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(11) |
EP 2 220 342 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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26.12.2012 Patentblatt 2012/52 |
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Anmeldetag: 27.11.2008 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2008/066307 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2009/080439 (02.07.2009 Gazette 2009/27) |
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| (54) |
EROSIONSSCHUTZSCHILD FÜR LAUFSCHAUFELN
EROSION PROTECTION SHIELD FOR ROTOR BLADES
PLAQUE DE PROTECTION CONTRE L'ÉROSION POUR AUBES MOBILES
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL
PT RO SE SI SK TR |
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Priorität: |
20.12.2007 EP 07024843
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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25.08.2010 Patentblatt 2010/34 |
| (73) |
Patentinhaber: Siemens Aktiengesellschaft |
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80333 München (DE) |
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Erfinder: |
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- SÜRKEN, Norbert
45468 Mülheim a.d. Ruhr (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-C1- 4 411 679 US-A- 4 512 718
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US-A- 3 751 182 US-A- 5 785 498
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Laufschaufel umfassend ein Schaufelblatt und einen Schaufelfuß,
wobei das Schaufelblatt eine Saug- und Druckseite sowie eine Anström- und Abströmkante
aufweist.
[0002] In Strömungsmaschinen werden unter anderem Lauf- und Leitschaufeln eingesetzt. Unter
der Sammelbezeichnung Strömungsmaschinen werden Wasserturbinen, Dampf- und Gasturbinen,
Windräder, Kreiselpumpen und Kreiselverdichter sowie Propeller zusammengefasst. Allen
diesen Maschinen ist gemeinsam, dass sie dem Zweck dienen, einem Fluid Energie zu
entziehen, um damit eine andere Maschine anzutreiben oder umgekehrt einem Fluid Energie
zuzuführen, um dessen Druck zu erhöhen.
[0003] In einer Dampfturbine als Ausführungsform einer Strömungsmaschine wird Dampf als
Fluid verwendet. Dieses Fluid wird auch als Strömungsmedium bezeichnet. Es ist üblich,
dass der Dampf zunächst in eine Hochdruckteilturbine einströmt, wobei dieser Dampf
eine Temperatur von bis zu 620°C und einen Druck von bis zu 320bar aufweist. Nach
der Durchströmung durch die Hochdruck-Teilturbine strömt das Strömungsmedium durch
eine Mitteldruck-Teilturbine und schließlich durch eine Niederdruck-Teilturbine. Der
Druck und die Temperatur des Dampfes nimmt hierbei ab. Bei der Entspannung des Dampfes
in der Niederdruck-Teilturbine kann es vorkommen, dass durch spontane Kondensation
sich Nebeltröpfchen bilden, die auch als Primärtröpfchen bezeichnet werden und sehr
klein sind. Solche Primärtröpfchen wachsen auf Durchmesser von etwa 0,2µm an. Diese
Primärtröpfchen sammeln sich auf den Leit- und Laufschaufeln an und bilden in Folge
eines Wasserfilms einen größeren Sekundärtropfen mit einem Durchmesser bis etwa 400µm.
Noch größere Wassertröpfchen sind in der Dampfturbinenströmung nicht stabil, da sie
wieder zerstäubt werden.
[0004] Diese Tropfen verursachen die sogenannte Tropfenschlagerosion, bei der beim Aufprall
eines Tropfens auf die Laufschaufel es zu einem Materialabtrag kommen kann.
[0005] Es kann zu dem vorkommen, dass für verschiedene Betriebspunkte der Niederdruck-Teilturbine,
beispielsweise im Teillastbetrieb, es zu örtlich negativen Axialgeschwindigkeiten
im Bereich der Laufschaufelhinterkante kommen kann. Diese Bewegung des Dampfes führt
dazu, dass im Dampf enthaltene Wassertröpfchen zurück in die Beschaufelung strömen.
Die Wassertröpfchen haben hierbei eine solch geringe Umfangskomponente, dass sie mit
hoher Relativgeschwindigkeit auf die Hinterkante des Laufschaufelprofils auf der Saugseite
treffen und somit zu deutlichen Erosionsschädigungen führen. Dies führt zu einer erheblichen
Schädigung der Beschaufelung.
