Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Schaufel für eine Gasturbine und insbesondere eine Kühlung
für das Deckband der Schaufel.
Stand der Technik
[0002] Deckbänder für Gasturbinenschaufeln dienen der Dichtung und der Begrenzung der Leckageströmung
im Spaltbereich zwischen den Schaufelspitzen und dem radial gegenüber liegenden Stator
oder Rotor. Sie erstrecken sich in Umfangsrichtung und über einen bestimmten Bereich
in Richtung der Turbinenachse möglichst in Anpassung der Kontur des Innengehäuses
bzw. des Rotors. Herkömmliche Deckbänder weisen in vielen Fällen zwecks Verbesserung
der Dichtung auch eine oder mehrere Dichtungsrippen, auch Schneiden genannt, auf,
die von einer Plattform des Deckbands, d.h. eines im wesentlichen flachen Teilstück
des Deckbands, entlang der radialen Richtung verlaufen.
Die Deckbänder werden zwecks Verlängerung ihrer Betriebsdauer in der durch Heissgas
durchströmten Gasturbine konvektiv gekühlt, wie zum Beispiel in EP 1013884 und EP
1083299 offenbart. Dort ist jeweils eine Schaufel mit Deckband beschrieben, das mehrere
Bohrungen für eine Kühlluftströmung aufweist. Die Bohrungen stehen mit einem Kühlkanal
im Schaufelblatt in Verbindung und führen jeweils zu einem seitlichen Austritt in
Umfangsrichtung.
EP 1041247 offenbart eine Gasturbinenschaufel mit inneren, radial verlaufenden Kühlkanälen,
die in ein Plenum 42 und 44 münden. Von dort erstrecken sich in der Ebene des Deckbands
Bohrungen 54, 56, 58, durch die das Deckband mittels Filmkühlung sowie Konvektivkühlung
gekühlt wird. In einer Variante erstrecken sich die Bohrungen von dem Plenum schräg
und in leicht radialer Richtung zur radial äusseren Fläche der Deckbandplattform.
[0003] Ein Deckband einer Gasturbinenschaufel ist entlang der Strömungsrichtung des Heissgases
thermisch verschieden stark belastet sowie auch in verschiedenen Bereichen mechanisch
verschieden belastet. Demzufolge sind auch die Anforderungen bezüglich der Kühlung
und mechanischen Belastbarkeit in verschiedenen Bereichen des Deckbands unterschiedlich.
Dem wird in den erwähnten offenbarten Gasturbinenschaufeln durch Anpassung der Bohrungsdurchmesser
und anderen Massnahmen zur Änderung der Druckdifferentiale Rechnung getragen.
Darstellung der Erfindung
[0004] Es ist der vorliegenden Erfindung die Aufgabe gestellt, eine Gasturbinenschaufel
mit einem gekühlten Deckband zu schaffen, bei der in den verschiedenen Bereichen des
Deckbands den unterschiedlichen Anforderungen bezüglich Kühlung und mechanischen Belastbarkeit
vermehrt Rechnung getragen wird, um die Lebensdauer zu verlängern und den Kühlluftverbrauch
möglichst zu vermindern.
[0005] Diese Aufgabe ist durch eine Gasturbinenschaufel mit einem Deckband und einer Kühlanordnung
gemäss Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen
offenbart.
[0006] Das Deckband einer Gasturbinenschaufel erstreckt sich in Umfangsrichtung entlang
der Schaufelspitze und in radialer Richtung bezüglich des Turbinenrotors und gegenüber
einem Statorgehäuse angeordnet ist. Zur effizienten und den thermischen Belastungen
entsprechenden Kühlung wird das Deckband in Bereiche aufgeteilt, die thermisch unterschiedlich
belastet sind. Erfindungsgemäss werden die verschiedenen Bereiche durch unterschiedliche
Kühlanordnungen gekühlt, wobei jede Kühlanordnung eine Kühlung mit unterschiedlicher
physikalischer Wirkung ermöglicht, die der thermischen Belastung angepasst ist, wie
zum Beispiel Filmkühlung, Prallkühlung, Konvektivkühlung oder Mischkühlung.
