CH709129A2

CH709129A2 - Gasturbinenmaschine mit Abdichtung zwischen Brennkammern und Turbine.

Info

Publication number: CH709129A2
Application number: CH02051/14A
Authority: CH
Inventors: Keith Cletus Belsom
Original assignee: Gen Electric
Priority date: 2013-12-31
Filing date: 2014-12-30
Publication date: 2015-07-15
Also published as: US10502140B2; DE102014119424A1; US9528383B2; US20170082030A1; US20150184528A1; JP2015129514A; JP6537163B2

Abstract

Eine Gasturbinenmaschine enthält eine Gasturbine und mehrere Brennkammern, die jeweils mit der Gasturbine in Fluidverbindung stehen. Die Gasturbinenmaschine enthält eine erste Dichtung (57), die zwischen der Gasturbine und den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet ist. Die erste Dichtung (57) ist eingerichtet, um mit der Gasturbine und wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen. Die Gasturbinenmaschine enthält ferner eine zweite Dichtung (60), die zwischen der Gasturbine und den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet ist. Die zweite Dichtung (60) ist eingerichtet, um mit der Gasturbine und wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen.

Description

HINTERGRUND ZU DER ERFINDUNG

[0001] Der hierin offenbarte Gegenstand betrifft allgemein Dichtungen für Gasturbinen. Insbesondere betrifft der offenbarte Gegenstand eine Dichtungsanordnung zwischen mehreren Brennkammern und einem Turbinenleitapparat.

[0002] Gasturbinenmaschinen bzw. -anlagen enthalten typischerweise einen Verdichter, mehrere Brennkammern und eine Gasturbine. Die mehreren Brennkammern können beispielsweise in einer ringförmigen Anordnung um eine Mittelachse der Gasturbinenmaschine eingerichtet sein, so dass jede Brennkammer Verbrennungsprodukte durch ihr jeweiliges Übergangsstück in die Gasturbine richtet. Es können Dichtungen zwischen den mehreren Brennkammern und der Gasturbine angeordnet sein, um den Strömungspfad der Verbrennungsprodukte abzudichten und eine Leckage der Verbrennungsprodukte zu reduzieren. Jedes Übergangsstück jeder Brennkammer kann gesondert an der Gasturbine abgedichtet sein. In anderen Worten kann eine separate Dichtung zur Abdichtung des Strömungspfads zwischen jeder Brennkammer und der Gasturbine verwendet werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ERINDUNG

[0003] Bestimmte Ausführungsformen entsprechend dem Umfang der ursprünglich beanspruchten Erfindung sind nachstehend kurz zusammengefasst. Diese Ausführungsformen sind nicht dazu gedacht, den Umfang der beanspruchten Erfindung zu beschränken; vielmehr sollen diese Ausführungsformen nur eine kurze Zusammenfassung möglicher Formen der Erfindung liefern. In der Tat kann die Erfindung vielfältige Formen einnehmen, die den nachstehend angegebenen Ausführungsformen ähnlich sein oder sich von diesen unterscheiden können.

[0004] Eine Gasturbinenmaschine (bzw. -anlage) enthält eine Gasturbine und mehrere Brennkammern, von denen jede mit der Gasturbine in Fluidverbindung steht. Die Gasturbinenmaschine enthält eine erste Dichtung, die zwischen der Gasturbine und den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet ist. Die erste Dichtung ist eingerichtet, um mit der Gasturbine und wenigstens zwei der mehreren Turbinenbrennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen. Die Gasturbinenmaschine enthält ferner eine zweite Dichtung, die zwischen der Gasturbine und den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet ist. Die zweite Dichtung ist eingerichtet, um mit der Gasturbine und wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen.

[0005] In der zuvor erwähnten Gasturbinenmaschine kann die erste Dichtung eine radial äussere Dichtung sein, und die zweite Dichtung kann eine radial innere Dichtung sein.

[0006] Insbesondere kann die erste Dichtung eingerichtet sein, um mit einer ersten Dichtungsverbindungsflache der wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern im Eingriff zu stehen, die zweite Dichtung kann eingerichtet sein, um mit einer zweiten Dichtungsverbindungsfläche der wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern im Eingriff zu stehen, die erste Dichtungsverbindungsflache kann eine stromaufwärts gewandte Oberfläche sein, und die zweite Dichtungsverbindungsfläche kann eine stromabwärts gewandte Oberfläche sein.

[0007] Die erste Dichtung und die zweite Dichtung jeder vorstehend erwähnten Gasturbinenmaschine können jeweils an der Gasturbine montiert sein.

[0008] Insbesondere können die erste Dichtung und die zweite Dichtung jeweils an einem Leitapparat der ersten Stufe der Gasturbine montiert sein.

[0009] Die Gasturbinenmaschine jedes vorstehend erwähnten Typs kann eine Seitendichtung aufweisen, die in Umfangsrichtung zwischen zwei der wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet ist, wobei die Seitendichtung eingerichtet ist, um mit der ersten und der zweiten Dichtung abdichtend im Eingriff zu stehen.

[0010] In einer Ausführungsform sind die erste Dichtung und die zweite Dichtung in Umfangsrichtung zueinander versetzt.

[0011] In einer weiteren Ausführungsform weist jede der mehreren Brennkammern eine Dichtungsverbindungsfläche auf, die eingerichtet ist, um mit der ersten Dichtung im Eingriff zu stehen, wobei die Dichtungsverbindungsflache unter einem spitzen Winkel bezüglich einer Mittelachse der Gasturbine angeordnet ist.

[0012] In der Gasturbinenmaschine jedes vorstehend erwähnten Typs kann die erste Dichtung eine erste Fingerdichtung aufweisen, und die zweite Dichtung kann eine zweite Fingerdichtung aufweisen.

[0013] Die mehreren Turbinenbrennkammern jeder vorstehend erwähnten Gasturbinenmaschine können in einer ringförmigen Anordnung angeordnet sein.

[0014] In einer zweiten Ausführungsform enthält ein System eine Gasturbine und mehrere Turbinenbrennkammern. Jede der mehreren Brennkammern steht in Fluidverbindung mit der Gasturbine. Ferner enthält das System eine Dichtung, die zwischen der Gasturbine und den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet ist. Die Dichtung ist eingerichtet, um mit der Gasturbine und mit wenigstens zwei von den mehreren Brennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen.

[0015] Das zuvor erwähnte System kann eine Seitendichtung aufweisen, die in Umfangsrichtung zwischen zwei der wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet ist, wobei die Dichtung eingerichtet sein kann, um mit der Gasturbine abdichtend im Eingriff zu stehen.

[0016] Die Dichtung jedes vorstehend erwähnten Systems kann an einem Leitapparat der ersten Stufe der Gasturbine montiert sein.

[0017] In einer Ausführungsform weist jede der mehreren Brennkammern eine Dichtungsverbindungsflache auf, die eingerichtet ist, um mit der Dichtung im Eingriff zu stehen, wobei die Dichtungsverbindungsflache unter einem spitzen Winkel bezüglich einer Mittelachse der Gasturbine angeordnet ist.

