JP2003106528A - 複式噴射器 - Google Patents

複式噴射器

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JP2003106528A JP2002243725A JP2002243725A JP2003106528A JP 2003106528 A JP2003106528 A JP 2003106528A JP 2002243725 A JP2002243725 A JP 2002243725A JP 2002243725 A JP2002243725 A JP 2002243725A JP 2003106528 A JP2003106528 A JP 2003106528A
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    • F23D11/107Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space the spraying being induced by a gaseous medium, e.g. water vapour medium and fuel meeting at the burner outlet at least one of both being subjected to a swirling motion
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造が頑丈であって、しかも可変且つ制御可
能な出力スプレーを生じさせる複式燃料噴射器を提供す
る。 【解決手段】 複式燃料噴射器(10)は、インジェクタ
ヘッド(12)と、インジェクタヘッド内に設けられた第
1の燃料経路と、インジェクタヘッド内に設けられてい
て、第1の燃料経路と流体連通状態にある第1の組をな
すインジェクタチップとを有する。第1の組をなすイン
ジェクタチップは、少なくとも1つの第1インジェクタ
チップを含む。複式燃料噴射器は、インジェクタヘッド
内に設けられた第2の燃料経路と、第2の燃料経路と流
体連通状態にある第2の組をなすインジェクタチップと
を有する。第2の組をなすインジェクタチップは、少な
くとも1つの第2インジェクタチップを含む。第1及び
第2の燃料経路の各々を通る燃料の流れを選択的に制御
すると第1及び第2の組をなすインジェクタチップを通
る燃料の流れを制御することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複式(マルチプレ
ックス)噴射器に関し、特に、選択的に制御できる複数
のインジェクタチップを有する複式噴射器に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】航空
機、その他のエンジンでは、燃料噴射器は典型的には、
燃料をスプレー又は噴霧形態でエンジンの燃焼室内に注
入するのに用いられている。噴霧状態の空気/燃料混合
気は次に、圧縮されて燃焼を生じ、それによりエンジン
出力を生じさせると共にエンジン作動を維持するのに必
要なエネルギを生じさせる。多くの既存のエンジンは、
燃料を燃焼室内へ注入するよう共通方式で制御される複
数のインジェクタチップを備えた形状固定型噴射装置を
有している。例えば、形状固定型燃料噴射器、例えば圧
力旋回(スワール)式空気ブラストアトマイザ(空気噴
射噴霧器)型設計のものが、航空機、船舶及び産業用ガ
スタービンに用いられている。かかる形状固定型噴射装
置では、噴射器は代表的には、エンジン作動のあらゆる
段階の間、「完全開放」状態に維持される。かかる従来
の形状固定型噴射装置は、エンジン作動の様々な条件に
適合することができず、それにより比較的大量のエミッ
ション(排出ガス)が生じる場合があると共にシステム
がエンジンの或る作動条件の間、燃焼安定性を欠くこと
がある。
【0003】例えば、純粋空気ブラストアトマイザが噴
射器として用いられることが多く、高出力条件で合格レ
ベルの性能を発揮している。しかしながら、かかる空気
ブラストアトマイザは、始動及び低出力エンジン条件の
間、適当なレベルの性能を発揮することができない。単
式(シンプレックス)空気ブラストアトマイザ、例え
ば、ブレッツ氏等に付与された米国特許第5,224,
333号に開示されているものは、高出力エンジン条件
では合格レベルで稼働するが、高出力条件では十分な混
合又は十分な低エミッションレベルをもたらすことがで
きない。
【0004】形状可変型噴射器も又、種々のエンジン条
件に適合することができる噴射装置をもたらそうとして
用いられている。しかしながら、かかる形状可変型噴射
器は、熱応力又は噴射装置中に生じた炭素付着物に起因
してつかえたり又は動かなくなる場合のある可動部品を
有する。したがって、噴射装置を様々なエンジン条件に
適合させるよう動的に制御できる頑丈な噴射装置が要望
されている。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、構造が頑丈で
あって、しかも可変且つ制御可能な出力スプレーを生じ
させる複式燃料噴射器に関する。具体的に説明すると、
複式噴射器は、少なくとも第1及び第2の組をなすイン
ジェクタチップを有し、燃料を第1及び第2の組をなす
インジェクタチップに選択的に導いて噴射器によってス
プレーされる燃料の量及びパターンを制御することがで
きる。複式噴射器は、所望の性能を達成するようほぼ任
意所望の方式で制御できるほぼ任意の数の組をなすイン
ジェクタチップを有することができる。
【0006】一実施形態では、本発明は、インジェクタ
ヘッドと、インジェクタヘッド内に設けられた第1の燃
料経路と、インジェクタヘッド内に設けられていて、第
1の燃料経路と流体連通状態にある第1の組をなすイン
ジェクタチップとを有する複式燃料噴射器に関する。第
1の組をなすインジェクタチップは、少なくとも1つの
第1インジェクタチップを含む。複式燃料噴射器は、イ
ンジェクタヘッド内に設けられた第2の燃料経路と、第
2の燃料経路と流体連通状態にある第2の組をなすイン
ジェクタチップとを有する。第2の組をなすインジェク
タチップは、少なくとも1つの第2インジェクタチップ
を含む。第1及び第2の燃料経路の各々を通る燃料の流
れを選択的に制御すると第1及び第2の組をなすインジ
ェクタチップを通る燃料の流れを制御することができ
る。本発明の他の目的及び利点は、以下の説明及び添付
の図面を参照すると明らかになろう。
【0007】
【発明の実施の形態】図1に示すように、全体を符号1
0で示した本発明の複式噴射器は、本体又はインジェク
タヘッド12と、上方ハウジング14と、上方ハウジン
グ14の下にこれに結合された状態で設けられたストラ
ット又はスロート部分16と、上方ハウジング14とス
トラット16との間でこれらに結合された取り付けフラ
ンジ18とを有している。複式噴射器10は、ストラッ
ト16の下端部に結合されたシース20を有し、複数の
インジェクタチップ22,24,26,28,30,3
2,34,36,38,40,42が、シース20の内
側に放射状に設けられている。複式噴射器10は、比較
的大きな中央インジェクタチップ22と、中央インジェ
クタチップ22の周りに全体として円形のパターンで配