[0007] In einer ersten Ausführung der Erfindung weist die Gasturbinenschaufel eine erste
Kühlanordnung auf zur Kühlung eines ersten Bereichs des Deckbands durch Kühlluft aus
einem Kühlsystem aus dem Inneren der Schaufel. Dieser erste Bereich ist der erste
Bereich in Richtung der Heissgasströmung und deshalb thermisch am meisten belastet.
Ein zweiter Bereich stromab vom ersten Bereich in Richtung der Heissgasströmung ist
im Vergleich zum ersten Bereich thermisch weniger belastet. An einem der Gasturbinenschaufel
radial gegenüber angeordneten Stator ist die zweite Kühlanordnung angeordnet, die
der Kühlung des zweiten Bereichs des Deckbands von ausserhalb der Schaufel dient.
Die erste und zweite Kühlanordnung sind voneinander unterschiedlich, indem die erste
Kühlanordnung eine Kovenktiv- und Filmkühlung bewirkt und die zweite Kühlanordnung
eine Prallkühlung bewirkt. Die erfindungsgemässe Kühlung des Deckbands bewirkt eine
der thermischen Belastung der Bereiche angemessene Kühlung und einen entsprechend
angemessenen Kühlluftverbrauch.
[0008] In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weist der erste Bereich des Deckbands
der Gasturbinenschaufel insbesondere eine sich in radialer Richtung bezüglich des
Gasturbinenrotors erstreckende Schneide auf, die in ihrer Längsrichtung in Umfangsrichtung
verläuft und in der die erste Kühlanordnung angeordnet ist. Die Schneide weist mehrere
Bohrungen auf, die in Strömungsverbindung mit einem Kühlkanal des Schaufelblatts sind
und Austritte auf der Heissgasseite des Deckbands aufweisen. Ein Kühlluftstrom bewirkt
bei seiner Strömung durch die Bohrungen eine Konvektivkühlung der Schneide. Nach seinem
Austritt aus den Bohrungen strömt er entlang der äusseren Oberfläche Deckbandes und
bewirkt dort eine Filmkühlung.
Das Statorgehäuse, das dem Deckband radial gegenüber angeordnet ist, weist mehrere
Kühlkanäle auf, die im wesentlichen senkrecht auf die Plattform des Deckbands gerichtet
sind. Sie dienen der Kühlung des zweiten Bereichs des Deckbands in der Heissgasströmungsrichtung.
Sie sind mit dem Statorkühlsystem verbunden, wodurch daraus abgezweigte Kühlluft über
die Kühlkanäle auf die Plattform des Deckbands strömt und dort eine Prallkühlung bewirkt.
Die Kühlluft entweicht danach in beiden axialen Richtungen, wobei eine Sperrströmung
in der Gegenrichtung zur Leckageströmung entstehen kann. Der zweite Bereich des Deckbands
ist in der axialen Richtung beidseits durch radial verlaufende Schneiden begrenzt.
[0009] In einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung weist die Gasturbinenschaufel
zusätzlich zu den Merkmalen der ersten Ausführung einen weiteren dritten Bereich des
Deckbands in Richtung der Heissgasströmung auf, der mit einer dritten Kühlanordnung
ausgestattet ist. Diese Kühlanordnung weist mehrere Bohrungen auf, die mit einem Kühlkanal
im Inneren des Schaufelblatts in Strömungsverbindung stehen. Die Bohrungen sind in
einem Winkel zur Radialen leicht radial auswärts gerichtet, die einen Kühlluftstrom
zum radial äusseren Teil des Deckbands leiten. Kühlluft, die durch diese Bohrungen
strömt, bewirkt eine Konvektivkühlung dieses dritten Bereichs. Insbesondere sind die
Bohrungen in der Ebene der Deckbandplattform in einem Winkel bezüglich der Umfangsrichtung
so ausgerichtet, dass die Kühlluft im wesentlichen entgegen der Umlaufrichtung der
Schaufeln aus den Bohrungen geblasen wird.