[0018] In einer weiteren Ausführungsform weist die Dichtung eine radial äussere bogenförmige Dichtung und eine radial innere bogenförmige Dichtung auf, wobei die radial äussere bogenförmige Dichtung eingerichtet ist, um mit der Gasturbine und jeweiligen Übergangsstücken der wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen, und wobei die radial innere bogenförmige Dichtung eingerichtet ist, um mit der Gasturbine und jeweiligen Übergangsstücken der wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen.

[0019] In dem System jedes vorstehend erwähnten Typs können die mehreren Brennkammern eine ringförmige Anordnung aufweisen.

[0020] In einer dritten Ausführungsform enthält ein System eine Gasturbinenmaschine (bzw. -anläge), die eine Gasturbine und mehrere Brennkammern aufweist, die in einer ringförmigen Anordnung angeordnet sind, so dass jede der mehreren Brennkammern mit der Gasturbine in Fluidverbindung steht. Eine radial äussere bogenförmige Dichtung ist zwischen der Gasturbine und den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet. Die radial äussere bogenförmige Dichtung ist eingerichtet, um an der Gasturbine montiert zu sein und mit der Gasturbine und jeweiligen Übergangsstücken der wenigstens zwei von den mehreren Brennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen. Ferner enthält die Gasturbinenmaschine eine radial innere bogenförmige Dichtung, die zwischen der Gasturbine und den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet ist. Die radial innere bogenförmige Dichtung ist eingerichtet, um an der Gasturbine montiert zu sein und mit der Gasturbine und den jeweiligen Übergangsstücken der wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen.

[0021] In einer Ausführungsform des zuvor erwähnten Systems ist die radial äussere Dichtung eingerichtet, um mit einer ersten Dichtungsverbindungsfläche jedes der jeweiligen Übergangsstücke der wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern im Eingriff zu stehen, während die radial innere bogenförmige Dichtung eingerichtet ist, um mit einer zweiten Dichtungsverbindungsfläche jedes der jeweiligen Übergangsstücke der wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern im Eingriff zu stehen, wobei die erste Dichtungsverbindungsfläche unter einem spitzen Winkel bezüglich einer Mittelachse der Gasturbine angeordnet ist und die zweite Dichtungsverbindungsfläche im Wesentlichen senkrecht bezüglich der Mittelachse der Gasturbine ausgerichtet ist.

[0022] Das System kann eine Seitendichtung aufweisen, die in Umfangsrichtung zwischen zwei der wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet ist, wobei die Dichtung eingerichtet sein kann, um mit der Gasturbine abdichtend im Eingriff zu stehen.

[0023] Insbesondere kann die Seitendichtung eingerichtet sein, um an jeweiligen stromabwärtigen Halteflächen der jeweiligen Übergangsstücke anzuliegen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

[0024] Diese und andere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden besser verstanden, wenn die folgende detaillierte Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gelesen wird, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile in allen Zeichnungen darstellen, worin zeigen: <tb>Fig. 1<SEP>ein Blockdiagramm einer Gasturbine gemäss einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; <tb>Fig. 2<SEP>eine perspektivische Ansicht mehrerer Brennkammern mit zu einer Gasturbine hin abgedichteten Übergangsstücken, gemäss einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; <tb>Fig. 3<SEP>eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Dichtungsanordnung für zwei Übergangsstücke und einen Leitapparat (z.B. einen Leitapparat der ersten Stufe) der Turbine aus Fig. 2 ; <tb>Fig. 4<SEP>eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der Dichtungsanordnung aus Fig. 3 mit einem einzelnen Übergangsstück; <tb>Fig. 5<SEP>eine perspektivische Explosionsansicht einer Ausführungsform der Dichtungsanordnung, zweier Übergangsstücke und des Leitapparats von Fig. 3 ; <tb>Fig. 6<SEP>eine Querschnittansicht einer Ausführungsform einer Dichtungsanordnung zwischen dem Übergangsstück und dem Leitapparat; <tb>Fig. 7<SEP>eine Vorderansicht einer Ausführungsform der Dichtungsanordnung für Übergangsstücke und einen Leitapparat; <tb>Fig. 8<SEP>eine Vorderansicht einer Ausführungsform der <tb><SEP>Dichtungsanordnung für Übergangsstücke und einen Leitapparat; und <tb>Fig. 9<SEP>eine Vorderansicht einer Ausführungsform der Dichtungsanordnung für die Übergangsstücke und einen Leitapparat.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

[0025] Nachstehend sind eine oder mehrere spezielle Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. In dem Bestreben, eine knappe und präzise Beschreibung dieser Ausführungsformen zu liefern, können gegebenenfalls nicht alle Merkmale einer tatsächlichen Umsetzung in der Beschreibung erläutert sein. Es sollte verständlich sein, dass bei der Entwicklung irgendeiner derartigen tatsächlichen Umsetzung, wie in jedem beliebigen Entwicklungs- oder Konstruktionsprojekt, zahlreiche umsetzungsspezifische Entscheidungen getroffen werden müssen, um spezielle Ziele der Entwickler, wie beispielsweise die Erfüllung systembezogener oder unternehmensbezogener Randbedingungen, zu erreichen, die von einer Umsetzung zur anderen variieren können. Ausserdem sollte es verständlich sein, dass ein derartiger Entwicklungsaufwand zwar komplex und zeitaufwendig sein kann, jedoch für Fachleute auf dem Gebiet, die den Nutzen dieser Offenbarung haben, dennoch ein routinemässiges Unterfangen zur Konstruktion, Fertigung und Herstellung darstellen würde.

[0026] Wenn Elemente verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eingeführt werden, sollen die Artikel «ein», «eine», «der», «die» und «das» bedeuten, dass es ein oder mehrere der Elemente gibt. Die Ausdrücke «aufweisen», «enthalten» und «haben» sollen im Sinne von «inklusive» verstanden werden und bedeuten, dass es ausser den gelisteten Elementen weitere Elemente geben kann.

[0027] Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zielen auf eine Dichtungsanordnung zur dichtenden Eingriffsverbindung mit mehreren Gasturbinenübergangsstücken (z.B. stromabwärtigen Abschnitten von Turbinenbrennkammern) und einem Leitapparat einer Turbine. Die offenbarten Ausführungsformen enthalten beispielsweise eine Dichtungsanordnung, die eine radial äussere bogenförmige Dichtung und eine radial innere bogenförmige Dichtung enthält, die jeweils mit mehreren Übergangsstücken und dem Leitapparat der Turbine abdichtend im Eingriff stehen, zusammen mit einer Seitendichtung, die in Umfangsrichtung zwischen den zwei Übergangsstücken angeordnet ist. Dadurch, dass mehrere Übergangsstücke mit der Dichtungsanordnung abdichtend im Eingriff stehen (z.B. stehen die radial äussere bogenförmige Dichtung und die radial innere bogenförmige Dichtung jeweils mit mehreren Übergangsstücken im Eingriff), kann eine Fluidleckage zwischen den mehreren Brennkammern und dem Leitapparat der Turbine relativ zu Systemen, die separate Dichtungen für jedes Übergangsstück aufweisen, reduziert werden. Ausserdem kann die vorstehend erläuterte Dichtungsanordnung die Anzahl von Dichtungsanordnungskomponenten reduzieren, wodurch Kosten reduziert werden, die mit der Schaffung der Dichtungsanordnung verbinden sind.

