ROTORTROMMEL FÜR EINE STRÖMUNGSMASCHINE UND VERDICHTER

Abstract

 Die vorliegende Erfindung betrifft ein Rotortrommel (100) für eine Strömungsmaschine, wobei die Rotortrommel (100) Abschnitte von wenigstens einem ersten (3) und einem zweiten (5) Rotorgrundkörper umfasst, und wobei der zweite Rotorgrundkörper (5) wenigstens einen Rotorarm (7) aufweist. Die Rotortrommel (100) weist wenigstens eine Öffnung (1) als Durchtrittsöffnung zum Durchströmen von Fluiden aus einem Rotorinnenraum (22) in einen Rotoraußenraum (23) auf, wobei die Öffnung (1) nach radial außen und am größten Radius (19) einer Innenkontur (21) der Rotortrommel (100) angeordnet ist. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung einen Verdichter.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rotortrommel für eine Strömungsmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen Verdichter gemäß Anspruch 8.

[0002] In Rotoren für Strömungsmaschinen können sich im Betrieb in bestimmten Situationen Flüssigkeitsansammlungen bilden, die sich während des Betriebs der Rotoren in Kavitäten von Rotortrommeln fliehkraftbedingt ansammeln. Erst im Stillstand der Rotoren kann diese angesammelte Flüssigkeit in andere Bereich der Rotoren fließen und möglicherweise verschiedene Nachteile bewirken. Beispielsweise kann sich Öl als Flüssigkeit nach einem erneuten Starten des Rotors in Bereiche der Strömungsmaschine verteilen, die für derartige Ölansammlungen erhebliche Nachteile bewirken. Bei einer möglichen Verwendung der Strömungsmaschine als Flugtriebwerk kann das Öl beispielsweise bei einem Neustart der Rotoren über Gehäusekanäle in die Kabinenzuluft gelangen und dort zu Ölgeruch und Kontaminationen führen.

[0003] Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Rotortrommel für eine Strömungsmaschine vorzuschlagen, bei der Fluidansammlungen vermieden werden können. Ferner ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Verdichter vorzuschlagen.

[0004] Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine Rotortrommel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Sie wird ferner durch einen Verdichter gemäß Anspruch 8 gelöst.

[0005] Erfindungsgemäß wird somit eine Rotortrommel für eine Strömungsmaschine vorgeschlagen, wobei die Rotortrommel Abschnitte von wenigstens einem ersten Rotorgrundkörper und einem zweiten Rotorgrundkörper umfasst. Der zweite Rotorgrundkörper weist wenigstens einen Rotorarm auf. Die Rotortrommel weist weiterhin wenigstens eine Öffnung als Durchtrittsöffnung, insbesondere als Bohrung, zum Durchströmen von Fluiden, insbesondere von Lageröl oder kondensiertem Lagerölnebel einer Rotorlagerung, aus einem Rotorinnenraum in einen Rotoraußenraum auf. Die Öffnung ist nach radial außen angeordnet, bezogen auf die Hauptdurchströmungsachse der Strömungsmaschine. Ferner ist die Öffnung am größten Radius einer Innenkontur der Rotortrommel angeordnet. Dadurch kann vorteilhaft erreicht werden, dass sich Lageröl während einer betriebsbedingten Rotation der Rotortrommel fliehkraftbedingt an der Öffnung sammelt und aus der Rotortrommel in den Hauptdurchströmungskanal abgeschleudert wird. Das abgeschleuderte Öl kann mit der Hauptdurchströmung aus der Strömungsmaschine transportiert und ausgetragen werden.

[0006] Vorteilhafte Weiterentwicklungen der vorliegenden Erfindung sind jeweils Gegenstand von Unteransprüchen und Ausführungsformen.

[0007] Erfindungsgemäße beispielhafte Ausführungsformen können eines oder mehrere der im Folgenden genannten Merkmale aufweisen.

[0008] Der Begriff "Rotor", wie er hierin verwendet wird, bezeichnet einen Rotationskörper in einer Strömungsmaschine, der sich im bestimmungsgemäßen Gebrauch um eine Rotationsachse oder Drehachse der Strömungsmaschine dreht. Der Rotor umfasst wenigstens eine Rotorstufe. Eine Rotorstufe kann als Laufrad bezeichnet werden oder ein Laufrad umfassen. Eine Rotorstufe umfasst wenigstens mehrere Laufschaufeln und einen Rotorgrundkörper. Der Rotorgrundkörper kann als Scheibe, Rotorscheibe, Ring oder Rotorring bezeichnet werden oder diese umfassen. Ein Rotor kann eine oder mehrere Rotorstufen umfassen.

