JP2002213746A - Burner, premix fuel nozzle of combustor, and an combustor - Google Patents

Burner, premix fuel nozzle of combustor, and an combustor

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JP2002213746A
JP2002213746A JP2001011035A JP2001011035A JP2002213746A JP 2002213746 A JP2002213746 A JP 2002213746A JP 2001011035 A JP2001011035 A JP 2001011035A JP 2001011035 A JP2001011035 A JP 2001011035A JP 2002213746 A JP2002213746 A JP 2002213746A
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liquid fuel
fuel supply
burner
swirler
main
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Masatoyo Oota
将豊 太田
Mitsuru Inada
満 稲田
Masaaki Negoro
正明 根来
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a burner, in which discharge of NOx generated from combustion of a liquid fuel can be reduced. SOLUTION: A main burner 20 comprises a main fuel-supply pipe 21 disposed along the air-flow path, and a main swirler 30 to produce a swirled air-flow around the main fuel-supply pipe 21. In the main fuel supply pipe 21, a liquid-fuel supply path 22 connected to a liquid fuel supply source and a gas-fuel supply path 23 connected to a gas fuel supply source are formed. The liquid fuel and the gas fuel supplied to the pipe 21 are injected in the air-flow to be burned to perform a dual fuel combustion. In the burner 20, a liquid-fuel flow-path part 31 communicating with the supply path 22 is formed in the inside of the main swirler 30, and a slit 32 for injecting the liquid from the flow-path part 31 to the air-flow is formed to open in the main swirler 30.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、液体燃料を単独
で、あるいは液体燃料とガス燃料とを併用して燃焼させ
るバーナ、燃焼器の予混合ノズル及び燃焼器に係り、特
に、液体燃料の燃焼により排出されるNOxの量を低減
するのに用いて好適な技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a burner for burning a liquid fuel alone or a combination of a liquid fuel and a gas fuel, a premixing nozzle of a combustor, and a combustor. The present invention relates to a technique suitable for use in reducing the amount of NOx emitted by a fuel cell.

【0002】[0002]

【従来の技術】作動流体となる気体を圧縮機で圧縮して
これを加熱し、生じた高温高圧ガスをタービン中で膨張
させることによって外部へ軸出力を取り出すガスタービ
ン等の装置においては、近年の環境問題から窒素酸化物
(NOx)などのエミッション低減が求められている。
このようなガスタービンは、圧縮機、燃焼器及びタービ
ンを主な構成要素としており、圧縮機とタービンとは互
いに主軸で直結されている。圧縮機の吐出口には燃焼器
が接続されており、圧縮機から吐出された作動流体は、
燃焼器によって所定のタービン入口温度まで加熱され
る。タービンに供給された高温高圧の作動流体は、ケー
シング内において静翼及び主軸側に取り付けられた動翼
の間を通過して膨張し、これにより主軸が回転して出力
が得られる。ガスタービンの場合、圧縮機の消費動力を
引いた軸出力が得られるので、主軸の他端に発電機など
を接続することで駆動源として利用することができる。
2. Description of the Related Art In recent years, gas turbines and other devices which compress a gas serving as a working fluid by a compressor, heat the gas, and expand the generated high-temperature and high-pressure gas in the turbine to extract the shaft output to the outside have been recently used. Due to environmental problems, reduction of emissions such as nitrogen oxides (NOx) is required.
Such a gas turbine includes a compressor, a combustor, and a turbine as main components, and the compressor and the turbine are directly connected to each other via a main shaft. A combustor is connected to the discharge port of the compressor, and the working fluid discharged from the compressor is
The combustor heats up to a predetermined turbine inlet temperature. The high-temperature, high-pressure working fluid supplied to the turbine passes through the space between the stationary blade and the moving blade attached to the main shaft in the casing and expands, whereby the main shaft rotates to obtain an output. In the case of a gas turbine, a shaft output obtained by subtracting the power consumed by the compressor is obtained, so that it can be used as a drive source by connecting a generator or the like to the other end of the main shaft.

【0003】ところで、上述したガスタービン等におい
ては、油等の液体燃料を微粒化して単独で燃焼させるバ
ーナ、あるいは液体燃料とガス燃料とを併用して燃焼さ
せるデュアル燃料焚きのバーナを燃焼器に用いたものが
ある。そこで、ガスタービン等に用いられる従来の燃焼
器を図7に示し、その構成を簡単に説明する。この燃焼
器10は、内側となる筒体(以下内筒)11の軸中心に
沿って予混合ノズル12を設置したものである。予混合
ノズル12は、中央部にパイロットバーナ13が配設さ
れ、同パイロットバーナ13の周囲を取り囲むようにし
て、複数(図示の例では8組)のメインバーナ1が等ピ
ッチで配設されている。従って、パイロットバーナ13
の中心軸は、内筒11の軸中心と一致していることにな
る。
In the above-described gas turbine and the like, a burner that atomizes liquid fuel such as oil and burns it alone, or a dual fuel-fired burner that burns liquid fuel and gas fuel in combination is used for the combustor. Some have been used. Therefore, a conventional combustor used for a gas turbine or the like is shown in FIG. 7 and its configuration will be briefly described. This combustor 10 has a premixing nozzle 12 installed along the axial center of a cylindrical body (hereinafter referred to as an inner cylinder) 11 on the inside. The premixing nozzle 12 is provided with a pilot burner 13 at a central portion, and a plurality of (eight sets in the illustrated example) main burners 1 are arranged at equal pitches so as to surround the pilot burner 13. I have. Therefore, the pilot burner 13
Of the inner cylinder 11 coincides with the axial center of the inner cylinder 11.

【0004】予混合ノズル12のパイロットバーナ13
は、パイロット燃料管14と、パイロットスワーラ15
とを具備して構成される。パイロット燃料管14は、一
端が図示省略の燃料供給源に接続され、他端が内筒11
により形成された燃焼器10の燃焼室10aに開口する
パイロット燃料ノズル14aとなっている。また、パイ
ロットスワーラ15は、パイロット燃料管14の外周部
に設けられて通過する空気流(白抜矢印で示す)に旋回
を与えるものである。このパイロットバーナ13では、
パイロット燃料ノズル14aから供給されるパイロット
燃料が、旋回流となった空気流を燃焼空気として、燃焼
室10a内で燃焼する。こうして形成されたパイロット
バーナ13の火炎は、後述するメインバーナ1の火種と
して用いられる。
The pilot burner 13 of the premix nozzle 12
Is a pilot fuel pipe 14 and a pilot swirler 15
And is provided. The pilot fuel pipe 14 has one end connected to a fuel supply source (not shown) and the other end connected to the inner cylinder 11.
The pilot fuel nozzle 14a opens to the combustion chamber 10a of the combustor 10 formed by the above. The pilot swirler 15 is provided on the outer peripheral portion of the pilot fuel pipe 14 and imparts a swirl to an air flow (indicated by an outline arrow) passing therethrough. In this pilot burner 13,
The pilot fuel supplied from the pilot fuel nozzle 14a burns in the combustion chamber 10a using the swirling airflow as combustion air. The flame of the pilot burner 13 formed in this manner is used as a fire for the main burner 1 described later.