[0028] Indem nun auf die Zeichnungen verwiesen wird, stellt Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform einer Gasturbine 10 dar. Das Diagramm enthält einen Verdichter 12, Turbinenbrennkammern 14 und eine Turbine 16. Die Turbinenbrennkammern 14 enthalten Brennstoffdüsen 18, welche einen flüssigen Brennstoff und/oder einen gasförmigen Brennstoff 19, wie z.B. Erdgas oder Synthesegas, in die Turbinenbrennkammern 14 leiten.

[0029] Die Turbinenbrennkammern 14 zünden und verbrennen ein Luft/Brennstoff-Gemisch und leiten dann heisse unter Druck stehende Verbrennungsgase 24 (z.B. Verbrennungsprodukte) durch Übergangsstücke 25 in die Turbine 16. Die Übergangsstücke 25 können an einem Abschnitt der Turbine 16 mittels einer oder mehrerer Dichtungsanordnungen 26 abgedichtet sein. Wie nachstehend erläutert, können die Dichtungsanordnungen 26 von mehreren Übergangsstücken 25 gemeinsam genutzt werden, um eine verbesserte Abdichtung zu schaffen. Turbinenlaufschaufeln sind mit einer Welle 27 verbunden, welche auch mit einigen anderen Komponenten in dem gesamten Turbinensystem 10 verbunden ist. Wenn die Verbrennungsgase 24 die Turbinenlaufschaufeln in der Turbine 16 passieren, wird die Turbine 16 drehend angetrieben, was eine Drehung der Welle 27 bewirkt. In anderen Worten entziehen die Turbinenlaufschaufeln Arbeit aus den Verbrennungsgasen. Schliesslich verlassen die Verbrennungsgase 24 das Turbinensystem 10 über einen Abgasauslass 28 als Abgas 29. Ferner kann die Welle 27 mit einer Last 30 verbunden sein, welche über die Drehung der Welle 27 angetrieben wird. Beispielsweise kann die Last 30 jede geeignete Vorrichtung, die über Drehkraftabgabe des Turbinensystems 10 Leistung erzeugen kann, wie z.B. eine Energieerzeugungsanlage oder eine externe mechanische Last, sein. Beispielsweise kann die Last 30 einen elektrischen Generator, einen Propeller eines Flugzeugs usw. beinhalten.

[0030] In einer Ausführungsform des Gasturbinensystems 10 sind Verdichterlaufschaufeln als Komponenten des Verdichters 12 enthalten. Die Laufschaufeln in dem Verdichter 12 sind mit der Welle 27 verbunden und rotieren, wenn die Welle 27 durch die Turbine 16, wie vorstehend beschrieben, drehend angetrieben wird. Die Rotation der Laufschaufeln in dem Verdichter 12 verursacht eine Verdichtung von Luft 31 aus einem Lufteinlass 32, wodurch verdichtete Luft 33 erzeugt wird. Die verdichtete Luft 33 wird dann in die Brennstoffdüsen 18 der Brennkammern 14 eingespeist. Die Brennstoffdüsen 18 vermischen die verdichtete Luft 33 und den Brennstoff 19 miteinander, um ein Gemisch 34 mit einem geeigneten Mischungsverhältnis zur Verbrennung zu erzeugen (z.B. für eine Verbrennung, die eine vollständigere Verbrennung des Brennstoffs bewirkt), um somit keinen Brennstoff zu verschwenden oder keine übermässigen Emissionen zu verursachen.

[0031] Fig. 2 veranschaulicht eine Ausführungsform der mehreren Brennkammern 14 und der Turbine 16. Insbesondere sind die Brennkammern 14 in einer ringförmigen Anordnung eingerichtet, und sie weisen die Übergangsstücke 25 auf, die zwischen jeder jeweiligen Brennkammer 14 und der Turbine 16 angeordnet sind, so dass die Übergangsstücke 25 an der Turbine 16 abgedichtet sind. Es sollte beachtet werden, dass jedes Übergangsstück 25 als Teil seiner entsprechenden Brennkammer 14 angesehen werden kann, aber nicht muss. Jede Bezugnahme auf die Geometrie und/oder Eingriffsverbindungen im Zusammenhang mit einem oder mehreren der Übergangsstücke 25 kann somit in einer weiteren Ausführungsform als ein tatsächlicher Teil (z.B. ein stromabwärtiger Brennkammerabschnitt) der entsprechenden Brennkammer(n) 14 ausgelegt werden. Die in der vorliegenden Ausführungsform gezeigten Übergangsstücke 25 können eingerichtet sein, um Verbrennungsprodukte, die die Brennkammern 14 verlassen, aufzunehmen und in Richtung eines Leitapparats 46 (z.B. eines Leitapparats der ersten Stufe) der Turbine zu leiten. Wie vorstehend erwähnt, entnimmt die Turbine 16 den Verbrennungsprodukten (z.B. den Verbrennungsgasen 24) Arbeit, indem die Verbrennungsprodukte durch und zwischen Turbinenlaufschaufeln der Turbine 16 geleitet werden, wodurch eine Rotation der Welle 27 erzwungen wird. Die Welle liefert Energie (z.B. Rotationsenergie) an den Verdichter 12 und an die Last 30, wie vorstehend beschrieben. Die Dichtungsanordnungen 26 zwischen den Übergangsstücken 25 und der Turbine 16 verhindern, dass Verbrennungsprodukte aus dem Gasturbinensystem 10 entkommen. Die Dichtungsanordnungen 26 sind im Wesentlichen zwischen den Übergangsstücken 25 und der Turbine 16 (z.B. dem Leitapparat 46 der Turbine 16) in einer ringförmigen Anordnung angeordnet. Wie vorstehend beschrieben, können die Dichtungsanordnungen 26 der vorliegenden Ausführungsform ferner mit wenigstens einem Abschnitt der zwei oder der mehreren (z.B. 2, 3, 4, 5, 6 oder mehreren) Übergangsstücke 25 abdichtend im Eingriff stehen. Beispielsweise kann eine radial äussere Dichtung der Dichtungsanordnung 26 eine Dichtungsverbindungsstelle zwischen zwei oder mehreren (z.B. 2, 3, 4, 5, 6 oder mehreren) Übergangsstücken 25 und einem Aussenumfang 49 des Leitapparats 46 der Turbine 16 erzeugen. In ähnlicher Weise kann eine radial innere Dichtung der Dichtungsanordnung 26 eine Dichtungsverbindungsstelle zwischen zwei oder mehreren (z.B. 2, 3, 4, 5, 6 oder mehreren) Übergangsstücken 25 und einem Innenumfang 50 des Leitapparats 46 der Turbine 16 erzeugen. Die radial äussere und die radial innere Dichtung können beispielsweise Fingerdichtungen sein. Die offenbarten (z.B. von mehreren Übergangsstücken 25 geteilten) Dichtungsanordnungen 26 können eine verbesserte Effektivität aufweisen (können z.B. eine verbesserte Reduktion der Leckage von Verbrennungsprodukten ermöglichen) und können deshalb den Wirkungsgrad des Gasturbinensystems 10 verbessern.

