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DE60212317T2 - Statische Dichtung für einer Gasturbine - Google Patents

Statische Dichtung für einer Gasturbine Download PDF

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DE60212317T2
DE60212317T2 DE60212317T DE60212317T DE60212317T2 DE 60212317 T2 DE60212317 T2 DE 60212317T2 DE 60212317 T DE60212317 T DE 60212317T DE 60212317 T DE60212317 T DE 60212317T DE 60212317 T2 DE60212317 T2 DE 60212317T2
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DE
Germany
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seal
sealing
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nozzle
turbine
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DE60212317T
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Mahmut Faruk Aksit
Abdul-Azeez Schenectady Mohammed-Fakir
Ahmad Safi
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General Electric Co
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General Electric Co
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    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/02Sealings between relatively-stationary surfaces
    • F16J15/06Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
    • F16J15/08Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with exclusively metal packing
    • F16J15/0887Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with exclusively metal packing the sealing effect being obtained by elastic deformation of the packing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/02Sealings between relatively-stationary surfaces
    • F16J15/06Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Dichtungen in einer Gasturbine zur Ergänzung der Sehnenscharnierdichtungen zwischen Turbinendüsen und einem Turbinendüsenträgerring und insbesondere auf zusätzliche Dichtungen, um die Leckageverluste an den Sehnenscharnierdichtungen vorbei im Wesentlichen zu minimieren oder zu beseitigen.
  • In einer Gasturbine strömen heiße Verbrennungsgase von Brennkammern durch die Düsen und Schaufeln der ersten Stufe und durch die Düsen und Schaufeln der folgenden Turbinenstufen. Die Düsen der ersten Stufe enthalten typischerweise eine ringförmige Reihe oder Anordnung von gegossenen Düsensegmenten, von denen jedes eine oder mehrere Düsenstatorleitschaufeln pro Segment enthält. Jedes Düsensegment der ersten Stufe enthält auch einen inneren und einen äußeren Bandabschnitt, die voneinander radial beabstandet sind. Nach der Montage der Düsensegmente sind die Statorleitschaufeln in Umfangsrichtung voneinander beabstandet, um aus ihnen eine ringförmige Reihe zwischen dem ringförmigen inneren und äußeren Band zu bilden. Ein Düsenhaltering, der mit dem äußeren Band der Düsen der ersten Stufe verbunden ist, trägt die Düsen der ersten Stufe in dem Gasströmungspfad der Turbine. Ein ringförmiger Düsenträgerring, der vorzugsweise an einer horizontalen Mittellinie unterteilt ist, steht im Eingriff mit dem inneren Band und haltert die Düsen der ersten Stufe gegen eine axiale Bewegung.
  • In einer beispielhaften Anordnung werden 18 gegossene Segmente mit zwei Leitschaufeln pro Segment geschaffen. Die ringförmige Reihe der Segmente ist untereinander entlang der aneinander angrenzenden Umfangsrichtungskanten durch Seitendichtungen abgedichtet. Die Seitendichtungen dichten zwischen einem Hochdruckbereich radial innerhalb des inneren Bandes, d.h. Kompressoraustrittsluft unter einem hohen Druck, und den heißen Verbrennungsgasen in dem Heißgasströmungspfad ab, die unter einem niedrigeren Druck stehen.
  • Um die Leckage aus Hochdruckbereichen in der Turbine zu vermindern, sind verschiedene Typen von Dichtungselementen entwickelt worden. Man betrachte z.B. EP-A-0 731 254, die eine Befestigungsstruktur offenbart, die einen Befestigungsabschnitt enthält, an dem ein mit Haken versehenes Ende der Düsen- und Deckbandanordnung befestigt ist, und EP-A-0 903 519, die eine Dichtungsanordnung aus flexibler Maschenware offenbart.
  • Sehnenscharnierdichtungen werden verwendet, um zwischen dem inneren Band der Düsen der ersten Stufe und einer axial gegenüberliegenden Oberfläche des Düsenträgerrings eine Abdichtung herzustellen. Jede Sehnenscharnierdichtung enthält einen axialen Vorsprung, der sich geradlinig entlang einer Sehnenlinie des inneren Bandabschnitts jedes Düsensegmentes erstreckt. Insbesondere erstreckt sich die Sehnenscharnierdichtung entlang einer inneren Schiene jedes Segmentes, wobei sich die Schiene von dem inneren Bandabschnitt radial nach innen erstreckt. Der Vorsprung der Sehnenscharnierdichtung steht in einem abdichtenden Kontakt mit der axial gegenüberliegenden Dichtungsfläche des Düsenträgerrings.
