JP2003013746A - 燃焼器、ガスタービンエンジンおよび燃焼器の組立方法 - Google Patents

燃焼器、ガスタービンエンジンおよび燃焼器の組立方法

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JP2003013746A JP2002123286A JP2002123286A JP2003013746A JP 2003013746 A JP2003013746 A JP 2003013746A JP 2002123286 A JP2002123286 A JP 2002123286A JP 2002123286 A JP2002123286 A JP 2002123286A JP 2003013746 A JP2003013746 A JP 2003013746A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 費用効果がありかつ信頼できる形で、燃焼器
の耐用寿命を延ばすのを助長する、ガスタービンエンジ
ン燃焼器（１６）のための単一部品のデフレクタ・フレ
ア状コーン組立体（７５）を提供する。 【解決手段】 燃焼器は空気スワール生成器（９０）を
含み、単一部品の組立体は、デフレクタ部分（７６）及
びフレア状コーン部分（７８）を含む。デフレクタ部分
は、一体の開口部（１６８）を含み、該開口部は、デフ
レクタ部分を貫通して周方向に延び、冷却流体を受け
る。予め装填されたろう付け用ロープ及びろう付け用テ
ープがデフレクタ・フレア状コーン組立体に受けられる
ようになっているので、デフレクタ・フレア状コーン組
立体（７５）は、単一のろう付け作業で燃焼器内におい
て空気スワール生成器（９０）に固定される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的にガスター
ビンエンジンに関し、より具体的には、ガスタービンエ
ンジン用の燃焼器に関する。
【０００２】
【従来の技術】燃焼器は、ガスタービンエンジンにおい
て燃料と空気の混合物を燃焼させるために使用される。
公知の燃焼器は、燃焼ゾーンを定める燃焼器ライナに取
り付けられた、少なくとも１つのドームを含む。燃料噴
射器は、ドームと流体連通するように燃焼器に取り付け
られて燃焼ゾーンに燃料を供給する。燃料は、めがね板
すなわちドームプレートに取り付けられたドーム組立体
を通って燃焼器に入る。
【０００３】ドーム組立体は、ドームプレートに固定さ
れかつフレア状コーンの半径方向内側にある空気スワー
ル生成器を含む。フレア状コーンは空気スワール生成器
から拡開し、半径方向外向きに延びており、空気と燃料
の混合を助長し、その混合気を半径方向外向きに燃焼ゾ
ーン内に拡がらせる。拡開デフレクタが、フレア状コー
ンの周りを周方向に、かつ、フレア状コーンから半径方
向外向きに延びる。デフレクタは、燃焼ゾーン内で生成
される高温の燃焼ガスが、ドームプレートに衝突するの
を防ぐ。
【０００４】作動中、燃焼ゾーンに吐出される燃料は、
空気スワール生成器を通って空気と混合し、フレア状コ
ーン及びデフレクタに沿ってフィルムを形成することに
なる。この燃料混合気は燃焼し、高いガス温度を生じ
る。高い温度に長期間曝されると、フレア状コーンの酸
化物形成速度が増加し、フレア状コーンの溶融又は損傷
に至ることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】フレア状コーンの作動
温度を低下させるのを助けるため、少なくとも幾つかの
公知の燃焼器ドーム組立体においては、ドーム組立体の
対流冷却のために、フレア状コーンとデフレクタとの間
で部分的に周方向に延びるギャップを通して冷却空気を
供給する。そのようなドーム組立体は、複雑で多数の部
品からなる組立体であり、製造及び組立てるために多数
のろう付け作業を必要とする。更に、使用中において、
冷却空気が燃焼ガスと混合し、燃焼器のエミッションに
悪影響を及ぼすことになる。
【０００６】多数の部品からなるドーム組立体はまた、
保守目的のために分解するのは複雑であるので、少なく
