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    • 专利摘要:
    Es ist ein Verfahren zum Vereinfachen eine Dichtung zwischen einer rotierenden Komponente und einer stationären Komponente vorgesehen. Die rotierende Komponente weist zumindest eine daran gesicherte Schaufel auf, wobei die Schaufel eine Strömungsbeaufschlagungsseite und eine Strömungsausgangsseite hat. Das Verfahren weist den Schritt des Koppelns eines Überlaufdichtbands in einem zwischen der rotierenden und der stationären Komponente definierten Spalt auf, wobei das Überlaufdichtband eine im Wesentlichen ebene Kontaktfläche hat, und weist ferner den Schritt des Koppelns einer Abdeckung an eine radial außenliegende Spitze der Schaufel auf, wobei sich von der Schaufelabdeckung ein Vorsprung erstreckt, um mit der im Wesentlichen ebenen Kontaktfläche des Überlaufdichtungsbands in Kontakt zu sein.A method is provided to simplify a seal between a rotating component and a stationary component. The rotating component has at least one blade secured thereto, the blade having a flow application side and a flow outlet side. The method comprises the step of coupling an overflow sealing tape in a gap defined between the rotating and the stationary component, the overflow sealing tape having a substantially flat contact surface, and further comprises the step of coupling a cover to a radially outer tip of the blade. a protrusion extending from the blade cover to be in contact with the substantially flat contact surface of the overflow sealing tape.
    公开号:DE102004022162A1
    申请号:DE200410022162
    申请日:2004-05-05
    公开日:2004-11-25
    发明作者:Michael Joseph Boss；Alison Carol Farrell；Douglas Carl Hofer；Norman Douglas Lathrop；Raymond Kenneth Overbaugh Jr.；Kenneth James Robertson
    申请人:General Electric Co；
    IPC主号:F01D5-28
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Rotationsmaschinenund insbesondere auf Verfahren und Vorrichtungen zum Vereinfacheneiner Dichtung zwischen rotierenden und stationären Komponenten innerhalb derRotationsmaschine.TheThe present invention relates generally to rotary machinesand in particular on methods and devices for simplificationa seal between rotating and stationary components within theRotary machine.
    [0002] Dampf-und Gasturbinen werden neben anderen Zwecken dazu verwendet, Energiefür elektrischeGeneratoren zu erzeugen. Eine Dampfturbine hat einen Dampfweg, dertypischerweise in dieser Reihenfolge mit Bezug auf die Strömungsrichtungeinen Dampfeinlass, eine Turbine und einen Dampfauslass aufweist.Eine Gasturbine hat einen Gasweg, der typischerweise in dieser Reihenfolgemit Bezug auf die Strömungsrichtungeine Luftansaugöffnung(oder einen Einlass), einen Kompressor, eine Brennkammer, eine Turbineund einen Gasauslass (oder eine Abgasdüse) aufweist. Kompressor- und Turbinenabschnitteweisen zumindest eine Reihe von in Umfangsrichtung beabstandeter,rotierender Blätteroder Schaufeln auf.Steam-and gas turbines are used for energy, among other purposesfor electricalGenerators. A steam turbine has a steam path thattypically in that order with respect to the direction of flowhas a steam inlet, a turbine and a steam outlet.A gas turbine has a gas path that is typically in that orderwith respect to the direction of flowan air intake(or an inlet), a compressor, a combustion chamber, a turbineand has a gas outlet (or an exhaust nozzle). Compressor and turbine sectionshave at least a number of circumferentially spacedrotating bladesor shovels on.
    [0003] DieTurbineneffizienz hängtzumindest teilweise von einem radialen Abstand oder Spalt zwischenden Spitzen der rotierenden Schaufeln und dem umgebenden Gehäuse, undvon einem Beibehalten eines Abstands zwischen dem Rotor und den Leitschaufelkranzdichtungenab. Wenn einer dieser Abständezu groß ist,kann ein Dampf- und Gasstrom durch die Abstandsspalten entweichen,wodurch die Effizienz der Turbine abnimmt. Wenn alternativ dazu, einerder Abständezu klein ist, könnendie Rotorschaufelspitzen unerwünschterweisewährendbestimmten Turbinenbetriebszuständenmit dem umgebenden Gehäusein Kontakt kommen. Ein Entweichen von Gas oder Dampf entweder ausdem Strömungswegheraus oder in den Strömungsweghinein, von einem Bereich eines höheren Drucks zu einem Bereicheines niedrigeren Drucks ist im Allgemeinen unerwünscht.TheTurbine efficiency dependsat least partially from a radial distance or gap betweenthe tips of the rotating blades and the surrounding housing, andmaintaining a distance between the rotor and the vane ring sealsfrom. If any of these distancesis too biga steam and gas flow can escape through the gap,which decreases the efficiency of the turbine. Alternatively, if oneof the distancesis too smallthe rotor blade tips undesirablywhilecertain turbine operating conditionswith the surrounding housingget in touch. An escape of gas or steam from eitherthe flow pathout or in the flow pathinto, from an area of higher pressure to an arealower pressure is generally undesirable.
