JP2003176728A - ガスタービン燃焼器のバイバス空気取入装置 - Google Patents
ガスタービン燃焼器のバイバス空気取入装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 バイバス空気管からのバイバス空気を燃焼室
内における燃焼ガスの流れを乱すことなく均一に流入せ
しめることにより、バイバス空気流入の影響を受けるこ
となく燃焼室内における保炎状態を安定化し、燃焼振動
の発生を防止してガスタービン運転制限発生の事態を回
避するとともに、不均一な燃焼ガス流れの発生を防止し
てこれにより引き起こされる尾筒メタル温度の局部的上
昇を抑制し該尾筒の耐久性を向上し得るガスタービン燃
焼器のバイバス空気取入装置を提供する。 【解決手段】 車室内から導かれたバイバス空気をバイ
バス弁により開閉されるバイバス空気管を通して燃焼器
の尾筒の外周から該尾筒内部ノ燃焼室内に流入せしめる
ように構成されたガスタービンにおいて、前記バイバス
空気管に連通される空気入口を備えた空気マニホールド
に覆われて形成されバイバス空気管からのバイバス空気
が導入される環状の空気室を尾筒の外周に沿って設ける
とともに、尾筒の周壁に前記空気室と燃焼室とを連通す
る多数の空気孔を該周壁の全周に亘って設けたことを特
徴とする。
内における燃焼ガスの流れを乱すことなく均一に流入せ
しめることにより、バイバス空気流入の影響を受けるこ
となく燃焼室内における保炎状態を安定化し、燃焼振動
の発生を防止してガスタービン運転制限発生の事態を回
避するとともに、不均一な燃焼ガス流れの発生を防止し
てこれにより引き起こされる尾筒メタル温度の局部的上
昇を抑制し該尾筒の耐久性を向上し得るガスタービン燃
焼器のバイバス空気取入装置を提供する。 【解決手段】 車室内から導かれたバイバス空気をバイ
バス弁により開閉されるバイバス空気管を通して燃焼器
の尾筒の外周から該尾筒内部ノ燃焼室内に流入せしめる
ように構成されたガスタービンにおいて、前記バイバス
空気管に連通される空気入口を備えた空気マニホールド
に覆われて形成されバイバス空気管からのバイバス空気
が導入される環状の空気室を尾筒の外周に沿って設ける
とともに、尾筒の周壁に前記空気室と燃焼室とを連通す
る多数の空気孔を該周壁の全周に亘って設けたことを特
徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車室内から導かれ
たバイバス空気をバイバス弁により開閉されるバイバス
空気管を通して燃焼器の尾筒の外周から該尾筒内部に形
成された燃焼室内に流入せしめるように構成されたガス
タービン燃焼器のバイバス空気取入装置に関する。
たバイバス空気をバイバス弁により開閉されるバイバス
空気管を通して燃焼器の尾筒の外周から該尾筒内部に形
成された燃焼室内に流入せしめるように構成されたガス
タービン燃焼器のバイバス空気取入装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガスタービンにおいては、車室内部と燃
焼器の尾筒内部に形成された燃焼室とを接続するバイバ
ス空気管と該バイバス空気管を開閉するバイバス弁を設
け、低負荷時等において燃焼用空気が過剰な場合に、燃
焼状態を良好にするため前記バイバス弁を開いて余剰空
気を前記燃焼室内のガス流路に流し、定格負荷運転時に
は前記バイバス弁を閉じるようにしている。
焼器の尾筒内部に形成された燃焼室とを接続するバイバ
ス空気管と該バイバス空気管を開閉するバイバス弁を設
け、低負荷時等において燃焼用空気が過剰な場合に、燃
焼状態を良好にするため前記バイバス弁を開いて余剰空
気を前記燃焼室内のガス流路に流し、定格負荷運転時に
は前記バイバス弁を閉じるようにしている。
【０００３】図４は、かかるバイバス空気管及びバイバ
ス弁を備えたガスタービンにおける燃焼器尾筒のバイバ
ス空気入口部周辺の構造を示す要部断面図であり、図に
おいて１００は燃焼器、１０は該燃焼器１００の尾筒、
１２は該尾筒１０の内部に形成された燃焼室である。１
３はガスタービンの車室内部（図示省略）と前記燃焼室
１２とを連通可能にされたバイバス空気管で、該バイバ
ス空気管１３の出口端は前記尾筒１０の周壁１４に形成
された空気入口１３ｂに接続されている。１１は該バイ
バス空気管１３に設けられて該バイバス空気管１３の管
路を開閉するバイバス弁である。かかるガスタービンに
おいて、低負荷時等において燃焼用空気が過剰な場合に
は、燃焼状態を良好にするため前記バイバス弁１１を開
いて、余剰の空気をバイバス空気管１３を通して前記燃
焼室１２のガス流路に流し、また定格負荷運転時には前
記バイバス弁１１を閉じて前記空気の供給を遮断する。
ス弁を備えたガスタービンにおける燃焼器尾筒のバイバ
ス空気入口部周辺の構造を示す要部断面図であり、図に
おいて１００は燃焼器、１０は該燃焼器１００の尾筒、
１２は該尾筒１０の内部に形成された燃焼室である。１
３はガスタービンの車室内部（図示省略）と前記燃焼室
１２とを連通可能にされたバイバス空気管で、該バイバ
ス空気管１３の出口端は前記尾筒１０の周壁１４に形成
された空気入口１３ｂに接続されている。１１は該バイ
バス空気管１３に設けられて該バイバス空気管１３の管
