JP2006144694A - Gas turbine combustor - Google Patents

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bypass pipe
combustor
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bypass
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Atsushi Yuasa
厚志 湯淺
Sosuke Nakamura
聡介 中村
Shigemi Bandai
重実 萬代
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas turbine combustor improving durability of a combustor tail pipe by preventing thermal cycle fatigue of a connecting part of the combustor tail pipe and a bypass pipe. <P>SOLUTION: If combustion gas is caught in a bypass elbow 7 as indicated in an arrow D, the combustion gas is circulated in the bypass elbow 7 as indicated in an arrow E to generate so-called cavity flow. A partition plate 9 is inserted in the bypass elbow 7 along an un-indicated center axis direction of the bypass elbow 7 to suppress the flow. Consequently, a space near an attachment part 7a in the bypass elbow is divided and the cavity flow generated in the space is suppressed and high temperature combustion gas is prevented from flowing into the bypass elbow 7. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ガスタービン燃焼器を構成するバイパス管の構造に関するものである。   The present invention relates to a structure of a bypass pipe constituting a gas turbine combustor.

従来より、ガスタービン燃焼器には、燃焼ガスを後方に位置するタービンに導く燃焼器尾筒が設けられているが、燃焼器尾筒の壁面は絶えず高温の燃焼ガスに曝される。そこで、燃焼器尾筒を形成する側壁部の内部に空気通路を設け、側壁部の外側から内側に加圧された空気を導入して冷却する構造が採用されている(これをフィルム冷却という)。さらに、燃焼器尾筒には、圧縮機から燃焼器内筒へ流入する燃焼用空気量を調整するために、部分負荷運転時に予混燃焼器の空燃比を適正な値に保持できるよう、開閉制御し得るバイパス弁を備えたバイパス管が接続されている。   Conventionally, a gas turbine combustor has been provided with a combustor tail tube that guides the combustion gas to a turbine located behind, but the wall surface of the combustor tail tube is constantly exposed to high-temperature combustion gas. Therefore, a structure is adopted in which an air passage is provided inside the side wall portion forming the combustor tail pipe, and air is introduced and cooled from the outside to the inside (this is called film cooling). . Furthermore, the combustor tail cylinder is opened and closed so that the air-fuel ratio of the premixed combustor can be maintained at an appropriate value during partial load operation in order to adjust the amount of combustion air flowing from the compressor into the combustor inner cylinder. A bypass pipe with a controllable bypass valve is connected.

図9は、このような従来よりのガスタービン燃焼器の概略構成を模式的に示す縦断面図である。ガスタービン燃焼器1は、同図に示すように、燃焼室としての内部空間を備えた尾筒4と、予混合気を形成するための機構を備えた内筒6を有しており、内筒6の軸心位置には、パイロットコーン5に連通したパイロットノズル2が配置されている。パイロットノズル2の周辺部には、予混合器であるメインバーナ3に連通したメインノズル8が配設されている。   FIG. 9 is a longitudinal sectional view schematically showing a schematic configuration of such a conventional gas turbine combustor. As shown in the figure, the gas turbine combustor 1 includes a tail cylinder 4 having an internal space as a combustion chamber, and an inner cylinder 6 having a mechanism for forming a premixed gas. A pilot nozzle 2 communicating with the pilot cone 5 is disposed at the axial center position of the cylinder 6. A main nozzle 8 communicating with the main burner 3 serving as a premixer is disposed around the pilot nozzle 2.

メインノズル8に供給される主燃料は、内筒6へ矢印Aのように供給される燃焼用空気と混合され、メインバーナ3において予混合気を形成する。一方、パイロットノズル2に供給されるパイロット燃料は、パイロットノズル2によりパイロット火炎(拡散火炎)を生成する。そして、予混合気は尾筒4に噴射され、尾筒4内でパイロット火炎により着火されて、尾筒4内に予混合火炎を生成する。また、尾筒4の外側面より図示しない車室ケーシング側へとバイパスエルボ7(上記バイパス管に相当)が突設しており、その先端にはバイパス弁BVが設けられている。   The main fuel supplied to the main nozzle 8 is mixed with the combustion air supplied to the inner cylinder 6 as shown by the arrow A, and forms a premixed gas in the main burner 3. On the other hand, the pilot fuel supplied to the pilot nozzle 2 generates a pilot flame (diffusion flame) by the pilot nozzle 2. Then, the premixed gas is injected into the tail cylinder 4 and ignited by a pilot flame in the tail cylinder 4 to generate a premixed flame in the tail cylinder 4. Further, a bypass elbow 7 (corresponding to the bypass pipe) protrudes from the outer surface of the tail cylinder 4 toward the compartment casing (not shown), and a bypass valve BV is provided at the tip thereof.

ところで、上記のような構造の燃焼器においては、燃焼器尾筒とバイパス管との接続部が、高温の燃焼ガスに曝されて過熱することが問題となっている。燃焼器尾筒の側壁部にはフィルム冷却構造が採用されているので過熱は起こらないが、燃焼器尾筒とバイパス管との接続部が過熱するために、その境界で温度差を生じ、これを原因とする熱応力が生じる。さらに熱応力の発生が繰り返されることによって燃焼器尾筒が熱疲労を起こしてしまい、耐久性を低下させる要因となっている。   By the way, in the combustor having the above-described structure, there is a problem in that the connecting portion between the combustor transition and the bypass pipe is exposed to high-temperature combustion gas and is overheated. Since the film cooling structure is adopted for the side wall of the combustor tail tube, overheating does not occur, but the connection between the combustor tail tube and the bypass pipe overheats, resulting in a temperature difference at the boundary. Thermal stress caused by Furthermore, repeated generation of thermal stress causes thermal fatigue in the combustor tail cylinder, which is a factor that lowers durability.