とも幾つかの他の公知の燃焼ドーム組立体には単一部品
の組立体を含むものがある。これらのドーム組立体は、
燃焼器のエミッションを減少させるのを助長するもので
あるが、このような組立体はドーム組立体に冷却空気を
供給しないので、デフレクタ及びフレア状コーンの耐久
性に悪影響を与えることになる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】例示的な実施形態におい
て、ガスタービンエンジンの燃焼器のための単一部品か
らなるデフレクタ・フレア状コーン組立体が、燃焼器の
性能を犠牲にすることなく、費用効果がありかつ信頼で
きる形で該燃焼器の耐用年数を延ばすのを助ける。この
単一部品からなるデフレクタ・フレア状コーン組立体は
また、単一のろう付け作業で燃焼器内の空気スワール生
成器及び燃焼器のドームプレートに固定されるように構
成される。コーン組立体は、一体のデフレクタ部分及び
フレア状コーン部分を含む。デフレクタ部分は一体の開
口部を含み、該開口部は、内部に冷却流体を受けるよう
にデフレクタ部分を貫通して周方向に延びている。デフ
レクタの開口部はまた、フレア状コーン部分と周方向に
流体連通している。
【０００８】燃焼器の組立てにおいて、ろう付け用ロー
プ及びろう付け用テープが、デフレクタ・フレア状コー
ン組立体及び空気スワール生成器内に形成されたそれぞ
れのスロット（キャビティ）内に予め装填される。そし
て、コーン組立体は、空気スワール生成器及び燃焼器の
ドームプレートに取り付けられ、ろう付け作業におい
て、コーン組立体と、ドームプレートと、空気スワール
生成器との間の相対的な位置整合状態が保持される。よ
り具体的には、単一部品からなるデフレクタ・フレア状
コーン組立体は、単一のろう付け作業で空気スワール生
成器及び燃焼器のドームプレートに固定される。その結
果、デフレクタ・フレア状コーンは、冷却空気をドーム
組立体に供給する他の公知の燃焼器組立体を組立てるた
めに用いられているものよりも、費用効果がありかつ信
頼できる形で燃焼器を組立てるのを助ける。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は、ファン組立体１２、高圧
圧縮機１４、及び燃焼器１６を含むガスタービンエンジ
ン１０の概略図である。エンジン１０はまた、高圧ター
ビン１８、低圧タービン２０、及びブースタ２２を含
む。ファン組立体１２は、ロータディスク２６から半径
方向外向きに延びるファンブレード２４の列を含む。エ
ンジン１０は、吸気側２８及び排気側３０を有する。１
つの実施形態において、ガスタービンエンジン１０は、
米国オハイオ州シンシナティのＧｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅ
ｃｔｒｉｃ Ｃｏｍｐａｎｙから商業的に入手できるＧ
Ｅ９０型エンジンである。
【００１０】作動において、空気はファン組立体１２を
通って流れ、加圧空気が高圧圧縮機１４に供給される。
高度に加圧された空気は、燃焼器１６に送られる。燃焼
器１６からの空気流は、タービン１８及び２０を駆動
し、タービン２０はファン組立体１２を駆動する。
【００１１】図２は、ガスタービンエンジン１０（図１
に示す）において使用される燃焼器１６の断面図であ
る。図３は、図２に示す領域３に沿った燃焼器１６の拡
大図である。燃焼器１６は、環状の外ライナ４０、環状
の内ライナ４２、及び、外ライナ４０と内ライナ４２そ
れぞれの間を延びるドーム状端部４４を含む。外ライナ
４０及び内ライナ４２は、燃焼チャンバ４６を定める。
【００１２】燃焼チャンバ４６は、形状がほぼ環状であ
り、ライナ４０と４２との間に配置される。外ライナ４
０及び内ライナ４２は、燃焼器のドーム状端部４４の下
流側に配置されたタービンノズル５６まで延びる。例示
的な実施形態において、外ライナ４０及び内ライナ４２
の各々は、複数のパネル５８を含み、該パネルは、一連
の段部６０を含み、該段部の各々は、燃焼器のライナ４
０及び４２の区別できる部分を形成する。
【００１３】外ライナ４０及び内ライナ４２の各々は、
