskärning, 10 l5 20 25 30 35 021203 AB \\CURRENT\DB\HEM\ER\P\P 411o-o2v\P 415-2702iozßszaszöyersáfixtuiršg; av pašenrteicdoc . * i '. Z . . . , . . . . . . . . . . ,. .. . varvid varje halva vardera har en yttre area, som sträcker sig längs dess periferi. Den yttre arean på varje halva har ett böjt parti liknande en fläns (visas ej i Fig. 2), som efter pressningen sträcker sig utåt i en huvudsakligen radiell riktning. Det böjda partiet kan också sträcka sig inåt och/eller i vilken riktning som helst som skiljer sig från ytterarean för varje halva, vilket förstås av en fack- man inom området. Dessa böjda partier bildar en yttre sammanfogning eller fläns mellan de två halvorna lOa och lOb, fogning/fläns visas som den yttersta arean i Fig. 3. längs ledningens lO yttre periferi, vilken samman- Metallplåten som bildar varje ledningshalva lOa och lOb hos ledningen 10 har en initialstorlek som är större än nödvändigt för att tillverka ledningen, så att felberäkning av nödvändig storlek inte påverkar slutresultatet. Detta innebär att varje böjt parti hos vardera ledningshalva sträcker sig med en längd som alltid är längre än längden som krävs för ett tillräckligt överlapp hos varje kontakt- Ledningshalvorna skärs, eller trimmas, d v s yta. sedan, överflödigt material hos ledningshalvorna skärs bort, längs deras periferi, för att göra inpassningen av ledningshalv- orna enklare. Den yttre kontaktytan hos den första led- ningshalvan lOa längs periferin i axialriktningen har det böjda partiet. Den andra ledningshalvan lOb har samma form, och dess yttre kontaktyta har också det böjda partiet, var- vid enda skillnaden mellan den andra ledningshalvan lOb och den första ledningshalvan lOa är att den andra lednings- halvan är inverterad jämfört med första ledningshalvan.

Ledningshalvorna kan också tillverkas genom gjutning eller vilken annan passande metod som helst, vilket är känt av fackmannen inom området. såsom visas i Fig. 3, Företrädesvis har, ledningen 10 formen av en snäcka med inloppet 10' som sträcker sig i tangentialriktningen. Gasen som kommer in genom inloppet följer företrädesvis huvudsakligen riktningen för ledning- 10 15 20 25 30 021203 As \\CURRENT\DB\HEM\ER\P\P 411o~o2&21mo27 Eizazvensk ëfßfe-Ésåunfxiqg avšpaéencc-expnoc , ^ f ens centrumaxel, d v s gasen flödar huvudsakligen paral- lellt med lednings centrumaxel. Alternativt kan ledningens inlopp vara vinkelrätt mot ledningens centrumaxel, varvid ledningen kan ha huvudsakligen samma ytterform som en droppe och varvid droppens svans utgör inloppet.

Utloppet 10" hos ledningen 10 sträcker sig i radial- riktningen, d v s gasen kommer slutligen ut inåt i rikt- ningen mot centrumet som omges av ledningen i samma plan som inloppet 10' hos ledningen. Utloppet 10" skulle också kunna sträcka sig utåt i vilket passande riktning som helst, istället för inåt. varvid gasen skulle kunna komma ut radiellt utåt Detta skulle kunna åstadkommas genom att styra gasen genom ledningen 10 och utloppet genom att placera passande styrorgan, exempelvis plåtar, på passande positioner inuti ledningen. Utloppet kan också sträcka sig i gasturbinenhetens 20 axialriktning antingen åt höger eller åt vänster i Fig. 2. Detta innebär att utloppet 10" skulle vara vinkelrätt mot ledningens 10 centrumaxel, d v s det skulle sträcka sig med en vinkel på 900 från riktningen som visas i den föredragna utföringsformen i enlighet med uppfinningen och vara parallell med pappersplanet i Fig. 2.

Utloppet kan också sträcka sig i vilken annan riktning som helst med en lutning mellan 0 och 360° från den föredragna riktningen, d v s det skulle kunna sträcka sig in eller ut från Fig. 2 med en lutning visavi pappersplanet i Fig. 2.

