LEITSCHAUFEL MIT EINEM VERBINDUNGSROHR

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Leitschaufel für eine Strömungsmaschine, insbesondere Gasturbine, mit einer in bestimmungsgemäß montiertem Zustand äußeren Plattform, einem von der äußeren Plattform vorstehenden Schaufelblatt, das sich in einer Längsrichtung erstreckt und in seinem Inneren einen Hohlraum definiert, einer inneren Plattform, die gegenüberliegend zu der äußeren Plattform angeordnet und mit dem Schaufelblatt verbunden ist, und einem den Hohlraum des Schaufelblattes in der Längsrichtung durchsetzenden Verbindungsrohr, dessen erstes freies Ende in eine in der inneren Plattform ausgebildete Durchgangsöffnung eingesetzt und mit der inneren Plattform stoffschlüssig verbunden ist und dessen zweites freies Ende in einer an der äußeren Plattform ausgebildeten Kühlfluideinlassöffnung beabstandet zu deren Rand angeordnet ist und auswärts von der äußeren Plattform vorsteht.

[0002] Strömungsmaschinen wie beispielsweise Gasturbinen sind im Stand der Technik in unterschiedlichen Ausgestaltungen bekannt und dienen dazu, thermische Energie und Strömungsenergie eines Arbeitsfluids, insbesondere eines Heißgases in Rotationsenergie umzuwandeln. Sie umfassen ein Gehäuse, in dem sich in einer axialen Richtung ein Strömungskanal erstreckt. In dem Strömungskanal ist eine Mehrzahl von Turbinenstufen in der axialen Richtung hintereinander und beabstandet zueinander angeordnet.

[0003] Jede Turbinenstufe umfasst eine Mehrzahl von Leitschaufeln, die einen mit dem Gehäuse verbundenen Leitschaufelkranz bilden und die Strömungsrichtung des Arbeitsfluids günstig zu beeinflussen. Eine solche Leitschaufel umfasst üblicherweise eine Plattform, die im bestimmungsgemäß montierten Zustand der Leitschaufel radial außen angeordnet ist. Ferner umfasst die Leitschaufel ein Schaufelblatt, das von der äußeren Plattform vorsteht und sich in einer Längsrichtung erstreckt.

[0004] Weiterhin weist die Leitschaufel eine innere Plattform auf, die gegenüberliegend zu der äußeren Plattform mit dem Schaufelblatt verbunden ist. Der Leitschaufelkranz ist nach innen durch einen Haltekranz abgeschlossen, in dem die inneren Plattformen der Leitschaufeln gehalten sind.

[0005] Darüber hinaus umfasst jede Turbinenstufe eine Mehrzahl von Laufschaufeln, die einen mit einem zentral gelagerten und das Gehäuse in der axialen Richtung durchsetzenden Läufer verbundenen Laufschaufelkranz bilden. In dem Läufer sind weiterhin Umfangsnuten ausgebildet, in denen die Haltekränze der Leitschaufelkränze angeordnet sind.

[0006] Während des Betriebs der Strömungsmaschine wird der Strömungskanal der Strömungsmaschine von einem Arbeitsfluid durchströmt. Das den Strömungskanal durchströmende Arbeitsfluid wird von den Leitschaufeln derart umgelenkt, dass es die dahinter angeordneten Laufschaufeln optimal anströmt und mit einer Kraft beaufschlagt. Das durch die Leitschaufeln vermittelte Drehmoment versetzt den Läufer in Rotation. Die Rotationsenergie des Läufers kann beispielsweise mittels eines Generators in elektrische Energie umgewandelt werden.

[0007] Der thermodynamische Wirkungsgrad von Gasturbinen ist umso höher, je höher die Eintrittstemperatur des Heißgases in die Gasturbine ist. Der Höhe der Eintrittstemperatur sind jedoch Grenzen unter anderem durch die thermische Belastbarkeit der in dem Strömungskanal angeordneten Komponenten gesetzt. Dementsprechend besteht eine Zielsetzung darin, Komponenten zu schaffen, die auch bei sehr hohen Temperaturen des Heißgases eine für den Betrieb der Gasturbine ausreichende mechanische Beständigkeit besitzen.