置された複数の小さなインジェクタチップ24,26,
28,30,32,34,36,38,40,42とを
有するのがよい。インジェクタチップの形状寸法は、様
々であってよく、直径は約0.3インチ〜約1.5イン
チ(約7.62mm〜38.1mm)であるのがよい。
【0008】スロット16は、外側ケーシング42及び
内側部分44(図2参照)を有するのがよい。外側ケー
シング42は全体として、ストラット16の内側部分4
4の周りにこれから間隔を置いた状態で設けられてい
て、環状断熱エアギャップ(空隙)46が外側ケーシン
グ42と内側部分44との間に形成されるようになって
いる。
【0009】複式噴射器10は、上方ハウジング14に
結合された1対の入力ポート50,52を更に有してい
る。図2に示すように、インジェクタチップ22,2
4,26,28,30,32,34,36,38,4
0,42が燃焼ライナ58の内容積部又は燃焼室56に
燃料を噴射又はスプレーできるように複式噴射器10を
全体として符号54で示したエンジンマウントに取り付
けるのがよく、これについては以下に詳細に説明する。
【0010】シース20は、例えば、シース20の内縁
部を外側ケーシング42とストラット16の内側部分4
4との間に形成されたギャップ46に締り嵌め(図2参
照)で挿入することによりストラット16に結合され
る。シース20にはプレナム室64が形成され、このシ
ースは、空気又は他の周囲流体をプレナム室64に流入
させることができる複数の横開口部66を有している。
シース20は、全体としてディスク状のフェースプレー
ト(面板)60(図1参照)を受け入れている。フェー
スプレート60を、シース20の内面にろう付けするの
がよく、このフェースプレートは、複数の前開口部62
を有している。各前開口部62は、インジェクタチップ
の出力を燃焼室56内にスプレーすることができるイン
ジェクタチップを受け入れている。
【0011】上方ハウジング14及びストラット16は
それぞれ、中央開口部59,61を有し、中央開口部
は、全体として円筒形の外側燃料管68を受け入れてい
る。外側燃料管68は好ましくは全体として、ストラッ
ト16から間隔を置いて設けられ、断熱目的のためこれ
らの間には環状エアギャップ69が形成されている。外
側燃料管68は、全体として円筒形の内側燃料管70を
受け入れている。内側燃料管70は、外側燃料管68内
に受け入れられると共にこれと同心又は同軸状にこれか
ら間隔を置いて設けられている。
【0012】複式噴射器10は、上方ハウジング14の
中央開口部59内に設けられたシールリテーナ72を有
している。シールリテーナ72は、入力ポート52及び
外側燃料管68と流体連通状態にある全体として半径方
向に延びる開口部74及び入力ポート50及び内側燃料
管70と流体連通状態にある全体として軸方向に延びる
開口部76を有している。図2は、軸方向に延びる開口
部76内に受け入れられた内側燃料管70を示してい
る。シールリテーナ72は好ましくは、例えばろう付け
により内側燃料管70及び外側燃料管68の上端部に取
り付けられている。シールリテーナ72の外面部には1
対の全体として環状の溝又は凹部78が形成されてお
り、各溝は、上方ハウジング14の中央開口部59の壁
と協働してシールを形成するようOリング80例えばフ
ルオロカーボン製のOリングを受け入れている。このよ
うにシールリテーナ72は、上方ハウジング14の中央
開口部59内で上下に自由に動くことができ、それによ
り、複式噴射器10の種々の構成部品の熱膨張及び熱収
縮に順応するようになっている。
【0013】Oリング80を保護してOリング80の健
全性を保つようにするためにシールリテーナ72及びO
リング80を所定の温度以下に保つことが望ましい場合
がある。シールリテーナ72を通る燃料の流れは、シー
ルリテーナ72を冷却し、Oリングの所望の温度を維持
するのに役立つ。しかしながら、シールリテーナ72
(したがって、及びOリング80)の温度を所望温度範
囲内に維持するためには追加の冷却手段、例えば、能動
式冷却方式を上方ハウジング14内に設けるのがよい。
【0014】複式噴射器10は、ストラット16の下端
部の内側に受け入れられたリヤプレート(後板)82を
有し、リヤプレート82には中央オリフィス84及びオ
フセット又はオフセット(偏り)オリフィス86が形成
されている。中央オリフィス84は、内側燃料管70と
流体連通状態にあり、オフセットオリフィス86は、外
側管68と流体連通状態にある。リヤプレート82は、
好ましくは全体として、ストラット16から間隔を置い
て設けられていて、断熱目的のためにリヤプレート82
とストラット16との間には環状エアギャップ88が形
成されている。リヤプレート82は好ましくは、ろう付
けによりストラット16に連結されている。外側燃料管
68及び内側燃料管70の下端部は好ましくは、例えば
ろう付けによりリヤプレート82に結合されている。
【0015】図3に示すように、複式噴射器は、フロン
トプレート(前板)90及びフロントプレート90とリ
ヤプレート82との間に位置したディストリビュータプ
レート(分配板)92を有している。フロントプレート
90とディストリビュータプレート92の両方は好まし
くは全体として、シース20から間隔を置いて設けられ
ていて、それによりこれらの間には環状断熱ギャップ9
1が形成されている。リヤプレート82、フロントプレ
ート90及びディストリビュータプレート92はひとま
とまりで分流器と呼ばれ、燃料の流れを所望の仕方で分
流して導く。フロントプレート90、リヤプレート82
及びディストリビュータプレート92は好ましくは、整
列状態で互いにろう付けされており、これらプレート
は、内側燃料管70及び外側燃料管68を種々のインジ
ェクタチップ22,24,26,28,30,32,3
4,36,38,40,42に流体結合するよう複数の
内部経路を有しており、これらについては以下に詳細に
説明する。
【0016】ディストリビュータプレート92の一実施
形態は、図4及び図5に示されているように、リヤプレ
ート82と接触状態にある後面94及びフロントプレー
ト90と接触状態にある前面96を有している。図5に
示すように、ディストリビュータプレート92の後面9
4は、ディストリビュータプレート92の厚さを貫通し
て延びる貫通穴100につながった短い溝98を有して
いる。貫通穴100は、ディストリビュータプレート9
2の前方側部96に設けられた長い全体として5角形の
溝102につながっている(図4)。ディストリビュー
タプレート92の後面94は、スパー(spur)溝99及
び全体として後面94の周囲の周りにぐるりと延びる長
い円周方向溝101(図5)を更に有している。ディス
トリビュータプレート92は、円周方向溝101及びス
パー溝99と流体連通状態にあり、ディストリビュータ
プレート92の厚さを貫通して全面96まで延びる1組
の貫通穴104,106,108,110,112,1
13を有している。
【0017】このように、ディストリビュータプレート
92は、ディストリビュータプレート92の後面に設け
られた長い溝101及びスパー溝99と、貫通穴10
4,106,108,110,112,113とを有す
る第1の流体給送ライン114を有している。第1の流
体給送ライン114は内側燃料管70だけでなくリヤプ