  • Während des Betriebs und/oder der Reparatur der Düse der ersten Stufe ist herausgefunden worden, dass ein Verziehen Spalten zwischen den Sehnenscharnierdichtungen und der Dichtungsfläche des Düsenträgerrings verursachen kann. Diese Spalten ermöglichen eine Leckage von dem Hochdruckbereich radial innerhlb des ringförmigen inneren Bandes an den Sehnenscharnierdichtungen vorbei in den Heißgasströmungspfad hinein. Das bedeutet, dass die Sehnenscharnierdichtungen zum Verhindern einer Leckströmung unzureichend sind, wenn die Vorsprünge der Sehnenscharnierdichtungen den Kontakt mit der Dichtungsfläche des Düsenträgerrings verlieren. Daher besteht Bedarf an einer zusätzlichen Dichtung zwischen den Düsensegmenten der ersten Stufe und dem Düsenträgerring, um die Leckströmung an den Sehnenscharnierdichtungen vorbei zu minimieren oder zu beseitigen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Zusatzdichtung zwischen den Düsensegmenten der ersten Stufe und dem Düsenträgerring geschaffen, die eine Leckage an den Sehnenscharnierdichtungen vorbei verhindert oder minimiert und die schnell und einfach eingebaut wird. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die zusätzliche Dichtung mehrere bogenförmige Dichtungssegmente, die jeweils wenigstens eine und vorzugsweise zwei Rücken an Rücken angeordnete Blechplatten bzw. -blätter aufweisen, die in eine metallische Maschenware eingehüllt und durch eine Klammer an dem Düsenträgerring befestigt sind. Die Zusatzdichtung erstreckt sich von dem Trägerring im Wesentlichen radial nach außen, um an einer Oberfläche des Düsensegments anzuliegen, die von den Sehnenscharnierdichtungen entfernt ist. Die Hochdruckkompressoraustrittsluft in dem Hochdruckbereich der Turbine spannt die Maschenwarendichtung gegen die entfernte Dich tungsoberfläche, z.B. die inneren Schienen der Düsensegmente vor.
  • Insbesondere sind die Maschenwarendichtung und die Platten entlang einer inneren bogenförmigen Kante an einer bogenförmigen Halteklammer befestigt, wobei eine bogenförmige innere Kante der Klammer an dem Düsenträgerring befestigt ist. Jedes Segment erstreckt sich bezogen auf die Turbinenachse bogenförmig in Umfangsrichtung und weist eine Länge auf, die wenigstens der Umfangsrichtungsausdehnung jeder einzelnen inneren Schiene und vorzugsweise Bogenlängen von 90° oder 180° entspricht. Die Zusatzdichtungssegmente liegen demnach über den Spalten zwischen den Segmenten.
  • Die Maschenware und die Platten jeder Dichtung sind so geformt, dass sie bezogen auf den Düsenträgerring im Wesentlichen radial nach außen hervorstehen. Die Plattenabschnitte in dem bogenförmigen entfernten Schenkel jedes Dichtungssegments sind von ihren entfernten Kanten aus nach hinten geschlitzt, um mehrere Finger zu bilden. Die Finger eines Plattenschenkels überdecken die Schlitze zwischen den Fingern des anderen Plattenschenkels. Das bedeutet, dass die Schlitze der Platten relativ zueinander in Umfangsrichtung versetzt angeordnet sind, so dass die Schlitze jedes Plattenschenkels durch die Finger des gegenüberliegenden Plattenschenkels wirksam abgedichtet werden. Die Schlitze verleihen der Dichtungsoberfläche des Schenkels der Zusatzdichtung Biegsamkeit.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Turbine geschaffen, die einen Turbinendüsenträgerring, der eine im Wesentlichen in axialer Richtung weisende erste Oberfläche, ein Turbinendüsensegment, das wenigstens eine Statorleitschaufel und eine sich radial nach innen erstreckende innere Schiene mit einer zweiten Oberfläche in einer axialen Gegenüberstellung zu der ersten Oberfläche aufweist, und eine Dichtung enthält, die sich zum abdichtenden Anliegen entlang einer Seitenoberfläche der inneren Schiene von der zweiten Oberfläche entfernt von dem Turbinendüsenträgerring aus erstreckt, um zwischen dem Trägerring und dem Düsensegment eine Abdichtung herzustellen, wobei die Dichtung ein Dichtungssegment mit wenigstens einer ersten Platte, einem Überzug aus einer metallischen Maschenware und einem von der Maschenware bedeckten entfernten Rand aufweist und an der entfernten Seitenoberfläche anliegt.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Turbine geschaffen, die einen Turbinendüsenträgerring mit einer im Wesentlichen in Axialrichtung weisenden ersten Oberfläche, mehrere Düsensegmente mit jeweils wenigstens einer Statorleitschaufel und einer sich radial nach innen erstreckenden inneren Schiene, die eine zweite Oberfläche in einer axialen Gegenüberstellung zu der ersten Oberfläche aufweist, und eine Dichtung enthält, die aus mehreren Dichtungssegmenten besteht, die sich von dem Düsenträgerring aus zum abdichtenden Anliegen entlang einer von der zweiten Oberfläche entfernten Seitenfläche der inneren Schiene erstrecken, wobei jedes Dichtungssegment eine erste Platte, einen Überzug aus einer metallischen Maschenware und einen von der Maschenware bedeckten und an der entfernten Seitenfläche anliegenden entfernten Rand aufweist.
