Система теплозахисного екрана з елементами для входження гвинтів і спосіб монтажу елемента теплозахисного екрану

 

Винахід відноситься до системи теплозахисного екрану з елементом теплозахисного екрану, до елементу для входження гвинта, до способу монтажу елемента теплозахисного екрану в системі теплозахисного екрану і до застосування системи теплозахисного екрану з зазначеними в частинах відмінних відповідних незалежних пунктів формули винаходу ознаками.

Для розв'язання різних технічних задач використовуються потужні керамічні теплозахисні екрани з метою протистояння температур від 1000 до 1600°С. зокрема, теплозахисні екрани турбінних машин, таких як газові турбіни і турбінні рухові установки, які знаходять застосування на електростанціях та у великих літаках, мають, відповідно, великі захищені за допомогою теплозахисних екранів поверхні всередині камер згоряння. Через термічного розширення і великих габаритів екран повинен бути зібраний з великої кількості окремих виготовлених з керамічного матеріалу елементів теплозахисного екрану, які розташовані на достатній відстані один від одного. Зазор між ними утворює достатній простір для термічного розширення. Так як зазор робить, однак, можливим також і безпосередній� ефективної контрзаходи через зазори в напрямку камери згоряння по вентиляційним каналам вдувається охолоджуюча текуча середовище у вигляді охолоджуючого повітря. Цей охолоджуючий повітря використовується далі для того, щоб цілеспрямовано охолоджувати і тим самим охолоджувати металеві утримувачі, за допомогою яких керамічні елементи теплозахисного екрану (CHS, Ceramic Heat Shields) закріплені на несучій структурі.

Відомо конструктивне рішення для створення простих і монолітних власників, при якому ці власники, з одного боку, можуть бути введені з зачепленням у сформовані в несучій структурі по колу і паралельно монтажні пази, а з іншого боку, за допомогою сформованих захоплень можуть бути закріплені в сформованих в бічних кромках керамічних елементів теплозахисного екрану стопорних пазах. Елементи теплозахисного екрану один за одним разом з власниками водяться в пази несучої структури, причому наступні елементи фіксують раніше які позиціюють себе елементи в їх положенні. Таким чином, наприклад, кругової ряд елементів теплозахисного екрану може бути утворений у камері згоряння газової турбіни.

Останній залишився елемент теплозахисного екрану, однак, не може бути змонтований таким же чином, так як розташовані з обох сторін суміжні елементи теплозахисного екрану блокують орієнтоване по кас�екоративной пластиною або декоративним елементом. Тому для встановлення останнього елемента теплозахисного екрану використовуються рішення з гвинтовими з'єднаннями, які дозволяють здійснювати монтаж елемента теплозахисного екрану в напрямку перпендикуляра до поверхні несучої структури.

У відомому гвинтовому з'єднанні для цього використовуються чотири гвинти, які входять в зачеплення в утворені для цього в бічних кромках елемента теплозахисного екрану виїмки (див. фіг.1 і 2). Недоліком даного рішення є проблеми при монтажі. Установка чотирьох гвинтів вимагає, наприклад, використання фіксуючих засобів, таких як клей або клейка стрічка, які не є надійними, внаслідок чого гвинти можуть бути загублені і завдяки високому ступеню небезпеки пошкодження турбіни перед початком експлуатації обов'язково повинні бути виявлені. Монтаж «над головою» також є трудомістким заходом, так як гвинти в результаті фіксації клейкою стрічкою можуть перекоситися і таким чином не зможуть бути введені в передбачені отвори. Так як мова йде про останньому елементі теплозахисного екрана, то гвинти не можуть бути позиціоновані від руки, а повинні бути введені в отвори допомогою внутрішнього шестигранника - на

ЕР 1701095 А1 і ЕР 0558540 В1 в якості прикладу описують здійснений за вишепредставленному опису теплозахисний екран з перевагами і недоліками. У колі фахівців елементи теплозахисного екрану іменуються також камінням, утримують їх елементи - власниками каменів, а сформовані в бічних кромках елементів теплозахисного екрану пази - кишенями.