In einer besonderen Ausführung verlaufen die Bohrungen im Endbereich parallel zueinander.
[0010] In einer weiteren Ausführung der Erfindung sind bei der Gasturbinenschaufel der ersten
Ausführung im dem Deckband radial gegenüberliegenden Stator mehrere weitere Kühlkanäle
angeordnet, die im wesentlichen senkrecht auf einen dritten Bereich des Deckbands
in Richtung der Heissgasströmung gerichtet sind. Sie dienen der Kühlung dieses dritten
Bereichs. Der dritte Bereich ist in axialer Richtung und in der Gegenrichtung der
Heissgasströmung durch eine Schneide begrenzt. Wie in der ersten Ausführung, stehen
die Kühlkanäle in Strömungsverbindung mit dem Kühlsystem des Stators, wodurch Kühlluft
aus dem Statorkühlsystem auf den Endbereich des Deckbands gerichtet wird und dort
eine Prallkühlung bewirkt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Es zeigen
[0011]
Figur 1 einen Schnitt durch eine rotierende Gasturbinenschaufel und einen Teil des
gegenüberliegenden Stators mit einer Kühlanordnung gemäss der ersten und zweiten Ausführung
der Erfindung,
Figur 2 eine Draufsicht des Deckbands der Gasturbinenschaufel,
Figur 3 einen Seitenansicht des Deckbands entlang der Schnittlinie III-III, zur Darstellung
der Filmkühlungsbohrungen im ersten Bereich,
Figur 4 ein Ansicht des Deckbands entlang dem Schnitt gemäss IV-IV zur Darstellung
der Kühlbohrungen im Endbereich des Deckbands,
Figur 5 eine Detailansicht gemäss V in Figur 4 zur Darstellung eines bevorzugten Austrittsprofils
der Kühlbohrungen im Endbereich.
Figur 6 einen Schnitt durch eine rotierende Gasturbinenschaufel wie in Figur 1 mit
einer Kühlanordnung gemäss der dritten Ausführung der Erfindung.
Ausführung der Erfindung
[0012] Die Figur 1 zeigt eine rotierende Gasturbinenschaufel in einem Meridionalschnitt
durch die Gasturbine. Die Richtungen x und z geben die axiale Richtung, also die Richtung
der Maschinenachse, bzw. die radiale Richtung bezüglich des Gasturbinenrotors an.
Es ist das Schaufelblatt 1 gezeigt und die Schaufelspitze, an dem das Deckband 2 angeordnet
ist. Gegenüber des Deckbands 2, in radialer auswärtiger Richtung bezüglich des Gasturbinenrotors
3, ist das Statorgehäuse 4 gezeigt. Die Gasturbinenschaufel sowie das Statorgehäuse
weisen jeweils ein Kühlsystem 5 bzw. 6 auf. Die Richtung der Heissgasströmung ist
mit einem Pfeil 7 gekennzeichnet. Grundsätzlich nimmt die Temperatur der Heissgasströmung
und entsprechend die thermische Belastung der Maschinenbauteile entlang der Richtung
7 stetig ab. Das Deckband 2 ist in drei Bereiche A, B und C unterteilt. Der erste
Bereich A ist im Vergleich zu den zwei nachfolgenden Bereichen B und C einer höheren
Temperatur der Heissgasströmung ausgesetzt und demzufolge thermisch am meisten belastet.
Der erste Bereich weist erfindungsgemäss eine Schneide 8 auf, die sich radial auswärts
sowie in Umfangsrichtung erstreckt. Die Schneide 8 weist eine Bohrung 9 auf, die in
Strömungsverbindung mit dem Kühlsystem 5 ist. Diese Bohrung erstreckt sich zum Beispiel
in Umfangsrichtung innerhalb der Schneide. Von dieser Bohrung 9 zweigen mehrere weitere
Bohrungen 10 ab, die sich radial einwärts erstrecken bis zu einem Austritt auf der
rotorseitigen Fläche der Schneide, das heisst auf der Heissgasseite des Deckbands.