[0009] Ein Rotor kann in eine Strömungsmaschine, insbesondere in eine Gasturbine, eingebaut und montiert werden. Ein Flugtriebwerk kann eine Gasturbine sein oder eine Gasturbine umfassen. Ein Flugtriebwerk kann einen Verdichter mit mehreren Verdichterstufen und eine Turbine mit mehreren Turbinenstufen umfassen. Verdichterstufen und Turbinenstufen können jeweils Rotorstufen und Statorstufen aufweisen.

[0010] Die Laufschaufeln können als Schaufeln bezeichnet werden und weisen wenigstens jeweils ein Schaufelblatt, einen Schaufelfuß und eine Schaufelplattform auf. Die Schaufeln können separat, beispielsweise formschlüssig mittels einer wieder lösbaren sogenannten Schwalbenschwanzverbindungen, oder integral mit dem Rotorgrundkörper verbunden sein. Separate Schaufeln können wieder lösbar und/oder formschlüssig und/oder stoffschlüssig mit dem Rotorgrundkörper verbunden sein. Eine integrale Verbindung ist insbesondere eine materialschlüssige Verbindung. Eine integrale Verbindung kann mittels eines generatives Herstellungsverfahrens gefertigt werden. Ein Rotorgrundkörper mit integral mit dem Rotorgrundkörper verbundenen Schaufeln kann als integral beschaufelter Rotor bezeichnet werden. Ein integral beschaufelter Rotor kann ein sogenannter BLISK (Bladed Disk) oder ein BLING (Blade Ring) sein.

[0011] Der Rotorgrundkörper kann nach radial innen gerichtete Rotorscheiben und/oder axial ausgerichtete Rotorarme umfassen. Die nach radial innen gerichteten Rotorscheiben können als Verlängerungen oder T-förmige Verlängerungen der Laufschaufeln bezeichnet werden.

[0012] Die Rotorarme können als Trommelkörper bezeichnet werden. Der Rotor ist zum direkten oder indirekten Verbinden mit einer Welle der Strömungsmaschine ausgestaltet oder vorbereitet. Eine indirekte Verbindung kann mittels Nabe und/oder mittels weiterer Rotoren ausgeführt sein. Bei einer direkten Verbindung kann der Rotor direkt an die Welle angeflanscht sein.

[0013] Der Begriff "Rotortrommel", wie er hierin verwendet wird, bezeichnet Abschnitte von wenigstens zwei axial miteinander verbundenen Rotorgrundkörpern. Insbesondere Rotorarme können eine Rotortrommel ausbilden. Eine Rotortrommel kann gleichfalls über mehr als zwei Rotorgrundkörper sowie optional über mehrere Rotorarme und Rotorscheiben ausgebildet sein. Beispielsweise können mehrere Rotorgrundkörper eines achtstufiger Verdichters in einer Strömungsmaschine eine Rotortrommel ausbilden.

[0014] Die Begriffe "Rotorinnenraum und Rotoraußenraum", wie sie hierin verwendet werden, bezeichnen die Räume innerhalb und außerhalb der Rotortrommel von Rotoren. Der Rotorinnenraum wird somit nach radial außen im Wesentlichen durch einen oder mehrere Rotorarme begrenzt. In axialer Richtung wird der Rotorinnenraum im Wesentlichen durch Rotorscheiben begrenzt, wobei zwischen einer Welle, mit der die Rotortrommel direkt oder indirekt verbunden ist und den Rotorscheiben im Allgemeinen ein Spalt ausgebildet ist. Der Rotoraußenraum wird nach radial innen im Wesentlichen durch einen oder mehrere Rotorarme begrenzt. Der Rotoraußenraum umfasst im Wesentlichen den Hauptdurchströmungskanal der Strömungsmaschine. Zwischen einem Rotorarm und dem Hauptdurchströmungskanal können weiterhin beispielsweise Leitradinnenringe, mit oder ohne Einlaufdichtungen, angeordnet sein. Der Rotorinnenraum und/oder der Rotoraußenraum kann mehrere Rotorstufen umfassen.