【0005】上述した予混合ノズル12のメインバーナ
1は、図示省略の燃料供給源に接続されたメイン燃料供
給管(燃料供給管)2と、該メイン燃料供給管2の外周
部を通過する空気流に旋回を与えるメインスワーラ(ス
ワーラ翼)5とを具備して構成される。なお、複数のメ
インバーナ1は、いずれも同一の構成である。このメイ
ンバーナ1は、メイン燃料供給管2を通って導入された
燃料を燃料噴出口から空気流中に噴出させ、燃料と空気
流とを予混合して予混合気を形成する。この予混合気
は、各メインバーナ1から旋回流となってパイロットバ
ーナ13の周囲に流出し、前述したパイロットバーナ1
3の火炎を火種として燃焼する。なお、図中の符号16
は、内筒11の外側に配設されて、180度反転する空
気流の導入路を形成する外筒である。
The main burner 1 of the premix nozzle 12 has a main fuel supply pipe (fuel supply pipe) 2 connected to a fuel supply source (not shown) and air passing through an outer peripheral portion of the main fuel supply pipe 2. And a main swirler (swirler blade) 5 for imparting swirl to the flow. The plurality of main burners 1 have the same configuration. The main burner 1 ejects the fuel introduced through the main fuel supply pipe 2 into the air flow from the fuel outlet, and premixes the fuel and the air flow to form a premixed gas. The premixed gas flows from each of the main burners 1 as a swirling flow to flow out around the pilot burner 13, and the above-described pilot burner 1
The flame of No. 3 is burned as a fire. Note that reference numeral 16 in FIG.
Is an outer cylinder which is disposed outside the inner cylinder 11 and forms an airflow introduction path which is inverted by 180 degrees.

【0006】このような従来のメインバーナ1には、た
とえば図8に示すようなデュアル燃料焚きのバーナが用
いられ、以下その構成を簡単に説明する。このメインバ
ーナ1は、燃料ノズルとして空気流の通路に沿って配置
されたメイン燃料供給管2の内部に液体燃料供給通路3
及びガス燃料供給通路4を備え、それぞれの通路には空
気流に燃料を噴出させるため、液体燃料噴出口3a及び
ガス燃料噴出口4aが設けられている。また、燃料供給
管2の周囲には、通過する空気流に旋回を与えるメイン
スワーラ5が配設されている。
[0006] For such a conventional main burner 1, for example, a dual fuel-fired burner as shown in Fig. 8 is used, and its configuration will be briefly described below. The main burner 1 has a liquid fuel supply passage 3 inside a main fuel supply pipe 2 disposed along a passage of an air flow as a fuel nozzle.
And a gas fuel supply passage 4. Each of the passages is provided with a liquid fuel ejection port 3 a and a gas fuel ejection port 4 a for ejecting fuel into an air flow. Around the fuel supply pipe 2, a main swirler 5 for turning the passing airflow is disposed.

【0007】このように構成されたメインバーナ1で
は、メインスワーラ5を通過して旋回流となった空気流
の中に、液体燃料噴射口3aから液体燃料が微粒化して
噴出する。また、ガス燃料噴出口4aからは、ガス燃料
が旋回流となった空気流の中に噴出するので、微粒化し
た液体燃料及びガス燃料を共に燃焼させることができる
ようになっている。なお、ガスタービンに用いられる燃
焼器10の場合は、通常ガス燃料が主体であって液体燃
料を補助的に燃焼させているが、ガスタービン以外の分
野で用いられる燃焼器では、液体燃料のみを燃焼させる
ものもある。
In the main burner 1 configured as described above, the liquid fuel is atomized and ejected from the liquid fuel injection port 3a into the swirling airflow passing through the main swirler 5. Further, since the gas fuel is jetted from the gas fuel jet port 4a into the swirling airflow, the atomized liquid fuel and the gas fuel can be burned together. In the case of the combustor 10 used in a gas turbine, usually, gas fuel is mainly used and the liquid fuel is combusted supplementarily. However, in the combustor used in fields other than the gas turbine, only the liquid fuel is used. Some burn.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のメインバーナ1においては、メイン燃料供給管2の
先端付近に開口する液体燃料噴出口3aからメインスワ
ーラ5を通過した空気流に液体燃料を噴出させる構成と
なっており、微粒化した液体燃料を燃焼させることでN
Oxの低減が図られている。しかしながら、液体燃料噴
出口3aの孔から空気流中に液体燃料を噴出させるだけ
では液体燃料の微粒化に限界があるため、上述した従来
構成のメインバーナ1ではその低NOx化にも限界があ
った。
By the way, in the above-mentioned conventional main burner 1, the liquid fuel is supplied to the air flow passing through the main swirler 5 from the liquid fuel injection port 3a opened near the tip of the main fuel supply pipe 2. The fuel is sprayed, and N atom is obtained by burning atomized liquid fuel.
Ox is reduced. However, since the atomization of the liquid fuel is limited only by injecting the liquid fuel into the air flow from the hole of the liquid fuel injection port 3a, the above-described main burner 1 of the conventional configuration has a limitation in reducing the NOx. Was.

【0009】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、液体燃料を燃焼させるバーナのNOx排出量低減
を達成すると共に、このようなバーナを備えた予混合ノ
ズル及び燃焼器の提供を目的とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a premixing nozzle and a combustor which achieves a reduction in NOx emission of a burner for burning liquid fuel and also has such a burner. It is the purpose.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、以下の手段を採用した。請求項1に記載の
バーナは、液体燃料供給源に接続される液体燃料供給通
路を形成した燃料供給管を空気流の流路に沿って配置
し、該燃料供給管の周囲に前記空気流を旋回させるスワ
ーラ翼を配設してなり、前記燃料供給管に供給される液
体燃料を前記空気流に噴出して燃焼させるバーナであっ
て、前記スワーラ翼の内部に前記液体燃料供給通路と連
通する液体燃料流路部を形成し、該液体燃料流路部から
前記空気流へ液体燃料を噴出させる液体燃料供給口を前
記スワーラ翼に開口させて設けたことことを特徴とする
ものである。
The present invention employs the following means in order to solve the above-mentioned problems. In the burner according to the first aspect, a fuel supply pipe having a liquid fuel supply passage connected to a liquid fuel supply source is arranged along a flow path of the air flow, and the air flow is provided around the fuel supply pipe. A swirler blade for swirling, wherein the burner blows liquid fuel supplied to the fuel supply pipe into the air flow and burns the fuel, and communicates with the liquid fuel supply passage inside the swirler blade. A liquid fuel flow path is formed, and a liquid fuel supply port for ejecting liquid fuel from the liquid fuel flow path to the air flow is provided in the swirler blade.

