JP2007218252A - ガスタービンエンジンの燃焼装置用の壁要素 - Google Patents

Abstract

【課題】ガスタービンエンジン用の燃焼装置、特に、ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁構造体にて使用される壁要素に関する。
【解決手段】ガスタービンエンジンの二重壁燃焼装置の壁要素は、使用時、高温面となる内面と、使用時、低温面となる外面とを備えている。複数の突起が冷却流体の流れへの熱伝達を促進し得るように外面に設けられる。該突起は、冷却効果が増すように、第一の密度のパターン及び第二のより高密度のパターンにて配置されている。該高密度のパターンは、低密度のパターンよりもタイルのより高温の領域に隣接する位置に配置されており、これにより壁要素の全体を渡る温度勾配を減少させる。
【選択図】図６

Description

本発明は、ガスタービンエンジン用の燃焼装置、特に、ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁構造体にて使用される壁要素に関する。

各々が外壁と、内壁とを有する半径方向内側及び外側二重壁を備え、内壁が複数のタイル又はその他の同様の壁要素にて形成された、ガスタービンエンジンの燃焼装置の構造とすることが既知である。空気は、内壁と外壁との間を通って冷却効果を提供する。この空気の一部は、しみ出し冷却穴を通じて内壁の高温側まで流れ、その上に冷却空気の膜を形成する。

タイルは、典型的に、重なり合い、上流のタイルの相対的に低温側は下流のタイルの高温側と重なり合うことがしばしばである。このことは、上流のタイルの低温側からの冷却空気は下流のタイルのより高温側にまで流れることができることを意味する。一部の空気は、また、通常、タイルの端縁の回りにて低温側からそのより高温側まで流れる。

外壁に向けて伸び、熱伝達を実現する台座のような突起が全体として、タイルの後部に設けられている。このため、タイルの冷却は、より低温側にて突起からの対流により、また、より高温側にて膜冷却により行われる。台座は、典型的に、熱伝達を最大にし得るように食い違い列に配置されている。先行技術のタイルにおいて、台座の配列は、均一な寸法であり、且つ均一なピッチ及び間隔にて配置されている。しかし、燃料噴射装置の直ぐ下流のタイルのような、高温箇所を経験するタイルの場合、この配置は、タイルを冷却するのに十分であるが、タイルを渡って顕著な熱勾配が残る。この熱勾配は、差のある熱膨張及び収縮を生じさせ、また、その結果、差のある内部熱応力を生じさせる。エンジンのフライトサイクル中、かかる差のある熱応力は、タイル材料内に熱疲労を引き起こし且つ、タイルの有効寿命を制限することになる。

このため、本発明の目的は、タイルの全体を通じてより一定の温度を維持し、このため、熱勾配を減少させ且つタイルの寿命を引き延ばすことである。

本発明に従って、ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁構造体用の壁要素であって、使用時、高温面となる内面と、使用時、低温面となる外面と、冷却流体の流れへの熱伝達を促進し得るように外面に設けられた複数の突起とを備える上記壁要素において、突起は、冷却効果が増すように、第一の密度のパターン及び第二のより高密度のパターンにて配置されている。該高密度のパターンは、低密度のパターンよりもタイルのより高温の領域に隣接しており、これにより壁要素の全体を渡る温度勾配を減少させることを特徴とする上記壁要素が提供される。

好ましくは、突起の密度は、第一の領域と第二の領域との間にて徐々に変化するものとする。
好ましくは、第三のパターン又はより多くの突起が第一のパターンと第二のパターンとの間に設けられ、第三のパターン又はより多くのパターンは、これら第一及び第二のパターンの密度の間に突起のある密度を有するものとする。

好ましくは、突起の一部又は全ては実質的に円形の断面を有するものとする。
好ましくは、第二のより高密度のパターンは、食い違った配列に配置された突起の横列を備えるものとする。

好ましくは、第一の密度のパターンは食い違った配列に配置された突起の横列を備えるものとする。
好ましくは、食い違った配列内に突起の横列を備える少なくとも２つの台座領域が存在し、隣接する横列は異なる程度、変位するものとする。

