WO2010089125A2 - Leitringelement für turbinen und verfahren zu dessen herstellung - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a guide ring element for turbines and to a method for producing a guide ring element.
- the flow medium such as the steam of a steam turbine
- the steam usually passes on the input side via steam inlet nozzles to the first impeller of the steam turbine and from here via shelves with guide vanes, which are referred to as Turbinenleitkränze, to the next impeller.
- Turbinenleitkränze In the intermediate floors transitions for Dampfab- or -ein admir be provided in a pipe.
- the flow medium is discharged through a diffuser.
- the flow channels of the steam inlet nozzles are largely similar to those in the intermediate floors or on the diffuser before to be seen flow channels. In all cases the juxtaposed flow channels are in a ring arranged, which is referred to below as a guide ring.
- Turbinenleitkränze in which the vanes are attached only on one side to a turbine housing in communication with the outer ring and lie with their free ends between the blades, and other Turbinenleitkränze, especially those with long vanes in the turbine output stages, which in addition to stabilize a Have inner ring.
- the guide vanes are thus fixed by the two rings on both sides at their ends and together with these form a flow channel.
- the various guide rings of a turbine are usually assembled during assembly of the turbine from two half rings or possibly more ring parts, which are referred to below as a guide ring elements.
- the present invention solves the technical problem of specifying a guide ring element for turbines and a method for the production thereof, wherein the guide ring element has a low weight and is easy to manufacture, but nevertheless meets all stability requirements.
- the flow surfaces of the guide ring element are constructed in relation to the guide ring element small segment plates.
- the guide ring element thus has a lower compared to the prior art Weight on and is easily produced from the individual segment plates.
- the individual segment plates can each have a separation geometry which is adapted to the local requirements, for example in the case of shape transitions.
- ribs and / or support ring elements can be provided, which are connected to each other and / or with the segment plates, so that there is a stable, yet lightweight construction.
- the term support ring element is intended to cover all components which are not as strongly segmented as the segment plates.
- the segment plates and / or the ribs and / or the support ring elements are adapted in material type and / or material thickness and / or shape design to the local requirements.
- the turbine segment plates can be installed with greater material thickness.
- the weight of the guide ring element can be further reduced and at the same time the stability in heavily loaded areas can be increased.
- it is possible to make the segment plates in the flow for example, in the range of Dampfab- or -eintechnischen in a pipe.
- the segment plates are welded to each other and / or to the ribs and / or to the support ring elements by means of a soldering process, a beam welding process, an arc welding process or a combination of these processes. It should be pointed out again that ribs or support ring element are only provided if this is necessary by the requirements for stability or construction.
- segment plates results when the separation of the segment plates takes place through a plane which runs parallel to the rotor axis of the turbine.
- the segment plates are shaped and / or mechanically processed on the flow side.
- segment plates are made flat, which allows a particularly simple production of the segment plates.
- the ribs may be put on, i. the segment plates are connected directly to each other and the ribs are placed on the segment plates.
- the ribs connect the segment plates as intermediate elements, i. the segment plates are applied to both sides of a rib and connected to the rib.
- the guide ring element is designed as a turbine guide ring element by guide vanes are provided.
- the vanes can be in a known manner hollow or massive blades.
- the vanes can be provided with the segment plates as head and / or foot plates, the vanes either first connected to the segment plates and then the segment plates are interconnected or the vanes can be connected to the already annularly interconnected segment plates. Further details of the various production methods are explained below for the method according to the invention.
- the individual segment plates can each one
- connection contour of the guide vanes lies completely or at least largely on the segment plate, so that the interior of a hollow guide vane is completely covered.
- the number of the segment plates and / or the ribs substantially corresponds to the number of guide vanes.
- segment plates may be adapted to the vanes so that the attachment contour of each vane lies entirely on a segment plate.
- each Leitschaufei can be connected to exactly one segment plate.
- connection of the vanes to the segment plates may also be by means of a soldering process, a beam welding process, an arc welding process or a combination of these processes.
- the guide ring element is designed as a diffuser element.
- the individual elements in the implementation of the method may be segment plates and / or ribs and / or support ring elements.
- the segment plates are welded together. If available, the welded segment panels are then welded to support ring elements. If, in addition, ribs are provided, finally, the ribs are welded to the segment plates and possibly the support ring elements. In this case, there is a structural connection of the segment plates with each other, whereby support ring elements can be saved or at least made thinner. The dimensioning of the individual elements can be chosen so that weight and cost can be saved.
- the support ring elements and ribs are first welded together to form a Untersch experienceffle. Subsequently, the segment plates are welded together and with the Untersch experiencerios.
- the requirements for the accuracy of the division surfaces of the segment plates are smaller, so that a less complex design is possible.
- a structural weld is located between the segment plates and the support ring elements. Due to the rigidity of the support ring elements less distortion occurs during welding.
- a fourth variant of the method for producing a guide ring element according to the invention the segment plates and ribs are first welded together to form a Untersch passcuba. Subsequently, this Untersch doneruct is welded to the support ring elements.
- this variant it is possible to completely structurally connect the segment plates with the ribs, even if a support ring element is structurally located axially within the segment plates.
- This variant can be used particularly advantageously if the ribs are provided as intermediate elements between the segment plates.
- the fourth and fifth variants of the method for producing a guide ring element according to the invention are particularly advantageously used in beam welding, since there are no remote welds.
- guide vanes can be provided as further individual elements.
- the segment plates serve in this case as top plates and / or base plates of the vanes.
- a further guide ring element can be provided as a further individual element.
- a first variant of the method for producing a Turbinenleitkranzelements invention is first an outer ring element made of segment plates as contrastplatten and, if available, ribs and support ring elements and an inner ring element of segment plates as head plates and, if available, ribs and support ring elements. Subsequently, the guide vanes are welded into the outer and inner ring elements. In this method, the requirements on the accuracy of the division surfaces of the segment plates are lower and the segment plates can be made simple in their trim contour.
- the guide vanes are first welded to the segment plates as head and foot plates. Subsequently, the guide vanes are welded together with segment plates.
- wear ring elements are welded in the outer and inner regions and finally, if present, welded ribs.
- segment plates there is a structural connection of the segment plates with each other, whereby support ring elements can be saved or at least made thinner.
- the dimensioning of the individual elements can be chosen so that weight and cost can be saved.