【0011】このようなバーナによれば、スワーラ翼に
開口する液体燃料供給口を設けたので、スワーラ翼に沿
って流れる空気の運動エネルギを有効に利用して液体燃
料の微粒化を促進し、より一層微粒化させた液体燃料を
燃焼させることでNOxの排出量を低減することが可能
になる。
According to such a burner, since the liquid fuel supply port opened to the swirler blade is provided, the kinetic energy of the air flowing along the swirler blade is effectively used to promote the atomization of the liquid fuel, By burning the liquid fuel which has been further atomized, the emission amount of NOx can be reduced.

【0012】請求項2に記載のバーナは、液体燃料供給
源に接続される液体燃料供給通路とガス燃料供給源に接
続されるガス燃料供給通路とを形成した燃料供給管を空
気流の流路に沿って配置し、該燃料供給管の周囲に前記
空気流を旋回させるスワーラ翼を配設してなり、前記燃
料供給管に供給される液体燃料及びガス燃料を前記空気
流に噴出して燃焼させるデュアル燃料焚きのバーナであ
って、前記スワーラ翼の内部に前記液体燃料供給通路と
連通する液体燃料流路部を形成し、該液体燃料流路部か
ら前記空気流へ液体燃料を噴出させる液体燃料供給口を
前記スワーラ翼に開口させて設けたことことを特徴とす
るものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a burner in which a fuel supply pipe having a liquid fuel supply passage connected to a liquid fuel supply source and a gas fuel supply passage connected to a gas fuel supply source is provided with an air flow passage. And a swirler vane for swirling the air flow around the fuel supply pipe. The liquid fuel and the gas fuel supplied to the fuel supply pipe are jetted into the air flow and burned. A liquid fuel passage that communicates with the liquid fuel supply passage inside the swirler vane, and a liquid that ejects liquid fuel from the liquid fuel passage to the air flow. A fuel supply port is provided so as to open to the swirler blade.

【0013】このようなバーナによれば、スワーラ翼に
開口する液体燃料供給口を設けたので、スワーラ翼に沿
って流れる空気の運動エネルギを有効に利用して液体燃
料の微粒化を促進し、より一層微粒化させた液体燃料を
燃焼させることでNOxの排出量を低減することが可能
になる。
According to such a burner, since the liquid fuel supply port which opens to the swirler blade is provided, the kinetic energy of the air flowing along the swirler blade is effectively used to promote the atomization of the liquid fuel, By burning the liquid fuel which has been further atomized, the emission amount of NOx can be reduced.

【0014】上述した請求項1または2に記載のバーナ
において、好適な前記液体燃料供給口としては、前記ス
ワーラ翼のトレーリングエッジに開口するスリット、前
記スワーラ翼の翼表面に開口する1または複数の小孔、
あるいは、前記スワーラ翼の翼表面に沿って開口するス
リットがある。また、上述した請求項1または2に記載
のバーナにおいて、前記スワーラ翼を燒結金属製として
もよい。さらに、上述したバーナにおいては、前記スワ
ーラ翼の間に連結翼を設け、該連結翼内に前記液体燃料
流路部と連通する連結流路部を形成し、該連結流路部か
ら前記空気流へ液体燃料を噴出させる液体燃料供給口を
前記連結翼に開口させて設けてもよい。
In the above-mentioned burner according to claim 1 or 2, the liquid fuel supply port preferably includes a slit opening at a trailing edge of the swirler blade, and one or more slits opening at a blade surface of the swirler blade. Small holes,
Alternatively, there is a slit that opens along the wing surface of the swirler wing. In the burner according to claim 1 or 2, the swirler blade may be made of a sintered metal. Further, in the above-described burner, a connecting vane is provided between the swirler vanes, and a connecting passage portion communicating with the liquid fuel passage portion is formed in the connecting vane. A liquid fuel supply port for injecting liquid fuel into the connecting vane may be provided in the connecting vane.

【0015】請求項8に記載の燃焼器の予混合ノズル
は、中心軸上に配置されたパイロットバーナと、該パイ
ロットバーナの周囲にメインバーナとして配置された請
求項1から6のいずれかに記載のバーナと、を具備して
構成したことを特徴とするものである。
[0015] The premixing nozzle of the combustor according to claim 8 is a pilot burner arranged on a central axis, and arranged as a main burner around the pilot burner. And a burner.

【0016】このような燃焼器の予混合ノズルによれ
ば、スワーラ翼に開口する液体燃料供給口を設けたメイ
ンバーナを採用したので、スワーラ翼に沿って流れる空
気の運動エネルギを有効に利用して液体燃料の微粒化を
促進し、より一層微粒化させた液体燃料を燃焼させるこ
とでNOxの排出量を低減することが可能になる。
According to such a premixing nozzle of the combustor, since the main burner having the liquid fuel supply port opened to the swirler blade is employed, the kinetic energy of the air flowing along the swirler blade is effectively used. Thus, the atomization of the liquid fuel is promoted, and the combustion of the further atomized liquid fuel makes it possible to reduce the emission amount of NOx.

【0017】請求項9に記載の燃焼器は、請求項8に記
載の予混合ノズルと、該予混合ノズルを収納する筒体
と、を具備して構成したことを特徴とするものである。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a combustor comprising: the premixing nozzle according to the eighth aspect; and a cylinder housing the premixing nozzle.

【0018】このような燃焼器によれば、スワーラ翼に
開口する液体燃料供給口を設けた燃焼器の予混合ノズル
を採用したので、スワーラ翼に沿って流れる空気の運動
エネルギを有効に利用して液体燃料の微粒化を促進し、
より一層微粒化させた液体燃料を燃焼させることでNO
xの排出量を低減することが可能になる。
According to such a combustor, since the premixing nozzle of the combustor having the liquid fuel supply port opened to the swirler blade is employed, the kinetic energy of the air flowing along the swirler blade is effectively utilized. To promote the atomization of liquid fuel,
Combustion of liquid fuel that has been further atomized makes NO
x emission can be reduced.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。さて、ガスタービンやジェットエ
ンジン等は、従来技術で説明したように、いずれも圧縮
機、燃焼器、及びタービンを主な構成要素とするもので
ある。圧縮機は、作動流体となる気体、すなわち空気を
導入して圧縮し、空気流として燃焼器に供給するもので
ある。この圧縮機には、主軸によりタービンと互いに直
結された軸流圧縮機が用いられ、吸込口から吸い込んだ
空気(大気)を圧縮して吐出口に接続された燃焼器に供
給する。この空気流は燃焼器において燃料を燃焼させ、
生成された高温高圧のガスがタービンに供給される。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. As described in the related art, the gas turbine, the jet engine, and the like each include a compressor, a combustor, and a turbine as main components. The compressor introduces and compresses a gas serving as a working fluid, that is, air, and supplies the compressed air to the combustor. As this compressor, an axial compressor directly connected to a turbine by a main shaft is used. The compressor compresses air (atmosphere) sucked from a suction port and supplies it to a combustor connected to a discharge port. This air stream burns fuel in the combustor,
The generated high-temperature and high-pressure gas is supplied to the turbine.