路を開閉するバイバス弁である。かかるガスタービンに
おいて、低負荷時等において燃焼用空気が過剰な場合に
は、燃焼状態を良好にするため前記バイバス弁１１を開
いて、余剰の空気をバイバス空気管１３を通して前記燃
焼室１２のガス流路に流し、また定格負荷運転時には前
記バイバス弁１１を閉じて前記空気の供給を遮断する。
【０００４】前記バイバス空気管及びバイバス弁を備え
たガスタービンの１つとして、特開２０００−４５７９
３号の発明が提供されている。かかる発明においては、
車室内部と前記燃焼室とを連通可能にされたバイバス空
気管と該バイバス空気管の管路を開閉するバイバス弁と
を備えたガスタービンにおいて、前記バイバス空気管の
前記バイバス弁上流または下流にパンチングメタル等か
らなる多孔板を設置し、該多孔板によりバイバス空気管
に流入する固形物等の異物を捕獲して燃焼室への流入を
阻止している。
たガスタービンの１つとして、特開２０００−４５７９
３号の発明が提供されている。かかる発明においては、
車室内部と前記燃焼室とを連通可能にされたバイバス空
気管と該バイバス空気管の管路を開閉するバイバス弁と
を備えたガスタービンにおいて、前記バイバス空気管の
前記バイバス弁上流または下流にパンチングメタル等か
らなる多孔板を設置し、該多孔板によりバイバス空気管
に流入する固形物等の異物を捕獲して燃焼室への流入を
阻止している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４に
示される従来技術にあっては、バイバス弁１１により開
閉されるバイバス空気管１３の出口端を尾筒１０の周壁
１４に形成された空気入口１３ｂに直接接続した構造と
なっているため、低負荷運転時等において前記バイバス
弁１１を開くと、前記バイバス空気管１３から尾筒１０
の空気入口１３ｂを経て燃焼室１２のガス流路内に集中
的に流入するバイバス空気によって該燃焼室１２内にお
ける燃焼ガスの流れが乱される。
示される従来技術にあっては、バイバス弁１１により開
閉されるバイバス空気管１３の出口端を尾筒１０の周壁
１４に形成された空気入口１３ｂに直接接続した構造と
なっているため、低負荷運転時等において前記バイバス
弁１１を開くと、前記バイバス空気管１３から尾筒１０
の空気入口１３ｂを経て燃焼室１２のガス流路内に集中
的に流入するバイバス空気によって該燃焼室１２内にお
ける燃焼ガスの流れが乱される。
【０００６】これにより燃焼室１２内における保炎状態
が不安定となり、燃焼振動が発生し易くなってガスター
ビン運転制限の要因となるとともに、不均一な燃焼ガス
流れの発生により尾筒１０のメタル温度が局部的に上昇
し該尾筒１０の焼損、寿命低下を来たす。また特開２０
００−４５７９３号の発明においても、前記従来技術と
同様、バイバス空気管の出口端を尾筒の周壁に形成され
た空気入口に直接接続した構造となっているため、前記
従来技術と同様な不具合がある。等の問題点を有してい
る。
が不安定となり、燃焼振動が発生し易くなってガスター
ビン運転制限の要因となるとともに、不均一な燃焼ガス
流れの発生により尾筒１０のメタル温度が局部的に上昇
し該尾筒１０の焼損、寿命低下を来たす。また特開２０
００−４５７９３号の発明においても、前記従来技術と
同様、バイバス空気管の出口端を尾筒の周壁に形成され
た空気入口に直接接続した構造となっているため、前記
従来技術と同様な不具合がある。等の問題点を有してい
る。
【０００７】本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、バ
イバス空気管から尾筒の燃焼室内に導入されるバイバス
空気を該燃焼室内における燃焼ガスの流れを乱すことな
く均一に流入せしめることにより、バイバス空気流入の
影響を受けることなく燃焼室内における保炎状態を安定
化し、燃焼振動の発生を防止してガスタービン運転制限
発生の事態を回避するとともに、不均一な燃焼ガス流れ
の発生を防止してこれにより引き起こされる尾筒メタル
温度の局部的上昇を抑制し該尾筒の耐久性を向上し得る
ガスタービン燃焼器のバイバス空気取入装置を提供する
ことを目的とする。
イバス空気管から尾筒の燃焼室内に導入されるバイバス
空気を該燃焼室内における燃焼ガスの流れを乱すことな
く均一に流入せしめることにより、バイバス空気流入の
影響を受けることなく燃焼室内における保炎状態を安定
化し、燃焼振動の発生を防止してガスタービン運転制限
発生の事態を回避するとともに、不均一な燃焼ガス流れ
の発生を防止してこれにより引き起こされる尾筒メタル
温度の局部的上昇を抑制し該尾筒の耐久性を向上し得る
ガスタービン燃焼器のバイバス空気取入装置を提供する
ことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明はかかる課題を解
決するため、請求項１記載の発明として、車室内から導
かれたバイバス空気をバイバス弁により開閉されるバイ
バス空気管を通して燃焼器の尾筒の外周から該尾筒内部
に形成された燃焼室内に流入せしめるように構成された
ガスタービンにおいて、前記バイバス空気管に連通され
る空気入口を備えた空気マニホールドに覆われて形成さ
れ前記バイバス空気管からのバイバス空気が導入される