[0032] Perspektivische Ansichten einer Ausführungsform der Dichtungsanordnung 26 sind in den Fig. 3 und 4 gezeigt. Insbesondere zeigt Fig. 3 die Dichtungsanordnung 26, die zwischen mehreren Übergangsstücken 25 und einem Abschnitt des Leitapparats 46 (z.B. des Leitapparats der ersten Stufe) der Turbine 16 angeordnet ist. Der Klarheit wegen zeigt Fig. 4 die Dichtungsanordnung 26 von Fig. 3 ohne die Turbine 16 und mit lediglich einem einzelnen Übergangsstück 25, so dass die Dichtungsanordnung 26 deutlich gezeigt ist. In diesen gezeigten Ausführungsformen weist die Dichtungsanordnung 26 eine radial äussere bogenförmige Dichtung 57 (auf die hierin als «äussere Dichtung 57» Bezug genommen wird), die ein abgewinkeltes Bein 58 und ein vertikales Bein 59 enthält, eine radial innere Dichtung 60 (auf die hierin als «innere Dichtung 60» Bezug genommen wird) und mehrere Seitendichtungen 62 auf. Wie vorstehend beschrieben, können die äussere Dichtung 57 und/oder die innere Dichtung 60 Fingerdichtungen sein. Die äussere Dichtung 57 und die innere Dichtung 60 können beispielsweise jede aus mehreren Fingern 61 aufgebaut sein, die eingerichtet sind, um in der Lage zu sein, sich unabhängig voneinander zu verbiegen. Die mehreren Finger 61 können es der äusseren Dichtung 57 und/oder der inneren Dichtung 60 ermöglichen, sich in Umfangsrichtung entlang zweier oder mehrerer Übergangsstücke 25 zu krümmen, wie nachstehend detaillierter beschrieben, sowie auch eine axiale und radiale Bewegungen des Leitapparats 46 zu den Übergangsstücken 25 aufzunehmen. In einer weiteren Ausführungsform können die äussere Dichtung 57 und die innere Dichtung 60 durchgängig sein. In anderen Worten können sich die äussere Dichtung 57 und die innere Dichtung 60 jeweils in Umfangsrichtung um zwei oder mehrere Übergangsstücke 25 herum, jede als eine einzige durchgehende Komponente (z.B. ohne die Finger 61) erstrecken.

[0033] Mit dem Fokus auf Fig. 3 enthalten die innere Dichtung 60 und die äussere Dichtung 57 mehrere Finger 61. Beispielsweise enthält in manchen Ausführungsformen das abgewinkelte Bein 58 der äusseren Dichtung 57 mehrere Finger 61, und das vertikale Bein 59 ist durchgängig. Die Finger 61 des abgewinkelten Beins 58 können der äusseren Dichtung 57 ermöglichen, sich ringförmig über den Übergangsstücken 25 zu krümmen. Die Finger 61 können auch die Abdichtung der äusseren Dichtung 57 verstärken. Eine ähnliche Anordnung kann für die innere Dichtung 60 enthalten sein. In einer weiteren Ausführungsform können die innere Dichtung 60 und die äussere Dichtung 57 durchgängig sein, während sie sich in Umfangsrichtung über den Übergangsstücken 25 (z.B. ohne die Finger 61) erstrecken. In jeder Konfiguration ist die innere Dichtung 60 an den Leitapparat 46 der Turbine 16 mittels innerer Bolzen 64 befestigt, so dass die innere Dichtung 60 abdichtend mit dem Leitapparat 46 im Eingriff steht. In ähnlicher Weise ist die äussere Dichtung 57 an den Leitapparat 46 der Turbine 16 mittels äusserer Bolzen 65 befestigt, so dass die äussere Dichtung 57 abdichtend mit dem Leitapparat 46 im Eingriff steht. Es sollte beachtet werden, dass die gezeigte Richtung der inneren Bolzen 64 und der äusseren Bolzen 65 und die Orientierung der zugehörigen Oberflächen, die miteinander verschraubt sind, lediglich als Darstellungen einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gedacht sind. In einer weiteren Ausführungsform kann die äussere Dichtung 57 beispielsweise den Leitapparat 46 umhüllen und radial innen umgreifen, und die äusseren Bolzen 65 können die äussere Dichtung 57 mit dem Leitapparat 46 befestigen, indem sie in Richtung der Übergangsstücke 25 zeigen (z.B. in der gezeigten Ausführungsform in dieselbe Richtung wie die inneren Bolzen 64 ausgerichtet sind). Die derzeit gezeigten inneren und äusseren Bolzen 64, 65 sind dazu gedacht, eine Ausführungsform zu veranschaulichen, wie die innere und äussere Dichtung 60, 57 an den Leitapparat 46 der Turbine 16 befestigt werden können. Es sollte erkannt werden, dass jede Variation der hier gezeigten Bolzen 64, 65, die zur Montage an die Übergangsstücke 25 und den Leitapparat 46 verwendet werden, von einem Fachmann nicht als materielle Abweichung von der vorliegenden Offenbarung angesehen würde. Ausserdem können die innere Dichtung 60 und/oder die äussere Dichtung 57 auf irgendeine andere Weise an den Leitapparat 46 gesichert werden. Die innere Dichtung 60 und/oder die äussere Dichtung 57 können z.B. an dem Leitapparat 46 durch Verschweissen, Hartlöten, durch Koppeln jeder entsprechenden Dichtung 57, 60 mit dem Leitapparat 46 mittels Klemmen oder durch Nutzung eines Druckabfalls in der gesamten Dichtungsanordnung, der von aus der Brennkammer 14 zu dem Leitapparat 46 strömenden Verbrennungsprodukten hervorgerufen wird, gesichert werden. In anderen Worten kann der Druckabfall Elemente der Dichtungsanordnung 26 (z.B. die äussere Dichtung 57, die innere Dichtung 60 und/oder die Seitendichtung 62) in eine dichtende Eingriffsverbindung mit dem (den) Übergangsstück(en) 25 und dem Leitapparat 46 pressen, wie nachstehend detaillierter beschrieben, was darin unterstützen kann, die Elemente der Dichtungsanordnung 26 an den Leitapparat 46 zu sichern.

