+

RU2667853C2 - Turbine blade with pin seal slot - Google Patents

Turbine blade with pin seal slot Download PDF

Info

Publication number
RU2667853C2
RU2667853C2 RU2015141126A RU2015141126A RU2667853C2 RU 2667853 C2 RU2667853 C2 RU 2667853C2 RU 2015141126 A RU2015141126 A RU 2015141126A RU 2015141126 A RU2015141126 A RU 2015141126A RU 2667853 C2 RU2667853 C2 RU 2667853C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
suction side
turbine
discharge side
blade
sealing surface
Prior art date
Application number
RU2015141126A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015141126A (en
Inventor
Анджело Винсент МАРАСКО
Даниэль МАРТИНЕЗ
Гарретт П. ПРИНС
Original Assignee
Соулар Тербинз Инкорпорейтед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Соулар Тербинз Инкорпорейтед filed Critical Соулар Тербинз Инкорпорейтед
Publication of RU2015141126A publication Critical patent/RU2015141126A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2667853C2 publication Critical patent/RU2667853C2/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/005Sealing means between non relatively rotating elements
    • F01D11/006Sealing the gap between rotor blades or blades and rotor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/005Sealing means between non relatively rotating elements
    • F01D11/006Sealing the gap between rotor blades or blades and rotor
    • F01D11/008Sealing the gap between rotor blades or blades and rotor by spacer elements between the blades, e.g. independent interblade platforms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12Blades
    • F01D5/14Form or construction
    • F01D5/147Construction, i.e. structural features, e.g. of weight-saving hollow blades
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12Blades
    • F01D5/22Blade-to-blade connections, e.g. for damping vibrations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

FIELD: engines and pumps.SUBSTANCE: turbine blade of a gas turbine engine having a turbine disk with an axis includes an airfoil having a leading edge and trailing edge and a pressure side and suction side, a blade shank and a flange between the airfoil and the shank. Flange includes a pressure side flange and a suction side flange. Pressure side flange, which includes a pressure side inclined surface and a pressure side seal slot, which extends into the pressure side flange from the pressure side inclined surface and is located at an angle of three to ten degrees radially relative to the axis of the turbine disk. Pressure side seal slot includes a pressure side flat seal surface that extends along the pressure side inclined surface and inclines radially relative to the axis of the turbine disk. Suction side flange extends in the direction opposite from the pressure side flange and includes a suction side inclined surface and a suction side seal slot, extending into the suction side flange from the suction side inclined surface and located at an angle of three to ten degrees radially relative to the axis of the turbine disk. Suction side seal slot includes a suction side flat seal surface that extends along the suction side inclined surface and inclines radially relative to the axis of the turbine disk. Other inventions of the group relate to turbine disk assemblies and a gas turbine engine including said turbine blade.EFFECT: group of inventions reduces the concentration of stresses on the turbine blade due to the possibility of using a longer rod seal.10 cl, 7 dwg

Description

Область техникиTechnical field

В целом, изобретение относится к газотурбинным двигателям, и, более конкретно, направлено на лопатку турбины с пазом для стержневого уплотнения.In General, the invention relates to gas turbine engines, and, more specifically, is directed to the turbine blade with a groove for the shaft seal.

Предшествующий уровень техникиState of the art

Газотурбинные двигатели включают в себя компрессор, камеру сгорания и секции турбины. Секции турбины включают в себя лопатки турбины со смежными наклонными поверхностями. Нагретый воздух или газы из камеры сгорания могут проходить через зазор между наклонными поверхностями, повышая рабочую температуру деталей турбины.Gas turbine engines include a compressor, a combustion chamber, and turbine sections. Turbine sections include turbine blades with adjacent inclined surfaces. Heated air or gases from the combustion chamber can pass through the gap between the inclined surfaces, increasing the operating temperature of the turbine parts.

Согласно X. Киму Патент США №8137072 описывает лопатку турбины. Лопатка турбины может содержать перо, проходящее от первой поверхности полки турбины. Также лопатка турбины может содержать первый боковой карман полки турбины, выполненный с возможностью, по существу, полного размещения первого подвижного уплотнителя между передней стенкой первого бокового кармана и задней стенкой первого бокового кармана. Первый боковой карман может иметь выпуклую поверхность, проходящую между передней и задней стенками, и вогнутую поверхность. Также лопатка турбины может содержать второй боковой карман полки турбины, выполненный с возможностью получения части второго подвижного уплотнителя.According to X. Kim, US Patent No. 8137072 describes a turbine blade. The turbine blade may comprise a feather extending from the first surface of the turbine shelf. The turbine blade may also include a first side pocket of the turbine shelf, configured to substantially completely accommodate the first movable seal between the front wall of the first side pocket and the rear wall of the first side pocket. The first side pocket may have a convex surface extending between the front and rear walls, and a concave surface. Also, the turbine blade may include a second side pocket of the turbine shelf, configured to receive part of the second movable seal.

Изобретение направлено на разрешение одной или более проблем, обнаруженных авторами изобретения.The invention seeks to resolve one or more of the problems discovered by the inventors.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

В настоящем документе дается описание лопатки турбины для газотурбинного двигателя, имеющего диск турбины с осью. Лопатка турбины включает в себя перо, хвостовик лопатки и полку. Перо проходит в первом направлении. Перо включает в себя переднюю кромку, заднюю кромку, сторону нагнетания, располагаемую между передней кромкой и задней кромкой, и сторону всасывания, располагаемую между передней кромкой и задней кромкой. Хвостовик лопатки проходит во втором направлении, противоположном первому направлению. Полка располагается между пером и хвостовиком лопатки. Полка включает в себя передний конец, прилегающий к передней кромке, и задний конец, прилегающий к задней кромке. Полка также включает в себя полку стороны нагнетания, проходящую от стороны нагнетания, и полку стороны всасывания, проходящую от стороны всасывания в направлении, противоположном полке стороны нагнетания. Полка стороны нагнетания включает в себя наклонную поверхность стороны нагнетания, отдаленную от центра стороны нагнетания и паза для уплотнения на стороне нагнетания. Наклонная поверхность стороны нагнетания проходит от переднего конца до заднего конца. Паз для уплотнения проходит в полку стороны нагнетания от наклонной поверхности стороны нагнетания. Паз для уплотнения на стороне нагнетания находится под углом между тремя и десятью градусами в радиальном направлении относительно опорной оси, расположенной ниже хвостовика лопатки, напротив пера. Опорная ось совпадает с осью диска турбины, когда лопатка турбины установлена в диске турбины. Передняя часть находящегося под углом паза для уплотнения на стороне нагнетания расположена радиально ближе к опорной оси, чем задняя часть паза для уплотнения на стороне нагнетания. Полка стороны всасывания включает в себя наклонную поверхность стороны всасывания, отдаленную от центра стороны всасывания и паза для уплотнения на стороне всасывания. Наклонная поверхность стороны всасывания проходит от переднего конца до заднего конца. Паз для уплотнения на стороне всасывания проходит в полку стороны всасывания от наклонной поверхности стороны всасывания. Паз для уплотнения на стороне всасывания находится под углом между тремя и десятью градусами в радиальном направлении относительно опорной оси с передней частью паза для уплотнения на стороне всасывания, расположенной радиально ближе к опорной оси, чем задняя часть паза для уплотнения на стороне всасывания.This document describes a turbine blade for a gas turbine engine having a turbine disc with an axis. The turbine blade includes a feather, a shank of the blade and a shelf. The pen runs in the first direction. The pen includes a leading edge, a trailing edge, a discharge side disposed between a leading edge and a trailing edge, and a suction side disposed between a leading edge and a trailing edge. The shank of the blade extends in a second direction opposite to the first direction. The shelf is located between the feather and the shank of the scapula. The shelf includes a front end adjacent to the leading edge and a rear end adjacent to the trailing edge. The shelf also includes a discharge side shelf extending from the discharge side and a suction side shelf extending from the suction side in a direction opposite to the discharge side shelf. The discharge side shelf includes an inclined surface of the discharge side remote from the center of the discharge side and a seal groove on the discharge side. The inclined surface of the discharge side extends from the front end to the rear end. The groove for sealing extends into the shelf of the discharge side from the inclined surface of the discharge side. The groove for sealing on the discharge side is at an angle between three and ten degrees in the radial direction relative to the support axis located below the shank of the blade, opposite the pen. The reference axis coincides with the axis of the turbine disk when the turbine blade is installed in the turbine disk. The front of the pressurized seal groove at an angle is located radially closer to the support axis than the back of the seal groove on the discharge side. The suction side shelf includes an inclined surface of the suction side remote from the center of the suction side and a seal groove on the suction side. The sloping surface of the suction side extends from the front end to the rear end. The groove for sealing on the suction side extends into the shelf of the suction side from the inclined surface of the suction side. The seal groove on the suction side is at an angle between three and ten degrees in the radial direction relative to the support axis with the front of the seal groove on the suction side located radially closer to the support axis than the rear of the seal groove on the suction side.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

РИС. 1 - схематичное изображение примерного газотурбинного двигателя.FIG. 1 is a schematic illustration of an exemplary gas turbine engine.

РИС. 2 - вид в разрезе части дискового узла турбины.FIG. 2 is a sectional view of a portion of a turbine disk assembly.

РИС. 3 - вид в перспективе стороны нагнетания лопатки турбины, показанной на РИС. 2.FIG. 3 is a perspective view of the discharge side of a turbine blade shown in FIG. 2.

РИС. 4 - вид в перспективе стороны всасывания лопатки турбины, показанной на РИС. 3.FIG. 4 is a perspective view of the suction side of a turbine blade shown in FIG. 3.

РИС. 5 - детальное изображение части поперечного разреза, показанного на РИС. 2 вокруг стержневого уплотнения 430.FIG. 5 is a detailed view of a portion of a cross section shown in FIG. 2 around the shaft seal 430.

РИС. 6 - вид сверху на стержневое уплотнение, показанное на РИС. 2 и 5.FIG. 6 is a plan view of a shaft seal shown in FIG. 2 and 5.

РИС. 7 - вид в перспективе стороны всасывания лопатки турбины, а также лопатки турбины, показанной на РИС. 4, и стержневого уплотнения, показанного на РИС. 6.FIG. 7 is a perspective view of a suction side of a turbine blade, as well as a turbine blade shown in FIG. 4, and the shaft seal shown in FIG. 6.

Варианты осуществления изобретенияEmbodiments of the invention

Системы и методы, описанные в настоящем документе, включают дисковый узел турбины. В вариантах осуществления дисковый узел турбины включает в себя диск турбины, лопатки турбины и паз для стержневого уплотнения. Каждая лопатка турбины включает в себя паз для уплотнения на стороне нагнетания в наклонной поверхности стороны нагнетания и паз для уплотнения на стороне всасывания в наклонной поверхности стороны всасывания. Паз для уплотнения на стороне нагнетания включает в себя уплотнительную поверхность стороны нагнетания, и паз для уплотнения на стороне всасывания включает в себя уплотнительную поверхность стороны всасывания. Паз для уплотнения на стороне нагнетания первой лопатки турбины и паз для уплотнения на стороне всасывания второй лопатки турбины, смежной с первой лопаткой турбины, объединяются для формирования паза для уплотнения. Стержневое уплотнение остается в каждом пазу для уплотнения. Во время работы газотурбинного двигателя, каждое стержневое уплотнение располагается смежно и находится в контакте с уплотнительной поверхностью стороны нагнетания и уплотнительной поверхностью стороны всасывания. Воздух или газы, нагреваемые в результате реакции горения, могут проходить между смежными наклонными поверхностями стороны нагнетания и стороны всасывания. Воздух может негативно влиять и увеличивать рабочую температуру опор диска турбины. Стержневые уплотнения могут блокировать, сокращать или перенаправлять нагретый воздух, который может сокращать рабочую температуру опор диска, увеличивая долговечность диска турбины. Угол между уплотнительной поверхностью стороны нагнетания и уплотнительной поверхностью стороны всасывания может быть от девяноста пяти до ста пятнадцати градусов, может сокращать возможное скрепление между стержневым уплотнением и смежными лопатками турбины, а также способствует равномерному распределению контактного нагружения между уплотнительной поверхностью стороны нагнетания и уплотнительной поверхностью стороны всасывания. Паз для уплотнения может находиться под углом в радиальном направлении относительно оси диска турбины, что способствует удлинению стержневого уплотнения, увеличению контактной площади между стержневым уплотнением и уплотнительной поверхностью стороны нагнетания, а также уплотнительной поверхностью стороны всасывания.The systems and methods described herein include a turbine disk assembly. In embodiments, a turbine disk assembly includes a turbine disk, turbine blades, and a shaft seal groove. Each turbine blade includes a groove for sealing on the discharge side in the inclined surface of the discharge side and a groove for sealing on the suction side in the inclined surface of the suction side. The seal groove on the discharge side includes a sealing surface of the discharge side, and the seal groove on the suction side includes a sealing surface of the suction side. The seal groove on the discharge side of the first turbine blade and the seal groove on the suction side of the second turbine blade adjacent to the first turbine blade are combined to form a seal groove. A shaft seal remains in each groove for sealing. During operation of the gas turbine engine, each shaft seal is adjacent and is in contact with the sealing surface of the discharge side and the sealing surface of the suction side. Air or gases heated by the combustion reaction can pass between adjacent inclined surfaces of the discharge side and the suction side. Air can adversely affect and increase the operating temperature of the turbine disc supports. The rod seals can block, reduce or redirect heated air, which can reduce the operating temperature of the disk mounts, increasing the durability of the turbine disk. The angle between the sealing surface of the discharge side and the sealing surface of the suction side can be from ninety-five to one hundred and fifteen degrees, can reduce possible bonding between the shaft seal and adjacent turbine blades, and also contributes to an even distribution of contact loading between the sealing surface of the discharge side and the sealing surface of the suction side . The groove for the seal may be at an angle in the radial direction relative to the axis of the turbine disk, which helps to lengthen the rod seal, increase the contact area between the rod seal and the sealing surface of the discharge side, as well as the sealing surface of the suction side.

