DE112019006023T5

DE112019006023T5 - Brennkammer für eine Gasturbine und Gasturbine mit einer solchen Brennkammer

Info

Publication number: DE112019006023T5
Application number: DE112019006023.6T
Authority: DE
Inventors: Kenta Taniguchi; Kiyoshi Fujimoto; Tatsuya Kowari; Ryota Fukuoka
Original assignee: Mitsubishi Power Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2018-12-03
Filing date: 2019-11-13
Publication date: 2021-09-09
Anticipated expiration: 2039-11-14
Also published as: JP2020091039A; US20220010961A1; JP6546334B1; CN113167474B; WO2020116113A1; US11480339B2; KR102512583B1; DE112019006023B4; KR20210058940A; CN113167474A

Abstract

Brennkammer für eine Gasturbine, aufweisend: einen Flanschabschnitt, der an einem Gehäuse anbringbar ist; einen Verlängerungsabschnitt, der eine Ringform aufweist und sich von dem Flanschabschnitt entlang einer axialen Richtung der Brennkammer erstreckt; einen Rohrabschnitt, der ein erstes Ende, das mit dem Flanschabschnitt verbunden ist, und ein zweites Ende, das mit einer äußeren Umfangsfläche des Verlängerungsabschnitts verbunden ist, aufweist, wobei sich der Rohrabschnitt von dem ersten Ende zu dem zweiten Ende an einer Außenseite des Verlängerungsabschnitts in einer radialen Richtung erstreckt; und mindestens eine Kraftstoffdüse, die so ausgestaltet ist, dass sie eine Zufuhr eines Kraftstoffs über den Rohrabschnitt und einen innerhalb des Verlängerungsabschnitts angeordneten Durchgang aufnimmt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Brennkammer für eine Gasturbine und eine Gasturbine mit einer solchen Brennkammer.
Beschreibung des Stands der Technik
Die Temperatur einer Brennkammer einer Gasturbine steigt während eines Betriebs der Gasturbine an, was zu einer Wärmeausdehnung von Bestandteilen der Brennkammer führen kann. Wenn aufgrund einer solchen Wärmeausdehnung Spannungskonzentrationen in der Brennkammer auftreten, kann die Lebensdauer der Brennkammer kurz werden. Daher wurden Maßnahmen ergriffen, um Spannungskonzentrationen, die in Brennkammern auftreten können, zu vermindern.
Patentdokument 1 offenbart beispielsweise eine Gasturbine, die mit einem zylindrischen Ringelement versehen ist, das einen Kraftstoffdurchgang bildet, der mit einer Kraftstoffdüse (Top-Hat-Düse) zum Einspritzen eines Kraftstoffs in einen Strom komprimierter Luft ausbildet, als ein Bestandteil des Außenzylinders. Das Ringelement hat in einem Teilbereich in der axialen Richtung der Brennkammer einen dünnen Abschnitt, dessen Dicke relativ gering bzw. dünn ist. Dementsprechend ist die Steifigkeit des Ringelements partiell reduziert, um eine Verformung zum Zeitpunkt der Wärmeausdehnung des Ringelements zu ermöglichen, wodurch Spannungen reduziert werden, die an der Schweißnaht auftreten, das das Ringelement und das an das Ringelement angrenzende Element verbindet.
Zitationsliste
Patentliteratur
Patentdokument 1: JP 2008 261 605 A
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Zu lösende Aufgaben
Wie bei der in Patentdokument 1 offenbarten Gasturbinenbrennkammer ist der dünne Abschnitt in einem Bereich angeordnet, in dem der Kraftstoffdurchgang innerhalb des Außenzylinders der Brennkammer ausgebildet ist, und somit ist die Struktur kompliziert, was zu einer Erhöhung der Herstellungskosten des dünnen Abschnitts führen kann.
In Anbetracht der obigen Ausführungen ist es eine Aufgabe mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, eine Brennkammer für eine Gasturbine und eine Gasturbine mit derselben vorzusehen, die in der Lage sind, Spannungskonzentration aufgrund von Wärmeausdehnung mit einer einfachen Ausgestaltung zu vermindern.
Lösung der Aufgaben
(1) Gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst eine Brennkammer für eine Gasturbine:

einen Flanschabschnitt, der an einem Gehäuse anbringbar ist;
einen Verlängerungsabschnitt, der eine Ringform aufweist und
sich von dem Flanschabschnitt entlang einer axialen Richtung der Brennkammer erstreckt;
einen Rohrabschnitt, der ein erstes Ende, das mit dem Flanschabschnitt verbunden ist, und ein zweites Ende, das mit einer äußeren Umfangsfläche des Verlängerungsabschnitts verbunden ist, aufweist, wobei sich der Rohrabschnitt von dem ersten Ende zu dem zweiten Ende an einer Außenseite des Verlängerungsabschnitts in einer radialen Richtung erstreckt; und
mindestens eine Kraftstoffdüse, die so ausgestaltet ist, dass sie eine Zufuhr eines Kraftstoffs über den Rohrabschnitt und
einen innerhalb des Verlängerungsabschnitts angeordneten Durchgang aufnimmt.

Bei der obigen Konfiguration (1) wird der Kraftstoff der Kraftstoffdüse über den mit dem Flanschabschnitt und dem Verlängerungsabschnitt verbundenen Rohrabschnitt zugeführt, und somit ist es möglich, die auf den Verbindungsteil zwischen dem Rohrabschnitt und dem Verlängerungsabschnitt ausgeübte Spannung zu reduzieren, selbst wenn die Spannung an dem oben beschriebenen Verbindungsteil aufgrund unterschiedlicher Wärmeausdehnungsbeträge zwischen dem Rohrabschnitt und dem Verlängerungsabschnitt während des Betriebs der Gasturbine erzeugt wird, da der Rohrabschnitt relativ leicht verformbar ist. Daher ist es in der Brennkammer der Gasturbine möglich, die Spannungskonzentration aufgrund der Wärmeausdehnung mit einer einfachen Konfiguration zu vermindern, in welcher der Rohrabschnitt, der mit dem Flanschabschnitt verbunden ist, und der Verlängerungsabschnitt vorgesehen sind. Dementsprechend ist es möglich, die Bearbeitungskosten zu reduzieren und die Lebensdauer der Brennkammer zu verlängern.
(2) In einigen Ausführungsformen in der obigen Konfiguration (1) weist der Durchgang einen ringförmigen Durchgang auf, der mit einem inneren Strömungsdurchgang des Rohrabschnitts in Verbindung steht, und die Brennkammer ist so ausgestaltet, dass der Kraftstoff über den ringförmigen Durchgang zu einer Vielzahl der Kraftstoffdüsen zugeführt wird.
Mit der obigen Konfiguration (2) ist es möglich, die Spannungskonzentration aufgrund des Unterschieds in den Wärmeausdehnungsbeträgen zwischen dem Rohrabschnitt und dem Verlängerungsabschnitt, wie in der obigen (1) beschrieben, zu vermindern, während der Kraftstoff über den ringförmigen Durchgang, der an dem Verlängerungsabschnitt angeordnet ist, der Vielzahl von Kraftstoffdüsen zugeführt wird.
(3) In einigen Ausführungsformen ist in der obigen Konfiguration (1) oder (2) die mindestens eine Kraftstoffdüse an einer inneren Umfangsseite des Verlängerungsabschnitts angeordnet.
Bei der obigen Konfiguration (3) ist die Kraftstoffdüse an der inneren Umfangsseite des Verlängerungsabschnitts angeordnet, und somit ist es möglich, die Spannungskonzentration aufgrund des Unterschieds in den Wärmeausdehnungsbeträgen zwischen dem Rohrabschnitt und dem Verlängerungsabschnitt, wie in der obigen (1) beschrieben, zu vermindern, während eine Konfiguration vorliegt, bei der der Kraftstoff von dem Rohrabschnitt, der an der äußeren Umfangsseite des Verlängerungsabschnitts angeordnet ist, durch das Innere des Verlängerungsabschnitts von der äußeren Umfangsseite in Richtung der inneren Umfangsseite des Verlängerungsabschnitts übertragen und der Kraftstoffdüse zugeführt wird.
(4) In einigen Ausführungsformen in einer der obigen Konfigurationen (1) bis (3) weist der Rohrabschnitt auf:

einen Rohrabschnitt in axialer Richtung, der das erste Ende aufweist und sich entlang der axialen Richtung der Brennkammer erstreckt;
einen Rohrabschnitt in radialer Richtung, der das zweite Ende aufweist und sich entlang einer radialen Richtung der Brennkammer erstreckt; und
einen Verbindungsrohrabschnitt, der den Rohrabschnitt in axialer Richtung und den Rohrabschnitt in radialer Richtung verbindet. Der Rohrabschnitt weist eine Länge L einschließlich des Verbindungsrohrabschnitts auf, wobei die Länge L größer ist als die Summe von L_A und L_B, wobei L_A ein Abstand in axialer Richtung zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende ist und L_B ein Abstand in radialer Richtung zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende ist.

Bei der obigen Konfiguration (4) ist die gesamte Länge L des Rohrabschnitts größer als die Summe des Abstands L_A in axialer Richtung und des Abstands L_B in radialer Richtung, und somit hat der Rohrabschnitt eine gebogene Form zwischen dem Rohrabschnitt in axialer Richtung, der mit dem Flansch verbunden ist, und dem Rohrabschnitt in radialer Richtung, der mit dem Verlängerungsabschnitt verbunden ist. Da der Rohrabschnitt, der eine solche gebogen Form aufweist, flexibel verformbar ist, ist es möglich, die Spannung, die an dem Verbindungsteil zwischen dem Rohrabschnitt und dem Verlängerungsabschnitt aufgrund des Unterschieds in den Wärmeausdehnungsbeträgen zwischen dem Rohrabschnitt und dem Verlängerungsabschnitt erzeugt wird, effektiv zu reduzieren.