    [0004] Umdas Minimieren der Strömungswegleckagezu vereinfachen, verwenden zumindest einige bekannte Turbinen eineVielzahl von Labyrinthdichtungen. Bekannte Labyrinthdichtungen weisenin Längsrichtungbeabstandete Reihen von Labyrinthdichtungszähnen auf, um ein Abdichtengegen die Hochdruckdifferentiale, die in einer Turbine vorhandensein können,abzudichten. Jedoch könnenerwartete relative Axialbewegungen zwischen rotierenden und stationären Komponentenden Einsatz von Labyrinthdichtungen ausschließen, wenn Abdeckungen über sichvon den Schaufelspitzen erstreckenden Zapfen aufgehämmert sind.Zusätzlichkönnen Zentrifugalspannungen,die in den Abdeckungen und Zapfen vorhanden sind, die Größe und denBetrag des dichtbaren Kontakts zu einem einzelnen Dichtungselementbegrenzen, welches entlang der Ausgangsseite des Blatts positioniertist. Jedoch kann ein solcher Dichtungsaufbau einen relativ hohenStrömungskoeffizientim Vergleich zu anderen Labyrinthdichtungsanordnungen aufweisen.Ferner können einzelneDichtungselemente empfindlicher auf relative Axialbewegungen zwischenrotierenden und stationärenKomponenten reagieren. Alternativen zu einzelnen ausgangsseitigenAbdichtungen sind Spitzenbürstendichtungenund Schaufeln mit integrierter Abdeckung, jedoch sind beide dieserAlternativen im Allgemeinen kostenintensiver und können umeiniges weniger zuverlässigals die Anordnung mit dem einzelnen Dichtungselement sein.Aroundminimizing flow path leakageTo simplify, at least some known turbines use oneVariety of labyrinth seals. Known labyrinth sealslongitudinalspaced rows of labyrinth seal teeth for sealingagainst the high pressure differentials that exist in a turbinecould be,seal. However, canexpected relative axial movements between rotating and stationary componentsexclude the use of labyrinth seals if covers are aboveare hammered from the blade tips extending pins.additionallycan centrifugal voltages,which are present in the covers and tenons, the size and theAmount of sealable contact to a single sealing elementlimit which is positioned along the exit side of the sheetis. However, such a seal structure can be relatively highflow coefficientcompared to other labyrinth seal arrangements.Furthermore, individualSealing elements more sensitive to relative axial movements betweenrotating and stationaryComponents react. Alternatives to individual outputsSeals are top brush sealsand blades with an integrated cover, but both are theseAlternatives are generally more expensive and can be aroundsome less reliablethan the arrangement with the single sealing element.
    [0005] Gemäß einemGesichtspunkt ist ein Verfahren zum, Vereinfachen der Abdichtungzwischen einer rotierenden Komponente und einer stationären Komponentevorgesehen. Die rotierende Komponente weist zumindest eine darangesicherte Schaufel auf, wobei die Schaufel eine Strömungsbeaufschlagungsseiteund eine Strömungsausgangsseitehat. Das Verfahren beinhaltet das Koppeln eines Überlaufdichtbands in einemzwischen einer rotierenden und einer stationären Komponente definiertenSpalt, wobei das Überlaufdichtbandeine im Wesentlichen ebene Kontaktfläche hat, und beinhaltet dasKoppeln einer Abdeckung an radial äußeren Spitze der Schaufel,wobei sich ein Vorsprung von der Schaufelabdeckung erstreckt, sodass er nahezu mit der im Wesentlichen ebenen Kontaktfläche des Überlaufdichtbandsin Kontakt ist.According to oneThe point of view is a method for simplifying the sealingbetween a rotating component and a stationary componentintended. The rotating component has at least one on itsecured blade, the blade having a flow loading sideand a flow exit sideHas. The method involves coupling an overflow sealing tape in onebetween a rotating and a stationary componentGap, the overflow sealing tapehas a substantially flat contact surface, and includes thatCoupling a cover to the radially outer tip of the blade,a protrusion extending from the blade cover, sothat it almost matches the essentially flat contact surface of the overflow sealing tapeis in contact.
