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Optimierte Kühlluftzuleitung aus Gasturbinenentnahmerohren

IP.com Disclosure Number: IPCOM000018239D
Original Publication Date: 2002-Apr-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 1 page(s) / 481K

Publishing Venue

Siemens

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Peter Tiemann: AUTHOR [+2]

Abstract

Bei der Zuführung von Kühlluftversorgungs- leitungen zu den Kammern oberhalb des Turbinen- leitschaufelträgers bzw. der Leitringe, bei denen die Leitschaufeln mit Kühlluft versorgt werden, kommt es zu unterschiedlichen Dehnungen des Leitschau- felträgers, da die Strömungszuführung radial erfolgt und damit die Strömung lokal mit relativ hoher Ge- schwindigkeit auf den Leitschaufelträger prallt. Da- bei werden durch eine inhomogene Temperatur- verteilung der Kühlluft über die Zeit lokale Tempe- raturverschiebungen des Leitschaufelträgers erzeugt, so daß dieser sich aus seiner idealen runden Form herausbewegt hin zu lokal ovalen Formen. Diese bewirken eine Veränderung des Leitschaufelspitzen- spaltes hin zu lokalen Extremen, die bis zu einem Anstreifen kommen können. Um dieses zu vermei- den, müssen die Spaltmaße größer vorgehalten wer- den, wodurch es zu einem geringeren Wirkungsgrad kommt.

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Energie

Optimierte Kühlluftzuleitung ausGasturbinenentnahmerohren

Idee: Peter Tiemann, Mülheim;

Burkhard Voss, Mülheim

Bei der Zuführung von Kühlluftversorgungs-leitungen zu den Kammern oberhalb des Turbinen-leitschaufelträgers bzw. der Leitringe, bei denen dieLeitschaufeln mit Kühlluft versorgt werden, kommtes zu  unterschiedlichen  Dehnungen  des  Leitschau-felträgers, da die Strömungszuführung radial erfolgtund damit die Strömung lokal mit relativ hoher Ge-schwindigkeit auf den Leitschaufelträger prallt. Da-bei werden  durch  eine  inhomogene  Temperatur-verteilung der Kühlluft über die Zeit lokale Tempe-raturverschiebungen des Leitschaufelträgers erzeugt,so daß dieser sich aus seiner idealen runden Formherausbewegt  hin  zu  lokal  ovalen Formen. Diesebewirken eine Veränderung des Leitschaufelspitzen-spaltes hin zu lokalen Extremen, die bis zu einemAnstreifen kommen können. Um dieses zu vermei-den, müssen die Spaltmaße größer vorgehalten wer-den, wodurch es zu einem geringeren Wirkungsgradkommt.

Durch eine Strömungszuführung in Umfangsrichtungweist  der  Wärmeübergang  am Leitschaufelträgerwesentlich geringere Schwankungen über den Um-fang auf. Eine derartige Zuführung wird durch einetangentiale Zuführung oder durch ein Umlenken derStrömung  in  Umfangsrichtung  im  Gehäuse mittelseingebauter Umlenkelemente, die thermisch von demLeitschaufelträger  entkoppelt  sind,  erreicht.  Dieseskönnen gespiegelte  Rohrbögen  oder  Luftleitblechese...