【0020】ここで、ガスタービン及びジェットエンジ
ン等の構成要素となる燃焼器の構成例を図2に基づいて
説明する。この燃焼器10は、内側となる筒体(以下内
筒)11の軸中心に沿って予混合ノズル12を設置した
ものである。予混合ノズル12は、その中心軸と一致す
る中央部にパイロットバーナ13が配設され、同パイロ
ットバーナ13の周囲を取り囲むようにして、複数(た
とえば8組)のメインバーナ20が等ピッチで配設され
ている。従って、パイロットバーナ13の中心軸は、内
筒11の軸中心と一致していることになる。
Here, a configuration example of a combustor which is a component of a gas turbine, a jet engine, and the like will be described with reference to FIG. This combustor 10 has a premixing nozzle 12 installed along the axial center of a cylindrical body (hereinafter referred to as an inner cylinder) 11 on the inside. The premixing nozzle 12 has a pilot burner 13 disposed at a central portion coinciding with the center axis thereof, and a plurality (for example, eight sets) of main burners 20 are arranged at equal pitches so as to surround the pilot burner 13. Has been established. Therefore, the center axis of the pilot burner 13 coincides with the axis center of the inner cylinder 11.

【0021】予混合ノズル12のパイロットバーナ13
は、パイロット燃料管14と、パイロットスワーラ15
とを具備して構成される。パイロット燃料管14は、一
端が図示省略のパイロット燃料供給源に接続されてお
り、他端が内筒11により形成された燃焼器10の燃焼
室10aに開口するパイロット燃料ノズル14aとなっ
ている。また、パイロットスワーラ15は、パイロット
燃料管14の外周部に設けられ、通過する空気流(白抜
矢印で示す)に旋回を与えてパイロット燃料ノズル14
aの周囲へ吹き出すようにしたものである。このパイロ
ットバーナ13では、パイロット燃料ノズル14aから
供給されるパイロット燃料が、旋回流となった空気流を
燃焼空気として、燃焼室10a内で燃焼する。こうして
形成されたパイロットバーナ13の火炎は、後述するメ
インバーナ20の火種として用いられる。
The pilot burner 13 of the premix nozzle 12
Is a pilot fuel pipe 14 and a pilot swirler 15
And is provided. One end of the pilot fuel pipe 14 is connected to a pilot fuel supply source (not shown), and the other end is a pilot fuel nozzle 14 a that opens to a combustion chamber 10 a of the combustor 10 formed by the inner cylinder 11. The pilot swirler 15 is provided on an outer peripheral portion of the pilot fuel pipe 14, and gives a swirl to a passing air flow (indicated by a white arrow) to provide a pilot fuel nozzle 14.
It blows out around a. In the pilot burner 13, the pilot fuel supplied from the pilot fuel nozzle 14a burns in the combustion chamber 10a using the swirling airflow as combustion air. The flame of the pilot burner 13 formed in this way is used as a fire for the main burner 20 described later.

【0022】予混合ノズル12のメインバーナ20は、
図示省略のメイン燃料供給源に接続されたメイン燃料供
給管(燃料供給管)21と、該メイン燃料供給管21の
外周部を通過する空気流に旋回を与えるメインスワーラ
(スワーラ翼)30とを具備して構成されている。な
お、複数のメインバーナ20は、いずれも同一の構成で
ある。
The main burner 20 of the premix nozzle 12 is
A main fuel supply pipe (fuel supply pipe) 21 connected to a main fuel supply source (not shown), and a main swirler (swirler blade) 30 for giving a swirl to an airflow passing through an outer peripheral portion of the main fuel supply pipe 21 are provided. It is provided and comprised. The plurality of main burners 20 have the same configuration.

【0023】続いて、上述したメインバーナ20の構成
を詳細に説明する。 <第1の実施形態>図1に示すメインバーナ20は、い
わゆるデュアル燃料焚きのバーナであり、メイン燃料供
給管21の内部には、図示省略の液体燃料供給源に接続
される液体燃料供給通路22と、同じく図示省略のガス
燃料供給源に接続されるガス燃料供給通路23とがそれ
ぞれ独立して形成されている。そして、このメイン燃料
供給管21を白抜き矢印で図示した空気流の流路に沿っ
て配置し、その周囲には空気流を旋回させるメインスワ
ーラ30が円周方向に複数配設されている。
Next, the configuration of the main burner 20 will be described in detail. <First Embodiment> A main burner 20 shown in FIG. 1 is a so-called dual fuel-fired burner. A liquid fuel supply passage connected to a liquid fuel supply source (not shown) is provided inside a main fuel supply pipe 21. 22 and a gas fuel supply passage 23 also connected to a gas fuel supply source (not shown) are formed independently of each other. The main fuel supply pipe 21 is arranged along the flow path of the air flow indicated by the white arrow, and a plurality of main swirlers 30 for rotating the air flow are arranged around the main fuel supply pipe 21 in the circumferential direction.

【0024】液体燃料供給通路22は、メイン燃料供給
管21の軸中心に沿って設けられたガス燃料供給通路2
3の外周側に設けられている。また、メインスワーラ3
0の内周側端部はメイン燃料供給管21に連結され、同
メインスワーラ30の内部には、液体燃料供給通路22
と連通する空間部が液体燃料流路部31として形成され
ている。そして、液体燃料流路部31には、該液体燃料
流路部31から空気流へ液体燃料を噴出させる液体燃料
供給口として、メインスワーラ30のトレーリングエッ
ジに開口するスリット32を設けてある。なお、ガス燃
料供給通路23の先端部には、メインスワーラ30を通
過して旋回流となった空気流にガス燃料を噴出させるた
め、ガス燃料供給口24が設けられている。
The liquid fuel supply passage 22 is a gas fuel supply passage 2 provided along the axial center of the main fuel supply pipe 21.
3 is provided on the outer peripheral side. Also, main swirler 3
0 is connected to a main fuel supply pipe 21, and inside the main swirler 30, a liquid fuel supply passage 22 is provided.
A space communicating with the liquid fuel passage 31 is formed as a liquid fuel passage 31. The liquid fuel flow path 31 is provided with a slit 32 that opens to the trailing edge of the main swirler 30 as a liquid fuel supply port for ejecting liquid fuel from the liquid fuel flow path 31 to the air flow. A gas fuel supply port 24 is provided at the tip of the gas fuel supply passage 23 to eject gas fuel into the swirling airflow that has passed through the main swirler 30.

