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1. (WO2019042612) AUBE DIRECTRICE CREUSE POUR TURBINES À VAPEUR PRÉSENTANT UNE STRUCTURE INTÉRIEURE PRODUITE PAR FABRICATION ADDITIVE
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N° de publication : WO/2019/042612 N° de la demande internationale : PCT/EP2018/065588
Date de publication : 07.03.2019 Date de dépôt international : 13.06.2018
CIB :
F01D 25/32 (2006.01) ,B22F 5/04 (2006.01) ,B22F 3/105 (2006.01) ,F01D 25/02 (2006.01) ,F01D 5/18 (2006.01) ,F01D 9/06 (2006.01) ,F02C 7/047 (2006.01)
F MÉCANIQUE; ÉCLAIRAGE; CHAUFFAGE; ARMEMENT; SAUTAGE
01
"MACHINES" OU MACHINES MOTRICES EN GÉNÉRAL; ENSEMBLES FONCTIONNELS DE MACHINES MOTRICES EN GÉNÉRAL; MACHINES À VAPEUR
D
"MACHINES" OU MACHINES MOTRICES À DÉPLACEMENT NON POSITIF, p.ex. TURBINES À VAPEUR
25
Parties constitutives, détails ou accessoires non couverts dans les autres groupes ou d'un intérêt non traité dans ces groupes
32
Recueil de l'eau de condensation; Drainage
B TECHNIQUES INDUSTRIELLES; TRANSPORTS
22
FONDERIE; MÉTALLURGIE DES POUDRES MÉTALLIQUES
F
TRAVAIL DES POUDRES MÉTALLIQUES; FABRICATION D'OBJETS À PARTIR DE POUDRES MÉTALLIQUES; FABRICATION DE POUDRES MÉTALLIQUES; APPAREILS OU DISPOSITIFS SPÉCIALEMENT ADAPTÉS AUX POUDRES MÉTALLIQUES
5
Fabrication de pièces ou d'objets à partir de poudres métalliques caractérisée par la forme particulière du produit à réaliser
04
d'aubes de turbines
B TECHNIQUES INDUSTRIELLES; TRANSPORTS
22
FONDERIE; MÉTALLURGIE DES POUDRES MÉTALLIQUES
F
TRAVAIL DES POUDRES MÉTALLIQUES; FABRICATION D'OBJETS À PARTIR DE POUDRES MÉTALLIQUES; FABRICATION DE POUDRES MÉTALLIQUES; APPAREILS OU DISPOSITIFS SPÉCIALEMENT ADAPTÉS AUX POUDRES MÉTALLIQUES
3
Fabrication de pièces ou d'objets à partir de poudres métalliques, caractérisée par le mode de compactage ou de frittage; Appareils spécialement conçus pour cette fabrication
10
Frittage seul
105
en utilisant un courant électrique, un rayonnement laser ou un plasma
F MÉCANIQUE; ÉCLAIRAGE; CHAUFFAGE; ARMEMENT; SAUTAGE
01
"MACHINES" OU MACHINES MOTRICES EN GÉNÉRAL; ENSEMBLES FONCTIONNELS DE MACHINES MOTRICES EN GÉNÉRAL; MACHINES À VAPEUR
D
"MACHINES" OU MACHINES MOTRICES À DÉPLACEMENT NON POSITIF, p.ex. TURBINES À VAPEUR
25
Parties constitutives, détails ou accessoires non couverts dans les autres groupes ou d'un intérêt non traité dans ces groupes
02
Dispositifs de dégivrage pour machines motrices dans lesquelles se produisent des phénomènes de givrage
F MÉCANIQUE; ÉCLAIRAGE; CHAUFFAGE; ARMEMENT; SAUTAGE
01
"MACHINES" OU MACHINES MOTRICES EN GÉNÉRAL; ENSEMBLES FONCTIONNELS DE MACHINES MOTRICES EN GÉNÉRAL; MACHINES À VAPEUR
D
"MACHINES" OU MACHINES MOTRICES À DÉPLACEMENT NON POSITIF, p.ex. TURBINES À VAPEUR
5
Aubes; Organes de support des aubes; Dispositifs de chauffage, de protection contre l'échauffement, de refroidissement, ou dispositifs contre les vibrations, portés par les aubes ou les organes de support
12
Aubes
14
Forme ou structure
18
Aubes creuses; Dispositifs de chauffage, de protection contre l'échauffement ou de refroidissement des aubes
F MÉCANIQUE; ÉCLAIRAGE; CHAUFFAGE; ARMEMENT; SAUTAGE
01
"MACHINES" OU MACHINES MOTRICES EN GÉNÉRAL; ENSEMBLES FONCTIONNELS DE MACHINES MOTRICES EN GÉNÉRAL; MACHINES À VAPEUR
D
"MACHINES" OU MACHINES MOTRICES À DÉPLACEMENT NON POSITIF, p.ex. TURBINES À VAPEUR
9
Stators
06
Conduits d'admission du fluide à l'injecteur ou à l'organe analogue
F MÉCANIQUE; ÉCLAIRAGE; CHAUFFAGE; ARMEMENT; SAUTAGE
02
MOTEURS À COMBUSTION; ENSEMBLES FONCTIONNELS DE MOTEURS À GAZ CHAUDS OU À PRODUITS DE COMBUSTION
C
ENSEMBLES FONCTIONNELS DE TURBINES À GAZ; ENTRÉES D'AIR POUR ENSEMBLES FONCTIONNELS DE PROPULSION PAR RÉACTION; COMMANDE DE L'ALIMENTATION EN COMBUSTIBLE, DANS DES ENSEMBLES FONCTIONNELS DE PROPULSION PAR RÉACTION ALIMENTÉS EN AIR AMBIANT
7
Caractéristiques, parties constitutives, détails ou accessoires non couverts dans, ou d'un intérêt plus général que, les groupes F02C1/-F02C6/181; Entrées d'air pour ensembles fonctionnels de propulsion par réaction
04
Entrées d'air pour ensembles fonctionnels de turbines à gaz ou de propulsion par réaction
047
Chauffage pour prévenir le givrage
Déposants :
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT [DE/DE]; Werner-von-Siemens-Straße 1 80333 München, DE
Inventeurs :
HAJE, Detlef; DE
Données relatives à la priorité :