  • Die Erfindung wird nun im Wege eines Beispiels unter Bezug auf die Zeichnungen genauer beschrieben:
  • 1 zeigt eine bruchstückhafte, schematische seitliche Aufrissansicht eines Abschnitts einer Gasturbine,
  • 2 zeigt eine vergrößerte bruchstückhafte Querschnittsansicht, die ein konventionelles Sehnendichtungscharnier darstellt,
  • 3 zeigt eine bruchstückhafte perspektivische Ansicht, die einen Abschnitt einer konventionellen Sehnescharnierdichtung entlang einer inneren Schiene eines Düsensegments darstellt,
  • 4 zeigt eine bruchstückhafte perspektivische Ansicht mit Teilen im Querschnitt, die die konventionelle Sehnenscharnierdichtung in einem abdichtenden Kontakt mit einem Düsenträgerring der Gasturbine darstellt,
  • 5 zeigt eine vergrößerte bruchstückhafte perspektivische Ansicht, die eine Zusatzdichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt,
  • 6 zeigt eine perspektivische Ansicht der Klammer und der Dichtung daraus,
  • 7 zeigt eine seitliche Aufrissansicht der Zusatzdichtung aus 5, die in Verbindung mit der Sehnenscharnierdichtung eingebaut ist,
  • 8 zeigt eine bruchstückhafte perspektivische Ansicht der Dichtung, die den inneren Aufbau des Dichtungsrandes darstellt, und
  • 9 zeigt eine perspektivische Ansicht einer metallischen Maschenware für die Zusatzdichtung davon.
  • Mit Bezug nun auf 1: Es ist ein repräsentatives Beispiel für einen Turbinenabschnitt einer Gasturbine dargestellt, die allgemein mit 10 bezeichnet ist. Die Turbine 10 nimmt die heißen Gase der Verbrennung aus einer ringförmigen Reihe von nicht gezeigten Brennkammern auf, die die heißen Gase zur Führung entlang eines ringförmigen Heißgaspfades 14 durch ein Übergangselement 12 hindurch leiten. Entlang des Heißgaspfades 14 sind Turbinestufen angeordnet. Jede Stufe weist mehrere in Umfangsrichtung beabstandete Laufschaufeln, die an dem Turbinenrotor befestigt sind und einen Teil desselben bilden, und mehrere in Umfangsrichtung beabstandete Statorleitschaufeln auf, die eine ringförmige Reihe von Düsen bilden. Die erste Stufe enthält z.B. mehrere in Umfangsrichtung beabstandete Laufsschaufeln 16, die an einem Rotorrad 18 der ersten Stufe angebracht sind, und mehrere in Umfangsrichtung bebastandete Statorleitschaufeln 20. In ähnlicher Weise enthält die zweite Stufe mehrere Laufschaufeln 22, die an einem Rotorrad 24 angebracht sind, und mehrere in Umfangsrichtung beabstandete Statorleitschaufeln 26. Es können weitere Stufen vorhanden sein, z.B. eine dritte Stufe, die aus mehreren in Umfangsrichtung beabstandeten Laufschaufeln 28, die an einem Rotorrad 30 der dritten Stufe befestigt sind, und mehreren in Umfangsrichtung beabstandeten Statorleitschaufeln 32 besteht. Es wird erkannt, dass die Statorleitschaufel 20, 26 und 32 an einem Turbinengehäuse angebracht und befestigt sind, während die Laufschaufeln 16, 22 und 28 und die Räder 18, 24 und 30 jeweils einen Teil des Turbinenrotors bilden. Zwischen den Rotorrädern sind Abstandhalter 34 und 36 angeordnet, die ebenfalls einen Teil des Turbinenrotors bilden. Es wird erkannt, dass sich die Kompressoraustrittsluft in einem Bereich 37 befindet, der radial innerhalb der ersten Stufe angeordnet ist, und dass die Luft in dem Bereich 37 unter einem höheren Druck als dem Druck der heißen Gase steht, die entlang des Heißgaspfads 14 strömen.