(5) In einigen Ausführungsformen sind in einer der obigen Konfigurationen (1) bis (4) das erste Ende und das zweite Ende des Rohrabschnitts in einer Umfangsrichtung der Brennkammer versetzt zueinander angeordnet.
Bei der obigen Konfiguration (5) sind das erste Ende und das zweite Ende des Rohrabschnitts in der Umfangsrichtung versetzt zueinander angeordnet, und somit weist der Rohrabschnitt einen Abschnitt auf, der sich entlang der Umfangsrichtung zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende erstreckt. Auf diese Weise ist es möglich, dem Rohrabschnitt eine flexible Verformung zu ermöglichen, ohne die gesamte Länge des Rohrabschnitts übermäßig zu vergrößern, wodurch es möglich ist, die an dem Verbindungsteil zwischen dem Rohrabschnitt und dem Verlängerungsabschnitt aufgrund des Unterschieds der Wärmeausdehnungsbeträge zwischen dem Rohrabschnitt und dem Verlängerungsabschnitt erzeugte Spannung effektiv zu reduzieren.
(6) In einigen Ausführungsformen, in einer der obigen Konfigurationen (1) bis (5), ist der Rohrabschnitt innerhalb eines Raums angeordnet, der von dem Gehäuse an einer äußeren Umfangsseite des Verlängerungsabschnitts umgeben ist.
Bei der obigen Konfiguration (6) ist der Rohrabschnitt mit dem Flanschabschnitt und dem Verlängerungsabschnitt innerhalb des von dem Gehäuse umgebenen Raums verbunden, und somit ist es möglich, die obige Konfiguration (1) mit einer noch vereinfachteren Struktur zu realisieren.
(7) In einigen Ausführungsformen in einer der obigen Konfigurationen (1) bis (6) umfasst die Brennkammer für eine Gasturbine ferner ein Kraftstoffzufuhrrohr, das mit einer dem Rohrabschnitt gegenüberliegenden Endfläche verbunden ist, wobei die Endfläche eine von zwei gegenüberliegenden Endflächen des Flanschabschnitts ist. Die Brennkammer ist so ausgestaltet, dass der Kraftstoff dem Durchgang im Inneren des Verlängerungsabschnitts über das Kraftstoffzufuhrrohr, einen Flansch-Innendurchgang, der im Inneren des Flanschabschnitts angeordnet ist, und den Rohrabschnitt zugeführt wird.
Bei der obigen Konfiguration (7) ist das Kraftstoffzufuhrrohr vorgesehen, und somit ist es möglich, den Kraftstoff über das Kraftstoffzufuhrrohr und den Flansch-Innendurchgang von außerhalb des Gehäuses der Brennkammer problemlos bzw. reibungsfrei der Kraftstoffdüse zuzuführen.
(8) In einigen Ausführungsformen sind in der obigen Konfiguration (7) das Kraftstoffzufuhrrohr, der Flansch-Innendurchgang und das erste Ende des Rohrabschnitts entlang einer Linie angeordnet, die im Wesentlichen parallel zu der axialen Richtung der Brennkammer verläuft.
Bei der obigen Konfiguration (8) sind das Kraftstoffzufuhrrohr, der Flansch-Innendurchgang und der Kraftstoffdurchgang, der einen Teil des Rohrabschnitts an der Seite des ersten Endes aufweist, linear angeordnet, und somit ist es möglich, den Kraftstoff über die obigen Kraftstoffdurchgänge problemlos bzw. reibungslos zu übertragen. Darüber hinaus erstreckt sich der Flansch-Innendurchgang entlang der axialen Richtung, und somit wird die Temperaturverteilung in der Dickenrichtung des Flanschabschnitts im Wesentlichen gleichmäßig. Dadurch ist es möglich, thermische Spannungen zu reduzieren, die aufgrund der Temperaturverteilung am Flanschabschnitt auftreten können.
(9) In einigen Ausführungsformen ist in einer der obigen Konfigurationen (1) bis (8) die Kraftstoffdüse im Inneren des Gehäuses ausgebildet und so ausgestaltet, dass sie einen Kraftstoff in einen Luftdurchgang einspritzt, durch den die bei der Verbrennung des Kraftstoffs zu verwendende Luft strömt.
In einer typischen Brennkammer ist ein Luftdurchgang an der relativ äußeren Umfangsseite im Innenraum des Gehäuses der Brennkammer angeordnet. Das heißt, der Luftdurchgang und die Kraftstoffdüse zum Zuführen des Kraftstoffs zum Luftdurchgang sind in radialer Richtung der Brennkammer relativ nahe an dem am Gehäuse befestigten Flanschabschnitt angeordnet. In dieser Hinsicht ist es mit der obigen Konfiguration (9) möglich, den Kraftstoff der Kraftstoffdüse, die relativ nahe an dem Flanschabschnitt positioniert ist, über den mit dem Flanschabschnitt verbundenen Rohrabschnitt zuzuführen, und somit ist es möglich, den Kraftstoffzufuhrungspfad zu der dritten Kraftstoffdüse zu vereinfachen und den Kraftstoff der Kraftstoffdüse reibungslos zuzuführen.
(10) In einigen Ausführungsformen in der obigen Konfiguration (9) weist der Verlängerungsabschnitt einen Luftdurchgang bildenden Abschnitt auf, der den Luftdurchgang an einer gegenüberliegenden Seite des Flanschabschnitts über den Rohrabschnitt in der axialen Richtung ausbildet.
Bei der obigen Konfiguration (10) wird der Luftdurchgang durch einen Teil des Verlängerungsabschnitts ausgebildet, und dadurch ist die Kraftstoffdüse nahe des Verlängerungsabschnitts angeordnet. So ist es möglich, den Kraftstoff über den im Inneren des Verlängerungsabschnitts ausgebildeten Durchgang problemlos bzw. reibungslos der Kraftstoffdüse zuzuführen.
(11) Gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst eine Brennkammer für eine Gasturbine: einen Flanschabschnitt, der an einem Gehäuse anbringbar ist; einen Verlängerungsabschnitt, der eine Ringform aufweist und sich von dem Flanschabschnitt entlang einer axialen Richtung der Brennkammer erstreckt; mindestens eine Kraftstoffdüse, die so ausgestaltet ist, dass sie die Zufuhr eines Kraftstoffs über einen innerhalb des Verlängerungsabschnitts angeordneten Durchgang aufnimmt; und ein Kraftstoffzufuhrrohr zum Zuführen des Kraftstoffs zu dem Durchgang, wobei das Kraftstoffzufuhrrohr mit dem Flanschabschnitt verbunden ist. Der Flanschabschnitt weist in einem ersten Winkelbereich um eine Mittelachse der Brennkammer einen ersten Bereich auf, dessen Vorsprung nach außen in einer radialen Richtung größer ist als der in einem zweiten Winkelbereich, der sich von dem ersten Winkelbereich unterscheidet. Das Kraftstoffzufuhrrohr ist mit einem Abschnitt des Flanschabschnitts verbunden, der den ersten Bereich aufweist.
Bei der obigen Konfiguration (11) hat der Flanschabschnitt den ersten Bereich mit einem relativ großen vorstehenden Betrag und das Kraftstoffzufuhrrohr ist mit dem ersten Bereich verbunden. Dadurch ist es möglich, eine Vergrößerung des Außendurchmessers der Gasturbine während des Transports der Gasturbine zu verhindern, verglichen mit einem Fall, in dem der Kraftstoff dem Flansch-Innendurchgang oder dem Durchgang innerhalb des Verlängerungsabschnitts über das Rohr oder dergleichen zugeführt wird, das an der Außenseite des Flanschabschnitts in radialer Richtung angeordnet ist, wie z. B. in einem Fall, in dem das Kraftstoffzufuhrrohr mit dem äußeren Randabschnitt des Flanschabschnitts verbunden sein muss. Indem der erste Bereich mit einem großen vorstehenden Betrag versehen ist, ist es außerdem möglich, das Kraftstoffzufuhrrohr mit dem Flanschabschnitt zu verbinden, ohne mit Bauteilen zu interferieren, die an der Innenseite der Brennkammer in radialer Richtung angeordnet sein können (wo der vorstehende Betrag des Flanschabschnitts nicht erhöht wird). Auf diese Weise ist es möglich, Interferenzen zwischen dem Kraftstoffzufuhrrohr und anderen Elementen zu vermeiden, ohne den Außendurchmesser der Gasturbine zu vergrößern.
(12) Gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Gasturbine auf: die Brennkammer gemäß einem der obigen (1) bis (11); und eine Statorschaufel und ein Rotorblatt, die an einer stromabwärtigen Seite der Brennkammer angeordnet sind.