Ledningen 10 kan vara rak eller svängd beroende på det föredragna användningsområdet för ledningen 10 är emeller- användningsområde och gasturbintyp där den används, tid i en gasturbinenhet 20 med extern förbränningskammare 3, vilket kräver en mer komplicerad form hos ledningen. I utföringsformen av uppfinningen som har ledningens utlopp 10" skulle statordelen 30 kunna elimineras, eftersom ledningens utlopp parallellt med gasturbinenhetens axialriktning, skulle fungera som en statordel, om den konstruerade på ett 10 15 20 25 30 35 021203 AB \\CURRENT\DB\HEM\ER\1=\P 411o»o27\542o0z7 oånzlzszensk öåer-sácnåixig-.av àaršexmtleipcåm ”V Y *i 9 korrekt sätt som uppfyller kraven, vilket enkelt förstås av en fackman inom området.

Utloppet l0" hos ledningen 10 åstadkommes genom att inte pressa de två halvorna 10a och lOb i kontakt med var- andra vid denna del av ledningen. De två halvorna pressas bara tills avståndet mellan dessa halvor vid utloppet huvudsakligen motsvarar statordelens 30 bredd. Toleranserna för utloppet som bildas av de två ledningshalvorna väljs så att varje punkt runt utloppets periferi är i kontakt med statordelen efter montering. Detta eliminerar initialt läckage mellan ledningen och statordelen vid start och användning av gasturbinenheten.

I Fig. 2 visas ledningen 10 och statordelen 30 i enlighet med uppfinningen, med utloppet 10" hos ledningen löstagbart kopplat till statordelen. Här stöds och inpassas ledningen 10 mot statordelen 30 medelst styrytor och styr- ande diametrar. Dessa styrytor positionerar ledningen så att den centreras relativt både statordelen och gasturbin- enheten 20. Förstoringen i Fig. 4 visar delvis den före- dragna utföringsformen i enlighet med uppfinningen tydlig- are. 4 visar en del av de övre vänstra Upp- finningen kommer att förklaras nedan med hänvisning både till Fig. 2 och Fig. 4.

Förstoringen i Fig. kontaktytorna mellan ledningen 10 och statordelen 30.

De två utskotten som visas med prickade linjer sträcker sig horisontellt åt vänster i Fig. 2 och bildar stödjande element för att hålla statordelen säkert i gasturbinenheten 20. Dessa två utskott behöver inte förklaras mer i detalj, eftersom de enkelt förstås av en fackman inom området. De andra prickade linjerna i Fig. 2, som sträcker sig vertikalt från utsidan av de övre del- arna hos de två halvorna lOa och lOb ner till den nedre delen av ledningen 10, visar schematiskt inloppet 10' hos Inloppet är i kommunikation med förbrännings- Utloppet lO" ledningen. kammaren 3 (inte visad). definieras som den 10 15 20 25 30 35 021203 AB \\CURRENT\DB\HEM\ER\P\P aiimozvâ 219027 ånga Z/ensk öš/eåsšaršliilqvav 'gaafierwchexsaøc . . . . , . . .. = i . .v H. sammankopplande arean som kringskärs av ledningen 10, såsom visas i Fig. 3. Utloppet 30" hos statordel 30 är i kom- munikation med efterföljande anordningar (inte visade) i gasturbinenheten 20, såsom beskrivits tidigare.

Fig. 4 visar en genomskärningsvy av den föredragna utföringsformen med första/vänster halva lOa hos ledningen 10 i enlighet med uppfinningen. Här visas av tydlighetsskäl den övre vänstra kopplande ytan mellan första ledningshalv- an 10a och statordelen 30a. Den andra/högra halvan lOb hos ledningen är fastsatt på ett liknande sätt som första halvan 10a, men är inverterad. Delen hos statordelen som sträcker sig i horisontalriktningen åt vänster i Fig. 4 är övre delen av de stödjande elementen för att hålla stator- delen, 2. som visas med prickade linjer på vänster sida i Fig.