[0015] Axial hintereinander angeordnete Rotorgrundkörper können mittels Rotorarmen und/oder Rotorscheiben miteinander verbunden sein. Die Verbindung ist insbesondere formschlüssig und/oder kraftschlüssig.

[0016] Innerhalb der Rotortrommel können ringförmige Wuchtbünde, insbesondere an der Innenseite der Rotorarme angeordnet sein. Die Wuchtbünde können kraftschlüssig mit den Rotorarmen verbunden sein. Weiterhin können innerhalb der Rotortrommel alternativ oder zusätzlich weitere Wuchtvorrichtungen, beispielsweise Flansche mit über dem Umfang befestigten Wuchtgewichten, angeordnet sein.

[0017] In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist die Strömungsmaschine eine axiale Strömungsmaschine, insbesondere eine Gasturbine, insbesondere eine Fluggasturbine.

[0018] Die erfindungsgemäße Rotortrommel kann für eine Anwendung in einem Hochdruckverdichter, in einem Niederdruckverdichter, in einer Hochdruckturbine oder in einer Niederdruckturbine eines Flugtriebwerks ausgestaltet sein.

[0019] Ein Rotorarm kann eine oder mehrere Öffnungen aufweisen. Die Öffnungen können radial (senkrecht zur Mittelachse der Rotortrommel) oder in einem anderen Winkel in oder an dem Rotorarm angeordnet sein. Die Öffnungen sind zum Rotortrommelinnenraum und zum Rotortrommelaußenraum hin offen und bilden eine Öffnung zwischen diesen beiden Räumen oder Bereichen. Die Öffnung durchstößt somit den Rotorarm von radial innen nach radial außen.

[0020] Die Öffnung am radial weitesten oder größten Radius der Innenkontur der Rotortrommel kann vorteilhaft ein fliehkraftbedingtes Abfließen während einer Rotation, insbesondere im betriebsbedingten Einsatz der Rotortrommel, von Fluiden, insbesondere von Lageröl, aus der Rotortrommel in den Rotortrommelaußenraum (radial außerhalb der Rotortrommel) ermöglichen oder bewirken. Beispielsweise kann bei einer Anwendung der erfindungsgemäßen Rotortrommel in einem Flugtriebwerk vermieden, oder zumindest die Gefahr verringert werden, dass Öl nach einem Stillstand des Triebwerks aus der Rotortrommel in das Triebwerksgehäuse abläuft. Bei einem erneuten Starten des Flugtriebwerks könnte dieses Öl im Triebwerksgehäuse anschließend in die Zuluft der Kabinenluft gelangen und auf diese Weise die Kabinenluft kontaminieren.

[0021] Der Innenraum der Rotortrommel ist insbesondere derart geformt, dass fliehkraftbedingte Ölansammlungen durch eine oder mehrere Öffnungen in den Außenraum der Rotortrommel abfließen oder austreten können. Der Innenraum ist dazu insbesondere strömungsoptimiert ausgestaltet.

[0022] In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann Lageröl, beispielsweise bei einer sogenannten Front-hub und/oder Rear-hub Lagerung eines Rotors, im Lagerbereich aufgrund erhöhter Reibungswärme im Lager verdunsten und anschließend in der erfindungsgemäßen Rotortrommel wieder kondensieren. Insbesondere in einer Rotortrommel, die in unmittelbarer Nähe zur Lagerung angeordnet ist, kann der Kondensationsprozeß eintreten. Das kondensierte Lageröl kann während Betriebs der Strömungsmaschine, also bei einer Rotation der Rotortrommel, durch die radiale Öffnung der erfindungsgemäßem Rotortrommel austreten bzw. in den Hauptströmungskanal herausgeschleudert werden und anschließend mit der Hauptströmung aus der Strömungsmaschine vorteilhaft austreten. Damit kann vorteilhaft verhindert werden, dass sich in der Rotortrommel in Kavitäten angesammeltes Öl bei einem Starten nach einem zwischenzeitlichen Anhalten der Strömungsmaschine das Öl austritt und anschließend, aufgrund niedriger Drehzahlen und einer geringen Hauptdurchströmung, in die Zapfluft, die von der Hauptdurchströmung abgezweigt oder abgezapft wird, gelangt. Die unter anderem für die Kabinenluft in Flugzeugen vorgesehene Zapfluft könnte durch zugesetztes oder beigemengtes Öl kontaminiert werden.

