紧固隔热罩块至支撑结构,以及隔热罩的制作方法_2

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[0030]蔽罩侧壁优选为基本上平行于第二臂延伸。
[0031]例如,蔽罩侧壁可以延伸到凹部的入口区域。取决于垂直间隙,蔽罩侧壁可以包括用于螺栓头部的孔或用于装配工具的至少一个开口。
[0032]本发明的此配置具有若干优点。蔽罩侧壁屏蔽第二臂防止热气的进入。此外,实现了冷却空气空间,其由角侧壁和蔽罩侧壁划定,而且在锁紧螺栓的螺栓头部的侧面出现的冷却空气向后被导引到角板上进入该空间中,因而凹部中的冷却空气的保压时间增加。在一定的时间之后,冷却空气流出凹部,并通过隔热罩块之间的膨胀间隙进入燃烧室。冷却空气留在凹部中的时间越长,角板的冷却越好。此外,隔热罩块的撞击冷却是通过两个侧壁避免的。隔热罩块通常由陶瓷材料组成,当经受冷却空气的直流时,它易于裂开。此外,根据本发明的配置的形状防止角板由于过热或蠕变而弯曲打开。根据此配置的角板可进一步通过在第二臂的端部将另外的U形弯曲引入板状金属条而单片材料制成。根据本发明的此配置的一个说明性实施例,第一侧壁可以附加地设置在蔽罩侧壁上,例如通过将蔽罩侧壁的角度设置为凹部的入口区域中的角边缘方向。然而,此说明性的实施例也可以例如通过具有第一臂和第二臂的角板来实施,在角板上布置管形件,管形件的矩形截面垂直于角边缘延伸。
[0033]此外有利的是使强化装置至少部分地通过形成第二臂的轮廓实施。
[0034]在此,第二臂的轮廓应当表示臂的形状,该臂脱离臂的基本上平板状范围,例如臂的材料的波形轮廓或固定在臂上的四边形。
[0035]第二臂可以有利地具有至少部分与角边缘平行的波形轮廓。
[0036]波形轮廓允许角板的强化。例如,强化装置可以通过第二臂的波形轮廓单独实施。在此,波形轮廓可以设计为使得至少一个波形包括侧面,其至少部分地反射横向流出螺栓头部的冷却空气。除了通过波形轮廓带来的角板的机械强化,这在角板上产生冷却效果,并因此进一步增加部件的尺寸稳定性。本发明的优势配置可以由标准部件产生,在标准部件上实施波形轮廓。这降低了生产成本。
[0037]此外,有利的是使第二臂具有至少部分垂直于角边缘的波形轮廓。
[0038]这同样允许以降低的生产成本实施本发明。例如,波形轮廓可以在第二臂的整个宽度上延伸。因而,如从角边缘所见,轮廓部分地在穿透区域后面延伸并强化了此区域。
[0039]此外,使波形轮廓是正弦的是有利的,其中波形轮廓横跨基本上从0到2 31的正弦函数。
[0040]一个波峰和一个波谷的形成已经足以允许角板的充分强化。这简化了角板的生产。
[0041]本发明的另一优势配置可以使这两个凹部设置在隔热罩块的两个相对周向侧的每个上,因而允许隔热罩块通过四个以成对的形式布置的锁紧螺栓被紧固在支撑结构上。
[0042]此安全选项特别地允许隔热罩块稳定地布置在支撑结构上。
[0043]也可被视为有利的是,锁紧螺栓通过布置在支撑结构上的膜片弹簧组件可释放地紧固至支撑结构。
[0044]此外,有利的是使孔与锁紧螺栓对准,以便从热侧延伸穿过隔热罩块至凹部。
[0045]这允许装配工具简单地进入螺栓头部。
[0046]也可被视为有利的是,角板的强化装置包括在穿透区域中的强化体,其布置在第一和第二臂之间,强化体突出进入孔中,并通过第一臂上的侧面和通过第二臂上的上侧设置,其中强化体具有用于锁紧螺栓的通孔,因而锁紧螺栓借助于锁紧螺栓的柄穿过穿透区域和强化体。
[0047]因此锁紧螺栓可以借助于它的螺栓柄插入角板中,穿过第二臂的穿透区域和强化体,因而螺栓头部被置于第二臂上,而且该柄突出穿过第二臂并且穿过强化体。角板与螺栓一起位于隔热罩块的周向表面上,其中第二臂和螺栓头部在凹部中,而且强化体和螺栓柄延伸穿过孔中的强化体。
[0048]可以有利地使强化体具有与第二臂平行的基本上半圆形的上侧,其中半圆的直侧面被置于第一臂上。
[0049]因而强化体可以具有与第二臂平行的半圆截面。
[0050]作为替代,可以使强化体的上侧被置于第二臂上,以具有圆角顶端的基本上三角形状,其中顶端是基本上圆形的,以匹配通孔,而且三角的底部邻接第一臂。
[0051]强化体在它的整个高度(垂直于第二臂)可以具有横截面,其对应于三角的上侧。
[0052]然而,强化体的高度在顶端可以小于底部,因而强化体的形状基本上对应于直棱柱的形状,直棱柱具有圆三角形状作为底面,其中与上侧相对的侧不是设置为平行于上侧。因此棱柱是与上侧相对的斜面设计。因此,垂直于第二臂延伸的强化体的侧面区域用作强化肋。