РИС. 1 - схематичное изображение примерного газотурбинного двигателя. Некоторые поверхности не были учтены или были увеличены (здесь и на других рисунках) для ясности и легкости объяснения. Также раскрытие может ссылаться на носовое и хвостовое направление. Как правило, все ссылки на «передний конец» и «задний конец» связаны с направлением потока первичного воздуха (т.е. воздуха, используемого в процессе горения), если не указано иное. Например, передний конец подразумевает «восходящий поток» по отношению к первичному потоку воздуха, а задний конец подразумевает «нисходящий поток» по отношению к первичному потоку воздуха.FIG. 1 is a schematic illustration of an exemplary gas turbine engine. Some surfaces were not taken into account or were enlarged (here and in other figures) for clarity and ease of explanation. Also, the disclosure may refer to the nasal and tail directions. As a rule, all references to the “front end” and “rear end” are related to the direction of flow of the primary air (ie, air used in the combustion process), unless otherwise indicated. For example, the front end means “upward flow” with respect to the primary air flow, and the rear end means “downward flow” with respect to the primary air flow.

Кроме того, раскрытие может ссылаться на осевую линию 95 вращения газотурбинного двигателя, которая может быть определена продольной осью его вала 120 (поддерживается множеством подшипниковых узлов 150). Осевая линия 95 может быть общей или разделенной другими различными соосными компонентами двигателя. Все ссылки на радиальные, осевые и окружные направления и меры относятся к осевой линии 95, если не указано иное, и такие понятия, как «внутренний» и «внешний» обычно указывают на большее или меньшее радиальное расстояние, отличающееся тем, что радиальная линия 96 может быть в любом направлении перпендикулярно и наружу от осевой линии 95.In addition, the disclosure may refer to a center line 95 of rotation of a gas turbine engine, which may be defined by the longitudinal axis of its shaft 120 (supported by a plurality of bearing assemblies 150). Centerline 95 may be shared or shared by various other coaxial engine components. All references to radial, axial, and circumferential directions and measures refer to center line 95 unless otherwise indicated, and concepts such as “internal” and “external” usually indicate a greater or lesser radial distance, characterized in that radial line 96 may be in any direction perpendicular and outward from the centerline 95.

Газотурбинный двигатель 100 включает в себя воздухозаборник 110, вал 120, газогенератор или «компрессор» 200, камеру сгорания 300, турбину 400, выхлопную трубу 500 и муфту выходной мощности 600. Газотурбинный двигатель 100 может иметь одновальную и двухвальную конфигурацию.The gas turbine engine 100 includes an air intake 110, a shaft 120, a gas generator or “compressor” 200, a combustion chamber 300, a turbine 400, an exhaust pipe 500, and an output power coupling 600. The gas turbine engine 100 may have a single and twin shaft configuration.

Компрессор 200 включает в себя роторный узел компрессора 210, неподвижные лопатки компрессора («статоры») 250 и входные направляющие лопатки 255. Роторный узел компрессора 210 механически соединен с валом 120. Как показано на рисунке, роторный узел компрессора 210 представляет собой роторный блок с осевым потоком. Роторный узел компрессора 210 включает в себя один и более дисковых узлов компрессора 220. Каждый дисковый узел компрессора 220 включает в себя диск ротора компрессора, который по окружности заполнен лопатками ротора компрессора. Статоры 250 по оси сопровождают каждый дисковый узел компрессора 220. Каждый дисковый узел компрессора 220, попарно соединенный со смежными статорами 250, которые сопровождают дисковый узел компрессора 220, считается ступенью компрессора. Компрессор 200 включает в себя несколько ступеней компрессора. Входные направляющие лопатки 255 по оси предшествуют первой ступени компрессора.Compressor 200 includes a rotor assembly of compressor 210, fixed compressor blades (“stators”) 250, and input guide vanes 255. The rotor assembly of compressor 210 is mechanically connected to shaft 120. As shown in the figure, the rotor assembly of compressor 210 is an axial rotor assembly flow. The rotor assembly of the compressor 210 includes one or more disk assemblies of the compressor 220. Each disk assembly of the compressor 220 includes a compressor rotor disk, which is circumferentially filled with compressor rotor blades. Stators 250 along the axis accompany each disk assembly of compressor 220. Each disk assembly of compressor 220, coupled in pairs with adjacent stators 250 that accompany the disk assembly of compressor 220, is considered a compressor stage. Compressor 200 includes several stages of a compressor. The input guide vanes 255 are axially preceding the first stage of the compressor.

Камера сгорания 300 включает в себя один и более инжекторов 350 и одну или более камеру горения 390.The combustion chamber 300 includes one or more injectors 350 and one or more combustion chambers 390.

Турбина 400 включает в себя роторный узел турбины 410 и сопла турбины 450. Роторный узел турбины 410 механически соединен с валом 120. Как показано на рисунке, роторный узел турбины 410 представляет собой роторный блок с осевым потоком. Роторный узел турбины 410 включает в себя один и более дисковых узлов турбины 420. Каждый дисковый узел турбины 420 включает в себя диск турбины 422 (см. РИС. 2), который по окружности заполнен лопатками ротора турбины 460 (см. РИС. 2-5). Сопла турбины 450 по оси предшествуют каждому дисковому узлу турбины 420. Каждый дисковый узел турбины 420, попарно соединенный со смежными соплами турбины 450, которые предшествуют дисковому узлу турбины 420, считается ступенью турбины. Турбина 400 включает в себя несколько ступеней турбины.The turbine 400 includes a rotor assembly of the turbine 410 and nozzles of the turbine 450. The rotor assembly of the turbine 410 is mechanically connected to the shaft 120. As shown, the rotor assembly of the turbine 410 is an axial flow rotor assembly. The rotor assembly of a turbine 410 includes one or more disk assemblies of a turbine 420. Each disk assembly of a turbine 420 includes a turbine disk 422 (see FIG. 2), which is circumferentially filled with turbine rotor blades 460 (see FIG. 2-5 ) The nozzles of the turbine 450 are axially preceded by each disk assembly of the turbine 420. Each disk assembly of the turbine 420, coupled in pairs with adjacent nozzles of the turbine 450, which precede the disk assembly of the turbine 420, is considered to be a turbine stage. Turbine 400 includes several stages of a turbine.

Выхлопная труба 500 включает в себя выходной диффузор 520 и выхлопной коллектор 550.The exhaust pipe 500 includes an output diffuser 520 and an exhaust manifold 550.

РИС. 2 - вид в разрезе части дискового узла турбины 420 газотурбинного двигателя, показанного на РИС. 1. Дисковый узел турбины 420 включает в себя диск турбины 422, лопатки турбины 460 (две показаны на РИС. 2), демпферы 425 (один показан на РИС. 2) и стержневые уплотнения 430 (один показан на РИС. 2). Диск турбины 422 имеет цилиндрическую форму и включает в себя опоры диска 424, проходящие по внешнему радиусу. Смежные опоры диска 424 формируют паз диска турбины 423. Каждый паз диска турбины 423 может иметь форму ели или ласточкиного хвоста и выполнен с возможностью принимать лопатка турбины 460.FIG. 2 is a sectional view of a portion of a disk assembly of a turbine 420 of a gas turbine engine shown in FIG. 1. Turbine disk assembly 420 includes a turbine disk 422, turbine blades 460 (two are shown in FIG. 2), dampers 425 (one is shown in FIG. 2), and shaft seals 430 (one is shown in FIG. 2). Turbine disk 422 is cylindrical in shape and includes disk supports 424 extending over an outer radius. Adjacent supports of the disk 424 form the groove of the disk of the turbine 423. Each groove of the disk of the turbine 423 may be in the form of a spruce or dovetail and is configured to receive a turbine blade 460.

Каждая лопатка турбины 460 включает в себя полку 463, перо 461 и хвостовик лопатки 462. Перо 461 проходит снаружи, в первом направлении, от полки 463, формирующей переднюю кромку 458 (см. РИС. 3), заднюю кромку 459 (см. РИС. 3), сторону нагнетания 471 и сторону всасывания 481. Когда лопатка турбины 460 установлена в диске турбины 422, перо 461 проходит снаружи от полки 463. Сторона нагнетания 471 располагается между передней кромкой 458 и задней кромкой 459 вогнутой формы. Сторона всасывания 481 является стороной, противоположной стороне нагнетания 471, и располагается между передней кромкой 458 и задней кромкой 459 выпуклой формы.Each blade of a turbine 460 includes a shelf 463, a feather 461, and a shank of a blade 462. A feather 461 extends externally, in a first direction, from a shelf 463 forming a leading edge 458 (see FIG. 3), a trailing edge 459 (see FIG. 3), the discharge side 471 and the suction side 481. When the turbine blade 460 is installed in the turbine disk 422, the feather 461 extends outside the flange 463. The discharge side 471 is located between the leading edge 458 and the trailing edge 459 of a concave shape. The suction side 481 is the opposite side to the discharge side 471, and is located between the leading edge 458 and the trailing edge 459 of the convex shape.

Хвостовик лопатки 462 проходит внутрь от полки 463, во втором направлении, в направлении, противоположном перу 461 или противоположном первому направлению. Когда лопатка турбины 460 установлена в диске турбины 422, хвостовик лопатки 462 проходит по внутреннему радиусу от полки 463. Хвостовик лопатки 462 является основным компонентом соединения и выполнен с возможностью вставки в паз диска турбины 423. Хвостовик лопатки 462 может иметь форму елки или ласточкиного хвоста.The shank of the blade 462 extends inward from the shelf 463, in the second direction, in the direction opposite to the pen 461 or opposite to the first direction. When the blade of the turbine 460 is installed in the disk of the turbine 422, the shank of the blade 462 extends along the inner radius from the shelf 463. The shank of the blade 462 is the main component of the connection and is configured to insert into the groove of the disk of the turbine 423. The shank of the blade 462 may be in the form of a Christmas tree or a dovetail.

Полка 463 включает в себя полку стороны нагнетания 473, проходящую от стороны нагнетания 471, и полку стороны всасывания 483, проходящую от стороны всасывания 481 в направлении, противоположном полке стороны нагнетания 473. Когда лопатка турбины 460 установлена в диске турбины 422, полка стороны нагнетания 473 проходит в первом окружном направлении относительно оси диска турбины 422, и полка стороны всасывания 483 проходит во втором окружном направлении, противоположном первому окружному направлению, относительно диска турбины 422.Shelf 463 includes a discharge side shelf 473 extending from a discharge side 471 and a suction side shelf 483 extending from a suction side 481 in a direction opposite to a discharge side shelf 473. When a turbine blade 460 is installed in a turbine disk 422, a discharge side shelf 473 extends in a first circumferential direction with respect to the axis of the turbine disk 422, and the shelf of the suction side 483 extends in a second circumferential direction opposite to the first circumferential direction with respect to the turbine disk 422.

Полка стороны нагнетания 473 включает в себя наклонную поверхность стороны нагнетания 472. Наклонная поверхность стороны нагнетания 472 является поверхностью в конце полки стороны нагнетания 473 и отдалена от центра пера 461. Наклонная поверхность стороны нагнетания 472 может находиться под углом относительно направления полки стороны нагнетания 473. В одном из вариантов осуществления, наклонная поверхность стороны нагнетания 472 является перпендикулярной направлению полки стороны нагнетания 473. В другом варианте осуществления, наклонная поверхность стороны нагнетания 472 находится под углом от нуля до сорока пяти градусов в направлении, перпендикулярном направлению полки стороны нагнетания 473.The discharge side flange 473 includes an inclined surface of the discharge side 472. The inclined surface of the discharge side 472 is a surface at the end of the flange of the discharge side 473 and is distant from the center of the pen 461. The inclined surface of the discharge side 472 may be at an angle with respect to the direction of the flange of the discharge side 473. B in one embodiment, the inclined surface of the discharge side 472 is perpendicular to the direction of the flange of the discharge side 473. In another embodiment, the inclined surface NOSTA pressure side 472 is angled from zero to forty-five degrees in the direction perpendicular to the pressure side flange 473.

Полка стороны всасывания 483 включает в себя наклонную поверхность стороны всасывания 482. Наклонная поверхность стороны всасывания 482 является поверхностью в конце полки стороны всасывания 483 и отдалена от центра пера 461. Наклонная поверхность стороны всасывания 482 может находиться под углом относительно направления полки стороны всасывания 483. В одном из вариантов осуществления, наклонная поверхность стороны всасывания 482 является перпендикулярной направлению полки стороны всасывания 483. В другом варианте осуществления, наклонная поверхность стороны всасывания 482 находится под углом от нуля до сорока пяти градусов в направлении, перпендикулярном направлению полки стороны всасывания 483.The suction side shelf 483 includes an inclined side of the suction side 482. The inclined surface of the suction side 482 is the surface at the end of the shelf of the suction side 483 and is distant from the center of the pen 461. The inclined surface of the suction side 482 may be at an angle relative to the direction of the shelf of the suction side 483. B in one embodiment, the inclined surface of the suction side 482 is perpendicular to the direction of the flange of the suction side 483. In another embodiment, the inclined surface NOSTA suction side 482 is angled from zero to forty-five degrees in the direction perpendicular to the suction side of the shelf 483.

Когда смежные лопатки турбины 460 установлены в диск турбины 422, наклонная поверхность стороны нагнетания 472 первой лопатки турбины является смежной наклонной поверхности стороны всасывания 482 второй лопатки турбины. Наклонная поверхность стороны нагнетания 472 может быть параллельной наклонной поверхности стороны всасывания 482. Наклонная поверхность стороны нагнетания 472 первой лопатки турбины и наклонная поверхность стороны всасывания 482 второй лопатки турбины выполнены с возможностью формирования промежутка между наклонными поверхностями 497.When adjacent turbine blades 460 are installed in the turbine disk 422, the inclined surface of the discharge side 472 of the first turbine blade is adjacent to the inclined surface of the suction side 482 of the second turbine blade. The inclined surface of the discharge side 472 may be parallel to the inclined surface of the suction side 482. The inclined surface of the discharge side 472 of the first turbine blade and the inclined surface of the suction side 482 of the second turbine blade are configured to form a gap between the inclined surfaces 497.