Запропоноване винахід ставить своїм завданням можливість здійснення надійного і нескладного монтажу елемента теплозахисного екрана, зокрема замкового каменю або декоративного елемента, в напрямку перпендикуляра до поверхні несучої структури утвореного із великої кількості елементів теплозахисного екрана.

Для вирішення даної задачі винахід у відповідності з першим аспектом виходить з пристрою теплозахисного екрану з елементом теплозахисного екрана, зокрема з декоративним елементом, для має велику кількість суміжно розташованих на несучій структурі елементів теплозахисного екрану. При цьому елемент теплозахисного екрана, зокрема декоративний елемент, закріплений на несучій структурі за допомогою принаймні одного кріпильного гвинта в передбаченому в несуче�ності з винаходом передбачене в несучій структурі засіб для привинчивания оснащене конусоподібним елементом для входження гвинта, в який може бути встановлений або введений кріпильний гвинт.

Кращим є, якщо засіб для привинчивания має щонайменше один пружний елемент, зокрема пакет тарілки пружини, який служить для компенсації термічного розширення елемента теплозахисного екрану. У кращому варіанті конусоподібний елемент для входження гвинта з силовим замиканням закріплений на пакеті тарілки пружини.

У наступному варіанті здійснення запропонованого на розгляд винаходу конусоподібний елемент для входження гвинта з силовим замиканням закріплений у виїмці несучої структури. Несуча структура може мати ряд елементів теплозахисного екрану щонайменше один паз для утримання каменів, зокрема два пази для утримання каменів. Особливо кращий варіант здійснення виявляється тоді, коли виїмка в несучій структурі ідентична пазу для утримання каменів. В даному випадку немає необхідності передбачати якусь спеціальну виїмку, що економить витрати на виготовлення.

У відповідності з наступним кращим варіантом здійснення винаходу з'єднання з силовим замиканням конусоподібного елемента д� привинчивания або з несучою структурою.

Зварювання виконано далі в кращому варіанті допомогою точкового зварювання, шовного зварювання, електрично, за допомогою газового полум'я або тертя/ультразвуку.

У відповідності з наступним аспектом завдання у відповідності з винаходом вирішена за допомогою елемента для входження гвинта для системи теплозахисного екрану у відповідності з описаним раніше кращим варіантом здійснення.

Елемент для установки гвинта утворений в кращому варіанті допомогою щонайменше однієї похило розташованої щодо поздовжньої осі кріпильного гвинта поверхні ковзання, причому поверхня ковзання звужується до діаметра кошти для привинчивания.

Завдання згідно з винаходом вирішується далі допомогою способу монтажу системи теплозахисного екрану у відповідності з описаним вище варіантом здійснення.

Це досягається в кращому варіанті допомогою того, що

- елемент теплозахисного екрану, яким, зокрема, може бути декоративний елемент, при вертикальному щодо несучої структури переміщенні в процесі монтажу встановлюється в своє передбачене між сусідніми елементами теплозахисного ек� елемент для входження гвинта і угвинчуються в передбачений в несучій структурі засіб для привинчивания.

У відповідності з наступним варіантом здійснення способу монтажу згідно з винаходом кріпильні гвинти попередньо встановлюються на елементі теплозахисного екрана.

При використанні системи теплозахисного екрану з пружними власниками каменів ці пружні власники каменів з гвинтами або без них попередньо монтуються і, відповідно, закріплюються на елементі теплозахисного екрана.

Завдання згідно з винаходом зважаться далі також за допомогою використання системи теплозахисного екрану у відповідності з описаним раніше кращим варіантом для здійснення освіти теплозахисного екрана, зокрема замкового каменю або декоративного елемента теплозахисного екрану, двигуна внутрішнього згоряння, зокрема турбіни.

Винахід роз'яснюється далі на прикладах здійснення, на підставі доданих креслень, які демонструють:

фіг.1 - фрагмент поперечного перерізу відомої системи теплозахисного екрану,

фіг.2 - фрагмент зображення в перспективі відомого елемента теплозахисного екрану з фіг.1, і

фіг.3 - поперечний переріз системи теплозахисного екрана відповідно до винаходом.