レート82の中央オリフィス84とも流体連通状態にあ
る。ディストリビュータプレート92は、ディストリビ
ュータプレート92の後面94に設けられた短い溝98
と、貫通穴100と、ディストリビュータプレートの前
面96に設けられた長い溝102とを有する第2の流体
給送ライン120を更に有している。第2の流体給送ラ
イン120は、外側燃料管68だけでなく、リヤプレー
ト82のオフセットオリフィス86とも流体連通状態に
ある。短い溝98は、オフセットオリフィス86との流
体連通状態を確保するよう設計されているが、適正な公
差を維持できればこれを不要にしてもよい。
【0018】図6及び図7に示すように、フロントプレ
ート90は、中央開口部122及び全体として中央開口
部122の周りに且つフロントプレート90の外縁部に
隣接して設けられた複数の外側開口部165,167,
169,171,173,175,177,179,1
81,183を有している。各開口部122,165,
167,169,171,173,175,177,1
79,181,183は、フロントプレート90のフロ
ントフェース128に形成された凹み又は座ぐり部分1
26を有している。フロントプレート90をディストリ
ビュータプレート92に整列させてこれに圧接させる
と、各開口部122,165,167,169,17
1,173,175,177,179,181,183
は、ディストリビュータプレート92の流体給送ライン
114,120のうち一方と流体連通状態となる。例え
ば、開口部122,165,171,175,179,
183は、第1の流体給送ライン114(したがって及
び内側燃料管70)と流体連通関係をなし、開口部16
5,169,173,177,181は、第2の流体給
送ライン120(したがって、及び外側燃料管68)と
流体連通関係をなす。
【0019】図3を参照すると、複式噴射器10は、シ
ース20の内側に設けられた複数の燃料シリンダ130
を有することが分かる。各燃料シリンダ130は、各シ
リンダ30の内端部が各開口部122,165,16
7,169,171,173,175,177,17
9,181,183の凹み部分126に受け入れられ
て、したがってフロントプレート90の開口部のうちの
1つと流体連通関係をなすようにフロントプレート90
に結合されている(例えば、ろう付けにより)。各燃料
シリンダ130の他端部は、インジェクタチップ22,
24,26,28,30,32,34,36,38,4
0,42の1つにそれぞれ結合される。このように各燃
料シリンダ130は、燃料をフロントプレート90から
これと関連したインジェクタチップに送る。
【0020】図9に示すように、各燃料シリンダ130
は、外壁140及びこの中に受け入れられた燃料給送チ
ャネル142を有し、燃料給送チャネル142にはオリ
フィス144が形成されている。各給送チャネル142
は、全体として外壁140から間隔を置いて位置してい
て、これらの間に環状断熱ギャップ146が形成されて
いる。各燃料シリンダ130は、燃料シリンダ130の
外壁140の内面に結合された管アダプタ148を有し
ている。管アダプタ148は、符号150で示すように
1組の雌ねじを有している。管アダプタ148は、ディ
ストリビュータハウジング152を受け入れ、全体とし
て円筒形又は菱形の金属シール154が好ましくは、管
アダプタ148とディストリビュータハウジング152
の内端部との間に設けられていて、これらの間にシール
が形成されている。金属シール154は好ましくは、効
果的なシールを形成するよう管アダプタ148とディス
トリビュータハウジング152の両方を掴むように寸法
決めされていて、好ましくはパラジウムで作られてい
る。
【0021】ディストリビュータハウジング152は、
ディストリビュータハウジング152の内側キャビティ
159内に配置された側面が長くて平たい燃料ディスト
リビュータ156を有している。燃料ディストリビュー
タ156は、その前方端部のところにカンウンタボア1
58を有し、それによりその前方端部にキャビティ16
1が形成されている。燃料ディストリビュータ156
は、図16に示すようにカウンタボア158の外面に形
成された2以上の接線方向スロット162を有してい
る。燃料ディストリビュータ156の外縁部に形成され
たスロット162は周知のやり方で燃料ディストリビュ
ータ156の中心軸線から僅かにずれていて、キャビテ
ィ161に流入する燃料に旋回運動を生じさせるように
なっている。
【0022】図9に全体を符号42で示す各インジェク
タチップを、これと関連した管アダプタ148に結合す
るのがよく、このために、インジェクタチップ42の雄
ねじ170を管アダプタ148の雌ねじ150にねじ込
む。インジェクタチップ42を管アダプタ148にねじ
込むと、ディストリビュータハウジング152は、イン
ジェクタチップ42と管アダプタ148との間に捕捉さ
れて定位置に保持される。インジェクタチップ42及び
ディストリビュータハウジング152は好ましくは、イ
ンジェクタチップ42を管アダプタ148にねじ込む
と、インジェクタチップ42が好ましくは全体としてデ
ィストリビュータハウジング152から間隔を置いて位
置し、それによりこれらの間に環状エアギャップ又は断
熱層151を形成するように形作られている。各インジ
ェクタチップは好ましくは、インジェクタチップを管ア
ダプタ148に取り付ける前に、スプレー品質、安定性
及び騒音レベルにおいて最適の性能が得られるよう校正
される。
【0023】インジェクタチップ42は好ましくは、吐
出オリフィス又は燃料出力開口部176及び傾斜した内
面により構成される円錐形室172を有する。円錐形室
172及びキャビティ161は協働して、吐出オリフィ
ス176と燃料ディストリビュータ156との間に位置
した渦流又は旋回(スワール)室174を形成する。吐
出オリフィスは、旋回室174と流体連通状態にある。
図10に示すように、インジェクタチップ42は、吐出
オリフィス176に隣接した状態でインジェクタチップ
42の外面に設けられた複数の湾曲した旋回翼又はスワ
ラベーン180を有するのがよい。ベーン180は好ま
しくは、インジェクタチップ42上でこれに沿って流れ
て吐出オリフィス176から出た燃料に出会う周囲の流
体(例えば空気)を「旋回させ」、或いは、これに回転
速度成分を与えるマルチリード湾曲スワラベーンであ
る。アトマイザ又はインジェクタチップ42は、空気又
は他の周囲流体を通過させる室を形成するようベーン1
80上に設けられた円筒形エアキャップ177(図9)
を有するのがよい。各インジェクタチップは、それ自体
のエアキャップ177を有してもよく、或いは、各エア
キャップ177をフェースプレート60の一部として形
成してもよい。例えば図9及び図10に示す従来型のシ
ングル噴射器インジェクタチップの構成及び作用は、当
該技術分野においては周知である。
【0024】複式噴射器10を作動させるため、1対の
外部燃料給送管(図示せず)を入力ポート50,52に
結合する(図1、図2及び図8参照)。次に、燃料を外
部燃料給送管から好ましくは1以上の燃料ポンプによっ
て加圧下で入力ポート50,52に送る。燃料は、入力
ポート50からシールリテーナ72の軸方向に延びる開
口部76を通って流れて内側燃料管70に入る。燃料は
