JP2004211702A5 - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004211702A5 JP2004211702A5 JP2003431901A JP2003431901A JP2004211702A5 JP 2004211702 A5 JP2004211702 A5 JP 2004211702A5 JP 2003431901 A JP2003431901 A JP 2003431901A JP 2003431901 A JP2003431901 A JP 2003431901A JP 2004211702 A5 JP2004211702 A5 JP 2004211702A5
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coating
- hot
- substrate
- flow path
- center body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Description
HPT、LPT及び主ノズル組立体の流路を含む高温燃焼ガスの流路を形成する金属を保護するために今まで行われてきた1つの公知の解決策には、低い熱伝導率を有する保護層を付着させることが含まれる。これらの材料は、断熱皮膜システム(TBC)として付着され、この断熱皮膜システム(TBC)は典型的には、上を覆うセラミック上層皮膜、典型的には安定化ジルコニアの基体に対する固着を改善するボンドコートを含む。エンジンの高温セクションにおける流路を形成する下にある金属の耐熱性能を改善するこれらのシステムは、公知である。しかしながら、燃焼温度が上昇するにつれて、これらのTBCでさえも不十分であることが判明してきた。特に、高効率高速サイクルのタービンエンジンのセンタボデーは、熱劣化の結果として破損しがちな傾向にある。過去においてTBC上に材料を付着させるような従来型流路表面の幾つかの改良が行われてきたが、これらの改良は、未燃炭化水素(UHC)及び一酸化炭素(CO)のような汚染物質のエミッションを減少させることを目的としている。このような改良の1つのが、特許文献1に述べられているが、この特許は、白金、酸化ニッケル、酸化クロム又は酸化コバルトなどの触媒をタービンエンジン構成部品の断熱皮膜の流路表面上に直接付着させることを教示している。触媒層は、流路表面の選択された部分に付着されて、燃料を触媒燃焼させる。触媒物質は、燃焼過程により生じる未燃焼炭化水素(UHC)及び一酸化炭素(CO)のような大気汚染物質を減少させるように選択される。触媒層は、0.0254〜0.254mm(0.001〜0.010インチ)の厚さに付着されており、また触媒反応を促進するために高温ガスとの接触を最大にするのに利用できる表面積を増大させるために約2.54〜6.35マイクロメータ(100〜250マイクロインチ)の表面粗さを有するような、ある程度粗くかつ多孔性である。粗い表面は、触媒表面との接触を促進する幾らかの乱流を形成するのを助ける。
米国特許第5,355,668号
米国特許 6210791号明細書
米国特許 6465090号明細書
欧州特許 1069205号明細書
米国特許 5223045号明細書
Claims (10)
- 高温ガス状流体が高温コア流路内において高温装置を通って移動する該高温装置の高温コア流路内で使用するための、鏡面反射表面を有する構成部品であって、
前記高温ガス状燃焼コア流体の境界面を形成する表面を有する基体材料(110)と、
前記高温コア流体境界面を形成する前記基体表面を覆う所定の厚さを有する鏡面反射皮膜(116)と、を含み、
前記鏡面反射材料(116)は、充分に滑らかな付着粗さを有し、かつ該鏡面反射材料(116)の表面が入射する放射熱線の少なくとも80%をその表面から遠のくように前記高温コア流路(120)内の流体に反射するような、該高温コア流路(120)内の温度に耐える高温性能を有し、前記皮膜(116)が前記高温ガス状コア流体との接触による酸化を受けない、
ことを特徴とする構成部品。 - 前記装置が、ガスタービンエンジン(10、30)であることを特徴とする、請求項1に記載の構成部品。
- 該構成部品が、センタボデー(32)であることを特徴とする、請求項2に記載の構成部品。
- 前記基体材料(110)と前記鏡面反射皮膜(116)との間にセラミック材料(114)を更に含み、前記セラミック材料(114)が、前記基体材料(110)を覆う断熱層を形成し、前記基体(110)と反対側に位置しかつ前記鏡面反射皮膜(116)に隣接する、前記セラミック材料(114)の表面(115)が、1.27マイクロメータ(50マイクロインチ)又はそれより滑らかな表面粗さを有することを特徴とする、請求項1、請求項2又は請求項3に記載の構成部品。
- 高温ガス状流体が高温コア流路内において高温装置を通って移動する該高温装置の高温コア流路内で使用するための、鏡面反射表面を有するセンタボデーであって、
前記鏡面反射表面が前記高温ガス状燃焼コア流体の境界面を形成している基体材料(110)と、
前記高温流体境界面を形成する前記基体表面を覆う所定の厚さを有する鏡面反射皮膜(116)と、を含み、
前記鏡面反射材料(116)は、充分に滑らかな付着粗さを有し、かつ該鏡面反射材料(116)の表面が入射する放射熱線の少なくとも80%をその表面から遠のくように前記高温コア流路(120)内のガスに反射するような高温性能を有し、前記皮膜(116)が前記高温ガス状流体との接触による酸化を受けない、
ことを特徴とするセンタボデー。 - 前記基体材料(110)と前記鏡面反射皮膜(116)との間にセラミック材料(114)を更に含み、前記セラミック材料(114)が、前記基体材料(110)を覆う断熱層を形成し、前記基体(110)と反対側に位置しかつ前記鏡面反射皮膜(116)に隣接する、前記セラミック材料(114)の表面(115)が、2.54マイクロメータ(100マイクロインチ)又はそれより滑らかな表面粗さを有し、前記鏡面反射皮膜(116)の表面が、2.54マイクロメータ又はそれより滑らかな表面仕上げを有することを特徴とする、請求項5に記載のセンタボデー。
- 前記鏡面反射皮膜(116)が、白金、パラジウム、酸化タンタル(Ta2O5)の層、シリカ(SiO2)の層、二酸化チタン(TiO2)の層及びそれらの組合せから成る材料の群から選ばれることを特徴とする、請求項5又は請求項5に記載のセンタボデー。
- 前記皮膜(116)が、最大10ミクロンまでの所定の厚さに付着されることを特徴とする、請求項5に記載のセンタボデー。
- 前記皮膜(116)が、1ミクロン又はそれ以下の所定の厚さに付着され、連続する皮膜(116)を形成することを特徴とする、請求項5に記載のセンタボデー。
- ガスタービンエンジンの高温流路内で使用するための、鏡面反射表面を有するセンタボデーを製造する方法であって、
センタボデー(32)を準備する段階と、
前記センタボデーの基体表面上にセラミック断熱皮膜システムを付着させる段階と、