そこで、燃焼器尾筒とバイパス管との接続部を冷却し、この部分における熱疲労の発生を防止して、燃焼器尾筒の耐久性を向上させたものが、本出願人により特許文献1に開示されている。
特開2004−92409号公報
In view of this, Patent Document 1 has been developed by the present applicant to cool the connecting portion between the combustor tail tube and the bypass pipe, prevent the occurrence of thermal fatigue in this portion, and improve the durability of the combustor tail tube. Is disclosed.
Japanese Patent Laid-Open No. 2004-92409

しかしながら、上述したような従来の構成においては、更なる問題が発生するおそれがある。具体的に説明すると、上記図9に示した従来のガスタービン燃焼器1では、バイパス弁BVの開度を変化させて、バイパスエルボ7より矢印Bで示すように尾筒4へ導入するバイパス空気を増減させ、ひいては矢印Aで示した燃焼用空気を増減させることにより負荷を調整している。しかし、バイパス弁全閉〜微開の高負荷運転条件においては、バイパス弁BVからの流入空気量が少なく、尾筒4内で矢印Cのように循環する高温の燃焼ガスが、バイパスエルボ7内に巻き込まれて流れが不安定になるため、バイパスエルボの付け根部7aの温度が変動し、熱サイクル疲労による損傷が発生する可能性がある。   However, the conventional configuration as described above may cause further problems. Specifically, in the conventional gas turbine combustor 1 shown in FIG. 9, the bypass air introduced into the tail cylinder 4 as indicated by the arrow B from the bypass elbow 7 by changing the opening degree of the bypass valve BV. The load is adjusted by increasing / decreasing the combustion air indicated by the arrow A. However, under the high load operation conditions where the bypass valve is fully closed to slightly opened, the amount of air flowing in from the bypass valve BV is small, and the high-temperature combustion gas circulating in the tail cylinder 4 as indicated by the arrow C is in the bypass elbow 7. As a result, the flow becomes unstable and the temperature of the base 7a of the bypass elbow fluctuates, which may cause damage due to thermal cycle fatigue.

本発明は、以上のような問題点に鑑み、燃焼器尾筒とバイパス管との接続部における熱サイクル疲労の発生を防止することにより、燃焼器尾筒の耐久性向上を図ったガスタービン燃焼器を提供することを目的とする。   In view of the above-described problems, the present invention provides a gas turbine combustion which improves the durability of the combustor tail by preventing the occurrence of thermal cycle fatigue at the connection between the combustor tail and the bypass pipe. The purpose is to provide a vessel.

上記目的を達成するために、本発明では、圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、前記バイパス管の軸方向に沿って設けられ、該バイパス管内の空間を分割する仕切板を備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a gas turbine combustor in which air compressed by a compressor and fuel are reacted and burned, and the generated combustion gas is introduced into a turbine through a combustor tail tube. In the gas turbine combustor provided with a bypass pipe for introducing air into the combustor tail cylinder on the outer surface of the combustor tail cylinder, the gas turbine combustor is provided along the axial direction of the bypass pipe, and a space in the bypass pipe is formed. It has a partition plate to be divided.

また、圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、前記バイパス管の側壁内周面において、その周方向に複数のプレートを連設し、且つ該各プレートに対向する前記バイパス管側壁にそれぞれ貫通孔を設け、該貫通孔から前記プレートと前記バイパス管側壁との間にパージ空気を流入させ、該パージ空気により前記バイパス管の側壁内周面に沿ってその付け根部に向かうフィルム空気流れを形成するようにしたことを特徴とする。   A gas turbine combustor that reacts and combusts air compressed by a compressor and fuel, and introduces the generated combustion gas to the turbine through the combustor tail tube, on the outer surface of the combustor tail tube. In the gas turbine combustor provided with a bypass pipe for introducing air into the combustor tail tube, a plurality of plates are arranged in a circumferential direction on the inner peripheral surface of the side wall of the bypass pipe and opposed to the plates. A through hole is provided in each side wall of the bypass pipe, and purge air is introduced from the through hole between the plate and the side wall of the bypass pipe, and the root is formed along the inner peripheral surface of the side wall of the bypass pipe by the purge air. A film air flow toward the part is formed.

また、圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、前記バイパス管の側壁内周面において、その周方向に該側壁内周面と同心の略円弧状に形成された複数のスリーブを連設し、且つ該各スリーブに対向する前記バイパス管側壁にそれぞれ貫通孔を設け、該貫通孔から前記スリーブと前記バイパス管側壁との間にパージ空気を流入させ、該パージ空気により前記バイパス管の側壁内周面に沿って該バイパス管の付け根部に向かうフィルム空気流れを形成するようにしたことを特徴とする。   A gas turbine combustor that reacts and combusts air compressed by a compressor and fuel, and introduces the generated combustion gas to the turbine through the combustor tail tube, on the outer surface of the combustor tail tube. In the gas turbine combustor provided with a bypass pipe for introducing air into the combustor tail tube, the inner peripheral surface of the bypass pipe is formed in a substantially arc shape concentric with the inner peripheral surface of the side wall in the circumferential direction. A plurality of sleeves are continuously provided, and through holes are provided in the bypass pipe side walls facing the respective sleeves, and purge air is caused to flow between the sleeves and the bypass pipe side walls through the through holes. A film air flow is formed by air along the inner peripheral surface of the side wall of the bypass pipe toward the base of the bypass pipe.

また、圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、前記バイパス管側壁に貫通孔を設け、該貫通孔から前記バイパス管内にパージ空気をジェット噴射させるようにしたことを特徴とする。   A gas turbine combustor that reacts and combusts air compressed by a compressor and fuel, and introduces the generated combustion gas to the turbine through the combustor tail tube, on the outer surface of the combustor tail tube. In the gas turbine combustor provided with a bypass pipe for introducing air into the combustor tail tube, a through hole is provided in a side wall of the bypass pipe, and purge air is jet-injected into the bypass pipe from the through hole. It is characterized by.

さらに、前記貫通孔を前記バイパス管側壁の外周面から内周面にかけて該バイパス管の付け根部側に向けて開けたことを特徴とする。或いは、前記貫通孔を前記バイパス管側壁の外周面から内周面にかけて該バイパス管の周方向斜めに向けて開けたことを特徴とする。   Furthermore, the through-hole is opened from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface of the bypass pipe side wall toward the base portion side of the bypass pipe. Alternatively, the through hole is opened from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface of the bypass pipe side wall so as to be inclined in the circumferential direction of the bypass pipe.

また、圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、前記バイパス管側壁に該バイパス管の周方向に延びるスリットを設け、該スリットから前記バイパス管内にパージ空気を流入させるようにしたことを特徴とする。   A gas turbine combustor that reacts and combusts air compressed by a compressor and fuel, and introduces the generated combustion gas to the turbine through the combustor tail tube, on the outer surface of the combustor tail tube. In the gas turbine combustor provided with a bypass pipe for introducing air into the combustor tail tube, a slit extending in a circumferential direction of the bypass pipe is provided on a side wall of the bypass pipe, and purge air flows into the bypass pipe from the slit. It was made to let it be made to do.