  • Unter Bezug auf die erste Stufe der Turbine sind die Statorleitschaufeln 20, die die Düsen der ersten Stufe bilden, jeweilis zwischen einem inneren und einem äußeren Band 38 und 40 angeordnet, die von dem Turbinengehäuse getragen werden. Wie oben angemerkt sind die Düsen der ersten Stufe aus mehreren Düsensegmenten 41 (1 und 3) gebildet, von denen jedes eine oder vorzugsweise zwei Statorleitschaufeln trägt, die sich zwischen einem inneren und einem äußern Bandabschnitt erstrecken und in einer ringförmigen Reihe von Segmenten angeordnet sind. Ein Düsenhaltering 42, der mit dem Turbinengehäuse verbunden ist, ist mit dem äußeren Band verbunden und haltert die Düse der ersten Stufe. Ein Düsenträgerring 44 radial innerhalb des inneren Bandes 38 der Düsen der ersten Stufe steht mit dem inneren Band 38 in Kontakt bzw. Eingriff. Speziell enthält der Grenzbereich zwischen dem inneren Band 38 und dem Düsenträgerring 44 eine innere Schiene 52. Die innere Schiene 52 weist einen sich in Sehnenrichtung geradlinig erstreckenden, axialen Vorsprung 48 auf, der hierin anschließend allgemein und zusammenfassend als eine Sehnenscharnierdichtung 46 (3 und 4) bezeichnet wird. Der Vorsprung 48 erstreckt sich entlang einer in Axialrichtung weisenden Oberfläche 50 der inneren Schiene 52, die einen integralen Teil jedes Düsensegmentes und speziell des inneren Bandes 38 bildet. Der Vorsprung 48 liegt an einer ersten ringförmigen Fläche 54 des Düsenträgerrings 44 an. Es wird erkannt, dass sich die Hochdruckkompressoraustrittsluft in dem Bereich 37 befindet und die heißen Gase unter niedrigerem Druck, die in dem Heißgaspfad 14 strömen, sich auf der gegenüberliegenden Seite der Dichtung 48 befinden. Die Sehnenscharnierdichtung 46 ist folglich dazu vorgesehen, eine Abdichtung gegen eine Le ckage aus dem Hochdruckbereich 37 in den Niederdruckbereich des Heißgaspfades 14 hinein zu schaffen.
  • Wie zuvor angemerkt neigen die Komponenten der Düsen und des Düsenträgerrings während des Betriebs der Turbine jedoch dazu, zwischen den Vorsprüngen 48 und der Oberfläche 54 des Düsenträgerrings 44 Leckspalten zu bilden, durch die hindurch eine Leckströmung von dem Hochdruckbereich in den Niederdruckbereich auftreten kann. Um eine Leckströmung in den Heißgaspfad 14 hinein zu minimieren oder zu verhindern und gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine Zusatzdichtung zur Abdichtung zwischen den Düsensegmenten 41 der ersten Stufe, insbesondere den inneren Schienen 52, und dem Düsensträgerring 44 geschaffen. Die Allgemein mit 70 (5) bezeichnete Zusatzdichtung wird in sich in Umfangsrichtung erstreckenden Dichtungssegmenten 73 geschaffen. Jedes Segment 73 enthält eine sich bogenförmig erstreckende Maschenwarendichtung 71, die durch sich bogenförmig erstreckende, Rücken an Rücken angeordnete Metallblechplatten gebildet wird, die mit vorzugsweise einer metallischen Maschenware umhüllt und an der Düse der ersten Stufe befestigt sind. Insbesondere enthält die sich in Umfangsrichtung erstreckende Zusatzdichtung 70 eine und vorzugsweise ein Paar von Blechplatten oder Blechblättern 72 und 74 (8), die auf beiden Seiten von einer metallischen Maschenware 76 überzogen sind. Die Dichtung 70 enthält auch eine tragende, sich in Umfangsrichtung erstreckende Halteklammer 80, die sich von dem Düsenträgerring 44 aus radial nach außen erstreckt und eine steife Halterung für die Dichtung schafft. Die Klammer 80 kann aus Umfangssegmenten 81 gebildet sein, die in der Länge vorzugsweise der Länge der Dichtungssegmente 73 entsprechen. Die metallische Maschenware und die Platten sind einstückig, z.B. durch Schweißen, entlang des radial äußeren Randes der Klammer 80 an der Klammer 80 befestigt. Der die radial innere 80 an der Klammer 80 befestigt. Der die radial innere Kante jedes Klammersegmentes 81 weist einen sich axial erstreckenden Flansch 84 auf. Die äußere Oberfläche des Trägerrings 44 weist eine komplementär geformte Nut 86 zur Aufnahme des Klammersegmentes 81 auf.