[0006] Um solche Schädigungen zu vermeiden ist es zum einen bekannt, die im Dampf vorhandenen
Wassertropfen durch entsprechende Betriebsbereiche zu minimieren. Des Weiteren kann
eine Verdickung der Schaufelhinterkanten berücksichtigt werden. Ebenso ist es bekannt,
bei größeren Erosionsschädigungen im Hinterkantenbereich Schleifmaßnahmen durchzuführen.
Des Weiteren ist bekannt, die Hinterkante zu härten, um die Widerstandsfähigkeit der
Schaufel zu erhöhen. Schließlich ist es auch bekannt die Bildung der Sekundärtropfen
mittels Absaugeinrichtungen und gezieltem Axialspaltdesign zu vermeiden.
[0007] Die
DE 44 11 679 offenbart eine Propeller- oder Gebläseschaufel in Faserverbundbauweise mit einem
Schutzprofil.
[0008] Die
US 3,751,182 offenbart eine Turbinenschaufel mit einzelnen davor angeordneten Schutzschaufeln.
[0009] Wünschenswert wäre es eine einfache Möglichkeit zu haben, um die Beschädigung der
Laufschaufeln durch die im Teillastbe trieb auftretenden Wassertröpfchen, die örtlich
negative Axialgeschwindigkeiten aufweisen, zu vermeiden.
[0010] An dieser Stelle setzt die Erfindung an, dessen Aufgabe es ist, eine einfache Möglichkeit
anzugeben, um eine Schädigung einer Laufschaufel zu vermeiden, die durch Wassertropfen
belastet wird, die in Teillastbetrieben eine örtlich negative Axialgeschwindigkeit
im Bereich der Laufschaufelhinterkante aufweisen und dadurch auf die Laufschaufelhinterkante
treffen.
[0011] Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Laufschaufel gemäß Anspruch 1.
[0012] Mit der Erfindung wird vorgeschlagen ein weiteres Bauteil neben dem Rotor und den
Laufschaufeln einzusetzen. Dieses weitere Bauteil ist ein Erosionsschutzschild, das
derart vor die Abströmkante angeordnet wird, dass die im Teillastbetrieb auftretenden
Wassertropfen nicht auf die Laufschaufelabströmkante treffen, sondern auf das Erosionsschutzschild.
Die Wassertropfen können demnach keine Schädigung mehr an der Abströmkante der Laufschaufel
hervorrufen, da sie von vornherein gehindert werden, auf die Laufschaufel zu treffen,
da sie auf das Erosionsschutzschild treffen und dadurch abgebremst bzw. aufgelöst
werden. Durch diese erfindungsgemäßen Maßnahmen entfallen die im Stand der Technik
bekannten Maßnahmen zur Vermeidung der Schädigung durch Wassertropfen. Insbesondere
weist die Erfindung den Vorteil auf, dass an der bestehenden Laufschaufel so gut wie
keine Änderungen vorgenommen werden müssen. Die einzige Änderung an der Laufschaufel
besteht darin, die Aufnahme bzw. Anordnung des Erosionsschutzschildes zu ermöglichen.
Das Erosionsschutzschild ist hierbei derart angeordnet, dass Wassertropfen, die im
Teillastbetrieb auftreten und eine örtlich negative Axialgeschwindigkeit im Bereich
der Laufschaufelhinterkante aufweisen, nicht auf die Laufschaufelhinterkante auftreffen
können. Eine Schädigung ist somit von vornherein vermieden.
[0013] Das Schaufelblatt weist eine Druckseite und eine Saugseite auf, wobei das Erosionsschutzschild
vor der Saugseite angeordnet ist. Es hat sich gezeigt, dass die meisten Beschädigungen
an der Saugseite des Schaufelblattes auftreten. Zweckmäßigerweise wird daher vorgeschlagen,
das Erosionsschutzschild vor dieser Saugseite anzuordnen.
[0014] Das Erosionsschutzschild weist eine Hinterkante und eine Vorderkante auf, wobei die
Hinterkante über die Abströmkante der Laufschaufel ragt. Dies führt dazu, dass das
Erosionsschutzschild sozusagen einen größeren Bereich abdeckt, wodurch die Tröpfchen
daran gehindert werden, auf nachfolgend angeordnete Laufschaufeln zu prallen. Dadurch
ist eine Reduzierung der Erosionsschutzschilder über den gesamten Schaufelkranz möglich.