РИС. 3 - вид в перспективе стороны нагнетания 471 лопатки турбины 460, показанной на РИС. 2. Согласно РИС. 3, полка 463, включающая полку стороны нагнетания 473, располагается между передним концом 466 и задним концом 467. Передняя кромка 458 проходит от полки 463, смежной с передним концом 466, а задняя кромка 459 проходит от полки 463, смежной с задним концом 467.FIG. 3 is a perspective view of the discharge side 471 of the turbine blade 460 shown in FIG. 2. According to FIG. 3, a shelf 463 including a discharge side shelf 473 is located between the front end 466 and the rear end 467. The front edge 458 extends from a shelf 463 adjacent to the front end 466, and the rear edge 459 extends from a shelf 463 adjacent to the rear end 467.

Согласно РИС. 2 и 3, лопатка турбины 460 включает в себя переднюю опору демпфера стороны нагнетания 476 и заднюю опору демпфера стороны нагнетания 477. Передняя опора демпфера стороны нагнетания 476 проходит от полки стороны нагнетания 473, смежной с передним концом 466, и проходит вниз, смежно хвостовику лопатки 462. Задняя опора демпфера стороны нагнетания 477 проходит от полки стороны нагнетания 473, смежной с задним концом 467, и проходит вниз, смежно хвостовику лопатки 462.According to FIG. 2 and 3, the turbine blade 460 includes a front pressure side damper support 476 and a back pressure side damper support 477. The front side of the pressure side damper 476 extends from a shelf of the pressure side 473 adjacent to the front end 466 and extends downwardly adjacent to the blade root 462. The back support of the damper of the discharge side 477 extends from the flange of the discharge side 473 adjacent to the rear end 467 and extends downwardly adjacent to the shank of the blade 462.

Полка стороны нагнетания 473, передняя опора демпфера стороны нагнетания 476 и задняя опора демпфера стороны нагнетания 477 могут быть выполнены с возможностью формирования подполочного кармана 475. Полка стороны нагнетания 473 может включать в себя подполочную поверхность стороны нагнетания 498, смежную с подполочным карманом стороны нагнетания 475, передняя опора демпфера стороны нагнетания 476 может включать в себя переднюю поверхность демпфера стороны нагнетания 491, смежную с подполочным карманом стороны нагнетания 475, а задняя опора демпфера стороны нагнетания 477 может включать в себя заднюю поверхность демпфера стороны нагнетания 492, смежную с подполочным карманом стороны нагнетания 475. Задняя поверхность демпфера стороны нагнетания 492 может быть параллельной передней поверхности демпфера стороны нагнетания 491 и перпендикулярной подполочной поверхности стороны нагнетания 498. Задняя поверхность демпфера стороны нагнетания 492 обращена к передней поверхности демпфера стороны нагнетания 491, а передняя поверхность демпфера стороны нагнетания 491 обращена к задней поверхности демпфера стороны нагнетания 492.The side of the discharge side 473, the front support of the damper of the side of the injection 476 and the back support of the damper of the side of the 477 can be configured to form a sub-shelf pocket 475. The shelf of the side of the discharge 473 may include a sub-flange surface of the side of the discharge 498 adjacent to the underfloor pocket of the side of the discharge 475, the front discharge side damper support 476 may include a front side of the discharge side damper 491 adjacent to the underfloor pocket of the discharge side 475, and the rear support of the damper the discharge side 477 may include a back surface of the damper of the discharge side 492 adjacent to the underfloor pocket of the discharge side 475. The rear surface of the damper of the discharge side 492 may be parallel to the front surface of the damper of the discharge side 491 and perpendicular to the underfloor surface of the discharge side 498. The rear surface of the damper of the discharge side 498. 492 is facing the front surface of the discharge side damper 491, and the front surface of the pressure side damper 491 is facing the rear surface empfera pressure side 492.

РИС. 4 - вид в перспективе стороны всасывания 481 лопатки турбины, показанной на РИС. 3. Согласно РИС. 4, полка турбины 463, включающая в себя полку стороны всасывания 483, располагается между передним концом 466 и задним концом 467. Согласно РИС. 2 и 4, лопатка турбины 460 также включает в себя переднюю опору демпфера стороны всасывания 486 и заднюю опору демпфера стороны всасывания 487. Передняя опора демпфера стороны всасывания 486 проходит от полки стороны всасывания 483, смежной с передним концом 466, и проходит вниз, смежно с хвостовиком лопатки 462. Задняя опора демпфера стороны всасывания 487 проходит от полки стороны всасывания 483, смежной с задним концом 467, и проходит вниз, смежно с хвостовиком лопатки 462.FIG. 4 is a perspective view of a suction side 481 of a turbine blade shown in FIG. 3. According to FIG. 4, a shelf of a turbine 463 including a shelf of a suction side 483 is disposed between a front end 466 and a rear end 467. According to FIG. 2 and 4, the turbine blade 460 also includes a front suction side damper support 486 and a suction side damper back support 487. The front suction side damper support 486 extends from a suction side shelf 483 adjacent to the front end 466 and extends downwardly adjacent to the shank of the blade 462. The rear support of the damper of the suction side 487 extends from the shelf of the suction side 483 adjacent to the rear end 467, and extends downwardly adjacent to the shank of the blade 462.

Полка стороны всасывания 483, передняя опора демпфера стороны всасывания 486 и задняя опора демпфера стороны всасывания 487 могут быть выполнены с возможностью формирования подполочного кармана стороны всасывания 485. Полка стороны всасывания 483 может включать в себя подполочную поверхность стороны всасывания 499, смежную с подполочным карманом стороны всасывания 485, передняя опора демпфера стороны всасывания 486 может включать в себя переднюю поверхность демпфера стороны всасывания 493, смежную с подполочным карманом стороны всасывания 485, и задняя опора демпфера стороны всасывания 487 может включать в себя заднюю поверхность демпфера стороны всасывания 494, смежную с подполочным карманом стороны всасывания 485. Задняя поверхность демпфера стороны всасывания 494 может быть параллельной передней поверхности демпфера стороны всасывания 493 и перпендикулярной подполочной поверхности стороны всасывания 499. Задняя поверхность демпфера стороны всасывания 494 обращена к передней поверхности демпфера стороны всасывания 493, а передняя поверхность демпфера стороны всасывания 493 обращена к задней поверхности демпфера стороны всасывания 494.The suction side shelf 483, the front suction side damper support 486, and the back suction side damper support 487 may be configured to form a sub-shelf pocket of the suction side 485. The suction side shelf 483 may include a sub-shelf surface of the suction side 499 adjacent to the sub-shelf pocket of the suction side 485, the front support of the suction side damper 486 may include the front surface of the suction side damper 493 adjacent to the underfloor pocket of the suction side 485, and beyond the back support of the suction side damper 487 may include a back surface of the suction side damper 494 adjacent to the underfloor pocket of the suction side 485. The back surface of the suction side damper 494 may be parallel to the front surface of the suction side damper 493 and the perpendicular to the underfloor surface of the suction side 499. The back surface the suction side damper 494 is facing the front surface of the suction side damper 493, and the front surface of the suction side damper 493 is facing adney suction side surface of the damper 494.

Согласно РИС. 2, опоры демпферов, включающие в себя заднюю опору демпфера стороны нагнетания 477 и заднюю опору демпфера стороны всасывания 487, выполнены с возможностью удержания демпфера 425. Каждый демпфер 425 установлен по внешнему радиусу и смежен с каждой опорой диска 424 между двумя лопатками турбины 460 и по внутреннему радиусу от смежной полки стороны нагнетания 473 и полки стороны всасывания 483 двух лопаток турбины 460. Подполочный карман стороны нагнетания 475 и подполочный карман стороны всасывания 485 смежных лопаток турбины 460 выполнены с возможностью формирования подполочного кармана 465.According to FIG. 2, damper supports including a back support for a damper of a discharge side 477 and a back support of a damper of a suction side 487 are configured to hold a damper 425. Each damper 425 is installed along the outer radius and is adjacent to each support of the disk 424 between two blades of the turbine 460 and along the inner radius from the adjacent flange of the discharge side 473 and the flange of the suction side 483 of the two turbine blades 460. The underfloor pocket of the discharge side 475 and the underfloor pocket of the suction side 485 of the adjacent turbine blades 460 are configured to rmirovaniya podpolochnogo pocket 465.

Каждая лопатка турбины 460 включает в себя паз для уплотнения на стороне нагнетания 474 и паз для уплотнения на стороне всасывания 484. Смежные лопатки турбины 460 также выполнены с возможностью формирования паза для уплотнения 464 с пазом для уплотнения на стороне нагнетания 474 первой лопатки турбины и смежным пазом для уплотнения на стороне всасывания 484 второй лопатки турбины. Согласно РИС. 3, паз для уплотнения на стороне нагнетания 474 включает в себя передний паз стороны нагнетания 478, задний паз стороны нагнетания 479 и уплотнительную поверхность стороны нагнетания 495. Передний паз стороны нагнетания 478 проходит в полку стороны нагнетания 473 от наклонной поверхности стороны нагнетания 472 ниже передней кромки 458, смежно с передней опорой демпфера стороны нагнетания 476 и выше передней опоры демпфера стороны нагнетания 476. Передний паз стороны нагнетания 478 включает в себя переднюю поверхность стороны нагнетания 441. Передняя поверхность стороны нагнетания 441 может иметь плоскую или округлую поверхность и быть вогнутой формы переднего паза стороны нагнетания 478. Передняя поверхность стороны нагнетания 441 расположена впереди передней кромки 458, противоположно направлению задней кромки 459, и в осевом направлении впереди передней кромки 458, когда лопатка турбины 460 установлена в диске турбины 422. Передний паз стороны нагнетания 478 может иметь вогнутую форму и располагаться от подполочного кармана стороны нагнетания 475 до передней поверхности стороны нагнетания 441, за передней кромкой 458.Each turbine blade 460 includes a seal groove on the discharge side 474 and a seal groove on the suction side 484. The adjacent turbine blades 460 are also configured to form a seal groove 464 with a seal groove on the discharge side 474 of the first turbine blade and an adjacent groove for sealing on the suction side 484 of the second turbine blade. According to FIG. 3, the groove for sealing on the discharge side 474 includes a front groove of the discharge side 478, a rear groove of the discharge side 479 and a sealing surface of the discharge side 495. The front groove of the discharge side 478 extends into the flange of the discharge side 473 from the inclined surface of the discharge side 472 below the leading edge 458 adjacent to the front support of the discharge side damper 476 and above the front support of the damper of the discharge side 476. The front groove of the discharge side 478 includes a front surface of the discharge side 441. The front the discharge side 441 may have a flat or rounded surface and be concave in the shape of the front groove of the discharge side 478. The front surface of the discharge side 441 is located in front of the leading edge 458, opposite the direction of the trailing edge 459, and in the axial direction in front of the leading edge 458, when the turbine blade 460 installed in the disk of the turbine 422. The front groove of the discharge side 478 may be concave and located from the underfloor pocket of the discharge side 475 to the front surface of the discharge side 441, for Independent user edge 458.

Задний паз стороны нагнетания 479 проходит в полку стороны нагнетания 473 от наклонной поверхности стороны нагнетания 472 ниже задней кромки 459, смежно с задней опорой демпфера стороны нагнетания 477 и выше задней опоры демпфера стороны нагнетания 477. Задний паз стороны нагнетания 479 включает в себя заднюю поверхность стороны нагнетания 442. Задняя поверхность стороны нагнетания 442 отдалена от центра передней кромки 458 и является конечной поверхностью паза для уплотнения на стороне нагнетания 474, наиболее отдаленно от передней кромки 458. Задняя поверхность стороны нагнетания 442 может иметь плоскую или округлую поверхность и быть вогнутой формы заднего паза стороны нагнетания 479. Задний паз стороны нагнетания 479 может иметь вогнутую форму и располагаться от подполочного кармана стороны нагнетания 475 до задней поверхности стороны нагнетания 442.The rear side of the discharge side 479 extends into the shelf of the side of the discharge 473 from the inclined surface of the side of the discharge 472 below the trailing edge 459, adjacent to the rear support of the damper of the side of pressure 477 and above the rear support of the damper of the side of discharge 477. The rear groove of the side of discharge 479 includes a rear surface of the side discharge 442. The rear surface of the discharge side 442 is distant from the center of the leading edge 458 and is the end surface of the seal groove on the discharge side 474, most distant from the leading edge 458. The rear the surface of the discharge side 442 may have a flat or rounded surface and be concave in the shape of the rear groove of the discharge side 479. The rear groove of the discharge side 479 may be concave in shape and extend from the underfloor pocket of the discharge side 475 to the rear surface of the discharge side 442.

Уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 располагается между передней поверхностью стороны нагнетания 441 до задней поверхности стороны нагнетания 442, длиной паза для уплотнения на стороне нагнетания 474. Уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 может быть плоской поверхностью, располагаясь под углом в полке стороны нагнетания 473 от наклонной поверхности стороны нагнетания 472. Передний паз стороны нагнетания 478 может включать в себя передний конец уплотнительной поверхности стороны нагнетания 495. Задний паз стороны нагнетания 479 может включать в себя задний конец уплотнительной поверхности стороны нагнетания 495. Часть уплотнительной поверхности стороны нагнетания 495 между передним пазом стороны нагнетания 478 и задним пазом стороны нагнетания 479 может быть под углом в полке стороны нагнетания 473 до подполочного кармана стороны нагнетания 475.The sealing surface of the discharge side 495 is located between the front surface of the discharge side 441 to the rear surface of the discharge side 442, the length of the groove for sealing on the discharge side 474. The sealing surface of the discharge side 495 can be a flat surface, located at an angle in the flange of the discharge side 473 from the inclined surface of the side discharge 472. The front groove of the discharge side 478 may include a front end of the sealing surface of the discharge side 495. The rear groove of the side is pressurized Manhole 479 may include the rear end of the sealing surface of the discharge side 495. The portion of the sealing surface of the discharge side 495 between the front groove of the discharge side 478 and the rear groove of the discharge side 479 may be at an angle in the flange of the discharge side 473 to the underfloor pocket of the discharge side 475.

