JP2004526933A

JP2004526933A - 燃料と空気を混合して燃焼させるバーナ装置

Info

Publication number: JP2004526933A
Application number: JP2002591725A
Authority: JP
Inventors: ブロマイヤー、マルテ
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2001-05-18
Filing date: 2002-05-14
Publication date: 2004-09-02
Also published as: GB2375601A; US20040055308A1; US7051530B2; WO2002095293A1; GB0112147D0; CN1219995C; CN1507547A

Abstract

燃料（５）を空気（４）と混合して燃焼室、特に燃焼タービン内で燃焼ガスを発生するバーナ装置（１）に関する。該装置は、燃料と空気を予混合する予混合室を備える。予混合室は、ここに流入する空気用の空気入口（８）と、気体又は液体燃料用の燃料入口（１１）と、空気と燃料の混合体用の出口（１２）とを備え、燃料入口は空気入口と出口の間に置かれる。更にバーナ装置は空気入口の位置にある少なくとも１つの空気遮断体（２）を備え、前記予混合室に流入する空気流を部分的に遮断してバーナの予混合火炎を安定化する。その結果、出口の下流で部分的に不均一な燃料濃度（２３）となり、平均火炎温度より温度の高い部分的に高温の燃焼ガス流が発生し、燃焼振動を防止できる。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料と空気を混合して燃焼させ、予混合火炎を安定化するバーナ装置、特に燃焼タービン用のバーナ装置に関する。このバーナ装置は、燃料を燃焼させる前に、燃料と空気を予混合する予混合室を備える。
【０００２】
燃焼用空気と混合後、燃料が一定時間期間だけ燃焼する特徴を持つバーナ装置は、「予混合バーナ」の名称で当業者には公知であり、この名称は関係分野で使用されている。
【０００３】
従来の予混合バーナの作動時、バーナへの燃料供給が増加すると燃焼が不安定になり、バーナを装備するプラント中にしばしば音響振動が発生する。音響振動は「燃焼振動」の用語で知られている。燃焼振動は極めて大きいため、予混合バーナと、これを組み込んだプラントの作動に悪影響を与える可能性がある。燃焼前に、予混合バーナ内で燃料と空気との混合の均一性が増すと、予混合バーナが不安定燃焼を生じる傾向が増大する。しかし可能な限り均一な混合気は、燃焼中の亜酸化窒素の生成を少なくする点で望ましい。混合気が完全に均一なら、燃焼中の混合気の温度は最低になり、その結果亜酸化窒素の生成を少なくする主要な原因となっている。欧州特許第０１９３８３号および第０５８９５２０号明細書は、このような装置を開示している。
【０００４】
予混合バーナの燃焼を安定化するため、Buecher等の米国特許第５７５８５８７号および第６０５６５３８号明細書では、バーナからの点火混合気を空気のベールで囲むことで、混合気の周辺部領域に渦巻が発生するのを防止する。この渦巻は、渦巻内で燃焼過程が発生し、その結果燃焼の不安定化の大きい原因となる推定される。これは、亜酸化窒素の生成を大幅に増大させる実際の燃焼動作から、混合気を囲むのに使用する抽出空気量を少なくすることで達成される。
【０００５】
欧州特許第０９２５４７０号に対応する米国特許第６１５２７２４号明細書は、空気と燃料を混合して燃焼させる装置を開示する。この装置は、軸を持つ本体部と、その中に形成された環状通路を備え、該通路により、前記軸に対し経線方向の空気流を発生させる。更にこの装置は、前記本体部に連結され、流れに渦巻を発生させる渦巻状翼列と、前記本体部に連結され、前記軸に対し外側に放射状に流れる流れ部分を他の流れ部分より遅らせる空気流遅延器と、前記本体部に連結され、燃料と空気を混合して略均一な空気／燃料混合気を形成する混合機とを備える。混合気が装置から排出される際、流速は、前記軸に対し半径方向に不均一となる。これは、環状通路内の該当する点に置かれている遮蔽物等の形状の該当する障害物により、環状通路内で部分的に乱流となっている流れによる影響を受ける。しかし、同時に流れ中の空気と燃料の混合気の均一性は維持される。