前記基体表面(110)を覆いかつ該基体表面と反対側に位置する、前記断熱皮膜システムの外層を形成する前記セラミック皮膜(114)の表面(115)を機械的に加工して、2.54マイクロメータ(100マイクロインチ)又はそれより滑らかな表面仕上げを得る段階と、
前記セラミック皮膜(114)の表面上に所定の厚さに鏡面反射皮膜(116)を付着させる段階と、を含み、
皮膜(116)を付着させる前記段階が、2.54マイクロメータ又はそれより滑らかな皮膜表面仕上げを形成し、前記セラミック皮膜(114)と反対側に位置する、前記鏡面反射皮膜(116)の外表面が、エンジン(10、30)の前記高温流路内のガス状流体に曝される、
ことを特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/335,647 US7181915B2 (en) | 2002-12-31 | 2002-12-31 | High temperature centerbody for temperature reduction by optical reflection and process for manufacturing |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004211702A JP2004211702A (ja) | 2004-07-29 |
JP2004211702A5 true JP2004211702A5 (ja) | 2007-02-15 |
JP4542335B2 JP4542335B2 (ja) | 2010-09-15 |
Family
ID=32507396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003431901A Expired - Fee Related JP4542335B2 (ja) | 2002-12-31 | 2003-12-26 | 光学反射により温度を低下させた改良型高温センタボデー及びその製造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7181915B2 (ja) |
EP (1) | EP1435490B1 (ja) |
JP (1) | JP4542335B2 (ja) |
CN (1) | CN100445534C (ja) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8555645B2 (en) * | 2008-07-21 | 2013-10-15 | General Electric Company | Fuel nozzle centerbody and method of assembling the same |
JP5395574B2 (ja) * | 2008-11-27 | 2014-01-22 | 株式会社東芝 | 蒸気機器 |
CN101872271B (zh) * | 2009-04-27 | 2013-04-24 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 触控系统 |
FR2960970B1 (fr) * | 2010-06-03 | 2015-02-20 | Snecma | Mesure de l'endommagement d'une barriere thermique d'aube de turbine |
DE102010024495A1 (de) * | 2010-06-21 | 2011-12-22 | Schott Ag | Auskleidungs- oder Reflektormaterial für Hochtemperaturanwendungen |
US9677180B2 (en) | 2010-12-30 | 2017-06-13 | Rolls-Royce Corporation | Engine hot section component and method for making the same |
US8893382B2 (en) * | 2011-09-30 | 2014-11-25 | General Electric Company | Combustion system and method of assembling the same |
CN104507677B (zh) * | 2012-07-31 | 2017-03-15 | 通用电气公司 | 用于航空器燃气涡轮发动机的陶瓷中心体及制造方法 |
US20140083115A1 (en) * | 2012-09-27 | 2014-03-27 | United Technologies Corporation | Article with dielectric mirror coating system |
EP2725235A1 (de) * | 2012-10-24 | 2014-04-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Unterschiedlich raue Schaufel und zugehörige Herstellungsverfahren |
WO2014149105A1 (en) | 2013-03-15 | 2014-09-25 | United Technologies Corporation | Compartment shielding |
US9719420B2 (en) * | 2014-06-02 | 2017-08-01 | General Electric Company | Gas turbine component and process for producing gas turbine component |
US20180010795A1 (en) * | 2016-07-06 | 2018-01-11 | General Electric Company | Deflector for gas turbine engine combustors and method of using the same |
US10648348B2 (en) * | 2017-06-15 | 2020-05-12 | General Electric Company | Coated ceramic matrix composition component and a method for forming a coated ceramic matrix composition component |
US11053855B2 (en) * | 2019-06-06 | 2021-07-06 | Raytheon Technologies Corporation | Reflective coating and coating process therefor |