Паз для уплотнения на стороне нагнетания 474 может располагаться вдоль наклонной поверхности стороны нагнетания 472 с передним пазом стороны нагнетания 478, находящимся под углом по отношению к переднему концу 466 и в том направлении, когда хвостовик лопатки 462 проходит от полки 463, и с задним пазом стороны нагнетания 479, находящимся под углом по отношению к заднему концу 467 и в том направлении, когда перо 461 проходит от полки 463. Паз для уплотнения на стороне нагнетания 474 может быть под углом относительно опорной оси. Опорная ось совпадает с осью диска турбины 422, когда лопатка турбины 460 установлена в диске турбины 422 и является соосной осевой линии 95 (см. РИС. 1), средняя линия газотурбинного двигателя 100, когда лопатка турбины 460 установлена в пределах газотурбинного двигателя 100. Описание в отношении опорной оси применяется к оси диска турбины 422, когда лопатка турбины 460 установлена в диске турбины 422, и осевой линии 95, когда лопатка турбины 460 установлена в пределах газотурбинного двигателя 100. Опорная ось включает в себя носовое направление, проходящее по направлению к компрессору 200, когда лопатка турбины 460 установлена в пределах газотурбинного двигателя 100, и хвостовое направление, проходящее вдали от компрессора 200, когда лопатка турбины 460 установлена в пределах газотурбинного двигателя 100.The groove for sealing on the discharge side 474 can be located along the inclined surface of the discharge side 472 with the front groove of the discharge side 478, which is at an angle with respect to the front end 466 and in the direction when the shank of the blade 462 extends from the shelf 463, and with the rear side groove discharge 479, which is at an angle with respect to the rear end 467 and in the direction when the feather 461 extends from the shelf 463. The seal groove on the discharge side 474 may be at an angle with respect to the support axis. The reference axis coincides with the axis of the turbine disk 422 when the turbine blade 460 is installed in the turbine disk 422 and is a coaxial axial line 95 (see FIG. 1), the middle line of the gas turbine engine 100, when the turbine blade 460 is installed within the gas turbine engine 100. Description with respect to the reference axis, it is applied to the axis of the turbine disk 422 when the turbine blade 460 is installed in the turbine disk 422, and the axial line 95 when the turbine blade 460 is installed within the gas turbine engine 100. The reference axis includes a nose direction extending along toward the compressor 200 when the turbine blade 460 is installed within the gas turbine engine 100, and a tail direction extending away from the compressor 200 when the turbine blade 460 is installed within the gas turbine engine 100.

Паз для уплотнения на стороне нагнетания 474 может быть под углом в радиальном направлении относительно опорной оси с передним пазом стороны нагнетания 478, расположенным ближе к опорной оси, чем задний паз стороны нагнетания 479. Угол 87 является углом паза для уплотнения на стороне нагнетания 474 относительно опорной оси. Опорная линия 85 показана для демонстрации угла 87. Опорная линия 85 является параллельной опорной оси и переносится по внешнему радиусу от опорной оси. В одном из вариантов осуществления, паз для уплотнения на стороне нагнетания 474 находится под углом относительно опорной оси в радиальном направлении от трех до четырех градусов. В другом варианте осуществления, паз для уплотнения на стороне нагнетания 474 находится под углом относительно опорной оси в радиальном направлении от четырех до шести градусов. Еще в одном варианте осуществления, паз для уплотнения на стороне нагнетания 474 находится под углом относительно опорной оси в радиальном направлении в пять градусов, приблизительно пять градусов или в пределах заданного допустимого отклонения в пять градусов.The groove for sealing on the discharge side 474 may be at an angle in the radial direction relative to the reference axis with a front groove of the discharge side 478 located closer to the reference axis than the rear groove of the discharge side 479. The angle 87 is the angle of the groove for sealing on the discharge side 474 relative to the reference axis. The reference line 85 is shown to demonstrate the angle 87. The reference line 85 is parallel to the reference axis and is carried along the external radius from the reference axis. In one embodiment, the seal groove on the discharge side 474 is at an angle from the support axis in a radial direction of three to four degrees. In another embodiment, the seal groove on the discharge side 474 is at an angle from the support axis in a radial direction of four to six degrees. In yet another embodiment, the seal groove on the discharge side 474 is at an angle relative to the support axis in a radial direction of five degrees, approximately five degrees, or within a predetermined tolerance of five degrees.

Уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 располагается вдоль наклонной поверхности стороны нагнетания 472 с передней частью уплотнительной поверхности стороны нагнетания 495, находящейся под углом по направлению к переднему концу 466 и в том направлении, когда хвостовик лопатки 462 проходит от полки 463, и с задней частью уплотнительной поверхности стороны нагнетания 495, находящейся под углом по направлению к заднему концу 467 и в том направлении, когда перо 461 проходит от полки 463.The sealing surface of the discharge side 495 is located along the inclined surface of the discharge side 472 with the front part of the sealing surface of the discharge side 495, which is at an angle to the front end 466 and in the direction when the shank of the blade 462 extends from the shelf 463, and with the back of the sealing surface discharge side 495, which is at an angle towards the rear end 467 and in the direction when the feather 461 extends from the shelf 463.

Уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 может быть под углом относительно опорной оси. Угол 87 также демонстрирует угол уплотнительной поверхности стороны нагнетания 495 относительно опорной оси. Уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 может быть под углом в радиальном направлении относительно опорной оси с передней частью уплотнительной поверхности стороны нагнетания 495, расположенной ближе к опорной оси, чем задняя часть уплотнительной поверхности стороны нагнетания 495. В одном из вариантов осуществления, уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 находится под углом относительно опорной оси в радиальном направлении от трех до четырех градусов. В другом варианте осуществления, уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 находится под углом относительно опорной оси в радиальном направлении от четырех до шести градусов. Еще в одном варианте осуществления, уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 находится под углом относительно опорной оси в радиальном направлении в пять градусов, приблизительно пять градусов или в пределах заданного допустимого отклонения в пять градусов.The sealing surface of the discharge side 495 may be at an angle relative to the support axis. Angle 87 also shows the angle of the sealing surface of the discharge side 495 with respect to the support axis. The sealing surface of the discharge side 495 can be at an angle in the radial direction relative to the support axis with the front part of the sealing surface of the discharge side 495 located closer to the supporting axis than the rear part of the sealing surface of the discharge side 495. In one embodiment, the sealing surface of the discharge side 495 is at an angle relative to the reference axis in the radial direction from three to four degrees. In another embodiment, the sealing surface of the discharge side 495 is at an angle from the support axis in the radial direction of four to six degrees. In yet another embodiment, the sealing surface of the discharge side 495 is at an angle relative to the support axis in a radial direction of five degrees, approximately five degrees, or within a predetermined tolerance of five degrees.

В показанном варианте осуществления, уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 является радиально внешней частью паза для уплотнения на стороне нагнетания 474 относительно опорной оси.In the embodiment shown, the sealing surface of the discharge side 495 is the radially outer part of the seal groove on the discharge side 474 with respect to the support axis.

Согласно РИС. 4, паз для уплотнения на стороне всасывания 484 включает в себя передний паз стороны всасывания 488, задний паз стороны всасывания 489 и уплотнительную поверхность стороны всасывания 496. Передний паз стороны всасывания 488 проходит в полку стороны всасывания 483 от наклонной поверхности стороны всасывания 482 ниже передней кромки 458, смежно с передней опорой демпфера стороны всасывания 486 и выше передней опоры демпфера стороны всасывания 486. Передний паз стороны всасывания 488 включает в себя переднюю поверхность стороны всасывания 443. Передняя поверхность стороны всасывания 443 может иметь плоскую или округлую поверхность и быть вогнутой формы переднего паза стороны всасывания 488. Передняя поверхность стороны всасывания 443 расположена впереди передней кромки 458, противоположно направлению задней кромки 459, и в осевом направлении впереди передней кромки 458, когда лопатка турбины 460 установлена в диске турбины 422. Передний паз стороны всасывания 488 может иметь вогнутую форму и располагаться от подполочного кармана стороны всасывания 485 до передней поверхности стороны всасывания 443, за передней кромкой 458.According to FIG. 4, the groove for sealing on the suction side 484 includes a front groove of the suction side 488, a rear groove of the suction side 489, and a sealing surface of the suction side 496. The front groove of the suction side 488 extends into the shelf of the suction side 483 from the inclined surface of the suction side 482 below the leading edge 458 adjacent to the front support of the suction side damper 486 and above the front support of the damper of the suction side 486. The front groove of the suction side 488 includes the front surface of the suction side 443. The front the suction side 443 may have a flat or rounded surface and be concave in the shape of the front groove of the suction side 488. The front surface of the suction side 443 is located in front of the leading edge 458, opposite the direction of the trailing edge 459, and in the axial direction in front of the leading edge 458, when the turbine blade 460 installed in the disk of the turbine 422. The front groove of the suction side 488 may be concave and located from the underfloor pocket of the suction side 485 to the front surface of the suction side 443, for Independent user edge 458.

Задний паз стороны всасывания 489 проходит в полку стороны всасывания 483 от наклонной поверхности стороны всасывания 482 ниже задней кромки 459, смежно с задней опорой демпфера стороны всасывания 487 и выше задней опоры демпфера стороны всасывания 487. Задний паз стороны всасывания 489 включает в себя заднюю поверхность стороны всасывания 444. Задняя поверхность стороны всасывания 444 отдалена от центра передней кромки 458 и является конечной поверхностью паза для уплотнения на стороне всасывания 484, наиболее отдаленной от передней кромки 458. Задняя поверхность стороны всасывания 444 может иметь плоскую или округлую поверхность и быть вогнутой формы заднего паза стороны всасывания 489. Задний паз стороны всасывания 489 может иметь вогнутую форму и располагаться от подполочного кармана стороны всасывания 485 до задней поверхности стороны всасывания 444.The rear groove of the suction side 489 extends into the shelf of the suction side 483 from the inclined surface of the suction side 482 below the trailing edge 459, adjacent to the rear support of the damper of the suction side 487 and above the rear support of the damper of the suction side 487. The rear groove of the suction side 489 includes the rear side surface suction 444. The rear surface of the suction side 444 is distant from the center of the leading edge 458 and is the end surface of the groove for sealing on the suction side 484, the most distant from the leading edge 458. The rear the suction side surface 444 may have a flat or rounded surface and be concave in the shape of the rear groove of the suction side 489. The rear groove of the suction side 489 may be concave in shape and extend from the underfloor pocket of the suction side 485 to the rear surface of the suction side 444.

Уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 располагается между передней поверхностью стороны всасывания 443 до задней поверхности стороны всасывания 444, длиной паза для уплотнения на стороне всасывания 484. Уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 может быть плоской поверхностью, располагаясь под углом в полке стороны всасывания 483 от наклонной поверхности стороны всасывания 482. Передний паз стороны всасывания 488 может включать в себя переднюю часть уплотнительной поверхности стороны всасывания 496. Задний паз стороны всасывания 489 может включать в себя заднюю часть уплотнительной поверхности стороны всасывания 496. Часть уплотнительной поверхности стороны всасывания 496 между передним пазом стороны всасывания 488 и задним пазом стороны всасывания 489 может быть под углом в полке стороны всасывания 483 до подполочного кармана стороны всасывания 485.The sealing surface of the suction side 496 is located between the front surface of the suction side 443 to the rear surface of the suction side 444, the length of the groove for sealing on the suction side 484. The sealing surface of the suction side 496 can be a flat surface, located at an angle in the shelf of the suction side 483 from the inclined side surface suction 482. The front groove of the suction side 488 may include the front of the sealing surface of the suction side 496. The rear groove of the suction side Manor 489 may include the back of the sealing surface of the suction side 496. The portion of the sealing surface of the suction side 496 between the front groove of the suction side 488 and the rear groove of the suction side 489 may be at an angle in the flange of the suction side 483 to the underfloor pocket of the suction side 485.

Паз для уплотнения на стороне всасывания 484 может располагаться вдоль наклонной поверхности стороны всасывания 482 под углом с передним пазом стороны всасывания 488, находящимся под углом по отношению к переднему концу 466 и в том направлении, когда хвостовик лопатки 462 проходит от полки 463, и с задним пазом стороны всасывания 489, находящимся под углом по отношению к заднему концу 467 и в том направлении, когда перо 461 проходит от полки 463. Паз для уплотнения на стороне всасывания 484 может быть под углом относительно опорной оси.The seal groove on the suction side 484 may be located along an inclined surface of the suction side 482 at an angle with the front groove of the suction side 488, which is at an angle with respect to the front end 466 and in the direction when the shank of the blade 462 extends from the shelf 463, and with the rear the groove of the suction side 489, which is at an angle with respect to the rear end 467 and in the direction when the feather 461 extends from the shelf 463. The seal groove on the suction side 484 may be at an angle with respect to the support axis.