本発明によれば、燃焼器尾筒とバイパス管との接続部における熱サイクル疲労の発生を防止することにより、燃焼器尾筒の耐久性向上を図ったガスタービン燃焼器を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the gas turbine combustor which aimed at the durability improvement of a combustor tail cylinder can be provided by preventing generation | occurrence | production of the heat cycle fatigue in the connection part of a combustor tail cylinder and a bypass pipe. .

具体的には、バイパス管の軸方向に沿って設けられ、バイパス管内の空間を分割する仕切板を備えたことにより、この空間に形成されるキャビティー流れを抑制し、バイパス管内への高温燃焼ガスの流入を防止することができる。   Specifically, by providing a partition plate that is provided along the axial direction of the bypass pipe and divides the space in the bypass pipe, the cavity flow formed in this space is suppressed, and high-temperature combustion into the bypass pipe is performed. Gas inflow can be prevented.

また、バイパス管の側壁内周面において、その周方向に複数のプレートを連設し、且つ各プレートに対向するバイパス管側壁にそれぞれ貫通孔を設け、貫通孔からプレートとバイパス管側壁との間にパージ空気を流入させ、パージ空気によりバイパス管の側壁内周面に沿ってその付け根部に向かうフィルム空気流れを形成するようにしたことにより、高温の燃焼ガスがバイパス管の側壁内周面と接触することを防止し、バイパス管の側壁内周面の温度上昇を抑制することができる。   In addition, on the inner peripheral surface of the side wall of the bypass pipe, a plurality of plates are connected in the circumferential direction, and through holes are provided in the side walls of the bypass pipe facing each plate, and between the through hole and the plate and the side wall of the bypass pipe. The purge air is caused to flow in, and the purge air forms a film air flow along the inner peripheral surface of the bypass pipe along the side wall of the bypass pipe. It is possible to prevent contact and to suppress the temperature rise of the inner peripheral surface of the side wall of the bypass pipe.

また、バイパス管の側壁内周面において、その周方向に側壁内周面と同心の略円弧状に形成された複数のスリーブを連設し、且つ各スリーブに対向するバイパス管側壁にそれぞれ貫通孔を設け、貫通孔からスリーブとバイパス管側壁との間にパージ空気を流入させ、パージ空気によりバイパス管の側壁内周面に沿ってバイパス管の付け根部に向かうフィルム空気流れを形成するようにしたことで、更に確実にフィルム空気流れが形成される。   A plurality of sleeves formed in a substantially arc shape concentric with the inner peripheral surface of the side wall in the circumferential direction on the inner peripheral surface of the bypass pipe are continuously provided, and through holes are respectively formed in the bypass pipe side walls facing the respective sleeves. The purge air is allowed to flow between the sleeve and the bypass pipe side wall from the through hole, and a film air flow toward the root of the bypass pipe along the inner peripheral surface of the bypass pipe is formed by the purge air. As a result, a film air flow is more reliably formed.

また、バイパス管側壁に貫通孔を設け、貫通孔からバイパス管内にパージ空気をジェット噴射させるようにしたことにより、エアカーテンを形成して、燃焼ガスがバイパス管内に流入するのを抑制することができ、加えて、燃焼ガスとパージ空気を混合させることによりガス温度を下げ、付け根部及びその付近の壁面温度を低下させることができる。   Further, by providing a through hole in the bypass pipe side wall and jetting purge air from the through hole into the bypass pipe, an air curtain is formed to prevent combustion gas from flowing into the bypass pipe. In addition, the gas temperature can be lowered by mixing the combustion gas and the purge air, and the wall surface temperature at the base portion and the vicinity thereof can be lowered.

さらに、貫通孔をバイパス管側壁の外周面から内周面にかけてバイパス管の付け根部側に向けて開けたことにより、燃焼ガスの流入がより抑制されるとともに、パージ空気との混合が一層促進され、ガス温度がより効果的に低下する。   Furthermore, by opening the through hole from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface of the bypass pipe side wall toward the base of the bypass pipe, the inflow of combustion gas is further suppressed and mixing with purge air is further promoted. The gas temperature is more effectively lowered.

或いは、貫通孔をバイパス管側壁の外周面から内周面にかけてバイパス管の周方向斜めに向けて開けたことにより、バイパス管内に流入する燃焼ガスのバイパス管側壁内周面との接触が防止され、バイパス管側壁内周面の温度上昇が抑制される。   Alternatively, by opening the through-hole obliquely in the circumferential direction of the bypass pipe from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface of the bypass pipe side wall, the contact of the combustion gas flowing into the bypass pipe with the inner peripheral surface of the bypass pipe side wall is prevented. And the temperature rise of the bypass pipe side wall inner peripheral surface is suppressed.

また、バイパス管側壁にバイパス管の周方向に延びるスリットを設け、スリットからバイパス管内にパージ空気を流入させるようにしたことにより、バイパス管内に流入する高温の燃焼ガスとの混合をより均一化し、バイパス管付け根部の壁面温度を低下させることができる。また、スリットにより形成される薄い空気フィルム層により、燃焼ガスのバイパス管内への流入を、バイパス管断面全体において抑制することが可能となる。   Moreover, by providing a slit extending in the circumferential direction of the bypass pipe in the bypass pipe side wall, and by allowing purge air to flow into the bypass pipe from the slit, the mixing with the high-temperature combustion gas flowing into the bypass pipe is made more uniform, The wall surface temperature of the root portion of the bypass pipe can be lowered. In addition, the thin air film layer formed by the slits can suppress the inflow of combustion gas into the bypass pipe in the entire cross section of the bypass pipe.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、上記従来例と共通する部分には同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is common in the said prior art example, and detailed description is abbreviate | omitted suitably.

図1は、本発明の実施例1に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図であり、同図(a)はバイパスエルボの縦断面図、同図(b),(c)は付け根部付近の横断面図である。上述したように、バイパス弁全閉〜微開の高負荷運転条件においては、バイパス弁BVからの流入空気量が少なく、尾筒4内の燃焼ガスが、バイパスエルボ7内に巻き込まれて流れが不安定になる。   FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a gas turbine combustor according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1 (a) is a longitudinal sectional view of a bypass elbow, and FIGS. 1 (b) and (c) are views. It is a cross-sectional view of the vicinity of the base. As described above, in the high load operation condition where the bypass valve is fully closed to slightly opened, the amount of inflow air from the bypass valve BV is small, and the combustion gas in the tail cylinder 4 is caught in the bypass elbow 7 and the flow is increased. It becomes unstable.