Die abzweigenden Bohrungen 10 sind in der Figur 3 dargestellt. Kühlluft aus dem Kühlsystem
5 des Schaufelblatts strömt durch die Bohrung 9 und durch die abzweigenden Bohrungen
10, wobei sie eine Konvektivkühlung der Schneide 8 bewirkt. Die Austritte der Bohrungen
sind jeweils so gestaltet, dass austretende Kühlluft entlang der Oberfläche der Schneide
strömt und dort eine zusätzliche Filmkühlung bewirkt. Somit wird die Schneide durch
zwei verschiedenen Kühlmechanismen gekühlt.
[0013] Gegenüber dem zweiten Bereich B des Deckbandes 2 ist durch die Wand des Gehäuses
4 ein Kühlkanal 11 angeordnet, der mit dem Kühlsystem im Statorgehäuse in Verbindung
steht. Ein Kühlluftstrom, mit dem Pfeil 12 angedeutet, strömt von diesem Kühlsystem
durch den Kühlkanal 11 und wird aufgrund seiner Ausrichtung vorzugsweise senkrecht
auf das Deckband 2 gerichtet. Je nach Geometrie des Turbinenkanals und des Deckbands
ist der Kühlkanal 11 auch in einem anderen Winkel bezüglich des Deckbands ausgerichtet.
Der Kühlluftstrom 12 bewirkt somit eine Prallkühlung des Mittenbereichs B des Deckbands.
Der Bereich B ist in axialer Richtung und in Richtung der Heissgasströmungs durch
die erste Schneide 8 und eine zweite Schneide 13 begrenzt. Der Kühlluftstrom 12 entweicht
aus dem begrenzten Bereich als Leckageströmung, indem der Kühlluftstrom in beiden
axialen Richtungen über Schneide 8 sowie Schneide 13 wegströmt. Dabei kann sich abhängig
von den Betriebsbedingungen eine Sperrströmung gegen eine Heissgasleckströmung ergeben.
Ueblicherweise wird sich, verursacht durch Degradationseffekte, mit der Zeit eine
Mischkühlung des Deckbandes ergeben.
Alternativ dazu ist in einer vorteilhaften Ausführungsform eine spezielle Öffnung
oder Spalte im Bereich der zweiten Dichtschneide 13 vorgesehen, die ein genau kontrolliertes
Abströmen der Kühlluft ermöglicht.
[0014] In einem dritten Bereich C des Deckbands ist gemäss der zweiten Ausführung der Erfindung
eine Mehrzahl von Bohrungen angeordnet, die vom Kühlsystem 5 des Schaufelblatts ausgehen
und zur radial äusseren Oberfläche des Deckbands verlaufen. Ein Kühlluftstrom durch
diese Bohrungen bewirken eine Konvektivkühlung dieses Bereichs. Sie sind in der Figur
2 dargestellt.
[0015] Figur 2 zeigt eine Draufsicht des erfindungsgemässen Deckbands mit wiederum den Bereichen
A, B und C. Es sind mit x und y die axiale Richtung bzw. die Umfangsrichtung bezüglich
des Turbinenrotors dargestellt sowie der Umriss des Schaufelfusses 14 und mit gestrichelter
Linie der Umriss der Schaufel selbst. Es sind die Schneide 8 im Bereich A und die
Schneide 13 im Bereich B gezeigt, die in Umfangsrichtung verlaufen und der Abdichtung
gegen Leckageströmungen dienen. Der Bereich C weist die Bohrungen 15 auf zwecks Konvektivkühlung
jenes Bereichs, wobei sie in einem Winkel α zur Umfangsrichtung y verlaufen. Der Winkel
α ist beispielsweise in einem Bereich zwischen 2° und 90°. Dabei wird die Kühlluft,
die aus den Bohrungen 15 tritt in der Gegenrichtung zur Umlaufrichtung der Schaufel
ausgeblasen. Vorzugsweise sind die Bohrungen 15 parallel zueinander ausgerichtet,
sodass die Herstellung vereinfacht wird.