[0023] In manchen erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann ein Lagerölnebel durch die radiale Öffnung der erfindungsgemäßem Rotortrommel austreten. Der Lagerölnebel kann während des Betriebs der Strömungsmaschine in den Hauptströmungskanal austreten und mit der Hauptströmung aus der Strömungsmaschine austreten.

[0024] In gewissen erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist der Rotorarm wenigstens eine Dichtspitze zum Ausbilden einer Spaltdichtung gegen einen Stator auf. Der Stator kann eine Statorstufe oder ein Leitrad sein, insbesondere ein Leitrad mit verstellbaren Leitschaufeln.

[0025] In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist die Öffnung axial zwischen der wenigstens einen Dichtspitze und einer nach radial innen ausgerichteten Rotorscheibe des zweiten Rotorgrundkörpers angeordnet.

[0026] In manchen erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist der wenigstens eine Rotorarm der erfindungsgemäßen Rotortrommel einen Wuchtring auf. Der Wuchtring ist insbesondere radial außen am Rotorarm angeordnet. Mittels eines radial außen am Rotorarm angeordneten Wuchtrings können vorteilhaft Rotortrommelkavitäten innerhalb der Rotortrommel vermieden werden.

[0027] Ein Wuchtring kann als Wuchtbund bezeichnet werden.

[0028] In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist der Wuchtring am stromauf und/oder stromab angeordneten Ende oder Endbereich des Rotorarms angeordnet. Die Begriffe stromauf und stromab beziehen sich auf die Hauptdurchströmungsrichtung der Strömungsmaschine. Der Endbereich oder die Endbereiche der Rotorarme können Bereiche zum Verbinden mit weiteren Bauteilen der Strömungsmaschine sein. Insbesondere können die Endbereiche formschlüssige Verbindungen zu weiteren Rotorgrundkörpern aufweisen. Ebenso können die Endbereiche mittels Verschraubungen an weitere Rotorgrundkörper angeflanscht werden. Ein Endbereich eines Rotorarms kann einen Wuchtring aufweisen und gleichzeitig eine formschlüssige Verbindung zu einer weitere Rotorscheibe aufweisen. Ein derartiger Endbereich kann als integraler Endbereich bezeichnet werden, da zwei Funktionen, das Auswuchten und das Verbinden, gleichzeitig erzielt werden.

[0029] In manchen erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist ein Rotorgrundkörper, der keinen Rotorarm aufweist, keine Wuchtvorrichtung auf. Eine Wuchtvorrichtung kann beispielsweise ein Wuchtring oder an einem Flansch angeordnete Wuchtgewichte sein.

[0030] In bestimmten erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist der Wuchtring kraftschlüssig mit dem Rotorarm verbunden. Eine kraftschlüssige Verbindung kann beispielsweise durch Aufschrumpfen erreicht werden. Eine kraftschlüssige Verbindung kann eine Verbindung mittels einer Preßpassung sein. Insbesondere weist die Verbindung des Wuchtrings mit dem Rotorarm keine Schraubverbindung auf. Ein mittels einer kraftschlüssigen Verbindung aufgebrachter Wuchtring kann vorteilhaft mit Hilfe eines materialabtragenden Verfahrens, z. B. Fräsen, Bohren oder Schleifen, ausgewuchtet werden, ohne dass der Wuchtring von dem Rotorarm demontiert werden muss.

[0031] In gewissen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist der Wuchtring materialschlüssig mit dem Rotorarm verbunden. Eine materialschlüssige Verbindung ist beispielsweise eine Klebverbindung, eine Schweißverbindung oder eine Verbindung mittels eines generativen Herstellungsverfahrens.

[0032] In manchen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist der Rotorarm aus einem ersten Material hergestellt ist oder weist ein erstes Material auf. Der Wuchtring kann aus einem zweiten Material hergestellt sein oder ein zweites Material aufweisen. Das erste Material und das zweite Material sind dabei unterschiedlich. Dadurch kann beispielsweise ein Aufschrumpfprozess des Wuchtrings auf den Rotorarm und/ oder ein Materialabtrag des Wuchtrings zum Zweck des Auswuchten vorteilhaft vereinfacht werden.