この場合、同図(a)において、燃焼ガスが矢印Dで示すようにバイパスエルボ7内に巻き込まれると、これがバイパスエルボ7内で矢印Eで示すように循環するいわゆるキャビティー流れとなる。そこで、この流れを抑制するために、バイパスエルボ7の図示しない中心軸方向に沿って、バイパスエルボ7内に仕切板9を挿入する構成としている。これにより、バイパスエルボ7内の付け根部7a付近の空間を分割して、この空間に形成されるキャビティー流れを抑制し、バイパスエルボ7内への高温燃焼ガスの流入を防止している。   In this case, when the combustion gas is entrained in the bypass elbow 7 as shown by the arrow D in FIG. 4A, this becomes a so-called cavity flow that circulates in the bypass elbow 7 as shown by the arrow E. Therefore, in order to suppress this flow, the partition plate 9 is inserted into the bypass elbow 7 along the center axis direction (not shown) of the bypass elbow 7. Thereby, the space near the base portion 7 a in the bypass elbow 7 is divided to suppress the cavity flow formed in this space, and the inflow of high-temperature combustion gas into the bypass elbow 7 is prevented.

具体的には、同図(b)に実線で示すように、矢印Cで示す燃焼ガスの流れに沿ってバイパスエルボ7内を2分割するように、仕切板9を配置する。または二点鎖線で示すように、燃焼ガスの流れに垂直な方向に、仕切板9を配置しても良い。その他、キャビティー流れが生じやすい方向を解析し、これの抑制に最も効果的な方向に仕切板9を配置することも可能である。或いは、同図(c)に示すように、仕切板9を2枚として、バイパスエルボ7の軸方向から見て互いに垂直に交差するようにし、十字型に配設するようにしても良い。これにより、キャビティー流れの形成をより効果的に抑制することができる。   Specifically, the partition plate 9 is arranged so that the inside of the bypass elbow 7 is divided into two along the flow of the combustion gas indicated by the arrow C as indicated by a solid line in FIG. Alternatively, as shown by a two-dot chain line, the partition plate 9 may be arranged in a direction perpendicular to the flow of the combustion gas. In addition, it is possible to analyze the direction in which the cavity flow is likely to occur, and to arrange the partition plate 9 in the direction most effective in suppressing this. Alternatively, as shown in FIG. 5C, two partition plates 9 may be provided so as to intersect each other perpendicularly when viewed from the axial direction of the bypass elbow 7 and arranged in a cross shape. Thereby, formation of a cavity flow can be suppressed more effectively.

図2は、本発明の実施例2に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図であり、同図(a)はバイパスエルボの付け根部付近の横断面図、同図(b),(c)は縦断面図である。本実施例では、同図(a),(b)に示すように、バイパスエルボ7側壁内周面においてその周方向にプレート10を連設し、且つ各プレート10に対向するバイパスエルボ7側壁に、それぞれ貫通孔7bをバイパスエルボ7の周方向及び軸方向に配列して複数個開けた構成としている。そして、ここから矢印Fで示すようにパージ空気を流入させ、プレート10に衝突させた後、バイパスエルボ7の側壁内周面に沿って付け根部7aに向かうフィルム空気流れを形成する。これにより、高温の燃焼ガスがバイパスエルボ7の側壁内周面と接触することを防止し、バイパスエルボ7の側壁内周面の温度上昇を抑制している。   FIG. 2 is a diagram schematically showing the configuration of the gas turbine combustor according to the second embodiment of the present invention. FIG. 2A is a cross-sectional view of the vicinity of the root portion of the bypass elbow, and FIG. (C) is a longitudinal sectional view. In this embodiment, as shown in FIGS. 4A and 4B, on the inner peripheral surface of the side wall of the bypass elbow 7, the plate 10 is connected in the circumferential direction, and on the side wall of the bypass elbow 7 facing each plate 10. Each of the through holes 7b is arranged in the circumferential direction and the axial direction of the bypass elbow 7 so as to have a plurality of openings. Then, as indicated by an arrow F, purge air is caused to flow in and collide with the plate 10, and then a film air flow is formed along the inner peripheral surface of the bypass elbow 7 toward the root portion 7a. Thereby, it is prevented that high temperature combustion gas contacts the inner peripheral surface of the side wall of the bypass elbow 7, and the temperature rise of the inner peripheral surface of the side wall of the bypass elbow 7 is suppressed.

プレート10は、同図(a)に示すように、例えばバイパスエルボ7の軸方向から見て四角形の枠形状に組み合わせ、各頂点がバイパスエルボ7の側壁内周面に接触する構成とすれば良い。このとき、各プレート10とバイパスエルボ7の側壁内周面との間には、空間がそれぞれ独立して形成されるので、それぞれに対応する上記貫通孔7bの個数や大きさを加減することにより、各空間に導入されるパージ空気の流量を、バイパスエルボ7の周方向について調整することができる。   As shown in FIG. 5A, the plate 10 may be combined in a rectangular frame shape as viewed from the axial direction of the bypass elbow 7 so that each vertex contacts the inner peripheral surface of the side wall of the bypass elbow 7. . At this time, a space is formed independently between each plate 10 and the side wall inner peripheral surface of the bypass elbow 7, so by adjusting the number and size of the corresponding through holes 7 b. The flow rate of purge air introduced into each space can be adjusted in the circumferential direction of the bypass elbow 7.

これにより、バイパスエルボ7内の圧力偏差に対抗して、パージ空気の流量バランスを取ることが可能となる。また、より冷却が必要な部分において、貫通孔7bの個数を多くしたり、径を大きくしたりして、パージ空気の流量を多くすることもできる。なお、プレート10の組み合わせは四角形に限らずその他の多角形としても良い。   This makes it possible to balance the flow rate of purge air against the pressure deviation in the bypass elbow 7. In addition, the flow rate of the purge air can be increased by increasing the number of through holes 7b or increasing the diameter in a portion that requires further cooling. The combination of the plates 10 is not limited to a quadrangle, and may be another polygon.