[0008] Eine Möglichkeit, die thermische Belastbarkeit beispielsweise einer Leitschaufel zu erhöhen, besteht darin, mittels eines Kühlfluids Wärme von der Leitschaufel abzuführen. Dazu wird in ihrem Inneren ein Hohlraum vorgesehen, der von dem Kühlfluid durchströmt wird.

[0009] Auch die Haltekränze an den Innenseiten der Leitschaufelkränze werden durch in die Umfangsnut strömendes Heißgas stark erhitzt. Ein bewährtes Mittel zur Kühlung eines Haltekranzes ist, den Haltekranz mit einem U-förmigen Querschnitt auszubilden, wodurch in dem Haltekranz eine umlaufende Kühlfluidnut geschaffen wird. Diese Kühlfluidnut wird mit Kühlfluid versorgt, das aus den Leitschaufeln durch eine in der inneren Plattform vorgesehene Auslassöffnung in die Kühlfluidnut des Haltekranzes strömt. Jedoch hat dieses Kühlfluid in dem Schaufelblatt der Leitschaufel bereits Wärme aufgenommen, was die für den Haltekranz verfügbare Kühlleistung verringert.

[0010] Nach der EP 2 840 231 A1 lässt sich eine höhere Kühlleistung des Kühlfluids in dem Haltekranz durch ein spezielles Verbindungsrohr (jumper tube) erzielen, welches den Hohlraum des Schaufelblattes der Leitschaufel in der Längsrichtung durchsetzt und durch welches das Kühlfluid auf direktem Weg und weitgehend unerwärmt in die Kühlfluidnut des Haltekranzes strömt.

[0011] Ein erstes freies Ende des Verbindungsrohrs ist in eine in der inneren Plattform ausgebildete Durchgangsöffnung eingesetzt und mit der inneren Plattform stoffschlüssig verbunden. Das zweite freie Ende des Verbindungsrohrs ist in einer an der äußeren Plattform ausgebildeten Kühlfluideinlassöffnung beabstandet zu deren Rand angeordnet und steht auswärts von der äußeren Plattform vor.

[0012] Zur Positionierung können Verbindungsrohre in ihrem zweiten freien Endbereich Positioniermittel aufweisen, die sich ausgehend von dem Verbindungsrohr in entgegengesetzte Richtungen erstrecken und sich an dem druckseitigen sowie dem saugseitigen Rand der Kühlfluideinlassöffnung abstützen. Es hat sich aber gezeigt, dass diese Positioniermittel unzureichend sein können, um im Hinblick auf starke betriebsbedingte Schwingungen der Strömungsmaschine und thermische Längenänderungen des Verbindungsrohrs eine ausreichend zuverlässige Positionierung des Verbindungsrohrs in der Kühlfluideinlassöffnung zu gewährleisten.

[0013] Eine alternative Befestigung eines derartigen Verbindungsrohres zeigt die US 2004/0062637 A1, gemäß welcher das Verbindungsrohr über mehrere Abstandshalter am Inneren der Turbinenschaufel angeschweißt ist. Zudem offenbart die GB 2 058 944 A eine Turbinenschaufel mit einem Prallkühleinsatz.

[0014] Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Leitschaufel der eingangs genannten Art zu schaffen, die kostengünstig eine einfache und zuverlässige Positionierung des Verbindungsrohrs in der Kühlfluideinlassöffnung erlaubt.

[0015] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Leitschaufel nach Anspruch 1 gelöst, bei welcher an der äußeren Plattform zur Führung des Verbindungsrohres wenigstens ein Führungsmittel befestigt ist, dass derart ausgebildet und angeordnet ist, dass es unter Ausbildung eines Schiebsitzes das Verbindungsrohr im Falle einer thermischen Längenänderung in der Längsrichtung führt.