これと代替的に、第一のパターンにおける突起の横列の少なくとも幾つかは、冷却流体の全体的な流れ方向に向けて直線状に配置され、これにより熱伝達を低下させるようにしてもよい。

これと代替的に、第一のパターン内の突起の少なくとも幾つかは細長であり且つ冷却流体の全体的な流れ方向に向けて配置され、これにより熱伝達を低下させるようにしてもよい。好ましくは、第一のパターン内の細長い突起は、冷却流体の下流への流れ方向に向けて実質的に伸びるようにする。

これと代替的に、第二のパターン内の突起の断面寸法は、第一のパターン内の突起の寸法よりも大きくしてもよい。
好ましくは、第二のパターン内の突起の数は、等価的な寸法の領域内の第一のパターン内の突起よりも多いものとする。

好ましくは、第二のパターン内の突起の数は、少なくとも一縦列の突起内の突起の間隔のため、第一のパターン内の突起よりも多いものとする。
これと代替的に、第二のパターン内の突起の数は、少なくとも一横列内の突起の間隔のため、第一のパターン内の突起よりも多いようにしてもよい。

これと代替的に、突起の密度は、冷却流体の下流への流れ方向に向けて増大するようにしてもよい。
これと代替的に、タイルは供給穴を画成し、突起の密度が供給穴から半径方向に離れるのに伴い増大するようにしてもよい。

好ましくは、ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁構造体は、半径方向内壁と、外壁とを備え、内壁は、上記の文節の何れかに記載の少なくとも１つの壁要素を備えるものとする。

次に、概略図的な添付図面を参照して本発明の実施の形態に関し単に一例としてのみ説明する。
図１を参照すると、ガスタービンエンジンは、全体として参照番号１０で表示されており、軸方向流れ系にて、吸気口１１と、推進ファン１２と、中圧コンプレッサ１３と、高圧コンプレッサ１４と、燃焼装置１５と、高圧タービン１６と、中圧タービン１７と、低圧タービン１８と、排気ノズル１９とを備えている。エンジン１０は回転軸線Ｘ−Ｘを有する。

ガスタービンエンジン１０は、従来の態様にて作動し、吸気口１１に入る空気はファンによって加速され中圧コンプレッサ１３内への第一の空気流れＡと、推進スラスト力を提供する第二の空気流れＢという、２つの空気流を発生させる。中圧コンプレッサ１３は、該コンプレッサ内に向けられた空気流を圧縮し、その後、その空気流を高圧コンプレッサ１４まで送り出し、該高圧コンプレッサ内にて更なる圧縮が生じる。

高圧コンプレッサ１４から排気された圧縮した空気Ａは、燃焼装置１５内に向けられ、該燃焼装置内にて該空気は燃料と混合され、その混合体は燃焼する。次に、形成される高温燃焼生成物は、高圧、中圧及び低圧タービン１６、１７、１８を通じて膨張し、これにより、これらのタービンを駆動し、その後、ノズル１９を通って排気され、追加的な推進スラスト力を提供する。高圧、中圧、及び低圧タービン１６、１７、１８は、それぞれ高圧及び中圧コンプレッサ１４、１３及びファン１２を適宜な相互に接続する軸によってそれぞれ駆動する。

図２を参照すると、燃焼装置１５は、半径方向内側及び外側二重壁の構造体２１、２２をそれぞれ有する環状の燃焼チャンバ２０によって構成される。燃焼装置１５は、複数のピン２４（その１つのみを図示）により壁２３に固定される。燃料は、チャンバ２０の上流端２６に配置された多数の燃料ノズル２５を通してチャンバ２０内に導かれる。燃料ノズル２５は、エンジン１０の回りにて周方向に隔てられ且つ高圧コンプレッサ１４から得られた空気（空気流Ａ）内に燃料を噴霧する作用を奏する。次に、形成される燃料／空気混合体は、チャンバ２０内にて燃焼させる。