Паз для уплотнения на стороне всасывания 484 может быть под углом в радиальном направлении относительно опорной оси с передним пазом стороны всасывания 488, расположенным ближе к опорной оси, чем задний паз стороны всасывания 489. Угол 88 является углом паза для уплотнения на стороне всасывания 484 относительно опорной оси. Опорная линия 85 показана для демонстрации угла 88. В одном из вариантов осуществления, паз для уплотнения на стороне всасывания 484 находится под углом относительно опорной оси в радиальном направлении от трех до десяти градусов. В другом варианте осуществления, паз для уплотнения на стороне всасывания 484 находится под углом относительно опорной оси в радиальном направлении от четырех до шести градусов. Еще в одном варианте осуществления, паз для уплотнения на стороне всасывания 484 находится под углом относительно опорной оси в радиальном направлении в пять градусов, приблизительно пять градусов или в пределах заданного допустимого отклонения в пять градусов. Углы паза для уплотнения на стороне всасывания 484 и паза для уплотнения на стороне нагнетания 474 в радиальном направлении относительно опорной оси диска турбины 422 являются равными или находятся в пределах заданного допустимого отклонения.The seal groove on the suction side 484 may be radially angled relative to the support axis with the front groove of the suction side 488 closer to the support axis than the rear groove of the suction side 489. The angle 88 is the angle of the seal groove on the suction side 484 relative to the support axis. The reference line 85 is shown to demonstrate the angle 88. In one embodiment, the seal groove on the suction side 484 is at an angle from the support axis in a radial direction of three to ten degrees. In another embodiment, the seal groove on the suction side 484 is at an angle from the support axis in a radial direction of four to six degrees. In yet another embodiment, the seal groove on the suction side 484 is at an angle relative to the support axis in a radial direction of five degrees, approximately five degrees, or within a predetermined tolerance of five degrees. The corners of the seal groove on the suction side 484 and the seal groove on the discharge side 474 in the radial direction relative to the reference axis of the disk of the turbine 422 are equal to or within a predetermined tolerance.

Уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 располагается вдоль наклонной поверхности стороны всасывания 482 под углом с передней частью уплотнительной поверхности стороны всасывания 496, находящейся под углом по направлению к переднему концу 466 и в том направлении, когда хвостовик лопатки 462 проходит от полки 463, и с задней частью уплотнительной поверхности стороны всасывания 496, находящейся под углом по направлению к заднему концу 467 и в том направлении, когда перо 461 проходит от полки 463. Уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 может быть под углом относительно опорной оси.The sealing surface of the suction side 496 is located along the inclined surface of the suction side 482 at an angle with the front of the sealing surface of the suction side 496, which is at an angle towards the front end 466 and in the direction when the shank of the blade 462 extends from the shelf 463, and with the back the sealing surface of the suction side 496, which is at an angle towards the rear end 467 and in the direction when the feather 461 extends from the shelf 463. The sealing surface of the suction side 496 may be at an angle relative to the reference axis.

Уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 может быть под углом в радиальном направлении относительно опорной оси с передней частью уплотнительной поверхности стороны всасывания 496, расположенной ближе к опорной оси, чем задняя часть уплотнительной поверхности стороны всасывания 496. Угол 88 также демонстрирует угол уплотнительной поверхности стороны всасывания 496 относительно опорной оси. В одном из вариантов осуществления, уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 находится под углом относительно опорной оси в радиальном направлении от трех до десяти градусов. В другом варианте осуществления, уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 находится под углом относительно опорной оси в радиальном направлении от четырех до шести градусов. Еще в одном варианте осуществления, уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 находится под углом относительно опорной оси в радиальном направлении в пять градусов, приблизительно пять градусов или в пределах заданного допустимого отклонения в пять градусов. Углы уплотнительной поверхности стороны всасывания 496 и уплотнительной поверхности стороны нагнетания 495 в радиальном направлении относительно опорной оси являются равными или находятся в пределах заданного допустимого отклонения.The sealing surface of the suction side 496 can be radially angled relative to the support axis with the front of the sealing surface of the suction side 496 closer to the supporting axis than the back of the sealing surface of the suction side 496. The angle 88 also shows the angle of the sealing surface of the suction side 496 relative to supporting axis. In one embodiment, the sealing surface of the suction side 496 is at an angle from the support axis in a radial direction of three to ten degrees. In another embodiment, the sealing surface of the suction side 496 is at an angle from the support axis in a radial direction of four to six degrees. In yet another embodiment, the sealing surface of the suction side 496 is at an angle relative to the support axis in a radial direction of five degrees, approximately five degrees, or within a predetermined tolerance of five degrees. The angles of the sealing surface of the suction side 496 and the sealing surface of the discharge side 495 in the radial direction relative to the reference axis are equal to or within the specified tolerance.

В показанном варианте осуществления, уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 является радиально внешней частью паза для уплотнения на стороне всасывания 484 относительно опорной оси.In the embodiment shown, the sealing surface of the suction side 496 is the radially outer part of the sealing groove on the suction side 484 with respect to the support axis.

РИС. 5 - детальное изображение части поперечного разреза, показанного на РИС. 2 вокруг стержневого уплотнения 430. Согласно РИС. 2 и 5, уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 может проходить от наклонной поверхности стороны нагнетания 472 до подполочной поверхности стороны нагнетания 498.FIG. 5 is a detailed view of a portion of a cross section shown in FIG. 2 around the shaft seal 430. According to FIG. 2 and 5, the sealing surface of the discharge side 495 may extend from the inclined surface of the discharge side 472 to the underfloor surface of the discharge side 498.

Уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 может быть плоской поверхностью, располагаясь под углом в полке стороны нагнетания 473 от наклонной поверхности стороны нагнетания 472. Уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 может быть под углом от наклонной поверхности стороны нагнетания 472 по направлению к хвостовику лопатки 462 в направлении, противоположном направлению, в котором проходит полка стороны нагнетания 473, и в том же направлении, в котором проходит хвостовик лопатки 462. Уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 может быть плоской поверхностью, располагаясь под углом в полке стороны всасывания 483 от наклонной поверхности стороны всасывания 482. Уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 может быть под углом от наклонной поверхности стороны всасывания 482 по направлению к хвостовику лопатки 462 в направлении, противоположном направлению, в котором проходит полка стороны всасывания 483, и в том же направлении, в котором проходит хвостовик лопатки 462.The sealing surface of the discharge side 495 can be a flat surface, located at an angle in the flange of the discharge side 473 from the inclined surface of the discharge side 472. The sealing surface of the discharge side 495 can be at an angle from the inclined surface of the discharge side 472 towards the shank of the blade 462 in the opposite direction the direction in which the flange of the discharge side 473 passes, and in the same direction in which the shank of the blade 462 extends. The sealing surface of the suction side 4 96 may be a flat surface at an angle in the flange of the suction side 483 from the inclined surface of the suction side 482. The sealing surface of the suction side 496 may be at an angle from the inclined surface of the suction side 482 towards the shank of the blade 462 in the opposite direction passes the shelf of the suction side 483, and in the same direction in which the shank of the blade 462 passes.

Уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 и уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 формируют свод верхней части паза 464 для уплотнения. Угол 83 является углом между уплотнительной поверхностью стороны нагнетания 495 и уплотнительной поверхностью стороны всасывания 496. В одном из вариантов осуществления, угол 83 между уплотнительной поверхностью стороны нагнетания 495 и уплотнительной поверхностью стороны всасывания 496 составляет от девяноста пяти до ста пятнадцати градусов. В другом варианте осуществления, угол 83 между уплотнительной поверхностью стороны нагнетания 495 и уплотнительной поверхностью стороны всасывания 496 составляет от ста до ста десяти градусов. Еще в одном варианте осуществления, угол 83 между уплотнительной поверхностью стороны нагнетания 495 и уплотнительной поверхностью стороны всасывания 496 составляет сто пять градусов или приблизительно сто пять градусов.The sealing surface of the discharge side 495 and the sealing surface of the suction side 496 form the arch of the upper part of the seal groove 464. The angle 83 is the angle between the sealing surface of the discharge side 495 and the sealing surface of the suction side 496. In one embodiment, the angle 83 between the sealing surface of the discharge side 495 and the sealing surface of the suction side 496 is from ninety-five to one hundred and fifteen degrees. In another embodiment, the angle 83 between the sealing surface of the discharge side 495 and the sealing surface of the suction side 496 is from one hundred to one hundred and ten degrees. In yet another embodiment, the angle 83 between the sealing surface of the discharge side 495 and the sealing surface of the suction side 496 is one hundred and five degrees, or approximately one hundred and five degrees.

Уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 и уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 могут быть под углом относительно расчетного сечения 86. Расчетное сечение 86 представляет собой диаметральную плоскость и может быть плоскостью симметрии, проходящей через хвостовик лопатки 462. Расчетное сечение 86 может также проходить от и включать в себя наложенную ось лопатки турбины 460. Расчетное сечение 86 проходит через хвостовик лопатки 462 от переднего конца 466 до заднего конца 467. Когда лопатка турбины 460 установлена в диск турбины 422, расчетное сечение 86 является радиальной плоскостью, которая включает в себя ось турбины диска 422 и проходит от оси через хвостовик лопатки 462.The sealing surface of the discharge side 495 and the sealing surface of the suction side 496 may be at an angle with respect to the calculated section 86. The calculated section 86 is a diametrical plane and may be a plane of symmetry passing through the shank of the blade 462. The calculated section 86 may also extend from and include the superimposed axis of the turbine blade 460. The calculated section 86 passes through the shank of the blade 462 from the front end 466 to the rear end 467. When the turbine blade 460 is installed in the turbine disk 422, design section 86 is a radial plane that includes the axis of the turbine disk 422 and extends from the axis through the shank of the blade 462.

Угол 81 представляет собой угол, под которым находится уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 относительно расчетного сечения 86. В одном из вариантов осуществления, уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 находится под углом относительно расчетного сечения 86 от шестидесяти до семидесяти градусов. В другом варианте осуществления, уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 находится под углом относительно расчетного сечения 86 от шестидесяти четырех до шестидесяти шести градусов. Еще в одном варианте осуществления, уплотнительная поверхность стороны нагнетания 495 находится под углом относительно расчетного сечения 86 в шестьдесят пять градусов, приблизительно шестьдесят пять градусов или в пределах заданного допустимого отклонения, равного шестидесяти пяти градусам.The angle 81 is the angle at which the sealing surface of the discharge side 495 is relative to the calculated section 86. In one embodiment, the sealing surface of the discharge side 495 is at an angle relative to the calculated section 86 from sixty to seventy degrees. In another embodiment, the sealing surface of the discharge side 495 is at an angle relative to the calculated section 86 from sixty-four to sixty-six degrees. In yet another embodiment, the sealing surface of the discharge side 495 is at an angle relative to the calculated section 86 of sixty-five degrees, approximately sixty-five degrees, or within a predetermined tolerance of sixty-five degrees.

Уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 может быть под углом относительно расчетного сечения 86 в противоположном направлении уплотнительной поверхности стороны нагнетания 495. Угол 82 представляет собой угол, под которым находится уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 относительно расчетного сечения 86. В другом варианте осуществления, уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 находится под углом относительно расчетного сечения 86 от сорока до пятидесяти градусов. В другом варианте осуществления, уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 находится под углом относительно расчетного сечения 86 от сорока четырех до сорока шести градусов. Еще в одном варианте осуществления, уплотнительная поверхность стороны всасывания 496 находится под углом относительно расчетного сечения 86 в сорок пять градусов, приблизительно сорок пять градусов или в пределах заданного допустимого отклонения, равного сорока пяти градусам.The sealing surface of the suction side 496 may be at an angle relative to the calculated section 86 in the opposite direction of the sealing surface of the pressure side 495. The angle 82 is the angle at which the sealing surface of the suction side 496 is relative to the calculated section 86. In another embodiment, the sealing surface of the suction side 496 is at an angle relative to the calculated section 86 from forty to fifty degrees. In another embodiment, the sealing surface of the suction side 496 is at an angle relative to the calculated section 86 from forty-four to forty-six degrees. In yet another embodiment, the sealing surface of the suction side 496 is at an angle relative to the calculated cross section 86 of forty-five degrees, approximately forty-five degrees, or within a predetermined tolerance of forty-five degrees.

Во время работы газотурбинного двигателя 100, стержневое уплотнение 430 расположено смежно и выполнено с возможностью взаимодействия с уплотнительной поверхностью стороны нагнетания 495 и уплотнительной поверхностью стороны всасывания 496, как показано на РИС. 2 и 5. В некоторых вариантах осуществления, стержневое уплотнение 430 находится под углом от трех до десяти градусов в радиальном направлении относительно осевой линии 95 во время работы газотурбинного двигателя 100. В других вариантах осуществления, стержневое уплотнение 430 находится под углом от четырех до шести градусов в радиальном направлении относительно осевой линии 95 во время работы газотурбинного двигателя 100.During operation of the gas turbine engine 100, the shaft seal 430 is adjacent and configured to interact with the sealing surface of the discharge side 495 and the sealing surface of the suction side 496, as shown in FIG. 2 and 5. In some embodiments, the shaft seal 430 is at an angle of three to ten degrees in the radial direction relative to the center line 95 during operation of the gas turbine engine 100. In other embodiments, the shaft seal 430 is at an angle of four to six degrees in the radial direction relative to the axial line 95 during operation of the gas turbine engine 100.

Когда газотурбинный двигатель 100 не работает, паз для уплотнения 464 удерживает стержневое уплотнение 430. Вогнутые поверхности переднего паза стороны всасывания 488 (не показано на РИС. 2 и 5) и заднего паза стороны всасывания 489 выполнены с возможностью включения полости хранения 490, чтобы удерживать стержневое уплотнение 430. В некоторых вариантах осуществления, стержневое уплотнение 430 не проходит за наклонной поверхностью стороны всасывания 482, когда стержневое уплотнение 430 остается в полости хранения 490.When the gas turbine engine 100 is not running, the groove for the seal 464 holds the shaft seal 430. The concave surfaces of the front groove of the suction side 488 (not shown in FIGS. 2 and 5) and the rear groove of the suction side 489 are configured to turn on the storage cavity 490 to hold the rod seal 430. In some embodiments, the rod seal 430 does not extend beyond the inclined surface of the suction side 482 when the rod seal 430 remains in the storage cavity 490.