- the structural weld between the segment plates can be made as head and foot plates and the vanes on a low cost welding machine. The weld is easily accessible and thus cleaner and high quality executable. At the same time occur less radial stresses when welding the vanes with the segment plates as head and foot plates and during operation of the turbine.
- a third variant of the method for producing a turbine guide ring element according to the invention first the guide vanes are welded to the segment plates as head and foot plates. Subsequently, the support ring elements are welded in the outer area with ribs. Finally, the vanes are welded to the segment plates with the support ring elements with ribs and the inner ring.
- a structural weld is located between the segment plates and the Support ring elements. Due to the rigidity of the support ring elements less distortion occurs during welding.
- the structural weld between the segment plates can be made as head and foot plates and the vanes on a low cost welding machine. The weld is easily accessible and thus cleaner and high quality executable. At the same time occur less radial stresses when welding the vanes with the segment plates as head and foot plates and during operation of the turbine.
- the guide vanes are first welded to segment plates as base plates. Subsequently, the segment plates of the guide vanes are welded together.
- a Untersch pooren inner ring element is made of support ring elements and segment plates as head plates and, if available, ribs. Finally, the guide vanes are welded with segment plates with outer support ring elements and the Untersch frequently comprise inner ring member.
- the structurally particularly important weld seam between the guide blade and the segment plate can be made simple and high-quality as a foot plate. A possible delay between Head and foot are avoided. The requirements for the accuracy of the division surfaces of the segment plates is reduced.
- the head end of the vane can be machined prior to welding to the segment plate as a top plate because it is already fixed.
- connection of the individual elements is advantageously carried out in the various variants of the method by means of a soldering method, a beam welding method, an arc welding method or a combination of these methods.
- a heat treatment and / or mechanical processing can take place between and / or after the individual working steps.
- Fig. 1 is a side view of an outer ring of a
- FIG. 2 is a view in the direction of arrow II of FIG. 1,
- FIG. 3 is a view in the direction of arrow III of Fig. 1,
- FIGS. 6 and 7 are perspective views of a vane with
- Segment plates as head plate and foot plate
- FIG. 8 is a perspective view of another vane with segment plates as the top plate and base plate
- FIG. 9 is a view of a turbine guide ring, 10 is a view from the back of Fig. 9,
- FIG. 13 is a perspective view of a guide ring
- Fig. 15 is an enlarged detail view of another
- FIG. 17 is a view in the direction of arrow XVII of Fig. 16 and
- Fig. 18 is an enlarged rear view of the
- the outer ring 1 consists of two outer ring elements Ia, which are interconnected.
- the outer ring elements Ia consist of two support ring elements 2, 3, which are welded to a plurality of ribs 4.
- the connection of the outer ring elements Ia is made via connecting ribs 4a, which can be done in a known manner, such as by screwing.
- the support ring elements 2, 3 are made of relatively thick sheet material, whereas the ribs 4 are formed of relatively thin sheet material.
- the material thickness of the support ring elements 2, 3 and the ribs 4 is adapted to the local requirements.
- the outer ring member Ia has not least due to the configuration of the ribs 4, all of a same shape have a high stability with low weight. If necessary, the ribs can be adjusted in material type, material thickness and / or shape design. It is also clear that the welds for the connection of the ribs 4 with the support ring elements 2, 3 are easily accessible and have a simple design, so that the manufacturing process for the outer ring member Ia is well automatable.
- the ribs 4 are arranged where, in operation, the maximum stresses are introduced into the segment plates by the guide vanes in the finished turbine guide ring.
- the ribs 4 have in the middle special contact surfaces 5, at which the foot plates of the vane elements with the ribs 4 are welded.
- the outer ring element Ia can be used both for the production of a turbine guide ring element with and without inner ring.
- the outer ring 1 has been assigned an inner ring 11 of inner ring elements IIa.
- the inner ring elements 11 consist of two support ring elements 12, 13, which are welded in the interior in each case with a sheet metal half cylinder 14.
- the vane elements 21 shown in FIGS. 6 and 7 comprise a vane 22, which is made in a known manner as a hollow or solid vane 22.
- the vane 22 is with segment plates as the top plate 23rd and foot plate 24 welded. As can be seen from the views, the welds for the vane elements 21 can easily be made automated because they are easily accessible from all sides and for a turbine nozzle a plurality of identical vane elements 21 are made.
- top plate 23 and base plate 24 are designed to be suitable for conducting a flow medium by being shaped and / or machined on the flow side.
- design of the segment plates as head plate 23 and foot plate 24 is adapted to the vanes 22 so that the attachment contour of each vane lies completely on a segment plate as the top plate 23 and base plate 24.
- FIG. 8 another vane element 25 is shown, which consists of a guide blade 26 with segment plates as the top plate 27 and base plate 28.
- the segment plates as the top plate 27 and base plate 28 are configured such that the separation of the segment plates in the turbine is done by a plane parallel to the rotor axis of the turbine. This results in that the connection contour of each vane 26 is not completely on a segment plate as the top plate 27 and base plate 28. The vanes 26 are thus about the top plate 27 and foot plate 28 partially out.
- top plates 23 and 27 and base plates 24 and 28 of a plurality of vane elements 21 and 25 can be a ring merge, as can be seen from the following figures.
- the turbine guide vane 31 illustrated in FIGS. 9 to 11 comprises two turbine nozzle elements 31 a each having an outer ring element 1 a, an inner ring element 11 a and a plurality of guide vane elements 21.
- the vane elements 21 are welded with their foot plates 24 to the support ring elements 2, 3 and welded with their top plates 23 to the support ring elements 12, 13.
- the joints of the top plates 23 and base plates 24 are welded together. This welding process can be automated due to the location and shape of the welds.
- FIG. 11 the position of the head plates 27 and base plates 28 of the other guide blade elements 25 are indicated by dashed lines.
- the separation of Segment plates as head plates 27 and foot plates 28 are made by a plane which is parallel to the rotor axis of the turbine.
- FIG. 12 shows another turbine guide ring 41.
- the turbine guide ring 41 comprises an outer ring 42, which in addition to the support ring elements 2, 3, which in turn are welded to ribs 4, another support ring member 43 has.
- the support ring elements 3, 43 are welded together by ribs 44.
- a guide ring member 45 is welded to the flow medium.
- the support ring element 2 is welded via ribs 46 with a guide ring element 47.