  • Die Zusatzdichtung 70 wird von der Klammer 80 getragen und stellt von der Sehnenscharnierdichtung 46 entfernt eine Abdichtung gegenüber einer Oberfläche 88 der inneren Schiene 52 her. Die Maschenwarendichtung 71 ist in Umfangsrichtung geformt und ist in einer axialen Richtung bogenförmig, um eine Abdichtung gegen die entfernte Oberfläche 88 zu bewirken.
  • Insbesondere biegt sich der entfernte Rand der Dichtung 70 in Axialrichtung, um einen Schenkelabschnitt 90 zu bilden, der eine Abdichtung gegen die entfernte Oberfläche 88 bewirkt. Das bedeutet, dass der Schenkelabschnitt 90 der Maschenwarendichtung in axialer Richtung bogenförmig zu der entfernten Oberfläche 88 hin gekrümmt und vorgespannt oder vorbelastet ist, um eine sich im Wesentlichen in Umfangsrichtung erstreckende Dichtung 92 (7) entlang der Oberfläche 88 zu bilden. Der Dichtungsschenkelabschnitt 90 drückt gegen die entfernte Oberfläche 88, wobei die metallische Maschenware mit der Oberfläche 88 in Kontakt steht, wodurch die zusätzliche Dichtung hieraus gebildet wird. Es wird erkannt, dass die Platten 72 und 74 (8) ebenfalls vorgespannt sind, um den Dichtungsschenkelabschnitt 90 in einem abdichtenden Anliegen an der Oberfläche 88 festzuhalten.
  • Wie am Besten in 8 dargestellt ist, sind die Platten 72 und 74 entlang des Schenkelabschnitts 90 an seitlich beabstandeten Stellen entlang der Dichtung 70 jeweils geschlitzt, um Finger 102 und 106 zu bilden. Die Platte 72 ist z.B. bei 104 an in Umfangsrichtung beabstandeten Stellen an ihr entlang geschlitzt, um diskrete Finger 102 zu bilden. Die Platte 74 ist in gleicher Weise bei 108 an in Umfangsrichtung beabstandeten Stellen an ihr entlang geschlitzt, um diskrete Finger 106 zu bilden. Die Schlitze 104 und 108 sind relativ zueinander in Umfangsrichtung versetzt, so dass die durch die Schlitze 104 der Platte 72 gebildeten Finger 102 über den Schlitzen 106 zwischen den Fingern 108 der Platte 74 liegen. Dementsprechend liegen die Finger 106 der Platte 74 unter den. Schlitzen 104 der Platte 72. Die Finger 102 und 106 lassen demnach den Schenkelabschnitt 90 der Zusatzdichtung 70 biegsam werden, wodurch mit der entfernten Oberfläche 88 eine wirksame Abdichtung erreicht wird. Die Überlappung der Schlitze durch die Finger stellt ebenfalls eine Dichtungswirkung her, die eine Strömung zwischen den Schlitzen verhindert.
  • Mit Bezug auf 9: Es ist ein Abschnitt einer bevorzugten metallischen Maschenware 76 dargestellt, die eine Platte, z.B. die Platte 74 überdeckt. Der Maschenwarenüberzug ist von der Form einer Köpertresse bzw. Dutch Twill Weave. Mit der aus L605- oder Haynes 188-Material gebildeten Maschenware und mit dem relativ dichten Gewebe werden wirksame Dichtungs- und Verschleißoberflächen geschaffen.
