插入件、环段、燃气涡轮机和安装方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及插入件、燃气涡轮机的涡轮的环段和燃气涡轮机并且涉及安装方法。
【背景技术】
[0002]燃气涡轮机的涡轮的转子叶片排在叶片翼型的上端具有所谓的护罩是已知并且普遍的。
[0003]US 2004/047725 A1示出了一种围绕燃气涡轮机的转子叶片的外周布置的环形形式的环段。环段包括叶片环、主轴和具有多个独立单元的转子叶片，限定了环形形式，因为它们围绕主轴的周向方向布置并且被布置成使得它们的内周表面被引导处于与转子叶片的顶端相距恒定的距离处。在这种背景下，独立单元形成了凹陷，凹陷沿着涡轮的主轴的轴向方向延伸，使得它们彼此相反。环段还包括:密封板，其被装配在各相反的一对凹陷中使得邻接的成对独立单元彼此连接;和接触表面，其形成在与密封板相比进一步径向向内的位置处并且在轴向方向和周向方向上延伸并且彼此接触。
[0004]US 2011/044805 A1公开了一种用于燃气涡轮机的环段的冷却系统。冷却系统包括:冲击板，具有多个小孔;冷却空间，由冲击板和段体的主体围成;第一空腔，其被布置在段体的在燃烧气体的流动方向上的下游端位置，使得其垂直于转动轴的轴向方向直立;第一冷却导管，被连接至冷却空间和第一空腔;和第二冷却导管，被连接至第一空腔和被布置在段体的在燃烧气体的流动方向上的下游端位置的燃烧室。
[0005]从US2004/120803 A1已知一种用于燃气涡轮机的被冷却的涡轮环段，该段包括具有内表面、外表面、上游凸缘和下游凸缘的轴向定向的护罩环段。凸缘将护罩环保持在发动机壳中。穿孔的冷却空气冲击板在上游凸缘与下游凸缘之间被布置在护罩环的外表面，在冲击板与外表面之间限定有冲击室。环段中的轴向冷却孔在冲击室与出口之间延伸。邻接出口的空洞将来自出口的冷却空气朝向下游引导导叶的方向引导，以便冷却引导导叶。
[0006]护罩使得有必要在例如为了维护或测试的目的而发生的在转子叶片排上的工作期间进行被称作罩提升(cover lift)、也就是说将整个上壳部分提升。罩提升是非常繁重的。
【发明内容】
[0007]本发明基于解决这些缺点的目的并且提供插入件、环段、燃气涡轮机和安装方法，使得其也能够在燃气涡轮机中没有护罩的情况下操作转动叶片排。
[0008]该目的利用如权利要求1中所要求保护的插入件、如权利要求6中所要求保护的环段、如权利要求7中所要求保护的燃气涡轮机和如权利要求8中所要求保护的安装方法来实现。在从属权利要求中限定且在说明书中说明发明的有利细化。
[0009]用于覆盖燃气涡轮机的涡轮的环段体的凹部的根据发明的插入件具有凹形前侧面和具有后侧面轮廓的后侧面。后侧面轮廓对应于凹部的凹部轮廓的负形状。在这种背景下，凹部被布置在环段体的热气侧面上。凭借凹部，环段体被设置用于利用具有护罩的转子叶片排操作。
[0010]该布置有利地使得能够将燃气涡轮机从利用具有护罩的转子叶片排的操作转换成利用没有护罩的转子叶片排的操作，而这不要求新环段的使用。这免去了繁重的罩提升的需要。也可以节省匹配环段的繁重的新制造。
[0011]凭借后侧面轮廓实质上对应于凹部轮廓的负形状的事实，插入件可以在固定之前被快速、容易且精确地定位在环段体上。插入件的安装因此可以更加简单且更加容易地执行。
[0012]在根据发明的插入件的一个有利实施例中，插入件具有从前侧面走向至后侧面的至少一个通道。
[0013]因此，插入件可以利用诸如螺钉或螺栓等的至少一个对应的附接部件被简单地附接至环段体。
[0014]在根据发明的插入件的进一步的有利实施例中，插入件在前侧面上具有与通道同轴布置的至少一个凹陷。
[0015]用于附接插入件的附接部件、特别是螺钉的头部可以被布置在凹陷中以便不会直立超出插入件的轮廓。
[0016]在根据发明的插入件的进一步的有利实施例中，通道具有凸面(convexity)。与凹陷相比，凸面未布置在插入件的前侧面上而是在插入件的内侧。通道的截面面积由此在前侧面和后侧面处比在凸面的区域中小。
[0017]用于安装插入件的螺栓和螺钉可以被从侧面引入。它们的头部不会直立超出插入件的轮廓。在前侧面的方向上，能够在螺栓与插入件之间产生形式配合(form f it)，这防止螺栓滑出、特别是在头顶安装期间。这使插入件的在环段体上的安装简化。
[0018]在根据发明的插入件的进一步的有利实施例中，在通道中布置有具有突出到凸面内的头部的螺栓。
[0019]螺栓因此被以形状配合的方式布置在插入件中。在将插入件安装在环段体上时，没有必要另外地引入并定位螺栓。这进一步使安装简化。
[0020]燃气涡轮机的涡轮的根据发明的环段包括具有热气侧面的环段体，热气侧面在安装状态下被朝向热气路径指向。环段体在热气侧面上具有凹部。在凹部中布置有上述类型的插入件。
[0021]环段因此被设计用于没有护罩的转子叶片排的操作。
[0022]根据发明的插入件优选地被一体化到燃气涡轮机内。根据发明的燃气涡轮机包括涡轮，涡轮设置有转子叶片排和由多个环段构成的且围绕转子叶片排布置的环。在这种背景下，环段中的至少一个是上述类型的环段。
[0023]因此，有利地提供了一种适用于利用没有护罩的转子叶片排操作的燃气涡轮机。当更换转子叶片时，没有必要将燃气涡轮机的上壳提起(罩提升)。从出口侧访问就足够了。根据发明的燃气涡轮机因此特别适用于牵涉到对叶片翼型的更频繁的改变的测试目的。本燃气涡轮机允许这些测试基本上更加快速地设置和执行。
[0024]另外，根据发明的燃气涡轮机可以通过从环段体上去除至少一个插入件而被容易地转换为利用具有护罩的转子叶片排的操作。
[0025]在根据发明的安装方法中，将插入件固定至燃气涡轮机的涡轮的环段体的凹部。在这种背景下，凹部被布置在热气侧面，该热气侧面在环段体的安装状态下被朝向燃气涡轮机的热气路径定向。特别地，在环段体的安装状态下，将插入件引入热气路径内并接着固定至环段体。
[0026]因此特别是用于测试目的时燃气涡轮机的环段能够容易地被从用于利用具有护罩的转子叶片排操作的配置转换为用于利用没有护罩的转子叶片排操作的配置。
【附图说明】
[0027]将在附图和下面的描述的基础上更加详细地讨论发明的示例性实施例。在附图中:
[0028]图1示出根据发明的燃气涡轮机，
[0029]图2示出根据发明的环段，
[°03°]图3不出根据发明的插入件，和
[0031]图4示出在进一步的实施例中的根据发明的插入件。
【具体实施方式】
[0032]图1示出在示例性实施例中的根据发明的燃气涡轮机10。燃气涡轮机10包括涡轮11，在其中布置有至少一个转子叶片排12。围绕该转子叶片排12布置有由多个环段构成的环。转子叶片排12被以使得能够