[0034] Die innere Dichtung 60 ist stromabwärts der Übergangsstücke 25 und stromaufwärts des Leitapparats 46 bezüglich der Strömung der Verbrennungsprodukte aus den Brennkammern 14 angeordnet. Die innere Dichtung 60 kann ein U-förmiges Profil sein, wobei sich das U-förmige Profil entlang eines gekrümmten Pfads über zwei oder mehreren Übergangsstücken 25 erstreckt. Das U-förmige Profil der inneren Dichtung 60 enthält ein erstes Bein 66 und ein zweites Bein 67. In der gezeigten Ausführungsform enthält das erste Bein 66 eine äussere Fläche 68. Die äussere Fläche 68 des ersten Beins 66 berührt die Innenseite der mehreren Übergangsstücke 25, wie in der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht. Ferner kann die äussere Fläche 68 des ersten Beins 66 der inneren Dichtung 60 die Innenseite eines unteren Abschnitts 69 einer oder mehrerer von den Seitendichtungen 62 berühren, und der untere Abschnitt 69 jeder Seitendichtung 62 ist einem unterlegten Abschnitt 70 (z.B. dem oberen Abschnitt) jeder Seitendichtung 62 gegenüberliegend angeordnet, und die Seitendichtung 62 ist, wie nachstehend beschrieben, in Schlitzen 71 der Übergangsstücke 25 angeordnet.

[0035] Die innere Dichtung 60 mit dem U-förmigen Profil kann ein zweites Bein 67 enthalten, das in einer abdichtenden Eingriffsverbindung mit einem Abschnitt des Leitapparats 46 eingerichtet ist, was unter Bezugnahme auf weitere Figuren nachstehend detaillierter beschrieben ist. Die innere Dichtung 60 mit dem ersten Bein 66 und dem zweiten Bein 67 kann eingerichtet sein, um im Ruhezustand (z.B. zwischen den Übergangsstücken 25 und dem Leitapparat 46) zusammengedrückt zu sein, so dass ein Basisabschnitt 72 der inneren Dichtung 60 eine Druckkraft erfährt. In anderen Worten enthält die innere Dichtung 60 ein U-förmiges Profil, das aus dem ersten Bein 66, dem zweiten Bein 67 und dem Basisabschnitt 72 aufgebaut ist, und der Basisabschnitt 72 erfährt eine Druckkraft, während das erste Bein 66 und das zweite Bein 67 nach innen zueinander hin gedrückt werden. An sich verbleibt die innere Dichtung 60 in einem abdichtenden Eingriff mit den Übergangsstücken 25 und dem Leitapparat 46, wenn Verbrennungsprodukte und/oder thermische Expansionskräfte den Leitapparat 46 von den Übergangsstücken 25 weg drücken (z.B. wird ein Teil der Druckkraft innerhalb des Basisabschnitts 72 der U-förmigen inneren Dichtung 60 freigesetzt, so dass sich das erste Bein 66 und das zweite Bein 67 der inneren Dichtung 60 nach aussen biegen und, wie vorstehend beschrieben, einen abdichtenden Kontakt mit den Übergangsstücken 25 und dem Leitapparat 46 der Turbine 16 beibehalten. Ausserdem können die Übergangsstücke 25 der vorliegenden Ausführungsform Schlitze 71 enthalten, die eingerichtet sind, um die Seitendichtungen 62 der Dichtungsanordnung 26 aufzunehmen. In anderen Worten können die Seitendichtungen 62 zwischen zwei benachbarte Übergangsstücke 25 und in die Schlitze 71 der zwei Übergangsstücke 25 hinein passen. Die Seitendichtung 62 kann gegen die Schlitze 71 gedrückt werden, wenn Verbrennungsprodukte durch die Übergangsstücke 25 hindurchströmen, so dass die Seitendichtungen 62 den Bereich zwischen den Übergangsstücken 25 abdichten. Ferner kann ein Abschnitt der äusseren Dichtung 57 (z.B. das abgewinkelte Bein 58) in einen Abschnitt der Übergangsstücke 25 hinein passen, um die Übergangsstücke 25 an dem Aussenumfang 49 der Turbine 16 abzudichten. Die Eingriffsverbindung der äusseren Dichtung 57 mit den Übergangsstücken 25 ist nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 4 detailliert beschrieben.

[0036] Mit dem Fokus auf Fig. 4 enthält die äussere Dichtung 57 das abgewinkelte Bein 58 und das vertikale Bein 59. Das abgewinkelte Bein 58 und das vertikale Bein 59 können ein eiförmiges Profil ausbilden, das dem U-förmigen Profil der inneren Dichtung 60 ähnlich ist, wobei sich das U-förmige Profil der äusseren Dichtung 57 ringförmig über zwei oder mehreren Übergangsstücken 25 erstreckt. In der gezeigten Ausführungsform enthält das U-förmige Profil der äusseren Dichtung 57 das abgewinkelte Bein 58 und das vertikale Bein 59. In einer weiteren Ausführungsform muss das vertikale Bein 59 nicht vertikal sein. In anderen Worten kann das vertikale Bein 59 vertikal oder abgewinkelt sein und stimmt, wie nachstehend detailliert beschrieben, im Wesentlichen mit dem Winkel überein, der zur Abdichtung des vertikalen Beins an einer Oberfläche des Leitapparats 46 verwendet wird.

[0037] Unter weiterer Bezugnahme auf die gezeigte Ausführungsform weist jede Seitendichtung 62 der vorliegenden Ausführungsform einen unteren Abschnitt 69 auf, der über der äusseren Fläche 68 der inneren Dichtung 60 angeordnet ist, so dass die innere Dichtung 60, wie vorstehend beschrieben, mit dem Übergangsstück 25 sowie auch mit dem unteren Abschnitt 69 der Seitendichtungen 62 in Kontakt steht. In der vorliegenden Ausführungsform enthalten die Seitendichtungen 62 auch radial äussere unterlegte Abschnitte 70, die unter einer unteren Fläche 73 eines abgewinkelten Beins 58 der äusseren Dichtung 57 angeordnet sind. Die unterlegten Abschnitte 70 der Seitendichtung 62 können ferner in einem genuteten Abschnitt 76 jedes der zwei Übergangsstücke 25 (die nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben sind) angeordnet sein. Der genutete Abschnitt 76 ist unterhalb des unterlegten Abschnitts 70 der Seitendichtung 62 gewinkelt, so dass sich der unterlegte Abschnitt 70 unter der unteren Fläche 73 des abgewinkelten Beins 58 der äusseren Dichtung 57 und über dem genuteten Abschnitt 76 jedes der zwei Übergangsstücke 25 befinden kann (z.B. zwischen der äusseren Dichtung 57 und den Übergangsstücken 25 eingefügt). In ähnlicher Weise kann das abgewinkelte Bein 58 der äusseren Dichtung 57 in den genuteten Abschnitt 76 jedes Übergangsstücks 25 passen, so dass die äussere Dichtung 57 der Dichtungsanordnung 26 auch den genuteten Abschnitt 76 des Übergangsstücks 25 berührt, um die Dichtung zu vervollständigen. Die Eingriffsverbindung zwischen den Übergangsstücken 25 und der äusseren Dichtung 57 ist nachstehend weiter beschrieben.