- the support ring elements 2, 3, 43 are welded to the ribs 4, 44, 46 and the guide ring elements 45, 47.
- Leitschaufeletti 21 are then welded with their foot plates 24 for the preparation of the turbine guide ring.
- the vanes 22 together with the base plates 24 and the guide ring elements 45, 47 form the flow channel for the flow medium.
- FIGs. 13 and 14 another guide ring 51 is shown as a further embodiment of the invention, which consists of two guide ring elements 51a.
- the Leitringieri 51a consist of welded together segment plates 52, 53, in the region of the segment plates 52, 53 connecting welds in Outside ribs 54 are placed and welded.
- the guide ring 51 has a transition 55 of vapor discharge into a tube in the turbine.
- the segment plates 53 are adapted in shape design to the pipe transition, as is particularly clear from Fig. 14.
- the material thickness of the segment plate 53 is greater than the material thickness of the segment plates 52.
- the material thickness of the transition 55 is compared to the material thickness of the segment plate 53 increases. This ensures that the guide ring 51 has grown during operation to the increased stresses in the field of Dampfab- or -eintechnisch, and yet has the lowest possible total weight.
- FIG. 15 shows a detailed view of another guide ring element 61a which, without ribs, consists only of segment plates 62, 63 welded together.
- the guide ring member 61a has a transition 65 of steam discharge into a pipe in the turbine.
- the segment plates 63 are adapted in shape design to the pipe transition and the material thickness of the segment plate 63 is greater than the material thickness of the segment plates 62.
- the material thickness of the transition 65 is compared to the material thickness of the segment plate 63 increased.
- a diffuser element 71a is shown, which is the lower half of the diffuser of a turbine.
- the diffuser element 71a consists of segment plates 72, 73, between which ribs 74 are located as intermediate elements.
- the segment plates 72, 73 are welded to the ribs 74.
- At the two ends of the diffuser element 71a are connecting ribs 74a, with which the two halves of the diffuser are connected to each other during assembly of the turbine.
- the segment plates 73 have recesses 75 for receiving the bearings of the turbine. With regard to the loads occurring in the region of the bearings of the turbine, the material thickness of the segment plates 73 is greater than the material thickness of the segment plates 72, as can be seen from the representation of FIG. It can also be seen in FIG. 18 that the material thickness of the segment plates 72 located directly next to the segment plates 73 is greater than the material thickness of the remaining segment plates 72. Overall, it is achieved that the diffuser element 71a in the turbine can cope with all operating stresses and nevertheless has the lowest possible weight.
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Abstract
Ein Leitringelement (1a, 51a, 61a, 71a) für Turbinen und ein Verfahren zu dessen Herstellung werden angegeben, wobei das Leitringelement ein geringes Gewicht besitzt und leicht herstellbar ist, aber dennoch allen Anforderungen an die Stabilität gerecht wird. Dazu sind die Strömungsflächen des Leitringelements (1a, 51a, 61a, 71a) aus im Verhältnis zum Leitringelement (1a, 51a, 61a, 71a) kleinen Segmentplatten (23, 24, 27, 28, 52, 53, 62, 63, 72, 73) aufgebaut. Zur Herstellung eines Leitringelements (1a, 51a, 61a, 71a) werden Einzelelemente zu dem Leitringelement (1a, 51a, 61a, 71a) miteinander verbunden, wobei die verschiedenen Arbeitsschritte des Verbindens der Einzelelemente untereinander und gegebenenfalls mit anderen Einzelelementen entweder gleichzeitig oder in beliebiger Reihenfolge nacheinander erfolgen.
Description
Leitringelement für Turbinen und Verfahren zu dessen Herstellung
Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Leitringelement für Turbinen und auf ein Verfahren zur Herstellung eines Leitringelements .
Bei Turbinen muss das Strömungsmedium, beispielsweise der Dampf einer Dampfturbine, im richtigen Winkel und mit der vorgegebenen Geschwindigkeit auf rotierende Laufschaufeln geleitet werden. Der Dampf gelangt in der Regel eingangsseitig über Dampfeintrittsdüsen zum ersten Schaufelrad der Dampfturbine und von hier über Zwischenböden mit Leitschaufeln, die als Turbinenleitkränze bezeichnet werden, zum nächsten Schaufelrad. In den Zwischenböden können Übergänge zur Dampfab- oder -einleitung in ein Rohr vorgesehen sein. Am Ende der Turbine wird das Strömungsmedium über einen Diffusor ausgeleitet. Dabei ähneln die Strömungskanäle der Dampfeintrittsdüsen weitgehend den in den Zwischenböden bzw. am Diffusor vor zu sehenden Strömungskanälen. In allen Fällen sind die aneinandergereihten Strömungskanäle in einem Ring
angeordnet, der nachfolgend als Leitring bezeichnet wird.
Es gibt Turbinenleitkränze, bei denen die Leitschaufeln nur einseitig an einem mit dem Turbinengehäuse in Verbindung stehenden Außenring befestigt sind und mit ihren freien Enden zwischen den Laufschaufeln liegen, und andere Turbinenleitkränze, insbesondere solche mit langen Leitschaufeln im Bereich der Turbinenendstufen, die zur Stabilisierung zusätzlich einen Innenring aufweisen. Bei letzteren sind die Leitschaufeln somit durch die beiden Ringe beidseitig an ihren Enden fixiert und bilden mit diesen zusammen einen Strömungskanal.
Die verschiedenen Leitringe einer Turbine werden üblicherweise beim Zusammenbau der Turbine aus zwei Halbringen oder gegebenenfalls mehr Ringteilen zusammengesetzt, die nachfolgend als Leitringelemente bezeichnet werden.
Mit der vorliegenden Erfindung wird das technische Problem gelöst, ein Leitringelement für Turbinen und ein Verfahren zu dessen Herstellung anzugeben, wobei das Leitringelement ein geringes Gewicht besitzt und leicht herstellbar ist, aber dennoch allen Anforderungen an die Stabilität gerecht wird.
Gelöst wird dieses Problem mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Nach der Erfindung ist vorgesehen, dass die Strömungsflächen des Leitringelements aus im Verhältnis zum Leitringelement kleinen Segmentplatten aufgebaut sind. Das Leitringelement weist damit gegenüber dem Stand der Technik ein geringeres
Gewicht auf und ist aus den einzelnen Segmentplatten leicht herstellbar. Die einzelnen Segmentplatten können jeweils eine Trennungsgeometrie aufweisen, die an die lokalen Anforderungen angepasst ist, z.B. bei Formübergängen.