それぞれカウル６４及び６６を含む。内側カウル６６及
び外側カウル６４は、パネル５８から上流側にあり、開
口部６８を定める。より具体的には、外及内ライナのパ
ネル５８は直列に連結され、それぞれカウル６６及び６
４から下流側に延びる。
【００１４】例示的な実施形態では、燃焼器のドーム状
端部４４は、単一の環状構成に配置された環状のドーム
組立体７０を含む。別の実施形態においては、燃焼器の
ドーム状端部４４は、二重の環状構成に配置されたドー
ム組立体７０を含む。更に別の実施形態においては、燃
焼器のドーム状端部４４は、三重の環状構成に配置され
たドーム組立体７０を含む。燃焼器のドーム組立体７０
は、燃焼器１６の前端７２に構造的支持を与え、各々の
ドーム組立体７０は、ドームプレートすなわちめがね板
７４、及び、デフレクタ部分７６とフレア状コーン部分
７８とを有する一体のデフレクタ・フレア状コーン組立
体７５を含む。
【００１５】燃焼器１６は、燃料源（図示せず）に連結
されており、燃焼器のドーム状端部４４を貫通する燃料
噴射器８０を介して燃料が供給される。より具体的に
は、燃料噴射器８０はドーム組立体７０を貫通し、燃焼
器の長手方向中心対称軸８２に対してほぼ同心の方向
（図示せず）に燃料を吐出する。燃焼器１６はまた、燃
料噴射器８０の下流側において燃焼器１６内に延びる燃
料点火装置８４を含む。
【００１６】燃焼器１６はまた、長手方向中心対称軸８
２の周りに対称に配置された環状出口コーン９２を有す
る、環状の空気スワール生成器９０を含む。出口コーン
９２は、半径方向外側の面９４と半径方向内向きの流れ
面９６とを含む。環状の空気スワール生成器９０は、半
径方向外側の面１００と半径方向内向きの流れ面１０２
とを含む。出口コーンの流れ面９６及び空気スワール生
成器の流れ面１００は、後部ベンチュリ流路１０４を定
め、該流路は、該流路を通して、下流側へ空気の一部を
導くために使用される。
【００１７】より具体的には、出口コーン９２は、一体
に形成された外向きに延びる半径方向フランジ部分１１
０を含む。出口コーンのフランジ部分１１０は、出口コ
ーンの流れ面９６から延びる上流側面１１２と該上流側
面にほぼ平行で出口コーンの流れ面９６に対してほぼ垂
直な下流側面１１４とを含む。空気スワール生成器９０
は、一体に形成された外向きに延びる半径方向フランジ
部分１１６を含み、該フランジ部分１１６は、上流側面
１１８と該上流側面にほぼ平行で空気スワール生成器の
流れ面１０２から延びる下流側面１２０とを含む。空気
スワール生成器のフランジ部分の面１１８及び１２０
は、出口コーンのフランジ部分の面１１２及び１１４に
ほぼ平行であり、かつ、空気スワール生成器の流れ面１
０２に対してほぼ垂直である。
【００１８】空気スワール生成器９０はまた、周方向に
間隔をおいて配置された複数のスワール生成羽根１３０
を含む。より具体的には、複数の後方スワール生成羽根
１３２が、後方ベンチュリ流路１０４内で出口コーンの
フランジ部分１１０に摺動可能に結合されている。複数
の前方スワール生成羽根１３４が、前方ベンチュリ流路
１３６内で空気スワール生成器のフランジ部分１１６に
摺動可能に結合されている。前方ベンチュリ流路１３６
は、空気スワール生成器のフランジ部分１１６と環状の
支持プレート１４０の下流側１３８との間に形成されて
いる。前方ベンチュリ流路１３６は、後方ベンチュリ流
路１０４に対しほぼ平行であり、長手方向中心対称軸８
２に向かって半径方向内向きに延びる。
【００１９】空気スワール生成器のフランジ部分の面１
１８及び１２０は、ほぼ平坦であり、また、空気スワー
ル生成器の流れ面１０２はほぼ凸状であり、前方ベンチ
ュリ１４６を形成している。前方ベンチュリ１４６は、
最小流れ面積を定める前方のど部１５０を有する。前方
ベンチュリ１４６は、後方ベンチュリ流路１０４から半
径方向内方にあり、空気スワール生成器９０によって後
方ベンチェリ流路１０４から分離される。
【００２０】支持プレート１４０は、燃焼器の長手方向
中心対称軸８２に対して同心に配置されており、上流側
１５２が管状のフェルール１５４に連結されている。燃
