08。各涡轮机级112由叶片和翼片的两个环形成。在工作介质113的流动的方向上观察时，由转子叶片120形成的行125在热气管道111中跟随着定子引导翼片115的行。定子引导翼片130在该情况中被紧固至定子143，而行125的转子叶片120借助于涡轮机盘133被安装在转子103上。转子叶片120因此形成转子或涡轮机轮103的构成部分。发电机或机器(未示出)被联接至转子103。在燃气涡轮机100的操作期间，空气135被压气机105吸入通过进气壳体104并被压缩。在压气机105的涡轮机侧端部所提供的压缩空气被引导至燃烧器107并且在那里与燃料混合。混合物接着在燃烧室110中燃烧，形成了工作介质113。工作介质113从那里沿着热气管道111流动经过定子引导翼片130和转子叶片120。在转子叶片120处，工作介质113以脉冲发送的方式膨胀，使得转子叶片120驱动转子103并且后者驱动联接至其上的工作机器。
[0027]暴露于热工作介质113的组件在燃气涡轮机100的操作期间经受热负载。随着给环形燃烧室106加里衬的热屏蔽砖，在工作介质113的流动的方向上看时首先来到的涡轮机级112的定子引导翼片130和转子叶片120经受最大热负载。为了承受在那里盛行的温度，这些借助于冷却剂来冷却。同样地，叶片120和翼片130可以具有承受腐蚀的涂层(MCrAlX ；M = Fe、Co、N1、稀土)和承受热的涂层(热屏蔽层，例如Zr02、Y204_Zr02)。
[0028]各定子引导翼片130包括面对涡轮机108的内壳体138的引导翼片根部(这里未示出)和与引导翼片根部相反的引导翼片顶部。引导翼片顶部面对转子103并且被固定至定子143的密封环140。各密封环140在这里包围转子103的轴。涡轮机盘130和诸如空心轴等的未以任何更多细节描述的进一步的组件借助系杆144被连接至转子103。为了防止系杆144的振荡，后者被支撑在转子组件上，如图2中的示意图中所示。
[0029]图2示出在其径向外边缘处穿过系杆144的纵向截面(相对于轴线102)。被引入系杆144内的是从系杆144径向地突出来的螺纹146。螺母148作为保持元件被旋到螺纹146上。类似于螺纹146与螺母148的组合跨越系杆144的圆周以规则间距布置。
[0030]螺母148包括在轴向方向上开口且面对涡轮机盘130的槽150。与槽150相对地，围绕整个圆周延伸的进一步的槽152被引入涡轮机盘130内。环形联接元件被以舌和槽接头的方式布置在两个槽150、152中并由此将系杆144在径向方向上固定。在轴向方向上，涡轮机盘130通过系杆144的张紧来固定，而螺母148借助螺纹146来固定。相应的支撑部件可以在系杆144的不同的轴向区域中被设置在各转子组件上。螺母148包括在轴向方向上从中穿过的中心开口 156。冷却空气可以在单个螺母148之间时通过该开口 156，所以使得能够实现用于冷却系杆144的内部冷空气传导。
[0031]图3示出在联接元件154周围的区域的纵向截面的细节。螺母148在这里另外包括抵靠着涡轮机盘130并在轴向方向上带来稳定性的突起158。
[0032]在组装期间，螺母148和联接元件154被加热。在冷却时，螺母148和联接元件154因此收缩，使得联接元件154和槽150朝向轴线102移动。以该方式，联接元件154停靠在涡轮机盘130中的槽152的径向内侧上和螺母148中的槽150的径向外侧上。这导致预张紧，其抵消了操作期间产生的离心力。
【主权项】
1.一种用于涡轮机(100)的转子(103)，包括在轴向方向上被布置在一行中且借助于系杆(144)连接的若干转子组件(130)，其中在所述转子组件(130)中的一个转子组件中布置有在周向方向上延伸且在所述轴向方向上开口的槽(152)，其中包围着所述系杆(144)的联接元件(154)被布置在所述槽(152)中用于所述系杆(144)的径向支撑，并且其中所述联接元件(154)被布置在连接至所述系杆(144)的保持元件(150)上。2.如权利要求1所述的转子(103)， 其中所述联接元件(154)是环形构造的。3.如前述权利要求中的任一项所述的转子(103)， 其中所述槽(152)被构造成完整地围绕所述系杆(144)延伸。4.如前述权利要求中的任一项所述的转子(103)， 其中在所述轴向方向上朝向所述第一槽(152)开口的周向延伸的第二槽(150)被布置在各个保持元件(148)中，所述联接元件(154)接合在所述第二槽中。5.如前述权利要求中的任一项所述的转子(103)， 其中多个保持元件(148)跨越所述系杆(144)的圆周布置。6.如前述权利要求中的任一项所述的转子(103)， 其中各个保持元件(148)是与所述系杆(144)旋在一起的螺母(148)。7.—种用于制造如前述权利要求中的任一项所述的转子(103)的方法， 其中将联接元件和/或保持元件(148，154)在预加热状态下组装。8.一种涡轮机(100)，具有如权利要求1至7中的任一项所述的转子(103)和/或如权利要求8所述制造的转子。9.如权利要求8所述的涡轮机(100)，其采取燃气涡轮机(100)的形式。10.一种发电厂，具有如权利要求8或9所述的涡轮机(100)。
【专利摘要】发明涉及一种用于涡轮机(100)的转子(103)，包括在轴向方向上排成一行且借助于连接杆(144)连接的多个转子组件(130)，其中在转子组件(130)中的一个中布置有在周向方向上延伸且在轴向方向上开口的槽(152)，其中围绕连接杆(144)走向以便支撑连接杆(144)的联接元件(154)被布置在槽(152)中。所述转子旨在使得通过技术上简单的部件能够实现连接杆的特别稳定的支撑以便防止振动。为此目的，联接元件(154)被布置在连接至连接杆(144)的保持元件(150)上。
【IPC分类】F01D5/02, F01D5/10, F01D5/06
【公开号】CN105358797
【申请号】CN201480038127
【发明人】K·科斯塔马格纳, S·东斯, H·霍伊尔, K·坎普卡, K·科尔克, U·劳戴吉, P·施罗德, V·威兹曼
【申请人】西门子股份公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2014年6月30日
【公告号】DE102013213115A1, EP3017147A2, US20160130948, WO2015000830A2, WO2015000830A3