チャンバ２０内にて生じる燃焼過程は、当然に多量の熱を発生させる。このため内壁及び外壁構造体２１、２２は、熱に耐えることができるよう配置する必要がある。
次に、図３を参照すると、半径方向外側の二重壁構造体２２（及び半径方向内壁２１）は、ライナー２７の形態をした外壁と、内壁２８とを備えている。「内側」及び「外側」という用語は、燃焼チャンバ２０に対するものである、内壁２８は、タイル２９Ａ、２９Ｂの形態をした複数の別個の壁要素から成っている。タイル２９Ａ、２９Ｂの各々は、周方向に伸びる端縁３０、３１を有し、タイルは互いに隣接した位置に配置され、隣接したタイル２９Ａ、２９Ｂの端縁３０、３１は互いに重なり合う。これと代替的に、隣接したタイルの端縁３０、３１は、互いに当接するようにしてもよい。

タイル２９Ａ、２９Ｂの各々は、以下に説明するように、その間に冷却空気の形態をした冷却流体が流れるための空間３８を画成するようライナー２７から隔てられた基部分３２を備えている。突起又は台座４０の形態をした熱除去作用部が基部分３２に設けられ且つライナー２７に向けて空間３８内に伸びている。複数のねじ付きプラグ３４の形態をした固定手段がタイル２９Ａ、２９Ｂの基部分３２から外壁２７の開口を通って伸びている。タイル２９Ａ、２９Ｂを外壁２７に固定するためナット３６がプラグ３４にねじ止めされている。

図３には、壁構造２１、２２と１つの一部分がより詳細に示されており、また、空気流も示されている。高圧コンプレッサ１４からの空気が矢印４４で示すように空間３８内に進むのを許容し得るよう供給穴４２がライナー２７に設けられている。空間に入る空気は、矢印４６で示すように前方及び後方（エンジンを通る主空気流Ａに対して）に進む。タイル２９Ａ、２９Ｂの上流及び下流端縁３０、３１にて、空気は、隣接したタイル２９Ａ、２９Ｂの内面４１の上を進む。上流及び下流という用語はエンジンを通る主空気流Ａに対するものである。

前方に流れる空気に対し、流路は、単に、図面に示すように外方に偏位されるであろう、隣接した下流のタイル２９Ａ、２９Ｂの高温内面４１上にある。前方に流れる冷却空気は、矢印４８で示すように、１８０°回転して隣接した上流タイル２９Ａ、２９Ｂからの空気と共に、下流方向に進む。

図４には、噴射器２５の下流のタイル２９Ｂの面４１の上にて温度が変化する状態が示されている。この例において、等温線５１、５３、５５は、２０℃の漸増量であり、また、温度領域５０、５２、５４及び５６を画成する。先行技術のタイル２９Ｂにおいて、台座の配列は、均一な寸法であり且つ均一なピッチ及び間隔にて配置されている。タイル２９Ｂは、その融点以下に十分冷却されるが、タイルを渡る顕著な熱勾配が残る。各飛行サイクルの間、エンジンの出力要求量が変化し、また、このため、特に、エンジンの始動及び作動停止のときに、発生される熱量は顕著に変化する。その結果、タイルを渡って顕著な熱勾配が生じ、このため、差のある熱膨張及び収縮が生じ、また、その結果、差のある内部熱応力が生じる。かかる差のある熱応力は、タイル材料の熱疲労を引き起こし且つタイルの有効寿命を制限することになる。

このように、本発明の目的は、全体的に、特にタイルの表面を渡ってより均一な温度を維持し、このため、熱勾配を減少させ、これによりタイルの寿命を引き伸ばすことである。本発明は、タイルの各々の特定の領域からより多くの熱を好ましく且つ有益な態様にて異なる程度に除去し、タイルに対してより一定の熱的プロファイルを提供する台座の配置に関する。本発明の追加の有利な点は、必要とされる冷却空気の全体量を減少させ、これによりエンジンの効率を向上させることを含む。