【０００６】
ドイツ特許第１９８３９０８５号明細書は、燃焼設備用、特に燃焼タービン用のバーナ装置に関し、この装置は、予混合バーナである主バーナと第１および第２パイロットバーナとを備える。第１パイロットバーナは主バーナで取り囲まれ、主バーナの主軸に対して心合わせされている。第２パイロットバーナは主バーナの出口の位置に置かれ、その出口位置で、空気と燃料の混合気が燃焼室に入る。第２パイロットバーナは、主バーナの出口にある複数の開口を経て追加燃料を供給し、それにより、主バーナの出口位置に不均一な燃料混合を発生させる。これを達成すべく、燃料を供給するための追加のパイプ設備と別の機構形態が必要となり、結果的にバーナ装置が更に複雑で大きくなる。
【０００７】
国際公開第９８／３５１８６号パンフレットは、燃焼タービンプラントでの燃焼振動を抑制する有効な方法に関する。燃焼室内の燃焼振動の有効な減衰のためのこの方法は、少なくとも２つの制御素子を用い、該素子の操作レバーは、燃焼振動を限られた数の点でのみ測定することを必要とする。これは、主に燃焼室内の自励振動で発生する音響振動の対称性を利用して達成される。燃焼振動を抑制し、制御するための有効な方法は、全て追加の電気的制御装置と、高温の燃焼ガス中に置かれるセンサとを必要とする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って、本発明の目的は、従来技術のバーナ装置の上記欠点を克服した、空気と燃料を混合して燃焼させるバーナ装置と、これを実現する全般的な方法を提供し、更に、特に予混合バーナにおける燃焼工程を安定化するための方法を明らかにすることにある。
【０００９】
前述および他の目的のため、本発明に従い、空気と燃料を混合して燃焼させ燃焼ガスを発生するバーナ装置は、主軸と、燃料および空気を予混合するための予混合室を備える。予混合室は、空気が前記予混合室に流入する断面積を持つ空気入口と、燃料が前記予混合室に入る燃料入口と、空気および燃料の混合気用の出口とを有し、前記燃料入口は前記空気入口と前記出口との間に置かれる。更に、バーナ装置は空気入口の位置にある少なくとも１つの空気遮断体を備えることで、前記予混合室に流入する空気流を部分的に遮断してバーナの予混合火炎を安定化し、その結果、前記出口の下流で部分的に不均一な燃料濃度となり、平均火炎温度より温度の高い部分的に高温の燃焼ガス流が発生する。
【００１０】
空気遮断体は、バーナの火炎を安定化するための純粋に受動的な機構であり、該機構により、燃料を燃焼させる前に、燃料と空気を予混合させる。この受動的機構により、バーナの通常作動の好ましい範囲内（この範囲内では、共振器に依存する他の機構が作動することもある）だけでなく、全作動範囲内の火炎安定化が実現される。予混合火炎の安定化は少なくとも１つの高温流により得られ、この流れは、ほぼ均一な空気／燃料混合気内の部分的に高濃度の混合気中で燃料を燃焼させることで発生する個々の流れである。高温流は、所謂再循環帯域で特に有効であり、この帯域では、燃焼ガス流の一部分がバーナ出口の方向に再循環する。遮断体により、その下流では空気流は部分的に減少し、その結果予混合室全体にわたる略均一な燃焼の注入に係わらず、空気中の燃料濃度が部分的に高くなる。このため、部分的に高い燃料／空気比（FAR）が生じる。燃料／空気比は実際の燃料／空気の重量比を理論的燃料／空気重量比で割った値で定義される。空気数（air number）のλ（欧州で使用される）は、燃料／空気比の逆数で定義される。従って、遮断体により、空気中の燃料濃度が部分的に高くなり、予混合室内の平均燃料／空気混合気に比較して、１より小さい燃料／空気比（λ数＞１）を有する。この部分的に高濃度の混合気は、燃焼室内で高温で燃焼し、従って燃焼室内で、部分的および離散的に高い燃焼温度を生ずる。この部分的温度上昇は、他方では予混合火炎を安定化し、火炎を消滅させる下限を、小さい燃料／空気比（大きい空気数λ）の方向に移動する。
【００１１】
