Der sichere Lauf von Gasturbinen mit hohen Treibgastemperaturen hängt
in hohem Maße von der Betriebssicherheit der Lagerung ab. Eine unmittelbare Verschraubung
von Düse und Lagerkörper bei metallischer Berührung ist nicht zulässig, da wegen
der hohen Wandtemperaturen am Düsenbogen oder -ring und dem anschließenden Gaskasten
auch bei sehr gedrängter Bauart, Folge jedes gestalterischen Strebens nach kleinem
Baugewicht, am Lagerkörper keine unzulässig hohen Temperaturen auftreten dürfen.The safe running of gas turbines with high propellant gas temperatures depends
to a large extent on the operational safety of the storage. An immediate screw connection
metal contact between nozzle and bearing body is not permitted because of
the high wall temperatures at the nozzle elbow or ring and the adjoining gas box
Even with a very compact design, the consequence of every creative pursuit of the small
Construction weight, no impermissibly high temperatures may occur on the bearing body.
Man hat nun vorgeschlagen, den Wärmefluß bei metallischer Berührung
von heißen Teilen mit möglichst kalt zu haltenden Bauteilen durch Zwischenlage von
schlecht wärmeleitenden Stoffen zu vermindern. So wurden Düsensegmente von Gasturbinen
über Stützen am Lagerkörper befestigt und die Stützen ganz oder teilweise aus Isolationsstoff
hergestellt und zusammengesetzt. Eine ungehinderte Dehnungsmöglichkeit des heißen
Düsenringes oder -bogens im Betrieb unter Einhaltung seiner geometrischen Form,
wie sie für den betriebssicheren Lauf bei kleinstmöglichem Spiel an hochwertigen
Gas- oder Dampfturbinen erforderlich ist, wird dadurch noch nicht geschaffen. Weiterhin
wurde nun vorgeschlagen, den Düsenring und den Lagerkörper über radial angeordnete
teleskopartge Glieder zu verbinden. Die vorliegende Erfindung will beides in einfacher
Weise verwirklichen.It has now been proposed that the heat flow in the event of metallic contact
of hot parts with components that are to be kept as cold as possible by interposing
to reduce poorly thermally conductive materials. So became nozzle segments of gas turbines
Attached to the bearing body via supports and the supports are made entirely or partially of insulation material
manufactured and assembled. An unhindered possibility of stretching the hot
Nozzle ring or arc during operation while maintaining its geometric shape,
as they are for reliable operation with the smallest possible amount of high-quality
Gas or steam turbines are required, is not yet created. Farther
it has now been proposed that the nozzle ring and the bearing body be arranged radially
to connect telescopic links. The present invention seeks to do both in a simpler way
Realize way.
Bei einer Verbindung von Düsenring und Lagerkörper an Gasturbinen
mit hoher Treibmitteltemperatur wird nun erfindungsgemäß vorgeschlagen, in einander
gegenüberliegende radiale Keilbahnen der Verbindungsflansche des Düsienringes und
des Lagerkörpers Porzellanrollen einzulegen. Hierdurch ist eine Berührung nur längs
der Mantellinien der Porzellanrollen möglich, abgesehen von dem geringen Querschnitt
der in den Lücken zwischen den Porzellanrollen sitzenden, die Verbindungsflansche
zusammenspannenden Spannbolzen, wobei sich die noch mögliche Wärmeleitung längs
der Bolzen durch isolierende Unterlagen unter die Muttern leicht einengen läßt.
Ein weiterer Vorteil ist die Zentrierung des Düsenbogens gegenüber dem Lagerkörper,
auch in betriebswarmem Zustand, eine wichtige Forderung bei der Einhaltung kleiner
radialer Spiele an den Laufschaufelspitzen, wie sie für gute thermische Ausnutzung
der Abgasenergie nötig ist, Außerdem kann der Düsenring seiner Ausdehnung durch
die Aufheizung beim Durchtritt der Treibgase ohne weiteres folgen, wobei wiederum
die Mittigkeit der Lagerkörper am Düsenbogen immer gewahrt bleibt.When connecting nozzle ring and bearing body on gas turbines
with a high propellant temperature is now proposed according to the invention, in one another
opposite radial wedge tracks of the connecting flanges of the nozzle ring and
insert porcelain rollers into the bearing body. This means that a contact is only longitudinal
of the surface lines of the porcelain rolls possible, apart from the small cross-section
the one sitting in the gaps between the porcelain rolls, the connecting flanges
clamping bolt together, whereby the still possible heat conduction is longitudinal
the bolt can be easily narrowed by insulating pads under the nuts.
Another advantage is the centering of the nozzle arc in relation to the bearing body,
even when at operating temperature, an important requirement in keeping to small
radial clearances at the blade tips, as they are for good thermal utilization
the exhaust gas energy is necessary, In addition, the nozzle ring can expand through
the heating when the propellant gases pass through easily follow, in turn
the centricity of the bearing body on the nozzle arch is always maintained.
Die Abb. I erläutert -das Grundsätzliche des Erfindungsvorschlages:
I stellt den Düsenring, 2 den Lagerkörper mit den Lagern für den Läufer 3 dar. Die
Verbindung längs der Flansche 4.a und 4.P erfolgt durch die Bolzen 5, aber unter
Zwischenschaltung von radial angeordneten zylindrischen Porzellanrollen 6, welche
in radialen, in beiden Flanschen einander gegenüberliegenden Keilbahnen 7 liegen.
Abb. z gibt in einem Umfangsschnitt durch die Flansche qa und qb die Form der Keilbahnen
7 wieder. Unter der Mutter 8 kann noch eine isolierende Zwischenlage 9 am Sicherungsblech
ro die Wärmeleitung weiter herabsetzen. Eine Zentrierung von Düsenring und Lagerkörper
mit der notwendigen metallischen Berührung ist durch diese Bauart überflüssig.Fig. I explains the fundamentals of the proposed invention:
I represents the nozzle ring, 2 the bearing body with the bearings for the rotor 3. The
Connection along the flanges 4.a and 4.P is made by the bolts 5, but below
Interposition of radially arranged cylindrical porcelain rollers 6, which
lie in radial, in both flanges opposite wedge tracks 7.
Fig. Z shows the shape of the keyways in a circumferential section through the flanges qa and qb
7 again. Under the nut 8 there can be an insulating intermediate layer 9 on the locking plate
ro further reduce heat conduction. A centering of the nozzle ring and bearing body
with the necessary metallic contact is superfluous due to this design.