【0025】上述した構成のメインバーナ20とすれ
ば、一方のガス燃料は、ガス燃料供給通路23を通って
ガス燃料供給口24に導かれ、同ガス燃料供給口24か
ら旋回流となった空気流に噴出する。また、他方の液体
燃料は、液体燃料供給通路22を通ってメインスワーラ
30内の液体燃料流路部31に導かれ、トレーリングエ
ッジに開口するスリット32から広い範囲にわたって空
気流へ噴出する。このため、スリット32から噴出する
液体燃料は、メインスワーラ30を通過して旋回流とな
る空気流の運動エネルギを有効利用することで微粒化が
促進される。こうして微粒化された液体燃料は、ガス燃
料供給口24から噴出したガス燃料と共に空気流の旋回
流によって均一に予混合されるので、燃焼によるNOx
排出量を低減することができる。
With the main burner 20 having the above-described configuration, one of the gas fuels is guided to the gas fuel supply port 24 through the gas fuel supply passage 23, and the air that has turned into a swirling flow from the gas fuel supply port 24. Spouts into the flow. The other liquid fuel is guided through the liquid fuel supply passage 22 to the liquid fuel flow path 31 in the main swirler 30, and is jetted into the air flow over a wide range from the slit 32 opened at the trailing edge. For this reason, the atomization of the liquid fuel ejected from the slit 32 is promoted by effectively utilizing the kinetic energy of the air flow that is swirled by passing through the main swirler 30. The liquid fuel atomized in this manner is uniformly premixed with the gas fuel ejected from the gas fuel supply port 24 by the swirling flow of the air flow.
Emissions can be reduced.

【0026】<第2の実施形態>続いて、本発明に係る
バーナの第2の実施形態を図3に基づいて説明する。な
お、上述した第1の実施形態と同一の部分には同じ符号
を付し、その詳細な説明は省略する。この実施形態で
は、トレーリングエッジに開口するスリット32に代え
て、メインスワーラ30の翼表面に開口する複数の小孔
33を設けてある。これらの小孔33は、液体燃料流路
部31からメインスワーラ30を貫通して両方の翼面に
設けられており、図示のように半径方向へ並べて配置す
るのが好ましい。なお、図示の例では3個の小孔33を
空気流と直交する直線上に1列に並べてあるが、これに
限定されるものではなく、たとえば半径方向の外側程小
孔33が空気流の後流側に位置するように、空気流に対
して直線または曲線で傾斜させた配列にしてもよいし、
あるいは、2列またはそれ以上に配列することも可能で
ある。
<Second Embodiment> Next, a second embodiment of the burner according to the present invention will be described with reference to FIG. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. In this embodiment, a plurality of small holes 33 opening on the blade surface of the main swirler 30 are provided instead of the slit 32 opening on the trailing edge. These small holes 33 penetrate the main swirler 30 from the liquid fuel flow path 31 and are provided on both wing surfaces, and are preferably arranged side by side in the radial direction as shown. In the illustrated example, three small holes 33 are arranged in a line on a straight line orthogonal to the air flow. However, the present invention is not limited to this. It may be arranged in a straight line or curved line with respect to the air flow so as to be located on the wake side,
Alternatively, it can be arranged in two rows or more.

【0027】このような構成のメインバーナ20として
も、液体燃料は液体燃料供給通路22を通ってメインス
ワーラ30内の液体燃料流路部31に導かれた後、翼表
面に開口する小孔33から広い範囲にわたって空気流へ
噴出する。このため、小孔33から噴出する液体燃料
は、メインスワーラ30に沿って流れることで旋回流と
なる空気流の運動エネルギを有効利用して微粒化を促進
することができるようになり、より一層の微粒化が促進
される。こうして微粒化された液体燃料は、ガス燃料供
給口24から噴出したガス燃料と共に空気流の旋回流に
よって均一に予混合されるので、燃焼によるNOx排出
量を低減することができる。
In the main burner 20 having such a structure, the liquid fuel is guided to the liquid fuel flow passage 31 in the main swirler 30 through the liquid fuel supply passage 22, and then the small holes 33 opened on the blade surface. From a wide range to the air stream. For this reason, the liquid fuel ejected from the small holes 33 can promote the atomization by effectively utilizing the kinetic energy of the air flow which is swirled by flowing along the main swirler 30, and further more. Atomization is promoted. The liquid fuel atomized in this way is uniformly premixed with the gas fuel ejected from the gas fuel supply port 24 by the swirling air flow, so that the amount of NOx emitted by combustion can be reduced.

【0028】<第3の実施形態>続いて、本発明に係る
バーナの第3の実施形態を図4に基づいて説明する。な
お、上述した第1の実施形態と同一の部分には同じ符号
を付し、その詳細な説明は省略する。この実施形態で
は、トレーリングエッジに開口するスリット32に代え
て、メインスワーラ30の翼表面に開口するスリット3
4を設けてある。このスリット34は、実質的には上述
した第2の実施形態における複数の小孔33を連続して
設けたものとなる。従って、このスリット34は、液体
燃料流路部31からメインスワーラ30を貫通して両方
の翼面に設けられており、図示のように半径方向へ縦長
のものが好ましい。なお、図示の例ではスリット34の
半径方向外側が空気流の後流側に位置するよう直線状に
傾斜しているが、これに限定されることはなく、たとえ
ば空気流に対して直交する直線状や曲線状のものとして
もよいし、あるいは、複数を並べて配置することも可能
である。
<Third Embodiment> Next, a third embodiment of the burner according to the present invention will be described with reference to FIG. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. In this embodiment, instead of the slit 32 opening on the trailing edge, the slit 3 opening on the blade surface of the main swirler 30 is used.
4 are provided. The slit 34 is formed by substantially continuously providing the plurality of small holes 33 in the above-described second embodiment. Therefore, the slits 34 are provided on both wing surfaces through the main swirler 30 from the liquid fuel flow path 31 and are preferably vertically elongated in the radial direction as shown. In the illustrated example, the outer side in the radial direction of the slit 34 is linearly inclined so as to be located on the downstream side of the air flow. However, the present invention is not limited to this. It may be a shape or a curve, or a plurality of shapes may be arranged.

【0029】このような構成のメインバーナ20として
も、液体燃料は液体燃料供給通路22を通ってメインス
ワーラ30内の液体燃料流路部31に導かれた後、翼表
面に開口するスリット34から広い範囲にわたって空気
流へ噴出する。このため、スリット34から噴出する液
体燃料は、メインスワーラ30に沿って流れることで旋
回流となる空気流の運動エネルギを有効利用して微粒化
を促進することができるようになり、より一層の微粒化
が促進される。また、このようなスリット34は、第2
の実施形態で説明したように小孔33から噴出させるも
のと比較して液膜を形成しやすくなるので、小孔33の
液体燃料供給口とした場合よりさらに微粒化を促進する
ことが可能である。こうして微粒化された液体燃料は、
ガス燃料供給口24から噴出したガス燃料と共に空気流
の旋回流によって均一に予混合されるので、燃焼による
NOx排出量を低減することができる。
In the main burner 20 having such a configuration, the liquid fuel is guided to the liquid fuel flow passage 31 in the main swirler 30 through the liquid fuel supply passage 22, and then the liquid fuel passes through the slit 34 opened on the blade surface. Spouts into the air stream over a wide area. For this reason, the liquid fuel ejected from the slit 34 flows along the main swirler 30 to effectively utilize the kinetic energy of the air flow that is turned into a swirling flow, so that the atomization can be promoted, and the atomization can be further improved. Atomization is promoted. In addition, such a slit 34 is
As described in the first embodiment, the liquid film is easily formed as compared with the case where the liquid is ejected from the small holes 33. Therefore, the atomization can be further promoted as compared with the case where the liquid fuel supply port of the small holes 33 is used. is there. The liquid fuel thus atomized is
Since the gas fuel ejected from the gas fuel supply port 24 is uniformly premixed by the swirling flow of the air flow, the amount of NOx emitted by combustion can be reduced.