燃料として流体、特に天然ガス等の気体や油等の液体を用いるとよい。バーナ装置の燃料入口と他の全ての燃料導入部分は、流体（気体又は液体）燃料を使用する設計であると好ましい。
【００１２】
予混合室を持つバーナの安定化効果を得るには、燃料の注入方法を大幅に変更せず、空気の流れだけを調整し、高濃度の燃料／空気混合気を生成する必要がある。空気遮断体は予混合室の予混合帯域の上流に配置する。空気遮断体は空気流の一部を遅らせ、流れ内に部分的に圧力損失を発生させることで、この遮断体の影響を受けない流れの部分に比べ低速の流れを空気遮断体の背後に発生させる。空気遮断体による部分的・離散的な空気流の減少に加え、空気流および空気中への燃料の混合は、予混合室の出口で略均一になる。
【００１３】
特定の作動条件での燃焼に起因して振動を発生する傾向のあるバーナでは、本発明による適正な空気遮断体を使用すれば、燃焼に起因する振動の発生を大幅に抑制し、かつ最終的に発生する、燃焼に起因する振動の最大圧力の大きさを低減できる。最大圧力は１／４又はそれ以下に低減できる。更に、燃焼に起因する振動を発生する傾向のあるバーナの設計、又はそれら振動を回避する設計の何れでも、適正な空気遮断体を使用することで特に大きい空気数で、燃焼過程で生ずる一酸化炭素（ＣＯ）量を大幅に低減できる。例えば実験では、１５％酸素（Ｏ₂）でのＣＯの排出は、３．０〜３．４の空気数に対し、２００ｐｐｍＣＯ（１５％Ｏ₂）未満の量に迄減少できることが判明した。２．８〜３．３の空気数に対しては、ＣＯの排出は１００ｐｐｍＣＯ（１５％Ｏ₂）未満に迄減少する。
【００１４】
複数の空気遮断体を使用する際、該遮断体の数および位置と遮断体間の位置関係とは、形成される流れの断面分布に応じ選択される。空気入口への空気遮断体の配置は対称である必要はなく、最良の安定化効果を得るよう配置できる。予混合火炎を安定化するための本発明の受動的機構は、以前から使用中のバーナ装置に容易に再装備可能である。
【００１５】
空気遮断体は燃焼器、特にガス又は燃焼タービン、加熱設備、炉又は予混合室を有するバーナを使用する他の燃焼設備のためのバーナで使用できる。
【００１６】
別の形態によれば、空気入口はその断面領域内に周縁部分を有し、少なくとも１つの空気遮断体がこの周縁部分に置かれる。
【００１７】
別の形態によれば、少なくとも１つの空気遮断体が主軸の方向に突出する。
【００１８】
更に別の形態では、少なくとも１つの遮断体が周縁部分に幅を有し、その幅が主軸の方向に向かって減少する。この構成の遮断体は、特に空気入口が環状断面を持つ場合に有効である。広い部分（最大幅）により、遮断体は、空気入口に連結する壁に容易かつ確実に固定できる。バーナ装置の幾何的形状と、空気／燃料混合気の濃度が高くなる傾向がある位置とに応じ、遮断体は別の位置に取り付けでき、また、別の幾何的形状（例えばバーナの中心方向に向かって広がる）の遮断体を使用することもできる。
【００１９】
別の形態では、空気遮断体の幅は主軸の方向に連続的に減少する。連続的に減少する幅を持つ遮断体は、特に製造が容易（例えば金属シートの一部を切断するだけ）である。
【００２０】
更に別の形態によれば、少なくとも１つの空気遮断体は三角形、台形又は部分的に双曲線、楕円形又は円形の形状を有する。これら製造の容易な形状を用いることで、周縁部分での空気の遮断量は主軸近くで遮断される空気量に比べて多くなる。かかる製造の容易な形状は、特に円形又は環状の断面の入口に有効であり、その際空気の通過する全体面積は主軸に近づくほど減少する。また、前述のような形状の組み合わせを有する遮断体も可能である。遮断体は任意の適正な形状であってよい。
【００２１】
更に別の形態によれば、バーナ装置は、バーナの主軸に心を合わされ、その主軸に沿って延びるパイロットバーナを備える。該バーナは燃料と空気の混合気の点火と、予混合火炎維持の役割を果たす。
【００２２】
更に別の形態によれば、バーナ装置は主軸に沿って延び、予混合室は主軸方向に傾斜する環状断面を持つ空気入口を有する環状流路を備える。バーナ装置は、更に空気の流れに運動量又は渦巻運動を与えるための、環状導管内に置かれた渦流素子を備える。渦流素子は、空気流中に燃料を供給する役割を兼ねてもよい。渦流素子は、個々の事例の各要求条件に応じ、軸、半径又は対角線方向の渦発生連続体として形成できる。燃料を渦流素子に設けた複数の開口から空気流中に注入し、遮断体により生ずる離散的な不均一性を除き、略均一な混合状態を維持すると望ましい。基本的には、燃料は任意の方法、例えば渦流翼列の案内翼のノズルや渦巻翼列の前面又は背面の別個の混合装置で供給できる。