料噴射器８０は、温度差に基づく軸方向及び半径方向の
運動を補償するようにフェルール１５４内に摺動可能に
配置される。
【００２１】ウィッシュボーン継手１６０が、出口コー
ン９２の後端部１６２において該出口コーン９２内に一
体に形成される。より具体的には、ウィッシュボーン継
手１６０は、半径方向内側アーム１６４と、半径方向外
側アーム１６６と、その間に定められる取付スロット１
６８とを含む。半径方向内側アーム１６４は、流れ面９
６とスロット１６８との間を延びる。半径方向外側アー
ム１６６は、内側アーム１６４に対してほぼ平行であ
り、スロット１６８と出口コーンの下流側面１１４との
間を延びる。取付スロット１６８は幅１７０を有し、出
口コーンの流れ面９６にほぼ平行である。更に、スロッ
ト１６８は、出口コーンの後端部１６２から測定される
深さ１７２だけ、出口コーン９２内に延びる。
【００２２】デフレクタ・フレア状コーン組立体７５
は、空気スワール生成器９０に連結される。より具体的
には、フレア状コーン部分７８は出口コーン９２に連結
され、該出口コーン９２から下流側に延びる。より具体
的には、フレア状コーン部分７８は、半径方向内側の流
れ面１８２と半径方向外側の面１８４とを含む。フレア
状コーン部分７８が出口コーン９２に連結された状態で
は、半径方向内側流れ面１８２は、出口コーンの流れ面
９６に対しほぼ同一平面上になる。より具体的には、フ
レア状コーンの内側流れ面１８２は拡開状であり、出口
コーン９２に隣接する停止面１８５から肘部１８６まで
延びる。フレア状コーンの内側流れ面１８２は、肘部１
８６からフレア状コーン部分７８の後端１８８まで半径
方向外向きに延びる。
【００２３】フレア状コーンの外側の面１８４は、フレ
ア状コーン部分７８の前縁１９０と肘部１８６との間で
フレア状コーンの内側の面１８２に対しほぼ平行であ
る。フレア状コーンの外側の面１８４は拡開状であり、
肘部１８６から半径方向外向きに延びており、該外側の
面１８４は、該肘部１８６とフレア状コーンの後端１８
８との間でフレア状コーンの内側の面１８２にほぼ平行
である。位置合わせ用突起１９２が、肘部１８６とフレ
ア状コーンの後縁１８８との間でフレア状コーンの外側
の面１８４から半径方向外向きに延びる。位置合わせ用
突起１９２は、燃焼器の長手方向中心対称軸８２に対し
てほぼ垂直な前縁１９４と、突起１９２の頂点１９８か
ら下流側に延びる後縁１９６とを含む。
【００２４】取付突起２００が、フレア状コーンの停止
面１８５から軸方向上流側に距離２０２だけ延びる。突
起２００は、停止面１８５と突起２００の交差部で作ら
れる肩部２０６と、フレア状コーンの外側の面１８４か
ら測定される幅２０４を有する。突起の距離２０２及び
幅２０４の各々は、出口コーンのスロットの深さ１７２
及び幅１７０よりそれぞれ小さい。従って、フレア状コ
ーン部分７８が出口コーン９２に連結された状態では、
フレア状コーンの取付突起２００は、出口コーンのスロ
ット１６８内に延びる。より具体的には、フレア状コー
ンの取付突起２００は出口コーンのスロット１６８内に
延びており、出口コーンの後端部１６２はフレア状コー
ンの停止面１８５に接触し、フレア状コーンの前縁１９
０を、出口コーンのスロット１６８の底面２０９からの
距離２０８の位置に維持する。従って、キャビティ２１
０が、フレア状コーンの取付突起２００と出口コーン９
２との間に形成される。
【００２５】燃焼器のドームプレート７４が、ドーム組
立体７０を燃焼器１６内の所定の位置に固定する。より
具体的には、燃焼器のドームプレート７４は、外側支持
プレート２２０及び内側支持プレート２２２を含む。プ
レート２２０及び２２２は、パネル５８から上流側にあ
る燃焼器カウル６４及び６６それぞれに連結され、燃焼
器のドーム組立体７０を燃焼器１６内に固定する。より
具体的には、プレート２２０及び２２２は、プレート２
２０及び２２２とフレア状コーン部分７８との間に連結
された環状のデフレクタ部分７６に取り付けられる。
【００２６】デフレクタ部分７６は、燃焼器１６内で生
成される高温燃焼ガスが、燃焼器のドームプレート７４