【0030】<第4の実施形態>続いて、本発明に係る
バーナの第4の実施形態を図5に基づいて説明する。な
お、上述した第1の実施形態と同様の部分には同じ符号
を付し、その詳細な説明は省略する。この実施形態で
は、全体を多孔質の燒結金属製としたメインスワーラ3
0Aを採用している。メインスワーラ30Aの内部には
液体燃料供給通路22と連通する液体燃料流路部31が
形成され、該液体燃料流路部31に導かれた液体燃料が
焼結金属の多孔をしみ出すように通り抜けることで、翼
表面のほぼ全面から空気流へ噴出して供給されるように
構成されている。すなわち、この場合の液体燃料供給口
は、焼結金属に多数存在している多孔になる。
<Fourth Embodiment> Next, a fourth embodiment of a burner according to the present invention will be described with reference to FIG. The same parts as those in the above-described first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. In this embodiment, the main swirler 3 is made entirely of a porous sintered metal.
0A is adopted. A liquid fuel flow path 31 communicating with the liquid fuel supply passage 22 is formed inside the main swirler 30A, and the liquid fuel guided to the liquid fuel flow path 31 passes through so as to exude the porosity of the sintered metal. Thus, it is configured that the air is jetted and supplied from almost the entire surface of the wing surface. That is, the liquid fuel supply port in this case has a large number of pores in the sintered metal.

【0031】このような構成のメインバーナ20として
も、液体燃料は液体燃料供給通路22を通ってメインス
ワーラ30A内の液体燃料流路部31に導かれた後、翼
表面から広い範囲にわたって空気流へ噴出するように供
給される。このため、メインスワーラ30Aから噴出す
る液体燃料は、狭い多孔質の流路を通り抜けることに加
えて、メインスワーラ30Aに沿って流れることで旋回
流となる空気流の運動エネルギを有効利用して微粒化を
促進することができるようになり、より一層の微粒化が
促進される。こうして微粒化された液体燃料は、ガス燃
料供給口24から噴出したガス燃料と共に空気流の旋回
流によって均一に予混合されるので、燃焼によるNOx
排出量を低減することができる。
Even in the main burner 20 having such a configuration, the liquid fuel is guided to the liquid fuel passage 31 in the main swirler 30A through the liquid fuel supply passage 22, and then the air flow is spread over a wide range from the blade surface. Supplied to spout. For this reason, the liquid fuel ejected from the main swirler 30A not only passes through the narrow porous flow path, but also effectively utilizes the kinetic energy of the air flow that is swirled by flowing along the main swirler 30A to form fine particles. Can be promoted, and further atomization can be promoted. The liquid fuel atomized in this manner is uniformly premixed with the gas fuel ejected from the gas fuel supply port 24 by the swirling flow of the air flow.
Emissions can be reduced.

【0032】<第5の実施形態>続いて、本発明に係る
バーナの第5の実施形態を図6に基づいて説明する。な
お、上述した各実施形態と同様の部分には同じ符号を付
し、その詳細な説明は省略する。さて、この実施形態で
は、隣接するメインスワーラ30の間を連結翼35で連
結し、該連結翼35内には液体燃料流路部31と連通す
る連結流路部36を形成してある。そして、連結翼35
の翼表面には、連結流路部36から空気流へ液体燃料を
噴出させる液体燃料供給口37を開口させて設けてあ
る。図示の例では、図3に示した第2の実施形態に適用
した場合を示してあるため、連結翼36に開口する液体
燃料供給口37は複数の小孔としてある。
<Fifth Embodiment> Next, a burner according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same reference numerals are given to the same parts as those in the above-described embodiments, and the detailed description will be omitted. In this embodiment, adjacent main swirlers 30 are connected by connecting vanes 35, and a connecting passage portion 36 communicating with the liquid fuel passage portion 31 is formed in the connecting vanes 35. And the connecting wing 35
A liquid fuel supply port 37 for ejecting the liquid fuel from the connection flow path portion 36 to the air flow is provided on the wing surface of the blade. The illustrated example shows a case where the present invention is applied to the second embodiment shown in FIG. 3. Therefore, the liquid fuel supply port 37 opened to the connecting blade 36 has a plurality of small holes.

【0033】しかし、ここで説明する第5の実施形態
は、図示した第2の実施形態以外への適用も可能であ
り、従って、液体燃料供給口37についても、図示した
複数の小孔の他にも、上述した第1の実施形態のように
トレーリングエッジに開口するスリット、第3の実施形
態のように翼表面に開口するスリット、第4の実施形態
のように焼結金属の多孔などが採用可能である。また、
小孔とスリットなど、互いに異なるものを組み合わせて
もよい。なお、図示の例では連結翼35が一つの円環状
に配置されているが、たとえば二つの円環状に配置する
など、適宜変形例が可能である。
However, the fifth embodiment described here can be applied to other than the illustrated second embodiment. Therefore, the liquid fuel supply port 37 also has a plurality of small holes other than the illustrated small holes. Also, a slit opening on the trailing edge as in the first embodiment described above, a slit opening on the wing surface as in the third embodiment, a sintered metal porosity as in the fourth embodiment, etc. Can be adopted. Also,
Different materials such as small holes and slits may be combined. In the illustrated example, the connecting wings 35 are arranged in a single annular shape. However, modified examples such as, for example, arranging in two annular shapes are possible.

【0034】このような構成のバーナ20とすれば、微
粒化された液体燃料が放射状に噴出するのに加えて環状
にも噴出されるので、メインスワーラ30の出口では燃
料分布がより一層均一化されることになる。従って、予
混合ノズルにおいて均一に予混合された燃料を燃焼させ
ることが可能になるので、NOxの低減をより一層促進
することができる。なお、連結翼36を設けたことによ
り空気流の圧力損失が増加することになるが、この問題
に対してはメインスワーラ30の径を拡大することで対
処すればよい。
According to the burner 20 having such a configuration, the atomized liquid fuel is ejected not only radially but also annularly, so that the fuel distribution at the outlet of the main swirler 30 is further uniformized. Will be done. Therefore, it is possible to burn uniformly premixed fuel in the premix nozzle, so that reduction of NOx can be further promoted. The provision of the connecting vanes 36 increases the pressure loss of the airflow, but this problem may be dealt with by increasing the diameter of the main swirler 30.