次に、内側燃料管70を流下し、リヤプレート82の中
央オリフィス84に入る。燃料は次に、リヤプレート8
2からディストリビュータプレート92を通って導かれ
る。例えば、図4〜図7に示すように、内側燃料管70
を通って流れる燃料は、第1の燃料給送ライン114
(これは、ディストリビュータプレート92の後面94
のスパー溝99及び長い溝101と開口部104,10
6,108,110,112,113とを含む)を通っ
て流れることになろう。次に、燃料は、フロントプレー
ト90の関連の開口部122,167,171,17
5,179,183を通って流れる。最終的に、入力ポ
ート50からの燃料は、関連の燃料シリンダ130及び
関連のインジェクタチップ22,24,28,32,3
6,40を通って流れる。
【0025】図9に最もよく示されているように、燃料
は、燃料シリンダ130の燃料給送チャネル142のオ
リフィス144を通って流れ、燃料プレナム135に流
入する。次に、燃料は、燃料プレナム135から出てデ
ィストリビュータハウジング152の内部キャビティ1
59を通って流れる。次に、燃料は、燃料ディストリビ
ュータ156のカウンタボア158の外面のスロット1
62を通過することにより旋回室174に流入する。上
述したように、カウンタボア158のフライス加工スロ
ット162は、旋回室174の中心軸線から僅かにずれ
ている。これにより、燃料は、旋回室174内で回転的
に「旋回」する。インジェクタチップ42の周りに空気
又は他の流体の流れが無い場合、燃料はそれにより、吐
出オリフィス176上に回転フィルムを形成する。
【0026】それと同時に、加圧され又は圧縮された空
気が、シース20に形成された横開口部66を通ってシ
ース20内のプレナム64に入る。空気を圧縮機で得る
のがよく、空気流は好ましくは比較的低圧高速であって
大量である。空気流は、各インジェクタチップのレーン
180を通過し、図9に一連の矢印で示すようにフェー
スプレート60の前開口部62を通って出る。レーン1
80は、空気流がレーン180を通過する際に回転又は
「旋回」成分をこの空気流に与える。空気流は好ましく
は、旋回室174内で旋回している燃料と同一の方向に
回転する。各インジェクタチップ22,24,28,3
2,36,40上を流れる空気は、吐出オリフィス17
6上に生じている回転液体燃料フィルムを攻撃し、燃料
を「霧状にし」、又は燃料をばらばらにして無数の小さ
な液滴にする。このように、圧縮された空気流が吐出オ
リフィス176から出た燃料と相互作用をすると燃料の
中空円錐形スプレーが各インジェクタチップによって燃
焼室56内に注入される。かくして、入力ポート50を
通り、インジェクタチップ22,24,28,32,3
6,40から出た燃料は、第1の燃料経路又は第1の燃
料回路87を通って流れる。
【0027】それと同時に又はそれとは別個独立に、燃
料を入力ポート52に導入するのがよく、この燃料は、
シールリテーナ72の半径方向に延びる開口部74を通
って外側燃料管68に流入する(図8の矢印を参照)。
次に、外側燃料管68内の燃料は、リヤプレート82の
オフセットオリフィス86を経てディストリビュータプ
レート92に差し向けられる。次に、図4及び図5に示
すように、リヤプレート82のオフセットオリフィス8
6から流れる燃料は、第2の流体給送ライン120の短
い溝98に入り、そしてディストリビュータプレート9
2の前面96の長い溝102周りに流れる。次に、燃料
は、フロントプレート90の開口部165,169,1
73,177,181に送られ、そして、関連の燃料シ
リンダ130を通って流れる。このように、燃料は、図
1のインジェクタチップ26,30,34,38,42
に送られる。霧状になった燃料は次に、インジェクタチ
ップ22,24,28,32,36,40について上述
したのと同一の方法でアトマイザ空気によって燃焼室5
6内に注入される。かくして、入力ポート52を通り、
インジェクタチップ26,30,34,38,42から
出た燃料は、第2の燃料経路又は第2の燃料回路89を
通って流れる。
【0028】理解できるように、本発明の複式噴射器1
0は、2つの入力ポート50,52を有し、各入力ポー
ト50,52を通る燃料の流れは、関連の組をなすイン
ジェクタチップによって燃料室56内に注入される燃料
を制御する。このように、各インジェクタチップの各組
に送られる燃料の流速及び(又は)流量を別個独立に制
御できる。第1の燃料回路87は、中央インジェクタチ
ップ及び外側インジェクタチップのうちの5つの流量及
び圧力を制御するのに用いられ、第2の燃料回路89
は、残りの5つの外側インジェクタチップの流量を制御
するのに用いられる。かくして、複式噴射器10は、任
意の時点でどれどれのインジェクタチップを作動させる
かについての制御を可能にし、インジェクタチップのう
ちの選択されたものを「オン」又は「オフ」にすること
によりインジェクタチップを選択的に制御することがで
きる。このように、本発明は、エンジン性能を最適化す
るよう様々な数の燃料ステージングの組合せをもたらす
ことができる。例えば、中央インジェクタチップ22
は、中央燃焼領域中に一層多くの燃料を分配するため
に、他のインジェクタチップと比較して僅かに大きな空
気有効面積及び流量を有するのがよい。このように、中
央インジェクタチップは、高い燃空比を必要とする場合
のある燃焼室の領域に燃料を注入することができる。
【0029】図示の実施形態では、複式噴射器10は2
つの入力ポート50,52を有しているが、複式噴射器
10は、入力ポートを1つだけ有していてもよい。この
場合、噴射器10内の燃料の流れを制御可能な弁によっ
て第2の燃料回路内へ少なくとも部分的に分流するのが
よい。例えば、噴射器は、インジェクタチップのうちの
選択されたものへの燃料の流れを遮断するよう閉鎖で
き、インジェクタチップの選択されたものへの燃料の流
れを可能にするよう開放できる弁を有するのがよい。こ
の弁は、燃料圧力が十分なレベルに達すると開く常閉弁
であるのがよい。また、コントローラ又はプロセッサに
よって弁を独立制御でき、或る事態の発生時又は或る特
定の条件の検出時に開くのがよい。複式噴射器10は、
多数の燃料回路を有する場合、所望ならば多数の内部ベ
ーンを有してもよい。さらに、複式噴射器は、別個独立
の燃料回路を有する必要はない。複式噴射器が別個独立
の燃料回路を有さない場合、複数のインジェクタチップ
を単一のインジェクタヘッド内に設けることは本発明の
範囲に属する。
【0030】複式噴射器10を用いることにより、イン
ジェクタチップを個別的に又は一グループとして稼働さ
せることができる。例えば、低出力使用中、例えば、点
火及び再点火条件の際、全部ではない数のインジェクタ
チップ(即ち、インジェクタチップ26,32,36,
38,42だけ)を稼働させてもよい。インジェクタチ
ップのうち数個だけを稼働させる場合、空気流の大部分
は非稼働状態のチップを通り、噴霧又は燃焼プロセスに
は積極的には用いられないことになろう。これとは対照
的に、全出力条件では、インジェクタチップは全て稼働
されて低エミッション及び低温パターン要因について最
も一様な燃料と空気の混合を生じさせることができる。
各インジェクタチップは形状固定型のものであるのがよ
いが、複式噴射器は全体として、或る特定のインジェク