環状の空気室を前記尾筒の外周に沿って設けるととも
に、前記尾筒の周壁に前記空気室と前記燃焼室とを連通
する多数の空気孔を該周壁の全周に亘って設けてなるこ
とを特徴とするガスタービン燃焼器のバイバス空気取入
装置を提案する。
決するため、請求項１記載の発明として、車室内から導
かれたバイバス空気をバイバス弁により開閉されるバイ
バス空気管を通して燃焼器の尾筒の外周から該尾筒内部
に形成された燃焼室内に流入せしめるように構成された
ガスタービンにおいて、前記バイバス空気管に連通され
る空気入口を備えた空気マニホールドに覆われて形成さ
れ前記バイバス空気管からのバイバス空気が導入される
環状の空気室を前記尾筒の外周に沿って設けるととも
に、前記尾筒の周壁に前記空気室と前記燃焼室とを連通
する多数の空気孔を該周壁の全周に亘って設けてなるこ
とを特徴とするガスタービン燃焼器のバイバス空気取入
装置を提案する。
【０００９】請求項２ないし４記載の発明は、前記空気
孔及び空気室の具体的構成に係り、請求項２の発明は請
求項１において、前記空気孔は、等径に形成されて前記
周壁の全周に等間隔で分布してなることを特徴とする。
孔及び空気室の具体的構成に係り、請求項２の発明は請
求項１において、前記空気孔は、等径に形成されて前記
周壁の全周に等間隔で分布してなることを特徴とする。
【００１０】請求項３の発明は請求項１において、前記
空気孔は、前記バイバス空気管からの空気入口寄りの部
位に分布する該空気孔の内径を該空気入口に対して周方
向反対側に分布する該空気孔の内径よりも小さく形成し
てなることを特徴とする。
空気孔は、前記バイバス空気管からの空気入口寄りの部
位に分布する該空気孔の内径を該空気入口に対して周方
向反対側に分布する該空気孔の内径よりも小さく形成し
てなることを特徴とする。
【００１１】請求項４の発明は請求項１において、前記
空気室を前記尾筒の長手方向に沿って仕切壁にて複数個
の空気室に区画形成し、該複数個の空気室のうち前記空
気入口に近い側の空気室に対向する部位に分布する前記
空気孔の内径を、前記空気入口から離隔した側の空気室
に対向する部位に分布する空気孔の内径よりも小さく形
成してなることを特徴とする。
空気室を前記尾筒の長手方向に沿って仕切壁にて複数個
の空気室に区画形成し、該複数個の空気室のうち前記空
気入口に近い側の空気室に対向する部位に分布する前記
空気孔の内径を、前記空気入口から離隔した側の空気室
に対向する部位に分布する空気孔の内径よりも小さく形
成してなることを特徴とする。
【００１２】かかる発明によれば、バイバス空気管から
空気マニホールドの空気入口に導かれたバイバス空気
は、環状の空気室に入ると該空気室内を周方向及び長手
方向に流れることによって該空気室内に均一に分布し
て、尾筒の周壁の全周に亘って設けられた多数の空気孔
から燃焼室内に流入する。
空気マニホールドの空気入口に導かれたバイバス空気
は、環状の空気室に入ると該空気室内を周方向及び長手
方向に流れることによって該空気室内に均一に分布し
て、尾筒の周壁の全周に亘って設けられた多数の空気孔
から燃焼室内に流入する。
【００１３】従ってかかる発明によれば、バイバス空気
を環状の空気室内を周方向及び長手方向に流動すること
によって尾筒の周壁の全周に亘って設けられた多数の空
気孔入口部のそれぞれに均等に分布させてから、各空気
孔を通って燃焼室内に流入せしめることができるので、
各空気孔から燃焼室内に流入する空気の流入速度が空気
孔毎に均一となって該燃焼室のガス流路内を流れる燃焼
ガス中に混入されることとなる。従って、前記各空気孔
から流入する空気を均一かつ滑らかに燃焼室のガス流路
内を流れる燃焼ガス中に混入することができ、従来技術
のように燃焼室のガス流路内に集中的に流入するバイバ
ス空気によって該燃焼室内における燃焼ガスの流れを乱
されることが回避される。
を環状の空気室内を周方向及び長手方向に流動すること
によって尾筒の周壁の全周に亘って設けられた多数の空
気孔入口部のそれぞれに均等に分布させてから、各空気
孔を通って燃焼室内に流入せしめることができるので、
各空気孔から燃焼室内に流入する空気の流入速度が空気
孔毎に均一となって該燃焼室のガス流路内を流れる燃焼
ガス中に混入されることとなる。従って、前記各空気孔
から流入する空気を均一かつ滑らかに燃焼室のガス流路
内を流れる燃焼ガス中に混入することができ、従来技術
のように燃焼室のガス流路内に集中的に流入するバイバ
ス空気によって該燃焼室内における燃焼ガスの流れを乱
されることが回避される。
【００１４】これにより、かかるバイバス空気の流入が
燃焼室内における燃焼ガスの流れに影響を及ぼすことが
回避されて、該燃焼室内における保炎状態を安定的に保
持することができ、かかる保炎状態の安定的な保持によ
って燃焼振動の発生が防止されてガスタービン運転制限
発生の事態を回避できるとともに、不均一な燃焼ガス流
れの発生が防止されかかる不均一流れによって引き起こ
される尾筒メタル温度の局部的上昇が抑制され、尾筒の
耐久性を向上することができる。
燃焼室内における燃焼ガスの流れに影響を及ぼすことが
回避されて、該燃焼室内における保炎状態を安定的に保
持することができ、かかる保炎状態の安定的な保持によ