Somit wäre es möglich, die Anzahl der Erosionsschutzschilder zu vermindern, um dadurch
kostengünstiger eine Strömungsmaschine zu fertigen.
[0015] Das Erosionsschutzschild ist zur Abströmkante des Schaufelfußes beabstandet angeordnet.
Der Abstand des Erosionsschutzschildes zur Abströmkante sollte hierbei derart gewählt
werden, dass die Strömung des Dampfes keine Verluste bei der Entspannung in einer
Turbinenstufe erleidet.
[0016] In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Erosionsschutzschild entlang
der Längsausrichtung des Schaufelblattes ausgerichtet. Die Schädigungen tauchen vorwiegend
in der Nähe des Schaufelfußes auf und breiten sich in der Längsrichtung der Schaufel
aus. Eine Ausrichtung des Erosionsschutzschildes entlang der Längsausrichtung führt
daher zu einer Verhinderung einer weiteren Beschädigung.
[0017] In einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Laufschaufel eine Länge L auf, wobei
die Länge des Erosionsschutzschildes derart gewählt ist, dass die Länge 1% - 100%
der Länge L der Laufschaufel aufweist.
[0018] In einer vorteilhaften Weiterbildung weist das Schaufelblatt eine Sehnenlänge-S-auf,
wobei das Erosionsschutzschild derart ausgebildet ist, dass die Breite des Erosionsschutzschildes
ungefähr 5% bis 75% der Sehnenlänge S beträgt. Durch die gezielte Auswahl der Größe
des Erosionsschutzschildes ist eine genaue Anpassung an die Betriebsbedingungen der
Strömurigsmaschine möglich.
[0019] In einer vorteilhaften Weiterbildung ist das Erosionsschutzschild kraftschlüssig
mit dem Schaufelfuß verbunden. Ebenso zweckmäßig ist es, das Erosionsschutzschild
stoffschlüssig oder formschlüssig mit dem Schaufelfuß zu verbinden.
[0020] Eine kraftschlüssige Verbindung entsteht durch die Anwendung von Kraft, welche durch
geeignete Vorspannung erzeugt wird. Beispielsweise kann der Zusammenhalt der kraftschlüssigen
Verbindung rein durch Haftreibung gewährleistet sein. Formschlüssige Verbindungen
hingegen entstehen durch das Ineinandergreifen von mindestens zwei Verbindungspartnern.
Der Formschluss wird dabei durch Kräfte verursacht, die durch Betriebsbedingungen
entstehen. Stoffschlüssige Verbindungen sind durch Verbindungspartner gekennzeichnet,
die durch atomare oder molekulare Kräfte zusammengehalten werden.
[0021] In einer vorteilhaften Weiterbildung wird das Erosionsschutzschild und die Laufschaufel
als ein einziges integrales Bauteil ausgebildet. Durch diese Maßnahme kann das Erosionsschutzschild
mit einer vergleichsweise großen Bindekraft bzw. Haltekraft an die Turbinenschaufel
verbunden sein.
[0022] In einer vorteilhaften Weiterbildung weist das Erosionsschutzschild eine Turbinenprofilierung
mit Saug- und Druckseite auf. Dadurch ist das Erosionsschutzschild in der Lage, ebenso
wie die Laufschaufel die thermische Energie des Dampfes in kinetische Energie umzuwandeln.
[0023] Vorzugsweise ist das Erosionsschutzschild aus einem erosionsbeständigen Material
ausgebildet, wie z.B. Stellite, Ultimet, α- oder β-Titan oder gehärtetem Stahl.
[0024] Vorteilhafter Weise weist das Erosionsschutzschild einen Schwalbenschwanzfuß auf,
wobei der Schaufelfuß zum Aufnehmen des Schwalbenschwanzfußes ausgebildet ist. Dadurch
ist eine recht einfache und kostengünstige Möglichkeit dargestellt, um das Erosionsschutzschild
an den Turbinenschaufelfuß zu befestigen.
[0025] In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist das Erosionsschutzschild um die
Längsachse gebogen. Je nach vorliegenden Strömungsverhältnissen des Strömungsmediums
kann dies zu einer Verbesserung des Wirkungsgrades führen.