[0016] Der Erfindung liegt die Überlegung zugrunde, an der äußeren Plattform Führungsmittel zur Führung des Verbindungsrohres vorzusehen, die eine Bewegung des Verbindungsrohres aufgrund thermischer Längenänderung gestatten, ohne dessen Positionierung in der Kühlfluideinlassöffnung zu gefährden. Mit anderen Worten können die an der äußeren Plattform vorgesehenen Führungsmittel anders als an dem Verbindungsrohr vorgesehene Positioniermittel die Bewegungsfreiheitsgrade des Verbindungsrohres auf die Längsrichtung der Leitschaufel beschränken.

[0017] Erfindungsgemäß erstreckt sich das wenigstens eine Führungsmittel ausgehend von der äußeren Plattform in Richtung des Verbindungsrohrs und umgreift einen Abschnitt des Verbindungsrohrs zumindest teilweise, insbesondere vollständig unter Belassung eines Spieles. Ein derartiges Führungsmittel hält das Verbindungsrohr bezogen auf die äußere Plattform, insbesondere hinsichtlich des Abstandes von dem Rand der Kühlfluideinlassöffnung in einer vorgegebenen Position. Durch das zumindest teilweise seitliche Umgreifen des Verbindungsrohres, wobei diesem ein Spiel belassen wird, behält das Verbindungsrohr die Freiheit, sich im Falle einer thermischen Längenänderung in den Umgriff in der Längsrichtung zu bewegen.

[0018] Gemäß einer Ausführungsform weist das wenigstens eine Führungsmittel eine Führungsöffnung auf. Diese Führungsöffnung wird von dem Verbindungsrohr oder einem Abschnitt des Verbindungsrohrs durchsetzt, wodurch das Verbindungsrohr quer zu der Längsrichtung sicher gehalten ist.

[0019] Gemäß einer Variante der erfindungsgemäßen Leitschaufel ist an dem zweiten freien Ende des Verbindungsrohr korrespondierend zu der Führungsöffnung des wenigstens einen Führungsmittels wenigstens ein sich in der Längsrichtung erstreckender Führungsvorsprung ausgebildet, der die Führungsöffnung des wenigstens einen Führungsmittels durchgreift. Auf diese Weise kann die Führungsöffnung eine geringere Querschnittsfläche aufweisen als das Verbindungsrohr, wodurch sich auch die Abmessungen des Führungsmittels verringern lassen. Je geringer die Abmessungen des Führungsmittels sind, desto weniger wird das Kühlfluid an einem Eintritt in die Kühlfluideinlassöffnung gehindert.

[0020] Bevorzugt ist der wenigstens eine Führungsvorsprung stiftartig ausgebildet. Dabei kann der Querschnitt des Führungsvorsprungs senkrecht zu der Längsrichtung beispielsweise rund, quadratisch oder rechteckig ausgebildet sein.

[0021] Besonders bevorzugt sind zwei Führungsmittel vorgesehen, die sich ausgehend von gegenüberliegenden Bereichen der äußeren Plattform in Richtung des Verbindungsrohres erstrecken und insbesondere zueinander weisen. Durch zwei derart angeordnete Führungsmittel kann einer Rotationsbewegung des Verbindungsrohres um seine Längsachse entgegengewirkt werden, was die Positionierungswirkung der Führungsmittel weiter verbessert.

[0022] Gemäß einer Weiterentwicklung sind die beiden Führungsmittel als Bleche ausgebildet, die mit der äußeren Plattform stoffschlüssig insbesondere durch Schweißen oder Löten verbunden sind. Angeschweißte oder angelötete Bleche stellen besonders kostengünstig und einfach herstellbare Führungsmittel dar.