Um die Stabilität des Leitringelements zu erhöhen, können Rippen und/oder Tragringelemente vorgesehen werden, die untereinander und/oder mit den Segmentplatten verbunden sind, so dass sich eine stabile aber dennoch leichte Konstruktion ergibt. Unter dem Begriff Tragringelement sollen dabei alle Bauteile fallen, die nicht so stark segmentiert sind wie die Segmentplatten.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Segmentplatten und/oder die Rippen und/oder die Tragringelemente in Materialart und/oder Materialstärke und/oder Formgestaltung an die lokalen Anforderungen angepasst sind. Dadurch wird beispielsweise erreicht, dass in Bereichen mit geringer Belastung während des Betriebs der Turbine Segmentplatten mit geringer Materialstärke verbaut werden können, während in Bereichen mit hoher Belastung während des Betriebs der Turbine, beispielsweise im Bereich von Dampfab- oder -einleitungen oder im Bereich der Lagerung der Turbine Segmentplatten mit größerer Materialstärke verbaut werden können. Hiermit kann das Gewicht des Leitringelements weiter verringert und gleichzeitig die Stabilität in stark belasteten Bereichen erhöht werden. Darüber hinaus ist es möglich, die Segmentplatten im beispielsweise im Bereich von Dampfab- oder -einleitungen in ein Rohr strömungsgünstig zu gestalten.
Zur Herstellung der Leitringelemente wird vorgeschlagen, dass
die Segmentplatten untereinander und/oder mit den Rippen und/oder mit den Tragringelementen mittels eines Lötverfahrens, eines Strahlschweißverfahrens, eines Lichtbogenschweißverfahrens oder einer Kombination dieser Verfahren verschweißt sind. Dabei soll nochmals darauf hingewiesen werden, dass Rippen oder Tragringelement nur vorzusehen sind, wenn dies durch die Anforderungen an die Stabilität oder die Konstruktion notwendig ist.
Ein besonders einfacher Aufbau der Segmentplatten ergibt sich, wenn die Trennung der Segmentplatten durch eine Ebene erfolgt, die parallel zur Rotorachse der Turbine verläuft.
Zur Verbesserung der Strömungseigenschaften kann vorgesehen werden, dass die Segmentplatten geformt und/oder auf der Strömungsseite mechanisch bearbeitet sind.
Auf der anderen Seite kann es aber auch genügen, dass die Segmentplatten eben ausgeführt sind, was eine besonders einfache Herstellung der Segmentplatten ermöglicht.
Bei einem Leitringelement mit Rippen können die Rippen aufgesetzt sein, d.h. die Segmentplatten werden unmittelbar miteinander verbunden und die Rippen auf die Segmentplatten aufgesetzt. Alternativ ist es auch möglich, dass die Rippen die Segmentplatten als Zwischenelemente verbinden, d.h. die Segmentplatten werden an beiden Seiten einer Rippe angelegt und mit der Rippe verbunden.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Leitringelement als Turbinenleitkranzelement ausgebildet, indem Leitschaufeln vorgesehen sind. Die Leitschaufeln können
in bekannter Weise hohle oder massive Schaufeln sein. Die Leitschaufeln können mit den Segmentplatten als Kopf- und/oder Fußplatten versehen werden, wobei die Leitschaufeln entweder erst mit den Segmentplatten verbunden und dann die Segmentplatten untereinander verbunden werden oder die Leitschaufeln können mit den schon ringförmig miteinander verbundenen Segmentplatten verbunden werden. Nähere Einzelheiten zu den verschiedenen Herstellungsverfahren werden weiter unten zu dem erfindungsgemäßen Verfahren erläutert. Die einzelnen Segmentplatten können jeweils eine
Trennungsgeometrie aufweisen, die an die lokalen Anforderungen angepasst ist, z.B. derart, dass die Anbindungskontur der Leitschaufeln vollständig oder zumindest weitgehend auf der Segmentplatte liegt, so dass der Innenraum einer hohlen Leitschaufel vollständig abgedeckt ist.
Vorteilhafterweise entspricht die Anzahl der Segmentplatten und/oder der Rippen im wesentlichen der Anzahl der Leitschaufeln.
Die Gestaltung der Segmentplatten kann an die Leitschaufeln angepasst sein, so dass die Anbindungskontur jeder Leitschaufel vollständig auf einer Segmentplatte liegt. Damit kann jede Leitschaufei mit genau einer Segmentplatte verbunden werden.
Die Verbindung der die Leitschaufeln mit den Segmentplatten kann ebenfalls mittels eines Lötverfahrens, eines Strahlschweißverfahrens, eines Lichtbogenschweißverfahrens oder einer Kombination dieser Verfahren erfolgen.
Wenn das Turbinenleitkranzelement auch einen Innenring
aufweisen soll, wird vorgeschlagen, dass ein weiteres erfindungsgemäßes Leitringelement vorgesehen ist.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist das Leitringelement als Diffusorelement ausgebildet.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Leitringelements werden Einzelelemente zu dem Leitringelement miteinander verbunden, wobei die verschiedenen Arbeitsschritte des Verbindens der Einzelelemente untereinander und gegebenenfalls mit anderen Einzelelementen entweder gleichzeitig oder in beliebiger Reihenfolge nacheinander erfolgen.
Die Einzelelemente bei der Durchführung des Verfahrens können Segmentplatten und/oder Rippen und/oder Tragringelemente sein.
Bei einer ersten Variante des Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Leitringelements werden die Segmentplatten untereinander verschweißt. Soweit vorhanden, werden die verschweißten Segmentplatten anschließend mit Tragringelementen verschweißt. Wenn zusätzlich auch Rippen vorgesehen sind, werden schließlich die Rippen mit den Segmentplatten und gegebenenfalls den Tragringelementen verschweißt. Hierbei erfolgt eine strukturelle Verbindung der Segmentplatten untereinander, wodurch Tragringelemente eingespart oder zumindest dünner ausgeführt werden können. Die Dimensionierung der Einzelelemente kann so gewählt werden, dass Gewicht und Kosten eingespart werden können.