[0038] Fig. 5 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht einer Ausführungsform der Dichtungsanordnung 26, um die Kontaktflächen der verschiedenen Elemente der Dichtungsanordnung 26 (z.B. der Seitendichtungen 62, der äusseren Dichtungen 57 und der inneren Dichtungen 60) und abzudichtende Komponenten (z.B. die Übergangsstücke 25 und den Leitapparat 46 der Turbine 16) weiter zu veranschaulichen. Die Seitendichtungen 62 weisen, wie vorstehend beschrieben, sie unterlegten Abschnitte 70 auf, die unterhalb des abgewinkelten Beins 58 der äusseren Dichtung 57 passen, so dass die unterlegten Abschnitte 70 der Seitendichtungen 62 die untere Fläche 73 des abgewinkelten Beins 58 der äusseren Dichtung 57 berühren. Die Seitendichtungen 62 passen auch in die Schlitze 71 ihrer benachbarten Übergangsstücke 25 (z.B. der beiden Übergangsstücke 25, die von den Seitendichtungen berührt werden). Im Ergebnis drängen oder belasten Verbrennungsprodukte die Seitendichtungen 62 gegen die Schlitze 71 der benachbarten Übergangsstücke 25, wenn die Verbrennungsprodukte durch die Übergangsstücke 25 und in den Leitapparat 46 der Turbine 16 hinein strömen. Die äussere Dichtung 57 passt ferner in den genuteten Abschnitt 76 jedes benachbarten Übergangsstücks 25. Wie vorstehend beschrieben, passt in der vorliegenden Ausführungsform der unterlegte Abschnitt 70 der Seitendichtung 62 an sich unter die untere Fläche 73 des abgewinkelten Beins 58 der äusseren Dichtung 57 und oberhalb einer geneigten Fläche 78 des genuteten Abschnitts 76 der benachbarten Übergangsstücke 25. Somit passt das abgewinkelte Bein 58 der äusseren Dichtung 57 auch in den genuteten Abschnitt 76 jedes Übergangsstücks 25 (z.B. zwei oder mehrerer Übergangsstücke 25) in einem Winkel. Entsprechend dichtet eine Druckdifferenz von Verbrennungsprodukten, die die Übergangsstücke 25 in die Turbine 16 passieren, die Spalte zwischen den Übergangsstücken 25 mittels der Seitendichtungen 62, wie vorstehend beschrieben, und sie kann auch den Leitapparat 46 von den Übergangsstücken 25 weg schieben, wodurch sie bewirkt, dass die untere Fläche 73 des abgewinkelten Beins 58 der äusseren Dichtung 57 mit der geneigten Fläche 78 des Übergangsstücks 25 in Kontakt und in abdichtenden Eingriff gelangt. Ausserdem bleibt die innere Dichtung 60 mit den Übergangsstücken 25 und dem Leitapparat 46 der Turbine 16 in abdichtender Eingriffsverbindung, wie vorstehend beschrieben.

[0039] Die geneigte Fläche 78 des genuteten Abschnitts 76 jedes Übergangsstücks 25 kann im Wesentlichen parallel zu dem Winkel des abgewinkelten Beins 58 der äusseren Dichtung 57 ausgerichtet sein, die mit dem genuteten Abschnitt 76 der Übergangsstücke 25 abdichtend im Eingriff steht, oder die Winkel können unterschiedlich sein. Ferner können die Winkel so ausgewählt sein, dass die Kraft, die die abdichtende Eingriffsverbindung zwischen den Flächen erzeugt, verstärkt wird, und die geneigte Fläche 78 des Übergangsstücks 25 kann unter einem spitzen Winkel bezüglich einer Mittelachse 79 der Turbine 16 (siehe Fig. 6 ) angeordnet kann. Der spitze Winkel kann beispielsweise ungefähr 45 Grad bezüglich der Mittelachse 79 der Turbine 16 betragen. Der Winkel kann auch in dem Bereich von ungefähr 0 bis ungefähr 90 Grad, 20 bis 70 Grad, 30 bis 50 Grad oder in einem beliebigen Teilbereich dazwischen liegen.

[0040] Bezugnehmend auf Fig. 6 ist eine Querschnittansicht einer Ausführungsform der Dichtungsanordnung 26 gezeigt. Wie vorstehend beschrieben, ist der genutete Abschnitt 76 jedes Übergangsstücks 25 eingerichtet, um das abgewinkelte Bein 58 der äusseren Dichtung 57 aufzunehmen. Die untere Fläche 73 des abgewinkelten Beins 58 berührt die geneigte Fläche 78 des genuteten Abschnitts 76 jedes Übergangsstücks 25, um einen abdichtende Eingriff zu erzeugen. Thermische Ausdehnung und Druckunterschiede, die sich als Folge von Verbrennungsprodukten ergeben können, die durch die Übergangsstücke 25 hindurch zu der Turbine 16 strömen, können den Leitapparat von den Übergangsstücken 25 weg drängen. Weil die äussere Dichtung 57 selbst an den Leitapparat 46 mittels der äussere Bolzen 65 angeschraubt sein kann, kann die äussere Dichtung 57 zusammen mit dem Leitapparat 46 in eine Richtung 80 weg von den Übergangsstücken 25 gedrängt werden. Während der Leitapparat 46 und die äussere Dichtung 57 von den Übergangsstücken 25 weg gedrängt werden, kann die Kraft der unteren Fläche 73 des abgewinkelten Beins 58 der äusseren Dichtung 57 gegen die geneigte Fläche 78 des genuteten Abschnitts 76 der Übergangsstücke 25 steigen, wodurch sie bewirkt, dass die äussere Dichtung 57 in einem abdichtenden Eingriff mit den Übergangsstücken 25 verbleibt. Ausserdem bleibt die äussere Dichtung 57 mittels des Kontakts einer aufwärts führenden Dichtungsfläche 81 des vertikalen Beins 59 der äusseren Dichtung 57, die ungefähr in die Richtung 82 gerichtet ist, mit einer Flanschfläche 83 des Leitapparats 46 in abdichtender Eingriffsverbindung mit dem Leitapparat 46. Wenn, wie vorstehend beschrieben, die Kraft zwischen der unteren Fläche 73 des abgewinkelten Beins 58 der äusseren Dichtung 57 und der geneigte Fläche 78 des genuteten Abschnitts 76 der Übergangsstücke 25 steigt, kann die Kraft, die durch die aufwärts führende Dichtungsfläche 81 des vertikalen Beins 59 der äusseren Dichtung 57 auf die Flanschfläche 83 des Leitapparats 46 ausgeübt wird, ebenfalls steigen. An sich kann eine Bewegung des Leitapparats 46 weg von den Übergangsstücken 25 (z.B. aufgrund der Verbrennungsprodukte, die in die Richtung 80 strömen) die Kräfte erhöhen (und somit die Dichtung verstärken), die zwischen den Kontaktflächen der Übergangsstücke 25 und der äusseren Dichtung 57 und zwischen der äusseren Dichtung 57 und dem Leitapparat 46 erfahren werden.