[0023] Entsprechend können an dem Verbindungsrohr zwei Führungsvorsprünge einander gegenüber liegend und beabstandet zueinander angeordnet und von jeweils einem Führungsmittel umgriffen sein.

[0024] Bevorzugt liegt der Abstand zwischen den beiden Führungsvorsprüngen im Bereich von 5 und 10 und beträgt bevorzugt 7. Solche Abstände entsprechen den Durchmessern herkömmlicher Verbindungsrohre.

[0025] Bei einer erfindungsgemäßen Leitschaufel können die beiden Führungsmittel auf der Druckseite und auf der Saugseite des Verbindungsrohrs vorgesehen sein. Diese Anordnung ermöglicht besonders kurze Führungsmittel, was mit einem verbesserten Schwingungsverhalten der Führungsmittel einhergeht.

[0026] In an sich bekannter Weise kann das Schaufelblatt eine Umfangswandung aufweisen. Dabei ist das Verbindungsrohr in dem Hohlraum beabstandet zu der Umfangswandung angeordnet. Auf diese Weise wird eine Wärmebrücke zwischen dem Verbindungsrohr und der heißen Umfangswandung des Schaufelblattes vermieden und das das Verbindungsrohr umströmende Kühlfluid sorgt zusätzlich für eine Wärmeisolation.

[0027] In an sich bekannter Weise kann die stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Verbindungsrohr und der inneren Plattform durch Schweißen oder Löten hergestellt sein.

[0028] Die Verbindung zwischen dem Verbindungsrohr und der inneren Plattform ist bevorzugt fluiddicht. Dadurch wird verhindert, dass erwärmtes Kühlfluid aus dem Hohlraum in den Haltekranz des Leitschaufelkranzes entweichen kann.

[0029] Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand einer Leitschaufel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung deutlich. Darin ist

Figur 1

eine teilweise Perspektivansicht einer Leitschaufel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Figur 2

eine Draufsicht der in Figur 1 dargestellten Leitschaufel von außen;

Figur 3

eine teilweise Perspektivansicht eines Verbindungsrohres der in Figur 1 dargestellten Leitschaufel;

Figur 4

eine teilweise Querschnittsansicht einer Strömungsmaschine mit Leitschaufeln gemäß der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform; und

Figur 5

eine vergrößerte Detailansicht des in Figur 4 mit dem Bezugszeichen V bezeichneten Ausschnitts.

[0030] Die Figuren 1 bis 3 zeigen eine Leitschaufel 1 für eine nicht dargestellte Strömungsmaschine, insbesondere eine Gasturbine gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Leitschaufel 1 weist eine äußere Plattfirm 2 auf, die in bestimmungsgemäß montiertem Zustand der Leitschaufel 1 radial außen angeordnet ist. Ferner umfasst die Leitschaufel 1 ein Schaufelblatt 3, das sich in einer Längsrichtung L erstreckt und von der äußeren Plattform 2 vorsteht. In dem Inneren des Schaufelblatts 3 ist ein Hohlraum 4 definiert. Weiterhin weist die Leitschaufel 1 eine innere Plattform 5 auf, die gegenüberliegend zu der äußeren Plattform 2 angeordnet und mit dem Schaufelblatt 3 verbunden ist.

[0031] Darüber hinaus umfasst die Leitschaufel 1 ein Verbindungsrohr 6, das den Hohlraum 4 des Schaufelblattes 3 in der Längsrichtung L durchsetzt. Ein erstes freies Ende des Verbindungsrohres 6 ist mit der inneren Plattform 5 durch Schweißen stoffschlüssig und fluiddicht verbunden. Das zweite freie Ende des Verbindungsrohres 6 ist in einer an der äußeren Plattform 2 ausgebildeten Kühlfluideinlassöffnung 7 beabstandet zu deren Rand 8 angeordnet und steht auswärts von der äußeren Plattform 2 vor.