に当るのを防いでおり、フランジ部分２３０、弧状部分
２３２、及びそれらの間を延びる本体２３４を含む。フ
ランジ部分２３０は、デフレクタ本体２３４から軸方向
上流側にデフレクタの前縁２３６まで延び、燃焼器の長
手方向中心対称軸８２にほぼ平行である。より具体的に
は、フランジ部分の前縁２３６は、フレア状コーンの前
縁１９４より上流側にある。
【００２７】デフレクタの弧状部分２３２は、本体２３
４から半径方向外向きかつ下流方向にデフレクタの後縁
２４２まで延びる。より具体的には、弧状部分２３２
は、フレア状コーンの肘部１８６から下流側に延びるフ
レア状コーン部分７８の方向とほぼ平行の方向に、デフ
レクタ本体２３４から延びる。更に、デフレクタの弧状
部分の後縁２４２は、フレア状コーンの後縁１９６より
下流側にある。
【００２８】デフレクタの本体２３４は、デフレクタ本
体２３４の前面２４８からデフレクタ本体２３４の後面
２５０まで延びる、ほぼ平坦な内面２４６を有する。デ
フレクタ本体の面２４６と２５０との間に形成されるコ
ーナ部２５２は丸くされており、後面２５０は、コーナ
部２５２とデフレクタ本体２３４から半径方向外向きに
延びる後方取付突起２６０との間を延びる。デフレクタ
の後方突起の下流側面２６０は、フレア状コーンの位置
合わせ用突起の前縁１９４に取り付けられており、デフ
レクタ本体の内面２４６は、フレア状コーンの前縁１９
０とフレア状コーンの肘部１８６との間においてフレア
状コーンの外側の面１８４に隣接する。
【００２９】デフレクタ部分７６はまた、半径方向外側
の面２７０及び半径方向内側の面２７２を含む。半径方
向外側の面２７０及び半径方向内側の面２７２は、デフ
レクタの前縁２３６から、デフレクタ本体２３４を通っ
てデフレクタの後縁２４２まで延びる。テープスロット
２７４は、デフレクタの外側の面２７０からデフレクタ
本体２３４内に深さ２７６だけ半径方向に延び、また、
スロット２７４のそれぞれ前縁２８２と後縁２８４との
間で測定された幅２８０だけ軸方向に延びる。
【００３０】開口部３００は、デフレクタ本体２３４を
軸方向に貫通する。より具体的には、開口部３００は、
デフレクタ本体の内側の面２４６の入口３０２から、デ
フレクタの後面２５０の出口３０４まで延びる。開口部
入口３０２は、開口部出口３０４に対して半径方向内側
にあり、開口部３００が、該開口部を通して冷却流体を
低い圧力で排出することを助ける。１つの実施形態にお
いては、冷却流体は圧縮機空気である。
【００３１】開口部３００は、燃焼器の長手方向中心対
称軸８２周りにデフレクタ本体２３４内をほぼ周方向に
延び、デフレクタ部分７６を、半径方向外側部分と半径
方向内側部分すなわちリガメント部分とに分離する。冷
却流体が開口部３００を通して供給されるので、デフレ
クタのリガメント部分は熱的に遮断される。
【００３２】燃焼器１６の組立てにおいて、ろう付け用
テープがデフレクタのテープスロット内に予め装填さ
れ、ろう付け用ロープが空気スワール生成器の出口コー
ンのウィッシュボーン継手スロット１６８内に予め装填
される。そして、デフレクタ・フレア状コーン組立体７
５が燃焼器のドームプレート２２０にスタック溶接さ
れ、燃焼器のドームプレート２２０と組立体７５を、ろ
う付け中に適切な軸方向及び周方向位置に保持する。従
って、ろう付け用テープとロープが予め装填されている
ので、単一のろう付け作業により、デフレクタ・フレア
状コーン組立体７５を、空気スワール生成器のフレア状
コーン７８及び燃焼器のドームプレート２２０に結合す
ることができる。
【００３３】更に、デフレクタ・フレア状コーン組立体
７５が単一部品の組立体であるので、デフレクタ・フレ
ア状コーン組立体７５は、ろう付けの目視検査を行うこ
とを容易にする。より具体的には、デフレクタ・フレア
状コーン組立体７５と燃焼器のドームプレート２２０と
の間に形成されたろう付け接合部３１０を、該接合部３
１０の前方側から検査することができる。更に、フレア
状コーンのウィッシュボーン継手の内側アーム１６４
は、複数のノッチ３１２を含み、該ノッチにより、デフ
レクタ・フレア状コーン組立体７５と空気スワール生成