Det övre/högra elementet som visas med prickade linj- er i Fig. 4 visar delvis positionen hos den första halvan lOa hos ledningen 10 när den används i en lösning enligt tidigare känd teknik, med en komplicerad bajonettkoppling. d v s vänstra halvan l0a, ut- sida hos statordelen 30 och stöds och hålls på plats av två Den övre delen av ledningen 10, är i Fig. 4 stödd på sin insida av inloppets 30' borttagbara låsningsringar 40 i kontakt med utsidan av vänster halva lOa. Den andra halvan lOb av ledningen (inte visad) stöds också från utsidan av företrädesvis två andra Den nedre delen av ledningen i 2, stöds/- säkras från utsidan på samma sätt som övre delen hos led- borttagbara làsringar 40. närheten av dess inlopp 10, som visas i Fig. ningen som visas i Fig. 4 med samma borttagbara låsnings- ringar 40. Antalet borttagbara låsringar kan vara större eller mindre än två, beroende på kraven på tätning av ledningen. Detta innebär att en eller flera borttagbara låsringar 40 eller stödjande anordningar kan användas för att ytterligare minska risken för läckage mellan ledningen 10 och statordelen 30. 10 l5 20 25 30 . . . . - . 021203 AB \\CURRENT\DB\HEM\ER\P\P 411o~o2v\P nimåvzzas sâxyeszfsåzciiišggßv Épaçerwcxexcišpc i s ” : ll Istället för låsringar 40 för att stödja ledningen 10 i gasturbinenhetens axialriktning, skulle stora låsmuttrar kunna användas. Om statordelen 30 är utrustad med ytor som har gängor på båda sina yttre sidor, kan låsmuttrarna skruvas axiellt på statordelen, vilket säkrar ledningen från utsidan mot statordelen i gasturbinenhetens axial- riktning. Då skulle låsmuttrarna och tillhörande gängor belastas med krafter, istället för att låsringarna och deras tillhörande skåror på statordelen i enlighet med uppfinningen belastas. Trycket från omgivningen vid start och användning av gasturbinenheten 20 trycker halvorna lOa och lOb hos ledningen 10 i axialriktningen mot varandra, inåt mot inloppet 30' hos statordelen 30. Detta innebär att omgivningstrycket trycker vänster halva l0a i riktningen åt höger i Fig. 2 och höger halva l0b i riktningen åt vänster i Fig. 2. Detta innebär också att ändarna hos halvorna l0a och l0b, ning från statordelen, som ligger närmast statordelen 30, trycks i rikt- beroende på hävstångseffekten, runt en kontaktpunkt ll vid yttre hörnet av inloppet 30' hos statordelen, såsom visas i Fig. 4. Låsringarna 40, alter- nativt låsmuttrarna, motverkar denna hävstångseffekt.

I den föredragna utföringsformen av ledningen 10 i enlighet med uppfinningen pressas var och en av de två halvorna l0a och l0b mer än vad som behövs vid tillverk- ningen. Var och en av de två halvorna pressas först till sin passande form. Därefter pressas vardera halva ytter- ligare något, så att det inre avståndet i gasturbinenhetens 20 axialriktning mellan ändarna hos de två halvorna l0a och l0b, vilka bildar utloppet l0" halvorna monteras ihop, blir något mindre än inloppets 30' ytterbredd hos statordelen 30. lO" axialriktning när statordelen placeras mellan de två inre hos ledningen l0 när de två Detta innebär att utloppet utövar ett tryck på statordelen i gasturbinenhetens 20 ytorna hos ledningens utlopp. 10 15 20 25 30 35 . . 021203 AB \\CURRENT\DB\HI~:M\ER\P\P 4110-0275 21mm? 5079 'Z/ensk öšfzirsåiénmg av åpanerrccexrvqc - Detta tryck från utloppet l0" förbättrar tätningen mellan ledningen 10 och statordelen 30 när gasturbinenheten startas och används, beroende på det faktum att pressningen av de två halvorna lOa och l0b åstadkommit en överdriven belastning, eller förtänjning av de två halvorna. Denna överdrivna belastning eller kraft har huvudsakligen samma riktning som kraften från det högre tryck som omger led- ningen vid användning av gasturbinenheten. M a o, det högre tryck som omger ledningen vid användning av gasturbin- enheten 20 adderas till försträckningen i de två halvorna lOa och l0b, d v s ledningen 10, och förbättrar tätningen genom att pressa kontaktytorna mellan ledningens utlopp l0" Detta gör ledningen mer hållbar och håller tätningen hos utloppet l0" och statordelens utlopp 30" tätare mot varandra. hos statordelen 30 på ett pålitligare sätt, vilket kommer att förklaras mer i detalj nedan.

De två halvorna l0a och l0b som bildar ledningen 10 kan också sammanfogas medelst användning av andra metoder istället för svetsning, exempelvis bultning, nitning, kläm- ning eller hårdlödning som uppfyller kraven på hållbarhet och tätning för ledningen.

Ledningen 10 kan antingen anordnas fast mot stator- delen 30 medelst svetsning, hårdlödning eller nitning, var- vid dessa delar skulle bilda en icke-demonterbar enhet, eller borttagbart anordnad till statordelen medelst bult- ning eller klämning, vilket inses av en fackman inom om- rådet. Låsningsringarna 40 kan självfallet fortfarande an- vändas för stöd i gasturbinenhetens 20 axialriktning samt för att avlasta förbindelsen och/eller svetsningarna mellan delarna vid start och användning av gasturbinenheten.