図５には、本発明に従い且つ図４に関して説明した同様の温度範囲に対するタイル又は壁要素６０が示されている。突起又は台座４０の配列が食い違った配列にて配置されており、隣接する列内の台座は互いに変位されている。１つの列は、矢印４５で示した冷却流体の全体的な流れ方向に対し実質的に直角な台座の線として画成される。台座４０の配列は、均一なピッチ及び間隔にて配置されているが、温度領域５０、５２、５４、５６の各々において、台座又は突起の断面寸法は、選んだ領域６１、６２、６３、６４により示すように減少する。このように、領域６４、６１の間の連続的な各領域内の台座４０の全表面積は増大するから、タイルからの熱損失はより大きくなる。効果として、台座４０の寸法が増大すること（領域６４から領域６１）は、タイル６０がより高温領域（領域５６から領域５０）に遭遇するとき、台座の密度が増大することを意味する。従って、より多量の熱を受けることが知られているタイルの特定の領域を選ぶことにより、台座の寸法は、タイル６０の温度をより一定に保つことができるように選ぶことができる。

より小さい寸法の台座を有する領域がより低い圧力降下を招来し、これにより、冷却空気をより効率的に利用するときにも、更なる有利な効果が実現される。
図６には、本発明に従い且つ図４に関して説明した同様の温度範囲を有するタイル６０が示されている。温度領域５０、５２、５４、５６の各々にて、隣接する各台座又は突起の間の間隔は、選んだ領域６５、６６、６７、６８により示すように増大する。このように、連続的な領域６５、６６、６７、６８の各々における熱伝達のための台座の全表面積は減少し、タイルからの熱の損失／除去は少なくなる。従って、多少なりとも熱の作用を受けるタイルの特定の領域及び台座の密度を選ぶことにより、タイル６０の温度をより一定に保つことができる。台座の密度は、隣接する横列又は縦列の間、また、図６の場合、横列及び縦列双方の間の間隔を減少又は増加させることにより、影響を与えることができることを理解すべきである。

台座のより低密度領域を有する帯域は、より低い圧力降下を招来し、これにより、冷却空気をより効率的に利用するから、追加的な有利な効果も実現される。
上流の噴射装置２５からの可燃性気体を燃焼させることに起因する高温箇所の回りの温度勾配を緩和することに関して、図５及び図６について説明する。顕著な熱勾配が存在する箇所が冷却空気の供給穴４２である別の例（図３参照）において、貫通して流れる多量の冷却空気が存在する。内壁３２と外壁３１との間の空間３８内に入る空気は、入ったとき比較的低温度であるが、その空気が供給穴４２から離れるように流れるのに伴い、昇温する。このように、別の実施の形態において、台座の密度領域は、供給穴４２から半径方向に離れる順序６４、６３、６２、６１、６８、６７、６６、６５にて配置される。換言すれば、冷却空気が供給穴から動いて離れるのに伴いより高温となるとき、冷却空気と台座との間の温度差は少なくなる。このように、タイルを横断する熱伝達率を一定に保つため、台座の密度を増大させることにより、台座のより大きい表面積が提供される。

図５及び図６の一例としての実施の形態は、タイルに課される温度勾配又は冷却空気自体の温度に従って台座の寸法及び（又は）台座の間隔を徐々に変化させることにより、更に改良することができる。このように、この実施の形態において、台座の寸法又は間隔の特定のパターン又は配列を画成する明確な境界は存在しない。しかし、本発明は、異なる密度を有する台座、すなわちタイルが遭遇する温度に依存して間隔、寸法又は食い違い程度を有する台座を備える少なくとも第一（例えば、６１、６５）及び第二（例えば６２、６６）パターンが存在するようにして具体化される。

少なくとも２つの異なる領域又は台座の密度のパターンが存在するようにして本発明が具体化されることを理解すべきである。請求の範囲に記載した壁要素は、第一のパターンと第二のパターンとの間に設けられた少なくとも第三のパターン又はより多く（６２、６３、６６、６７）の突起を備えるこができ、第三のパターン及びその他のパターンは、第一のパターンと第二のパターンとの密度の間にある密度の突起を有する。

図７には、本発明に従ったタイル６０の基部分３２から伸びる台座４０の配置が示されている。タイル６０は、本発明の任意の実施の形態におけるように、図２及び図３のタイル２９Ａ、２９Ｂの一方又はその双方に置換することができる。台座４０は、第一の密度のパターン５２及び第二のより高密度のパターン５４にて配置されている。第一のパターン５２は、一連の細長い台座４０を備え、このパターンは、例えば供給穴４２に近いタイル６０の中間部分である（図３参照）。第二の高密度のパターン５４は、第一のパターン５２により中間部分から隔てられており、また、従来の態様にて食い違った台座５４の配列を備えている。