Mit der obigen Konfiguration (12) wird der Kraftstoff der dritten Kraftstoffdüse über den mit dem Flanschabschnitt und dem Verlängerungsabschnitt verbundenen Rohrabschnitt zugeführt, und daher ist es möglich, die auf den Verbindungsteil zwischen dem Rohrabschnitt und dem Verlängerungsabschnitt ausgeübte Spannung zu reduzieren, selbst wenn die Spannung an dem oben beschriebenen Verbindungsteil aufgrund der Differenz der Wärmeausdehnungsbeträge zwischen dem Rohrabschnitt und dem Verlängerungsabschnitt während des Betriebs der Gasturbine erzeugt wird, da der Rohrabschnitt relativ leicht verformbar ist. Somit ist es in der Brennkammer der Gasturbine möglich, die Spannungskonzentration aufgrund der Wärmeausdehnung mit einer einfachen Konfiguration, bei der der Rohrabschnitt mit dem Flanschabschnitt und dem Verlängerungsabschnitt verbunden ist, zu vermindern. Dementsprechend ist es möglich, die Fertigungskosten zu reduzieren und die Lebensdauer der Brennkammer zu verlängern.
(13) Gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Gasturbine auf: die Brennkammer gemäß dem obigen (11); und eine Statorschaufel und ein Rotorblatt, die an einer stromabwärtigen Seite der Brennkammer angeordnet sind. Der erste Bereich des Flanschabschnitts ist an einer Position angeordnet, die weiter von einer Mittelachse der Gasturbine entfernt ist als die Mittelachse der Brennkammer.
Mit der obigen Konfiguration (13) des Flanschabschnitts ist der erste Bereich mit einem relativ großen vorstehenden Betrag an der Außenseite der Gasturbine in radialer Richtung positioniert, und somit ist es möglich, eine Zunahme des Außendurchmessers der Gasturbine während des Transports der Gasturbine effektiv zu verhindern. Auf diese Weise ist es möglich, Interferenzen zwischen dem Kraftstoffzufuhrrohr und anderen Elementen zu vermeiden, ohne den Außendurchmesser der Gasturbine zu vergrößern.
Vorteilhafte Effekte
Gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Brennkammer für eine Gasturbine und eine Gasturbine mit derselben vorzusehen, die in der Lage ist, die Spannungskonzentration aufgrund der Wärmeausdehnung mit einer einfachen Ausgestaltung zu vermindern.
Figurenliste

1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm einer Gasturbine gemäß einer Ausführungsform.
2 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm einer Brennkammer einer Gasturbine und eines Einlassabschnitts einer Turbine gemäß einer Ausführungsform.
3 ist eine schematische Querschnittsansicht der in 2 dargestellten Brennkammer.
4 ist eine Teilquerschnittsansicht einer Brennkammer gemäß einer Ausführungsform.
5 ist eine Teilquerschnittsansicht einer Brennkammer gemäß einer Ausführungsform.
6A ist eine perspektivische Ansicht eines Rohrabschnitts einer Brennkammer gemäß einer Ausführungsform.
6B ist eine Seitenansicht des in 6A dargestellten Rohrabschnitts.
6C ist eine Draufsicht des in 6A dargestellten Rohrabschnitts.
6D ist eine Ansicht, gesehen in Richtung des Pfeils A in 6A, des in 6A dargestellten Rohrabschnitts.
7 ist eine Teilquerschnittsansicht einer Brennkammer gemäß einer Ausführungsform.
8 ist eine schematische Ansicht des Flanschabschnitts der in 7 dargestellten Brennkammer in axialer Richtung betrachtet.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun im Detail unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Es ist jedoch beabsichtigt, dass, sofern nicht besonders gekennzeichnet, Abmessungen, Materialien, Formen, relative Positionen und dergleichen von Komponenten, die in den Ausführungsformen beschrieben werden, nur als illustrativ interpretiert werden und es ist nicht beabsichtigt, den Umfang der vorliegenden Erfindung zu begrenzen.
Zunächst wird unter Bezugnahme auf 1 eine Gasturbine beschrieben, die ein Anwendungsbeispiel für eine Brennkammer gemäß einigen Ausführungsformen ist. 1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm einer Gasturbine gemäß einer Ausführungsform.
Wie in 1 dargestellt, umfasst die Gasturbine 1 einen Verdichter 2 zur Erzeugung von Druckluft, eine Brennkammer 4 zur Erzeugung von Verbrennungsgas aus der Druckluft und einem Kraftstoff, sowie eine Turbine 6, die so ausgestaltet ist, dass sie durch das Verbrennungsgas in Rotation versetzt wird. Im Falle der Gasturbine 1 zur Stromerzeugung ist ein Generator (nicht abgebildet) mit der Turbine 6 verbunden.
Der Verdichter 2 umfasst eine Vielzahl von Statorschaufeln 16, die an der Seite des Verdichtergehäuses 10 befestigt sind, und eine Vielzahl von Rotorblättern 18, die auf dem Rotor 8 so angeordnet sind, dass sie abwechselnd mit den Statorschaufeln 16 angeordnet sind.
Der Verdichter 2 wird mit Luft versorgt, die von einem Lufteinlass 12 angesaugt wird, und die Luft strömt durch die Vielzahl von Statorschaufeln 16 und die Vielzahl von Rotorblättern 18, um komprimiert zu werden und zu Druckluft mit einer hohen Temperatur und einem hohen Druck zu werden.
Die Brennkammer 4 wird mit einem Kraftstoff und der im Verdichter 2 erzeugten Druckluft versorgt. Der Kraftstoff wird in der Brennkammer verbrannt, und dabei wird Verbrennungsgas erzeugt, das als Arbeitsfluid der Turbine 6 dient. Wie in 1 dargestellt, umfasst die Gasturbine 1 eine Vielzahl von Brennkammern 4, die entlang der Umfangsrichtung um den Rotor 8 innerhalb des Gehäuses 20 angeordnet sind.
Die Turbine 6 hat einen Verbrennungsgasdurchgang 28, der von einem Turbinengehäuse 22 ausgebildet wird, und umfasst eine Vielzahl von Statorschaufeln 24 und eine Vielzahl von Rotorblättern 26, die in dem Verbrennungsgasdurchgang 28 angeordnet sind. Die Statorschaufeln 24 und die Rotorblätter 26 der Turbine 6 sind in Bezug auf den Verbrennungsgasstrom stromabwärts von den Brennkammern 4 angeordnet.
Die Statorschaufeln 24 sind an der Seite des Turbinengehäuses 22 befestigt, und eine Vielzahl von Statorschaufeln 24, die entlang der Umfangsrichtung des Rotors 8 angeordnet sind, bilden eine Statorschaufelreihe. Ferner sind die Rotorblätter 26 an dem Rotor 8 angeordnet, und eine Vielzahl von Rotorblättern 26, die entlang der Umfangsrichtung des Rotors 8 angeordnet sind, bilden eine Rotorblattreihe. Die Rotorreihen und die Schaufelreihen sind abwechselnd in axialer Richtung des Rotors 8 angeordnet.
In der Turbine 6 wird der Rotor 8 durch Verbrennungsgas aus der Brennkammer 4, das in den Verbrennungsgasdurchgang 28 strömt und durch die Vielzahl von Statorschaufeln 24 und die Vielzahl von Rotorblättern 26 strömt, in Rotation versetzt, wodurch ein mit dem Rotor 8 gekoppelter Generator angetrieben und elektrische Energie erzeugt wird. Das Verbrennungsgas, das die Turbine 6 angetrieben hat, wird über eine Abgaskammer 30 nach außen ausgestoßen.
Als nächstes wird die Brennkammer 4 gemäß einigen Ausführungsformen beschrieben.
2 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm der Brennkammer 4 der Gasturbine 1 und eines Einlassabschnitts der Turbine 6 gemäß einer Ausführungsform. 3 ist eine schematische Querschnittsansicht der in 2 dargestellten Brennkammer 4.
Wie in den 2 und 3 dargestellt, sind mehrere Brennkammern 4 in Umfangsrichtung um den Rotor 8 herum angeordnet (siehe 1), und jede Brennkammer 4 umfasst einen Verbrennungszylinder (Brennkammerauskleidung) 36, der in einem durch das Gehäuse 20 definierten Brennkammergehäuse 32 angeordnet ist, einen ersten Verbrennungsbrenner 38 und mehrere zweite Verbrennungsbrenner 44, die so angeordnet sind, dass sie den ersten Verbrennungsbrenner 38 umgeben, und die jeweils in dem Verbrennungszylinder (Brennkammerauskleidung) 36 angeordnet sind. Das heißt, der Verbrennungszylinder 36, der erste Verbrennungsbrenner 38 und die zweiten Verbrennungsbrenner 44 sind in dem Gehäuse 20 untergebracht.
Der Verbrennungszylinder (Brennkammerauskleidung) 36 umfasst einen Brennkammerkorb 48, der um den ersten Verbrennungsbrenner 38 und die mehreren zweiten Verbrennungsbrenner 44 herum angeordnet ist, und ein Übergangsstück 50, das mit einem Spitzenabschnitt des Brennkammerkorbs 48 verbunden ist. Der Brennkammerkorb 48 und das Übergangsstück 50 können integral ausgebildet sein.
Der erste Verbrennungsbrenner 38 ist entlang der Richtung der Mittelachse C₁ des Verbrennungszylinders 36 (d.h. der axialen Richtung der Brennkammer 4; im Folgenden auch nur als „axiale Richtung“ bezeichnet) angeordnet und umfasst die erste Kraftstoffdüse 40 zum Einspritzen eines Kraftstoffs und den ersten Brennerzylinder 41, der so angeordnet ist, dass er die erste Kraftstoffdüse 40 umgibt. Die erste Kraftstoffdüse 40 wird über den ersten Kraftstoffanschluss 42 mit dem Kraftstoff versorgt.
Der zweite Verbrennungsbrenner 44 umfasst die zweite Kraftstoffdüse 46 zum Einspritzen eines Kraftstoffs und den zweiten Brennerzylinder 47, der so angeordnet ist, dass er die zweite Kraftstoffdüse 46 umgibt. Die zweite Kraftstoffdüse 46 wird über den zweiten Kraftstoffanschluss 43 mit dem Kraftstoff versorgt.
