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Wabenfoermige Hitzeschilde

IP.com Disclosure Number: IPCOM000011955D
Original Publication Date: 2003-Apr-25
Included in the Prior Art Database: 2003-Apr-25
Document File: 1 page(s) / 79K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Brennkammern von Turbinen sind mit keramischen oder metallischen Hitzeschildplatten zum Schutz gegen die hohen Verbrennungstemperaturen ausgekleidet. Die Platten sind dafuer in Umfangsrichtung aneinander gereiht und werden durch Luft gekuehlt. Zwischen den Platten befinden sich Spalten, durch die die Kuehlluft entweichen kann. Mit steigender Laenge der Spalte zwischen den Platten steigt auch die Menge der ueber die Spalte entweichende Luft. Diese Kuehlluft stellt grundsaetzlich eine Verlustleistung dar. Derzeit sind diese Hitzeschildplatten rechteckig ausgebildet (siehe Abbildung 1, linkes Bild). Um das Verhaeltnis von Flaeche zu Umfang der Hitzeschildplatten zu optimieren, koennen wabenfoermige (sechseckige) Platten verwendet werden (siehe Abbildung 1, rechtes Bild). Die Wabe stellt das Vieleck mit der hoechsten Eckenzahl dar, welches in der Flaeche lueckenlos aneinander geordnet werden kann. Damit kann eine zylindrische Brennkammer nahezu komplett mit wabenfoermigen Hitzeschildplatten bedeckt werden. In den Uebergangsbereichen mit Woelbungen oder Kanten beispielsweise zum Brennkammerboden oder zum Turbinenrand hin kann der Einsatz von drei-, vier- oder fuenfeckigen Platten erfolgen. So koennen wie bei einem Fussball Woelbungen mit sechseckigen und fuenfeckigen Platten lueckenlos ausgekleidet werden.

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S

© SIEMENS AG 2003 file: 2003J00300.doc page: 1

Wabenfoermige Hitzeschilde

Idea: Hajrudin Ceric, DE-Muelheim

Brennkammern von Turbinen sind mit keramischen oder metallischen Hitzeschildplatten zum Schutz gegen die hohen Verbrennungstemperaturen ausgekleidet. Die Platten sind dafuer in Umfangsrichtung aneinander gereiht und werden durch Luft gekuehlt. Zwischen den Platten befinden sich Spalten, durch die die Kuehlluft entweichen kann. Mit steigender Laenge der Spalte zwischen den Platten steigt auch die Menge der ueber die Spalte entweichende Luft. Diese Kuehlluft stellt grundsaetzlich eine Verlustleistung dar. Derzeit sind diese Hitzeschildplatten rechteckig ausgebildet (siehe Abbildung 1, linkes Bild).

Um das Verhaeltnis von Flaeche zu Umfang der Hitzeschildplatten zu optimieren, koennen wabenfoermige (sechseckige) Platten verwendet werden (siehe Abbildung 1, rechtes Bild). Die Wabe stellt das Vieleck mit der hoechsten Eckenzahl dar, welches in der Flaeche lueckenlos aneinander geordnet werden kann. Damit kann eine zylindrische Brennkammer nahezu komplett mit wabenfoermigen Hitzeschildplatten bedeckt werden. In den Uebergangsbereichen mit Woelbungen oder Kanten beispielsweise zum Brennkammerboden oder zum Turbinenrand hin kann der Einsatz von drei-, vier- oder fuenfeckigen Platten erfolgen. So koennen wie bei einem Fussball Woelbungen mit sechseckigen und fuenfeckigen Platten lueckenlos ausgekleidet werden.

Abbildung 1:

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