従って、空気が台座のより高密度の第二のパターン５４を通過するためには、空気は蛇行経路を通らなければならず、また、この空気は、熱を台座４０から除去するとき特に効果的であり、従って第一のパターンは、タイル５０が最大の熱に遭遇する箇所に配置される。第二のパターン５２は、冷却空気が比較的低温度で且つ（又は）より高流量に遭遇し、従ってより大きい熱伝達が生じるであろうタイルの領域内に配置される。供給穴４２は、内壁３２と外壁２７との間にて流れを冷却する比較的低温度の空気をより多量に供給する。細長い台座５２は、整合され且つ空気に対する通路を画成するため、これら通路は多くの乱流を引き起こさず、従って台座５４の配列ほど効果的に冷却しない。

「密度」と言う用語は、台座の配置の効果及び熱をタイルから除去するため通過する冷却空気に関して使用することを理解すべきである。このように、台座の細長い配列又はインラインの台座の配列が設けられる場合、冷却流体の空気の流れの乱流は顕著に少なく、台座とのぶつかりが少なく、このため熱の除去がより少ない。このため、第一及び第二の領域は同様の数の台座を備えることが可能であるが、これら台座は、冷却流体の流れが妨害される程度が少なく、また、その領域に渡るより少ない圧力降下に遭遇するような配置とされる。

図８において、タイル６０は、インラインの台座４０の配列を有し且つ図７の実施の形態と同様の態様にて作用する第一のパターン７０を備えている。このように、図７及び図８の実施の形態において、台座４０のパターン７０を通過する空気は、矢印５６で示すように直線状に移動する。効果的に、第一のパターン７０は、熱除去部材の低密度領域を提供し、また、第二のパターン５４の場合よりもタイル６０から除去する熱は少ない。更に、パターン７０を通って流れる空気が引き起こす圧力降下は、第一のパターン５４の場合よりも少なく、これによりエンジン効率を向上させる。

図８には、また、食い違ったパターンからの台座の多数の交番的な横列（冷却空気５６の方向に対して、直角）が除去されており、これにより、より低密度領域を形成する台座のパターン７２を有する別の実施の形態が示されている。このように、空気流は、矢印５６で示すように、実質的に直線にて通過することができる。

当該技術の当業者は、突起又は台座４０は円形の断面とする必要はなく、それに代えて楕円形又は四角形又は任意のその他の便宜な断面形状とすることが可能であることが理解されよう。

図９には、矢印８３の方向に向けて密度が徐々に増大する台座の配列８０を備えるタイル６０が示されている。冷却空気が供給穴（例えば、図３の参照番号４２）ではなくて、タイル６０の上流端縁８４から入る場合、冷却空気は、矢印８２の方向に向けて益々、昇温されよう。このように、台座の配列の密度、従って表面積が矢印８２の方向に増大するとき、望ましいことに、タイルから除去される熱の量は一定のままである。台座の配列は、密度は徐々に増大するが、依然として参照番号８６、８８で示すような異なる密度を有する少なくとも２つの領域を備えるものと説明することができる。この実施の形態は、タイルに渡って一定であるが、高温度が存在する場合、特に適している。従来のタイルにおいて、隔たり及びピッチを等しくした台座は、益々、加温した空気と共に、タイルを異なる程度に冷却し、これによりタイル６０内にて矢印８２の方向に向けて望ましくない温度勾配を引き起こす。

図９に示した更なる実施の形態において、縦列当たりの台座の数は、矢印８２の方向に向けて増大する。
図１０を参照すると、図９に関して説明したタイルの一例としての実施の形態として、台座の隣接する横列（例えば、領域９０、９２、９４）は、可変程度だけ互いに変位されており（距離デルタ）、変位程度が冷却流体の流れ８２の方向に増大する。このように、この変位の増大により、冷却空気は、台座により効果的にぶつかり、また、冷却空気がタイルを横断して昇温する箇所にてより多くの熱又は同様の量の熱を除去することになる。台座領域９４は、領域９２よりも「高密度」である一方、領域９２は領域９０よりも「高密度」であることを理解すべきである。このように、本発明に従って、領域９２は台座の第二のより高密度領域であり、領域９０は第一の領域であるということができる。