【００２３】
環状断面は主軸方向に傾斜しており、これは断面に垂直な軸がバーナ装置の主軸の周りを９０°未満の角度で一周することを意味する。実際、断面に垂直な複数の軸（垂直軸）は、中心軸であるバーナ装置の主軸に対し９０°未満の開き角を持つ、円錐形の表面を形成する。
【００２４】
本発明の別の形態では、バーナ装置は断面領域内に規則的な孔の開いた板を備え、該板に少なくとも１つの空気遮断体が取り付けられる。遮断体は板の下流又は上流側の何れかに溶接又は任意の別の方法で取り付けできる。遮断体は板と一体化してもよく、この際は板の一部となる。規則的な孔を持つ板は複数の開口を備え、該開口は全て同一口径で、開口が板に沿って規則的なパターンを形成するとよい。孔開き板により、空気流内に部分的に圧力損失が生じ、その結果、燃焼室に流れ込む混合気中に不均一な速度分布が生じ、このため、更に燃焼の安定化効果が生ずる。空気中の極めて均一な燃料分布を得るため、燃料入口を適正な方法で調整する。燃料入口を適正な構造にするには、当業者および関連技術の現状においては、流れの数値計算用のコンピュータプログラムが有効である。コンピュータプログラムの利用で、燃料入口の好適な構造、特にノズルの構造が実現する。
【００２５】
別の形態によれば、少なくとも４つの遮断体を断面領域内に不規則に配置する。これら４つ又はそれ以上の遮断体を断面領域内に非対称に配置する。これら遮断体の内の２つは近接配置するとよい。
【００２６】
更に別の形態では、バーナ装置は燃焼室を含む燃焼タービンの一部である。バーナ装置は燃焼室と流体的に結合され、その結果空気と燃料の混合気が燃焼室に流入し、燃料が燃焼室内で燃焼する。燃焼タービン（ガスタービンとも呼ぶ）は、更にコンプレッサ、回転翼および案内翼等の要素を備える。この点は当業者には周知であり、詳細には述べない。
【００２７】
更に別の形態によれば、バーナ装置の設計にあたり燃焼室内での燃焼中に、燃焼ガスを含む少なくとも１つの再循環帯域を形成し、空気遮断体により発生する部分的に高温の燃焼ガスが、その再循環帯域内に少なくとも部分的に存在するように設計する。再循環帯域は、バーナ装置の周縁部分および燃焼室の壁に形成される縁部により、バーナ装置の出口の周縁部分に形成される。
【００２８】
更に別の形態では、バーナ装置を流体燃料、特に天然ガス等の気体燃料や油等の液体燃料を使用して作動すべく設計する。これら燃料は、特に電力発生用の発電所のガスタービンに広く使用されている。ジェットエンジン用の他の燃料も利用できる。これら燃料を用い、排出ガス中のＮＯ_X濃度を低下させ、より厳格な環境保護規則を満たし得る。
【００２９】
更に別の形態では、少なくとも１つの空気遮断体で空気入口の断面領域の３０％未満、特に２〜２０％を覆う。従って遮断体で入口領域の小部分が遮断されるだけであり、十分な空気が予混合室に入り、バーナ装置の性能を変化させることはない。
【００３０】
以上本発明を、空気と燃料を混合して燃焼させるバーナ装置の具体化に関し説明し、詳細に述べてきたが、本発明はここで示した細部に限定されない。従って、様々な修正形態や構造的変更は、本発明の精神から逸脱することなく、かつ均等の範囲内で可能である。
【００３１】
更に、本発明の構造と、追加の目的および利点とは、添付図面と併せて、特定の実施形態の、以下の詳細な説明を読むことで完全に理解されよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
図において、各事例における代表的実施形態で夫々示す要素に相互に一致する要素は、同一参照符号で示す。
【００３３】
図は、実際に実現される代表的実施形態を表わすと考えるべきではなく、特定の形態を強調すべく簡単化してある。図から直接得られる情報は、この情報に先立つ解釈に関しては、当業者と関連技術の現状における知識および能力の限界内で、実際構造を補足することができる。
【００３４】