    [0006] Gemäß einemweiteren Aspekt ist eine Turbine vorgesehen. Die Turbine hat einAußengehäuse, eineRotorwelle, die in dem Außengehäuse um eine ersteAchse drehbar gestütztist, und an der Drehwelle gesicherte Schaufeln, wobei an einer distalenSpitze der Schaufel eine Schaufelabdeckung vorgesehen ist. Die Schaufelhat eine Strömungsbeaufschlagungsseiteund eine Strömungsausgangsseite.Ein Düsenleitschaufelkranzist an dem Außengehäuse angebracht.Der Düsenleitschaufelkranzhat ein Überlaufdichtband,das gegenüberliegendzu der Schaufelabdeckung in Lage gebracht ist, und das Überlaufdichtbandhat eine im Wesentlichen ebene Kontaktfläche. Die Turbine weist fernereinen Vorsprung auf, der sich von der Schaufelabdeckung erstreckt,um in einem Spalt zwischen der Schaufelabdeckung und der im Wesentlichenebenen Kontaktflächeeine Dichtung mit dem Überlaufdichtbandzu schaffen.According to oneAnother aspect is a turbine. The turbine has oneOuter housing, oneRotor shaft in the outer casing around a firstAxis rotatably supportedis, and blades secured to the rotating shaft, with a distalA blade cover is provided at the tip of the blade. The shovelhas a flow loading sideand a flow exit side.A nozzle vane ringis attached to the outer case.The nozzle guide vane ringhas an overflow sealing tape,the oppositeis positioned to the blade cover, and the overflow sealing tapehas an essentially flat contact surface. The turbine also pointsa protrusion extending from the blade coveraround in a gap between the blade cover and the substantiallyflat contact surfacea seal with the overflow sealing tapeto accomplish.
    [0007] Gemäß einemweiteren Gesichtspunkt ist ein Antriebssystem vorgesehen. Das Antriebssystem weisteine Turbine mit einem Außengehäuse, einein dem Außengehäuse um eineerste Achse drehbar gestützteDrehwelle, und eine an der Drehwelle gesicherte Schaufel auf, wobeian einer distalen Spitze der Schaufel eine Schaufelabdeckung vorgesehen ist.Die Schaufel hat eine Strömungsbeaufschlagungsseiteund eine Strömungsausgangsseite.Ein Düsenleitschaufelkranzist an dem Außengehäuse angebracht.Der Düsenleitschaufelkranzhat ein Überlaufdichtband,das gegenüberliegendzu der Schaufelabdeckung in Lage gebracht ist, und das Überlaufdichtbandhat eine im Wesentlichen ebene Kontaktfläche. Die Turbine weist fernereinen sich von der Schaufelabdeckung erstreckenden Vorsprung auf,um in einem Spalt zwischen der Schaufelabdeckung und der im Wesentlichenflachen Kontaktflächeeine Dichtung mit dem Überlaufdichtband zuschaffen.In another aspect, a drive system is provided. The drive system has a turbine with an outer housing, a rotating shaft supported in the outer housing about a first axis, and a blade secured to the rotating shaft, a blade cover being provided on a distal tip of the blade is. The blade has a flow application side and a flow exit side. A nozzle vane ring is attached to the outer casing. The nozzle vane ring has an overflow sealing tape positioned opposite the vane cover and the overflow sealing tape has a substantially flat contact surface. The turbine also has a protrusion extending from the blade cover to provide a seal with the overflow sealing band in a gap between the blade cover and the substantially flat contact surface.
    [0008] 1 ist eine Schnittansicht einer beispielhaftenDampfturbine; 1 Figure 4 is a sectional view of an exemplary steam turbine;
    [0009] 2 ist eine vergrößerte Schnittansichteines in 1 gezeigten Düsenleitschaufelkranzes undeiner Schaufel. 2 Fig. 12 is an enlarged sectional view of an in 1 shown nozzle guide vane ring and a blade.