[0053]如果角板设计为具有强化装置的整体浇铸,它也被视为有利的。
[0054]特别地,因此可以将角板与强化体一起制造成整体浇铸。
[0055]例如,铸造的材料可以是镍络钛合金90(Nimonic 90)。
[0056]具有强化装置的多个这种角板可以通过铸造方法同时生产,特别是〃浇口成型〃。这降低了生产成本。
[0057]本发明的另一目的是指定一角板,衬有开头提及的隔热罩的燃烧室,以及具有这种燃烧室的燃气轮机,其允许隔热罩块的紧固,并以特别可靠的方式避免隔热罩块从支撑结构脱离。
[0058]根据本发明,在开头所述的类型的角板的情况下,由于它是权利要求1到16之一所述的隔热罩的一部分,因此实现了该目的。
[0059]根据本发明,在开头所述的类型的燃烧室的情况下,由于隔热罩是根据权利要求1到16之一设计的,因此实现了该目的。
[0060]在开头所述的类型的汽轮机的情况下,由于至少一个燃烧室是根据权利要求18设计的,因此实现了该目的。
【附图说明】
[0061]本发明的其它有利配置和优点形成了本发明示例性实施方案参考附图的描述的主题,其中相同附图标记表示具有相同效果的部件。
[0062]在附图中:
[0063]图1示出了处于示意性截面图中的根据本发明的燃气轮机,其具有衬有隔热罩的燃烧室。
[0064]图2示出了处于横截面中的根据现有技术的隔热罩的示意性细节。
[0065]图3示出了处于透视图和示意图中的根据本发明第一示意性实施例的锁紧螺栓与角板的分离视图。
[0066]图4示出了处于平面视图中的图3所示的锁紧螺栓与角板。
[0067]图5示出了处于透视图和示意图中的根据本发明第二示意性实施例的锁紧螺栓与角板的分离视图。
[0068]图6示出了处于平面视图中的图5所示的锁紧螺栓以及角板。
[0069]图7示出了处于横截面中的隔热罩块的紧固区域中的根据本发明的隔热罩以及根据本发明第三示意性实施例的角板的示意性细节。
[0070]图8示出了处于透视图中的图7所示的角板的示意性分离视图。
[0071]图9示出了处于透视平面图中的图8的角板。
[0072]图10示出了根据本发明第四示意性实施例的隔热罩块的周向侧的区域中的根据本发明的隔热罩的细节,所述侧具有凹部和角板。
[0073]图11示出了图10中所示的角板以及就位的锁紧螺栓的分离视图。
[0074]图12示出了根据本发明的角板以及根据第五示意性实施例的强化体的示意性透视图。
[0075]图13示出了根据本发明的角板以及根据第六示意性实施例的强化体的示意性透视图。
[0076]图14示出了处于示意性侧视图中的图13所示的角板。
[0077]图1示出了燃气轮机1的示意性纵向截面。它包括压缩机部分3、燃烧室部分5和涡轮部分7。轴9延伸穿过燃气轮机1的所有部分。在压缩机部分3中,轴9安装有压缩机转子叶片11的环,以及在涡轮部分7中,安装有涡轮工作叶片13的环。压缩机导向轮叶15的环位于压缩机部分3中的转子叶片环之间,涡流导向叶片17的环位于涡轮部分7中的转子叶片环之间。导向轮叶在基本上径向方向上从燃气轮机系统1的壳体19延伸到轴9。
[0078]在燃气轮机1的操作期间,空气23通过压缩机部分3的进气口 21被吸入,并由压缩机转子叶片11压缩。压缩的空气被导入至燃烧室25,燃烧室25设置在燃烧室部分5中,在考虑的示意性实施例中,它被配置为衬有隔热罩2的环形燃烧室,气态或液态燃料也通过至少一个燃烧器27被喷入。从而形成的气体/燃油混合物在燃烧室25中被点燃并燃烧。热燃烧废弃物沿着流动路径29从燃烧室25流入涡轮部分7,其中它们膨胀并且冷却,并且在该过程中,将动力转移到涡轮机转子叶片13。在此过程期间,涡轮导向叶片17用作喷嘴,使转移到转子叶片13的动力最优化。由动力转移引起的轴9的旋转用于驱动负载,例如发电机。最后,膨胀和冷却的燃烧气体从燃气轮机1通过出口 31排放。
[0079]图2示出了处于截面中的根据现有技术的隔热罩2的细节。两个互相邻接的隔热罩块20、22被紧固在支撑结构28上。一个隔热罩块20通过保持元件48被紧固在支撑结构上。其它隔热罩块22形成挤压垫块。为了紧固挤压垫块,连接热侧24至朝向支撑结构28的冷侧26的隔热罩块22的周向侧30具有凹部34,其在示例实施例中被设计为在周向侧30中延伸
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