х 1 теплозахисних екранів елементи 3 теплозахисних екранів або так звані «камені» при допомоги в цілому чотирьох гвинтових з'єднань закріплюються на несучій структурі 30. Мова йде, зокрема, про замкових або декоративних каменях теплозахисного екрана.

У бічних кромках елемента 3 теплозахисного екрану утворені поглиблення або кишені 5 з бічними виїмками 6, в які збоку можуть поміщатися стрижень 17 гвинта і головка гвинта 13. Під голівкою 13 гвинта розташований розподільник тиску 14 або шайба, яка розподіляє тиск по більшій площі і таким чином охороняє керамічний корпус елемента 3 теплозахисного екрана.

Елемент 3 теплозахисного екрану з усіма чотирма встановленими кріпильними гвинтами 15 і розподільниками 14 тиску у відповідності з рівнем техніки повинен монтуватися на несучу структуру 30 вертикально, а чотири стрижня 17 гвинтів повинні бути встановлені в чотири відповідно розташованих в несучій структурі 30 отвори під гвинти. Так як поміщені збоку в кишені 5 гвинти можуть легко випасти, вони попередньо фіксуються в своєму положенні за допомогою клею або клейкої стрічки. При установці гвинта таке клейове з'єднання, проте, порушується, і гвинти можуть випасти, або перекоситися і в результаті не потраплять в отвори під гвинти несучої структури 30.

Так як гвинти порівняно високо виступають з несучою щитного екрану зазори, їх температура підвищується, внаслідок чого виникає необхідність у їх охолодженні. Охолодження проводиться, наприклад, у формі обдувки через канали і вентиляційні трубопроводи 25. В якості охолоджуючого каналу може служити монтажний паз або паз 40 для утримання каменю несучої структури 30 або спеціальні утворені в несучій структурі канали 26.

Так як при такому типі монтажу термічне розширення керамічного елемента 3 теплозахисного екрану і металевого кріпильного гвинта 15 істотно і по-різному, то кріпильний гвинт 15, крім того, ввінчен в пакет 19 тарілки пружини з метою забезпечення можливості термічного зміщення елемента теплозахисного екрану. Пакет 19 тарілки пружини закладено у втулку 20, закриту фіксує шайбою 22. Ця фіксуюча шайба 22 запобігає випадання тарілки пружини і різьбовий гайки 21, коли гвинт 15 ще не вставлено. Різьбова гайка 21, крім того, захищена від прокручування у втулці 20 пакета, так що кріпильний гвинт 15 може бути ввінчен в неї.

Установлення кріпильних гвинтів 15 проблематичною є, зокрема, якщо повинна бути проведена установка чотирьох кріпильних гвинтів 15.

Таке відоме конструктивне рішення являє собою, таким �ек.

Фіг.3 демонструє фрагмент поперечного перерізу системи 1 теплозахисного екрана відповідно до винаходом.

Елемент 3 теплозахисного екрану встановлюється безпосередньо до того моменту, коли разом з розташованим збоку в кишеню 5 кріпильним гвинтом 15 і розподільником 14 тиску буде вертикально опущений в своє положення на несучій структурі 30.

Згідно з винаходом на слугує в якості засобу привинчивания пакеті 19 тарілки пружини розташований конусоподібний елемент 33 для входження гвинта. Елемент 33 для входження гвинта має в кращому варіанті кругову похилу поверхню 35 ковзання, яка звужується до діаметра кошти привинчивания, в даному випадку наскрізного отвору в пакеті 19 тарілки пружини.

Елемент 33 для входження гвинта виконаний при цьому в кращому варіанті у вигляді металевої воронки і поміщений на виконане у втулці 20 пакету 19 тарілки пружини посадочне місце. Фіксація елемента 33 для входження гвинта на посадковому місці може бути здійснено за допомогою відомого способу закріплення, такого як точкове зварювання, шовна зварювання, зварювання тертям, ультразвукова зварка, пресова посадка і т.д. В іншому варіанті осу�та. У такому удосконаленому варіанті здійснення винаходу елемент 33 для входження гвинта може бути сформований також в несучій структурі 30.