Bei einer zweiten Variante des Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Leitringelements werden die
Segmentplatten und, soweit vorhanden, die Tragringelemente und Rippen gleichzeitig miteinander verschweißt. Es ist damit nur ein Arbeitsgang zur Herstellung des Leitringelements erforderlich.
Bei einer dritten Variante des Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Leitringelements werden zunächst die Tragringelemente und Rippen zu einer Unterschweißgruppe miteinander verschweißt. Anschließend werden die Segmentplatten untereinander und mit der Unterschweißgruppe verschweißt. Hierbei sind die Anforderungen an die Genauigkeit der Teilungsflächen der Segmentplatten geringer, so dass eine weniger aufwändige Gestaltung möglich ist. Eine strukturelle Schweißnaht befindet sich zwischen den Segmentplatten und den Tragringelementen. Aufgrund der Steifigkeit durch die Tragringelemente entsteht weniger Verzug beim Schweißen.
Bei einer vierten Variante des Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Leitringelements werden zunächst die Segmentplatten und Rippen untereinander zu einer Unterschweißgruppe verschweißt. Anschließend wird diese Unterschweißgruppe mit den Tragringelementen verschweißt. Mit dieser Variante ist es möglich, die Segmentplatten mit den Rippen vollständig strukturell zu verbinden, auch wenn ein Tragringelement konstruktionsgemäß axial innerhalb der Segmentplatten liegt. Besonders vorteilhaft kann diese Variante verwendet werden, wenn die Rippen als Zwischenelemente zwischen den Segmentplatten vorgesehen sind.
Bei einer fünften Variante des Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Leitringelements werden zunächst die Segmentplatten und Tragringelemente untereinander zu einer
Unterschweißgruppe verschweißt. Anschließend wird diese Unterschweißgruppe mit den Rippen verschweißt. Mit dieser Variante ist es möglich, die Segmentplatten mit den Tragringelementen vollständig strukturell zu verbinden, da andernfalls die Rippen eine durchgehende Schweißnaht verhindern.
Die vierte und fünfte Variante des Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Leitringelements sind besonders vorteilhaft beim Strahlschweißen einsetzbar, da hier keine abgesetzten Schweißnähte vorliegen.
Wenn das Leitringelement als Turbinenleitkranzelement ausgebildet wird, können als weitere Einzelelemente Leitschaufeln vorgesehen werden. Die Segmentplatten dienen in diesem Fall als Kopfplatten und/oder Fußplatten der Leitschaufeln. Als Innenringelement des Turbinenleitkranzes kann als weiteres Einzelelement ein weiteres Leitringelement vorgesehen sein.
Bei einer ersten Variante des Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Turbinenleitkranzelements wird zunächst ein Außenringelement aus Segmentplatten als Fußplatten und, soweit vorhanden, Rippen und Tragringelementen sowie ein Innenringelement aus Segmentplatten als Kopfplatten und, soweit vorhanden, Rippen und Tragringelementen hergestellt. Anschließend werden die Leitschaufeln in die Außen- und Innenringelemente eingeschweißt. Bei diesem Verfahren sind die Anforderungen an die Genauigkeit der Teilungsflächen der Segmentplatten geringer und die Segmentplatten können in ihrer Beschnittkontur einfach gestaltet werden.
Bei einer zweiten Variante des Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Turbinenleitkranzelements werden zunächst die Leitschaufeln mit den Segmentplatten als Kopf- und Fußplatten verschweißt. Anschließend werden die Leitschaufeln mit Segmentplatten untereinander verschweißt. Schließlich werden, soweit vorhanden, Trageringelemente im Außen- und Innenbereich angeschweißt und zuletzt, soweit vorhanden, Rippen angeschweißt. Hierbei erfolgt eine strukturelle Verbindung der Segmentplatten untereinander, wodurch Tragringelemente eingespart oder zumindest dünner ausgeführt werden können. Die Dimensionierung der Einzelelemente kann so gewählt werden, dass Gewicht und Kosten eingespart werden können. Darüber hinaus kann die strukturelle Schweißnaht zwischen den Segmentplatten als Kopf- und Fußplatten und den Leitschaufeln auf einer kostengünstigen Schweißanlage ausgeführt werden. Die Schweißnaht ist dabei gut zugänglich und damit sauberer und hochwertiger ausführbar. Gleichzeitig treten weniger radiale Spannungen beim Verschweißen der Leitschaufeln mit den Segmentplatten als Kopf- und Fußplatten und im Betrieb der Turbine auf.
Bei einer dritten Variante des Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Turbinenleitkranzelements werden zunächst die Leitschaufeln mit den Segmentplatten als Kopf- und Fußplatten verschweißt. Anschließend werden die Tragringelemente im Außenbereich mit Rippen verschweißt. Schließlich werden die Leitschaufeln mit den Segmentplatten verschweißt mit den Tragringelementen mit Rippen und dem Innenring. Hierbei sind die Anforderungen an die Genauigkeit der Teilungsflächen der Segmentplatten geringer, so dass eine weniger aufwändige Gestaltung möglich ist. Eine strukturelle Schweißnaht befindet sich zwischen den Segmentplatten und den
Tragringelementen. Aufgrund der Steifigkeit durch die Tragringelemente entsteht weniger Verzug beim Schweißen. Darüber hinaus kann die strukturelle Schweißnaht zwischen den Segmentplatten als Kopf- und Fußplatten und den Leitschaufeln auf einer kostengünstigen Schweißanlage ausgeführt werden. Die Schweißnaht ist dabei gut zugänglich und damit sauberer und hochwertiger ausführbar. Gleichzeitig treten weniger radiale Spannungen beim Verschweißen der Leitschaufeln mit den Segmentplatten als Kopf- und Fußplatten und im Betrieb der Turbine auf.
Bei einer vierten Variante des Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Turbinenleitkranzelements werden die Leitschaufeln mit den Segmentplatten als Kopf- und Fußplatten und, soweit vorhanden, die Tragringelemente und Rippen gleichzeitig miteinander verschweißt. Es ist damit nur ein Arbeitsgang zur Herstellung des Turbinenleitkranzelements erforderlich.