先ず図１を参照すると、図１はバーナ装置１の主軸７に沿った断面図であり、本発明によるバーナ装置１の代表的実施形態を示している。
【００３５】
バーナ装置１は主軸７に沿って延び、予混合室３を備える。予混合室３は環状の空気入口８を持つ。入口８では、環状断面領域９が主軸７に対し９０°未満の角度で傾斜している。予混合室３は主軸７に心を合わされた円形出口１２を持つ。空気入口８と出口１２の間に、複数の渦流素子１８を持つ渦流翼列がある。各渦流素子１８は、予混合室３内に形成された環状流路１７を横切って全体に広がる。簡単化のため、渦流素子１８を２つだけ示し、その各々は、予混合室３に燃料５を供給する複数の燃料入口１１、特にノズルとして構成した入口を有する。予混合室３は、主軸７に沿って延び、かつ主軸７と同心のパイロットバーナ１６を取り囲んでいる。該バーナ１６の構造形態は当業者に公知であり、詳細には述べない。パイロットバーナ１６は、特に予混合室３内に、渦流又は混合素子において一般的な空気入口、燃料パイプおよび出口を有する。
【００３６】
バーナ装置１は燃焼室２０の壁２２に装着される。燃焼室２０は環状室、即ち室形状であってもよく、また発電用の固定式ガスタービン、ジェットエンジン、加熱設備、炉又は他の燃焼設備の一部であってよい。
【００３７】
空気入口８の領域に、空気遮断体２を設けている。図１は１個の遮断体２を示すが、環状の空気入口８に、複数、例えば４つの空気遮断体２を設け、それらを空気入口８領域内に不規則に配置できる。１つの遮断体２は空気入口８の周縁部分１４に位置する。
【００３８】
バーナ装置１の作動時、空気流４が空気入口８に供給される。該空気流４は、環状流路１７を経て流れ、渦流素子１８の燃料入口１１を経て供給される燃料５と混合される。予混合室３を経て流れる間に、空気４と燃料５は混合され、略均一な空気／燃焼混合気を形成する。この結果、出口１２で混合気中の燃料濃度が定まり、出口１２の領域全体で略一定になる。この際、いずれの遮断体２も空気流４に影響を与えない（図１の出口１２の右側）。出口１２の離散的領域内（左側部分）で部分的に、燃料５の高濃度部分が生ずる。これは、入口８において空気流４の一部を遮断する遮断体２により生じ、遮断体２に組み合わされた出口１２のその領域２３の空気４の量を低減させる。これら領域２３は部分的に高濃度の混合気を有する。従って、燃料が高濃度の領域２３では、空気／燃料混合気の流れのプロファイル２４も影響を受け、低速度成分２５を示す。領域２３内の高濃度混合気により、領域２３の下流で高温燃焼が得られる。領域２３は出口１２の周縁部分にあり、従って燃焼室２０の壁２２に近接した領域である。
【００３９】
出口１２に向かい拡幅しつつ延びる渦流素子１８の下流に、予混合帯域１５がある。該帯域１５の下流に、燃料５の燃焼後、再循環帯域２１が生ずる。この帯域２１は、燃焼室２０内に特定の深さ迄、燃焼室２０の壁２２に平行に延びる。燃料濃度の高い領域２３の燃料５が燃焼すると、燃焼ガスの流れに高温部分を生じ、該部分が少なくとも部分的に再循環帯域２１に入り、その中に部分的な高温部分が生ずる。これは、予混合火炎に安定化効果を生じ、更に燃焼振動の発生を完全に抑制し又は大幅に低減させる。
【００４０】
図２は、燃焼室２０に装着する前の、バーナ装置１の斜視図である。空気入口８に、規則的に孔を開けた板１９が置かれる。この板１９は規則的に配置された開口１３を有し、該開口１３から空気４が予混合室３に入る。三角形の２つの遮断体２は、孔の開いた板１９上に置かれる。三角形の遮断体２の底辺側は幅Ｄを持つ。遮断体２は、三角形の底辺側を空気入口８の周縁部分１４に置くようにして、孔の開いた板１９上に置かれる。遮断体２は板１９に溶接されるか、又は任意の方法で板１９に固定される。
【００４１】
図３は、バーナ装置１が作動する間の、図２に示す空気遮断体２を装着した際と、装着しない際とのＣＯ排出に関する実験データの比較を示す。曲線２７は遮断体２を装着しないバーナ装置の測定データ、曲線２６は遮断体２を装着したバーナ装置１の測定データである。図３から明白な如く、遮断体２を使用すると、燃焼工程における、特に大きい空気数での一酸化炭素（ＣＯ）の量が減少する。実験測定値は、１５％酸素（Ｏ₂）におけるＣＯの排出が３．０〜３．４の空気数に対し５分の１の低減に相当する、２００ｐｐｍＣＯ（１５％Ｏ₂）未満の量に迄減少できることを示す。２．８〜３．３の空気数に対しては、ＣＯの排出は１００ｐｐｍＣＯ（１５％Ｏ₂）未満に迄減少する。