    [0010] 1 ist eine Schnittansicht einer beispielhaftenDampfturbine 10. Die Dampfturbine 10 weist eineWelle 12 auf, die sich durch die Turbine 10 erstrecktund an jedem Ende durch Lagerbefestigungen 14 drehbar gestützt ist.Eine Vielzahl von Reihen von Turbinenblättern 16 sind an dieWelle 12 gekoppelt und eine Vielzahl von stationären Turbinendüsen 18 sindzwischen benachbarten Reihen von Turbinenblättern 16 positioniert.Die Turbinenblätter 16 sindan die Turbinenwelle 12 gekoppelt und die Turbinendüsen 18 sindan Befestigungselemente oder Düsenleitschaufelkränze 20 gekoppelt,die an einem Gehäuseoder einer Schale 22 angebracht sind, die die Turbinenblätter 16 undDüsen 18 umgibt. Dampfeinlassöffnungen 24 leitenvon einer Dampfquelle zugeführtenDampf in die Turbine 10 und ein Hauptdampfsteuerventil 26 steuertden Dampfstrom in die Turbine 10. 1 10 is a sectional view of an exemplary steam turbine 10 , The steam turbine 10 points a wave 12 on that through the turbine 10 stretches and at each end through bearing brackets 14 is rotatably supported. A variety of rows of turbine blades 16 are on the wave 12 coupled and a variety of stationary turbine nozzles 18 are between adjacent rows of turbine blades 16 positioned. The turbine blades 16 are on the turbine shaft 12 coupled and the turbine nozzles 18 are on fasteners or nozzle vane rings 20 coupled to a housing or a shell 22 are attached to the turbine blades 16 and nozzles 18 surrounds. Steam inlet openings 24 direct steam supplied from a steam source into the turbine 10 and a main steam control valve 26 controls the steam flow into the turbine 10 ,
    [0011] ImBetrieb wird Dampf durch die Düsen 18 geführt, sodass er die Blätter 16 beaufschlagt,was die Blätter 16 mitder Turbinenwelle 12 rotieren lässt. Ein Anteil des durch dieDüsen ausgelassenen Dampfsbetritt Abluftkammern 30 und 32 und eine vorbestimmteMenge von Dampf wird zu den verschiedenen Speisewasserwärmern (nichtgezeigt) geleitet. Nachdem der Dampf die Turbinenblätter 16 passierthat, wird der Dampf durch ein Dampfabluftgehäuse 34 und einen Abluftauslass 36 ausgelassen undzu einem Kondensator (nicht gezeigt) zur Wiederaufbereitung rückgeführt.In operation, steam is released through the nozzles 18 led so that he leaves 16 acts upon what the leaves 16 with the turbine shaft 12 can rotate. A portion of the steam released through the nozzles enters exhaust air chambers 30 and 32 and a predetermined amount of steam is directed to the various feed water heaters (not shown). After the steam the turbine blades 16 steam has passed through a steam exhaust housing 34 and an exhaust air outlet 36 left out and returned to a condenser (not shown) for reprocessing.
    [0012] 2 ist eine Schnittansichteines Düsenleitschaufelkranzes 20 undeiner Schaufel 16. Der Düsenleitschaufelkranz 20 weisteinen an das Turbinenaußengehäuse 22 (siehe 1) gekoppelten äußeren Ringabschnitt 41,einen inneren Ringabschnitt 42 und einen Düsenprofilabschnitt 43 auf.Die Turbinenschaufeln 16 sind an ihren radial inneren Enden 44 ansich von der Turbinenwelle 12 erstreckenden und um eineAchse 48 drehbaren Turbinenrädern 46 gesichert.Die Schaufel 16 hat eine Strömungsbeaufschlagungsseite 50 undeine Strömungsausgangsseite 52. 2 is a sectional view of a nozzle vane ring 20 and a shovel 16 , The nozzle guide vane ring 20 points to the turbine outer casing 22 (please refer 1 ) coupled outer ring section 41 , an inner ring section 42 and a nozzle profile section 43 on. The turbine blades 16 are at their radially inner ends 44 in itself from the turbine shaft 12 extending and around an axis 48 rotatable turbine wheels 46 secured. The shovel 16 has a flow loading side 50 and a flow exit side 52 ,
    [0013] EineLabyrinthdichtung 40 ist zwischen dem Düsenleitschaufelkranz 20 undder Schaufel 16 angeordnet. Die Labyrinthdichtung 40 weisteinen Dichtring 54 auf, der in einer sich in Umfangsrichtungin dem Düsenleitschaufelkranz 20 erstreckendenNut 56 montiert ist. Der Dichtungsring 54 weisteine Dichtungseinrichtung auf, wie zum Beispiel eine Vielzahl vonaxial beabstandeter Labyrinthdichtungszähne 64, die sich vondem Dichtungsring 54 erstrecken. Die Dichtungseinrichtungdes Dichtrings kann zudem (nicht gezeigte) Bürstendichtung oder eine Kombinationaus axial beabstandeter Labyrinthdichtungszähnen 69 und einerBürstendichtungaufweisen.A labyrinth seal 40 is between the nozzle guide vane ring 20 and the shovel 16 arranged. The labyrinth seal 40 has a sealing ring 54 on that in a circumferential direction in the nozzle guide vane ring 20 extending groove 56 is mounted. The sealing ring 54 has a sealing device, such as a plurality of axially spaced labyrinth sealing teeth 64 that differ from the sealing ring 54 extend. The sealing device of the sealing ring can also (not shown) brush seal or a combination of axially spaced labyrinth sealing teeth 69 and have a brush seal.