10 2017 215 371.701.09.2017DE
Titre (EN) HOLLOW GUIDE VANE FOR STEAM TURBINES HAVING A GENERATIVELY PRODUCED INTERNAL STRUCTURE
(FR) AUBE DIRECTRICE CREUSE POUR TURBINES À VAPEUR PRÉSENTANT UNE STRUCTURE INTÉRIEURE PRODUITE PAR FABRICATION ADDITIVE
(DE) HOHLLEITSCHAUFEL FÜR DAMPFTURBINEN MIT GENERATIV GEFERTIGTER INNENSTRUKTUR
Abrégé :
(EN) The invetion relates to a hollow vane (100) of an output stage for a steam turbine and to a method for producing said hollow vane (100). The hollow vane (100) has an outer wall and an internal structure (110) which is arranged in an internal volume of the hollow vane and is produced by means of a generative production method, for example by selective laser sintering. The internal structure (110) can comprise multiple connecting elements (111-113) and be arranged between the pressure side (103) and suction side (104) of the hollow vane and thus delimit a multiplicity of volume regions (121-124). The volume regions (121-124) produced can extend in the radial direction over the entire span width of the vane (100) or form radially delimited internal channels. On the one hand, the internal structure increases the strength of the steam turbine vanes but also permits the extraction of condensation through drilled holes (192) and/or the evaporation of condensation droplets on the vane surface. The steam turbine guide vane thus produced reduces the occurrence of droplet erosion in steam turbine outlet stages.
(FR) La présente invention concerne une aube creuse (100) d'un étage de sortie pour une turbine à vapeur et un procédé pour fabriquer cette aube creuse (100). L'aube creuse (100) présente une paroi extérieure et une structure intérieure (110), laquelle est agencée dans un volume intérieur de l'aube creuse et est produite au moyen d'un procédé de fabrication additive, par exemple par frittage laser. La structure intérieure (110) peut comporter plusieurs éléments de liaison (111-113) et être agencée entre le côté pression (103) et le côté aspiration (104) de l'aube creuse et délimiter ainsi une pluralité de zones volumiques (121-124). Les zones volumiques (121-124) produites peuvent s'étendre dans le sens radial sur toute l'envergure de l'aube (100) ou former des conduits intérieurs délimités radialement. La structure intérieure augmente d'une part la résistance de l'aube de turbine à vapeur, mais permet également l'aspiration d'eau de condensation à travers des trous (192) et/ou l'évaporation de gouttes de condensat à la surface de l'aube. L'aube directrice de turbine à vapeur produite de cette façon diminue l'apparition d'une érosion par impact de gouttes dans les étages de sortie de la turbine à vapeur.
(DE) Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hohlschaufel (100) einer Endstufe für eine Dampfturbine und ein Verfahren zum Herstellen dieser Hohlschaufel (100). Die Hohlschaufel (100) weist eine Außenwand und eine Innenstruktur (110) auf, welche in einem inneren Volumen der Hohlschaufel angeordnet ist und mittels eines generativen Fertigungsverfahrens, beispielsweise durch selektives Lasersintern, erzeugt wird. Die Innenstruktur (110) kann mehrere Verbindungselemente (111-113) umfassen und dabei zwischen Druckseite (103) und Saugseite (104) der Hohlschaufel angeordnet sein und so eine Mehrzahl von Volumenbereichen (121-124) abgrenzen. Die erzeugten Volumenbereiche (121-124) können sich über die gesamte Spannweite der Schaufel (100) in radialer Richtung erstrecken oder radial begrenzte Innenkanäle formen. Einerseits erhöht die Innenstruktur die Festigkeit der Dampfturbinenschaufel, ermöglicht aber auch die Absaugung von Kondenswasser durch Bohrungen (192) und/ oder die Verdampfung von Kondensattropfen auf der Schaufeloberfläche. Die so erzeugte Dampfturbinenleitschaufel verringert das Auftreten von Tropfenerosion in Dampfturbinenendstufen.
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Organisation régionale africaine de la propriété intellectuelle (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Office eurasien des brevets (OEAB) (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
Office européen des brevets (OEB (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
Organisation africaine de la propriété intellectuelle (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
Langue de publication : allemand (DE)
Langue de dépôt : allemand (DE)