Елемент 33 для входження гвинта розташований у кращому варіанті в пазу 40 для утримання каменю або в інший спеціально сформованої в несучій структурі 30 виїмці, що має достатню висоту h. Внаслідок цього елемент 33 для входження гвинта згідно з винаходом не виступає за межі несучої структури 30 і, отже, не порушує систему 1 теплозахисного екрана.

Кінець кріпильного гвинта 15 при монтажі входить в більш широкий діаметр конусоподібного елемента 33 для входження гвинта і проходить по поверхні 35 ковзання в наскрізний отвір кошти для привинчивания, тобто в даному випадку пакету 19 тарілки пружини.

Паз 40 для утримання каменю, як описано на прикладі на фіг.1, може використовуватися далі для введення охолоджуючого повітря, причому охолоджуючий повітря через розташування паза 40 для утримання каменю на відстані від стінок може досить добре обтікати елемент 33 для входження гвинта. Для цього також може бути використаний вентиляційний трубопровід 25.

1. Система (1) теплозахисного екрану з эле30) елементів теплозахисного екрана, причому елемент (3) теплозахисного екрану закріплений на несучій структурі (30) за допомогою принаймні одного кріпильного гвинта (15) в передбаченому в несучій структурі (30) засіб для привинчивания, відрізняється тим, що передбачене в несучій структурі (30) засіб для привинчивания оснащене конусоподібним елементом (33) для входження гвинта, який може бути встановлений або введений кріпильний гвинт (15).

2. Система теплозахисного екрану по п.1, що відрізняється тим, що конусоподібний елемент (33) для входження гвинта з силовим замиканням закріплений на пакеті (19) тарілки пружини.

3. Система теплозахисного екрану по п.1, що відрізняється тим, що конусоподібний елемент (33) для входження гвинта з силовим замиканням закріплений у виїмці несучої структури (30).

4. Система теплозахисного екрана по п.3, відрізняється тим, що несуча структура (30) на кожен ряд елементів теплозахисного екрана має щонайменше один паз (40) для утримання елементів теплозахисного екрану, і виїмка в несучій структурі (30) ідентична пазу (40) для утримання елементів теплозахисного екрана.

5. Система теплозахисного екрану по пп.2, 3 або 4, що відрізняється тим, що з'єднання із силовим замиканням конусоподібного елемента (3для привинчивания або з несучою структурою (30).

6. Система теплозахисного екрану по п.5, відрізняється тим, що зварювання виконана за допомогою точкового зварювання, шовного зварювання, електрично, за допомогою газового полум'я або тертя/ультразвуку.

7. Система теплозахисного екрана по одному з пп.1-4,6, відрізняється тим, що засіб для привинчивания має різьбову гайку (21).

8. Система теплозахисного екрану по п.5, відрізняється тим, що засіб для привинчивания має різьбову гайку (21).

9. Система теплозахисного екрану по п.7, відрізняється тим, що засіб для привинчивания має щонайменше один пружний елемент, зокрема пакет (19) тарілки пружини, який служить для компенсації термічного розширення елемента (3) теплозахисного екрана.

10. Система теплозахисного екрана по п.8, що відрізняється тим, що засіб для привинчивания має щонайменше один пружний елемент, зокрема пакет (19) тарілки пружини, який служить для компенсації термічного розширення елемента (3) теплозахисного екрана.

11. Елемент (33) для установки гвинта в системі теплозахисного екрана, який відрізняється тим, що він є складовою частиною системи теплозахисного екрана по кожному з пунктів 1-10.

12. Елемент (33) для установки гвинта по п.11, отлложенной щодо поздовжньої осі кріпильного гвинта (15) поверхні (35) ковзання, причому поверхню (35) ковзання звужується до діаметра кошти для привинчивания.

13. Спосіб монтажу системи (1) теплозахисного екрана по одному з пп.1-10, відрізняється тим, що
- елемент (3) теплозахисного екрану при вертикальному щодо несучої структури (30) переміщення в процесі монтажу встановлюється в своє, передбачене між сусідніми елементами теплозахисного екрану на несучій структурі, положення та
- кріпильні гвинти (15) встановлюються у відповідний конусоподібний елемент (33) для входження гвинта і угвинчуються в передбачений в несучій структурі (30) засіб для привинчивания.