    [0014] DieSchaufel 16 hat eine Schaufelabdeckung 66 an ihremdistalen Ende oder ihrer Spitze 68. Die Schaufelabdeckung 66 istdurch einen (nicht gezeigten) aufgehämmerten Zapfen an der Schaufel 16 befestigt.Die Schaufelabdeckungen sind typischerweise in Segmentgruppen vonvier, fünfoder sechs Schaufeln pro Schaufelabdeckung aufgeteilt. Die Schaufelabdeckung 66 hateine Dichtungsfläche 70, diebenachbart zu der Strömungsausgangsseite 52 positioniertist. Die Dichtungsflächeist mit Bezug auf die erste Achse 48 im Wesentlichen eben.In einem Ausführungsbeispielist der Dichtring 54 gegenüberliegend zu der Dichtungsfläche 70 inLage gebracht, um eine Dichtung in einem Spalt zwischen der Dichtungsfläche 70 unterder Vielzahl von Zähnen 64 zu schaffen.The shovel 16 has a bucket cover 66 at its distal end or tip 68 , The bucket cover 66 is by a hammered pin (not shown) on the blade 16 attached. The blade covers are typically divided into segment groups of four, five or six blades per blade cover. The bucket cover 66 has a sealing surface 70 that are adjacent to the flow exit side 52 is positioned. The sealing surface is in relation to the first axis 48 essentially flat. In one embodiment, the sealing ring 54 opposite to the sealing surface 70 able to place a seal in a gap between the sealing surface 70 among the multitude of teeth 64 to accomplish.
    [0015] DieLabyrinthdichtung 40 wirkt durch Platzieren einer relativgroßenAnzahl von Barrieren, d. h. Zähnen,in dem Fluidstrom von einem Hochdruckbereich zu einem Niedrigdruckbereichan entgegengesetzten Seiten der Dichtung, wobei jede Barriere das Fluidzwingt, einen gewundenen Weg zu folgen, wodurch die Strömungsleckageverringert wird. Die Summe der Druckabfälle über die Labyrinthdichtung 40 istper Definition der Druckunterschied zwischen den Hochdruckbereichenund Niederdruckbereichen an deren axial entgegengesetzten Seiten.Der Dichtring 54 ist typischerweise federgelagert und somitin der Lage, sich radial zu bewegen, wenn er starken Rotor-/Dichtungseingriffenausgesetzt ist.The labyrinth seal 40 acts by placing a relatively large number of barriers, ie teeth, in the fluid flow from a high pressure area to a low pressure area on opposite sides of the seal, each barrier forcing the fluid to follow a tortuous path, thereby reducing flow leakage. The sum of the pressure drops across the labyrinth seal 40 is by definition the pressure difference between the high pressure areas and low pressure areas on their axially opposite sides. The sealing ring 54 is typically spring loaded and is therefore able to move radially when subjected to severe rotor / seal interference.
    [0016] EinVorsprung 80 erstreckt sich von der Schaufelabdeckung 66 inRichtung eines Überlaufdichtbands 82 indem Düsenleitschaufelkranz 20, welchesgegenüberliegenddes Vorsprungs 80 positioniert ist. In diesem Beispielist der Vorsprung 80 benachbart zu der Strömungsbeaufschlagungsseite 50 derSchaufel 16 positioniert. Der Vorsprung 80 istmit Bezug auf die erste Achse 48 im Wesentlichen vertikal.Gemäß einemAusführungsbeispielhat der Vorsprung 80 die Gestalt eines Horns mit einemabgeschrägtenEnde 84. Gemäß einemanderen Ausführungsbeispielist der Vorsprung 80 einstückig mit der Schaufelabdeckung 66 ausgebildet.Die zusätzliche Steifigkeitdes Vorsprungs 80 an der Strömungsbeaufschlagungsseite 50 beseitigtdie Notwendigkeit von Eckrundungen an den Enden der Abdeckungsgruppierungen.A head start 80 extends from the blade cover 66 towards an overflow sealing tape 82 in the nozzle guide vane ring 20 which is opposite the tab 80 is positioned. In this example, the lead is 80 adjacent to the flow application side 50 the shovel 16 positioned. The lead 80 is with respect to the first axis 48 essentially vertical. According to one embodiment, the projection has 80 the shape of a horn with a beveled end 84 , According to another embodiment, the protrusion 80 in one piece with the bucket cover 66 educated. The additional stiffness of the projection 80 on the flow loading side 50 eliminates the need for corner fillets at the ends of the cover groupings.