Die Brennkammer 4 umfasst ferner einen Außenzylinder 52, der an der radial äußeren Seite des Brennkammerkorbs 48 innerhalb des Gehäuses 20 angeordnet ist. An der äußeren Umfangsseite des Brennkammerkorbs 48 und der inneren Umfangsseite des Außenzylinders 52 ist ein von Druckluft durchströmter Luftdurchgang 54 ausgebildet.
Die im Verdichter 2 (siehe 1) erzeugte Druckluft wird über den Gehäuseeinlass 31 in das Innere des Brennkammergehäuses 32 zugeführt und strömt vom Brennkammergehäuse 32 in den Luftdurchgang 54, ändert dann ihre Richtung an einem Wandflächenabschnitt 53, der entlang der Fläche orthogonal zur axialen Richtung der Brennkammer 4 angeordnet ist, und strömt in den ersten Brennerzylinder 41 und den zweiten Brennerzylinder 47. In jedem Brennerzylinder werden der aus der Kraftstoffdüse eingespritzte Kraftstoff und die Druckluft gemischt, und das Gasgemisch strömt in den Verbrennungszylinder 36, um gezündet und verbrannt zu werden. Entsprechend wird Verbrennungsgas erzeugt.
Der oben beschriebene erste Verbrennungsbrenner 38 kann ein Brenner zur Erzeugung einer Diffusionsverbrennungsflamme sein, und der zweite Verbrennungsbrenner 44 kann ein Brenner zur Verbrennung eines vorgemischten Gases und zur Erzeugung einer vorgemischten Verbrennungsflamme sein.
Das heißt, im zweiten Verbrennungsbrenner 44 werden der Kraftstoff aus dem zweiten Kraftstoffanschluss 43 und die Druckluft vorgemischt, und das vorgemischte Gas wird hauptsächlich durch einen Drallkörper bzw. Swirler 49 zu einer Drallströmung geformt und strömt in den Verbrennungszylinder 36. Ferner werden die Druckluft und der vom ersten Verbrennungsbrenner 38 über den ersten Kraftstoffanschluss 42 eingespritzte Kraftstoff im Verbrennungszylinder 36 vermischt und durch eine Zündeinheit (nicht dargestellt) zur Verbrennung gezündet, wodurch Verbrennungsgas erzeugt wird. Zu diesem Zeitpunkt diffundiert ein Teil des Verbrennungsgases mit Flammen in die Umgebung, wodurch das vorgemischte Gas, das von jedem der zweiten Verbrennungsbrenner 44 in den Verbrennungszylinder 36 strömt, entzündet wird, um eine Verbrennung zu erzielen. Das heißt, mit den Diffusionsverbrennungsflammen, die durch den vom ersten Verbrennungsbrenner 38 eingespritzten Kraftstoff erzeugt werden, ist es möglich, Flammen zur Durchführung einer stabilen Verbrennung des vorgemischten Gases (vorgemischten Kraftstoffs) aus den zweiten Verbrennungsbrennern 44 zu halten.
Das durch die Verbrennung des Kraftstoffs in der Brennkammer 4 wie oben beschrieben erzeugte Verbrennungsgas strömt über einen Auslassabschnitt 51 der Brennkammer 4, der sich am stromabwärtigen Endabschnitt des Übergangsstücks 50 befindet, in die Turbine 6.
Die Brennkammer 4 umfasst die dritte Kraftstoffdüse 70 zum Einspritzen eines Kraftstoffs in den oben beschriebenen Luftdurchgang 54. Eine Vielzahl von dritten Kraftstoffdüsen 70 kann entlang der Umfangsrichtung der Brennkammer (im Folgenden auch nur als „Umfangsrichtung“ bezeichnet) angeordnet sein.
Wenn die dritte Kraftstoffdüse 70 den Kraftstoff in den Luftdurchgang 54 einspritzt, vermischt sich der eingespritzte Kraftstoff mit der in den Luftdurchgang 54 strömenden Druckluft, und das Kraftstoff-Gas-Gemisch strömt in jeden Brennerzylinder. Ferner ist es durch die Einspritzung des Kraftstoffs in das Brenngasgemisch aus der oben beschriebenen ersten Kraftstoffdüse 40 und den zweiten Kraftstoffdüsen 46 zur Erzeugung eines Gasgemischs möglich, ein gleichmäßiges Kraftstoff-Gasgemisch zu erzeugen und Nox zu reduzieren.
Die Brennkammer 4 kann weitere Bestandteile enthalten, wie z. B. eine Bypass-Leitung (nicht abgebildet), die einen Bypass für das Verbrennungsgas ermöglicht.
Im Folgenden wird die Brennkammer 4 gemäß einigen Ausführungsformen näher beschrieben.
Während die nachfolgende Beschreibung eine Ausführungsform zeigt, bei der die „Kraftstoffdüse“ der vorliegenden Erfindung die oben beschriebene dritte Kraftstoffdüse 70 ist, kann die „Kraftstoffdüse“ der vorliegenden Erfindung eine andere Kraftstoffdüse als die dritte Kraftstoffdüse 70 sein, wie z. B. die oben beschriebene erste Kraftstoffdüse 40 oder die zweite Kraftstoffdüse 46.
4 und 5 sind jeweils eine Teilquerschnittsansicht der Brennkammer 4 gemäß einer Ausführungsform. Wie in den 4 und 5 dargestellt ist, umfasst die Brennkammer 4 einen Flanschabschnitt 62, der an dem Gehäuse 20 befestigt ist, einen Verlängerungsabschnitt 64, der eine ringförmige Form aufweist und sich in der axialen Richtung der Brennkammer 4 von dem Flanschabschnitt 62 aus erstreckt, und einen Rohrabschnitt 80, der sich zwischen dem Flanschabschnitt 62 und dem Verlängerungsabschnitt 64 erstreckt. Ferner wird der Kraftstoff aus dem dritten Kraftstoffanschluss 74 über den Rohrabschnitt 80 und einen im Inneren des Verlängerungsabschnitts 64 ausgebildeten Durchgang 65 der dritten Kraftstoffdüse 70 („Kraftstoffdüse“) zugeführt.
Wie in 4 und 5 dargestellt ist, hat der Flanschabschnitt 62 eine Form, die in radialer Richtung der Brennkammer 4 (im Folgenden auch nur als „radiale Richtung“ bezeichnet) nach außen vorsteht, und ist durch eine Schraube 59 am Gehäuse 20 befestigt.
Der Verlängerungsabschnitt 64 hat eine zylindrische Form, die sich entlang der axialen Richtung der Brennkammer 4 in Richtung des Innenraums des Gehäuses 20 von dem Flanschabschnitt 62 aus erstreckt. In der beispielhaften Ausführungsform, welche in den 4 und 5 dargestellt ist, ist der Verlängerungsabschnitt 64 an der Innenseite des Gehäuses 20 in radialer Richtung angeordnet. Außerdem hat der Verlängerungsabschnitt 64 einen ringförmig vorstehenden Abschnitt 63, der in radialer Richtung nach innen vorsteht. Der Wandflächenabschnitt 53, der die Strömungsrichtung der durch den oben beschriebenen Luftdurchgang 54 strömenden Druckluft ändert, wird durch den ringförmig vorstehenden Abschnitt 63 gebildet.
Im Inneren des Verlängerungsabschnitts 64 ist ein Durchgang 65 zum Durchlassen des Kraftstoffs angeordnet. Der Durchgang 65 umfasst einen ringförmigen Durchgang 67, der entlang der Umfangsrichtung der Brennkammer 4 ausgebildet ist, und den ersten Verbindungsdurchgang 68 und den zweiten Verbindungsdurchgang 69, die mit dem ringförmigen Durchgang 67 verbunden sind.
Der erste Verbindungsdurchgang 68 ist zwischen dem vom Rohrabschnitt 80 gebildeten Kraftstoffdurchgang 81 (dem inneren Strömungsdurchgang des Rohrabschnitts 80) und dem ringförmigen Durchgang 67 angeordnet, so dass der Kraftstoffdurchgang 81 des Rohrabschnitts 80 und der ringförmige Durchgang 67 über den ersten Verbindungsdurchgang 68 in Verbindung stehen. Der zweite Verbindungsdurchgang 69 ist zwischen dem ringförmigen Durchgang 67 und der dritten Kraftstoffdüse 70 angeordnet. In der in den 4 und 5 dargestellten Ausführungsform ist der erste Verbindungsdurchgang 68 an der Außenseite des ringförmigen Durchgangs 67 in radialer Richtung angeordnet, und der zweite Verbindungsdurchgang 69 ist an der Innenseite des ringförmigen Durchgangs 67 in radialer Richtung angeordnet.
Außerdem ist in einem Fall, in dem die Brennkammer 4 eine Vielzahl von dritten Kraftstoffdüsen 70 aufweist, der zweite Verbindungsdurchgang 69 für jede der Vielzahl von dritten Kraftstoffdüsen 70 vorgesehen.
Der in den 4 und 5 dargestellte Rohrabschnitt 80 hat das erste Ende 80A, das mit dem Flanschabschnitt 62 verbunden ist, und das zweite Ende 80B, das mit der äußeren Umfangsfläche 64a des Verlängerungsabschnitts 64 verbunden ist. Der Rohrabschnitt 80 erstreckt sich von dem ersten Ende 80A bis zu dem zweiten Ende 80B an der Außenseite des Verlängerungsabschnitts 64 in radialer Richtung. Das erste Ende 80A des Rohrabschnitts 80 ist mit einer Endfläche 62B des Flanschabschnitts 62 verbunden. Die Endfläche 62B ist eine der gegenüberliegenden Endflächen 62A, 62B des Flanschabschnitts 62 in der axialen Richtung der Brennkammer 4.