器の出口コーン９２との間に形成されるろう付け接合部
３１４を検査することが可能になる。その結果、修理が
必要な場合には、１つの直径位置を機械加工することに
より、他の部品に損傷を与えるというリスクなしで、空
気スワール生成器９０をデフレクタ・フレア状コーン組
立体７５から外すことができる。
【００３４】作動においては、前方スワール生成羽根１
３４は、第１の方向に空気を旋回させ、後方スワール生
成羽根１３２は、第１の方向と反対の第２の方向に空気
を旋回させる。燃料噴射器８０から吐出された燃料は、
空気スワール生成器の前方ベンチュリ１４６内に噴射さ
れ、前方スワール生成羽根１３４によって旋回された空
気と混合される。この燃料及び空気の最初の混合気は、
前方ベンチュリ１４６から後方に吐出され、後方スワー
ル生成羽根１３２を通って旋回された空気と混合され
る。この燃料／空気混合気は、前方生成羽根１３４と後
方スワール生成羽根１３２それぞれによる遠心効果のた
め、半径方向外向きに広がり、比較的広い吐出噴霧角度
で、フレア状コーンの流れ面１８２とデフレクタ弧状部
分の流れ面２７２に沿って流れる。
【００３５】冷却流体は、デフレクタの開口部３００を
通ってデフレクタ・フレア状コーン組立体７５に供給さ
れる。開口部３００は、連続する冷却流体の流れが、フ
レア状コーンの部分７８を衝突冷却するために低い圧力
で排出するのを可能にする。この低い圧力は、フレア状
コーン部分７８の衝突冷却にとって、改良された冷却及
び逆流マージンを助長する。更に、冷却流体は、対流熱
伝導を高め、フレア状コーン部分７８の作動温度を減少
させるのを助ける。作動温度を減少させることは、フレ
ア状コーン部分７８の耐用年数を延ばすことに寄与し、
一方、フレア状コーン部分７８の酸化物形成速度を減少
させる。
【００３６】更に、冷却流体がデフレクタ部分７６を通
って排出されるので、デフレクタのリガメント部分３０
４は熱的に遮断され、空気スワール生成器９０が、燃焼
器のドームプレート７４ではなく、デフレクタ・フレア
状コーン組立体７５に遠隔的に連結されるのを可能にす
る。
【００３７】更に、冷却空気が開口部３００を通して排
出されるので、デフレクタの弧状部分２３２は、フィル
ム冷却される。より具体的には、開口部３００は、デフ
レクタ弧状部分の内側の面２７２にフィルム冷却を与え
る。開口部３００はデフレクタ部分７６内で周方向に延
びるため、フィルム冷却は、デフレクタの内側の面２７
２に沿って、フレア状コーン部分７８の周りを周方向に
向けられる。更に、開口部３００が均一な冷却流を可能
にするので、デフレクタ・フレア状コーン組立体７５
は、冷却流体の燃焼空気との混合を減少させながら、フ
ィルム冷却を最適化することを助け、よって、燃焼器の
エミッションに対するフレア冷却の悪影響を減少させる
のを助ける。
【００３８】上述したガスタービンエンジン用の燃焼器
システムは、費用効果があり、信頼性がある。この燃焼
器システムは、一体の冷却開口部を有する単一部品のデ
フレクタ・フレア状コーン組立体を含む。開口部を通し
て供給される冷却流体は、デフレクタ・フレア状コーン
組立体のフレア状コーン部分の衝突冷却、及びデフレク
タ・フレア状コーン組立体のデフレクタ部分のフィルム
冷却を与える。更に、開口部はデフレクタ部分内を周方
向に延びるため、デフレクタ・フレア状コーン組立体の
作動温度を減少させるのを助長する冷却流体の均一な流
れが周方向に供給される。その結果、デフレクタ・フレ
ア状コーン組立体は、信頼性がありかつ費用効果のある
形で、燃焼器の耐用年数を延ばすのを助長する。
【００３９】本発明を、種々の特定の実施形態に関して
説明してきたが、当業者には、本発明を特許請求の範囲
の技術思想及び技術的範囲内の変更を加えて実施できる
ことが明らかであろう。なお、特許請求の範囲に記載さ
れた符号は、理解容易のためであってなんら発明の技術
的範囲を実施例に限縮するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ガスタービンエンジンの概略図。
【図２】 図１に示すガスタービンエンジンに使用され