Det högre tryck som omger ledningen 10 vid användning vilket tidigare nämnts, att d v s utloppet lO" hos stat- av gasturbinenheten 20 kommer, pressa halvornas lOa och l0b ändar, hos ledningen, mot de axiella ytorna hos inloppet 30' orn 30. Vid användning kommer den höga temperaturen och 10 15 20 30 35 I . = . g K u . - - ~ ~ ' 021203 AB \\CURRENT\DB\HEM\ER\P\P 411ofo5\24Do»o250Z>2|Z svensk öiiefrsittning av -fpauenclgexnqqc ¿ _ . . . f .. «. _. ~ belastningen i ledningen att resultera i viss permanent deformation av ändarna hos de tvà halvorna som bildar utloppet 10' hos ledningen. Denna deformation begränsas av den axiella ytan hos statordelen 30 och låsringarna 40. När ändarna hos de två halvorna l0a och 10b deformeras mot statordelens yta och làsringarna, med mycket hög ytjämnhet, kommer kopplingen och tätningen mellan dessa närliggande delar att förbättras. Detta kommer att reducera eventuellt möjligt initialspel mellan tillhörande delar och förbättra prestandan hos gasturbinenheten vid start och användning.

Ledningen 10 har en huvudsakligen cirkulär genomskärning, men denna form beror exempelvis på till- gängligt utrymme i gasturbinenheten 20 eller konstruktionen i närheten av statordelen 30 och kopplingsanordningen (inte De delar visad) som tar emot avgaser eller brännkammaren 3. som är inpassade mot ändarna hos ledningen 10, d v s in- loppet 10' och utloppet 10" och tar emot/matar ut avgas- erna kan ha icke-symmetrisk form, varvid ledningens genom- skärning måste ha en genomskärning som varierar över längd- en. Här har ledningen 10 en cylindrisk form vid sitt inlopp 10' och en skivform vid utloppet l0". Ledningens 10 inlopp 10' är inpassad mot förbränningskammaren 3 med sin inre yta i kontakt med den yttre ytan hos förbränningskammaren. Tät- ningsytan kan bildas av en konisk yta i kontakt med en sfarisk yta, skåror som passar i utbuktningar, O-ringar eller kolvringar för tätning.

Det skivformade utloppet 10" hos ledningen 10 är konstruerat genom att de två ledningshalvorna 10a och 10b inte pressas i kontakt med varandra såsom tidigare beskriv- its. Den inre ytan hos varje ledningshalva som bildar ut- loppet 10" kontakt med motsatta böjda partier hos den andra lednings- har ett böjt parti. Detta böjda parti är inte i halvan. Istället är vart och ett av de böjda partierna hos utloppet 10" satta böjda partiet och blir därför förskjutet från det pressat till ett plan parallellt med det mot- lO 15 . .. r ., , 021203 ÅB \\CÜRRENT\DB\HEM\ER\P\P 4llÛ^027\P 1 ~Û G21 9 SVENSK ÖYêfSÄ-Cfiäiïšï; ñV QQUEWKIIBXILmC Z , l = , I _ _ , ' EÄZQ 5377 :::::; ; i, I . ,.W. andra böjda partiet, varvid de böjda partierna parallellt med varandra bildar ett skivformat fritt utrymme mellan varandra och bildar utloppet l0". Detta utrymme är så brett som behövs för gasflödet in i inloppet 30' hos statordelen 30 och för presspassning mot statordelen, såsom tidigare beskrivits.

Dessutom skulle genomskärningen av inloppet lO' och utloppet 30' kvadratiskt, hos ledningen lO kunna vara triangulärt, rektangulart, pentagonalt eller ha vilken annan form som helst med mer än fem sidor, om detta krävs enligt kraven som beskrivits ovan.

Ledningen 10 är tillverkad av en värmeresistent metall, men kan självfallet tillverkas av vilket annat material som helst som uppfyller de termiska kraven, exempelvis keramer, i framtida utvecklingsformer.

Claims (15)

10 15 20 25 30 35 . . , . .. ßzfl fiï? 12&^f:>».*»¿:@ 021203 AB \\cunREN'r\n1a\æu-:M\ER\P\P 4110- 7 0-0 o io 9 svensk öírëïsåcfiuirf; av -panemgexcuqqc ¿ _ 1 ' ' I v r . àæ -w " *' 15 PATENTKRAV

1. Ledning (10) för en gasturbinenhet (20), varvid ledningen innefattar två halvor, en första halva (lOa) och en andra halva (lOb), vilka är sammanfogade, varvid led- ningen har ett inlopp (l0') i tangentialriktningen och ett utlopp (l0") i radialriktningen, kännetecknad av att ett inlopp (30') hos en stator- del (30) tas emot inuti utloppet (l0") hos ledningen (l0), varvid ledningen på ett säkert sätt kopplas till stator- (20) axialriktning mot statordelens inlopp när ledningen och delen medelst ett tryck utovat i gasturbinenhetens statordelen monteras samman.