[0016] Figur 3 zeigt einen Schnitt gemäss III-III in Figur 2 und zeigt die Schneide 8 im
Bereich A des Deckbands und den Verlauf der Querbohrung 9 und der von ihr abzweigenden
Bohrungen 10. Die Querbohrung 9 ist über Kanal 21 in Strömungsverbindung mit dem Kühlsystem
des Schaufelblatts verbunden. Die Strömungsverbindung ist durch eine Erweiterung des
Kühlsystems des Schaufelblatts gewährleistet, die in die Schneide 8 hineinragt und
in die Querbohrung 9 mündet. Die mehreren abzweigenden Bohrungen 10 verlaufen bezüglich
des Turbinenrotors im wesentlichen radial einwärts zu Austritten an der Heissgasseite
der Schneide 8. Der Verlauf des Kühlstroms ist mit Pfeilen durch den Kanal 21, über
die Querbohrung 9 und die abzweigenden Bohrungen 10 angedeutet. Die Austritte aus
der Bohrung 10 sind insbesondere zur Bewirkung einer Filmkühlung der Heissgas-seitigen
Oberfläche der Schneide gestaltet, wie zum Beispiel mit einer leicht divergierenden
Austrittspartie und einem bevorzugten Winkelbereich, wie aus der einschlägigen Literatur
bekannt. Bevorzugte Methoden der Herstellung sind die üblichen Giessverfahren mit
Kern sowie Bohren von aussen und anschliessendes Verschliessen der Bohrungseintritte
mittels Stopfen 20, welche z.B. formschlüssig eingebracht werden oder stoffschlüssig
(Löten, Schweissen) verbunden werden.
[0017] Figur 4 stellt die Ausgestaltung der Bohrungen 15 in einem Schnitt gemäss IV-IV näher
dar. Es ist die Schaufel und ein Kanal des Kühlsystems 5 in dessen Schaufelblatt gezeigt.
Von dem Kanal geht die Bohrung 15 aus und erstreckt sich bis zur radial äusseren Oberfläche
des Deckbands2. Der Austritt einer Bohrung 15 ist angewinkelt gestaltet, sodass die
Mischung mit der Heisgasströmung den Bedingungen entsprechend vorteilhaft beeinflusst
werden kann. Hierzu ist der Winkel χ zwischen der Austrittfläche und der Achse der
Bohrung vorzugsweise in einem Bereich zwischen 40° und 140° . Zusätzlich ist der Winkel
β zwischen der Austrittsfläche und der Richtung der Radialen z vorzugsweise in einem
Bereich von 30° bis 120° gewählt. Der Durchmesser der Bohrung liegt in einem Bereich
zwischen 0.6 und 4.5 mm, vorzugsweise in einem Bereich zwischen 0.6 und 2.5 mm. Dies
bezweckt eine angemessene Konvektivkühlung für diesen Bereich.
[0018] Figur 5 zeigt in einem Schnitt gemäss IV-IV eine Variante des Austritts der Bohrungen
15. Die Austrittsfläche ist bezüglich der Bohrungsachse wiederum angewinkelt und abgestuft,
wobei das Ende der oberen Lippe 16 im wesentlichen senkrecht zur Bohrungsachse steht.
Das Mass s ist abhängig vom Durchmesser der Austrittsfläche und steht insbesondere
in einem Verhältnis zum Durchmesser der Bohrung in einem Bereich von 0.5 bis 3 und
erlaubt ebenfalls eine vorteilhafte Beeinflussung der Mischung mit der Heisgasströmung.
[0019] Figur 6 zeigt in gleichem Meridionalschnitt wie in Figur 1 eine Gasturbinenschaufel
1 gemäss der dritten Ausführung der Erfindung. Im Vergleich zur ersten und zweiten
Ausführung ist hier anstelle der Konvektivkühlung des Bereichs C mittels Bohrungen
vom Kühlsystem der Schaufel aus, ein zusätzlicher Kanal im Statorgehäuse angeordnet,
durch den Kühlluft aus dem Kühlsystem des Gehäuses auf das Deckband gerichtet ist.