って燃焼振動の発生が防止されてガスタービン運転制限
発生の事態を回避できるとともに、不均一な燃焼ガス流
れの発生が防止されかかる不均一流れによって引き起こ
される尾筒メタル温度の局部的上昇が抑制され、尾筒の
耐久性を向上することができる。
【００１５】また前記バイバス空気は、前記環状の空気
室内を流入してから空気入口寄りの部位における空気量
の分布が該空気入口から離隔した部位における空気量よ
りも多くなる傾向にある。然るに請求項３のように構成
すれば、前記のように空気量分布の多い空気入口寄りの
部位周辺における空気孔の内径を、空気量分布の少ない
空気入口に対して周方向反対側周辺の空気孔の内径より
も小さく形成しているため、各空気孔を通る空気の量は
該空気孔全体において均一となり、前記のような空気室
内における空気量分布の影響を受けることなく周方向に
おいて均一に燃焼室内の燃焼ガス中に混入することがで
きる。
室内を流入してから空気入口寄りの部位における空気量
の分布が該空気入口から離隔した部位における空気量よ
りも多くなる傾向にある。然るに請求項３のように構成
すれば、前記のように空気量分布の多い空気入口寄りの
部位周辺における空気孔の内径を、空気量分布の少ない
空気入口に対して周方向反対側周辺の空気孔の内径より
も小さく形成しているため、各空気孔を通る空気の量は
該空気孔全体において均一となり、前記のような空気室
内における空気量分布の影響を受けることなく周方向に
おいて均一に燃焼室内の燃焼ガス中に混入することがで
きる。
【００１６】また請求項４のように構成すれば、長手方
向に沿って仕切壁にて区画された複数個の空気室のう
ち、空気量分布の多い空気入口寄りの空気室に対向する
部位における空気孔の内径を、長手方向において空気入
口から離隔した側の空気室に対向する部位における空気
孔の内径よりも小さく形成しているため、各空気孔を通
る空気の量は該空気孔全体において均一となり、前記の
ような空気室内における長手方向の空気量分布の影響を
受けることなく長手方向において均一に燃焼室内の燃焼
ガス中に混入することができる。
向に沿って仕切壁にて区画された複数個の空気室のう
ち、空気量分布の多い空気入口寄りの空気室に対向する
部位における空気孔の内径を、長手方向において空気入
口から離隔した側の空気室に対向する部位における空気
孔の内径よりも小さく形成しているため、各空気孔を通
る空気の量は該空気孔全体において均一となり、前記の
ような空気室内における長手方向の空気量分布の影響を
受けることなく長手方向において均一に燃焼室内の燃焼
ガス中に混入することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示した実施例
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
ている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置など
は特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれ
のみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎな
い。
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
ている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置など
は特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれ
のみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎな
い。
【００１８】図１は本発明の第１実施例に係るガスター
ビン燃焼器のバイバス空気取入装置の構造を示す要部断
面図である。図２は本発明の第２実施例を示す空気マニ
ホールド近傍の要部断面図、図３は本発明の第３実施例
を示す空気マニホールド近傍の要部断面図である。
ビン燃焼器のバイバス空気取入装置の構造を示す要部断
面図である。図２は本発明の第２実施例を示す空気マニ
ホールド近傍の要部断面図、図３は本発明の第３実施例
を示す空気マニホールド近傍の要部断面図である。
【００１９】第１実施例を示す図１において、１００は
燃焼器、１０は該燃焼器１００の尾筒、１２は該尾筒１
０の内部に形成された燃焼室である。１３はガスタービ
ンの車室内部（図示省略）と前記燃焼室１２とを連通可
能にしたバイバス空気管である。１１は該バイバス空気
管１３に設けられて該バイバス空気管１３の管路を開閉
するバイバス弁である。１は空気マニホールドで、前記
尾筒１０の外周に沿って設けられて両端部を該尾筒１０
の周壁に溶接により固着されている。３は空気室で、前
記尾筒１０の外周に前記空気マニホールド１により覆わ
れて環状に形成されている。１３ｂは前記空気マニホー
ルド１に形成された前記空気室３の空気入口で、該空気
入口１３ｂには前記バイバス空気管１３が溶接またはフ
ランジ継手によって接続されている（図は溶接の場合を
示す）。２は前記尾筒１０の周壁１４に多数穿孔された