[0026] Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnungen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen
haben in den verschiedenen Figuren die gleiche Bedeutung. Es zeigen, teilweise schematisch
und nicht maßstäblich:
- Figur 1
- eine perspektivische Ansicht eines Teils einer Turbinenstufe,
- Figur 2
- eine weitere perspektivische Ansicht eines Teils einer Turbinenstufe,
- Figur 3
- eine Seitenansicht einer Laufschaufel mit Erosionsschutzschild,
- Figur 4
- eine perspektivische Ansicht eines Teils einer Laufschaufel mit Schaufelfuß,
- Figur 5
- eine Seitenansicht des Erosionsschutzschildes.
[0027] In der Figur 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils einer Turbinenstufe 1
zu sehen. Die Turbinenstufe 1 umfasst mehrere Laufschaufeln 2, die um eine gemeinsame
in Figur 1 nicht näher dargestellte Rotationsachse in einem Rotor 3 angeordnet sind.
Im Betrieb rotieren die Laufschaufeln 2 mit einer Umdrehungsgeschwindigkeit von bis
zu 3600 Umdrehungen pro Minute. Die Laufschaufel 2 weist ein Schaufelblatt 4 sowie
einen Schaufelfuß 5 auf. Das Schaufelblatt 4 ist profiliert und weist eine Saugseite
und eine in Figur 1 nicht sichtbare Druckseite 7 auf. Des Weiteren weist die Laufschaufel
2 eine in der Figur 1 nicht sichtbare Anströmkante 8 und eine Abströmkante 9 auf.
Der Schaufelfuß 5 wird über eine Lavall-, Reiter-, Steck-, Hammer-, Sägezahn- bzw.
Tannenbaumfuß an den Rotor 3 gehalten. In der Figur 1 und 2 ist ein Tannenbaumfuß
beispielhaft dargestellt.
[0028] An der Laufschaufel 2 ist am Schaufelfuß 5 ein Erosionsschutzschild 10 angeordnet.
Das Erosionsschutzschild 10 ist aus einem erosionsbeständigen Material wie z.B. Stellit,
Ultimet, α- oder β-Titan oder gehärtetem Stahl ausgebildet, wobei das Erosionsschutzschild
10 zum Verhindern von Tropfenschlagerosion vor der Abströmkante 9 angeordnet ist.
[0029] Die Laufschaufel 2 ist entlang einer Längsausrichtung 11 ausgebildet, wobei ebenso
das Erosionsschutzschild 10 entlang dieser Längsausrichtung 11 ausgerichtet ist. Die
Längsausrichtung 11 ist im Wesentlichen identisch zur radialen Richtung, die senkrecht
zur nicht näher dargestellten Rotationsachse ist.
[0030] Das Erosionsschutzschild 10 ist mit einem Abstand d zur Abströmkante 9 beabstandet.
Der Abstand d ist hierbei derart gewählt, dass es zu geringen Strömungsverlusten in
der Turbinenstufe 1 führt.
[0031] Die Laufschaufel 2 weist eine Länge L auf. Das Erosionsschutzschild 10 weist hierbei
eine Länge von 1% bis 100% der Länge L auf.
[0032] Das Schaufelblatt 4 weist eine Sehnenlänge S auf, wobei das Erosionsschutzschild
10 eine Breite B von 5% bis 75% der Sehnenlänge S aufweist.
[0033] Das Erosionsschutzschild 10 wird kraftschlüssig mit dem Schaufelfuß 5 verbunden.
Dazu weist der Schaufelfuß 5 eine schwalbenschwanzfußähnliche Ausnehmung 12 auf, in
die das Erosionsschutzschild 10, das einen Schwalbenschwanzfuß 13 aufweist, eingefügt
werden kann.
[0034] In alternativen Ausführungsformen ist das Erosionsschutzschild 10 stoffschlüssig
oder formschlüssig mit dem Schaufelfuß 5 verbunden.
[0035] Wie in den Figuren 1, 2 und 4 zu sehen ist, ist das Erosionsschutzschild 10 vor der
Saugseite 6 des Schaufelblattes 4 angeordnet. Der Schwalbenschwanzfuß 13 ist gerade
ausgebildet. In alternativen Ausführungsformen kann der Schwalbenschwanzfuß 13 gebogen
ausgeführt sein, was in Figur 4 nicht dargestellt ist. In Figur 4 ist die Ausnehmung
12 für den Schwalbenschwanzfuß 13 gerade ausgebildet und ist im Wesentlichen nahezu
parallel zur Saugseite 6 an der Abströmkante 9 gerichtet.