[0041] Ausserdem kann die innere Dichtung 60 an den Leitapparat 46 wie in der gezeigten Ausführungsform mittels der inneren Bolzen 64 befestigt sein. Die innere Dichtung 60 kann, wie vorstehend beschrieben, zwischen dem Leitapparat 46 und den Übergangsstücken 25 angeordnet sein, so dass die Nähe des Leitapparats 46 zu den Übergangsstücken 25 die innere Dichtung 60 nach innen (z.B. ungefähr in die Richtung 80 oder axial) zusammendrückt. Das Zusammendrücken kann eine Kraft erzeugen, die bewirkt, dass die äussere Fläche 68 des ersten Beins 66 der inneren Dichtung 60 mit einer Kontaktfläche 86 jedes Übergangsstücks 25 abdichtend im Eingriff steht, wie vorstehend beschrieben.

[0042] Es sollte beachtet werden, dass die Seitendichtungen 62 in der gezeigten Ausführungsform, wie vorstehend beschrieben, bei der Abdichtung von Spalten zwischen jedem Übergangsstück 25 sowie auch von Spalten in der Nähe der Ober- und der Unterseite jedes Übergangsstücks 25 neben den äusseren Dichtungen 57 und den inneren Dichtungen 60 (z.B. in dem Bereich zwischen zwei Übergangsstücken 25 und neben der äusseren Dichtung 57 und dem Bereich zwischen den beiden Übergangsstücken 25 und neben der inneren Dichtung 60) unterstützen können. Beispielsweise kann der unterlegte Abschnitt 70 der Seitendichtung 62 unterhalb der unteren Fläche 73 des abgewinkelten Beins 58 der äusseren Dichtung 57 und oberhalb der geneigten Fläche 78 des genuteten Abschnitts 78 des genuteten Abschnitts 76 jedes Übergangsstücks 25 passen. Die Übergangsstücke 25 können jeweils eine obere vertiefte Aussparung 84 aufweisen, damit der unterlegte Abschnitt 70 der Seitendichtung 62 in sie hinein passt (z.B. kann die vertiefte Aussparung 84 jedes Übergangsstücks 25 oberhalb des Schlitzes 71 des Übergangsstücks 25 angeordnet sein). An sich kann die untere Fläche 73 des abgewinkelten Beins 58 der äusseren Dichtung 57 den unterlegten Abschnitt 70 der Seitendichtung 62 berühren, ohne sich über die geneigte Fläche 78 des genuteten Abschnitts 76 jedes Übergangsstücks 25 abzuheben. Die äussere Dichtung 57 kann somit sowohl mit der Seitendichtung 62 als auch mit dem genuteten Abschnitt 76 jedes Übergangsstücks 25 abdichtend im Eingriff stehen. Ausserdem kann der untere Abschnitt 69 der Seitendichtung 62 in eine untere vertiefte Aussparung 84 auf eine ähnliche Weise passen, wie vorstehend beschrieben, so dass die innere Dichtung 60 den unteren Abschnitt 69 der Seitendichtung 62 berühren kann, ohne sich von der Kontaktfläche 86 des Übergangsstücks 25 abzuheben. Die innere Dichtung 60 kann somit sowohl mit der Seitendichtung 62 als auch mit der Kontaktfläche 86 jedes Übergangsstücks 25 abdichtend im Eingriff stehen, wie vorstehend beschrieben.

[0043] Fig. 7 – 9 zeigen axiale Ansichten (d.h. Ebenen an axialen Positionen) von Ausführungsformen der Dichtungsanordnung 26. In Fig. 7 stehen die äussere Dichtung 57 und die innere Dichtung 60 jeweils mit im Wesentlichen der vollen Länge von zwei benachbarten Übergangsstücken 25 im Eingriff, wie durch die Pfeile 90 angezeigt. Solch eine Anordnung kann verwendet werden, um die gesamte ringförmige Anordnung von Brennkammern 14 an der Turbine 16 unter Verwendung zusätzlicher äusserer Dichtungen 57, innerer Dichtungen 60 und Seitendichtungen 62 abzudichten. Es sollte jedoch beachtet werden, dass Fig. 7 lediglich eine Darstellung einer möglichen Anordnung zur Abdichtung der Übergangsstücke 25 der Brennkammern 14 an der Turbine 16 darstellt. Es sollte erkannt werden, dass die innere Dichtung 60 und die äussere Dichtung 57 mehr als zwei Übergangsstücke 25 umspannen können, so dass weniger innere Dichtungen 60 und äussere Dichtungen 57 benötigt werden können, um die gesamte ringförmige Anordnung abzudecken. Die innere Dichtung 60 und die äussere Dichtung 57 können beispielsweise 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 oder mehrere Übergangsstücke 25 umspannen. Die Anzahl von Spalten zwischen Elementen der Dichtungsanordnung 26 für die gesamte ringförmige Anordnung kann somit reduziert werden. Fig. 8 zeigt ferner eine Ausführungsform, in welcher die innere Dichtung 60 und die äussere Dichtung 57 versetzt sind, wie durch Pfeile 92 angezeigt. In anderen Worten kann die innere Dichtung 60 und die äussere Dichtung 57 derart versetzt sein, dass die inneren Dichtungen 57 und die äusseren Dichten 60 nicht notwendigerweise an demselben Übergangsstück 25 oder an derselben Seite desselben Übergangsstücks 25 wie jede andere beginnen und enden. Noch weiter muss/müssen die innere Dichtung und/oder die äussere Dichtung 57 überhaupt nicht an einer Seite des Übergangsstücks 25 beginnen und/oder enden, wie in einer Ausführungsform in Fig. 9 gezeigt. Die inneren Dichtungen 60 und/ oder die äusseren Dichtungen 57 können z.B. in der Mitte oder an irgendeinem anderen Abschnitt eines Übergangsstücks 25 beginnen und/oder enden, wie durch Pfeile 94 angezeigt. Es sollte beachtet werden, dass die in den Fig. 7 – 9 gezeigten Ausführungsformen lediglich als Darstellungen möglicher Implementierungen der vorliegenden Offenbarung gedacht sind. Es sollte anerkannt werden, dass jede Kombination der Varianten, auf die vorstehend Bezug genommen wird, oder die Verwendung einer ähnlichen Variante von einem Fachmann nicht als eine materielle Abweichung von der allgemeinen Offenbarung betrachtet werden würde.

[0044] Zusammenfassend sind Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung auf die Dichtungsanordnung 26 gerichtet, die dazu dient, mit mehreren Gasturbinenübergangsstücken 25 (z.B. Übergangsstücken 25 stromabwärts von Brennkammern 14) und dem Leitapparat 46 der Turbine 16 (z.B. einem Leitapparat der ersten Stufe) abdichtend im Eingriff zu stehen. Die offenbarten Ausführungsformen enthalten die Dichtungsanordnung 26, die die radial äussere bogenförmige Dichtung 57 und die radial innere bogenförmige Dichtung 60 enthalten kann, die jeweils mit mehreren Übergangsstücken 25 und dem Leitapparat 46 der Turbine 16 im Eingriff stehen. Ausserdem kann die Seitendichtung 62 in Umfangsrichtung zwischen zwei Übergangsstücken 25 angeordnet sein. Die radial inneren und die radial äusseren Dichtungen 60, 57 können jeweils eine Anzahl von Übergangsstücken 25 umspannen, um die Anzahl von Spalten zwischen Komponenten der Dichtungsanordnung 26 zu reduzieren und somit eine Leckage von Verbrennungsprodukten zu reduzieren, während die Verbrennungsprodukte von den Brennkammern zu der Turbine 16 strömen. Die radial äusseren und radial inneren Dichtungen 57, 60 der Dichtungsanordnung 26 können zwei, drei, vier, fünf oder mehr Übergangsstücke 25 umspannen. An sich können mehrere Dichtungsanordnungen 46 verwendet werden, um eine gesamte bogenförmige Anordnung von Brennkammern 14 und entsprechenden Übergangsstücken 25 (z.B. zwölf Brennkammern 14 und entsprechende Übergangsstücke 25 in einer Umfangsanordnung) an dem Leitapparat 46 der Turbine 16 abzudichten.

