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Betriebssichere Konturierung des Radialspaltes an Lauf- und Leitschaufeln von Axialverdichtern und Turbinen

IP.com Disclosure Number: IPCOM000020563D
Original Publication Date: 2003-Dec-25
Included in the Prior Art Database: 2003-Dec-25
Document File: 1 page(s) / 48K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Bislang wird der Radialspalt bei Lauf- und Leitschaufeln ueber die gesamte Sehnenlaenge in Turbinen und Verdichtern vergroessert, um die Anstreifwahrscheinlichkeit an der gegenueberliegenden Kontur zu minimieren. Eine Erhoehung der Betriebssicherheit durch Vermeiden von Eckenausbruechen der Leit- und Laufschaufeln hervorgerufen durch Anstreifen der Schaufelblattspitze an der gegenueberliegenden Kontur des Radialspaltes wird durch eine spezielle Konturgebung der Blattspitzengeometrie erreicht (siehe Abb. 1). Dadurch wird im Falle eines Anstreifens/Kontaktes der Blattspitze an der gegenueberliegenden Kontur des Radialspaltes eine direkte Krafteinleitung an Vorder- und/oder Hinterkante verhindert.

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S

Betriebssichere Konturierung des Radialspaltes an Lauf- und Leitschaufeln von Axialverdichtern und Turbinen

Idea: Dr. Ulf Koeller, DE-Muelheim; Dr. Marc Mittelbach, DE-Muelheim

Bislang wird der Radialspalt bei Lauf- und Leitschaufeln ueber die gesamte Sehnenlaenge in Turbinen und Verdichtern vergroessert, um die Anstreifwahrscheinlichkeit an der gegenueberliegenden Kontur zu minimieren.

Eine Erhoehung der Betriebssicherheit durch Vermeiden von Eckenausbruechen der Leit- und Laufschaufeln hervorgerufen durch Anstreifen der Schaufelblattspitze an der gegenueberliegenden Kontur des Radialspaltes wird durch eine spezielle Konturgebung der Blattspitzengeometrie erreicht (siehe Abb. 1). Dadurch wird im Falle eines Anstreifens/Kontaktes der Blattspitze an der gegenueberliegenden Kontur des Radialspaltes eine direkte Krafteinleitung an Vorder- und/oder Hinterkante verhindert.

Die gegenueber einer hoeheren Betriebssicherheit geringfuegig groesseren Spaltverluste und die dadurch entstehenden Einbussen hinsichtlich des Wirkungsgrades und des Betriebsverhaltens sind zu vernachlaessigen.

Abb. 1

a) Stand der Technik: Verhindern von Anstreifen an Vorderkante (VK) bzw. Hinterkante (HK):

lVK / l = 10% bis 50%

DRSPVK / RSP = 0 bis 3

lHK / l = 10% bis 50%

DRSPHK / RSP = 0 bis 3

b) Erfindung: Nachtraegliches Verstimmen der Lauf- bzw. Leitschaufel zur Regulierung der Eigenfrequenz eines hoeheren Schwingungsmodus, bei dem starke lokale Auslenkung von Vorder- /Hinterkante an der Blat...