[0033] In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist der Wuchtring wenigstens einen Bereich zur Materialentnahme zum Auswuchten des Rotors auf dem Umfang des Wuchtrings auf. Materialabtragende Verfahren zur Materialentnahme des Wuchtrings sind beispielsweise Fräsen, Bohren oder Schleifen.

[0034] Der Begriff Wuchtvorrichtung kann einen oder mehrere Wuchtringe, einen oder mehrere Wuchtgewichte sowie weitere Vorrichtungen zum Wuchten oder Auswuchten eines Bauteils umfassen.

[0035] Manche oder alle erfindungsgemäßen Ausführungsformen können einen, mehrere oder alle der oben und/oder im Folgenden genannten Vorteile aufweisen.

[0036] Mittels der erfindungsgemäßen Rotortrommel können Ölansammlungen, beispielsweise Lagerölansammlungen, innerhalb der Rotortrommel vorteilhaft vermieden werden. Lageröl oder Lagerölnebel kann in einer rotierenden, erfindungsgemäßen Rotortrommel unmittelbar durch die Öffnung am größten Radius der Innenkontur der Rotortrommel in den Hauptstrom der Leit- und Laufradbeschaufelung transportiert und zum Auslass der Strömungsmaschine weitergeleitet werden. Aufgrund dieses raschen Abtransports kann eine mögliche Feuergefahr durch das Öl zumindest verringert werden. Ein Sammeln von Öl und/oder ein Kondensieren eines Ölnebels während eines Stillstands der Rotortrommel mit einem anschließenden möglichen Transport des Öls aus der Hauptströmung in Abzweigungen für die Zapfluft, z. B. für die Kabinenluft in Flugzeugen, kann vorteilhaft vermieden werden.

[0037] Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen, in welcher identische Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Bauteile bezeichnen, exemplarisch erläutert. In den jeweils schematisch vereinfachten Figuren gilt:

Fig. 1

zeigt eine erfindungsgemäße Rotortrommel mit zwei Rotorgrundkörpern, einem Rotorarm und einer Abschleuderbohrung in Schnittdarstellung; und

Fig. 2

zeigt eine weitere erfindungsgemäße Rotortrommel mit einer gegenüber Fig. 1 veränderten Anordnung der Abschleuderbohrung.

[0038] Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Rotortrommel 100 mit einer Öffnung als Abschleuderbohrung 1, einem ersten Rotorgrundkörper 3, einem zweiten Rotorgrundkörper 5, einem Rotorarm 7 und einem Wuchtring 9 in Schnittdarstellung. Die Abschleuderbohrung 1 ist eine Öffnung der Rotortrommel 100 in deren Begrenzung nach radial außen. Die Rotortrommel 100 weist eine nach radial innen offene Form auf.

[0039] Die nach radial innen (entgegen der Radialrichtung r, zur Drehachse 11 der Rotortrommel 100 hin gerichtete) offene, erfindungsgemäße Rotortrommel 100 wird in Axialrichtung a durch eine erste Rotorscheibe 13 und eine zweite Rotorscheibe 15 begrenzt. Die beiden Rotorscheiben 13, 15 sind Abschnitte der beiden Rotorgrundkörper 3, 5. Die erste Rotorscheibe 13 ist stromaufwärts, die zweite Rotorscheibe 15 stromabwärts angeordnet, wobei die Hauptdurchströmungsrichtung 17 durch einen Pfeil dargestellt ist.

[0040] Die Abschleuderbohrung 1 ist am größten Radius 19 einer Innenkontur 21 der Rotortrommel 100 angeordnet.

[0041] Es können weitere Abschleuderbohrungen 1 (in Fig. 1 nicht dargestellt), insbesondere in dem Rotorarm 7, angeordnet sein.

[0042] Die Rotortrommel 100 kann sich in weiteren Ausführungsformen stromauf und/oder stromab weiter erstrecken bzw. ausdehnen und weitere Rotorarme umfassen. Ebenso können weitere Abschleuderbohrungen in den weiteren Rotorarmen angeordnet sein. Beispielsweise kann ein mehrstufiger Hochdruckverdichter (oder Niederdruckverdichter, Hochdruckturbine, Niederdruckturbine) eines Flugtriebwerks eine Rotortrommel umfassen.