Das erste Ende 80A des Rohrabschnitts 80 ist mit dem Flanschabschnitt 62 typischerweise durch Schweißen verbunden, und das zweite Ende 80B des Rohrabschnitts 80 ist mit dem Verlängerungsabschnitt 64 typischerweise durch Schweißen verbunden.
Von den gegenüberliegenden Endflächen 62A, 62B des Flanschabschnitts 62 ist das Kraftstoffzufuhrrohr 76 mit der Endfläche 62A verbunden, die dem Rohrabschnitt 80 gegenüberliegt. Ferner ist innerhalb des Flanschabschnitts 62 ein Flansch-Innendurchgang 90 ausgebildet, so dass der durch das Kraftstoffzufuhrrohr 76 gebildete Kraftstoffdurchgang 77 und der durch den Rohrabschnitt 80 gebildete Kraftstoffdurchgang 81 (d.h. der innere Strömungsdurchgang des Rohrabschnitts 80) über den Flansch-Innendurchgang 90 miteinander in Verbindung stehen.
Dementsprechend wird der Kraftstoff aus dem dritten Kraftstoffanschluss 74 der dritten Kraftstoffdüse 70 über den Kraftstoffdurchgang 77, den Flansch-Innendurchgang 90, den Kraftstoffdurchgang 81 und den im Verlängerungsabschnitt 64 angeordneten Durchgang 65 (d.h. den ersten Verbindungsdurchgang 68, den ringförmigen Durchgang 67 und den zweiten Verbindungsdurchgang 69) zugeführt.
Außerdem ist die dritte Kraftstoffdüse 70 an der inneren Umfangsseite des Verlängerungsabschnitts 64 angeordnet. Somit gelangt der Kraftstoff aus dem an der Außenumfangsseite des Verlängerungsabschnitts 64 angeordneten Rohrabschnitt 80 durch das Innere des Verlängerungsabschnitts 64 von der Außenumfangsseite in Richtung der Innenumfangsseite des Verlängerungsabschnitts 64 und wird der dritten Kraftstoffdüse 70 zugeführt.
Ferner wird in einem Fall, in dem die Brennkammer 4 eine Vielzahl von dritten Kraftstoffdüsen 70 aufweist, der Kraftstoff der dritten Kraftstoffdüse 70, die einem der Vielzahl von zweiten Verbindungsdurchgängen 69 entspricht, durch den entsprechenden zweiten Verbindungsdurchgang 69 zugeführt.
Während des Betriebs der Gasturbine 1 kommt es in jedem Bauteil zu einer Wärmeausdehnung. In der Brennkammer 4 mit der oben beschriebenen Ausgestaltung tritt die Wärmeausdehnung jedoch in unterschiedlichen Mengen zwischen dem Rohrabschnitt 80 und dem Verlängerungsabschnitt 64 auf. Das heißt, der Verlängerungsabschnitt 64 ist in dem Brennkammergehäuse 32 (Raum, der von dem Gehäuse 20 umgeben ist) angeordnet, dessen Temperatur während des Betriebs der Gasturbine 1 stark ansteigt, und daher steigt auch die Temperatur des Verlängerungsabschnitts 64 an, was dazu führt, dass die Wärmedehnungsmenge relativ groß ist. Im Gegensatz dazu strömt, was den Rohrabschnitt 80 betrifft, ein Kraftstoff mit einer relativ niedrigen Temperatur durch den Kraftstoffdurchgang 77, der innerhalb des Rohrabschnitts 80 angeordnet ist, während des Betriebs der Gasturbine 1, und daher ist die Temperatur des Rohrabschnitts 80 relativ niedrig im Vergleich zu der des Verlängerungsabschnitts 64, was bewirkt, dass die Wärmeausdehnungsmenge relativ klein ist. Wenn die Wärmeausdehnungsbeträge zwischen dem Rohrabschnitt 80 und dem Verlängerungsabschnitt 64 wie oben beschrieben unterschiedlich sind, kann an dem Verbindungsteil (z.B. Schweißteil) zwischen dem Rohrabschnitt 80 und dem Verlängerungsabschnitt 64 aufgrund des Unterschieds in den Wärmeausdehnungsbeträgen eine Spannung erzeugt werden.
Vor diesem Hintergrund wird gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform der Kraftstoff der dritten Kraftstoffdüse 70 über den Rohrabschnitt 80 zugeführt, der mit dem Flanschabschnitt 62 und dem Verlängerungsabschnitt 64 verbunden ist, und somit ist es möglich, die auf den Verbindungsteil (z.B. Schweißteil) zwischen dem Rohrabschnitt 80 und dem Verlängerungsabschnitt 64 ausgeübte Spannung zu reduzieren, selbst wenn die Spannung an dem oben beschriebenen Verbindungsteil aufgrund unterschiedlicher Wärmeausdehnungsbeträge zwischen dem Rohrabschnitt 80 und dem Verlängerungsabschnitt 64 während des Betriebs der Gasturbine 1 erzeugt wird, da der Rohrabschnitt 80 relativ leicht verformbar ist. Somit ist es in der Brennkammer 4 der Gasturbine 1 möglich, die Spannungskonzentration aufgrund der Wärmeausdehnung mit einer einfachen Ausgestaltung zu vermindern, bei der der Rohrabschnitt 80 mit dem Flanschabschnitt 62 und dem Verlängerungsabschnitt 64 verbunden ist. Dementsprechend ist es möglich, die Bearbeitungskosten zu reduzieren und die Lebensdauer der Brennkammer 4 zu verlängern.
In einer typischen Ausführungsform, wie sie beispielsweise in 3 dargestellt ist, ist der Rohrabschnitt 80 innerhalb des Raums (Brennkammergehäuse 32) angeordnet, der von dem Gehäuse 20 an der äußeren Umfangsseite des Verlängerungsabschnitts 64 umgeben ist.
Wie oben beschrieben, wird während des Betriebs der Gasturbine 1, während die Temperatur des von dem Gehäuse 20 umgebenen Raums ansteigt, die Temperatur des Rohrabschnitts 80 relativ niedrig gehalten, weil ein Kraftstoff mit einer relativ niedrigen Temperatur durch die Innenseite des Rohrabschnitts 80 hindurchgeht, selbst in einem Fall, in dem der Rohrabschnitt 80 innerhalb des Raums angeordnet ist. Daher kann der Betrag der Wärmeausdehnung zwischen dem Rohrabschnitt 80 und dem Verlängerungsabschnitt 64 unterschiedlich sein, und dadurch können Spannungen an dem Verbindungsteil zwischen dem Rohrabschnitt 80 und dem Verlängerungsabschnitt 64 auftreten. Da jedoch, wie oben beschrieben, der Rohrabschnitt 80 relativ leicht verformbar ist, ist es möglich, die oben beschriebene Spannung zu reduzieren. Auf diese Weise ist es möglich, die Spannungskonzentration aufgrund der Wärmeausdehnung zu vermindern.
In der in 4 dargestellten illustrativen Ausführungsform erstreckt sich das Kraftstoffzufuhrrohr 76 entlang der axialen Richtung. Das erste Ende 80A des Rohrabschnitts 80 ist auf der Verlängerungslinie der Mittelachse C₂ des Kraftstoffzufuhrrohrs 76 positioniert, und der Flansch-Innendurchgang 90 erstreckt sich entlang der axialen Richtung zwischen dem Kraftstoffzufuhrrohr 76 und dem ersten Ende 80A des Rohrabschnitts 80. Das heißt, das Kraftstoffzufuhrrohr 76, der Flansch-Innendurchgang 90 und das erste Ende 80A des Rohrabschnitts 80 sind entlang einer Linie parallel zur axialen Richtung angeordnet.
Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform sind der Kraftstoffdurchgang 77 innerhalb des Kraftstoffzufuhrrohrs 76, der Flansch-Innendurchgang 90 und der Kraftstoffdurchgang 81, der einen Teil des Rohrabschnitts 80 an der Seite des ersten Endes 80A umfasst, linear angeordnet, und somit ist es möglich, den Kraftstoff über die oben genannten Kanäle problemlos bzw. reibungslos zu übertragen. Darüber hinaus erstreckt sich der Flansch-Innendurchgang 90 entlang der axialen Richtung, und somit ist die Temperaturverteilung in der Dickenrichtung des Flanschabschnitts 62 nahezu gleichmäßig. Dadurch ist es möglich, thermische Spannungen zu reduzieren, die aufgrund der Temperaturverteilung am Flanschabschnitt 62 auftreten können.
In der in 5 dargestellten beispielhaften Ausführungsform ist das Kraftstoffzufuhrrohr 76 mit dem Flanschabschnitt 62 an der Verbindungsposition P₁ verbunden, die in radialer Richtung der Brennkammer 4 gegenüber dem ersten Ende 80A des Rohrabschnitts 80 versetzt ist. Der Flansch-Innendurchgang 90 umfasst einen Durchgang in radialer Richtung 92, den ersten Durchgang in axialer Richtung 91 und den zweiten Durchgang in axialer Richtung 93. Der Durchgang in radialer Richtung 92 erstreckt sich entlang der radialen Richtung in dem Bereich zwischen der Verbindungsposition P₁ und dem ersten Ende 80A in radialer Richtung. Der erste Durchgang in axialer Richtung 91 erstreckt sich entlang der axialen Richtung, um den Kraftstoffdurchgang 77 innerhalb des Kraftstoffzufuhrrohrs 76 und das stromaufwärts gelegene Ende des Durchgangs in radialer Richtung 92 zu verbinden. Der zweite Durchgang in axialer Richtung 93 erstreckt sich entlang der axialen Richtung, um das stromabwärts gelegene Ende des Durchgangs in radialer Richtung 92 und den Kraftstoffdurchgang 81 innerhalb des Rohrabschnitts 80 zu verbinden.
Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform ist es in einem Fall, in dem die Verbindungsposition P₁ des Kraftstoffzufuhrrohrs 76 und die Verbindungsposition P₂ des Rohrabschnitts 80 am Flanschabschnitt 62 beispielsweise aufgrund der Anordnung mit anderen Elementen in radialer Richtung versetzt sind, möglich, den von dem Kraftstoffzufuhrrohr 76 zugeführten Kraftstoff der dritten Kraftstoffdüse 70 über den Kraftstoffdurchgang einschließlich des im Flanschabschnitt 62 angeordneten Durchgangs in radialer Richtung 92 und den Kraftstoffdurchgang 81 des Rohrabschnitts 80 zuzuführen.
In einigen Ausführungsformen, wie beispielsweise in 3 dargestellt, ist die dritte Kraftstoffdüse 70 im Inneren des Gehäuses 20 ausgebildet und so ausgestaltet, dass sie den Kraftstoff in den Luftdurchgang 54 einspritzt, der Luft zur Verbrennung des Kraftstoffs durchlässt.
In einer typischen Brennkammer 4 (siehe z.B. 3) ist der Luftdurchgang 54 an der relativ äußeren Umfangsseite im Innenraum des Gehäuses 20 der Brennkammer 4 angeordnet. Das heißt, der Luftdurchgang 54 und die dritte Kraftstoffdüse 70 zum Zuführen des Kraftstoffs zum Luftdurchgang 54 sind relativ nahe an dem am Gehäuse 20 befestigten Flanschabschnitt 62 in radialer Richtung der Brennkammer 4 angeordnet. In dieser Hinsicht ist es gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform möglich, den Kraftstoff der dritten Kraftstoffdüse 70, die relativ nahe an dem Flanschabschnitt 62 positioniert ist, über den Rohrabschnitt 80 zuzuführen, der mit dem Flanschabschnitt 62 verbunden ist, und somit ist es möglich, den Kraftstoffzufuhrpfad zu der dritten Kraftstoffdüse 70 zu vereinfachen und den Kraftstoff der dritten Kraftstoffdüse 70 reibungslos zuzuführen.
Wie in 3 dargestellt, kann der Luftdurchgang 54 zumindest teilweise durch den Verlängerungsabschnitt 64 ausgebildet werden. Das heißt, der Verlängerungsabschnitt 64 kann einen Luftdurchgang bildenden Abschnitt 66 (Außenzylinder 52) aufweisen, der den Luftdurchgang 54 auf der gegenüberliegenden Seite des Flanschabschnitts 62 über den Rohrabschnitt 80 in der axialen Richtung der Brennkammer 4 bildet.
Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform ist der Luftdurchgang 54 durch einen Teil des Verlängerungsabschnitts 64 ausgebildet, und dadurch ist die dritte Kraftstoffdüse 70 nahe dem Verlängerungsabschnitt 64 angeordnet. Daher ist es möglich, den Kraftstoff über den im Inneren des Verlängerungsabschnitts ausgebildeten Durchgang reibungslos der Kraftstoffdüse zuzuführen.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 6A bis 6D der Rohrabschnitt 80 gemäß einigen Ausführungsformen beschrieben. 6A ist eine perspektivische Ansicht des Rohrabschnitts 80 gemäß einer Ausführungsform. 6B ist eine Seitenansicht (in Umfangsrichtung gesehen) des in 6A dargestellten Rohrabschnitts 80. 6C ist eine Draufsicht (von der Außenseite zur Innenseite in radialer Richtung gesehen) auf den in 6A dargestellten Rohrabschnitt 80. 6D ist eine Ansicht in Richtung des Pfeils A in 6A des in 6A dargestellten Rohrabschnitts.
In einigen Ausführungsformen, wie in 6A bis 6D dargestellt ist, umfasst der Rohrabschnitt 80 das erste Ende 80A, einen Rohrabschnitt 82 in axialer Richtung, der sich entlang der axialen Richtung der Brennkammer 4 erstreckt, das zweite Ende 80B, einen Rohrabschnitt 84 in radialer Richtung, der sich entlang der radialen Richtung der Brennkammer 4 erstreckt, und einen Verbindungsrohrabschnitt 86, der den Rohrabschnitt 82 in axialer Richtung und den Rohrabschnitt 84 in radialer Richtung verbindet. Ferner ist die Länge L des Rohrabschnitts 80 mit dem Verbindungsrohrabschnitt 86 größer als die Summe des Axialrichtungsabstands L_A zwischen dem ersten Ende 80A und dem zweiten Ende 80B und des Radialrichtungsabstands L_B zwischen dem ersten Ende 80A und dem zweiten Ende 80B.
Beispielsweise umfasst der in 6A und 6B dargestellte Rohrabschnitt 80 beispielsweise einen gebogenen Abschnitt 101, der sich an dem gegenüberliegenden Endabschnitt des Rohrabschnitts 82 in axialer Richtung vom ersten Ende 80A aus biegt, und einen gebogenen Abschnitt 102, der sich am gegenüberliegenden Endabschnitt des Rohrabschnitts 84 in radialer Richtung vom zweiten Ende 80B aus biegt. Der Verbindungsrohrabschnitt 86 erstreckt sich entlang der Umfangsrichtung zwischen dem gebogenen Abschnitt 101 und dem gebogenen Abschnitt 102. Außerdem ist die Länge L (=L_A + L_B + L_C) des Rohrabschnitts 80 größer als die Summe des Abstands L_A in axialer Richtung zwischen dem ersten Ende 80A und dem zweiten Ende 80B und des Abstands L_B in radialer Richtung zwischen dem ersten Ende 80A und dem zweiten Ende 80B um die Länge des Verbindungsrohrabschnitts 86 (z.B. die Länge L_C in der Darstellung).
Ferner kann der Axialrichtungsabstand L_A zwischen dem ersten Ende 80A und dem zweiten Ende 80B der Axialrichtungsabstand zwischen der Mitte des ersten Endes 80A und der Mitte des zweiten Endes 80B sein. Der Abstand L_B in radialer Richtung zwischen dem ersten Ende 80A und dem zweiten Ende 80B kann der Abstand L_B in radialer Richtung zwischen dem Mittelpunkt des ersten Endes 80A und dem Mittelpunkt des zweiten Endes 80B sein. Die Länge L des Rohrabschnitts 80 mit dem Verbindungsrohrabschnitt 86 kann die Länge der Mittellinie des Rohrabschnitts 80 sein.
Das heißt, gemäß einigen Ausführungsformen ist die Länge L der Mittellinie des Rohrabschnitts 80 einschließlich des Verbindungsrohrabschnitts 86 größer als die Summe des Abstands L_A in axialer Richtung zwischen dem Mittelpunkt des ersten Endes 80A und dem Mittelpunkt des zweiten Endes 80B und des Abstands L_B in radialer Richtung zwischen dem Mittelpunkt des ersten Endes 80A und dem Mittelpunkt des zweiten Endes 80B.
In einem Fall, in dem die Länge L des Rohrabschnitts 80 einschließlich des Verbindungsrohrabschnitts 86 größer ist als die Summe des Abstands L_A in axialer Richtung und des Abstands L_B in radialer Richtung, wie oben beschrieben, hat der Rohrabschnitt 80 eine Form, die sich zwischen dem Rohrabschnitt 82 in axialer Richtung, der mit dem Flanschabschnitt 62 verbunden ist, und dem Rohrabschnitt 84 in radialer Richtung, der mit dem Verlängerungsabschnitt 64 verbunden ist, biegt, anstatt einer Form, in welcher der Rohrabschnitt 82 in axialer Richtung und der Rohrabschnitt 84 in radialer Richtung einfach verbunden sind. Da der Rohrabschnitt 80, der die oben beschriebene gebogene Form aufweist, flexibel verformbar ist, ist es möglich, die Spannung, die an dem Verbindungsteil zwischen dem Rohrabschnitt 80 und dem Verlängerungsabschnitt 64 aufgrund des Unterschieds in den Wärmeausdehnungsbeträgen zwischen dem Rohrabschnitt 80 und dem Verlängerungsabschnitt 64 erzeugt wird, effektiv zu reduzieren.
Während der Verbindungsrohrabschnitt 86 des Rohrabschnitts 80, der in 6A bis 6D dargestellt ist, eine lineare Form aufweist, die sich entlang der Umfangsrichtung erstreckt, ist die Form des Verbindungsrohrabschnitts 86 nicht auf eine solche lineare Form beschränkt. Beispielsweise kann der Verbindungsrohrabschnitt 86 eine Form aufweisen, in der eine Vielzahl von geraden Linien verbunden sind, wie z. B. eine L-Form, oder eine Form, die Kurven aufweist.
In einigen Ausführungsformen, wie beispielhaft in 6A bis 6D dargestellt sind, sind beispielsweise das erste Ende 80A und das zweite Ende 80B des Rohrabschnitts 80 in Umfangsrichtung der Brennkammer 4 versetzt angeordnet.