    [0017] Das Überlaufdichtband 82 hateine mit Bezug auf die erste Achse 48 im Wesentlichen ebene Kontaktfläche 86.Gemäß einemAusführungsbeispielist die Kontaktfläche 86 zahnlos.Der Vorsprung ist fast mit der Kontaktfläche 86 des Überlaufdichtungsbands 82 inKontakt. Der Vorsprung 80 dichtet gegen die Kontaktfläche 86,was eine Dichtung in dem Spalt zwischen dem Vorsprung 80 unddem Überlaufdichtband 82 schafft.Gemäß einemAusführungsbeispielist das Überlaufdichtband 82 auseinem verformbaren Material, beispielsweise aus verbleiter Bronzegefertigt. Gemäß einemweiteren Ausführungsbeispielist das Überlaufdichtband 82 aus jeglichemgeeigneten Material auf Grundlage von Temperaturerfordernissen für verschiedeneBetriebsbedingungen gefertigt. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispielist das Überlaufdichtband 82 federgelagertund kann sich somit radial bewegen, und das Überlaufdichtband 82 kannvon dem Vorsprung 80 nach außen weggehalten werden.The overflow sealing tape 82 has one related to the first axis 48 essentially flat contact surface 86 , According to one embodiment, the contact area 86 toothless. The projection is almost with the contact area 86 of the overflow sealing tape 82 in contact. The lead 80 seals against the contact surface 86 what a seal in the gap between the protrusion 80 and the overflow sealing tape 82 creates. According to one embodiment, the overflow sealing tape is 82 made of a deformable material, for example leaded bronze. According to a further exemplary embodiment, the overflow sealing tape is 82 Made from any suitable material based on temperature requirements for various operating conditions. According to a further exemplary embodiment, the overflow sealing tape is 82 spring-loaded and can therefore move radially, and the overflow sealing tape 82 can of the lead 80 be kept outside.
    [0018] Dervorstehend beschriebene Vorsprung bietet einen niedrigeren Strömungskoeffizientals ein einzelner Ausgangsdichtungsaufbau. Dieser Vorsprung istweniger anfälligfür axialeRelativbewegungen zwischen rotierenden und stationären Komponenten.Als ein Ergebnis verbessert der Vorsprung die Leistung der Turbinebezüglichder Kosten und der Zeitersparnis beträchtlich.TheThe projection described above offers a lower flow coefficientas a single exit seal assembly. That lead isless vulnerablefor axialRelative movements between rotating and stationary components.As a result, the protrusion improves the performance of the turbinein terms ofthe cost and time saving is considerable.
    [0019] Obwohldie Erfindung hier im Zusammenhang mit einer Turbine für eine Dampfturbinenmaschinebeschrieben und veranschaulicht ist, sollte sie so verstanden werden,dass die vorliegende Erfindung zum Kontrollieren einer Leckage jeglichenFluids zwischen einem beliebigen Hochdruckbereich und einem beliebigenNiedrigdruckbereich innerhalb einer Dampfturbinenmaschine verwendetwerden kann. Dementsprechend ist die Anwendung der vorliegendenErfindung nicht auf Dampfturbinenkraftmaschinen beschränkt.Even thoughthe invention here in connection with a turbine for a steam turbine enginedescribed and illustrated, it should be understoodthat the present invention to control any leakageFluids between any high pressure area and anyLow pressure range used within a steam turbine enginecan be. Accordingly, the application of the presentInvention is not limited to steam turbine engines.
    [0020] Während dieErfindung in Form verschiedener bestimmter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde,wird der Fachmann erkennen, dass die Erfindung mit innerhalb desUmfangs der Ansprücheliegenden Modifikationen umgesetzt werden kann.While theInvention has been described in the form of various specific embodiments,those skilled in the art will recognize that the invention is within theScope of claimslying modifications can be implemented.