Wie für den Bereich B wird dort eine Prallkühlung bewirkt.
[0020] In einer Variante sämtlicher Ausführungen der Erfindung ist die Gasturbinenschaufel
vollständig oder in einzelnen Bereichen entsprechend ihres Einsatzes in der Gasturbine
mit einer Wärmesperrschicht beschichtet.
Bezugszeichenliste
[0021]
- 1
- Schaufel in Gasturbine
- 2
- Deckband
- 3
- Gasturbinenrotor
- 4
- Stator, Gehäuse der Gasturbine
- 5
- Kühlsystem in Schaufel(blatt)
- 6
- Kühlsystem in Stator
- 7
- Heissgasströmung
- 8
- Erste Schneide
- 9
- Querbohrung
- 10
- Von Bohrung 9 abzweigende , radial einwärts verlaufende Bohrungen
- 11
- Kühlluftkanal in Stator
- 12
- Kühlluftstrom aus Stator
- 13
- Zweite Schneide
- 14
- Schaufelfuss
- 15
- Bohrungen in Bereich C
- 16
- Obere Lippe der Bohrungen 15
- 17
- Kühlluftkanal
- 18
- Kühlluftstrom
- 19 20
- Stopfen
- 21
- Kanal
- A
- in Heissgasströmungsrichtung erster Bereich des Decbkands
- B
- in Heissgasströmungsrichtung zweiter Bereich des Decbkands
- C
- in Heissgasströmungsrichtung dritter Bereich des Decbkands
- α
- Winkel zwischen Bohrungen 15 und Umlaufrichtung y
- β
- Winkel zwischen der Achse der Bohrungen und der radialen Richtung z
- χ
- Winkel zwischen Austrittsfläche der Bohrungen 15 und der Achse der Bohrungen
- s
- Durchmesser der Austrittsfläche der Bohrungen 15
1. Schaufel (1) für Gasturbine mit einem Deckband (2), das sich entlang der Spitze der
Schaufel (1) in Umfangsrichtung (y) der Gasturbine erstreckt
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schaufel (1) eine erste Kühlanordnung aufweist zur Kühlung eines ersten Bereichs
(A) des Deckbands (2) durch Kühlluft aus einem Kühlsystem (5) im Inneren der Schaufel
(1) und eine zweite Kühlanordnung zur Kühlung eines zweiten Bereichs (B) des Deckbands
(2) durch Kühlluft aus einem Kühlsystem eines Stators (4) aufweist, wobei die zweite
Kühlanordnung im Stator (4) radial gegenüber des Deckbands (2) angeordnet ist, und
die erste und die zweite Kühlanordnung jeweils eine Kühlung unterschiedlicher Art
bewirken.
2. Schaufel (1) nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Kühlanordnung eine Konvektivkühlung und Filmkühlung des ersten Bereichs
(A) des Deckbands (2) bewirkt, und die zweite Kühlanordnung eine Prallkühlung des
zweiten Bereichs (B) des Deckbands (2) bewirkt.
3. Schaufel (1) nach Anspruch 2 oder 3
dadurch gekennzeichnet, dass
der erste Bereich (A) des Deckbands (2) der erste Bereich in Richtung der Heissgasströmung
ist und dieser erste Bereich eine erste Schneide (8) aufweist, die sich in radialer
Richtung bezüglich eines Gasturbinenrotors (3) und in Umfangsrichtung (y) erstreckt,
und die erste Kühlanordnung in der ersten Schneide (8) angeordnet ist, wobei die erste
Schneide (8) mehrere Bohrungen (9,10) aufweist, die in Strömungsverbindung mit einem
Kühlsystem (5) im Inneren der Schaufel (1) sind,
und die zweite Kühlanordnung einen Kühlkanal (11) durch das Statorgehäuse (4) aufweist,
der mit einem Kühlsystem (6) im Statorgehäuse (4) in Strömungsverbindung steht und
auf den zweiten Bereich (B) des Deckbands (2) gerichtet ist.