【００４２】
本発明の全実施形態は、コンプレッサで加圧された空気流を加熱するためのガスタービン（燃料の燃焼に伴い、加熱された流れがタービン内で膨張する）での用途で特に重要である。本発明は、一方で燃焼の安定化のため単に受動的手段を備えるだけであり、他方で燃焼に有効な空気から空気の一部を分岐する必要がないという特徴を持つ。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明によるバーナ装置の縦断面図である。
【図２】バーナ装置の斜視図である。
【図３】空気数に対するＣＯ排出を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４４】
１バーナ装置、２空気遮蔽体、３予混合室、４空気流、５燃料、７主軸、８空気入口、９断面領域、１１燃料入口、１２混合気の出口、１４周縁部分、１６パイロットバーナ、１７環状流路、１８渦流素子、１９板、２０燃焼室、２１再循環帯域

Claims

主軸（７）と、燃料（５）および空気（４）を混合するための予混合室（３）を備え、燃料（５）および空気（４）を燃焼させ燃焼ガスを発生するバーナ装置（１）であって、
空気（４）が前記予混合室（３）に流入する断面領域（９）を持つ空気入口（８）と、
燃料（５）が予混合室（３）に入る燃料入口（１１）と、
空気（４）と燃料（５）の混合気用の出口（１２）とを備え、
前記燃料入口（１１）が空気入口（８）と出口（１２）との間に配置され、
更に空気入口（８）の位置にある少なくとも１つの空気遮断体（２）を備え、該遮断体により、予混合室（３）に入る空気（４）の流れを部分的に遮断してバーナの予混合火炎を安定化し、出口（１２）の下流で、部分的に不均一な燃料濃度（２３）により、平均火炎温度に比べて温度の高い部分的に高温の燃焼ガス流を発生させる装置。
前記空気入口（８）が、断面領域（９）内に周縁部分（１４）を有し、少なくとも１つの空気遮断体（２）が周縁部分（１４）に取り付けられた請求項１記載の装置。
前記少なくとも１つの空気遮断体（２）が主軸（７）の方向に突出する請求項２記載の装置。
前記少なくとも１つの空気遮断体（２）の周縁部分（１４）の幅（Ｄ）が、主軸（７）の方向に向かって減少する請求項２又は３記載の装置。
前記幅が主軸（７）の方向に向かって連続的に減少する請求項４記載の装置。
前記少なくとも１つの空気遮断体（２）が、三角形、台形又は部分的に双曲線、楕円形又は円形の形状を有する請求項４又は５記載の装置。
前記主軸（７）に心を合わされ、かつ主軸（７）に沿って延びるパイロットバーナ（１６）を備え、該バーナが燃料（５）と空気（４）の混合気を点火する請求項１から６の１つに記載の装置。
前記主軸（７）に沿って縮小しているバーナ装置であって、
前記予混合室（３）が環状流路（１７）を備え、入口（８）が主軸（７）に対して傾斜している環状の断面領域（９）を有し、
前記予混合室（３）が環状流路（１７）内に配置された渦流素子（１８）を備え、該素子により、空気流（４）に運動量を与え、その流路内に燃料（５）を供給する請求項１から７の１つに記載の装置。
前記断面領域（９）内に規則的な孔を開けた板（１９）を備え、該板に少なくとも１つの空気遮断体（２）を取り付けた請求項１から８の１つに記載の装置。
少なくとも４つの空気遮断体（２）が、断面領域（９）内に不規則に配置された請求項１から９の１つに記載の装置。
燃焼タービンが燃焼室（２０）を備える請求項１から１０の１つに記載の装置。
前記燃焼室（２０）内での燃焼中に、再循環している燃焼ガスを有する少なくとも１つの再循環帯域（２１）が発生し、
前記遮断体（２）により発生する燃焼ガスの部分的に高温の流れの少なくとも一部が再循環帯域（２１）内にある請求項１１記載の装置。
流体燃料（５）、特にガス又は油で作動する請求項１から１２の１つに記載の装置。
前記少なくとも１つの空気遮断体（２）が、空気入口（８）の断面領域（９）の３０％未満、特に２〜２０％を覆う請求項１から１３の１つに記載の装置。