    [0021] Esist ein Verfahren zum Vereinfachen einer Dichtung zwischen einerrotierenden Komponente und einer stationären Komponente vorgesehen.Die rotierende Komponente weist zumindest eine daran gesicherteSchaufel auf, wobei die Schaufel eine Strömungsbeaufschlagungsseite undeine Strömungsausgangsseitehat. Das Verfahren weist den Schritt des Koppelns eines Überlaufdichtbandsin einem zwischen der rotierenden und der stationären Komponentedefinierten Spalt auf, wobei das Überlaufdichtband eine im Wesentlichenebene Kontaktflächehat, und weist ferner den Schritt des Koppelns einer Abdeckung aneine radial außenliegende Spitzeder Schaufel auf, wobei sich von der Schaufelabdeckung ein Vorsprungerstreckt, um mit der im Wesentlichen ebenen Kontaktfläche des Überlaufdichtungsbandsin Kontakt zu sein.Itis a method for simplifying a seal between arotating component and a stationary component.The rotating component has at least one secured to itScoop on, the scoop having a flow application side anda flow exit sideHas. The method includes the step of coupling an overflow sealing tapein one between the rotating and the stationary componentdefined gap, with the overflow sealing tape a substantiallyflat contact surfaceand also instructs the step of coupling a covera radially outer tipthe blade, with a protrusion extending from the blade coverextends to with the substantially flat contact surface of the overflow sealing tapeto be in contact.
    权利要求:
    Claims (10)
    [1]
    Turbine (10) mit: einem Außengehäuse (22); einerDrehwelle (12), die in dem Außengehäuse um eine erste Achse (48)drehbar gestütztist; einer Schaufel (16), die an der Drehwelle gesichert ist,wobei die Schaufel an einer distalen Spitze (68) der Schaufeleine Schaufelabdeckung (66) hat, wobei die Schaufel eineStrömungsbeaufschlagungsseite(30) und eine Strömungsausgangsseite(52) hat; einem Düsenleitschaufelkranz(20), der an dem Außengehäuse angebrachtist, wobei der Düsenleitschaufelkranzein Überlaufdichtband(82) hat, das gegenüberliegendder Schaufelabdeckung in Lage gebracht ist, wobei das Überlaufdichtbandeine im Wesentlichen ebene Kontaktfläche (86) hat; und einemVorsprung (80), der sich von der Schaufelabdeckung erstreckt,um eine Dichtung zu schaffen, wobei das Überlaufdichtband in einem Spaltzwischen der Schaufelabdeckung und der im Wesentlichen ebenen Kontaktfläche vorhandenist.Turbine ( 10 ) with: an outer housing ( 22 ); a rotating shaft ( 12 ) in the outer casing around a first axis ( 48 ) is rotatably supported; a shovel ( 16 ) secured to the rotating shaft with the blade at a distal tip ( 68 ) the shovel has a shovel cover ( 66 ), the blade having a flow loading side ( 30 ) and a flow exit side ( 52 ) Has; a nozzle guide vane ring ( 20 ), which is attached to the outer housing, the nozzle guide vane ring being an overflow sealing tape ( 82 ), which is positioned opposite the blade cover, the overflow sealing tape having a substantially flat contact surface ( 86 ) Has; and a head start ( 80 ) extending from the blade cover to create a seal, the overflow sealing tape being present in a gap between the blade cover and the substantially flat contact surface.
    [2]
    Turbine (10) gemäß Anspruch 1, wobei der Vorsprung(80) mit Bezug auf die erste Achse (48) im Wesentlichenvertikal ist.Turbine ( 10 ) according to claim 1, wherein the projection ( 80 ) with respect to the first axis ( 48 ) is essentially vertical.
    [3]
    Turbine (10) gemäß Anspruch 2, wobei der Vorsprung(80) Horn-förmigist.Turbine ( 10 ) according to claim 2, wherein the projection ( 80 ) Is horn-shaped.
    [4]
    Turbine (10) gemäß Anspruch 1, wobei der Vorsprung(80) mit der Schaufelabdeckung (66) einstückig ausgebildetist.Turbine ( 10 ) according to claim 1, wherein the projection ( 80 ) with the bucket cover ( 66 ) is formed in one piece.
    [5]
    Turbine (10) gemäß Anspruch 1, wobei der Vorsprung(80) an der Strömungsbeaufschlagungsseite(50) der Schaufel (16) positioniert ist.Turbine ( 10 ) according to claim 1, wherein the projection ( 80 ) on the flow application side ( 50 ) the shovel ( 16 ) is positioned.