4. Schaufel (1) nach Anspruch 2 oder 3
dadurch gekennzeichnet, dass
das Deckband (2) in Richtung der Heissgasströmung eine zweite Schneide (13) aufweist,
wobei der Kühlluftstrom für die Prallkühlung des zweiten Bereichs (B) des Deckbands
(2) zwischen den Schneiden (8, 13) und dem Statorgehäuse (4) entweicht.
5. Schaufel (1) nach Anspruch 1 oder 2
dadurch gekennzeichnet, dass
das Deckband (2) in Richtung der Heissgasströmung eine zweite Schneide (13) aufweist,
in der eine Öffnung oder ein Spalt angeordnet ist, durch die oder durch den der Kühlluftstrom
für die Prallkühlung des zweiten Bereichs (B) entweicht.
6. Schaufel (1) nach Anspruch 3
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bohrungen (10) durch die Schneide (8) jeweils einen Austritt auf der Heissgasseite
der Schneide (8) aufweisen.
7. Schaufel (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6
dadurch gekennzeichnet, dass
das Deckband (2) einen dritten Bereich (C) mit einer dritten Kühlanordnung aufweist,
wobei die dritte Kühlanordnung mehrere Bohrungen (15) aufweist, die mit einem Kühlsystem
(5) im Inneren der Schaufel (1) in Strömungsverbindung stehen und die sich leicht
radial auswärts durch das Deckband (2) zur radial äusseren Oberfläche des Deckbands
(2) erstrecken.
8. Schaufel (1) nach Anspruch 7
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bohrungen (15) im dritten Bereich (C) jeweils einen Austritt aufweisen, der entgegen
der Umlaufrichtung der Gasturbine gerichtet ist.
9. Schaufel (1) nach Anspruch 7 oder 8
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bohrungen (15) im dritten Bereich (C) parallel zueinander verlaufen.
10. Schaufel (1) nach Anspruch 7 oder 8
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bohrungen (15) im dritten Bereich (C) in einem Winkel (α) zur Umfangsrichtung
(y) verlaufen, der in einem Bereich von 2° bis 90° liegt.
11. Schaufel (1) nach Anspruch 7 oder 8
dadurch gekennzeichnet, dass
die Austrittsfläche der Bohrungen (15) im dritten Bereich (C) in einem Winkel (χ)
zur Achse der Bohrungen (15) verläuft, der in einem Bereich von 40° bis 140° liegt.
12. Schaufel (1) nach Anspruch 7 oder 8
dadurch gekennzeichnet, dass
die Austrittsfläche der Bohrungen (15) im dritten Bereich (C) in einem Winkel (β)
zur Richtung der Radialen (z) verläuft, der in einem Bereich von 30° bis 120° liegt.
13. Schaufel (1) nach Anspruch 7 oder 8
dadurch gekennzeichnet, dass
das Deckband (2) im dritten Bereich (C) eine zur Austrittsfläche der Bohrungen (15)
jeweils eine senkrecht abgestufte Lippe (16) aufweist und der Durchmesser der Austrittsfläche
einer Bohrung (15) jeweils in einem Verhältnis zum Durchmesser der Bohrung (15) in
einem Bereich von 0.5 bis 3 steht.
14. Schaufel (1) nach Anspruch 3
dadurch gekennzeichnet, dass
das Deckband (2) einen dritten Bereich (C) mit einer dritten Kühlanordnung aufweist,
wobei die dritte Kühlanordnung mehrere Kühlkanäle (16) aufweist, die mit einem Kühlsystem
(6) des Statorgehäuses (4) in Strömungsverbindung stehen und die Kühlkanäle (16) auf
den dritten Bereich (C) des Deckbands (2) gerichtet sind.
15. Schaufel (1) nach den vorangehenden Ansprüchen
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schaufel (1) mindestens zum Teil mit einer Wärmesperrschicht ausgestattet ist.