Вогнутые поверхности переднего паза стороны нагнетания 478 (не показаны на РИС, 2 и 5) и задний паз стороны нагнетания 479 выполнения с возможностью направления стержневого уплотнения 430 в свод, сформированный уплотнительной поверхностью стороны нагнетания 495 и уплотнительной поверхностью стороны всасывания 496, так как центробежная сила преодолевает силу тяжести, а также с возможностью направления стержневого уплотнения 430 в полость хранения 490, так как сила тяжести преодолевает центробежную силу; передний паз стороны всасывания 488 и задний паз стороны всасывания 489 выполнены схожим образом.Concave surfaces of the front groove of the discharge side 478 (not shown in FIGS. 2 and 5) and the rear groove of the discharge side 479 with the possibility of guiding the rod seal 430 into the arch formed by the sealing surface of the discharge side 495 and the sealing surface of the suction side 496, since the centrifugal force overcomes gravity, as well as with the possibility of directing the shaft seal 430 into the storage cavity 490, since gravity overcomes centrifugal force; the front groove of the suction side 488 and the rear groove of the suction side 489 are made in a similar manner.

РИС. 6 - вид сверху на стержневое уплотнение 430, показанное на РИС. 2 и 5. Согласно РИС. 6, стержневое уплотнение 430 включает в себя корпус 431, передний конец 432 и задний конец 433. Корпус 431 имеет цилиндрическую форму, проходящую от переднего конца 432 к заднему концу 433. Корпус 431, как правило, представляет собой прямой круговой цилиндр. В показанном варианте осуществления, передний конец 432 представляет собой полушарие или включает в себя полусферическую форму, и задний конец 433 представляет собой полушарие или включает в себя полусферическую форму. Передний конец 432 и задний конец 433 находятся на противоположных концах корпуса 431. В других вариантах осуществления, передний конец 432 и задний конец 433 представляют собой округлые основания на каждом конце корпуса 431; кромки между корпусом 431 и передним концом 432, а также корпусом 431 и задним концом 433 могут быть округлыми.FIG. 6 is a plan view of a shaft seal 430 shown in FIG. 2 and 5. According to FIG. 6, the shaft seal 430 includes a housing 431, a front end 432 and a rear end 433. The housing 431 has a cylindrical shape extending from the front end 432 to the rear end 433. The housing 431 is typically a straight circular cylinder. In the embodiment shown, the front end 432 is a hemisphere or includes a hemispherical shape, and the rear end 433 is a hemisphere or includes a hemispherical shape. The front end 432 and the rear end 433 are at opposite ends of the housing 431. In other embodiments, the front end 432 and the rear end 433 are rounded bases at each end of the housing 431; the edges between the housing 431 and the front end 432, as well as the housing 431 and the rear end 433 may be rounded.

Согласно РИС. 5, стержневое уплотнение 430 выполнено с возможностью установки между двумя смежными лопатками турбины 460 в пределах паза для уплотнения на стороне нагнетания 474 и паза для уплотнения на стороне всасывания 484. Диаметр стержневого уплотнения 430 выполнен с возможностью быть больше, чем промежуток между наклонными поверхностями 497. В одном из вариантов осуществления, диаметр стержневого уплотнения 430 составляет от 2,362 мм (0,093 дюйма) до 2,464 мм (0,097 дюйма). В другом варианте осуществления, диаметр стержневого уплотнения 430 составляет 2,413 мм (0,095 дюйма) или находится в пределах заданного допустимого отклонения, равного 2,413 мм (0,095 дюйма).According to FIG. 5, the rod seal 430 is configured to be installed between two adjacent vanes of the turbine 460 within the seal groove on the discharge side 474 and the seal groove on the suction side 484. The diameter of the rod seal 430 is configured to be larger than the gap between the inclined surfaces 497. In one embodiment, the diameter of the shaft seal 430 is from 2,362 mm (0,093 inches) to 2,464 mm (0,097 inches). In another embodiment, the diameter of the shaft seal 430 is 2.413 mm (0.095 inches) or is within a predetermined tolerance of 2.413 mm (0.095 inches).

РИС. 7 - вид в перспективе стороны всасывания 481 лопаточного узла турбины 455, а также лопатки турбины 460, показанной на РИС. 4, и стержневого уплотнения 430, показанного на РИС. 6. До установки лопаток турбин 460 в диск турбины 422 в качестве части дискового узла турбины 420, к каждой лопатки турбины 460 прикрепляется стержневое уплотнение 430. В показанном варианте осуществления, стержневое уплотнение 430 прикрепляется к лопатке турбины 460 в пределах паза для уплотнения на стороне всасывания 484 для подгонки устанавливаемой лопатки турбины 460 в осевом направлении от диска турбины хвостовой стороны 422. В других вариантах осуществления, стержневое уплотнение 430 может быть прикреплено к пазу 464 для уплотнения в пазу для уплотнения на стороне нагнетания 474 или пазу для уплотнения на стороне всасывания 484. Стержневое уплотнение 430 может быть приклеено к лопатке турбины 460 или прикреплено с помощью других методов. Склеивающие вещества, такие как лента, также могут быть использованы для прикрепления стержневого уплотнения 430 к лопатке турбины 460.FIG. 7 is a perspective view of a suction side 481 of a blade assembly of a turbine 455, as well as a blade of a turbine 460 shown in FIG. 4 and the shaft seal 430 shown in FIG. 6. Prior to installing the turbine blades 460 in the turbine disk 422 as part of the turbine disk assembly 420, a rod seal 430 is attached to each turbine blade 460. In the embodiment shown, the rod seal 430 is attached to the turbine blade 460 within the seal groove on the suction side 484 for fitting an installed turbine blade 460 axially from the turbine disc of the tail side 422. In other embodiments, the shaft seal 430 may be attached to the seal groove 464 in the seal groove Nia discharge side or groove 474 for sealing on the suction side 484. Rod seal 430 may be glued to the turbine blade 460 or attached using other methods. Bonding agents, such as tape, can also be used to attach the shaft seal 430 to the turbine blade 460.

Стержневое уплотнение 430 выполнено с возможностью прохождения от переднего паза стороны всасывания 488 до заднего паза стороны всасывания 489. Когда стержневое уплотнение 430 находится во взаимодействии с передней поверхностью стороны всасывания 443, стержневое уплотнение 430 выполнено с возможностью прохождения за задней поверхностью демпфера стороны всасывания 494 в задний паз стороны всасывания 489, совпадая с задней опорой демпфера стороны всасывания 487. Когда стержневое уплотнение 430 находится во взаимодействии с задней поверхностью стороны всасывания 444, стержневое уплотнение 430 выполнено с возможностью прохождения за передней поверхностью демпфера стороны всасывания 493 в передний паз стороны всасывания 488, совпадая с передней опорой демпфера стороны всасывания 486. В некоторых вариантах осуществления, стержневое уплотнение 430 также выполнено с возможностью прохождения за передней кромкой 458 в осевом направлении опорной оси, когда стержневое уплотнение 430 находится во взаимодействии с задней поверхностью стороны всасывания 444. Осевая линия 89 демонстрирует расстояние, которое стержневое уплотнение 430 проходит за передней кромкой 458. Осевая линия 91 проходит за пределами конца стержневого уплотнения 430, перпендикулярно опорной оси. Осевая линия 92 пересекает переднюю точку передней кромки 458 и проходит параллельно осевой линии 91. Осевая линия 89 проходит между осевыми линиями 91 и 92 и перпендикулярно осевым линиям 91 и 92. В одном из вариантов осуществления, стержневое уплотнение 430 проходит за передней точкой передней кромки 458 и составляет от 0,254 мм (0,010 дюймов) до 0,762 мм (0,030 дюймов). В другом варианте осуществления, стержневое уплотнение 430 проходит за передней кромкой 458 на расстоянии минимум 0,508 мм (0,020 дюймов), когда стержневое уплотнение 430 находится во взаимодействии с задней поверхностью стороны всасывания 444.The shaft seal 430 is configured to extend from the front groove of the suction side 488 to the rear groove of the suction side 489. When the rod seal 430 is in contact with the front surface of the suction side 443, the rod seal 430 is configured to extend beyond the rear surface of the damper of the suction side 494 to the rear the groove of the suction side 489, coinciding with the rear support of the damper of the suction side 487. When the shaft seal 430 is in interaction with the rear surface of the side of suction 444, the rod seal 430 is configured to extend beyond the front surface of the damper of the suction side 493 into the front groove of the damper of the suction side 488, coinciding with the front support of the damper of the suction side 486. In some embodiments, the rod seal 430 is also adapted to extend beyond the leading edge 458 in the axial direction of the support axis when the shaft seal 430 is in interaction with the rear surface of the suction side 444. The axial line 89 shows the distance The other shaft seal 430 extends beyond the leading edge 458. An axial line 91 extends beyond the end of the rod seal 430 perpendicular to the reference axis. The center line 92 intersects the front point of the leading edge 458 and runs parallel to the center line 91. The center line 89 extends between the center lines 91 and 92 and perpendicular to the center lines 91 and 92. In one embodiment, the shaft seal 430 extends beyond the leading point of the leading edge 458 and ranges from 0.254 mm (0.010 inches) to 0.762 mm (0.030 inches). In another embodiment, the rod seal 430 extends past the leading edge 458 at a distance of at least 0.508 mm (0.020 inches) when the rod seal 430 is in contact with the rear surface of the suction side 444.

В одном из вариантов осуществления, длина стержневого уплотнения 430 составляет от 42,037 мм (1,655 дюймов) до 42,291 мм (1,665 дюймов). В другом варианте осуществления, длина стержневого уплотнения 430 составляет 42,164 мм (1,660 дюймов) или находится в пределах заданного допустимого отклонения, равного 42,164 мм (1,660 дюймов).In one embodiment, the length of the shaft seal 430 is from 42.037 mm (1.655 inches) to 42.291 mm (1.665 inches). In another embodiment, the length of the shaft seal 430 is 42.164 mm (1.660 inches) or is within a predetermined tolerance of 42.164 mm (1.660 inches).

Стержневое уплотнение 430 может взаимодействовать с пазом для уплотнения на стороне нагнетания 474, передним пазом стороны нагнетания 478, задним пазом стороны нагнетания 479, передней опорой демпфера стороны нагнетания 476, задней опорой демпфера стороны нагнетания 477, передней поверхностью стороны нагнетания 441, задней поверхностью стороны нагнетания 442, передней поверхностью демпфера стороны нагнетания 491 и задней поверхностью демпфера стороны нагнетания 492 в одинаковой или схожей манере, так как стержневое уплотнение 430 взаимодействует с пазом для уплотнения на стороне всасывания 484, передним пазом стороны всасывания 488, задним пазом стороны всасывания 489, передней опорой демпфера стороны всасывания 486, задней опорой демпфера стороны всасывания 487, передней поверхностью стороны всасывания 443, задней поверхностью стороны всасывания 444, передней поверхностью демпфера стороны всасывания 493 и задней поверхностью демпфера стороны всасывания 494, как описано выше.The shaft seal 430 may interact with a groove for sealing on the discharge side 474, a front groove of the discharge side 478, a rear groove of the discharge side 479, a front support of the damper of the discharge side 476, a rear support of the damper of the discharge side 477, a front surface of the discharge side 441, a rear surface of the discharge side 442, the front surface of the damper of the discharge side 491 and the rear surface of the damper of the discharge side 492 in the same or similar manner, since the rod seal 430 interacts with seal seal on the suction side 484, the front groove of the suction side 488, the rear groove of the suction side 489, the front support of the damper of the suction side 486, the back support of the damper of the suction side 487, the front surface of the suction side 443, the rear surface of the suction side 444, the front surface of the side damper suction 493 and the rear damper of the suction side 494, as described above.

Один или более из вышеуказанных компонентов (или их подкомпонентов) может быть изготовлен из нержавеющей стали и/или прочных высокотемпературных материалов, известных как «сверхпрочные сплавы». Сверхпрочный сплав, или высокоэффективный сплав, представляет собой сплав, характеризующийся высокой механической прочностью и сопротивлением ползучести при высоких температурах, хорошей стабильностью поверхности, а также стойкостью к коррозии и окислению. Сверхпрочные сплавы могут включать такие материалы, как СПЛАВ ХАСТЕЛОЙ, ИНКОНЕЛЬ, ВАСПАЛЛОЙ, сплавы РЕНЕ, сплавы ХАЙНС, ИНКОЛОЙ, МР98Т, сплавы TMS и монокристалльные сплавы CMSX. В некоторых вариантах осуществления, стержневое уплотнение 430 изготовлено из ХАЙНС 25, и диск турбины 422 изготовлен из ВАСПАЛЛОЯ.One or more of the above components (or their subcomponents) may be made of stainless steel and / or durable high-temperature materials, known as "heavy-duty alloys." A heavy-duty alloy, or high-performance alloy, is an alloy characterized by high mechanical strength and creep resistance at high temperatures, good surface stability, as well as resistance to corrosion and oxidation. Heavy-duty alloys may include materials such as HASTELOY ALLOY, INCONEL, VASPALLOY, RENAE alloys, HYNES, INCOLOY, MP98T alloys, TMS alloys and CMSX single crystal alloys. In some embodiments, the core seal 430 is made of HYNS 25, and the turbine disk 422 is made of WASPALLOA.

Промышленная применимостьIndustrial applicability

Газотурбинные двигатели могут быть пригодны для любых промышленных применений, таких как различные аспекты нефтяной и газовой промышленности (в том числе передача, сбор, хранение, изъятие и подъем нефти и природного газа), отрасль электроснабжения, комбинированное производство тепловой и электрической энергии, воздушное и космическое пространство и другие транспортные отрасли.Gas turbine engines can be suitable for any industrial application, such as various aspects of the oil and gas industry (including transmission, collection, storage, removal and recovery of oil and natural gas), the power supply industry, combined production of heat and electricity, air and space space and other transportation industries.