    [6]
    Turbine (10) gemäß Anspruch 1, wobei das Überlaufdichtband(82) verformbar ist.Turbine ( 10 ) according to claim 1, wherein the overflow sealing tape ( 82 ) is deformable.
    [7]
    Turbine (10) gemäß Anspruch 6, wobei das Überlaufdichtband(82) verbleite Bronze aufweist.Turbine ( 10 ) according to claim 6, wherein the overflow sealing tape ( 82 ) has bronze.
    [8]
    Turbine (10) gemäß Anspruch 1, wobei das Überlaufdichtband(82) federgelagert und in der Radialrichtung beweglichist.Turbine ( 10 ) according to claim 1, wherein the overflow sealing tape ( 82 ) is spring-loaded and movable in the radial direction.
    [9]
    Turbine (10) gemäß Anspruch 1, ferner mit einerLabyrinthdichtung (40), die zwischen der Schaufel (16)und dem Düsenleitschaufelkranz(20) angeordnet ist, wobei die Labyrinthdichtung (40)ferner folgendes aufweist: eine im Wesentlichen ebene Dichtungsfläche (70)an der Schaufelabdeckung (66), wobei die Dichtungsfläche benachbartzu der Strömungsausgangsseite(52) positioniert ist; eine Vielzahl von Zähnen (69),die sich von dem Düsenleitschaufelkranzin Richtung der Dichtungsfläche erstrecken,um eine Dichtung in einem Spalt zwischen der Schaufel und dem Düsenleitschaufelkranz zuschaffen.Turbine ( 10 ) according to claim 1, further comprising a labyrinth seal ( 40 ) between the blade ( 16 ) and the nozzle guide vane ring ( 20 ) is arranged, the labyrinth seal ( 40 ) also has the following: an essentially flat sealing surface ( 70 ) on the bucket cover ( 66 ), the sealing surface adjacent to the flow outlet side ( 52 ) is positioned; a variety of teeth ( 69 ) extending from the nozzle vane ring toward the sealing surface to create a seal in a gap between the vane and the nozzle vane ring.
    [10]
    Energiesystem mit: einer Turbine (10)mit einem Außengehäuse (22); einerRotorwelle (12), die in dem Außengehäuse um eine erste Achse (48)drehbar gestütztist; einer Schaufel (16), die an der Drehwelle gesichert ist,wobei die Schaufel an einer distalen Spitze (68) der Schaufeleine Schaufelabdeckung (66) hat, wobei die Schaufel eineStrömungsbeaufschlagungsseite(50) und eine Strömungsausgangsseite(52); einem Düsenleitschaufelkranz(20), der an dem Außengehäuse angebrachtist, wobei der Düsenleitschaufelkranzein Überlaufdichtband(82) hat, das gegenüberliegendder Schaufelabdeckung (66) positioniert ist, wobei das Überlaufdichtbandeine im Wesentlichen ebene Kontaktfläche (86) hat; und einenVorsprung (80), der sich von der Schaufelabdeckung erstreckt,um in einem Spalt zwischen der Schaufelabdeckung und der im Wesentlichenebenen Kontaktflächeeine Dichtung mit dem Überlaufdichtbandzu schaffen.Energy system with: a turbine ( 10 ) with an outer housing ( 22 ); a rotor shaft ( 12 ) in the outer casing around a first axis ( 48 ) is rotatably supported; a shovel ( 16 ) secured to the rotating shaft with the blade at a distal tip ( 68 ) the shovel has a shovel cover ( 66 ), the blade having a flow loading side ( 50 ) and a flow exit side ( 52 ); a nozzle guide vane ring ( 20 ), which is attached to the outer housing, the nozzle guide vane ring being an overflow sealing tape ( 82 ) that is opposite the blade cover ( 66 ) is positioned, the overflow sealing tape having a substantially flat contact surface ( 86 ) Has; and a head start ( 80 ) extending from the blade cover to provide a seal with the overflow sealing band in a gap between the blade cover and the substantially flat contact surface.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    US20040223844A1|2004-11-11|
    CN100350134C|2007-11-21|
    US7059821B2|2006-06-13|
    CN1550643A|2004-12-01|
    JP2004332736A|2004-11-25|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2007-07-26| 8110| Request for examination paragraph 44|
    2014-11-05| R002| Refusal decision in examination/registration proceedings|
    2014-12-02| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|
    2014-12-11| R003| Refusal decision now final|
    2015-02-26| R003| Refusal decision now final|Effective date: 20141211 |
    2015-02-26| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|Effective date: 20141202 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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