[0043] Durch die Abschleuderbohrung 1 kann während einer Rotation der Rotortrommel 100 um die Drehachse 11 (im Rahmen eines vorgesehenen Betriebs der Rotortrommel 100 beispielsweise in einem Flugtriebwerk) Lageröl, Lagerölnebel oder andere Fluide aus der Rotortrommel 100 in einen Rotoraußenraum 23 transportiert werden. Dieses Transportieren oder Abfließen eines Fluids wird durch die Fliehkraft des Fluids bedingt oder verursacht. Die Fließeigenschaften werden beispielsweise durch die Viskosität und Temperatur beeinflusst. Weiterhin beeinflusst die Größe eines Öffnungsquerschnitts (oder der Durchmesser) der Abschleuderbohrung 1 den Abfluss eines Fluids aus der Rotortrommel 100 in den Rotoraußenraum 23.

[0044] Weiterhin ist der Wuchtring 9 in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 an der Außenseite (in Bezug auf die Radialrichtung r) der Rotortrommel 100 angeordnet. Dies begünstigt ein Abfließen von Öl in der Rotortrommel 100 durch die Abschleuderbohrung 1. Wäre der Wuchtring 9 auf der Innenseite der Rotortrommel 100 an dem Rotorarm 7 angeordnet (in Fig. 1 nicht dargestellt), könnte sich das Öl im Rotorinnenraum 22 fliehkraftbedingt stauen. Dieses angestaute Öl würde dann erst bei einem Stillstand der Rotortrommel 100 in den Innenraum abfließen. Bei einem erneuten Starten der Drehbewegung der Rotortrommel 100 könnte dann dieses Öl durch die Abschleuderbohrung 1 austreten. Bei diesem Vorgang könnte dann betriebsbedingt das Öl aus dem Rotoraußenraum 23 durch die Zapfluft, die aus der Hauptströmung abgeführt, abgezweigt oder abgezapft wird, in die Kabinenluft eines Flugzeug eintreten und Kontaminationen verursachen. Diese Gefahr von Kontaminationen wird durch die Anordnung des Wuchtrings 9 auf der Außenseite der Rotortrommel 100 vorteilhaft verhindert oder zumindest verringert.

[0045] Der erste Rotorgrundkörper 3 ist formschlüssig im Bereich des Wuchtrings 9 mit dem zweiten Rotorgrundkörper 5 über den Rotorarm 7 verbunden (dargestellt mittels des gestrichelten Kreises 25).

[0046] Die Rotorgrundkörper 3, 5 sind in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 integral mit Laufschaufeln 27 verbunden.

[0047] Weiterhin weist der Rotorarm 7 Dichtspitzen 29 auf, die mit einer sogenannten Einlaufdichtung 31 einen Spalt zur Minimierung einer Leckageströmung zwischen der Rotortrommel 100 und einem Leitrad 200 ausbilden können. Die Einlaufdichtung 31 ist mit einem Innenring 33 verbunden. Der Innenring 33 ist mit verstellbaren Leitschaufeln 35 des Leitrads 200 verbunden. Die Leitschaufeln 35 sind mittels eines Innenzapfens 37 um ihre Längsachse drehbar angeordnet und gelagert.

[0048] Fig. 2 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Rotortrommel 100 mit einer gegenüber Fig. 1 veränderten Anordnung der Abschleuderbohrung 1. Die Längsausrichtung der Abschleuderbohrung 1 ist senkrecht zur Mittelachse oder Drehachse der Rotortrommel 100 ausgerichtet.

Bezugszeichenliste

[0049] 

100

Rotortrommel

200

Leitrad

a

axial; Axialrichtung

r

Radial; Radiahichtung

1

Abschleuderbohrung

3

erster Rotorgrundkörper

5

zweiter Rotorgrundkörper

7

Rotorarm

9

Wuchtring

11

Drehachse

13

erste Rotorscheibe

15

zweite Rotorscheibe

17

Hauptdurchströmungsrichtung

19

größter Radius der Innenkontur der Rotortrommel

21

Innenkontur der Rotortrommel

22

Rotorinnenraum

23

Rotoraußenraum

25

formschlüssige Verbindung

27

Laufschaufel

29

Dichtspitzen

31

Einlaufdichtung

33

Innenring

35

verstellbare Leitschaufel

37

Innenzapfen

Ansprüche

1. Rotortrommel (100) für eine Strömungsmaschine, wobei die Rotortrommel (100) Abschnitte von wenigstens einem ersten (3) und einem zweiten (5) Rotorgrundkörper umfasst, und wobei der zweite Rotorgrundkörper (5) wenigstens einen Rotorarm (7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotortrommel (100) wenigstens eine Öffnung (1) als Durchtrittsöffnung zum Durchströmen von Fluiden aus einem Rotorinnenraum (22) in einen Rotoraußenraum (23) aufweist, wobei die Öffnung (1) nach radial außen und am größten Radius (19) einer Innenkontur (21) der Rotortrommel (100) angeordnet ist.