WO2023009544A1 (en) * | 2021-07-26 | 2023-02-02 | Seurat Technologies, Inc. | Speckle reduction for an additive printing system |
CN114635812A (zh) * | 2022-03-21 | 2022-06-17 | 西安航天动力研究所 | 一种推力室热防护结构 |
CN115788941B (zh) * | 2023-02-09 | 2023-05-23 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种减阻隔热增压器及其制备方法 |
Family Cites Families (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3775977A (en) | 1961-08-23 | 1973-12-04 | Marquardt Corp | Liquid air engine |
US3938324A (en) | 1974-12-12 | 1976-02-17 | General Motors Corporation | Premix combustor with flow constricting baffle between combustion and dilution zones |
US4110972A (en) | 1976-12-16 | 1978-09-05 | United Technologies Corporation | Seal means for a movable centerbody in a two dimensional nozzle |
US4802629A (en) | 1982-10-22 | 1989-02-07 | The Boeing Company | Plug-type exhaust nozzle having a variable centerbody and translating shroud |
US5223045A (en) | 1987-08-17 | 1993-06-29 | Barson Corporation | Refractory metal composite coated article |
US5125227A (en) | 1990-07-10 | 1992-06-30 | General Electric Company | Movable combustion system for a gas turbine |
US5355668A (en) | 1993-01-29 | 1994-10-18 | General Electric Company | Catalyst-bearing component of gas turbine engine |
US5421158A (en) | 1994-10-21 | 1995-06-06 | General Electric Company | Segmented centerbody for a double annular combustor |
US6210791B1 (en) | 1995-11-30 | 2001-04-03 | General Electric Company | Article with a diffuse reflective barrier coating and a low-emissity coating thereon, and its preparation |
US6465090B1 (en) | 1995-11-30 | 2002-10-15 | General Electric Company | Protective coating for thermal barrier coatings and coating method therefor |
US5682747A (en) | 1996-04-10 | 1997-11-04 | General Electric Company | Gas turbine combustor heat shield of casted super alloy |
US6092359A (en) | 1996-05-17 | 2000-07-25 | General Electric Company | Method for carrying out chemical reactions using a turbine engine |
US5851679A (en) * | 1996-12-17 | 1998-12-22 | General Electric Company | Multilayer dielectric stack coated part for contact with combustion gases |
US5791562A (en) | 1996-12-20 | 1998-08-11 | United Technologies Corporation | Conical centerbody for a two stream tangential entry nozzle |
US5970716A (en) | 1997-10-02 | 1999-10-26 | General Electric Company | Apparatus for retaining centerbody between adjacent domes of multiple annular combustor employing interference and clamping fits |
US6176087B1 (en) | 1997-12-15 | 2001-01-23 | United Technologies Corporation | Bluff body premixing fuel injector and method for premixing fuel and air |
US5996352A (en) | 1997-12-22 | 1999-12-07 | United Technologies Corporation | Thermally decoupled swirler for a gas turbine combustor |
US6141967A (en) | 1998-01-09 | 2000-11-07 | General Electric Company | Air fuel mixer for gas turbine combustor |
US6060177A (en) * | 1998-02-19 | 2000-05-09 | United Technologies Corporation | Method of applying an overcoat to a thermal barrier coating and coated article |