[0036] Das Erosionsschutzschild 10 und die Laufschaufel 2 können in einer alternativen Ausführungsform
aus einem einzigen integralen Bauteil ausgebildet werden. Dies kann durch Präzisions-Fertigschmieden,
Feingießen, Envelope-Schmieden mit nachfolgender Fräsbearbeitung, Fräsen, Erodieren
oder anderen bekannten Verfahren durchgeführt werden.
[0037] In der Figur 2 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils einer Turbinenstufe 1
zu sehen. Das Erosionsschutzschild 10 ist im eingebauten Zustand dargestellt.
[0038] In der Figur 3 ist eine Seitenansicht der Turbinenstufe 1 zu sehen. Das Erosionsschutzschild
10 weist eine Vorderkante 14 und eine Hinterkante 15 auf. Das Erosionsschutzschild
10 ist hierbei derart auf dem Schaufelfuß 5 angeordnet, dass die Hinterkante 15 über
die Abströmkante 9 ragt.
[0039] Die Figur 5 zeigt eine Seitenansicht des Erosionsschutzschildes 10. Das Erosionsschutzschild
10 ist im Querschnitt gesehen in Längsausrichtung 11 mit einem rechtwinkligen oder
einem dreieckigen Profil ausgebildet. In einer alternativen Ausführungsform weist
das Erosionsschutzschild 10 eine Turbinenprofilierung mit Saug- und Druckseite auf,
was in der Figur 5 nicht dargestellt ist. Das Erosionsschutzschild 10 kann um die
Längsausrichtung 11 gebogen ausgeführt sein, was zu einem gebogenen Schwalbenschwanzfuß
13 führt, der in einer gebogenen Ausnehmung 12 angeordnet sind.
[0040] Die Hinterkante 15 des Erosionsschutzschildes 10 ragt um einen Abstand 1 über die
Abströmkante 9 hinaus.
[0041] Das Erosionsschutzschild 10 kann in einer alternativen Ausführungsform direkt am
Rotor 3 angeordnet werden, was in den Figuren 1 bis 5 nicht dargestellt ist.
[0042] Das Erosionsschutzschild 10 kann in einer alternativen Ausführungsform mit Stützflügeln
ausgestattet sein. Die Stützflügel sind derart ausgebildet, dass sie sich am Schaufelprofil
abstützen. Dadurch erhöht sich der Einsatzbereich des Erosionsschutzschildes 10. Die
Stützflügel sind in den Figuren nicht näher dargestellt.
1. Laufschaufel (2)
umfassend ein Schaufelblatt (4) und einen Schaufelfuß (5), wobei das Schaufelblatt
(4) eine Saugseite (6) und eine Druckseite (7) sowie eine Anström- (8) und Abströmkante
(9) aufweist, wobei ein Erosionsschutzschild (10) zum Verhindern von Tropfenschlagerosion
vor der Abströmkante (9) angeordnet ist, wobei
das Erosionsschutzschild (10) zur Abströmkante (9) beabstandet ist,
wobei
das Erosionsschutzschild (10) vor der Saugseite (6) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Erosionsschutzschild (10) eine Hinterkante (15) und eine Vorderkante (14) aufweist
und die Hinterkante (15) über die Abströmkante (9) ragt.
2. Laufschaufel (2) nach Anspruch 1,
wobei das Erosionsschutzschild (10) entlang der Längsausrichtung (11) des Schaufelblattes
(4) ausgerichtet ist.
3. Laufschaufel (2) nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei die Laufschaufel (2) eine Länge (L) aufweist und das Erosionsschutzschild (10)
eine Länge von 1% bis 100% der Länge (L) aufweist.
4. Laufschaufel (2) nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei das Schaufelblatt (4) eine Sehnenlänge (S) aufweist und das Erosionsschutzschild
(10) eine Breite (b) von 5% bis 75% der Sehnenlänge (S) aufweist.
5. Laufschaufel (2) nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei das Erosionsschutzschild (10) kraftschlüssig mit dem Schaufelfuß (5) verbunden
ist.