【0035】上述したメインバーナ20を構成要素とす
る予混合ノズル12では、液体燃料供給管22を通って
導入された液体燃料が液体燃料供給口22から微粒化さ
れて噴出し、同様にガス燃料供給管23を通って導入さ
れたガス燃料がガス燃料供給口24から噴出する。こう
して噴出した液体燃料及びガス燃料は、メインスワーラ
30を通過して旋回流となった空気流と予混合され、均
一に分布する予混合気が形成される。この予混合気は、
燃焼器10の燃焼室10aに流出し、燃焼室10aにお
いて各メインバーナ20からパイロットバーナ13の周
囲に流出し、前述したパイロットバーナ13の火炎を火
種として燃焼する。なお、図中の符号16は、内筒11
の外側に配設されて、180度反転する空気流の導入路
を形成する外筒である。
In the premixing nozzle 12 having the above-described main burner 20 as a component, the liquid fuel introduced through the liquid fuel supply pipe 22 is atomized and ejected from the liquid fuel supply port 22, and the gas fuel is similarly discharged. The gas fuel introduced through the supply pipe 23 gushes from the gas fuel supply port 24. The liquid fuel and gas fuel thus ejected are premixed with the swirling airflow passing through the main swirler 30 to form a premixed gas that is uniformly distributed. This premix is
The fuel flows out into the combustion chamber 10a of the combustor 10, flows out from each main burner 20 around the pilot burner 13 in the combustion chamber 10a, and burns using the flame of the pilot burner 13 described above as a fire. The reference numeral 16 in the figure denotes the inner cylinder 11
Is an outer cylinder that is disposed outside of the outer cylinder and forms an airflow introduction path that is inverted by 180 degrees.

【0036】さて、上述した各実施形態においては、液
体燃料とガス燃料とを併用するデュアル焚きのバーナへ
の適用例を説明したが、本発明はこれに限定されること
はなく、液体燃料のみを燃焼させるバーナへの適用も可
能である。この場合、燃料供給管には液体燃料供給通路
のみが設けられ、図1などに示したガス燃料供給通路2
3及びガス燃料供給口24は不要となる。また、上述し
た各実施形態では、予混合ノズルのメインバーナに適用
した例を説明してきたが、このようなバーナは、パイロ
ットバーナへ適用することももちろん可能である。
In each of the above embodiments, an example of application to a dual-fired burner using both liquid fuel and gas fuel has been described. However, the present invention is not limited to this, and only liquid fuel is used. It can also be applied to a burner that burns. In this case, only the liquid fuel supply passage is provided in the fuel supply pipe, and the gas fuel supply passage 2 shown in FIG.
3 and the gas fuel supply port 24 become unnecessary. Further, in each of the above-described embodiments, an example in which the present invention is applied to the main burner of the premix nozzle is described. However, such a burner can of course be applied to a pilot burner.

【0037】また、上記各実施形態において、燃焼器1
0や予混合ノズル12の構成については何ら限定するも
のではなく、たとえば予混合ノズル12におけるパイロ
ットバーナ13及びメインバーナ20の数など、適宜他
の構成とすることが可能である。これ以外にも、本発明
の主旨を逸脱しない範囲内であれば、いかなる構成を採
用してもよく、また上記したような構成を適宜選択的に
組み合わせたものとしてもよいのは言うまでもない。
In each of the above embodiments, the combustor 1
The configuration of the premix nozzle 12 is not limited to zero, and other configurations such as the number of the pilot burners 13 and the main burners 20 in the premix nozzle 12 can be used as appropriate. Other than this, any configuration may be adopted as long as it does not deviate from the gist of the present invention, and it goes without saying that the above-described configurations may be appropriately selectively combined.

【0038】[0038]

【発明の効果】上述した本発明のバーナによれば、空気
流の運動エネルギを有効利用して液体燃料の微粒化を促
進することが可能になり、燃焼させる予混合気の濃度分
布が均一化されるため、燃焼によって生じるNOxの排
出量を低減することができる。従って、このようなバー
ナを用いた予混合ノズル及び燃焼器においても、予混合
気の濃度分布が均一化されてNOx排出量を低く抑える
ことができる。
According to the above-described burner of the present invention, it is possible to promote the atomization of the liquid fuel by effectively utilizing the kinetic energy of the air flow, and to make the concentration distribution of the premixed gas to be burned uniform. Therefore, the emission amount of NOx generated by combustion can be reduced. Therefore, even in the premixing nozzle and the combustor using such a burner, the concentration distribution of the premixed gas can be made uniform, and the NOx emission can be suppressed low.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明のバーナに係る第1の実施形態を示す
図で、(a)は要部断面図、(b)は(a)のA−A線
に沿う断面図である。
1A and 1B are diagrams showing a first embodiment of a burner according to the present invention, wherein FIG. 1A is a sectional view of a main part, and FIG. 1B is a sectional view taken along line AA of FIG.

【図2】 図1に示した本発明のバーナを用いた燃焼器
の構成例を示す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration example of a combustor using the burner of the present invention shown in FIG.

【図3】 本発明のバーナに係る第2の実施形態を示す
図で、(a)は要部断面図、(b)は(a)のB−B線
に沿う断面図である。
FIGS. 3A and 3B are views showing a second embodiment according to the burner of the present invention, wherein FIG. 3A is a sectional view of a main part, and FIG. 3B is a sectional view taken along line BB of FIG.

【図4】 本発明のバーナに係る第3の実施形態を示す
図で、(a)は要部断面図、(b)は(a)のC−C線
に沿う断面図である。
FIGS. 4A and 4B are views showing a third embodiment of the burner according to the present invention, wherein FIG. 4A is a sectional view of a main part, and FIG. 4B is a sectional view taken along line CC of FIG.

【図5】 本発明のバーナに係る第4の実施形態を示す
図で、(a)は要部断面図、(b)は(a)のD−D線
に沿う断面図、(c)は焼結金属製としたメインスワー
ラの部分拡大図である。
FIGS. 5A and 5B are views showing a fourth embodiment of the burner of the present invention, wherein FIG. 5A is a sectional view of a main part, FIG. 5B is a sectional view taken along line DD of FIG. It is the elements on larger scale of the main swirler made from sintered metal.

【図6】 本発明のバーナに係る第5の実施形態を示す
図で、(a)は要部断面図、(b)は(a)のE矢視
図、(c)は(b)のF矢視拡大図である。
FIGS. 6A and 6B are views showing a fifth embodiment according to the burner of the present invention, wherein FIG. 6A is a sectional view of a main part, FIG. It is an enlarged view seen from arrow F.

【図7】 従来の燃焼器の構成例を示す図で、(a)は
要部断面図、(b)は(a)の縦断面図である。
7A and 7B are diagrams showing a configuration example of a conventional combustor, wherein FIG. 7A is a cross-sectional view of a main part, and FIG.