2. Ledning (10) enligt krav l, varvid den inre bredd- en hos ledningens (10) utlopp (l0") är mindre än ytter- bredden hos statordelens (30) inlopp (30'). (10) varvid led- ningen och statordelen

3. Ledning enligt krav l eller 2, (30) bildar en förmonterad enhet. (l0) varvid led- ningen och statordelen

4. Ledning enligt krav l eller 2, (30) bildar en demonterbar enhet.

5. Ledning (10) enligt krav l eller 2, varvid led- ningen och statordelen (30) bildar en icke-demonterbar enhet. (10) varvid hos ledningen

6. Ledning (lO") statordelen. enligt krav 3 eller 5, utloppet (10) är svetsad till (10) hos ledningen varvid utlopp- (30).

7. Ledning et (l0") enligt krav 3 eller 4, (10) är bultad på statordelen 10 15 20 25 30 35 , , = . > . w « I 1 ï I . V P 4 . 1 1 e . v r I I l I 021203 AB \\CURRENT\DB\HEM\ER\P\P 4llO-â7z QIO-Og ZOIZB svensk ölyersèttgxing av 'paeegqgextwafqc 12,,

8. Ledning (10) enligt krav 3 eller 4, varvid utlopp- et (10") hos ledningen (10) är klämd på statordelen (30).

9. Ledning (10) enligt krav 3 eller 5, varvid utlopp- et (10") hos ledningen (10) är nitad på statordelen (30).

10. Ledning (10) enligt något av föregående krav, varvid var och en av de två halvorna (10a, 10b) stöds i gasturbinenhetens (20) axialriktning från utsidan av minst ett stödjande element (40) som är demonterbart anordnat på statordelen (30).

11. En metod för tillverkning av en ledning för (20), en första halva (10) varvid ledningen innefattar två (10a) (10b), varvid ledningen har ett inlopp (10') i (10") i radialrikt- en gasturbinenhet halvor, och en andra halva som är ihopmonterade, tangentialriktningen och ett utlopp ningen, kännetecknad av de successiva stegen att; (10a, 10b) och sedan pressa vardera halva ytterligare för att skapa en (10) pressa vardera halva till en passande form förspänning i ledningen (20), skära vardera halva när den är slutmonterad i gas- turbinenheten (l0a, 10b) dess periferi på så sätt att de två halvorna passar ihop vid en yttre del runt när de är monterade sida vid sida, sätta samman de två halvorna (10a, 10b) och rikta upp dem med sina yttre delar i kontakt sida vid sida, bildande en sammanfogning i axialriktningen, och sätta en statordel (30) mellan de båda halvorna (10a, 10b) i utloppet (l0") som bildas av de två halvorna, pressa de två halvorna (10a, 10b) tätt mot varandra och statordelen (30) och foga samman de två halvorna (10a, 10b) tätt längs sammanfogningen som bildas av deras yttre delar längs 10 15 20 25 , . . , , v . = . , . , 021203 AB \\cuRREN'r\Dß\nEM\ER\P\P âizogw 45022-7021029 svensk öš/ïírsictningí avïpa-ieneceicaqc _ * ' ' u - 1 ,~ v - -ß I -v P H " ^ periferin hos de två halvorna som bildar ledningen (lOa, 10b) (10), och därvid anordna de två halvorna på stator- delen (30) i ett sista steg.

12. En metod för tillverkning av en ledning (20) (10) för en gasturbinenhet enligt krav 11, varvid det sista steget avser demonterbar sammanfogning av de två halvorna (10a, 10b) medelst bultning eller klamning. (10) för varvid det sista

13. En metod för tillverkning av en ledning (20) steget avser icke-demonterbar sammanfogning av de två (10a, 10b) en gasturbinenhet enligt krav 11, halvorna medelst svetsning eller hårdlödning.

14. En metod för tillverkning av en ledning (10) för (20) 12 eller 13, ett ytterligare steg innefattar att säkert stödja vardera en gasturbinenhet enligt krav 11, varvid av de två halvorna (10a, l0b) i gasturbinenhetens (20) axialriktning från utsidan med minst ett stödjande element (40) som är demonterbart anordnat på statordelen (30).

15. En metod för tillverkning av en ledning (10) för (20) enligt krav 14, varvid det minst ett (40) en gasturbinenhet stödjande elementet är minst en låsring.