6. Laufschaufel (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
wobei das Erosionsschutzschild (10) stoffschlüssig mit dem Schaufelfuß (5) verbunden
ist.
7. Laufschaufel (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
wobei das Erosionsschutzschild (10) formschlüssig mit dem Schaufelfuß (5) verbunden
ist.
8. Laufschaufel (2) nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei das Erosionsschutzschild (10) und die Laufschaufel (2) als ein einziges integrales
Bauteil ausgebildet ist.
9. Laufschaufel (2) nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei das Erosionsschutzschild (10) im Querschnitt in Längsausrichtung (11) gesehen,
ein rechtwinkliges oder dreieckiges Profil aufweist.
10. Laufschaufel (2) nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei das Erosionsschutzschild (10) eine Turbinenprofilierung mit Saug- und Druckseite
aufweist.
11. Laufschaufel (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
wobei das Erosionsschutzschild (10) aus einem erosionsbeständiges Material, wie z.B.
Stellit, Ultimet, α- oder β-Titan oder gehärtetem Stahl, ausgebildet ist.
12. Laufschaufel (2) nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei das Erosionsschutzschild (10) einen Schwalbenschwanzfuß (13) aufweist und der
Schaufelfuß (5) zum Aufnehmen der Schwalbenschwanzfußes (13) ausgebildet ist.
13. Laufschaufel (2) nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei das Erosionsschutzschild (10) gebogen um die Längsausrichtung (11) ausgebildet
ist.
14. Laufschaufel (2) nach einem der vorherigen Ansprüche,
wobei das Erosionsschutzschild (10) Stützflügel zum Abstützen an der Laufschaufel
(2) aufweist.
1. Rotor blade (2)
comprising a main blade part (4) and a blade root (5), wherein the main blade part
(4) has a suction side (6) and a pressure side (7) and also a leading edge (8) and
a trailing edge (9), wherein an anti-erosion shield (10) is arranged in front of the
trailing edge (9) in order to prevent drop impingement erosion, wherein
the anti-erosion shield (10) is spaced apart from the trailing edge (9),
wherein
the anti-erosion shield (10) is arranged in front of the suction side (6),
characterized in that
the anti-erosion shield (10) has a rear edge (15) and a front edge (14), and the rear
edge (15) protrudes beyond the trailing edge (9).
2. Rotor blade (2) according to Claim 1,
wherein the anti-erosion shield (10) is oriented along the longitudinal orientation
(11) of the main blade part (4).
3. Rotor blade (2) according to either of the preceding claims,
wherein the rotor blade (2) has a length (L), and the length of the anti-erosion shield
(10) is 1% to 100% of the length (L).
4. Rotor blade (2) according to one of the preceding claims,
wherein the main blade part (4) has a chord length (S), and the width (b) of the anti-erosion
shield (10) is 5% to 75% of the chord length (S).
5. Rotor blade (2) according to one of the preceding claims, wherein the anti-erosion
shield (10) is connected to the blade root (5) in a nonpositively locking manner.
6. Rotor blade (2) according to one of Claims 1 to 4, wherein the anti-erosion shield
(10) is integrally connected to the blade root (5).
7. Rotor blade (2) according to one of Claims 1 to 4, wherein the anti-erosion shield
(10) is connected to the blade root (5) in a positively locking manner.
8. Rotor blade (2) according to one of the preceding claims,
wherein the anti-erosion shield (10) and the rotor blade (2) are formed as a single,
integral component.
9. Rotor blade (2) according to one of the preceding claims,
wherein the anti-erosion shield (10) has a rectangular or triangular profile, as seen
in cross section, in longitudinal orientation (11).
10. Rotor blade (2) according to one of the preceding claims,
wherein the anti-erosion shield (10) has a turbine profiling with a suction side and
a pressure side.
11. Rotor blade (2) according to one of Claims 1 to 9,
wherein the anti-erosion shield (10) is formed from an erosion-resistant material,
e.g. stellite, Ultimet, α-titanium or β-titanium or hardened steel.
12. Rotor blade (2) according to one of the preceding claims,
wherein the anti-erosion shield (10) has a dovetail root (13), and the blade root
(5) is designed to receive the dovetail root (13).