Согласно РИС. 1, газ (как правило, воздух 10) поступает в воздухозаборник 110 в качестве «рабочего вещества» и сжимается компрессором 200. В компрессоре 200 рабочее вещество сжимается в кольцевой поток 115 серией дисковых узлов компрессора 220. В частности, воздух 10 сжимается в пронумерованных «ступенях», которые ассоциируются с каждым дисковым узлом компрессора 220. Например, «воздух 4й ступени» может ассоциироваться с 4 м дисковым узлом компрессора 220 в нисходящем направлении или «хвостовом» направлении, идущем от воздухозаборника 110 по направлению к выхлопной трубе 500). Аналогичным образом, каждый дисковый узел турбины 420 может ассоциироваться с пронумерованными ступенями.According to FIG. 1, gas (typically air 10) enters the air intake 110 as a “working substance” and is compressed by the compressor 200. In the compressor 200, the working substance is compressed into an annular stream 115 by a series of disk units of the compressor 220. In particular, the air 10 is compressed into numbered “ steps ”that are associated with each disk assembly of the compressor 220. For example,“ 4th stage air ”may be associated with a 4 m disk assembly of the compressor 220 in a downward direction or a“ tail ”direction extending from the air intake 110 towards the exhaust 500 rubles). Similarly, each disk assembly of a turbine 420 may be associated with numbered steps.

Когда сжатый воздух 10 покидает компрессор 200, он поступает в камеру сгорания 300, где он распространяется и к нему добавляется топливо. Воздух 10 и топливо впрыскиваются в камеру горения 390 посредством инжектора 350 и сгорают. Энергия извлекается из реакции горения через турбину 400 на каждой ступени серии дисковых узлов турбины 420. Выхлопной газ 90 может быть рассеян в выходной диффузор 520, собран и перенаправлен. Выхлопной газ 90 выходит из системы через выхлопной коллектор 550 и может быть дополнительно обработан (например, чтобы уменьшить вредные выбросы, и/или для восстановления тепла из выхлопного газа 90).When the compressed air 10 leaves the compressor 200, it enters the combustion chamber 300, where it is distributed and fuel is added to it. Air 10 and fuel are injected into the combustion chamber 390 through the injector 350 and burn. Energy is extracted from the combustion reaction through the turbine 400 at each stage of the series of disk assemblies of the turbine 420. The exhaust gas 90 can be scattered into the output diffuser 520, collected and redirected. The exhaust gas 90 exits the system through the exhaust manifold 550 and can be further processed (for example, to reduce harmful emissions, and / or to recover heat from the exhaust gas 90).

Согласно РИС. 1 и 2, воздух 10 нагревается в результате реакции горения и направляется через турбину 400. Некоторое количество нагретого воздуха может проходить через промежутки между наклонными поверхностями 497 между лопатками турбины 460. Воздух 10, проходящий через промежутки между наклонными поверхностями 497 может негативно влиять на опоры диска 424 и демпферы 425. Нагретый воздух 10 также может увеличить температуру частей лопаток турбины 460, смежных с подполочными карманами 465, частей опор диска 424 и частей демпферов 425.According to FIG. 1 and 2, air 10 is heated as a result of a combustion reaction and is directed through a turbine 400. Some heated air can pass through the gaps between the inclined surfaces 497 between the blades of the turbine 460. Air 10 passing through the gaps between the inclined surfaces 497 can adversely affect the disk supports 424 and dampers 425. Heated air 10 can also increase the temperature of parts of turbine blades 460 adjacent to underfloor pockets 465, parts of disc supports 424, and parts of dampers 425.

Уменьшая температуру данных компонентов, можно увеличить долговечность и срок службы данных компонентов. Согласно РИС. 2 и 5, паз для уплотнения 464 со стержневым уплотнением 430 может располагаться в каждом промежутке между наклонными поверхностями 497. Во время работы газотурбинного двигателя 100, центробежная сила может расположить стержневое уплотнение 430 напротив уплотнительной поверхности стороны нагнетания 495 и уплотнительной поверхности стороны всасывания 496 смежных лопаток турбины 460. Каждое стержневое уплотнение 430 может помешать нагретому воздуху пройти через промежуток между наклонными поверхностями 497, сократить количество нагретого воздуха, проходящего через промежуток между наклонными поверхностями 497 или воспрепятствовать потоку нагретого воздуха, проходящего через промежуток между наклонными поверхностями 497. Стержневые уплотнения 430 могут также перенаправлять нагретый воздух, проходящий через промежутки между наклонными поверхностями 497, что предотвращает негативное влияние нагретого воздуха на опоры диска 424 или демпферы 425. Предотвращение или сокращение нагретого воздуха, проходящего через промежутки между наклонными поверхностями 497, а также предотвращение непосредственного воздействия на опоры диска 424 и демпферы 425, могут уменьшить рабочие температуры частей лопаток турбины 460, опор диска 424 и демпферов 425.By reducing the temperature of these components, it is possible to increase the durability and service life of these components. According to FIG. 2 and 5, the groove for the seal 464 with the shaft seal 430 may be located in each gap between the inclined surfaces 497. During operation of the gas turbine engine 100, the centrifugal force may position the rod seal 430 opposite the sealing surface of the discharge side 495 and the sealing surface of the suction side 496 of adjacent blades turbines 460. Each shaft seal 430 may prevent heated air from passing through the gap between the inclined surfaces 497, reduce the amount of heated air, passing through the gap between the inclined surfaces 497 or to prevent the flow of heated air passing through the gap between the inclined surfaces 497. The rod seals 430 can also redirect heated air passing through the spaces between the inclined surfaces 497, which prevents the negative influence of heated air on the supports of the disk 424 or dampers 425. Prevention or reduction of heated air passing through the gaps between the inclined surfaces 497, as well as the prevention of direct The impact on the supports of the disk 424 and dampers 425 can reduce the operating temperatures of the parts of the blades of the turbine 460, the supports of the disk 424 and dampers 425.

Стержневое уплотнение 430 может быть выполнено с возможностью прохождения по направлению к передней кромке 458 в осевом направлении опорной оси. Прохождение переднего конца 432 или заднего конца 433 по направлению к передней кромке 458 может заблокировать поток нагретого воздуха, когда он поступает в контур пера 461.The shaft seal 430 may be configured to extend toward the leading edge 458 in the axial direction of the support axis. The passage of the front end 432 or the rear end 433 towards the leading edge 458 may block the flow of heated air when it enters the pen circuit 461.

Во время работы газотурбинного двигателя 100, соответствующие положения смежных лопаток турбины 460 и стержневого уплотнения 430 могут перемещаться. Между стержневым уплотнением 430 и смежными лопатками турбины 460 может возникнуть скрепление, и стержневое уплотнение 430 может закрепиться клином между смежными лопатками турбины 460. Увеличение углов уплотнительной поверхности стороны нагнетания 495 и уплотнительной поверхности стороны всасывания 496 относительно основной плоскости 86 и относительно друг друга, может предотвратить или сократить возможность скрепления. Увеличение углов уплотнительной поверхности стороны нагнетания 495 и уплотнительной поверхности стороны всасывания 496 может также способствовать равномерной поверхности взаимодействия между стержневым уплотнением 430 и уплотнительной поверхностью стороны нагнетания 495 и уплотнительной поверхностью стороны всасывания 496. Увеличение углов уплотнительной поверхности стороны нагнетания 495 и уплотнительной поверхности стороны всасывания 496 может помочь совмещению вектора нагрузки взаимодействия с вектором нагрузки центробежной силы.During operation of the gas turbine engine 100, the corresponding positions of adjacent blades of the turbine 460 and the shaft seal 430 can move. Bonding may occur between the shaft seal 430 and adjacent blades of the turbine 460, and the rod seal 430 may be wedged between the adjacent blades of the turbine 460. Increasing the angles of the sealing surface of the discharge side 495 and the sealing surface of the suction side 496 relative to the main plane 86 and relative to each other can prevent or reduce the possibility of bonding. An increase in the angles of the sealing surface of the discharge side 495 and a sealing surface of the suction side 496 can also contribute to a uniform interaction surface between the shaft seal 430 and the sealing surface of the discharge side 495 and the sealing surface of the suction side 496. An increase in the angles of the sealing surface of the discharge side 495 and the sealing surface of the suction side 496 can help align the interaction load vector with the centrifugal force load vector.

Наклон уплотнительной поверхности стороны нагнетания 495, уплотнительной поверхности стороны всасывания 496, паза для уплотнения на стороне нагнетания 474 и паза для уплотнения на стороне всасывания 484 в радиальном направлении относительно опорной оси может способствовать использованию более длинного стержневого уплотнения 430. Более длинное стержневое уплотнение 430 может увеличить область взаимодействия между стержневым уплотнением 430 и уплотнительной поверхностью стороны нагнетания 495 и уплотнительной поверхностью стороны всасывания 496, что увеличивает уплотнение. Более длинное стержневое уплотнение 430 может также уменьшить контактную нагрузку центробежной силы и концентрации напряжения на лопатках турбины 460.The inclination of the sealing surface of the discharge side 495, the sealing surface of the suction side 496, the seal groove on the discharge side 474 and the seal groove on the suction side 484 in a radial direction relative to the support axis can facilitate the use of a longer shaft seal 430. A longer rod seal 430 may increase the interaction area between the rod seal 430 and the sealing surface of the discharge side 495 and the sealing surface of the suction side 4 96, which increases the seal. A longer shaft seal 430 can also reduce the contact load of the centrifugal force and stress concentration on the blades of the turbine 460.

Стержневое уплотнение 430 не остается прикрепленным к лопатке турбины 460 во время работы газотурбинного двигателя 100. Когда начинает работать газотурбинный двигатель 100, нагрузка центробежной силы на стержневое уплотнение 430 и увеличение температуры могут привести к поломке или расплаву клеящего вещества или клея, что позволит стержневому уплотнению 430 двигаться в правильном направлении, смежном и взаимодействующим с уплотнительной поверхностью стороны нагнетания 495 и уплотнительной поверхностью стороны всасывания 496.The shaft seal 430 does not remain attached to the blade of the turbine 460 while the gas turbine engine 100 is operating. When the gas turbine engine 100 starts to operate, the centrifugal force applied to the rod seal 430 and the temperature increase can break or melt the adhesive or adhesive, which will allow the rod seal 430 move in the right direction adjacent and interacting with the sealing surface of the discharge side 495 and the sealing surface of the suction side 496.

Свойства лопатки турбины 460, такие как паз для уплотнения на стороне нагнетания 474 и паз для уплотнения на стороне всасывания 484, могут быть сформированы посредством процесса литья по выплавляемым моделям, который использует два и более направления вытягивания литой заготовки, такое как составной вытягивание. Свойства также могут быть сформированы посредством механической обработки, такой как электроискровая обработка, механическое измельчение или дробление.The properties of a turbine blade 460, such as a groove for sealing on the discharge side 474 and a groove for sealing on the suction side 484, can be formed by a lost-wax casting process that uses two or more directions for drawing the cast billet, such as composite drawing. Properties can also be formed by machining, such as electric spark machining, mechanical grinding or crushing.

Предшествующее детальное описание несет лишь иллюстративный характер и не предназначено для ограничения изобретения или применения и использования изобретения. Описанные варианты осуществления не ограничены в использовании в сочетании с определенным типом газотурбинного двигателя. Следовательно, хотя изобретение, для удобства объяснения, изображает и описывает особенности лопаток турбин и стержневых уплотнений, следует понимать, что лопатки турбины и стержневые уплотнения в соответствии с этим изобретением могут быть реализованы в различных других конфигурациях, могут быть использованы с различными другими типами газотурбинных двигателей и могут быть использованы в других типах машин. Кроме того, нет никакого намерения быть связанными какой-либо теорией, представленной в предыдущих данных или подробном описании. Следует также понимать, что иллюстрации могут включать увеличенные размеры, чтобы лучше демонстрировать соответствующие детали, и не рассматривают вопрос об ограничении, если иное не указано в качестве такового.The foregoing detailed description is merely illustrative and is not intended to limit the invention or the application and use of the invention. The described embodiments are not limited in use in combination with a particular type of gas turbine engine. Therefore, although the invention, for ease of explanation, depicts and describes the features of turbine blades and rod seals, it should be understood that the turbine blades and rod seals in accordance with this invention can be implemented in various other configurations, can be used with various other types of gas turbine engines and can be used in other types of machines. In addition, there is no intention to be bound by any theory presented in previous data or a detailed description. It should also be understood that the illustrations may include enlarged sizes in order to better demonstrate the relevant details, and do not address the issue of limitation, unless otherwise indicated as such.