[0045] Diese schriftliche Beschreibung nutzt Beispiele, um die Erfindung, einschliesslich ihrer besten Ausführungsart, zu offenbaren und um auch jedem Fachmann zu ermöglichen, die Erfindung in die Praxis umzusetzen, einschliesslich der Herstellung und Nutzung aller Vorrichtungen oder Systeme und der Durchführung aller einbezogenen Verfahren. Der patentfähige Schutzumfang der Erfindung ist durch die Ansprüche definiert und kann weitere Beispiele umfassen, die für den Fachmann ersichtlich sind. Derartige weitere Beispiele sollen in dem Schutzumfang der Erfindung enthalten sein, sofern sie strukturelle Elemente besitzen, die sich nicht von dem Wortsinn der Ansprüche unterscheiden, oder wenn sie äquivalente strukturelle Elemente mit unwesentlichen Änderungen gegenüber dem Wortsinn der Ansprüche enthalten.

[0046] Eine Gasturbinenmaschine enthält eine Gasturbine und mehrere Brennkammern, die jeweils mit der Gasturbine in Fluidverbindung stehen. Die Gasturbinenmaschine enthält eine erste Dichtung, die zwischen der Gasturbine und den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet ist. Die erste Dichtung ist eingerichtet, um mit der Gasturbine und wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen. Die Gasturbinenmaschine enthält ferner eine zweite Dichtung, die zwischen der Gasturbine und den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet ist. Die zweite Dichtung ist eingerichtet, um mit der Gasturbine und wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen.

Claims

1. Gasturbinenmaschine, die aufweist: eine Gasturbine; mehrere Brennkammern, wobei jede der mehreren Brennkammern mit der Gasturbine in Fluidverbindung steht; eine erste Dichtung, die zwischen der Gasturbine und den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet ist, wobei die erste Dichtung eingerichtet ist, um mit der Gasturbine und wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen; und eine zweite Dichtung, die zwischen der Gasturbine und den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet ist, wobei die zweite Dichtung eingerichtet ist, um mit der Gasturbine und den wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen.

2. Gasturbinenmaschine gemäss Anspruch 1, wobei die erste Dichtung eine radial äussere Dichtung ist und die zweite Dichtung eine radial innere Dichtung ist; und/oder wobei die erste Dichtung eingerichtet ist, um mit einer ersten Dichtungsverbindungsfläche der wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern im Eingriff zu stehen, die zweite Dichtung eingerichtet ist, um mit einer zweiten Dichtungsverbindungsfläche der wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern im Eingriff zu stehen, die erste Dichtungsverbindungsfläche eine stromaufwärts gewandte Oberfläche ist und die zweite Dichtungsverbindungsflache eine stromabwärts gewandte Oberfläche ist.

3. Gasturbinenmaschine gemäss Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Dichtung und die zweite Dichtung jeweils an der Gasturbine montiert sind; wobei die erste Dichtung und die zweite Dichtung jeweils vorzugsweise an einem Leitapparat der ersten Stufe der Gasturbine montiert sind.

4. Gasturbinenmaschine gemäss einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche, die eine Seitendichtung aufweist, die in Umfangsrichtung zwischen zwei der wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet ist, wobei die Seitendichtung eingerichtet ist, um mit der ersten Dichtung und der zweiten Dichtung abdichtend im Eingriff zu stehen.

5. Gasturbinenmaschine gemäss einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Dichtung und die zweite Dichtung in Umfangsrichtung zueinander versetzt sind; und/oder wobei die erste Dichtung eine erste Fingerdichtung aufweist und die zweite Dichtung eine zweite Fingerdichtung aufweist.

6. Gasturbinenmaschine gemäss einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche, wobei jede der mehreren Brennkammern eine Dichtungsverbindungsflache aufweist, die eingerichtet ist, um mit der ersten Dichtung im Eingriff zu stehen, wobei die Dichtungsverbindungsfläche unter einem spitzen Winkel bezüglich einer Mittelachse der Gasturbine angeordnet ist.

7. Gasturbinenmaschine gemäss einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche, wobei die mehreren Turbinenbrennkammern in einer ringförmigen Anordnung angeordnet sind.

8. System, das aufweist: eine Gasturbine; mehrere Turbinenbrennkammern, wobei jede der mehreren Turbinenbrennkammern mit der Gasturbine in Fluidverbindung steht; und eine Dichtung, die zwischen der Gasturbine und den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet ist, wobei die Dichtung eingerichtet ist, um mit der Gasturbine und wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen.

9. System gemäss Anspruch 8, wobei jede der mehreren Brennkammern eine Dichtungsverbindungsfläche aufweist, die eingerichtet ist, um mit der Dichtung im Eingriff zu stehen, wobei die Dichtungsverbindungsflache unter einem spitzen Winkel bezüglich einer Mittelachse der Gasturbine angeordnet ist; und/oder wobei die Dichtung eine radial äussere bogenförmige Dichtung und eine radial innere bogenförmige Dichtung aufweist, wobei die radial äussere bogenförmige Dichtung eingerichtet ist, um mit der Gasturbine und jeweiligen Übergangsstücken der wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen, und die radial innere bogenförmige Dichtung eingerichtet ist, um mit der Gasturbine und jeweiligen Übergangsstücken der wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen.

10. System, das aufweist: eine Gasturbinenmaschine, die aufweist: eine Gasturbine; mehrere Turbinenbrennkammern, die in einer ringförmigen Anordnung angeordnet sind, wobei jede der mehreren Turbinenbrennkammern mit der Gasturbine in Fluidverbindung steht; eine radial äussere bogenförmige Dichtung, die zwischen der Gasturbine und den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet ist, wobei die radial äussere bogenförmige Dichtung eingerichtet ist, um mit der Gasturbine und jeweiligen Übergangsstücken der wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen, und wobei die radial äussere bogenförmige Dichtung an der Gasturbine montiert ist; und eine radial innere bogenförmige Dichtung, die zwischen der Gasturbine und den mehreren Turbinenbrennkammern angeordnet ist, wobei die radial innere bogenförmige Dichtung eingerichtet ist, um mit der Gasturbine und den jeweiligen Übergangsstücken der wenigstens zwei von den mehreren Turbinenbrennkammern abdichtend im Eingriff zu stehen, und wobei die radial innere bogenförmige Dichtung an der Gasturbine montiert ist.