タチップをオン又はオフにすることができる効果的な形
状可変型噴射器となる。かくして、本発明の複式噴射器
は、種々のエンジン用途、特に、高温高圧で動作するエ
ンジンに関して低エミッション及び広範な燃焼安定性を
達成することができる。したがって、燃焼エミッション
及びエンジン作動の安定性を向上させることができる。
本発明のディストリビュータプレート92は、最適な性
能を得られるよう燃料を所望のインジェクタチップに送
る。かくして、図4及び図5に示すディストリビュータ
プレート92は、11個のインジェクタチップ(これら
は2組のインジェクタチップに分けられる)に用いられ
るよう設計されているが、複式噴射器10及びディスト
リビュータプレートを改造してほぼ任意の数のグループ
に分けられたほぼ任意の数のインジェクタチップを有す
るようにすることができる。例えば、所望ならば、イン
ジェクタチップ22,24,26,28,30,32,
34,36,38,40,42の各々を通る燃料の流れ
を個別的に制御してもよい。かくして、本発明の燃料分
配系統は、燃料回路を追加する融通性及び適合性をもた
らし、それにより、燃料噴射を制御する際の融通性が大
きくなる。適当なハードウェア、例えばディストリビュ
ータプレート、リヤプレート、燃料管及び入力ポートを
設けるよう複式噴射器を改造する必要があるにすぎな
い。手の込んだ燃料ステージングの場合、燃料給送及び
冷却目的に必要なチャネルを形成するために幾つかのデ
ィストリビュータプレートを互いに隣接して積層スタッ
クの状態に積み重ねることが必要な場合がある。
【0031】本発明の複式噴射器をほぼ任意の数のイン
ジェクタチップに用いることができる。図11及び図1
2は、図示のディストリビュータプレート92′及びフ
ロントプレート90′が49のチップを持つ噴射器に使
用できるよう改造された本発明の別の実施形態を示して
いる。図示の実施形態では、ディストリビュータプレー
ト92′は、別々の制御のために2組のインジェクタチ
ップに分けている。ディストリビュータプレート92′
は、外側燃料管70と流体連通状態にある第2の流体給
送ライン120′を有すると共に貫通穴だけでなくディ
ストリビュータプレート92′の前面を横切ってジグザ
グ状に形成された溝を有している。ディストリビュータ
プレート92′は、内側燃料管68と流体連通状態にあ
る第1の流体給送ライン114′を有すると共に複数の
穴だけでなく、ディストリビュータプレートの後面に形
成された溝を有している。かくして、第1の流体給送ラ
イン114,114′及び第2の流体給送ライン12
0,120′をディストリビュータプレートの各側に形
成された種々の穴及び溝として形成できることが分か
る。
【0032】図示の実施形態では、ディストリビュータ
プレート92は2つの燃料回路を有しているが、インジ
ェクタチップを制御のために任意の数の個々の組に分割
することができ、かかる組は、最高49の「組」が挙げ
られる。ディストリビュータプレート90′は、複数の
開口部124,124′を有している。図示の実施形態
では、開口部124は、第1の燃料回路で制御され、開
口部124′は、第2の燃料回路で制御される。この場
合、開口部124,124′は好ましくは、図12に示
すようなパターンで(パターンのうち一部だけが図12
に示されている)ディストリビュータプレート90′の
フェースを横切って交互に配置されている。図11及び
図12に示すように、ディストリビュータプレート9
2′及びフロントプレート90′はそれぞれ位置合せピ
ンを挿通させることができる1組の位置合せ穴93を有
するのがよい。位置合せ穴93は好ましくは、ディスト
リビュータプレート90′,92′をこれらの所望の位
置及び形態に配置すると、位置合せピンが位置合せ穴9
3を挿通することしかできないように配置されている。
本発明の複式噴射器10は、燃焼室の幾何学的形状にマ
ッチするよう種々のスプレーパターンを生じさせる融通
性を提供する。例えば、図13及び図14に示すよう
に、インジェクタチップ200を種々のパターンのうち
任意のパターンで配置することができ、かかるパターン
としては、正方形、円形、楕円形及び扇形が挙げられる
が、これらには限定されない。図13及び図14は、複
式噴射器の下方チップの形状(即ち、フェースプレート
60及び関連のインジェクタチップの正面図)を示して
いることが理解されるべきである。好ましくは、インジ
ェクタチップの配置例の各々に関し、インジェクタチッ
プは、複式インジェクタヘッドを燃焼ライナ58の標準
型サイズの円形開口部内に挿入することができるよう円
形外形線内に配置されている(即ち、ディスク状フェー
スプレート60内に固定されている)。インジェクタチ
ップをフェースプレート60の外周部内に種々のパター
ンで、例えば、円形パターン(図13の上列のパター
ン)、互い違いのパターン(図13の真ん中のパター
ン)、直線状パターン(図13の下のパターン)、或い
は種々の他のパターンで配置することができる。図14
で示すように、インジェクタチップ200を、扇形又は
そのエンベロープ(包絡線)内に互い違いのパターン、
互い違いではないパターン、或いは種々の他のパターン
で配置してもよい。
【0033】複式噴射器のインジェクタチップは好まし
くは、単式空気ブラストアトマイザチップであり、イン
ジェクタチップ相互間の間隔は好ましくは、最善の燃焼
性能が得られるようスプレー相互間の作用を最小限に抑
えるよう最適化されている。単式空気ブラストアトマイ
ザチップは、複式噴射器に用いることが好ましい場合が
ある。というのは、単式空気ブラストアトマイザは比較
的構造が簡単であって安価であり、高い精度で大量に作
ることができるからである。しかしながら、燃料をスプ
レー又は噴霧形態に変換させるほぼ任意のアトマイザチ
ップ又はインジェクタチップを本発明の範囲から逸脱す
ることなく使用できることが理解されるべきである。さ
らに、インジェクタチップの空気スワラベーン180
は、本明細書において具体的に開示した形態以外の種々
の形態のうち任意のもの、例えば、従来型のシングルリ
ード螺旋ベーン、マルチリードスワラベーン、個別空気
ジェット方式の傾斜穴等であってもよい。
【0034】上述のように、各インジェクタチップを好
ましくは、修理、校正又は交換のためにねじ付きアタッ
チメント150,170によりアトマイザから容易に取
り外し、或いは交換することができる。これによりイン
ジェクタチップを所望に応じて容易に取り外し或いは交
換することができる。さらに、各インジェクタチップは
複式噴射器に着脱自在に結合されているので、種々のタ
イプ及びサイズのインジェクタチップを、単一の複式ユ
ニット内へ組み込むことができ、各インジェクタチップ
は、所望ならば、噴射器を流れ環境の種々の条件に適合
させるよう互いに異なる流通能力及びスプレー特性を有
する。さらに、燃焼室の形状及び流れ面積に応じて、イ
ンジェクタチップは、燃焼室内での様々な領域に様々な
混合気(燃料と空気の混合物)を展開させる必要に対応
して互いに異なる燃料流れの数及び空気有効面積をもた
らすことができる。例えば、1つの組のインジェクタチ
ップへの燃料の給送は、例えば、複式噴射器内の燃料シ
リンダ又は他の燃料の流れ経路のサイズを増減すること
により、別のインジェクタチップのところの燃料の流れ
と比較して制限できる。