  • Die Zusatzdichtungssegmente werden vorzugsweise in einer Umfangsrichtungslänge geschaffen, die über die Umfangsrichtungslänge der Düsensegmente hinaus geht. Dementsprechend liegen die Zusatzdichtungssegmente über den Fugen zwischen den Düsensegmenten 41 und können an den Enden aneinander stoßen oder einander überlappen, wodurch die Leckage zwischen den Düsensegmenten ebenso wie die Leckage an den Sehnenscharnierdichtungen vorbei reduziert wird. Es wird erkannt, dass die Zusatzdichtungen 70 dem hohen Druck des Bereiches 37 ausgesetzt sind. Die Dichtungen 70 sind demnach durch die Druckdifferenz auf ihren einander gegenüberliegenden Seiten zu einem abdichtenden Anliegen an der Oberfläche 88 der inneren Schiene 52 hin vorgespannt.

Claims (8)

  1. Turbine (10), die enthält: einen Turbinendüsenträgerring (44), der eine im Wesentlichen in axiale Richtung weisende erste Oberfläche (54) aufweist, ein Turbinendüsensegment (91), das wenigstens eine Statorleitschaufel (20) und eine sich radial einwärts erstreckende innere Schiene (52) aufweist, die eine zweite Oberfläche (50) in axialer Gegenüberstellung zu der ersten Oberfläche aufweist, wobei die innere Schiene (52) einen Vorsprung (48) aufweist, der sich von dieser zum abdichtenden Anliegen an der ersten Oberfläche axial erstreckt und mit dieser eine erste Dichtung bildet, eine zweite Dichtung (70), die sich von dem Turbinendüsenträgerring aus zum abdichtenden Anliegen entlang einer von der zweiten Oberfläche entfernten Seitenfläche (88) der inneren Schiene zur Abdichtung zwischen dem Trägerring und dem Düsensegment erstreckt, und wobei die Dichtung ein Dichtungssegment (73) enthält, das wenigstens eine erste Platte (72), einen Überzug aus einer metallischen Maschenware (76) und einen entfernten Rand aufweist, der von der Maschenware bedeckt ist und an der entfernten Seitenfläche anliegt.
  2. Turbine nach Anspruch 1, bei der das Dichtungssegment eine zweite Platte (74) enthält, wobei die Platten Rücken an Rücken zueinander liegen und sich die Maschenware als ein Überzug entlang der Gegenseiten der ersten und zweiten Platte erstreckt.
  3. Turbine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, die eine Halteklammer (80) enthält, die sich von dem Trägerring im Wesentlichen radial auswärts erstreckt, um das Dichtungssegment auf der von der inneren Schiene entfernten Seite desselben zu tragen, wobei der Rand der Dichtungssegmentes biegsam und vorgespannt ist, um an der entfernten Seitenfläche eine Abdichtung zu bewirken.
  4. Turbine nach Anspruch 1, bei der das Düsensegment (41) eines aus einer Mehrzahl von Düsensegmenten (41) ist, die jeweils wenigstens eine Statorleitschaufel (20) und eine sich radial einwärts erstreckende innere Schiene (52) aufweisen, die eine zweite Oberfläche (50) in axialer Gegenüberstellung zu der ersten Oberfläche aufweist, wobei die zweite Dichtung (70) eine Mehrzahl von Dichtungssegmenten (73) aufweist, die sich jeweils von dem Düsenträgerring aus zumm abdichtenden Anliegen entlang einer von der zweiten Oberfläche entfernten Seitenfläche (88) der inneren Schiene erstrecken, und wobei jedes Dichtungssegment eine erste Platte (72), einen Überzug aus einer metallischen Maschenware (76) und einen entfernten Rand aufweist, der von der Maschenware bedeckt ist und an der entfernten Seitenfläche anliegt.
  5. Turbine nach Anspruch 4, bei der jedes Dichtungssegment eine zweite Platte (74) enthält, wobei die erste und die zweite Platte jedes Dichtungssegmentes Rücken an Rücken zueinander liegen und sich die Maschenware als ein Überzug entlang der Gegenseiten der ersten und zweiten Platte erstreckt.
  6. Turbine nach Anspruch 4, bei der sich jedes der Dichtungssegmente in einer bogenförmigen Richtung um die Achse der Turbine herum und über einen Segmentspalt zwischen den Düsensegmenten hinweg erstreckt.