US6141954A (en) | 1998-05-18 | 2000-11-07 | United Technologies Corporation | Premixing fuel injector with improved flame disgorgement capacity |
US6095750A (en) * | 1998-12-21 | 2000-08-01 | General Electric Company | Turbine nozzle assembly |
US6207295B1 (en) | 1999-07-13 | 2001-03-27 | General Electric Company | Article with tailorable high temperature coating |
US6254756B1 (en) | 1999-08-11 | 2001-07-03 | General Electric Company | Preparation of components having a partial platinum coating thereon |
US6294261B1 (en) * | 1999-10-01 | 2001-09-25 | General Electric Company | Method for smoothing the surface of a protective coating |
JP2001226783A (ja) * | 2000-02-10 | 2001-08-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 平滑複合材及びガスタービン翼及び蒸気タービン翼 |
US6699604B1 (en) * | 2000-06-20 | 2004-03-02 | Honeywell International Inc. | Protective coating including porous silicon nitride matrix and noble metal |
EP1219389A1 (de) * | 2000-12-27 | 2002-07-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Glättung der Oberfläche einer Gasturbinenschaufel |
US6652987B2 (en) * | 2001-07-06 | 2003-11-25 | United Technologies Corporation | Reflective coatings to reduce radiation heat transfer |
-
2002
- 2002-12-31 US US10/335,647 patent/US7181915B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-12-22 EP EP03258129.0A patent/EP1435490B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-12-26 JP JP2003431901A patent/JP4542335B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2003-12-31 CN CNB2003101240536A patent/CN100445534C/zh not_active Expired - Fee Related
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2004211702A5 (ja) | ||
JP2004211701A5 (ja) | ||
US7208230B2 (en) | Optical reflector for reducing radiation heat transfer to hot engine parts | |
US6006516A (en) | System for reduction of harmful exhaust emissions from diesel engines | |
US6256984B1 (en) | System for reduction of harmful exhaust emissions from diesel engines | |
CN100445535C (zh) | 通过光反射来降低温度的改进高温涡轮喷嘴及其制造工艺 | |
US5851679A (en) | Multilayer dielectric stack coated part for contact with combustion gases | |
US5440872A (en) | Catalytic method | |
US6210791B1 (en) | Article with a diffuse reflective barrier coating and a low-emissity coating thereon, and its preparation | |
JP2004218639A5 (ja) | ||
JP3037348B2 (ja) | 接触燃焼反応器ベッド用の積層支持体 | |
JP2004211701A (ja) | 光学反射により温度を低下させた改良型高温燃焼器壁及びその製造方法 | |
JP4542335B2 (ja) | 光学反射により温度を低下させた改良型高温センタボデー及びその製造方法 | |
US5466651A (en) | Catalytic method | |
US20010049936A1 (en) | System for reduction of harmful exhaust emissions from diesel engines | |
RU2007140252A (ru) | Матрица и система слоев | |
JP2001081577A (ja) | 調整可能な耐熱コーティングを有する物品 | |
US4285665A (en) | Engines | |
JP2004211703A5 (ja) | ||
US4299192A (en) | Catalytic combustion | |
EP0813899A3 (en) | Catalyst element for purifying exhaust gases from internal combustion engine | |
RU2209116C2 (ru) | Каталитически активная структура | |
EP4257721A1 (en) | Thermally stable thin-film reflective coating and coating process | |
RU2250378C1 (ru) | Лопатка турбины | |
JPH0653934B2 (ja) | 遮熱皮膜の製造方法 |