【0035】複式噴射器は、複式噴射器の高温性能を高
める幾つかの特徴を有するのがよい。例えば、上述のよ
うに、複式噴射器は、外部熱遮蔽手段を有するのがよ
い。さらに、複式噴射器は、周囲の高温から噴射器を一
段と断熱するために種々の他のエアギャップ又は断熱層
46,69,88,91,146,151を有するのが
よい。上述のように、シールリテーナ72は、複式噴射
器内の種々の構成部品の熱膨張に順応するよう動くこと
ができ、それにより、噴射器は、高温で効果的に動作す
ることができる。耐炭素皮膜又はアンチカーボン被膜が
好ましくは、複式噴射器の種々の内部通路内での炭素又
はコークス生成を減少させるよう噴射器内部の全ての湿
潤表面又は燃料通路に被着される。
【0036】本発明を用いると、種々のインジェクタチ
ップを通る空気の流れ及び(又は)流体の流れを騒音を
軽減させると共に流れの安定性を強化する好ましい空気
力学的特徴をもたらすよう種々のやり方で構成するのが
よい。例えば、多くの従来型噴射器では、インジェクタ
チップの霧状燃料の旋回方向は代表的には、インジェク
タチップの各々の方向と同一の方向である。しかしなが
ら、本発明では、選択したインジェクタチップから出る
燃料スプレーは、逆の旋回流れを生じさせるようインジ
ェクタチップのその他のものの燃料スプレーの方向と逆
であってもよい(「燃料スプレー」という用語は、イン
ジェクタチップからスプレーされる燃料と空気の組合せ
を意味している)。
【0037】例えば、図15Aに示すように、隣り合う
インジェクタチップ204は各々、互いに逆の出力スプ
レー旋回方向を有していてもよい。図15Bに示すよう
に、中央インジェクタチップ202は、図1の方向の出
力スプレースワール(渦流)を呈することができ、残り
の外側インジェクタチップ204は、それと逆の方向の
出力スプレースワール(渦流)を呈することができる。
インジェクタチップの直線状形態では、列毎に出力スプ
レー旋回方向を交互にすることが望ましい場合がある。
逆旋回作用の種々の他の形態を、逆部旋回作用のパター
ンがほぼ制限を受けない状態で使用することができる。
【0038】各インジェクタチップ内の種々の特徴、例
えば、ベーン180の曲率及び(又は)スロット162
の向きを変えることにより種々の出力スプレー旋回方向
を得ることができる。逆旋回構成は、主領域中の燃料と
空気の一様性を高めることができ、それにより、燃焼室
の出口の近くでより好ましい燃料分布プロフィールを生
じさせ騒音を軽減させることができる。霧状の空気の逆
旋回作用は、比較的小さなインジェクタチップ(即ち、
寸法が約0.5インチ以下)について最もよく働き、局
所的に混合を改善するのに役立つ。具体的に説明する
と、隣り合うインジェクタチップのスプレー出力の局所
的逆旋回作用は、拡大された燃料と空気の動作範囲を複
式噴射器にもたらすことができる。
【0039】さらに、インジェクタチップを、旋回室1
74内の燃料の旋回方向がベーン180上をこれに沿っ
て流れる空気の旋回方向と逆であるように構成すること
ができる。
【0040】本発明の複式噴射器は、燃焼騒音又は不安
定性を調整するようアクティブな制御又はパルス噴射を
行うことができるよう改造できる。複式噴射器は又、電
子制御燃料噴射方式に用いることができ、この場合、燃
料噴射時期及び燃料噴射量を調整するためにフィードバ
ックセンサが用いられる。本発明を好ましい実施形態を
参照して詳細に説明したが、本発明の範囲から逸脱する
ことなくその改造例及び変形例を想到できることは明ら
かであろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の複式噴射器の一実施形態の前から見た
斜視図である。
【図2】エンジンマウントに結合された状態で示された
図1の噴射器の側面断面図である。
【図3】図2の噴射器の下方部分の詳細側面断面図であ
る。
【図4】ディストリビュータプレートの一実施形態の前
から見た斜視図である。
【図5】図4のディストリビュータプレートの後から見
た斜視図である。
【図6】フロントプレートの一実施形態の前から見た斜
視図である。
【図7】図6のフロントプレートの後から見た斜視図で
ある。
【図8】図2の噴射器の上方部分の詳細側面断面図であ
る。
【図9】図2の噴射器のインジェクタチップ及び燃料シ
リンダの詳細側面断面図である。
【図10】図2の噴射器のインジェクタチップの側面図
である。
【図11】ディストリビュータプレートの変形実施形態
の前から見た斜視図である。
【図12】図11のディストリビュータプレートに用い
ることができるフロントプレートの変形実施形態の前か
ら見た斜視図である。
【図13】インジェクタチップの種々の構成の概略正面
図である。
【図14】インジェクタチップの種々の構成の概略正面
図である。
【図15A】噴射器の出力のフローパターンの概略正面
図である。
【図15B】噴射器の出力の別のフローパターンの概略
正面図である。
【図16】図9の燃料ディストリビュータの前から見た
斜視図である。
【符号の説明】
10 複式噴射器 12 インジェクタヘッド 22〜42 インジェクタチップ 87,89 燃料経路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン アール ショート アメリカ合衆国 アイオワ州 50211 ノ ーウォーク ダビューク ストリート 915 (72)発明者 ニール トンプソン アメリカ合衆国 アイオワ州 50131 ジ ョンストン メドー クレスト 6177 ナ ンバー 105

Claims (38)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複式噴射装置であって、インジェクタヘ
    ッドと、前記インジェクタヘッド内に設けられた第1の
    燃料経路と、前記第1の燃料経路と流体連通した状態で
    前記インジェクタヘッド内に設けられた第1の組をなす
    インジェクタチップと、前記インジェクタヘッド内に設
    けられた第2の燃料経路と、前記第2の燃料経路と流体
    連通した状態で前記インジェクタヘッド内に設けられた
    第2の組をなすインジェクタチップとを有し、前記第1
    の組をなすインジェクタチップは、少なくとも1つの第
    1のインジェクタチップを含み、前記第2の組をなすイ
    ンジェクタチップは、少なくとも1つの第2のインジェ
    クタチップを含み、第1及び第2の燃料経路の各々を通
    る燃料の流れを選択的に制御すると、第1及び第2の組
    をなすインジェクタチップを通る燃料の流れを制御する
    ことができるようになっていることを特徴とすると複式
    噴射装置。
  2. 【請求項2】 前記第1及び第2の組をなすインジェク
    タチップは、単式空気ブラストアトマイザチップである
    ことを特徴とする請求項1記載の複式噴射装置。
  3. 【請求項3】 各インジェクタチップは、前記インジェ
    クタチップを出た燃料が回転速度成分を有するようにス
    ワールキャビティを有していることを特徴とする請求項
    2記載の複式噴射装置。
  4. 【請求項4】 前記第1の組をなすインジェクタチップ
    は、中央に位置したインジェクタチップを含み、前記第