空気孔である。前記多数の空気孔２は、等径に形成され
て前記周壁１４の全周に等間隔で分布して設けられてい
る。
燃焼器、１０は該燃焼器１００の尾筒、１２は該尾筒１
０の内部に形成された燃焼室である。１３はガスタービ
ンの車室内部（図示省略）と前記燃焼室１２とを連通可
能にしたバイバス空気管である。１１は該バイバス空気
管１３に設けられて該バイバス空気管１３の管路を開閉
するバイバス弁である。１は空気マニホールドで、前記
尾筒１０の外周に沿って設けられて両端部を該尾筒１０
の周壁に溶接により固着されている。３は空気室で、前
記尾筒１０の外周に前記空気マニホールド１により覆わ
れて環状に形成されている。１３ｂは前記空気マニホー
ルド１に形成された前記空気室３の空気入口で、該空気
入口１３ｂには前記バイバス空気管１３が溶接またはフ
ランジ継手によって接続されている（図は溶接の場合を
示す）。２は前記尾筒１０の周壁１４に多数穿孔された
空気孔である。前記多数の空気孔２は、等径に形成され
て前記周壁１４の全周に等間隔で分布して設けられてい
る。
【００２０】かかる構成からなる燃焼器のバイバス空気
取入装置を備えたガスタービンにおいて、該ガスタービ
ンの低負荷時運転時において燃焼用空気が過剰な場合に
は、燃 焼状態を良好にするため前記バイバス弁１１を
開いて、余剰の空気をバイバス空気管１３を通して前記
空気室１３に導入し、前記多数の空気孔２から前記燃焼
室１２のガス流路に流す。また定格負荷運転時には前記
バイバス弁１１を閉じて前記バイバス空気の供給を遮断
する。
取入装置を備えたガスタービンにおいて、該ガスタービ
ンの低負荷時運転時において燃焼用空気が過剰な場合に
は、燃 焼状態を良好にするため前記バイバス弁１１を
開いて、余剰の空気をバイバス空気管１３を通して前記
空気室１３に導入し、前記多数の空気孔２から前記燃焼
室１２のガス流路に流す。また定格負荷運転時には前記
バイバス弁１１を閉じて前記バイバス空気の供給を遮断
する。
【００２１】バイバス空気管１３から空気室３へのバイ
バス空気流入時において、該バイバス空気管１３から前
記空気マニホールド１の空気入口１３ｂに導かれたバイ
バス空気は、環状の空気室３に入ると該空気室３内を周
方向及び長手方向に流れることによって該空気室３内に
均一に分布する。そして該バイバス空気は、尾筒１０の
周壁１４の全周に亘って設けられた多数の空気孔２から
燃焼室１２内に流入する。
バス空気流入時において、該バイバス空気管１３から前
記空気マニホールド１の空気入口１３ｂに導かれたバイ
バス空気は、環状の空気室３に入ると該空気室３内を周
方向及び長手方向に流れることによって該空気室３内に
均一に分布する。そして該バイバス空気は、尾筒１０の
周壁１４の全周に亘って設けられた多数の空気孔２から
燃焼室１２内に流入する。
【００２２】従ってかかる実施例によれば、前記バイバ
ス空気が環状の空気室３内を周方向及び長手方向に流動
することによって尾筒１０の周壁１４の全周に亘って設
けられた多数の空気孔２入口部のそれぞれに均等に分布
せしめられてから、各空気孔２を通って燃焼室１２内に
流入せしめることができるので、各空気孔２から燃焼室
１２内に流入する空気の流入速度が空気孔２毎に均一と
なって該燃焼室１２のガス流路内を流れる燃焼ガス中に
混入されることとなる。
ス空気が環状の空気室３内を周方向及び長手方向に流動
することによって尾筒１０の周壁１４の全周に亘って設
けられた多数の空気孔２入口部のそれぞれに均等に分布
せしめられてから、各空気孔２を通って燃焼室１２内に
流入せしめることができるので、各空気孔２から燃焼室
１２内に流入する空気の流入速度が空気孔２毎に均一と
なって該燃焼室１２のガス流路内を流れる燃焼ガス中に
混入されることとなる。
【００２３】従って、前記各空気孔２から流入するバイ
バス空気を均一かつ滑らかに燃焼室１２のガス流路内を
流れる燃焼ガス中に混入させることができ、図４の従来
技術や特開２０００−４５７９３号のように燃焼室１２
のガス流路内に集中的に流入するバイバス空気によって
該燃焼室内１２における燃焼ガスの流れを乱されること
が回避される。これにより、かかるバイバス空気の流入
が燃焼室１２内における燃焼ガスの流れに影響を及ぼす
ことが回避されて、該燃焼室１２内における保炎状態を
安定的に保持することができる。
バス空気を均一かつ滑らかに燃焼室１２のガス流路内を
流れる燃焼ガス中に混入させることができ、図４の従来
技術や特開２０００−４５７９３号のように燃焼室１２
のガス流路内に集中的に流入するバイバス空気によって
該燃焼室内１２における燃焼ガスの流れを乱されること
が回避される。これにより、かかるバイバス空気の流入
が燃焼室１２内における燃焼ガスの流れに影響を及ぼす
ことが回避されて、該燃焼室１２内における保炎状態を
安定的に保持することができる。
【００２４】図２に示す第２実施例においては、前記空
気孔２を、前記バイバス空気管１３に接続される空気入
口１３ｂ寄りの部位つまり概ね尾筒中心１０ａよりも空
気入口１３ｂ側に分布する空気孔２を内径の小さい小径
空気孔２ｂに形成し、該空気入口１３ｂに対して周方向
反対側に分布する空気孔２を前記小径空気孔２ｂよりも
内径の大きい大径空気孔２ａに形成している。尚、前記