[0032] Zur Führung des Verbindungsrohres 6 sind an der äußeren Plattform 2 zwei Führungsmittel 9 befestigt, die sich ausgehend von gegenüberliegenden Bereichen der äußeren Plattform 2 in Richtung des Verbindungsrohres 6 erstrecken und zueinander weisen. Die Führungsmittel 9 sind als Bleche ausgebildet sind, die auf der Druckseite und der Saugseite des Schaufelblattes 3 angeordnet und mit der äußeren Plattform 2 stoffschlüssig durch Schweißen verbunden sind.

[0033] Jedes Führungsmittel 9 weist eine schlitzförmige Führungsöffnung 10 auf, um einen Abschnitt 11 des Verbindungsrohres 6 unter Belassung eines Spiels vollständig zu umgreifen. Ein teilweises Umgreifen kann alternativ ebenfalls genügen.

[0034] Die beiden Abschnitte 11 sind vorliegend als sich in der Längsrichtung L erstreckende Führungsvorsprünge 11 vorgesehen, die an dem zweiten freien Ende des Verbindungsrohrs 6 korrespondierend zu den Führungsöffnungen 10 ausgebildet sind und die Führungsöffnungen 10 der beiden Führungsmittel 9 durchgreifen. Damit wird ein ggf. spielbehafteter Schiebesitz realisiert, wodurch die beiden Führungsvorsprünge 11 in den Führungsmitteln verschieblich geführt sind. Die Führungsvorsprünge 11 sind stiftartig mit rechteckigem Querschnitt ausgebildet und einander gegenüberliegend und beabstandet zueinander an dem Verbindungsrohr 6 angeordnet. Der Abstand zwischen den beiden Führungsvorsprüngen 11 beträgt etwa 7 mm.

[0035] Das Schaufelblatt 3 weist eine Umfangswandung 12 auf, zu der das Verbindungsrohr 6 in dem Hohlraum 4 beabstandet angeordnet ist.

[0036] Die Figuren 4 und 5 zeigen schematisch einen Abschnitt einer Strömungsmaschine mit erfindungsgemäßen Leitschaufeln 1. Die Strömungsmaschine umfasst ein Gehäuse 13, in dem sich in einer axialen Richtung A ein Strömungskanal 14 erstreckt. Weiterhin umfasst die Strömungsmaschine eine Mehrzahl von Turbinenstufen 15, die jeweils einen Leitschaufelkranz 16 und einen Laufschaufelkranz 17 umfassen, wobei die Turbinenstufen 15 in dem Strömungskanal 14 in der axialen Richtung A hintereinander und beabstandet zueinander angeordnet sind. Die Leitschaufelkränze 15 sind jeweils aus einer Mehrzahl von erfindungsgemäßen Leitschaufeln 1 gebildet und umfassen jeweils ein U-förmiger Haltekranz 18 mit einer umlaufenden Kühlfluidnut 19, in dem die inneren Plattformen 5 der Leitschaufeln 1 gehalten sind.

[0037] Während des Betriebs der Strömungsmaschine wird der Strömungskanal 14 von einem expandierenden Heißgas durchströmt. Um die thermische Belastung der Leitschaufelkränze 16 zu verringern, werden die Leitschaufeln 1 der Leitschaufelkränze 15 gleichzeitig von einem Kühlfluid durchströmt und gekühlt. Ein Teil des Kühlfluids durchströmt zur Kühlung des Schaufelblattes 3 durch die Kühlfluideinlassöffnung 7 in dem Hohlraum 4, während ein anderer Teil des Kühlfluids zur Kühlung des Haltekranzes 18 durch das Verbindungsrohr 6 direkt und ohne erwärmenden Kontakt mit der Umfangswandung 12 des Schaufelblatts 3 in den Haltekranz 18 strömt.