Bei einer fünften Variante des Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Turbinenleitkranzelements werden zunächst die Leitschaufeln mit Segmentplatten als Fußplatten verschweißt. Anschließend werden die Segmentplatten der Leitschaufeln miteinander verschweißt. Eine Unterschweißgruppe Innenringelement wird aus Tragringelementen und Segmentplatten als Kopfplatten sowie, soweit vorhanden, Rippen hergestellt. Schließlich werden die Leitschaufeln mit Segmentplatten mit äußeren Tragringelementen und der Unterschweißgruppe Innenringelement verschweißt. Bei dieser Variante kann die strukturell besonders wichtige Schweißnaht zwischen der Leitschaufel und der Segmentplatte als Fußplatte einfach und hochwertig ausgeführt werden. Ein möglicher Verzug zwischen
Kopf und Fuß wird vermieden. Die Anforderungen an die Genauigkeit der Teilungsflächen der Segmentplatten wird verringert. Das Kopfende der Leitschaufel kann vor dem Verschweißen mit der Segmentplatte als Kopfplatte bearbeitet werden, da es bereits fixiert ist.
Die Verbindung der Einzelelemente erfolgt bei den verschiedenen Verfahrensvarianten vorteilhafterweise mittels eines Lötverfahrens, eines Strahlschweißverfahrens, eines Lichtbogenschweißverfahrens oder einer Kombination dieser Verfahren.
Soweit erforderlich, um die gewünschte Genauigkeit des Herstellungserzeugnisses zu erreichen, kann zwischen und/oder nach den einzelnen Arbeitsschritten eine Wärmebehandlung und/oder mechanische Bearbeitung erfolgen.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Außenrings eines
Turbinenleitkranzes,
Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeils II der Fig. 1,
Fig. 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeils III der Fig. 1,
Fig. 4 eine vergrößerte rückwärtige Detailansicht des
Außenrings,
Fig. 5 einen des Außenrings mit einem Innenring,
Fig. 6 und 7 perspektivische Ansichten einer Leitschaufel mit
Segmentplatten als Kopfplatte und Fußplatte,
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer anderen Leitschaufel mit Segmentplatten als Kopfplatte und Fußplatte,
Fig. 9 eine Ansicht eines Turbinenleitkranzes ,
Fig. 10 eine Ansicht von der Rückseite der Fig. 9,
Fig. 11 eine vergrößerte Detailansichten des
Turbinenleitkränzes,
Fig. 12 eine Seitenansicht eines anderen Turbinenleitkranzes,
Fig. 13 eine perspektivische Ansicht eines Leitrings,
Fig. 14 eine vergrößerte Detailansicht der Fig. 13,
Fig. 15 eine vergrößerte Detailansicht eines anderen
Leitrings,
Fig. 16 ein Diffusorelement ,
Fig. 17 eine Ansicht in Richtung des Pfeils XVII der Fig. 16 und
Fig. 18 eine vergrößerte rückwärtige Ansicht des
Diffusorelements .
In den Fig. 1 bis 4 ist ein Außenring 1 eines
Turbinenleitkranzes dargestellt. Der Außenring 1 besteht aus zwei Außenringelementen Ia, die miteinander verbunden sind. Die Außenringelemente Ia bestehen aus aus zwei Tragringelementen 2, 3, die mit einer Vielzahl von Rippen 4 verschweißt sind. Die Verbindung der Außenringelemente Ia ist über Verbindungsrippen 4a hergestellt, was in bekannter Weise, etwa durch verschrauben erfolgen kann.
Die Tragringelemente 2, 3 bestehen aus verhältnismäßig dickem Blechmaterial, wogegen die Rippen 4 von verhältnismäßig dünnem Blechmaterial gebildet werden. Die Materialstärke der Tragringelemente 2, 3 und der Rippen 4 ist dabei an die lokalen Anforderungen angepasst.
Wie insbesondere aus der Detailansicht der Fig. 4 zu sehen ist, besitzt das Außenringelement Ia nicht zuletzt aufgrund der Ausgestaltung der Rippen 4, die alle eine gleiche Form
aufweisen, eine hohe Stabilität bei geringem Gewicht. Falls erforderlich können die Rippen in Materialart, Materialstärke und/oder Formgestaltung angepasst werden. Es wird ebenfalls deutlich, dass die Schweißnähte für die Verbindung der Rippen 4 mit den Tragringelementen 2, 3 leicht zugänglich sind und eine einfache Gestaltung besitzen, so dass der Herstellungsvorgang für das Außenringelement Ia gut automatisierbar ist.
Wie später noch deutlich wird, sind die Rippen 4 dort angeordnet, wo bei dem fertigen Turbinenleitkranz im Betrieb die maximalen Spannungen durch die Leitschaufeln in die Segmentplatten eingeleitet werden. Darüber hinaus besitzen die Rippen 4 in der Mitte spezielle Anlageflächen 5, an denen die Fußplatten der Leitschaufelelemente mit den Rippen 4 verschweißt werden.
Das Außenringelement Ia kann sowohl für die Herstellung eines Turbinenleitkranzelements mit als auch ohne Innenring verwendet werden.
In der Fig. 5 ist dem Außenring 1 ein Innenring 11 aus Innenringelementen IIa zugeordnet worden. Die Innenringelemente 11 bestehen aus zwei Tragringelementen 12, 13, die im Inneren jeweils mit einem Blechhalbzylinder 14 verschweißt sind.
Die in den Fig. 6 und 7 dargestellten Leitschaufelelemente 21 umfassen eine Leitschaufel 22, die in bekannter Weise als hohle oder massive Leitschaufel 22 hergestellt ist.
Die Leitschaufel 22 ist mit Segmentplatten als Kopfplatte 23
und Fußplatte 24 verschweißt. Wie aus den Ansichten zu erkennen, können die Schweißnähte für die Leitschaufelelemente 21 leicht automatisiert hergestellt werden, weil sie von allen Seiten gut zugänglich sind und für einen Turbinenleitkranz eine Vielzahl gleicher Leitschaufelelemente 21 angefertigt werden.
Aus der Zeichnung ist ebenfalls ersichtlich, dass die Kopfplatte 23 und Fußplatte 24 so gestaltet ist, dass sie sich zum Leiten eines Strömungsmediums eignen, indem sie geformt und/oder auf der Strömungsseite mechanisch bearbeitet ist. Darüber hinaus ist die Gestaltung der Segmentplatten als Kopfplatte 23 und Fußplatte 24 an die Leitschaufeln 22 angepasst, so dass die Anbindungskontur jeder Leitschaufel vollständig auf einer Segmentplatte als Kopfplatte 23 und Fußplatte 24 liegt.