空気入口１３ｂに最も近い部位の空気孔２を最小径とし
該空気入口１３ｂから遠ざけるに従い内径を大きくする
ように構成してもよい。１３ａは前記バイバス空気管１
３を空気マニホールド１に締付固定するためのフランジ
である。その他の構成は前記第１実施例と同様であり、
これと同一の部材は同一の符号で示す。
気孔２を、前記バイバス空気管１３に接続される空気入
口１３ｂ寄りの部位つまり概ね尾筒中心１０ａよりも空
気入口１３ｂ側に分布する空気孔２を内径の小さい小径
空気孔２ｂに形成し、該空気入口１３ｂに対して周方向
反対側に分布する空気孔２を前記小径空気孔２ｂよりも
内径の大きい大径空気孔２ａに形成している。尚、前記
空気入口１３ｂに最も近い部位の空気孔２を最小径とし
該空気入口１３ｂから遠ざけるに従い内径を大きくする
ように構成してもよい。１３ａは前記バイバス空気管１
３を空気マニホールド１に締付固定するためのフランジ
である。その他の構成は前記第１実施例と同様であり、
これと同一の部材は同一の符号で示す。
【００２５】かかる実施例によれば、前記バイバス空気
が前記環状の空気室３内に流入してから空気入口１３ｂ
寄りの部位における空気量の分布が該空気入口１３ｂか
ら離隔した部位における空気量よりも多くなっていて
も、空気量分布の多い空気入口１３ｂ寄りの部位周辺の
空気孔２の内径（小径空気孔２ｂ）を、空気量分布の少
ない空気入口１３ｂに対して周方向反対側周辺の空気孔
の内径（大径空気孔２ａ）よりも小さく形成しているた
め、各空気孔２を通る空気の量は該空気孔２全体におい
て均一となり、前記のような空気室３内における空気量
分布の影響を受けることなく周方向において均一に燃焼
室１２内の燃焼ガス中に混入することができる。
が前記環状の空気室３内に流入してから空気入口１３ｂ
寄りの部位における空気量の分布が該空気入口１３ｂか
ら離隔した部位における空気量よりも多くなっていて
も、空気量分布の多い空気入口１３ｂ寄りの部位周辺の
空気孔２の内径（小径空気孔２ｂ）を、空気量分布の少
ない空気入口１３ｂに対して周方向反対側周辺の空気孔
の内径（大径空気孔２ａ）よりも小さく形成しているた
め、各空気孔２を通る空気の量は該空気孔２全体におい
て均一となり、前記のような空気室３内における空気量
分布の影響を受けることなく周方向において均一に燃焼
室１２内の燃焼ガス中に混入することができる。
【００２６】図３に示す第３実施例においては、前記空
気室２を前記尾筒１０の長手方向に沿って仕切壁１６に
て複数個（この例では３個）の空気室５、６、７に区画
形成し、該複数個の空気室５、６、７のうち前記空気入
口１３ｂに近い側の空気室６つまり中央側の空気室６に
対向する部位に分布する空気孔２ｄの内径を、該空気室
６に対し前記空気入口１３ｂから離隔した側の空気室５
及び７に対向する部位に分布する空気孔２ｃの内径より
も小さく形成している。４は前記バイバス空気管１３に
接続される空気入口室で、該空気入口室４は中央の空気
通路９を介して中央の空気室６に連通され、左右の空気
通路８及び１９を介して左右の空気室５及び７に連通さ
れている。その他の構成は前記第１実施例と同様であ
り、これと同一の部材は同一の符号で示す。
気室２を前記尾筒１０の長手方向に沿って仕切壁１６に
て複数個（この例では３個）の空気室５、６、７に区画
形成し、該複数個の空気室５、６、７のうち前記空気入
口１３ｂに近い側の空気室６つまり中央側の空気室６に
対向する部位に分布する空気孔２ｄの内径を、該空気室
６に対し前記空気入口１３ｂから離隔した側の空気室５
及び７に対向する部位に分布する空気孔２ｃの内径より
も小さく形成している。４は前記バイバス空気管１３に
接続される空気入口室で、該空気入口室４は中央の空気
通路９を介して中央の空気室６に連通され、左右の空気
通路８及び１９を介して左右の空気室５及び７に連通さ
れている。その他の構成は前記第１実施例と同様であ
り、これと同一の部材は同一の符号で示す。
【００２７】かかる実施例によれば、前記バイバス空気
が前記環状の空気室３内に流入してから空気入口１３ｂ
寄りの部位における空気量の分布が該空気入口１３ｂか
ら離隔した部位における空気量よりも多くなっていて
も、尾筒１０の長手方向に沿って仕切壁１６にて区画さ
れた複数個（この例では３個）の空気室５、６、７のう
ち、空気量分布の多い空気入口１３ｂ寄りの中央の空気
室６に対向する部位における空気孔２ｄの内径を、長手
方向において前記空気入口１３ｂから離隔した側の空気
室５及び７に対向する部位における空気孔２ｃのの内径
よりも小さく形成しているため、各空気孔２ｄ、２ｃを
通る空気の量は該空気孔２全体において均一となり、前
記のような空気室３内における長手方向の空気量分布の
影響を受けることなく長手方向において均一に燃焼室１
２内の燃焼ガス中に混入することができる。
が前記環状の空気室３内に流入してから空気入口１３ｂ
寄りの部位における空気量の分布が該空気入口１３ｂか
ら離隔した部位における空気量よりも多くなっていて
も、尾筒１０の長手方向に沿って仕切壁１６にて区画さ
れた複数個（この例では３個）の空気室５、６、７のう
ち、空気量分布の多い空気入口１３ｂ寄りの中央の空気
室６に対向する部位における空気孔２ｄの内径を、長手