[0038] Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Leitschaufel 1 liegt darin, dass sich das Verbindungsrohr 6 im Falle einer thermisch bedingten Längenänderung in den Führungsöffnungen 10 der Führungsmittel 9 in der Längsrichtung L bewegen kann, ohne seine Position in der Kühlfluideinlassöffnung 7 bezogen auf deren Rand 8 zu verlassen. Darüber hinausgehende Bewegungsfreiheiten des Verbindungsrohres 6 relativ zu der äußeren Plattform 2 werden durch die an der äußeren Plattform 2 befestigten Führungsmittel 9 vermieden.

[0039] Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Ansprüche

1. Leitschaufel (1) für eine Strömungsmaschine, insbesondere Gasturbine, mit einer in bestimmungsgemäß montiertem Zustand äußeren Plattform (2), einem von der äußeren Plattform (2) vorstehenden Schaufelblatt (3), das sich in einer Längsrichtung (L) erstreckt und in seinem Inneren einen Hohlraum (4) definiert, einer inneren Plattform (5),
die gegenüberliegend zu der äußeren Plattform (2) angeordnet und mit dem Schaufelblatt (3) verbunden ist, und einem den Hohlraum (4) des Schaufelblattes (3) in der Längsrichtung (L) durchsetzenden Verbindungsrohr (6), dessen erstes freies Ende in eine in der inneren Plattform (5) ausgebildete Durchgangsöffnung eingesetzt und mit der inneren Plattform (5) stoffschlüssig verbunden ist und dessen zweites freies Ende durch eine an der äußeren Plattform (2) ausgebildete Kühlfluideinlassöffnung (7) beabstandet zu deren Rand (8) angeordnet ist und auswärts von der äußeren Plattform (2) vorsteht,
wobei an der äußeren Plattform (2) zur Führung des Verbindungsrohres (6) wenigstens ein Führungsmittel (9) befestigt ist, das derart ausgebildet und angeordnet ist, dass es unter Ausbildung eines Schiebsitzes das Verbindungsrohr (6) im Falle einer thermischen Längenänderung in der Längsrichtung (L) führt,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich das wenigstens eine Führungsmittel (9) ausgehend von der äußeren Plattform (2) in Richtung des Verbindungsrohrs (6) erstreckt und einen Abschnitt (11) des Verbindungsrohrs (6) zumindest teilweise, insbesondere vollständig unter Belassung eines Spieles umgreift.

2. Leitschaufel nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das wenigstens eine Führungsmittel (9) eine Führungsöffnung (10) aufweist.

3. Leitschaufel nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
an dem zweiten freien Ende des Verbindungsrohrs (6) korrespondierend zu der Führungsöffnung (10) des wenigstens einen Führungsmittels (9) wenigstens ein sich in der Längsrichtung (L) erstreckender Führungsvorsprung (11) ausgebildet ist, der die Führungsöffnung (10) des wenigstens einen Führungsmittels (9) durchgreift.

4. Leitschaufel nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der wenigstens eine Führungsvorsprung (11) stiftartig ausgebildet ist.

5. Leitschaufel nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwei Führungsmittel (9) vorgesehen sind, die sich ausgehend von gegenüberliegenden Bereichen der äußeren Plattform (2) in Richtung des Verbindungsrohres (6) erstrecken und insbesondere zueinander weisen.

6. Leitschaufel nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die beiden Führungsmittel (9) als Bleche ausgebildet sind, die mit der äußeren Plattform (2) stoffschlüssig, insbesondere durch Schweißen oder Löten verbunden sind.

7. Leitschaufel nach einem der Ansprüche 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
an dem Verbindungsrohr (6) zwei Führungsvorsprünge (11) einander gegenüberliegend und beabstandet zueinander angeordnet und von jeweils einem Führungsmittel (9) umgriffen sind.

8. Leitschaufel nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Abstand zwischen den beiden Führungsvorsprüngen (11) im Bereich von 5 und 10 liegt und bevorzugt 7 beträgt.

9. Leitschaufel nach einem der Ansprüche 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die beiden Führungsmittel (9) auf der Druckseite und auf der Saugseite des Verbindungsrohrs (6) vorgesehen sind.