In der Fig. 8 ist ein anderes Leitschaufelelement 25 dargestellt, das aus einer Leitschaufel 26 mit Segmentplatten als Kopfplatte 27 und Fußplatte 28 besteht.
Die Segmentplatten als Kopfplatte 27 und Fußplatte 28 sind so ausgestaltet, dass die Trennung der Segmentplatten in der Turbine eingebaut durch eine Ebene erfolgt, die parallel zur Rotorachse der Turbine verläuft. Dadurch ergibt es sich, dass die Anbindungskontur jeder Leitschaufel 26 nicht vollständig auf einer Segmentplatte als Kopfplatte 27 und Fußplatte 28 liegt. Die Leitschaufeln 26 stehen also über die Kopfplatte 27 und Fußplatte 28 teilweise hinaus.
Die Kopfplatten 23 bzw. 27 und Fußplatten 24 bzw. 28 mehrerer Leitschaufelelemente 21 bzw. 25 lassen sich zu einem Ring
zusammenfügen, wie sich aus den nachfolgenden Figuren ergibt.
Der in den Fig. 9 bis 11 dargestellte Turbinenleitkranz 31 umfasst zwei Turbinenleitkranzelemente 31a mit jeweils einem Außenringelement Ia, einem Innenringelement IIa und einer Vielzahl von Leitschaufelelementen 21.
Die Leitschaufelelemente 21 sind mit ihren Fußplatten 24 an die Tragringelemente 2, 3 angeschweißt und mit ihren Kopfplatten 23 an den Tragringelementen 12, 13 angeschweißt. Darüber hinaus sind die Fußplatten 24, wie schon oben erwähnt, mit den Anschlagflächen 5 der Rippen 4 verschweißt.
Insgesamt ergibt sich damit ein Turbinenleitkranz 31, der den Anforderungen der Praxis bei geringem Gewicht gerecht wird. Darüber hinaus erkennt man aus der Zeichnung, dass die Anordnung und Gestaltung der Schweißnähte eine Automatisierung der Herstellung ermöglicht aufgrund der Vielzahl an gleichen Schweißvorgänge. Sowohl die Herstellung der einzelnen Elemente des Turbinenleitkranzes 31, also der Außenringelemente Ia, Innenringelemente IIa und die Leitschaufelelemente 21, als auch die Herstellung des Turbinenleitkranzes 31 können damit automatisiert werden.
Zum Abdichten des Strömungskanals sind die Stoßstellen der Kopfplatten 23 und Fußplatten 24 miteinander verschweißt. Auch dieser Schweißvorgang kann aufgrund der Lage und Form der Schweißnähte automatisiert erfolgen.
In der Fig. 11 sind durch strichliert gezeichnete Linien die Lage der Kopfplatten 27 und Fußplatten 28 der anderen Leitschaufelelemente 25 angedeutet. Die Trennung der
Segmentplatten als Kopfplatten 27 und Fußplatten 28 erfolgt durch eine Ebene, die parallel zur Rotorachse der Turbine verläuft .
Die Fig. 12 zeigt einen anderen Turbinenleitkranz 41.
Der Turbinenleitkranz 41 umfasst einen Außenring 42, der neben den Tragringelementen 2, 3, welche wiederum mit Rippen 4 verschweißt sind, ein weiteres Tragringelement 43 besitzt. Die Tragringelemente 3, 43 sind über Rippen 44 miteinander verschweißt. An den Rippen 44 ist ein Leitringelement 45 für das Strömungsmedium angeschweißt. Daneben ist das Tragringelement 2 über Rippen 46 mit einem Leitringelement 47 verschweißt .
Zur Herstellung des Außenrings 42 werden die Tragringelemente 2, 3, 43 mit den Rippen 4, 44, 46 und den Leitringelementen 45, 47 verschweißt. In den Außenring 42 werden anschließend zur Herstellung des Turbinenleitkranzes 41 Leitschaufelelemente 21 mit ihren Fußplatten 24 eingeschweißt.
Bei dem Turbinenleitkranz 42 bilden die Leitschaufeln 22 gemeinsam mit den Fußplatten 24 und den Leitringelementen 45, 47 den Strömungskanal für das Strömungsmedium.
In den Fig. 13 und 14 ist als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ein anderer Leitring 51 dargestellt, der aus zwei Leitringelementen 51a besteht.
Die Leitringelemente 51a bestehen aus miteinander verschweißten Segmentplatten 52, 53, auf die im Bereich der die Segmentplatten 52, 53 verbindenden Schweißnähte im
Außenbereich Rippen 54 aufgesetzt und verschweißt sind.
Der Leitring 51 weist einen Übergang 55 der Dampfab- oder -einleitung in ein Rohr in der Turbine auf. Dazu sind die Segmentplatten 53 in der Formgestaltung an den Rohrübergang angepasst, wie dies besonders deutlich aus Fig. 14 hervorgeht. Darüber hinaus ist die Materialstärke der Segmentplatte 53 größer als die Materialstärke der Segmentplatten 52. Auch die Materialstärke des Übergangs 55 ist gegenüber der Materialstärke der Segmentplatte 53 vergrößert. Hierdurch wird sichergestellt, dass der Leitring 51 beim Betrieb den erhöhten Beanspruchungen im Bereich der Dampfab- oder -einleitung gewachsen ist, und dennoch ein möglichst geringes Gesamtgewicht aufweist.
Fig. 15 zeigt eine Detailansicht eines anderen Leitringelements 61a, das ohne Rippen lediglich aus miteinander verschweißten Segmentplatten 62, 63 besteht.
Das Leitringelement 61a weist einen Übergang 65 der Dampfab- oder -einleitung in ein Rohr in der Turbine auf. Dazu sind die Segmentplatten 63 in der Formgestaltung an den Rohrübergang angepasst und die Materialstärke der Segmentplatte 63 ist größer als die Materialstärke der Segmentplatten 62. Auch die Materialstärke des Übergangs 65 ist gegenüber der Materialstärke der Segmentplatte 63 vergrößert.
In den Fig. 16 bis 18 ist als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Diffusorelement 71a dargestellt, bei dem es sich um die untere Hälfte des Diffusors einer Turbine handelt.