In der oben beschriebenen Ausführungsform sind das erste Ende 80A und das zweite Ende 80B des Rohrabschnitts 80 in der Umfangsrichtung versetzt angeordnet, und somit weist der Rohrabschnitt 80 einen Teil auf, der sich entlang der Umfangsrichtung (in den 6A bis 6D, der Verbindungsrohrabschnitt 86) zwischen dem ersten Ende 80A und dem zweiten Ende 80B erstreckt. Somit ist es möglich, dem Rohrabschnitt 80 eine flexible Verformung zu ermöglichen, ohne die gesamte Länge des Rohrabschnitts 80 übermäßig zu verlängern, wodurch es möglich ist, die Spannung, die an dem Verbindungsteil zwischen dem Rohrabschnitt und dem Verlängerungsabschnitt aufgrund des Unterschieds der Wärmeausdehnungsbeträge zwischen dem Rohrabschnitt 80 und dem Verlängerungsabschnitt erzeugt wird, effektiv zu reduzieren.
In einigen Ausführungsformen, wie in 4 und 5 dargestellt ist, ist beispielsweise das zweite Ende 80B des Rohrabschnitts 80 im Erstreckungsbereich des ringförmigen Durchgangs 67 in axialer Richtung der Brennkammer 4 positioniert.
In diesem Fall ist das zweite Ende 80B des mit dem Verlängerungsabschnitt 64 verbundenen Rohrabschnitts 80 im Erstreckungsbereich des im Verlängerungsabschnitt 64 ausgebildeten ringförmigen Durchgangs 67 in axialer Richtung der Brennkammer 4 positioniert, und somit ist es möglich, den Abstand zwischen dem zweiten Ende 80B des Rohrabschnitts 80 und dem ringförmigen Durchgang 67 zu verkürzen. Somit ist es möglich, die Struktur des Kraftstoffdurchgangs (der erste Verbindungsdurchgang 68 in den 4 und 5) vom zweiten Ende 80B zum ringförmigen Durchgang 67 zu vereinfachen und einen Kraftstoffdurchgang für den Rohrabschnitt 80 einfach durch Bearbeitung vorzusehen.
7 ist eine Teilquerschnittsansicht der Brennkammer 4 gemäß einer Ausführungsform. 8 ist eine schematische Ansicht des Flanschabschnitts 62 der in 7 dargestellten Brennkammer 4 in axialer Richtung gesehen.
Wie in 7 dargestellt, umfasst die Brennkammer 4 einen Flanschabschnitt 62, der an dem Gehäuse 20 befestigt ist, einen Verlängerungsabschnitt 64, der eine Ringform aufweist und sich in der axialen Richtung der Brennkammer 4 von dem Flanschabschnitt 62 aus erstreckt, und ein Kraftstoffzufuhrrohr 76, das mit dem Flanschabschnitt 62 verbunden ist. Ferner wird der Kraftstoff von dem dritten Kraftstoffanschluss 74 über den Kraftstoffdurchgang, der durch das Kraftstoffzufuhrrohr 76 gebildet wird, und einen Durchgang 65, der im Inneren des Verlängerungsabschnitts 64 ausgebildet ist, der dritten Kraftstoffdüse 70 („Kraftstoffdüse“) zugeführt.
Bei der in 7 dargestellten Ausführungsform sind die gemeinsamen Merkmale mit der in 4 und 5 dargestellten Ausführungsform bereits beschrieben worden. Daher werden in der folgenden Beschreibung nur die Merkmale beschrieben, die sich von den 4 und 5 unterscheiden, beschrieben.
In der in 7 dargestellten beispielhaften Ausführungsform hat der Flanschabschnitt 62, wie in 8 dargestellt, im ersten Winkelbereich A₁ um die Mittelachse C₁ der Brennkammer 4 den ersten Bereich S1 (schattierte Fläche in 8), in dem der Vorsprungsbetrag in Richtung der Außenseite in der radialen Richtung größer ist als derjenige im zweiten Winkelbereich A₂ , der sich von dem ersten Winkelbereich A₁ unterscheidet. Das heißt, in 8 ist der Vorsprungsbetrag T1 des Flanschabschnitts 62 in dem ersten Bereich S1 größer als der Vorsprungsbetrag T2 des Flanschabschnitts 62 in dem zweiten Winkelbereich A₂ . Dabei ist der Vorsprungsbetrag des Flanschabschnitts 62 der Abstand zwischen der inneren Umfangskante und der äußeren Umfangskante des Flanschabschnitts 62 in radialer Richtung.
So ist, wie in 8 dargestellt, das Kraftstoffzufuhrrohr 76 mit einem Teil des Flanschabschnitts 62 verbunden, der den oben beschriebenen ersten Bereich S1 aufweist.
In der oben beschriebenen Ausführungsform weist der Flanschabschnitt 62 den ersten Bereich S1 mit einem relativ großen vorstehenden Betrag auf, und das Kraftstoffzufuhrrohr 76 ist mit dem ersten Bereich S1 verbunden. Dadurch ist es möglich, eine Vergrößerung des Außendurchmessers der Gasturbine 1 zu unterdrücken, verglichen mit einem Fall, in dem der Kraftstoff dem Flansch-Innendurchgang 90 oder dem Durchgang innerhalb des Verlängerungsabschnitts 64 über das an der Außenseite des Flanschabschnitts 62 in radialer Richtung angeordnete Rohr oder dergleichen zugeführt wird. Darüber hinaus ist es durch das Vorsehen des ersten Bereichs S1, in dem der Vorsprung groß ist, möglich, das Kraftstoffzufuhrrohr 76 mit dem Flanschabschnitt 62 zu verbinden, ohne mit Bauteilen zu interferieren, die an der Innenseite der Brennkammer 4 in radialer Richtung angeordnet sein können (ein Teil des Flanschabschnitts 62, in dem der Vorsprung nicht vergrößert ist). Auf diese Weise ist es möglich, Interferenzen zwischen dem Kraftstoffzufuhrrohr 76 und anderen Elementen zu vermeiden, ohne den Außendurchmesser der Gasturbine 1 zu vergrößern.
In der in 7 dargestellten Ausführungsform umfasst der Flansch-Innendurchgang 90 ferner den ersten Durchgang in axialer Richtung 91, der sich in axialer Richtung erstreckt, und den Durchgang in radialer Richtung 92, der sich in radialer Richtung zwischen dem stromabwärtigen Ende des ersten Durchgangs in axialer Richtung 91 und dem ersten Verbindungsdurchgang 68 des Verlängerungsabschnitts 64 erstreckt. Der Durchgang in radialer Richtung 92 des Flanschabschnitts und der erste Verbindungsdurchgang 68 des Verlängerungsabschnitts 64 sind direkt miteinander verbunden.
Dementsprechend wird der Kraftstoff der dritten Kraftstoffdüse 70 über den Kraftstoffdurchgang 77 des Kraftstoffzufuhrrohrs 76, den Flansch-Innendurchgang 90 (den ersten Durchgang in axialer Richtung 91 und den Durchgang in radialer Richtung 92) und den Durchgang 65 des Verlängerungsabschnitts 64 (den ersten Verbindungsdurchgang 68, den ringförmigen Durchgang 67 und den zweiten Verbindungsdurchgang 69) zugeführt.
Der Durchgang in radialer Richtung 92 kann sich von dem Kraftstoffzufuhrrohr 76 in radialer Richtung weiter nach außen erstrecken.
In einigen Ausführungsformen ist der erste Bereich S1 des Flanschabschnitts 62 weiter von der Mittelachse O der Gasturbine 1 entfernt angeordnet als die Mittelachse C₁ der Brennkammer 4.
Oder der erste Bereich S1 des Flanschteils 62 ist in radialer Richtung der Gasturbine 1 an der Außenseite der Mittelachse C₁ der Brennkammer 4 angeordnet.
Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform des Flanschabschnitts 62 ist der erste Bereich S1 mit einem relativ großen Vorsprungsbetrag an der Außenseite der Gasturbine 1 in radialer Richtung positioniert, und somit ist es möglich, eine Vergrößerung des Außendurchmessers der Gasturbine 1 effektiv zu unterdrücken. Auf diese Weise ist es möglich, Interferenzen zwischen dem Kraftstoffzufuhrrohr 76 und anderen Elementen zu vermeiden, ohne den Außendurchmesser der Gasturbine 1 zu vergrößern.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden oben im Detail beschrieben, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt, und verschiedene Änderungen und Modifikationen können implementiert werden.
Ferner ist in der vorliegenden Spezifikation ein Ausdruck der relativen oder absoluten Anordnung wie „in einer Richtung“, „entlang einer Richtung“, „parallel“, „orthogonal“, „zentriert“, „konzentrisch“ und „koaxial“ nicht so zu verstehen, dass er nur die Anordnung in einem streng wörtlichen Sinne angibt, sondern auch einen Zustand einschließt, in dem die Anordnung relativ um eine Toleranz oder um einen Winkel oder einen Abstand verschoben ist, wodurch es möglich ist, die gleiche Funktion zu erreichen.
Zum Beispiel ist ein Ausdruck eines gleichen Zustands wie „gleich“ „identisch“ und „einheitlich“ nicht so auszulegen, dass er nur den Zustand angibt, in dem das Merkmal strikt gleich ist, sondern auch einen Zustand einschließt, in dem es eine Toleranz oder einen Unterschied gibt, der noch die gleiche Funktion erreichen kann.