13. Rotor blade (2) according to one of the preceding claims,
wherein the anti-erosion shield (10) is formed such that it curves around the longitudinal
orientation (11).
14. Rotor blade (2) according to one of the preceding claims,
wherein the anti-erosion shield (10) has support fins to be supported on the rotor
blade (2).
1. Aube (2) mobile
comprenant une lame (4) d'aube et une emplanture (5) d'aube, la lame (4) d'aube ayant
un extrados (6) et un intrados (7), ainsi qu'un bord (8) d'attaque et un bord (9)
de fuite, dans laquelle
un bouclier (10) de protection vis-à-vis de l'érosion est disposé devant le bord (9)
de fuite pour empêcher une érosion par choc de gouttes, dans laquelle
le bouclier (10) de protection vis-à-vis de l'érosion est à distance du bord (9) de
fuite,
dans laquelle
le bouclier (10) de protection vis-à-vis de l'érosion est disposé devant l'intrados
(6),
caractérisée en ce que
le bouclier (10) de protection vis-à-vis de l'érosion a un bord (15) arrière et un
bord (16) avant et le bord (15) arrière dépasse du bord (9) de fuite.
2. Aube (2) mobile suivant la revendication 1,
dans laquelle le bouclier (10) de protection vis-à-vis de l'érosion est dirigé dans
la direction (11) longitudinale de la lame (4) de l'aube.
3. Aube (2) mobile suivant l'une des revendications précédentes,
dans laquelle l'aube (2) mobile a une longueur (L) et le bouclier (10) de protection
vis-à-vis de l'érosion a une longueur représentant de 1% à 100% de la longueur (L).
4. Aube (2) mobile suivant l'une des revendications précédentes,
dans laquelle la lame (4) de l'aube a une longueur (S) de corde et le bouclier (10)
de protection vis-à-vis de l'érosion a une largeur (b) représentant de 5% à 75% de
la longueur (S) de la corde.
5. Aube (2) mobile suivant l'une des revendications précédentes,
dans laquelle le bouclier (10) de protection vis-à-vis de l'érosion est relié à complémentarité
de force avec l'emplanture (5) de l'aube.
6. Aube (2) mobile suivant l'une des revendications 1 à 4,
dans laquelle le bouclier (10) de protection vis-à-vis de l'érosion est relié à complémentarité
de matière avec l'emplanture (5) de l'aube.
7. Aube (2) mobile suivant l'une des revendications 1 à 4,
dans laquelle le bouclier (10) de protection vis-à-vis de l'érosion est relié à complémentarité
de forme avec l'emplanture (5) de l'aube.
8. Aube (2) mobile suivant l'une des revendications précédentes,
dans laquelle le bouclier (10) de protection vis-à-vis de l'érosion et l'aube (2)
mobile sont constitués sous la forme d'un élément unique d'une seule pièce.
9. Aube (2) mobile suivant l'une des revendications précédentes,
dans laquelle le bouclier (10) de protection vis-à-vis de l'érosion a en section transversale,
considéré dans la direction (11) longitudinale, un profil rectangulaire ou triangulaire.
10. Aube (2) mobile suivant l'une des revendications précédentes,
dans laquelle le bouclier (10) de protection vis-à-vis de l'érosion a un profilage
de turbine ayant un extrados et un intrados.
11. Aube (2) mobile suivant l'une des revendications 1 à 9, dans laquelle le bouclier
(10) de protection vis-à-vis de l'érosion est en un matériau résistant à l'érosion,
comme par exemple en stellite, en ultimet, en titane α ou en titane β ou en acier
trempé.
12. Aube (2) mobile suivant l'une des revendications précédentes,
dans laquelle le bouclier (10) de protection vis-à-vis de l'érosion a un pied (13)
en queue d'aronde et l'emplanture (5) de l'aube est constituée pour la réception du
pied (13) en queue d'aronde.
13. Aube (2) mobile suivant l'une des revendications précédentes,
dans laquelle le bouclier (10) de protection vis-à-vis de l'érosion est courbé autour
de la direction (11) longitudinale.
14. Aube (2) mobile suivant l'une des revendications précédentes,
dans laquelle le bouclier (10) de protection vis-à-vis de l'érosion a des ailes d'appui
pour s'appuyer sur l'aube (2) mobile.
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