JP2005121351A - タービンエンジン燃焼器の出口温度を低温にするための方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ガスタービンエンジン(10)用の燃焼器(16)は、内側ライナ(44)と、内側ライナとの間に燃焼室(54)を画成する外側ライナ(40)と、外側ライナとの間に外側通路(58)を画成するように該外側ライナの半径方向外側に配置された外側支持体(42)と、内側ライナとの間に内側通路(60)を画成するように該内側ライナの半径方向内側に配置された内側支持体(46)とを含む。内側及び外側支持体の1つは、アレイ(144)の形態で配置されてインピンジメント冷却空気を内側ライナ及び外側ライナの1つに向けて導くようになった2列のインピンジメント開口(140)を含む。内側及び外側ライナの1つは、該ライナを貫通して延びて希釈冷却空気を燃焼室内に導くようになった1列の希釈開口(120)を含む。
【選択図】 図1
Description
PF=(T4peak−T4avg)/(T4avg−T35)
ここで、T4は燃焼器出口温度を表わし、T35は燃焼器入口温度を表わし、T4peakは最高測定温度を表わし、またT4avgは測定温度の平均値を表わす。パターンファクタは、燃焼器出口温度における偏向(distortion)の尺度であり、一般的により低い数値がより望ましい。
16 燃焼器
40 外側ライナ
42 外側支持体
44 内側ライナ
46 内側支持体
54 燃焼室
58 外側通路
60 内側通路
72 ドームプレート
80 インジェク
90 スワーラ
110 希釈噴出口
120 希釈開口
122 第1の1次希釈開口
130 内側1次希釈開口
140 インピンジメント開口
160 フィルム冷却開口
Claims (10)
- 内側ライナ(44)と、
前記内側ライナに結合されて、該内側ライナとの間に燃焼室(54)を画成する外側ライナ(40)と、
前記外側ライナとの間に外側通路(58)を画成するように該外側ライナの半径方向外側に配置された外側支持体(42)と、
前記内側ライナとの間に内側通路(60)を画成するように該内側ライナの半径方向内側に配置された内側支持体(46)と、
を含み、
前記内側支持体及び外側支持体の少なくとも1つが、アレイ(144)の形態で配置されかつ該支持体を貫通して延びてインピンジメント冷却空気を前記内側ライナ及び外側ライナの少なくとも1つに向けて導くようになった少なくとも2列のインピンジメント開口(140)を含み、
前記内側ライナ及び外側ライナの少なくとも1つが、該ライナを貫通して延びて希釈冷却空気を前記燃焼室(54)内に導くようになった少なくとも1列の希釈開口(120)を含む、
ガスタービン(10)用の燃焼器(16)。 - 前記少なくとも1列の希釈開口(120)が、前記燃焼器からの出口流温度を半径方向及び円周方向で低下させることを可能にする、請求項1記載の燃焼器(16)。
- 前記少なくとも1列の希釈開口(120)が、第1の直径(d3)を有する第1の1次希釈開口(122)の列と、前記第1の直径よりも大きい第2の直径(d2)を有する第2の1次希釈開口の列とをさらに含む、請求項1記載の燃焼器(16)。
- 前記燃焼器が、等しい数の前記第1の1次希釈開口(122)及び第2の1次希釈開口(120)を含む、請求項3記載の燃焼器(16)。
- 前記第2の1次希釈開口(120)の各々が、1対の隣接する第1の1次希釈開口(122)の間に位置する、請求項3記載の燃焼器(16)。
- 前記内側ライナ(44)及び外側ライナ(40)の少なくとも1つが、該ライナを貫通して延びて該内側ライナ及び外側ライナの少なくとも1つをフィルム冷却する冷却空気を導くようになった複数のフィルム冷却開口(160)をさらに含む、請求項3記載の燃焼器(16)。
- 前記少なくとも2列のインピンジメント開口(140)間の圧力差が、前記少なくとも1列の希釈開口(120)及び前記複数のフィルム冷却開口(160)間の圧力差とほぼ等しい、請求項7記載の燃焼器(16)。
- 燃焼器(16)を含むガスタービンエンジン(10)であって、
前記燃焼器(16)が、少なくとも1つのインジェクタ(80)、内側ライナ(44)、外側ライナ(40)、外側支持体(42)及び内側支持体(46)を含み、
前記内側ライナが、前記外側ライナに結合されてそれらの間に燃焼室(54)を画成し、
前記内側及び外側ライナが、ドーム開口をさらに画成し、
前記インジェクタが、ほぼ同心に前記ドーム開口を貫通して延び、
前記外側支持体が、前記外側ライナの半径方向外側に間隔を置いて配置され、
前記内側支持体が、前記内側ライナの半径方向内側に間隔を置いて配置され、
前記内側支持体及び外側支持体の少なくとも1つが、アレイ(144)の形態で配置されかつ該支持体を貫通して延びてインピンジメント冷却空気を前記内側ライナ及び外側ライナの少なくとも1つに向けて導くようになった少なくとも2列のインピンジメント開口(140)を含み、
前記内側ライナ及び外側ライナの少なくとも1つが、該ライナを貫通して延びて希釈冷却空気を前記燃焼室(54)内に導くようになった少なくとも1列の希釈開口(120)を含む、
ガスタービンエンジン(10)。 - 前記燃焼器の少なくとも1列の希釈開口(120)が、前記燃焼器からの出口流温度の偏向を半径方向及び円周方向に制御することを可能にする、請求項8記載のガスタービンエンジン(10)。
- 前記燃焼器の少なくとも1列の希釈開口(120)が、第1の1次希釈開口の列と第2の1次希釈開口(122)の列とをさらに含み、前記第1の1次希釈開口の各々が、前記第2の1次希釈開口の各々の第2の直径(d2)よりも小さい第1の直径(d3)を有する、請求項9記載のガスタービンエンジン(10)。
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