また、同図(c)に示すように、貫通孔7bをバイパスエルボ7側壁の外周面から内周面にかけて斜め下方(付け根部側)に向けて開けた構成としても良い。これにより、パージ空気がバイパスエルボ7内へ、矢印Fで示すように斜め下方に向けて導入されるので、バイパスエルボ7の側壁内周面に沿って付け根部7aに向かうフィルム空気流れが確実に形成される。   Moreover, as shown in the figure (c), it is good also as a structure which opened the through-hole 7b diagonally downward (base part side) from the outer peripheral surface of the bypass elbow 7 side wall to the inner peripheral surface. As a result, purge air is introduced into the bypass elbow 7 obliquely downward as indicated by an arrow F, so that the film air flow toward the root portion 7a along the inner peripheral surface of the bypass elbow 7 is ensured. It is formed.

加えて、プレート10の上端に、バイパスエルボ7の側壁内周面との間の開口を塞ぐ蓋10aを設けた構成とすることが望ましい。これにより、導入されたパージ空気が必ずプレート10の下端より噴き出すので、より確実にフィルム空気流れが形成される。また、蓋をすることによりいわゆる通路面積が狭まるので、パージ空気の流量が同じでも流速が速くなり、より大きいパージ効果が得られる。なお、同図(c)では貫通孔7bを斜め下方に開けた構成と、蓋10aを設けた構成とをひとまとめにして描いてあるが、これらは個別に構成しても勿論構わない。   In addition, it is desirable that the upper end of the plate 10 be provided with a lid 10 a that closes the opening between the inner wall surface of the bypass elbow 7. Thereby, the introduced purge air is surely ejected from the lower end of the plate 10, so that the film air flow is more reliably formed. Further, since the so-called passage area is narrowed by covering, the flow rate is increased even when the purge air flow rate is the same, and a larger purge effect can be obtained. In addition, although the structure which opened the through-hole 7b diagonally downward and the structure which provided the cover 10a are drawn collectively in the figure (c), of course, you may comprise these separately.

図3は、本発明の実施例3に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図であり、同図(a)はバイパスエルボの付け根部付近の横断面図、同図(b),(c)は縦断面図である。本実施例では、同図(a),(b)に示すように、バイパスエルボ7側壁内周面内側において、これと同心の略円弧状に形成されその周方向両端部で前記側壁内周面に固定されたスリーブ11を、バイパスエルボ7の周方向に連設し、且つ各スリーブ11に対向するバイパスエルボ7側壁に、貫通孔7bをバイパスエルボ7の周方向及び軸方向に配列して複数個開けた構成としている。   FIG. 3 is a diagram schematically showing the configuration of the gas turbine combustor according to the third embodiment of the present invention. FIG. 3 (a) is a cross-sectional view of the vicinity of the root portion of the bypass elbow, and FIG. (C) is a longitudinal sectional view. In this embodiment, as shown in FIGS. 4A and 4B, the inner wall of the bypass elbow 7 is formed in a substantially arc shape concentric with the inner wall of the side wall of the bypass elbow 7, and the inner wall of the side wall at both circumferential ends. A plurality of sleeves 11 fixed to each other are arranged in the circumferential direction of the bypass elbow 7, and through holes 7 b are arranged in the circumferential direction and the axial direction of the bypass elbow 7 on the side wall of the bypass elbow 7 facing each sleeve 11. The structure is open.

そして、ここから矢印Fで示すようにパージ空気を流入させ、スリーブ11に衝突させた後、バイパスエルボ7の側壁内周面に沿って付け根部7aに向かうフィルム空気流れを形成する。これにより、上記実施例2と同様にして、高温の燃焼ガスがバイパスエルボ7の側壁内周面と接触することを防止し、バイパスエルボ7の側壁内周面の温度上昇を抑制している。本実施例では、スリーブ11がバイパスエルボ7に沿った形状となっているので、上記実施例2の場合よりも更に確実にフィルム空気流れが形成される。   Then, as indicated by an arrow F, purge air flows in and collides with the sleeve 11, and then a film air flow is formed along the inner peripheral surface of the bypass elbow 7 toward the root portion 7a. Thus, in the same manner as in the second embodiment, high temperature combustion gas is prevented from coming into contact with the inner peripheral surface of the side wall of the bypass elbow 7, and the temperature rise of the inner peripheral surface of the bypass elbow 7 is suppressed. In the present embodiment, since the sleeve 11 has a shape along the bypass elbow 7, the film air flow is more reliably formed than in the case of the second embodiment.

各スリーブ11とバイパスエルボ7の側壁内周面との間には、空間がそれぞれ独立して形成されるので、それぞれに対応する上記貫通孔7bの個数や大きさを加減することにより、各空間に導入されるパージ空気の流量を、バイパスエルボ7の周方向について調整することができる。これにより、バイパスエルボ7内の圧力偏差に対抗して、パージ空気の流量バランスを取ることが可能となる。また、より冷却が必要な部分において、貫通孔7bの個数を多くしたり、径を大きくしたりして、パージ空気の流量を多くすることもできる。   Since each space is formed independently between each sleeve 11 and the inner peripheral surface of the side wall of the bypass elbow 7, each space can be adjusted by adjusting the number and size of the corresponding through holes 7b. The flow rate of the purge air introduced into the can be adjusted in the circumferential direction of the bypass elbow 7. This makes it possible to balance the flow rate of purge air against the pressure deviation in the bypass elbow 7. In addition, the flow rate of the purge air can be increased by increasing the number of through holes 7b or increasing the diameter in a portion that requires further cooling.

なお、スリーブ11の個数は同図(a)に示すような4個に限らず、他の複数個としても良い。この場合、スリーブ11の個数が多いほど、バイパスエルボ7の周方向についてパージ空気の流量をきめ細かく調整することができる。   The number of sleeves 11 is not limited to four as shown in FIG. In this case, as the number of sleeves 11 increases, the flow rate of purge air can be finely adjusted in the circumferential direction of the bypass elbow 7.

また、同図(c)に示すように、貫通孔7bをバイパスエルボ7側壁の外周面から内周面にかけて斜め下方(付け根部側)に向けて開けた構成としても良い。これにより、パージ空気がバイパスエルボ7内へ、矢印Fで示すように斜め下方に向けて導入されるので、バイパスエルボ7の側壁内周面に沿って付け根部7aに向かうフィルム空気流れが確実に形成される。   Moreover, as shown in the figure (c), it is good also as a structure which opened the through-hole 7b diagonally downward (base part side) from the outer peripheral surface of the bypass elbow 7 side wall to the inner peripheral surface. As a result, purge air is introduced into the bypass elbow 7 obliquely downward as indicated by an arrow F, so that the film air flow toward the root portion 7a along the inner peripheral surface of the bypass elbow 7 is ensured. It is formed.