方向において前記空気入口１３ｂから離隔した側の空気
室５及び７に対向する部位における空気孔２ｃのの内径
よりも小さく形成しているため、各空気孔２ｄ、２ｃを
通る空気の量は該空気孔２全体において均一となり、前
記のような空気室３内における長手方向の空気量分布の
影響を受けることなく長手方向において均一に燃焼室１
２内の燃焼ガス中に混入することができる。
【００２８】
【発明の効果】以上記載の如く本発明によれば、バイバ
ス空気が環状を空気室内を周方向及び長手方向に流動す
ることによって尾筒の周壁の全周に亘って設けられた多
数の空気孔の入口部のそれぞれに均等に分布させてか
ら、各空気孔を通って燃焼室内に流入せしめることがで
きるので、各空気孔から燃焼室内に流入する空気の流入
速度が空気孔毎に均一となって該燃焼室のガス流路内を
流れる燃焼ガス中に混入されることとなり、従って前記
各空気孔から流入する空気を均一かつ滑らかに燃焼室の
ガス流路内を流れる燃焼ガス中に混入することができ、
従来技術のように燃焼室のガス流路内に集中的に流入す
るバイバス空気によって該燃焼室内における燃焼ガスの
流れを乱されることが回避される。
ス空気が環状を空気室内を周方向及び長手方向に流動す
ることによって尾筒の周壁の全周に亘って設けられた多
数の空気孔の入口部のそれぞれに均等に分布させてか
ら、各空気孔を通って燃焼室内に流入せしめることがで
きるので、各空気孔から燃焼室内に流入する空気の流入
速度が空気孔毎に均一となって該燃焼室のガス流路内を
流れる燃焼ガス中に混入されることとなり、従って前記
各空気孔から流入する空気を均一かつ滑らかに燃焼室の
ガス流路内を流れる燃焼ガス中に混入することができ、
従来技術のように燃焼室のガス流路内に集中的に流入す
るバイバス空気によって該燃焼室内における燃焼ガスの
流れを乱されることが回避される。
【００２９】これにより、バイバス空気の流入が燃焼室
内における燃焼ガスの流れに影響を及ぼすことが回避さ
れて、該燃焼室内における保炎状態を安定的に保持する
ことができ、かかる保炎状態の安定的な保持によって燃
焼振動の発生が防止されてガスタービン運転制限発生の
事態を回避できるとともに、不均一な燃焼ガス流れの発
生が防止されかかる不均一流れによって引き起こされる
尾筒メタル温度の局部的上昇が抑制され、尾筒の耐久性
を向上することができる。
内における燃焼ガスの流れに影響を及ぼすことが回避さ
れて、該燃焼室内における保炎状態を安定的に保持する
ことができ、かかる保炎状態の安定的な保持によって燃
焼振動の発生が防止されてガスタービン運転制限発生の
事態を回避できるとともに、不均一な燃焼ガス流れの発
生が防止されかかる不均一流れによって引き起こされる
尾筒メタル温度の局部的上昇が抑制され、尾筒の耐久性
を向上することができる。
【００３０】また請求項３のように構成すれば、空気量
分布の多い空気入口寄りの部位周辺における空気孔の内
径を、空気量分布の少ない空気入口に対して周方向反対
側周辺の空気孔の内径よりも小さく形成しているため、
各空気孔を通る空気の量は該空気孔全体において均一と
なり、バイパス空気を、空気室内における空気量分布の
影響を受けることなく周方向において均一に燃焼室内の
燃焼ガス中に混入することができる。
分布の多い空気入口寄りの部位周辺における空気孔の内
径を、空気量分布の少ない空気入口に対して周方向反対
側周辺の空気孔の内径よりも小さく形成しているため、
各空気孔を通る空気の量は該空気孔全体において均一と
なり、バイパス空気を、空気室内における空気量分布の
影響を受けることなく周方向において均一に燃焼室内の
燃焼ガス中に混入することができる。
【００３１】さらに請求項４のように構成すれば、長手
方向に沿って仕切壁にて区画された複数個の空気室のう
ち、空気量分布の多い空気入口寄りの空気室に対向する
部位における空気孔の内径を、長手方向において空気入
口から離隔した側の空気室に対向する部位における空気
孔の内径よりも小さく形成しているため、各空気孔を通
る空気の量は該空気孔全体において均一となり、空気室
内における長手方向の空気量分布の影響を受けることな
く長手方向において均一に燃焼室内の燃焼ガス中に混入
することができる。
方向に沿って仕切壁にて区画された複数個の空気室のう
ち、空気量分布の多い空気入口寄りの空気室に対向する
部位における空気孔の内径を、長手方向において空気入
口から離隔した側の空気室に対向する部位における空気
孔の内径よりも小さく形成しているため、各空気孔を通
る空気の量は該空気孔全体において均一となり、空気室
内における長手方向の空気量分布の影響を受けることな
く長手方向において均一に燃焼室内の燃焼ガス中に混入
することができる。
【図１】 本発明の第１実施例に係るガスタービン燃焼
器のバイバス空気取入装置の構造を示す要部断面図であ
る。
器のバイバス空気取入装置の構造を示す要部断面図であ
る。
【図２】 本発明の第２実施例を示す空気マニホールド
近傍の要部断面図である。
近傍の要部断面図である。
【図３】 本発明の第３実施例を示す空気マニホールド
近傍の要部断面図である。
近傍の要部断面図である。
【図４】 従来技術を示す図１対応図である。
１ 空気マニホールド
２ 空気孔
２ａ、２ｃ 大径空気孔