2. Rotortrommel (100) nach Anspruch 1, wobei der Rotorarm (100) die Öffnung (1) umfasst.

3. Rotortrommel (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Rotorarm (7) wenigstens eine Dichtspitze (29) zum Ausbilden einer Spaltdichtung gegen einen Stator (200) aufweist.

4. Rotortrommel (100) nach Anspruch 3, wobei die Öffnung (1) zwischen der wenigstens einen Dichtspitze (29) und einer nach radial innen ausgerichteten Rotorscheibe (15) des zweiten Rotorgrundkörpers (5) angeordnet ist.

5. Rotortrommel (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei ein Wuchtring (9) radial außen am Rotorarm (7) angeordnet ist.

6. Rotortrommel (100) nach Anspruch 5, wobei der Wuchtring (9) am stromauf und/oder stromab angeordneten Endbereich des Rotorarms (7) des zweiten Rotorgrundkörpers (5) angeordnet ist.

7. Rotortrommel (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Rotorgrundkörper (3, 5) zur Aufnahme von Laufschaufeln (27) zum Ausbilden einer ersten und einer zweiten Rotorstufe vorbereitet sind.

8. Verdichter einer Strömungsmaschine, wobei der Verdichter wenigstens eine Rotortrommel (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 aufweist

9. Verdichter nach Anspruch 8, wobei der Verdichter ein Hochdruckverdichter eines Flugtriebwerks ist.

Amended claims

Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.

1. Rotortrommel (100) für einen Verdichter einer Strömungsmaschine, wobei die Rotortrommel (100) Abschnitte von wenigstens einem ersten (3) und einem zweiten (5) Rotorgrundkörper umfasst, und wobei der zweite Rotorgrundkörper (5) wenigstens einen Rotorarm (7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotortrommel (100) wenigstens eine Öffnung (1) als Durchtrittsöffnung zum Durchströmen von Fluiden aus einem Rotorinnenraum (22) in einen Rotoraußenraum (23) aufweist, wobei die Öffnung (1) nach radial außen und am größten Radius (19) einer Innenkontur (21) der Rotortrommel (100) angeordnet ist.

2. Rotortrommel (100) nach Anspruch 1, wobei der Rotorarm (100) die Öffnung (1) umfasst.

3. Rotortrommel (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Rotorarm (7) wenigstens eine Dichtspitze (29) zum Ausbilden einer Spaltdichtung gegen einen Stator (200) aufweist.

4. Rotortrommel (100) nach Anspruch 3, wobei die Öffnung (1) zwischen der wenigstens einen Dichtspitze (29) und einer nach radial innen ausgerichteten Rotorscheibe (15) des zweiten Rotorgrundkörpers (5) angeordnet ist.

5. Rotortrommel (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei ein Wuchtring (9) radial außen am Rotorarm (7) angeordnet ist, wobei der Wuchtring kraftschlüssig und/oder materialschlüssig mit dem Rotorarm (7) verbunden ist.

6. Rotortrommel (100) nach Anspruch 5, wobei der Wuchtring (9) am stromauf und/oder stromab angeordneten Endbereich des Rotorarms (7) des zweiten Rotorgrundkörpers (5) angeordnet ist.

7. Rotortrommel (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Rotorgrundkörper (3, 5) zur Aufnahme von Laufschaufeln (27) zum Ausbilden einer ersten und einer zweiten Rotorstufe vorbereitet sind.

8. Verdichter einer Strömungsmaschine, wobei der Verdichter wenigstens eine Rotortrommel (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 aufweist

9. Verdichter nach Anspruch 8, wobei der Verdichter ein Hochdruckverdichter eines Flugtriebwerks ist.

Zeichnung