加えて、スリーブ11の上端に、バイパスエルボ7の側壁内周面との間の開口を塞ぐ蓋11aを設けた構成とすることが望ましい。これにより、導入されたパージ空気が必ずスリーブ11の下端より噴き出すので、より確実にフィルム空気流れが形成される。また、蓋をすることによりいわゆる通路面積が狭まるので、パージ空気の流量が同じでも流速が速くなり、より大きいパージ効果が得られる。なお、同図(c)では貫通孔7bを斜め下方に開けた構成と、蓋11aを設けた構成とをひとまとめにして描いてあるが、これらは個別に構成しても勿論構わない。   In addition, it is desirable that the upper end of the sleeve 11 is provided with a lid 11a that closes the opening between the inner wall and the inner peripheral surface of the bypass elbow 7. Thereby, the introduced purge air is surely ejected from the lower end of the sleeve 11, so that a film air flow is more reliably formed. Further, since the so-called passage area is narrowed by covering, the flow rate is increased even when the purge air flow rate is the same, and a larger purge effect can be obtained. In addition, in the same figure (c), although the structure which opened the through-hole 7b diagonally downward and the structure which provided the lid | cover 11a are drawn collectively, of course, you may comprise these separately.

図4は、本発明の実施例4に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図であり、同図(a)はバイパスエルボの縦断面図、同図(b)は付け根部付近の横断面図である。本実施例では、同図に示すように、付け根部7a付近のバイパスエルボ7側壁に、貫通孔7bをバイパスエルボ7の周方向及び軸方向に配列して複数個開けた構成としている。そして、ここから矢印Fで示すようにパージ空気を流入させる。   FIG. 4 is a diagram schematically illustrating the configuration of a gas turbine combustor according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. 4A is a longitudinal sectional view of a bypass elbow, and FIG. It is a cross-sectional view. In this embodiment, as shown in the figure, a plurality of through holes 7b are arranged in the circumferential direction and the axial direction of the bypass elbow 7 in the side wall of the bypass elbow 7 near the base portion 7a. Then, purge air is introduced from here as indicated by arrow F.

この場合、貫通孔7bの径を例えば2〜3mmとし、パージ空気をバイパスエルボ7の側壁から中心へ向かってジェット噴射させることによりエアカーテンを形成して、燃焼ガスが矢印Dで示すようにバイパスエルボ7内に流入するのを抑制する。加えて、燃焼ガスとパージ空気を混合させることによりガス温度を下げ、付け根部7a及びその付近の壁面温度を低下させる。   In this case, the diameter of the through-hole 7b is set to 2 to 3 mm, for example, and an air curtain is formed by jetting purge air from the side wall of the bypass elbow 7 toward the center so that the combustion gas is bypassed as indicated by an arrow D. Inflow into the elbow 7 is suppressed. In addition, the gas temperature is lowered by mixing combustion gas and purge air, and the wall surface temperature at the base portion 7a and the vicinity thereof is lowered.

なお、貫通孔7bの配列は、バイパスエルボ7の軸方向には一段でも良いし複数段でも良い。複数段の場合は、各段の貫通孔7bをバイパスエルボ7の軸方向に互い違いに配置したり、中心から見て角度を少しずつずらした方向に配置するようにして、付け根部7a付近の空間をできるだけパージ空気により埋めて行くようにすると、燃焼ガスのバイパスエルボ7内への流入をより効果的に抑制することができる。   The arrangement of the through holes 7b may be one step or a plurality of steps in the axial direction of the bypass elbow 7. In the case of a plurality of stages, the through holes 7b of each stage are arranged alternately in the axial direction of the bypass elbow 7 or arranged in directions in which the angles are slightly shifted when viewed from the center, so that the space near the base 7a Is filled with purge air as much as possible to prevent the combustion gas from flowing into the bypass elbow 7 more effectively.

図5は、本発明の実施例5に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図であり、バイパスエルボの縦断面図である。本実施例では、上記実施例4の構成に加えて、貫通孔7bをバイパスエルボ7側壁の外周面から内周面にかけて斜め下方(付け根部側)に向けて開けた構成としている。これにより、パージ空気がバイパスエルボ7内へ矢印Fで示すように斜め下方に向けて導入され、バイパスエルボ7内に矢印Dで示すように流入する燃焼ガスと対向する。この結果、燃焼ガスの流入がより抑制されるとともに、パージ空気との混合が一層促進され、ガス温度がより効果的に低下する。   FIG. 5 is a diagram schematically showing the configuration of the gas turbine combustor according to the fifth embodiment of the present invention, and is a longitudinal sectional view of a bypass elbow. In the present embodiment, in addition to the configuration of the fourth embodiment, the through hole 7b is opened obliquely downward (at the base portion side) from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface of the bypass elbow 7 side wall. Thus, purge air is introduced into the bypass elbow 7 obliquely downward as indicated by an arrow F, and is opposed to the combustion gas flowing into the bypass elbow 7 as indicated by an arrow D. As a result, inflow of combustion gas is further suppressed, mixing with purge air is further promoted, and the gas temperature is more effectively lowered.

図6は、本発明の実施例6に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図であり、バイパスエルボ付け根部付近の横断面図である。本実施例では、上記実施例4の構成に加えて、貫通孔7bをバイパスエルボ7側壁の外周面から内周面にかけて周方向斜めに向けて開けた構成としている。これにより、パージ空気がバイパスエルボ7内へ矢印Fで示すように周方向斜めに向けて導入され、旋回が与えられる。そして、遠心力によりバイパスエルボ7の側壁内周面に沿った周方向のフィルム空気流れが形成される。この結果、バイパスエルボ7内に流入する燃焼ガスのバイパスエルボ7側壁内周面との接触が防止され、バイパスエルボ7側壁内周面の温度上昇が抑制される。   FIG. 6 is a diagram schematically showing the configuration of the gas turbine combustor according to the sixth embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view of the vicinity of the root portion of the bypass elbow. In the present embodiment, in addition to the configuration of the fourth embodiment, the through hole 7b is opened obliquely in the circumferential direction from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface of the bypass elbow 7 side wall. As a result, purge air is introduced into the bypass elbow 7 obliquely in the circumferential direction as shown by the arrow F, and swirl is given. And the film air flow of the circumferential direction along the side wall inner peripheral surface of the bypass elbow 7 is formed with a centrifugal force. As a result, the contact of the combustion gas flowing into the bypass elbow 7 with the inner peripheral surface of the bypass elbow 7 is prevented, and the temperature rise of the inner peripheral surface of the bypass elbow 7 is suppressed.