10. Leitschaufel nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Schaufelblatt (3) eine Umfangswandung (12) aufweist.

11. Leitschaufel nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verbindungsrohr (6) in dem Hohlraum (4) beabstandet zu der Umfangswandung (12) angeordnet ist.

12. Leitschaufel nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Verbindungsrohr (6) und der inneren Plattform (5) durch Schweißen oder Löten hergestellt ist.

13. Leitschaufel nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Verbindung zwischen dem Verbindungsrohr (6) und der inneren Plattform (5) fluiddicht ist.

Claims

1. Guide vane (1) for a turbomachine, in particular a gas turbine, having, in the properly mounted state, an outer platform (2), an airfoil (3) which projects from the outer platform (2), extends in a longitudinal direction (L) and defines a cavity (4) in its interior, an inner platform (5) which is arranged opposite to the outer platform (2) and is connected to the airfoil (3), and a connecting tube (6) which passes through the cavity (4) of the airfoil (3) in the longitudinal direction (L), the first free end of which tube is inserted into a through-opening formed in the inner platform (5) and connected to the inner platform (5) in an integrally bonded manner, and the second free end of which tube is arranged through a cooling fluid inlet opening (7) formed on the outer platform (2), at a distance from the edge (8) of said opening, and projects outward from the outer platform (2), wherein
at least one guide means (9) is fastened to the outer platform (2) for guiding the connecting tube (6) and is designed and arranged in such a way that, with the formation of a sliding fit, it guides the connecting tube (6) in the longitudinal direction (L) in the event of a thermal change in length
characterized in that
the at least one guide means (9) extends in the direction of the connecting tube (6) starting from the outer platform (2) and at least partially, in particular completely, surrounds a portion (11) of the connecting tube (6) while allowing a play.

2. Guide vane according to the preceding claim,
characterized in that
the at least one guide means (9) has a guide opening (10).

3. Guide vane according to Claim 2,
characterized in that
at least one guide projection (11) which extends in the longitudinal direction (L) is formed on the second free end of the connecting tube (6) corresponding to the guide opening (10) of the at least one guide means (9) and engages through the guide opening (10) of the at least one guide means (9).

4. Guide vane according to Claim 3,
characterized in that
the at least one guide projection (11) is designed in the manner of a pin.

5. Guide vane according to one of the preceding claims,
characterized in that
two guide means (9) are provided which extend in the direction of the connecting tube (6) starting from opposite regions of the outer platform (2) and in particular point toward one another.

6. Guide vane according to Claim 5,
characterized in that
the two guide means (9) take the form of metal sheets which are connected to the outer platform (2) in an integrally bonded manner, in particular by welding or brazing.

7. Guide vane according to either of Claims 5 and 6
characterized in that
two guide projections (11) are arranged opposite one another and at a distance from one another on the connecting tube (6) and surrounded by a respective guide means (9).

8. Guide vane according to Claim 7,
characterized in that
the distance between the two guide projections (11) is in the range from 5 and 10 and is preferably 7.

9. Guide vane according to either of Claims 7 and 8,
characterized in that
the two guide means (9) are provided on the pressure side and on the suction side of the connecting tube (6).

10. Guide vane according to one of the preceding claims,
characterized in that
the airfoil (3) has a peripheral wall (12).

11. Guide vane according to Claim 10,
characterized in that
the connecting tube (6) is arranged in the cavity (4) at a distance from the peripheral wall (12).

12. Guide vane according to one of the preceding claims,
characterized in that
the integrally bonded connection between the connecting tube (6) and the inner platform (5) is produced by welding or brazing.

13. Guide vane according to one of the preceding claims,
characterized in that
the connection between the connecting tube (6) and the inner platform (5) is fluid-tight.