    2の組をなすインジェクタチップは、前記中央に位置し
    たインジェクタチップの周りに配置された複数のインジ
    ェクタチップを含むことを特徴とする請求項1記載の複
    式噴射装置。
  5. 【請求項5】 第1の組をなすインジェクタチップは、
    前記中央に位置したインジェクタチップの周りに配置さ
    れた複数のインジェクタチップを更に含むことを特徴と
    する請求項4記載の複式噴射装置。
  6. 【請求項6】 前記インジェクタヘッド内に設けられた
    ディストリビュータプレートを更に有し、前記ディスト
    リビュータプレートは、前記第1及び第2の燃料経路と
    流体連通状態にあり、前記ディストリビュータプレート
    は、前記第1の燃料経路を前記第1の組をなすインジェ
    クタチップに結合し、前記第2の燃料経路を前記第2の
    組をなすインジェクタチップに結合するよう複数の内部
    チャネルを有していることを特徴とする請求項1記載の
    複式噴射装置。
  7. 【請求項7】 前記ディストリビュータプレートは、後
    面と、前面と、前記後面に設けられた溝及び複数の貫通
    穴を有していて、前記第1の燃料経路と流体連通状態に
    ある第1の流体給送ラインと、前記前面に設けられた貫
    通穴及び溝を有していて、前記第2の燃料経路と流体連
    通状態にある第2の流体給送ラインとを有していること
    を特徴とする請求項6記載の複式噴射装置。
  8. 【請求項8】 前記インジェクタヘッドに結合されたフ
    ェースプレートを更に有し、前記フェースプレートは、
    複数の開口部を有し、各開口部は、前記インジェクタヘ
    ッドの1つをそれぞれ受け入れており、前記複式噴射装
    置は、周囲の流体が前記インジェクタヘッドに入ること
    ができるように前記フェースプレートに隣接して設けら
    れた複数の開口部を有していることを特徴とする請求項
    1記載の複式噴射装置。
  9. 【請求項9】 前記燃料経路のうち前記少なくとも一方
    は、少なくとも一部が燃料管によって構成され、前記イ
    ンジェクタヘッドは、スロート部分を有し、前記スロー
    ト部分は、前記スロート部分と前記燃料管との間に断熱
    ギャップを形成するよう前記燃料管から全体として間隔
    を置いて位置していることを特徴とする請求項1記載の
    複式噴射装置。
  10. 【請求項10】 前記第2の燃料経路は、少なくとも一
    部が第2の燃料管によって構成され、前記第1の燃料経
    路は、少なくとも一部が第1の燃料管によって構成さ
    れ、前記第1の燃料管は全体として、前記第2の燃料管
    と同軸の状態で前記第2の燃料管の内側に配置されてい
    ることを特徴とする請求項1記載の複式噴射装置。
  11. 【請求項11】 各燃料管の端部に隣接して設けられて
    いて、2つのオリフィスを有するリヤプレートを更に有
    し、各オリフィスは、前記燃料管の1つとそれぞれ流体
    連通状態にあり、前記リヤプレートに隣接して設けられ
    たディストリビュータプレートを更に有し、前記ディス
    トリビュータプレートには、2本の流体給送ラインが形
    成され、各流体給送ラインは、前記リヤプレートの前記
    オリフィスの1つとそれぞれ流体連通状態にあることを
    特徴とする請求項10記載の複式噴射装置。
  12. 【請求項12】 前記ディストリビュータプレートに隣
    接して設けられていて、複数の開口部を有するフロント
    プレートを更に有し、各開口部は、前記ディストリビュ
    ータプレートの前記流体給送ラインの1本とそれぞれ流
    体連通状態にあることを特徴とする請求項11記載の複
    式噴射装置。
  13. 【請求項13】 複数の燃料シリンダを更に有し、各燃
    料シリンダは、一端部が前記フロントプレートの前記開
    口部の1つとそれぞれ流体連通状態にあると共に別の端
    部がインジェクタチップと流体連通状態にあり、各燃料
    シリンダが燃料を前記フロントプレートから前記インジ
    ェクタチップの1つにそれぞれ送ることができるように
    なっていることを特徴とする請求項12記載の複式噴射
    装置。
  14. 【請求項14】 前記インジェクタヘッドは、内壁を構
    成する中央開口部を有し、前記噴射装置は、前記第1及
    び第2の燃料管のうち少なくとも一方に結合されたシー
    ルリテーナを更に有し、前記シールリテーナは、前記中
    央開口部内に位置していて、前記インジェクタヘッドの
    前記内壁に変位自在であるが密封自在に係合することを
    特徴とする請求項10記載の複式噴射装置。
  15. 【請求項15】 前記シールリテーナには、Oリングを
    受け入れる少なくとも1つの溝が形成され、前記Oリン
    グは、前記外壁に係合してこれと協働してシールを形成
    することを特徴とする請求項14記載の複式噴射装置。
  16. 【請求項16】 前記インジェクタヘッドに結合されて
    いて、前記第1の燃料管と流体連通状態にある第1の入
    力ポートと、前記インジェクタヘッドに結合されてい
    て、前記第2の燃料管と流体連通状態にある第2の入力
    ポートとを更に有していることを特徴とする請求項10
    記載の複式噴射装置。
  17. 【請求項17】 前記インジェクタヘッドは、前記第2
    の燃料管を受け入れるスロート部分を有し、前記スロー
    ト部分は、前記スロート部分と前記第2の燃料管との間
    に環状の断熱ギャップを形成するよう全体として前記第
    2の燃料管から間隔を置いて位置していることを特徴と
    する請求項10記載の複式噴射装置。
  18. 【請求項18】 前記インジェクタヘッドは、前記イン
    ジェクタヘッドの外面に隣接して設けられていて、前記
    インジェクタヘッドの内部構成部品を断熱する環状断熱
    ギャップを有していることを特徴とする請求項1記載の
    複式噴射装置。
  19. 【請求項19】 各インジェクタチップは、前記インジ
    ェクタヘッドに着脱自在に結合されていることを特徴と
    する請求項1記載の複式噴射装置。
  20. 【請求項20】 各インジェクタチップは、前記インジ
    ェクタヘッドに螺着されていることを特徴とする請求項
    19記載の複式噴射装置。
  21. 【請求項21】 各インジェクタチップは全体として、
    前記インジェクタヘッドから間隔を置いて設けられてい
    て、これらの間に環状断熱ギャップが形成されているこ
    とを特徴とする請求項19記載の複式噴射装置。
  22. 【請求項22】 前記インジェクタヘッド内には複数の
    管アダプタが設けられ、各インジェクタチップは、関連
    した管アダプタに螺着され、前記噴射装置は、複数の全
    体として円筒形の金属シールを有し、各シールは、各イ
    ンジェクタチップの内端部と前記関連した管アダプタと
    の間に配置されていることを特徴とする請求項21記載
    の複式噴射装置。
  23. 【請求項23】 各インジェクタチップは吐出オリフィ