図7は、本発明の実施例7に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図であり、バイパスエルボ付け根部付近の斜視図である。本実施例では、上記実施例5と実施例6を組み合わせた構成となっており、貫通孔7b(ここでは不図示)をバイパスエルボ7側壁の外周面から内周面にかけて斜め下方で且つ周方向斜めに向けて開けた構成としている。これにより、パージ空気がバイパスエルボ7内へ矢印Fで示すように斜め下方で且つ周方向斜めに向けて導入され、旋回が与えられる。   FIG. 7 is a diagram schematically showing the configuration of the gas turbine combustor according to the seventh embodiment of the present invention, and is a perspective view of the vicinity of the root portion of the bypass elbow. In the present embodiment, the fifth embodiment and the sixth embodiment are combined, and the through-hole 7b (not shown here) is inclined obliquely downward and circumferentially from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface of the bypass elbow 7 side wall. It is configured to open diagonally. As a result, the purge air is introduced into the bypass elbow 7 obliquely downward and obliquely in the circumferential direction as indicated by the arrow F, and swirl is given.

そして、遠心力によりバイパスエルボ7の側壁内周面に沿った周方向で且つ付け根部側に向かうフィルム空気流れが形成される。この結果、バイパスエルボ7内に流入する燃焼ガスのバイパスエルボ7側壁内周面で特に付け根部との接触が確実に防止され、バイパスエルボ7側壁内周面で特に付け根部の温度上昇が確実に抑制される。   Then, a film air flow is formed in the circumferential direction along the inner peripheral surface of the side wall of the bypass elbow 7 and toward the base portion by centrifugal force. As a result, contact of the combustion gas flowing into the bypass elbow 7 with the inner peripheral surface of the bypass elbow 7 side wall is surely prevented, particularly with the inner peripheral surface of the bypass elbow 7 side wall, and the temperature rise particularly at the base portion is ensured. It is suppressed.

図8は、本発明の実施例8に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図である。本実施例では、上記貫通孔7bの代わりに、バイパスエルボ7の周方向に延びるスリット7cを、周方向或いは軸方向に配列して複数個開けた構成としている。同図(a)はスリット7cを軸方向に配列した場合のバイパスエルボの縦断面図、同図(b)はスリット7cを周方向に配列した場合の付け根部付近の横断面図である。   FIG. 8 is a diagram schematically illustrating the configuration of the gas turbine combustor according to the eighth embodiment of the present invention. In this embodiment, instead of the through hole 7b, a plurality of slits 7c extending in the circumferential direction of the bypass elbow 7 are arranged in the circumferential direction or the axial direction and opened. 4A is a longitudinal sectional view of the bypass elbow when the slits 7c are arranged in the axial direction, and FIG. 4B is a transverse sectional view near the base portion when the slits 7c are arranged in the circumferential direction.

軸方向に配列する場合は、例えば同図(a)に示すように、1段につきスリット1個として、中心から見て角度をずらした方向に配置し、全周に渡るようにする。周方向に配列する場合は、例えば同図(b)に示すように、強度上問題のないように各スリット間の側壁を残して、スリットをほぼ全周に渡って配置する。このようにして、付け根部7a付近の空間をできるだけパージ空気により埋めて行くようにすると、燃焼ガスのバイパスエルボ7内への流入をより効果的に抑制することができる。なお、同図(a),(b)に示した構成を組み合わせても勿論良い。   In the case of arranging in the axial direction, for example, as shown in FIG. 4A, one slit per stage is arranged in a direction shifted in angle from the center so as to extend over the entire circumference. When arranged in the circumferential direction, for example, as shown in FIG. 5B, the slits are arranged over the entire circumference, leaving the side walls between the slits so that there is no problem in strength. In this way, if the space near the base portion 7a is filled with purge air as much as possible, the inflow of combustion gas into the bypass elbow 7 can be more effectively suppressed. Of course, the configurations shown in FIGS. 6A and 6B may be combined.

本実施例のように、パージ空気孔を細いスリットとすることにより、バイパスエルボ内に流入する高温の燃焼ガスとの混合をより均一化し、バイパスエルボ付け根部の壁面温度を低下させることができる。また、スリットにより形成される薄い空気フィルム層により、燃焼ガスのバイパスエルボ内への流入を、バイパスエルボ断面全体において抑制することが可能となる。   As in the present embodiment, the purge air hole is made into a narrow slit, so that the mixing with the high-temperature combustion gas flowing into the bypass elbow can be made more uniform, and the wall surface temperature of the bypass elbow root can be lowered. In addition, the thin air film layer formed by the slits can suppress the inflow of combustion gas into the bypass elbow in the entire cross section of the bypass elbow.

さらに、図示しないが、スリット7cをバイパスエルボ7側壁の外周面から内周面にかけて斜め下方(付け根部側)に向けて開けた構成としても良い。これにより、上記実施例5と同様にして、パージ空気がバイパスエルボ7内へ斜め下方に向けて導入され、バイパスエルボ7内に流入する燃焼ガスと対向する。この結果、燃焼ガスの流入がより抑制されるとともに、パージ空気との混合が一層促進され、ガス温度がより効果的に低下する。   Further, although not shown, the slit 7c may be opened obliquely downward (at the base portion side) from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface of the bypass elbow 7 side wall. Thus, in the same manner as in the fifth embodiment, purge air is introduced obliquely downward into the bypass elbow 7 and faces the combustion gas flowing into the bypass elbow 7. As a result, inflow of combustion gas is further suppressed, mixing with purge air is further promoted, and the gas temperature is more effectively lowered.