Revendications

1. Aube (1) directrice d'une turbomachine, notamment d'une turbine à gaz, comprenant une plateforme (2) extérieure à l'état monté conformément aux prescription, un corps (3) d'aube, qui est en saillie de la plateforme (2) extérieure, qui s'étend dans une direction (L) longitudinale et qui définit, à l'intérieur, une cavité (4), une plateforme (5) intérieure, qui est disposée en opposition à la plateforme (2) extérieure et qui est reliée au corps (3) de l'aube, et un tuyau (6) de liaison passant dans la direction (L) longitudinale dans la cavité (4) du corps (3) de l'aube, dont la première extrémité est insérée dans une ouverture de passage constituée dans la plateforme (5) intérieure et est reliée à coopération de matière à la plateforme (5) intérieure et dont la deuxième extrémité libre passe dans une ouverture (7) d'entrée de fluide de refroidissement constituée sur la plateforme (2) extérieure et à distance du bord (8) de l'ouverture et dépasse vers l'extérieur de la plateforme (2) extérieure,
dans laquelle, à la plateforme (2) extérieure, est fixé, pour guider le tuyau (6) de liaison, au moins un moyen (9) de guidage constitué et disposé de manière à guider, avec formation d'un siège coulissant, le tuyau (6) de liaison dans le cas d'une variation thermique de longueur dans la direction (L) longitudinale,
caractérisée en ce que
le au moins un moyen (9) de guidage s'étend, à partir de la plateforme (2) extérieure, en direction du tuyau (6) de liaison et entoure le tuyau (6) de liaison, au moins en partie, notamment complètement, en laissant un jeu.

2. Aube directrice suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que
le au moins un moyen (9) de guidage a une ouverture (10) de guidage.

3. Aube directrice suivant la revendication 2,
caractérisée en ce que,
à la deuxième extrémité libre du tuyau (6) de liaison correspondant à l'ouverture (10) de guidage du au moins un moyen (9) de guidage, est constituée au moins une saillie (11) de guidage, qui s'étend dans la direction (L) longitudinale et qui passe dans l'ouverture (10) de guidage du au moins un moyen (9) de guidage.

4. Aube directrice suivant la revendication 3,
caractérisée en ce que
la au moins une saillie (11) de guidage est constituée en étant de type à broche.

5. Aube directrice suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce qu'
il est prévu deux moyens (9) de guidage, qui s'étendent à partir de parties opposées de la plateforme (2) extérieure en direction du tuyau (6) de liaison et sont notamment tournés l'un vers l'autre.

6. Aube directrice suivant la revendication 5,
caractérisée en ce que
les deux moyens (9) de guidage sont constitués sous la forme de tôles, qui sont reliées à la plateforme (2) extérieure par coopération de matière, notamment par soudage ou par brasage.

7. Aube directrice suivant l'une des revendications 5 ou 6,
caractérisée en ce qu'
au tuyau (6) de liaison sont disposées deux saillies (11) de guidage opposées l'une à l'autre et à distance l'une de l'autre et entourées, respectivement, d'un moyen (9) de guidage.

8. Aube directrice suivant la revendication 7,
caractérisée en ce que
la distance entre les deux saillies (11) de guidage est dans la plage de 5 à 10, en étant de préférence de 7.

9. Aube directrice suivant l'une des revendications 7 ou 8,
caractérisée en ce que
les deux moyens (9) de guidage sont prévus sur l'intrados et l'extrados du tuyau (6) de liaison.

10. Aube directrice suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que corps (3) de l'aube a une paroi (12) de pourtour.

11. Aube directrice suivant la revendication 10,
caractérisée en ce que
le tuyau (6) de liaison est disposé dans la cavité (4) en étant à distance de la paroi (12) de pourtour.

12. Aube directrice suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que
la liaison à coopération de matière, entre le tuyau (6) de liaison et la plateforme (5) intérieure, est obtenue par soudage ou brasage.

13. Aube directrice suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la liaison entre le tuyau (6) de liaison et la plateforme (5) intérieure est étanche au fluide.

Zeichnung