Das Diffusorelement 71a besteht aus Segmentplatten 72, 73,
zwischen denen sich Rippen 74 als Zwischenelemente befinden. Die Segmentplatten 72, 73 sind mit den Rippen 74 verschweißt. An den beiden Enden des Diffusorelements 71a befinden sich Verbindungsrippen 74a, mit denen die beiden Hälften des Diffusors bei der Montage der Turbine miteinander verbunden werden.
Die Segmentplatten 73 weisen Aussparungen 75 zur Aufnahme der Lager der Turbine auf. Im Hinblick auf die im Bereich der Lager der Turbine auftretenden Belastungen ist die Materialstärke der Segmentplatten 73 größer als die Materialstärke der Segmentplatten 72, wie dies aus der Darstellung der Fig. 18 hervorgeht. In der Fig. 18 ist auch zu erkennen, dass die Materialstärke der unmittelbar neben den Segmentplatten 73 befindlichen Segmentplatten 72 größer ist als die Materialstärke der übrigen Segmentplatten 72. Insgesamt wird erreicht, dass das Diffusorelement 71a in der Turbine allen Beanspruchungen des Betriebs gewachsen ist und dennoch ein möglichst geringes Gewicht aufweist.
Die Erfindung ist dabei nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern es sind weitere Ausbildungen erfindungsgemäßer Leitringelemente und deren Herstellungsverfahren denkbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste
1 Außenring
Ia Außenringelement
2 Tragringelement
3 Tragringelement
4 Rippen
4a Verbindungsrippen
5 Anlagefläche
11 Innenring
IIa Innenringelement
12 Tragringelement
13 Tragringelement
14 Blechhalbzylinder
21 Leitschaufelelement
22 Leitschaufel
23 Kopfplatte
24 Fußplatte
25 Leitschaufelelement
26 Leitschaufel
27 Kopfplatte
28 Fußplatte
31 Turbinenleitkranz
31a Turbinenleitkranzelement
41 Turbinenleitkranz
42 Außenring
43 Tragringelement
44 Rippen
45 Leitringelement
46 Rippen
47 Leitringelement
51 Leitring
a Leitringelement Segmentplatte Segmentplatte Rippen Übergang a Leitringelement Segmentplatte Segmentplatte Übergang a Diffusorelement Segmentplatte Segmentplatte Rippen a Verbindungsrippen
Claims
1. Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) für Turbinen, dessen Strömungsflächen aus im Verhältnis zum Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) kleinen Segmentplatten (23, 24, 27, 28, 52, 53, 62, 63, 72, 73) aufgebaut sind.
2. Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Rippen (4, 44, 46, 54, 74) vorgesehen sind.
3. Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Tragringelement (2, 3, 12, 13, 43) vorgesehen ist.
4. Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmentplatten (23, 24, 27, 28, 52, 53, 62, 63, 72, 73) und/oder die Rippen (4, 44, 46, 54, 74) und/oder die Tragringelemente (2, 3, 12, 13, 43) in Materialart und/oder Materialstärke und/oder Formgestaltung an die lokalen Anforderungen angepasst sind.
5. Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmentplatten (23, 24, 27, 28, 52, 53, 62, 63, 72, 73) untereinander und/oder mit den Rippen (4, 44, 46, 54, 74) und/oder mit den Tragringelementen (2, 3, 12, 13, 43) mittels eines Lötverfahrens, eines Strahlschweißverfahrens, eines Lichtbogenschweißverfahrens oder einer Kombination dieser Verfahren verschweißt sind.
6. Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennung der Segmentplatten (23, 24, 27, 28, 52, 53, 62, 63, 72, 73) durch eine Ebene erfolgt, die parallel zur Rotorachse der Turbine verläuft.
7. Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmentplatten (23, 24, 27, 28, 52, 53, 62, 63, 72, 73) geformt und/oder auf der Strömungsseite mechanisch bearbeitet sind.
8. Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmentplatten (23, 24, 27, 28, 52, 53, 62, 63, 72, 73) eben ausgeführt sind.
9. Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen
(4, 44, 46) aufgesetzt sind.
10. Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen
(74) die Segmentplatten (23, 24, 27, 28, 52, 53, 62, 63, 72, 73) als Zwischenelemente verbinden.
11. Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass es als Turbinenleitkranzelement (31a) ausgebildet ist, indem Leitschaufeln (22, 26) vorgesehen sind.
12. Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Segmentplatten (23, 24, 27, 28) und/oder der Rippen (4) im wesentlichen der Anzahl der Leitschaufeln (22, 26) entspricht.
13. Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Gestaltung der Segmentplatten (23, 24) an die Leitschaufeln (22) angepasst ist, so dass die Anbindungskontur jeder Leitschaufel (22) vollständig auf einer Segmentplatte (23, 24) liegt.
14. Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln 22, 26) mit den Segmentplatten (23, 24, 27, 28) mittels eines Lötverfahrens, eines
Strahlschweißverfahrens, eines Lichtbogenschweißverfahrens oder einer Kombination dieser Verfahren verschweißt sind.
15. Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Leitringelement (IIa) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 vorgesehen ist.
16. Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass es als Diffusorelement (71a) ausgebildet ist.
17. Verfahren zur Herstellung eines Leitringelements (Ia, 51a, 61a, 71a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem Einzelelemente zu dem Leitringelement (Ia, 51a, 61a, 71a) miteinander verbunden werden, wobei die verschiedenen Arbeitsschritte des Verbindens der Einzelelemente untereinander und gegebenenfalls mit anderen Einzelelementen entweder gleichzeitig oder in beliebiger Reihenfolge nacheinander erfolgen.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelelemente Segmentplatten (23, 24, 27, 28, 52, 53, 62, 63, 72, 73) und/oder Rippen 4, 44, 46, 54, 74) und/oder Tragringelemente (2, 3, 12, 13, 43) sind.
19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitringelement als Turbinenleitkranzelement (31a) ausgebildet wird, indem als weitere Einzelelemente Leitschaufeln (22, 26) vorgesehen sind.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass als weitere Einzelelemente ein weiteres Leitringelement
(IIa) vorgesehen ist.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Einzelelemente mittels eines Lötverfahrens, eines Strahlschweißverfahrens, eines Lichtbogenschweißverfahrens oder einer Kombination dieser Verfahren hergestellt wird.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen und/oder nach den einzelnen Arbeitsschritten eine Wärmebehandlung und/oder mechanische Bearbeitung erfolgt.
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