Claims (17)

1. Лопатка турбины (460) для газотурбинного двигателя (100), имеющего диск турбины (422) с осью, включающая в себя:1. The blade of the turbine (460) for a gas turbine engine (100) having a turbine disk (422) with an axis, including: перо (461), проходящее в первом направлении и имеющее переднюю кромку (458), заднюю кромку (459), сторону нагнетания (471), расположенную между передней кромкой (458) и задней кромкой (459), и сторону всасывания (481), расположенную между передней кромкой (458) и задней кромкой (459);a feather (461) extending in the first direction and having a leading edge (458), a trailing edge (459), a discharge side (471) located between the leading edge (458) and the trailing edge (459), and the suction side (481), located between the leading edge (458) and the trailing edge (459); хвостовик лопатки (462), проходящий во втором направлении, противоположном первому направлению; иa blade shank (462) extending in a second direction opposite to the first direction; and полку (463), расположенную между пером (461) и хвостовиком лопатки (462) и имеющуюa shelf (463) located between the feather (461) and the shank of the blade (462) and having передний конец (466), прилегающий к передней кромке (458),front end (466) adjacent to the front edge (458), задний конец (467), прилегающий к задней кромке (459),the rear end (467) adjacent to the trailing edge (459), полку стороны нагнетания (473), проходящую от стороны нагнетания (471) и включающую в себя наклонную поверхность стороны нагнетания (472), отдаленную от центра стороны нагнетания (471) и проходящую от переднего конца (466) до заднего конца (467), и паз для уплотнения на стороне нагнетания (474), проходящий в полку стороны нагнетания (473) от наклонной поверхности стороны нагнетания (472) и расположенный под углом от трех до десяти градусов в радиальном направлении относительно опорной оси, представляющей собой ось, совпадающую с осью диска турбины (422), когда лопатка турбины (460) установлена на диске турбины (422); причем передняя часть паза для уплотнения на стороне нагнетания (474) расположена радиально ближе к опорной оси, чем задняя часть паза для уплотнения на стороне нагнетания (474), причем паз для уплотнения на стороне нагнетания (474) включает в себя плоскую уплотнительную поверхность стороны нагнетания (495), проходящую вдоль наклонной поверхности стороны нагнетания (472) и наклоненную в радиальном направлении относительно опорной оси, при этом передняя часть уплотнительной поверхности стороны нагнетания (495) расположена радиально ближе к опорной оси, чем задняя часть уплотнительной поверхности стороны нагнетания (495); иa discharge side shelf (473) extending from the discharge side (471) and including an inclined surface of the discharge side (472) remote from the center of the discharge side (471) and extending from the front end (466) to the rear end (467), and groove for sealing on the discharge side (474) extending into the shelf of the discharge side (473) from the inclined surface of the discharge side (472) and located at an angle of three to ten degrees in the radial direction relative to the reference axis, which is an axis coinciding with the axis of the disk turbines (422) when l turbine casing (460) is installed on the turbine disk (422); moreover, the front of the seal groove on the discharge side (474) is located radially closer to the support axis than the rear part of the seal groove on the discharge side (474), and the seal groove on the discharge side (474) includes a flat sealing surface of the discharge side (495) extending along the inclined surface of the discharge side (472) and inclined in the radial direction relative to the reference axis, while the front part of the sealing surface of the discharge side (495) is located radially closer to the reference axis than the back of the sealing surface of the discharge side (495); and полку стороны всасывания (483), проходящую от стороны всасывания (481) в направлении, противоположном от полки стороны нагнетания (473), и включающую в себя наклонную поверхность стороны всасывания (482), отдаленную от центра стороны всасывания (481) и проходящую от переднего конца (466) к заднему концу (467), и паз для уплотнения на стороне всасывания (484), проходящий в полку стороны всасывания (483) от наклонной поверхности стороны всасывания (482) и расположенный под углом от трех до десяти градусов в радиальном направлении относительно опорной оси, при этом передняя часть паза для уплотнения на стороне всасывания (484) радиально находится ближе к опорной оси, чем задняя часть паза для уплотнения на стороне всасывания (484), причем паз для уплотнения на стороне всасывания (484) включает в себя плоскую уплотнительную поверхность стороны всасывания (496), проходящую вдоль наклонной поверхности стороны всасывания (482), наклоненную в радиальном направлении относительно опорной оси, при этом передняя часть уплотнительной поверхности стороны всасывания (496) расположена радиально ближе к опорной оси, чем задняя часть уплотнительной поверхности стороны всасывания (496).a suction side shelf (483) extending from the suction side (481) in a direction opposite to the discharge side shelf (473) and including an inclined surface of the suction side (482) remote from the center of the suction side (481) and extending from the front end (466) to the rear end (467), and a groove for sealing on the suction side (484) extending into the shelf of the suction side (483) from the inclined surface of the suction side (482) and located at an angle of three to ten degrees in the radial direction relative to the reference axis, while the front of the seal groove on the suction side (484) is radially closer to the support axis than the back of the seal groove on the suction side (484), and the seal groove on the suction side (484) includes a flat sealing surface on the suction side ( 496), extending along the inclined surface of the suction side (482), inclined in the radial direction relative to the reference axis, while the front part of the sealing surface of the suction side (496) is located radially closer to the supporting axis than The back of the sealing surface of the suction side (496). 2. Лопатка турбины (460) по п. 1, в которой паз для уплотнения на стороне нагнетания (474) и паз для уплотнения на стороне всасывания (484) расположены под углом от четырех до шести градусов в радиальном направлении к опорной оси.2. The turbine blade (460) according to claim 1, in which the groove for sealing on the discharge side (474) and the groove for sealing on the suction side (484) are located at an angle of four to six degrees in the radial direction to the reference axis. 3. Лопатка турбины по п. 1, в которой паз для уплотнения на стороне нагнетания (474) и паз для уплотнения на стороне всасывания (484) расположены под углом в пределах заранее заданного допустимого отклонения, составляющего пять градусов, в радиальном направлении относительно опорной оси.3. The turbine blade according to claim 1, in which the groove for sealing on the discharge side (474) and the groove for sealing on the suction side (484) are angled within a predetermined permissible deviation of five degrees in the radial direction relative to the reference axis . 4. Лопатка турбины (460) по любому из пп. 1-3, в которой уплотнительная поверхность стороны нагнетания (495) расположена под углом от трех до десяти градусов в радиальном направлении относительно опорной оси, уплотнительная поверхность стороны всасывания (496) расположена под углом от трех до десяти градусов в радиальном направлении относительно опорной оси.4. The turbine blade (460) according to any one of paragraphs. 1-3, in which the sealing surface of the discharge side (495) is located at an angle of three to ten degrees in the radial direction relative to the reference axis, the sealing surface of the suction side (496) is located at an angle of three to ten degrees in the radial direction relative to the reference axis. 5. Лопатка турбины (460) по п. 4, в которой уплотнительная поверхность стороны нагнетания (495) и уплотнительная поверхность стороны всасывания (496) расположены под углом от четырех до шести градусов в радиальном направлении к опорной оси.5. The blade of the turbine (460) according to claim 4, in which the sealing surface of the discharge side (495) and the sealing surface of the suction side (496) are located at an angle of four to six degrees in the radial direction to the reference axis. 6. Лопатка турбины (460) по п. 4, в которой уплотнительная поверхность стороны нагнетания (495) и уплотнительная поверхность стороны всасывания (496) расположены под углом в пределах заранее заданного допустимого отклонения, составляющего пять градусов, в радиальном направлении относительно опорной оси.6. The blade of the turbine (460) according to claim 4, in which the sealing surface of the discharge side (495) and the sealing surface of the suction side (496) are angled within a predetermined tolerance of five degrees in the radial direction relative to the reference axis. 7. Лопатка турбины (460) по п. 4, в которой уплотнительная поверхность стороны нагнетания (495) проходит от наклонной поверхности стороны нагнетания (472) в направлении хвостовика лопатки (462) под углом от шестидесяти до семидесяти градусов относительно опорной плоскости (86), проходящей через хвостовик лопатки (462); причем опорная плоскость (86) является центральной плоскостью хвостовика лопатки (462), и уплотнительная поверхность стороны всасывания (496) проходит от наклонной поверхности стороны всасывания (482) в направлении хвостовика лопатки (462) под углом от сорока до пятидесяти градусов относительно опорной плоскости (86).7. The turbine blade (460) according to claim 4, in which the sealing surface of the discharge side (495) extends from the inclined surface of the discharge side (472) in the direction of the shank of the blade (462) at an angle of sixty to seventy degrees relative to the reference plane (86) passing through the shank of the blade (462); moreover, the supporting plane (86) is the Central plane of the shank of the blade (462), and the sealing surface of the suction side (496) extends from the inclined surface of the suction side (482) in the direction of the shank of the blade (462) at an angle of forty to fifty degrees relative to the reference plane ( 86). 8. Дисковый узел турбины (420), включающий в себя две лопатки турбины (460) по п. 4, причем наклонная поверхность стороны нагнетания (472) первой лопатки турбины (460) является параллельной и смежной к наклонной поверхности стороны всасывания (482) второй лопатки турбины (460), а уплотнительная поверхность стороны нагнетания (495) первой лопатки турбины (460) и уплотнительная поверхность стороны всасывания (496) второй лопатки турбины (460) образуют угол от девяносто пяти до ста пятнадцати градусов.8. The turbine disk assembly (420), including two turbine blades (460) according to claim 4, wherein the inclined surface of the discharge side (472) of the first turbine blade (460) is parallel and adjacent to the inclined surface of the suction side (482) of the second turbine blades (460), and the sealing surface of the discharge side (495) of the first turbine blade (460) and the sealing surface of the suction side (496) of the second turbine blade (460) form an angle of ninety-five to one hundred and fifteen degrees. 9. Дисковый узел турбины (420), включающий в себя лопатку турбины (460) по п. 1, причем дисковый узел турбины (420) включает в себя диск турбины (422), имеющий форму цилиндра, от которого радиально наружу отходят опоры диска (424), при этом смежные опоры диска (424) образуют паз диска турбины (423).9. A disk assembly of a turbine (420), including a turbine blade (460) according to claim 1, wherein the disk assembly of a turbine (420) includes a turbine disk (422) having the shape of a cylinder, from which the disc supports extend radially outward ( 424), while adjacent disk supports (424) form a groove of the turbine disk (423). 10. Газотурбинный двигатель (100), включающий в себя лопатку турбины (460) по п. 1.10. A gas turbine engine (100), including a turbine blade (460) according to claim 1.
RU2015141126A 2013-03-12 2014-03-12 Turbine blade with pin seal slot RU2667853C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/797,090 US20140271206A1 (en) 2013-03-12 2013-03-12 Turbine blade with a pin seal slot
US13/797,090 2013-03-12
PCT/US2014/024522 WO2014159635A1 (en) 2013-03-12 2014-03-12 Turbine blade with a pin seal slot

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015141126A RU2015141126A (en) 2017-04-06
RU2667853C2 true RU2667853C2 (en) 2018-09-24

Family

ID=51527732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015141126A RU2667853C2 (en) 2013-03-12 2014-03-12 Turbine blade with pin seal slot

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20140271206A1 (en)
CN (1) CN105008673B (en)
DE (1) DE112014000739T5 (en)
MX (1) MX2015011663A (en)
RU (1) RU2667853C2 (en)
WO (1) WO2014159635A1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10030530B2 (en) * 2014-07-31 2018-07-24 United Technologies Corporation Reversible blade rotor seal
US9618384B2 (en) * 2014-12-15 2017-04-11 Siemens Energy, Inc. Acoustic measurement system for detecting turbine blade lockup
US9810075B2 (en) 2015-03-20 2017-11-07 United Technologies Corporation Faceted turbine blade damper-seal
US9890653B2 (en) * 2015-04-07 2018-02-13 General Electric Company Gas turbine bucket shanks with seal pins
EP3438410B1 (en) 2017-08-01 2021-09-29 General Electric Company Sealing system for a rotary machine
JP6991912B2 (en) * 2018-03-28 2022-01-13 三菱重工業株式会社 Rotating machine
IT202000026738A1 (en) 2020-11-09 2022-05-09 Torino Politecnico GAS TURBINE INCLUDING A DAMPING ELEMENT OF IMPROVED TYPE, AND RELATIVE DAMPING ELEMENT

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4872812A (en) * 1987-08-05 1989-10-10 General Electric Company Turbine blade plateform sealing and vibration damping apparatus
US20090004013A1 (en) * 2007-06-28 2009-01-01 United Technologies Corporation Turbine blade nested seal and damper assembly
US20100111700A1 (en) * 2008-10-31 2010-05-06 Hyun Dong Kim Turbine blade including a seal pocket
US20120049467A1 (en) * 2010-06-11 2012-03-01 Stewart Jeffrey B Turbine blade seal assembly

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7121802B2 (en) * 2004-07-13 2006-10-17 General Electric Company Selectively thinned turbine blade
GB0816467D0 (en) * 2008-09-10 2008-10-15 Rolls Royce Plc Turbine blade damper arrangement
GB201020857D0 (en) * 2010-12-09 2011-01-26 Rolls Royce Plc Annulus filler

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4872812A (en) * 1987-08-05 1989-10-10 General Electric Company Turbine blade plateform sealing and vibration damping apparatus
US20090004013A1 (en) * 2007-06-28 2009-01-01 United Technologies Corporation Turbine blade nested seal and damper assembly
US20100111700A1 (en) * 2008-10-31 2010-05-06 Hyun Dong Kim Turbine blade including a seal pocket
US20120049467A1 (en) * 2010-06-11 2012-03-01 Stewart Jeffrey B Turbine blade seal assembly

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014159635A1 (en) 2014-10-02
US20140271206A1 (en) 2014-09-18
CN105008673B (en) 2017-07-14
MX2015011663A (en) 2015-12-16
DE112014000739T5 (en) 2015-10-29
CN105008673A (en) 2015-10-28
RU2015141126A (en) 2017-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2667853C2 (en) Turbine blade with pin seal slot
US10301960B2 (en) Shroud assembly for gas turbine engine
US10132169B2 (en) Shrouded turbine rotor blades
CN107435561B (en) System for sealing guide rails for cooling the tip shrouds of turbine blades
EP3187689B1 (en) Shrouded turbine rotor blades
CN103184898B (en) Gas turbine nozzle with a flow groove
CN103216271B (en) turbomachine blade tip shroud
JP2017025916A (en) Nozzle and nozzle assembly for gas turbine engine
US9175566B2 (en) Gas turbine engine preswirler with angled holes
US20140023506A1 (en) Damper system and a turbine
RU2650235C2 (en) Turbine blade pin seal
CN103375185A (en) Turbomachine blade tip shroud with parallel casing configuration
WO2014130116A2 (en) Turbine blade apparatus
JP2016211542A (en) Blade/disk dovetail backcut for blade/disk stress reduction for second stage of turbomachine
JP2015155697A (en) Turbine bucket and method for balancing tip shroud of turbine bucket
CA2845615C (en) Tip-controlled integrally bladed rotor for gas turbine engine
US11060407B2 (en) Turbomachine rotor blade
US20160024946A1 (en) Rotor blade dovetail with round bearing surfaces
US9500084B2 (en) Impeller
US10982555B2 (en) Tangential blade root neck conic
JP2016211544A (en) Blade/disk dovetail backcut for blade/disk stress reduction for first stage of turbomachine
KR20220099851A (en) A gas turbine engine with a structure for reducing a thermal stress
US20160238020A1 (en) Rotor disc
点击 这是indexloc提供的php浏览器服务,不要输入任何密码和下载