２ｂ、２ｄ 小径空気孔
３ 空気室
４ 空気入口室
５、６、７ 空気室
１０ 尾筒
１４ 周壁
１１ バイバス弁
１２ 燃焼室
１３ バイバス空気管
１３ｂ 空気入口
１６ 仕切壁
１００ 燃焼器
Claims (4)
- 【請求項１】 車室内から導かれたバイバス空気をバイ
バス弁により開閉されるバイバス空気管を通して燃焼器
の尾筒の外周から該尾筒内部に形成された燃焼室内に流
入せしめるように構成されたガスタービンにおいて、前
記バイバス空気管に連通される空気入口を備えた空気マ
ニホールドに覆われて形成され前記バイバス空気管から
のバイバス空気が導入される環状の空気室を前記尾筒の
外周に沿って設けるとともに、前記尾筒の周壁に前記空
気室と前記燃焼室とを連通する多数の空気孔を該周壁の
全周に亘って設けてなることを特徴とするガスタービン
燃焼器のバイバス空気取入装置。 - 【請求項２】 前記空気孔は、等径に形成されて前記周
壁の全周に等間隔で分布してなることを特徴とする請求
項１記載のガスタービン燃焼器のバイバス空気取入装
置。 - 【請求項３】 前記空気孔は、前記バイバス空気管から
の空気入口寄りの部位に分布する該空気孔の内径を該空
気入口に対して周方向反対側に分布する該空気孔の内径
よりも小さく形成してなることを特徴とする請求項１記
載のガスタービン燃焼器のバイバス空気取入装置。 - 【請求項４】 前記空気室を前記尾筒の長手方向に沿っ
て仕切壁にて複数個の空気室に区画形成し、該複数個の
空気室のうち前記空気入口に近い側の空気室に対向する
部位に分布する前記空気孔の内径を、前記空気入口から
離隔した側の空気室に対向する部位に分布する空気孔の
内径よりも小さく形成してなることを特徴とする請求項
１記載のガスタービン燃焼器のバイバス空気取入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001376049A JP2003176728A (ja) | 2001-12-10 | 2001-12-10 | ガスタービン燃焼器のバイバス空気取入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001376049A JP2003176728A (ja) | 2001-12-10 | 2001-12-10 | ガスタービン燃焼器のバイバス空気取入装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003176728A true JP2003176728A (ja) | 2003-06-27 |
Family
ID=19184326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001376049A Withdrawn JP2003176728A (ja) | 2001-12-10 | 2001-12-10 | ガスタービン燃焼器のバイバス空気取入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003176728A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007529663A (ja) * | 2004-03-18 | 2007-10-25 | プラット アンド ホイットニー カナダ コーポレイション | 拘束部材を備えるガスタービンの吸入空気流の整流装置 |
| JP2013501203A (ja) * | 2009-07-31 | 2013-01-10 | マン・ディーゼル・アンド・ターボ・エスイー | ガスタービン燃焼チャンバ |
| CN114413281A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-04-29 | 南京航空航天大学 | 双层帽罩空气流量分配智能燃烧调节系统及调节方法 |
-
2001
- 2001-12-10 JP JP2001376049A patent/JP2003176728A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007529663A (ja) * | 2004-03-18 | 2007-10-25 | プラット アンド ホイットニー カナダ コーポレイション | 拘束部材を備えるガスタービンの吸入空気流の整流装置 |
| JP2013501203A (ja) * | 2009-07-31 | 2013-01-10 | マン・ディーゼル・アンド・ターボ・エスイー | ガスタービン燃焼チャンバ |
| US9377197B2 (en) | 2009-07-31 | 2016-06-28 | Man Diesel & Turbo Se | Gas turbine combustion chamber |
| CN114413281A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-04-29 | 南京航空航天大学 | 双层帽罩空气流量分配智能燃烧调节系统及调节方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050301 |