Ferner ist z. B. der Ausdruck einer Form wie einer rechteckigen Form oder einer zylindrischen Form nicht nur als die geometrisch strenge Form zu verstehen, sondern schließt auch eine Form mit Unebenheiten oder abgeschrägten Ecken innerhalb des Bereichs ein, in dem der gleiche Effekt erzielt werden kann.
Andererseits sind Ausdrücke wie „umfassen“, „einschließen“, „haben“, „enthalten“ und „aufweisen“ nicht so zu verstehen, dass sie andere Komponenten ausschließen.
Bezugszeichenliste

1: Gasturbine
2: Verdichter
4: Brenner
6: Turbine
8: Rotor
10: Verdichtergehäuse
12: Einlass
16: Statorschaufel
18: Rotorblatt
20: Gehäuse
22: Turbinengehäuse
24: Statorschaufel
26: Rotorblatt
28: Verbrennungsgasdurchgang
30: Abgaskammer
31: Gehäuseeinlass
32: Brennkammergehäuse
36: Verbrennungszylinder
38: Erster Verbrennungsbrenner
40: Erste Kraftstoffdüse
41: Erster Brennerzylinder
42: Erster Kraftstoffanschluss
43: Zweiter Kraftstoffanschluss
44: Zweiter Verbrennungsbrenner
46: Zweite Kraftstoffdüse
47: Zweiter Brennerzylinder
48: Brennkammerkorb
49: Drallkörper (Swirler)
50: Übergangsstück
51: Auslassabschnitt
52: Außenzylinder
53: Wandflächenabschnitt
54: Luftdurchgang
59: Schraube
62: Flanschabschnitt
62A,62B: Endfläche
63: Ringförmig vorstehender Abschnitt
64: Verlängerungsabschnitt
64a: Äußere Umfangsfläche
65: Passage
66: Luftdurchgang bildender Abschnitt
67: Ringförmiger Durchgang
68: Erster Verbindungsdurchgang
69: Zweiter Verbindungsdurchgang
70: Dritte Kraftstoffdüse
74: Dritter Kraftstoffanschluss
76: Kraftstoffzufuhrrohr
77: Kraftstoffdurchgang
80: Rohrabschnitt
80A: Erstes Ende
80B: Zweites Ende
81: Kraftstoffdurchgang
82: Rohrabschnitt in axialer Richtung
84: Rohrabschnitt in radialer Richtung
86: Verbindungsrohrabschnitt
90: Flansch-Innendurchgang
91: Erster Durchgang in axialer Richtung
92: Durchgang in radialer Richtung
93: Zweiter Durchgang in axialer Richtung
101, 102: Gebogener Abschnitt
A1: Erster Winkelbereich
A2: Zweiter Winkelbereich
C1: Mittelachse der Brennkammer
O: Mittelachse der Gasturbine
P1, P2: Verbindungsposition
S1: Erster Bereich

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2008261605 A [0004]

Claims

Brennkammer für eine Gasturbine, aufweisend: einen Flanschabschnitt, der an einem Gehäuse anbringbar ist; einen Verlängerungsabschnitt, der eine Ringform aufweist und sich von dem Flanschabschnitt entlang einer axialen Richtung der Brennkammer erstreckt; einen Rohrabschnitt, der ein erstes Ende, das mit dem Flanschabschnitt verbunden ist, und ein zweites Ende, das mit einer äußeren Umfangsfläche des Verlängerungsabschnitts verbunden ist, aufweist, wobei sich der Rohrabschnitt von dem ersten Ende zu dem zweiten Ende an einer Außenseite des Verlängerungsabschnitts in einer radialen Richtung erstreckt; und mindestens eine Kraftstoffdüse, die so ausgestaltet ist, dass sie eine Zufuhr eines Kraftstoffs über den Rohrabschnitt und einen innerhalb des Verlängerungsabschnitts angeordneten Durchgang aufnimmt.
Brennkammer für eine Gasturbine gemäß Anspruch 1, wobei der Durchgang einen ringförmigen Durchgang aufweist, der mit einem inneren Strömungsdurchgang des Rohrabschnitts in Verbindung steht, und wobei die Brennkammer so ausgestaltet ist, dass der Kraftstoff über den ringförmigen Durchgang zu einer Vielzahl der Kraftstoffdüsen zugeführt wird.
Brennkammer für eine Gasturbine gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die mindestens eine Kraftstoffdüse an einer inneren Umfangsseite des Verlängerungsabschnitts angeordnet ist.
Brennkammer für eine Gasturbine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Rohrabschnitt aufweist: einen Rohrabschnitt in axialer Richtung, der das erste Ende aufweist und sich entlang der axialen Richtung der Brennkammer erstreckt; einen Rohrabschnitt in radialer Richtung, der das zweite Ende aufweist und sich entlang einer radialen Richtung der Brennkammer erstreckt; und einen Verbindungsrohrabschnitt, der den Rohrabschnitt in axialer Richtung und den Rohrabschnitt in radialer Richtung verbindet, und wobei der Rohrabschnitt eine Länge L mit dem Verbindungsrohrabschnitt aufweist, wobei die Länge L größer ist als die Summe von L_A und L_B, wobei L_A ein Abstand in axialer Richtung zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende ist und L_B ein Abstand in radialer Richtung zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende ist.
Brennkammer für eine Gasturbine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das erste Ende und das zweite Ende des Rohrabschnitts in einer Umfangsrichtung der Brennkammer versetzt zueinander angeordnet sind.
Brennkammer für eine Gasturbine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Rohrabschnitt innerhalb eines Raums angeordnet ist, der von dem Gehäuse an einer äußeren Umfangsseite des Verlängerungsabschnitts umgeben ist.
Brennkammer für eine Gasturbine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner ein Kraftstoffzufuhrrohr aufweisend, das mit einer dem Rohrabschnitt gegenüberliegenden Endfläche verbunden ist, wobei die Endfläche eine von zwei gegenüberliegenden Endflächen des Flanschabschnitts ist, wobei die Brennkammer so ausgestaltet ist, dass der Kraftstoff dem Durchgang im Inneren des Verlängerungsabschnitts über das Kraftstoffzufuhrrohr, einen Flansch-Innendurchgang, der im Inneren des Flanschabschnitts angeordnet ist, und den Rohrabschnitt zugeführt wird.
Brennkammer für eine Gasturbine gemäß Anspruch 7, wobei das Kraftstoffzufuhrrohr, der Flansch-Innendurchgang und das erste Ende des Rohrabschnitts entlang einer Linie angeordnet sind, die im Wesentlichen parallel zu der axialen Richtung der Brennkammer verläuft.
Brennkammer für eine Gasturbine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Kraftstoffdüse im Inneren des Gehäuses ausgebildet und so ausgestaltet ist, dass sie einen Kraftstoff in einen Luftdurchgang einspritzt, durch den die bei der Verbrennung des Kraftstoffs zu verwendende Luft strömt.
Brennkammer für eine Gasturbine gemäß Anspruch 9, wobei der Verlängerungsabschnitt einen Luftdurchgang bildenden Abschnitt aufweist, der den Luftdurchgang an einer gegenüberliegenden Seite des Flanschabschnitts über den Rohrabschnitt in der axialen Richtung ausbildet.
Brennkammer für eine Gasturbine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die mindestens eine Kraftstoffdüse im Inneren des Gehäuses ausgebildet ist und so ausgestaltet ist, das sie den Kraftstoff in einen Luftdurchgang einspritzt, durch den die bei der Verbrennung zu verwendende Luft hindurchgeht und ein Kraftstoff-Gas-Gemisch aus der Luft und dem Kraftstoff erzeugt, und wobei die Brennkammer ferner eine stromabwärtige Düse aufweist, die an einer stromabwärtigen Seite in einer Strömungsrichtung des Kraftstoff-Gas-Gemisches angeordnet und ausgestaltet ist, den Kraftstoff in das Kraftstoff-Gas-Gemisch einzuspritzen.
Brennkammer für eine Gasturbine, aufweisend: einen Flanschabschnitt, der an einem Gehäuse anbringbar ist; einen Verlängerungsabschnitt, der eine Ringform aufweist und sich von dem Flanschabschnitt entlang einer axialen Richtung der Brennkammer erstreckt; mindestens eine Kraftstoffdüse, die so ausgestaltet ist, dass sie die Zufuhr eines Kraftstoffs über einen innerhalb des Verlängerungsabschnitts angeordneten Durchgang aufnimmt; und ein Kraftstoffzufuhrrohr zum Zuführen des Kraftstoffs zu dem Durchgang, wobei das Kraftstoffzufuhrrohr mit dem Flanschabschnitt verbunden ist, wobei der Flanschabschnitt in einem ersten Winkelbereich um eine Mittelachse der Brennkammer einen ersten Bereich aufweist, dessen Vorsprung nach außen in einer radialen Richtung größer ist als der in einem zweiten Winkelbereich, der sich von dem ersten Winkelbereich unterscheidet, und wobei das Kraftstoffzufuhrrohr mit einem Abschnitt des Flanschabschnitts verbunden ist, der den ersten Bereich aufweist.
Gasturbine, aufweisend: eine Brennkammer gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12; und eine Statorschaufel und ein Rotorblatt, die an einer stromabwärtigen Seite der Brennkammer angeordnet sind.
Gasturbine, aufweisend: eine Brennkammer gemäß Anspruch 12; und eine Statorschaufel und ein Rotorblatt, die an einer stromabwärtigen Seite der Brennkammer angeordnet sind, wobei der erste Bereich des Flanschabschnitts an einer Position angeordnet ist, die weiter von einer Mittelachse der Gasturbine entfernt ist als die Mittelachse der Brennkammer.