る燃焼器の断面図。
【図３】 領域３に沿った図２に示す燃焼器の拡大図。
【符号の説明】
１６ 燃焼器 ４６ 燃焼チャンバ ４０ 外ライナ ４２ 内ライナ ６４、６６ カウル ７０ ドーム組立体 ７４ ドームプレート ７５ デフレクタ・フレア状コーン組立体 ７６ デフレクタ部分 ７８ フレア状コーン部分 ８０ 燃料噴射器 ８２ 長手方向中心対称軸 ９０ 空気スワール生成器 ３００ 開口部
フロントページの続き (72)発明者 ケネス・エドワード・セイツェル アメリカ合衆国、オハイオ州、メイソン、 バッカイ・コート、1062番 (72)発明者 ポール・ジェームズ・オグデン アメリカ合衆国、オハイオ州、メイソン、 ベイメドウズ、1492番

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 環状の空気スワール生成器（９０）と、
    ドーム組立体（７０）と、スペクタクルプレート（７
    ４）とを含む、ガスタービンエンジン（１０）用の燃焼
    器（１６）を組立てる方法であって、 前記空気スワール生成器を前記ドーム組立体内に配置す
    る段階と、 前記ドーム組立体を前記スペクタクルプレート内に配置
    する段階と、 前記空気スワール生成器を前記ドーム組立体及び前記燃
    焼器内に固定するために、ろう付け作業を行う段階と、
    を含むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 ろう付け作業を行う前記段階は、前記ド
    ーム組立体（７０）を前記スペクタクルプレート（７
    ４）に固定する段階を更に含むことを特徴とする、請求
    項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記燃焼器（１６）は、ろう付け用ロー
    プ及びろう付け用テープの少なくとも１つを受けるキャ
    ビティ（１６８、２７４）を更に含んでおり、ろう付け
    作業を行う前記段階は、前記空気スワール生成器（９
    ０）と前記ドーム組立体（７０）の間に形成されたキャ
    ビティ内にろう付け用ロープを予め装填する段階を更に
    含むことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】 ろう付け作業を行う前記段階は、前記ド
    ーム組立体（７０）と前記スペクタクルプレート（７
    ４）の間に形成されたキャビティ内にろう付け用テープ
    を予め装填する段階を更に含むことを特徴とする、請求
    項３に記載の方法。
  5. 【請求項５】 ろう付け作業を行う前記段階は、該ろう
    付け作業において出来上がった溶接部を検査する段階を
    更に含むことを特徴とする、請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記空気スワール生成器（９０）を前記
    ドーム組立体（７０）内に配置する前記段階は、前記ド
    ーム組立体の少なくとも一部分を衝突冷却するために冷
    却流体を受けるための一体の開口部（３００）を備える
    ドーム組立体を準備する段階を更に含むことを特徴とす
    る、請求項１に記載の方法。
  7. 【請求項７】 ガスタービンエンジン（１０）用の燃焼
    器（１６）であって、空気スワール生成器（９０）と、 前記空気スワール生成器の周りに周方向に設けられたド
    ーム組立体（７０）と、 該ドーム組立体を前記燃焼器内に固定するように構成さ
    れたスペクタクルプレート（７４）と、を備え、 前記ドーム組立体は、ろう付け作業において前記空気ス
    ワール生成器を前記ドーム組立体及び燃焼器に固定する
    ように構成されていることを特徴とする燃焼器（１
    ６）。
  8. 【請求項８】 前記ドーム組立体（７０）は、該ドーム
    組立体の少なくとも一部分を衝突冷却するために冷却流
    体を受けるように構成された一体の開口部（３００）を
    備え、前記ろう付け作業は、前記空気スワール生成器