本発明の実施例1に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図。The figure which shows typically the structure of the gas turbine combustor which concerns on Example 1 of this invention. 本発明の実施例2に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図。The figure which shows typically the structure of the gas turbine combustor which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例3に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図。The figure which shows typically the structure of the gas turbine combustor which concerns on Example 3 of this invention. 本発明の実施例4に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図。The figure which shows typically the structure of the gas turbine combustor which concerns on Example 4 of this invention. 本発明の実施例5に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図。The figure which shows typically the structure of the gas turbine combustor which concerns on Example 5 of this invention. 本発明の実施例6に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図。The figure which shows typically the structure of the gas turbine combustor which concerns on Example 6 of this invention. 本発明の実施例7に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図。The figure which shows typically the structure of the gas turbine combustor which concerns on Example 7 of this invention. 本発明の実施例8に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図。The figure which shows typically the structure of the gas turbine combustor which concerns on Example 8 of this invention. 従来よりのガスタービン燃焼器の概略構成を模式的に示す縦断面図。The longitudinal cross-sectional view which shows typically schematic structure of the conventional gas turbine combustor.

符号の説明Explanation of symbols

1 ガスタービン燃焼器
2 パイロットノズル
3 メインバーナ
4 尾筒
5 パイロットコーン
6 内筒
7 バイパスエルボ
8 メインノズル
9 仕切板
10 プレート
11 スリーブ
BV バイパス弁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Gas turbine combustor 2 Pilot nozzle 3 Main burner 4 Tail cylinder 5 Pilot cone 6 Inner cylinder 7 Bypass elbow 8 Main nozzle 9 Partition plate 10 Plate 11 Sleeve BV Bypass valve

Claims (7)

圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、
前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、
前記バイパス管の軸方向に沿って設けられ、該バイパス管内の空間を分割する仕切板を備えたことを特徴とするガスタービン燃焼器。
A gas turbine combustor that reacts and compresses air compressed by a compressor and fuel and introduces the generated combustion gas into a turbine through a combustor tail,
In the gas turbine combustor provided with a bypass pipe for introducing air into the combustor tail tube on the outer surface of the combustor tail tube,
A gas turbine combustor provided with a partition plate provided along the axial direction of the bypass pipe and dividing a space in the bypass pipe.
圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、
前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、
前記バイパス管の側壁内周面において、その周方向に複数のプレートを連設し、且つ該各プレートに対向する前記バイパス管側壁にそれぞれ貫通孔を設け、該貫通孔から前記プレートと前記バイパス管側壁との間にパージ空気を流入させ、該パージ空気により前記バイパス管の側壁内周面に沿ってその付け根部に向かうフィルム空気流れを形成するようにしたことを特徴とするガスタービン燃焼器。
A gas turbine combustor that reacts and compresses air compressed by a compressor and fuel and introduces the generated combustion gas into a turbine through a combustor tail,
In the gas turbine combustor provided with a bypass pipe for introducing air into the combustor tail tube on the outer surface of the combustor tail tube,
On the inner peripheral surface of the side wall of the bypass pipe, a plurality of plates are connected in the circumferential direction, and through holes are provided in the side walls of the bypass pipe facing the plates, and the plate and the bypass pipe are provided from the through holes. A gas turbine combustor characterized in that purge air is allowed to flow between the side wall and the purge air to form a film air flow toward the root along the inner peripheral surface of the side wall of the bypass pipe.
圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、
前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、
前記バイパス管の側壁内周面において、その周方向に該側壁内周面と同心の略円弧状に形成された複数のスリーブを連設し、且つ該各スリーブに対向する前記バイパス管側壁にそれぞれ貫通孔を設け、該貫通孔から前記スリーブと前記バイパス管側壁との間にパージ空気を流入させ、該パージ空気により前記バイパス管の側壁内周面に沿って該バイパス管の付け根部に向かうフィルム空気流れを形成するようにしたことを特徴とするガスタービン燃焼器。
A gas turbine combustor that reacts and compresses air compressed by a compressor and fuel and introduces the generated combustion gas into a turbine through a combustor tail,
In the gas turbine combustor provided with a bypass pipe for introducing air into the combustor tail tube on the outer surface of the combustor tail tube,
In the inner peripheral surface of the side wall of the bypass pipe, a plurality of sleeves formed in a substantially arc shape concentric with the inner peripheral surface of the side wall are provided in a circumferential direction, and each of the bypass pipe side walls facing the respective sleeves is provided. A film which has a through hole, allows purge air to flow between the sleeve and the bypass pipe side wall from the through hole, and is directed toward the root of the bypass pipe along the inner peripheral surface of the bypass pipe by the purge air. A gas turbine combustor characterized by forming an air flow.
圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、
前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、
前記バイパス管側壁に貫通孔を設け、該貫通孔から前記バイパス管内にパージ空気をジェット噴射させるようにしたことを特徴とするガスタービン燃焼器。
A gas turbine combustor that reacts and compresses air compressed by a compressor and fuel and introduces the generated combustion gas into a turbine through a combustor tail,
In the gas turbine combustor provided with a bypass pipe for introducing air into the combustor tail tube on the outer surface of the combustor tail tube,
A gas turbine combustor characterized in that a through hole is provided in a side wall of the bypass pipe, and purge air is jetted into the bypass pipe from the through hole.
前記貫通孔を前記バイパス管側壁の外周面から内周面にかけて該バイパス管の付け根部側に向けて開けたことを特徴とする請求項4に記載のガスタービン燃焼器。   5. The gas turbine combustor according to claim 4, wherein the through hole is opened from an outer peripheral surface to an inner peripheral surface of the bypass pipe side wall toward a base portion side of the bypass pipe. 前記貫通孔を前記バイパス管側壁の外周面から内周面にかけて該バイパス管の周方向斜めに向けて開けたことを特徴とする請求項4に記載のガスタービン燃焼器。   5. The gas turbine combustor according to claim 4, wherein the through hole is opened obliquely in a circumferential direction of the bypass pipe from an outer peripheral surface to an inner peripheral surface of the bypass pipe side wall. 圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、
前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、
前記バイパス管側壁に該バイパス管の周方向に延びるスリットを設け、該スリットから前記バイパス管内にパージ空気を流入させるようにしたことを特徴とするガスタービン燃焼器。
A gas turbine combustor that reacts and compresses air compressed by a compressor and fuel and introduces the generated combustion gas into a turbine through a combustor tail,
In the gas turbine combustor provided with a bypass pipe for introducing air into the combustor tail tube on the outer surface of the combustor tail tube,
A gas turbine combustor, wherein a slit extending in a circumferential direction of the bypass pipe is provided on a side wall of the bypass pipe, and purge air is allowed to flow into the bypass pipe from the slit.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2013545959A (en) * 2010-11-09 2013-12-26 オプラ テクノロジーズ ビー.ブイ. Low calorific value fuel combustor for gas turbines.

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