    スを有し、各インジェクタチップは、燃料が加圧された
    周囲流体の存在下において前記インジェクタチップに導
    入されると、前記燃料がスプレーの状態で前記吐出オリ
    フィスから出るように形作られていることを特徴とする
    請求項1記載の複式噴射装置。
  24. 【請求項24】 燃焼室を備えたエンジンを更に有し、
    前記各インジェクタチップは、燃料をスプレーの形態で
    前記燃焼室内に注入するように形作られていると共に配
    置されていることを特徴とする請求項1記載の複式噴射
    装置。
  25. 【請求項25】 前記第1及び第2の組をなすインジェ
    クタチップのうち少なくとも1つのインジェクタチップ
    は、回転速度成分を有する燃料を第1の方向に噴射する
    よう形作られており、前記第1及び第2の組をなすイン
    ジェクタチップのうち別のインジェクタチップは、回転
    速度成分を有する燃料を前記第1の方向とは逆の第2の
    方向に噴射するよう形作られていることを特徴とする請
    求項1記載の複式噴射装置。
  26. 【請求項26】 各インジェクタチップには、インジェ
    クタチップ上をこれに沿って流れる流体を案内する1組
    のベーンが設けられていることを特徴とする請求項1記
    載の複式噴射装置。
  27. 【請求項27】 前記インジェクタヘッドの下端部内に
    設けられたフェースプレートを更に有し、前記フェース
    プレートには複数の開口部が形成され、各インジェクタ
    チップは、前記開口部の1つの中にそれぞれ配置されて
    いることを特徴とする請求項1記載の複式噴射装置。
  28. 【請求項28】 前記第1及び第2の組をなすインジェ
    クタチップはそれぞれ、複数のインジェクタチップを含
    むことを特徴とする請求項1記載の複式噴射装置。
  29. 【請求項29】 複式噴射器であって、インジェクタヘ
    ッドと、前記インジェクタヘッド内に設けられた第1の
    燃料経路と、前記第1の燃料経路と流体連通した状態で
    前記インジェクタヘッド内に設けられた第1の組をなす
    インジェクタチップと、前記インジェクタヘッド内に設
    けられた第2の燃料経路と、前記第2の燃料経路と流体
    連通した状態で前記インジェクタヘッド内に設けられた
    第2の組をなすインジェクタチップとを有し、前記第1
    の組をなすインジェクタチップは、複数のインジェクタ
    チップを含み、前記第2の組をなすインジェクタチップ
    は、複数のインジェクタチップを含み、第1及び第2の
    燃料経路の各々を通る燃料の流れを選択的に制御する
    と、第1及び第2の組をなすインジェクタチップを通る
    燃料の流れを制御することができるようになっているこ
    とを特徴とすると複式噴射器。
  30. 【請求項30】 燃料を燃焼室内へ噴射する方法であっ
    て、インジェクタヘッドと、前記インジェクタヘッド内
    に設けられた第1の燃料経路と、前記第1の燃料経路と
    流体連通した状態で前記インジェクタヘッド内に設けら
    れた第1の組をなすインジェクタチップと、前記インジ
    ェクタヘッド内に設けられた第2の燃料経路と、前記第
    2の燃料経路と流体連通した状態で前記インジェクタヘ
    ッド内に設けられた第2の組をなすインジェクタチップ
    とを有する複式噴射器を準備する段階と、前記燃料が選
    択的に前記第1及び第2の燃料経路を通って流れて前記
    燃料がこれに対応して前記第1及び第2の組をなすイン
    ジェクタチップを通って前記燃焼室内へ選択的に噴射さ
    れるようにする段階とを有していることを特徴とする方
    法。
  31. 【請求項31】 噴射器であって、インジェクタヘッド
    と、前記インジェクタヘッド内に設けられた第1の組を
    なすインジェクタチップと、前記インジェクタヘッド内
    に設けられた第2の組をなすインジェクタチップとを有
    し、前記インジェクタチップは各々、燃料出力開口部を
    備え、前記各インジェクタチップは、前記インジェクタ
    チップ上でこれに沿って流れる流体の流れが前記燃料出
    力開口部のところで燃料と出会い、前記燃料を霧状にし
    て回転速度成分を有する燃料スプレー状態にするよう形
    作られており、前記第1のインジェクタチップの前記燃
    料スプレーの前記回転速度成分は、前記第2のインジェ
    クタチップの前記燃料スプレーの回転速度成分と逆であ
    ることを特徴とする噴射器。
  32. 【請求項32】 前記第1及び第2の組をなすインジェ
    クタチップは、単式空気ブラストアトマイザチップであ
    ることを特徴とする請求項31記載の噴射器。
  33. 【請求項33】 前記第1の組をなすインジェクタチッ
    プは、中央に位置したインジェクタチップを含み、前記
    第2の組をなすインジェクタチップは、前記中央に位置
    したインジェクタチップの周りに配置された複数のイン
    ジェクタチップを含むことを特徴とする請求項31記載
    の噴射器。
  34. 【請求項34】 前記第1の組をなすインジェクタチッ
    プは、前記中央に位置したインジェクタチップの間に配
    置された複数のインジェクタチップを更に含むことを特
    徴とする請求項31記載の噴射器。
  35. 【請求項35】 各インジェクタチップは、前記インジ
    ェクタヘッドに着脱自在に結合されていることを特徴と
    する請求項31記載の噴射器。
  36. 【請求項36】 各インジェクタチップは、回転速度成
    分を前記インジェクタチップ上をこれに沿って流れる流
    体に与える1組の湾曲したベーンを有し、前記第1の組
    をなすインジェクタチップのベーンは、第1の方向に湾
    曲しており、前記第2の組をなすインジェクタチップの
    ベーンは、前記第1の方向とは全体として逆の第2の方
    向に湾曲していることを特徴とする請求項31記載の噴
    射器。
  37. 【請求項37】 複式噴射装置であって、インジェクタ
    ヘッドと、前記インジェクタヘッド内に設けられた燃料
    経路と、前記インジェクタヘッド内に設けられた少なく
    とも2つのインジェクタチップとを有し、各インジェク
    タチップは、前記燃料経路と流体連通状態にあり、各イ
    ンジェクタチップは、燃料出力開口部を有し、各インジ
    ェクタチップは、前記インジェクタチップ上をこれに沿
    って流れる流体の流れが、前記燃料出力開口部のところ
    で燃料と出会い、前記燃料を霧状にして燃料スプレーの
    状態にし、各インジェクタチップが別個独立の燃料スプ
    レーを生じさせることができるようになっていることを
    特徴とする複式噴射装置。
  38. 【請求項38】 各インジェクタチップには、1組のベ
    ーンが設けられており、前記流体の流れが前記ベーンを
    通って流れるようになっていることを特徴とする請求項
    37記載の複式噴射装置。
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