    （９０）を前記燃焼器及び前記ドーム組立体に固定する
    単一のろう付け作業を含むことを特徴とする、請求項７
    に記載の燃焼器（１６）。
  9. 【請求項９】 更に、前記開口部（３００）は、衝突冷
    却のために用いる前記ドーム組立体（７０）の一部分を
    熱的に遮断するように構成されていることを特徴とす
    る、請求項８に記載の燃焼器（１６）。
  10. 【請求項１０】 前記燃焼器は、前記ろう付け作業のた
    めのろう付け用ロープを受けるように構成された少なく
    とも１つのキャビティ（１６８、２７４）を更に備える
    ことを特徴とする、請求項７に記載の燃焼器（１６）。
  11. 【請求項１１】 前記キャビティは、前記ドーム組立体
    （７０）と前記空気スワール生成器（９０）との間に定
    められることを特徴とする、請求項１０に記載の燃焼器
    （１６）。
  12. 【請求項１２】 前記燃焼器は、前記ろう付け作業のた
    めのろう付け用テープを受けるように構成された少なく
    とも１つのキャビティ（１６８、２７４）を更に備える
    ことを特徴とする、請求項７に記載の燃焼器（１６）。
  13. 【請求項１３】 前記キャビティは、前記ドーム組立体
    （７０）と前記スペクタクルプレート（７４）との間に
    定められることを特徴とする、請求項１２に記載の燃焼
    器（１６）。
  14. 【請求項１４】 空気スワール生成器（９０）と、ドー
    ム組立体（７０）と、スペクタクルプレート（７４）と
    を含む燃焼器（１６）を備えるガスタービンエンジン
    （１０）であって、前記空気スワール生成器は前記ドー
    ム組立体内にあり、前記スペクタクルプレートは前記ド
    ーム組立体を前記燃焼器内に固定するように構成されて
    おり、前記ドーム組立体は、単一のろう付け作業におい
    て前記空気スワール生成器を前記燃焼器に固定するよう
    に構成されていることを特徴とするガスタービンエンジ
    ン（１０）。
  15. 【請求項１５】 前記燃焼器（１６）は、前記ドーム組
    立体（７０）の少なくとも一部分を衝突冷却するために
    冷却流体を受けるように構成された一体の開口部（３０
    ０）を更に含むことを特徴とする、請求項１４に記載の
    ガスタービンエンジン（１０）。
  16. 【請求項１６】 前記燃焼器のドーム組立体（７０）
    は、一体のフレア状コーン（７８）及びデフレクタ（７
    ６）を備え、該フレア状コーン及び該デフレクタの少な
    くとも１つが前記開口部（３００）を定めることを特徴
    とする、請求項１５に記載のガスタービンエンジン（１
    ０）。
  17. 【請求項１７】 更に、前記燃焼器の開口部（３００）
    は、衝突冷却のために用いる前記ドーム組立体の一部分
    を熱的に遮断するように構成されていることを特徴とす
    る、請求項１５に記載のガスタービンエンジン（１
    ０）。
  18. 【請求項１８】 前記燃焼器（１６）は、前記ろう付け
    作業のためのろう付け用ロープ及びろう付け用テープの
    少なくとも１つを受けるように構成されたキャビティ
    （１６８、２７４）を更に含むことを特徴とする、請求
    項１５に記載のガスタービンエンジン（１０）。
  19. 【請求項１９】 前記燃焼器の複数のキャビティの第１
    が、前記燃焼器のドーム組立体（７０）と前記燃焼器の
    空気スワール生成器（９０）との間に定められることを
    特徴とする、請求項１８に記載のガスタービンエンジン
    （１０）。
  20. 【請求項２０】 前記燃焼器の複数のキャビティの第２
    が、前記燃焼器のドーム組立体（７０）と前記燃焼器の
    スペクタクルプレート（７４）の間に定められることを
    特徴とする、請求項１９に記載のガスタービンエンジン
    （１０）。
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