【図8】 バーナの従来例を示す図で、(a)は要部断
面図、(b)は燃料供給管の内部構造を示す縦断面図で
ある。
FIGS. 8A and 8B are views showing a conventional example of a burner, in which FIG. 8A is a sectional view of a main part, and FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 燃焼器 12 予混合ノズル 13 パイロットバーナ 20 メインバーナ(バーナ) 21 メイン燃料供給管(燃料供給管) 22 液体燃料供給通路 23 ガス燃料供給通路 24 ガス燃料噴出口 30,30A メインスワーラ(スワーラ翼) 31 液体燃料流路部 32 スリット(液体燃料供給口) 33 小孔(液体燃料供給口) 34 スリット(液体燃料供給口) 35 連結翼 36 連結流路部 37 液体燃料供給口 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Combustor 12 Premixing nozzle 13 Pilot burner 20 Main burner (burner) 21 Main fuel supply pipe (fuel supply pipe) 22 Liquid fuel supply passage 23 Gas fuel supply passage 24 Gas fuel ejection port 30 and 30A Main swirler (swirler blade) 31 liquid fuel flow path 32 slit (liquid fuel supply port) 33 small hole (liquid fuel supply port) 34 slit (liquid fuel supply port) 35 connecting blade 36 connecting flow path 37 liquid fuel supply port

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F23R 3/36 F23R 3/36 (72)発明者 根来 正明 兵庫県高砂市荒井町新浜2丁目1番1号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 Fターム(参考) 3K052 AA06 BA31 3K091 AA01 BB01 CC02 CC06 CC23Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (reference) F23R 3/36 F23R 3/36 (72) Inventor Masaaki Negoro 2-1-1, Araimachi Shinhama, Takasago-shi, Hyogo Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. F-term in Takasago Research Laboratory (reference) 3K052 AA06 BA31 3K091 AA01 BB01 CC02 CC06 CC23

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 液体燃料供給源に接続される液体燃料
供給通路を形成した燃料供給管を空気流の流路に沿って
配置し、該燃料供給管の周囲に前記空気流を旋回させる
スワーラ翼を配設してなり、前記燃料供給管に供給され
る液体燃料を前記空気流に噴出して燃焼させるバーナで
あって、 前記スワーラ翼の内部に前記液体燃料供給通路と連通す
る液体燃料流路部を形成し、該液体燃料流路部から前記
空気流へ液体燃料を噴出させる液体燃料供給口を前記ス
ワーラ翼に開口させて設けたことことを特徴とするバー
ナ。
1. A swirler blade for arranging a fuel supply pipe having a liquid fuel supply passage connected to a liquid fuel supply source along a flow path of an air flow, and swirling the air flow around the fuel supply pipe. A burner for injecting liquid fuel supplied to the fuel supply pipe into the air flow and burning the liquid fuel, wherein a liquid fuel passage communicating with the liquid fuel supply passage inside the swirler blades A burner, wherein a liquid fuel supply port for ejecting liquid fuel from the liquid fuel flow path to the air flow is formed in the swirler blade.
【請求項2】 液体燃料供給源に接続される液体燃料
供給通路とガス燃料供給源に接続されるガス燃料供給通
路とを形成した燃料供給管を空気流の流路に沿って配置
し、該燃料供給管の周囲に前記空気流を旋回させるスワ
ーラ翼を配設してなり、前記燃料供給管に供給される液
体燃料及びガス燃料を前記空気流に噴出して燃焼させる
デュアル燃料焚きのバーナであって、 前記スワーラ翼の内部に前記液体燃料供給通路と連通す
る液体燃料流路部を形成し、該液体燃料流路部から前記
空気流へ液体燃料を噴出させる液体燃料供給口を前記ス
ワーラ翼に開口させて設けたことことを特徴とするバー
ナ。
2. A fuel supply pipe having a liquid fuel supply passage connected to a liquid fuel supply source and a gas fuel supply passage connected to a gas fuel supply source is arranged along a flow path of an air flow. A swirler vane for swirling the air flow is provided around a fuel supply pipe, and a dual fuel-fired burner that jets liquid fuel and gas fuel supplied to the fuel supply pipe into the air flow and burns the fuel. Forming a liquid fuel flow path communicating with the liquid fuel supply passage inside the swirler blade, and connecting the liquid fuel supply port for ejecting liquid fuel from the liquid fuel flow path to the air flow with the swirler blade; A burner characterized in that the burner is provided with an opening.
【請求項3】 前記液体燃料供給口が前記スワーラ翼
のトレーリングエッジに開口するスリットであることを
特徴とする請求項1または2に記載のバーナ。
3. The burner according to claim 1, wherein the liquid fuel supply port is a slit that opens to a trailing edge of the swirler blade.
【請求項4】 前記液体燃料供給口が前記スワーラ翼
の翼表面に開口する1または複数の小孔であることを特
徴とする請求項1または2に記載のバーナ。
4. The burner according to claim 1, wherein the liquid fuel supply port is one or a plurality of small holes that open on the blade surface of the swirler blade.
【請求項5】 前記液体燃料供給口が前記スワーラ翼
の翼表面に沿って開口するスリットであることを特徴と
する請求項1または2に記載のバーナ。
5. The burner according to claim 1, wherein the liquid fuel supply port is a slit that opens along a blade surface of the swirler blade.
【請求項6】 前記スワーラ翼が燒結金属製であるこ
とを特徴とする請求項1または2に記載のバーナ。
6. The burner according to claim 1, wherein the swirler blade is made of a sintered metal.
【請求項7】 前記スワーラ翼の間に連結翼を設け、
該連結翼内に前記液体燃料流路部と連通する連結流路部
を形成し、該連結流路部から前記空気流へ液体燃料を噴
出させる液体燃料供給口を前記連結翼に開口させて設け
たことことを特徴とする請求項3から6のいずれかに記
載のバーナ。
7. A connecting wing is provided between the swirler wings,
A connection flow path communicating with the liquid fuel flow path is formed in the connection wing, and a liquid fuel supply port for ejecting liquid fuel from the connection flow path to the air flow is provided by opening the connection wing. The burner according to any one of claims 3 to 6, wherein:
【請求項8】 中心軸上に配置されたパイロットバー
ナと、該パイロットバーナの周囲にメインバーナとして
配置された請求項1から7のいずれかに記載のバーナ
と、を具備して構成したことを特徴とする燃焼器の予混
合ノズル。
8. A pilot burner disposed on a central axis, and a burner according to claim 1 disposed around the pilot burner as a main burner. Features a premix nozzle for combustors.
【請求項9】 請求項8に記載の予混合ノズルと、該
予混合ノズルを収納する筒体と、を具備して構成したこ
とを特徴とする燃焼器。
9. A combustor comprising: the premixing nozzle according to claim 8; and a cylinder housing the premixing nozzle.
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