  7. Turbine nach Anspruch 4, bei der jedes Dichtungssegment eine zweite Platte (74) enthält, wobei die erste und die zweite Platte jedes Dichtungssegmentes Rücken an Rücken zueinander liegen und sich die Maschenware als ein Überzug entlang der Gegenseiten der ersten und zweiten Platte erstreckt, wobei sich jedes Dichtungssegment bogenförmig um die Achse der Turbine herum erstreckt und die Platten Schlitze (104, 108) aufweisen, die sich von den Kanten der Platten und entlang des Randes erstrecken, um der Dichtung Biegsamkeit zu verleihen.
  8. Turbine nach einem der Ansprüche 4 bis 7, die eine Mehrzahl von Halteklammern (80) enthält, die sich von dem Trägerring im Wesentlichen radial auswärts erstrecken, um die Dichtungssegmente an dem Trägerring zu tragen, wobei die Ränder der Dichtungssegmente biegsam und vorgespannt sind, um an der entfernten Oberfläche eine Abdichtung zu bewirken.
DE60212317T 2001-12-28 2002-12-23 Statische Dichtung für einer Gasturbine Expired - Lifetime DE60212317T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/028,929 US6637752B2 (en) 2001-12-28 2001-12-28 Supplemental seal for the chordal hinge seal in a gas turbine
US28929 2001-12-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60212317D1 DE60212317D1 (de) 2006-07-27
DE60212317T2 true DE60212317T2 (de) 2007-05-24

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Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60212317T Expired - Lifetime DE60212317T2 (de) 2001-12-28 2002-12-23 Statische Dichtung für einer Gasturbine

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6637752B2 (de)
EP (1) EP1323901B1 (de)
JP (1) JP4315320B2 (de)
KR (1) KR100762535B1 (de)
DE (1) DE60212317T2 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022207874A1 (de) 2022-07-29 2024-02-01 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Dichtsegment mit Lasche und Tasche

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6648333B2 (en) 2001-12-28 2003-11-18 General Electric Company Method of forming and installing a seal
US7094026B2 (en) * 2004-04-29 2006-08-22 General Electric Company System for sealing an inner retainer segment and support ring in a gas turbine and methods therefor
US7052234B2 (en) 2004-06-23 2006-05-30 General Electric Company Turbine vane collar seal
US7367567B2 (en) * 2005-03-02 2008-05-06 United Technologies Corporation Low leakage finger seal
US7497443B1 (en) * 2005-05-03 2009-03-03 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Resilient flexible pressure-activated seal
US20070149031A1 (en) * 2005-12-22 2007-06-28 United Technologies Corporation. Reduced leakage finger seal
CN101479953B (zh) 2006-04-26 2013-06-05 高通股份有限公司 子分组的基于脉冲的通信
US7798768B2 (en) * 2006-10-25 2010-09-21 Siemens Energy, Inc. Turbine vane ID support
JP2009203841A (ja) * 2008-02-27 2009-09-10 Hitachi Ltd ガスタービン,ガスタービンのシール装置及びガスタービンのシール方法
WO2009113897A1 (en) * 2008-02-27 2009-09-17 General Electric Company Turbine comprising a flexible seal and corresponding flexible seal for a gas turbine engine
US8413447B2 (en) * 2009-09-16 2013-04-09 General Electric Company Fuel nozzle cup seal
US8231128B2 (en) * 2010-04-01 2012-07-31 General Electric Company Integral seal and sealant packaging
US9206904B2 (en) * 2010-07-08 2015-12-08 Siemens Energy, Inc. Seal including flexible seal strips
US20120119449A1 (en) * 2010-11-11 2012-05-17 General Electric Company Transition Piece Sealing Assembly With Seal Overlay
US8613451B2 (en) 2010-11-29 2013-12-24 General Electric Company Cloth seal for turbo-machinery
US8678754B2 (en) 2011-01-24 2014-03-25 General Electric Company Assembly for preventing fluid flow
US8985592B2 (en) * 2011-02-07 2015-03-24 Siemens Aktiengesellschaft System for sealing a gap between a transition and a turbine
US20120211943A1 (en) * 2011-02-22 2012-08-23 General Electric Company Sealing device and method for providing a seal in a turbine system
US8845272B2 (en) 2011-02-25 2014-09-30 General Electric Company Turbine shroud and a method for manufacturing the turbine shroud
FR2973467B1 (fr) * 2011-03-31 2014-01-24 Aircelle Sa Dispositif d'etancheite destine a etre dispose entre deux structures d'une nacelle
US8777202B2 (en) * 2011-05-19 2014-07-15 General Electric Company Tool for adjusting seal