14. Спосіб за п.13, який відрізняється тим, що кріпильні гвинти (15) попередньо встановлюються на елементі (3) теплозахисного екрана.

15. Використання системи (1) теплозахисного екрана по одному з пп.1-10 для освіти теплозахисного екрана, зокрема замкового каменю або декоративного каменю теплозахисного екрану, двигуна внутрішнього згоряння, зокрема турбіни.



 

Схожі патенти:

Елемент теплозахисного екрану

Елемент (1) теплозахисного екрана має велике число сусідніх з несучою конструкцією (16) елементів теплозахисного екрану і має гарячу бік (9) і холодну сторону (4), а також утворить гарячу бік плиту (10) теплозахисного екрану і утворить холодну сторону несучу плиту (5). Плита (10) теплозахисного екрану виконана з можливістю монтажу на несучій плиті (5). Для монтажу плити (10) теплозахисного екрану на несучій плиті (5) в плиті (10) теплозахисного екрану виконано щонайменше один отвір (11). Положення цього отвору (11) на поверхні плити (10) теплозахисного екрану передбачено, в основному, у виді симетричного положення. Поперечний розмір отвору (11) менше діаметра головки кріпильного гвинта (2), вставляється в несучу плиту (5). В несучої плити (5) у відповідному отвору (11) плити (10) теплозахисного екрану положенні виконано поглиблення (12) з отвором, в яке вставляється кріпильний гвинт (2). Головка кріпильного гвинта (2) замкнена в просторі, утвореному поглибленням (12) і зверненої до несучої плити (5) стороною плити (10) теплозахисного екрану. Винахід спрямовано на створення елемента теплозахисного екрану, який можна монтувати останнім з більшого числа�а функція, а також циркуляція охолоджуючої текучого середовища. 4 н. і 13 з.п. ф-ли, 6 іл.

Камера згоряння для газової турбіни і газова турбіна

Винахід відноситься до камери згоряння для газової турбіни і до газовій турбіні

Камера згоряння газотурбінного двигуна

Винахід відноситься до газотурбінних двигунів, зокрема до конструкцій основних камер згоряння

Елемент теплозахисного екрану

Елемент (1) теплозахисного екрана має велике число сусідніх з несучою конструкцією (16) елементів теплозахисного екрану і має гарячу бік (9) і холодну сторону (4), а також утворить гарячу бік плиту (10) теплозахисного екрану і утворить холодну сторону несучу плиту (5). Плита (10) теплозахисного екрану виконана з можливістю монтажу на несучій плиті (5). Для монтажу плити (10) теплозахисного екрану на несучій плиті (5) в плиті (10) теплозахисного екрану виконано щонайменше один отвір (11). Положення цього отвору (11) на поверхні плити (10) теплозахисного екрану передбачено, в основному, у виді симетричного положення. Поперечний розмір отвору (11) менше діаметра головки кріпильного гвинта (2), вставляється в несучу плиту (5). В несучої плити (5) у відповідному отвору (11) плити (10) теплозахисного екрану положенні виконано поглиблення (12) з отвором, в яке вставляється кріпильний гвинт (2). Головка кріпильного гвинта (2) замкнена в просторі, утвореному поглибленням (12) і зверненої до несучої плити (5) стороною плити (10) теплозахисного екрану. Винахід спрямовано на створення елемента теплозахисного екрану, який можна монтувати останнім з більшого числа�а функція, а також циркуляція охолоджуючої текучого середовища. 4 н. і 13 з.п. ф-ли, 6 іл.

Теплозахисний екран

Винахід відноситься до керамічного теплозащитному екрану на несучій структурі, причому теплозахисний екран містить безліч цеглин, які розташовані в основному з покриттям поверхні поруч один з одним і закріплені металевими власниками на несучій структурі

Кришка прямокутного газоходу котла

Винахід відноситься до котлостроению і може бути використано, наприклад, у котлах-утилізаторах охолоджувачах конвертерних газів

Кришка газоходу

Винахід відноситься до котлостроению і може бути використано, наприклад, у котлах-охолоджувачах конвертерних газів

Замок-клямка

Винахід відноситься до швидкозатискний засобів для знімних теплоізоляційних панелей (СТП)
Up!