EP2525047A1 (de) * 2011-05-20 2012-11-21 Siemens Aktiengesellschaft Dichtungsvorrichtung zum Abdichten zweier aneinander grenzender Räume
US8888445B2 (en) 2011-08-19 2014-11-18 General Electric Company Turbomachine seal assembly
US9938844B2 (en) 2011-10-26 2018-04-10 General Electric Company Metallic stator seal
US10161523B2 (en) 2011-12-23 2018-12-25 General Electric Company Enhanced cloth seal
US9562478B2 (en) * 2012-12-29 2017-02-07 United Technologies Corporation Inter-module finger seal
US9771818B2 (en) 2012-12-29 2017-09-26 United Technologies Corporation Seals for a circumferential stop ring in a turbine exhaust case
US9759081B2 (en) 2013-10-08 2017-09-12 General Electric Company Method and system to facilitate sealing in gas turbines
US9416675B2 (en) 2014-01-27 2016-08-16 General Electric Company Sealing device for providing a seal in a turbomachine
US9879556B2 (en) * 2014-04-11 2018-01-30 United Technologies Corporation Cooled finger seal
EP2960439A1 (de) * 2014-06-26 2015-12-30 Siemens Aktiengesellschaft Turbomaschine mit äußerer Dichtung und Verwendung dieser Turbomaschine
US9828868B2 (en) 2014-09-11 2017-11-28 United Technologies Corporation Hinged seal using wire mesh
US10099290B2 (en) 2014-12-18 2018-10-16 General Electric Company Hybrid additive manufacturing methods using hybrid additively manufactured features for hybrid components
US9863259B2 (en) 2015-05-11 2018-01-09 United Technologies Corporation Chordal seal
US10519807B2 (en) 2017-04-19 2019-12-31 Rolls-Royce Corporation Seal segment retention ring with chordal seal feature
US10655489B2 (en) 2018-01-04 2020-05-19 General Electric Company Systems and methods for assembling flow path components
US11248705B2 (en) * 2018-06-19 2022-02-15 General Electric Company Curved seal with relief cuts for adjacent gas turbine components
CN116412005A (zh) * 2023-05-05 2023-07-11 无锡威孚高科技集团股份有限公司 一种用于涡轮增压器的接触式密封装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4314793A (en) * 1978-12-20 1982-02-09 United Technologies Corporation Temperature actuated turbine seal
US4318668A (en) * 1979-11-01 1982-03-09 United Technologies Corporation Seal means for a gas turbine engine
US4645217A (en) * 1985-11-29 1987-02-24 United Technologies Corporation Finger seal assembly
US4815933A (en) * 1987-11-13 1989-03-28 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Nozzle flange attachment and sealing arrangement
US4883405A (en) * 1987-11-13 1989-11-28 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Turbine nozzle mounting arrangement
US4863343A (en) * 1988-05-16 1989-09-05 Westinghouse Electric Corp. Turbine vane shroud sealing system
US5149250A (en) * 1991-02-28 1992-09-22 General Electric Company Gas turbine vane assembly seal and support system
US5474306A (en) * 1992-11-19 1995-12-12 General Electric Co. Woven seal and hybrid cloth-brush seals for turbine applications
US5372476A (en) * 1993-06-18 1994-12-13 General Electric Company Turbine nozzle support assembly
US5657998A (en) * 1994-09-19 1997-08-19 General Electric Company Gas-path leakage seal for a gas turbine
US5653580A (en) * 1995-03-06 1997-08-05 Solar Turbines Incorporated Nozzle and shroud assembly mounting structure
US5509669A (en) * 1995-06-19 1996-04-23 General Electric Company Gas-path leakage seal for a gas turbine
US5586773A (en) * 1995-06-19 1996-12-24 General Electric Company Gas-path leakage seal for a gas turbine made from metallic mesh
US5839878A (en) * 1996-09-30 1998-11-24 United Technologies Corporation Gas turbine stator vane
US5934687A (en) * 1997-07-07 1999-08-10 General Electric Company Gas-path leakage seal for a turbine
US5915697A (en) * 1997-09-22 1999-06-29 General Electric Company Flexible cloth seal assembly
US6162014A (en) * 1998-09-22 2000-12-19 General Electric Company Turbine spline seal and turbine assembly containing such spline seal
US6164656A (en) * 1999-01-29 2000-12-26 General Electric Company Turbine nozzle interface seal and methods

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022207874A1 (de) 2022-07-29 2024-02-01 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Dichtsegment mit Lasche und Tasche

Also Published As

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