要約すれば、本発明は、ガスタービンエンジンの燃焼装置１５の壁構造体に対する壁要素５０、６０であって、該壁要素５０、６０は、使用時、高温面３２となる内面と、使用時、低温面となる外面とを有し、複数の突起４０が冷却流体の流れへの熱伝達を容易にし得るよう外面に設けられる、上記の壁要素において、突起４０、６６は、冷却効果を増し得るように第一の密度のパターン５２、７０、７２、６４、６８にて及び第二の高密度のパターン５４、６１、６５にて配置され、高密度のパターンは、低密度のパターンよりもタイル６０のより高温の領域に隣接しており、これにより壁要素５０、６０の全体に渡る熱勾配を減少させることを特徴とする壁要素である。本明細書に記載した実施の形態の組み合わせが具体化可能であり、また、これらを本発明の範囲に包含することを意図するものであることを理解すべきである。例えば、領域の「熱の除去密度」を増大させるため、台座の数を増大させることができるのみならず、横列の変位した整合状態の隔たり及び台座の形状も好ましいように調節可能である。

ガスタービンエンジンの断面側面図である。 図１に示したエンジンの燃焼装置の一部分の断面側面図である。 燃焼装置の壁構造体の一部分の概略図的な断面側面図である。 本発明に従った第一の壁要素の外面の概略図的な平面図である。 本発明の第一の実施の形態に従った壁要素における台座の配列を示す図である。 本発明の第二の実施の形態に従った壁要素における台座の配列を示す図である。 本発明の第三の実施の形態に従った壁要素における台座の配列を示す図である。 本発明の第四の実施の形態に従った壁要素における台座の配列を示す図である。 本発明の第五の実施の形態に従った壁要素における台座の配列を示す図である。 本発明の第六の実施の形態に従った壁要素における台座の配列を示す図である。

符号の説明

１０ ガスタービンエンジン
１１ 吸気口
１２ 推進ファン
１３ 中圧コンプレッサ
１４ 高圧コンプレッサ
１５ 燃焼チャンバ／燃焼装置
１６ 高圧タービン
１７ 中圧タービン
１８ 低圧タービン
１９ 排気ノズル
２０ 環状の燃焼チャンバ
２１ 半径方向内側二重壁構造体
２２ 半径方向外側二重壁構造体
２３ 壁
２４ ピン
２５ 燃焼ノズル／噴射器
２６ チャンバ２０の上流端
２７ 外壁／ライナー
２８ 内壁
２９Ａ、２９Ｂ タイル
３０ タイルの上流端縁
３１ タイルの下流端縁／外壁
３２ タイルの基部分／内壁
３４ プラグ
３６ ナット
３８ 空間
４０ 突起又は台座／熱除去作用部
４１ 下流のタイルの内面
４２ 冷却空気の供給穴
４４ 高圧コンプレッサからの空気
４５ 冷却流体の流れ方向
４６ 空間に入る空気流れ
４８ 冷却空気の流れ
５０ 温度領域／タイル／壁要素
５２、５４、５６ 温度領域／パターン
５１、５３、５５ 等温線
５６ 空気の流れ
６０ タイル又は壁要素
６１、６２、６３、６４ 選んだ領域／パターン
６５、６６、６７、６８ 選んだ領域／連続的な領域／パターン
７０ 第一のパターン
７２ 台座のパターン
８０ 台座の配列
８２ 冷却空気の流れ方向
８４ タイルの上流端縁
８６、８８ 異なる密度を有する領域
９０、９２、９４ 台座領域
Ａ 第一の空気流れ
Ｂ 第二の空気流れ

Claims (17)

1. ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁構造体用の壁要素であって、使用時、高温面となる内面と、使用時、低温面となる外面と、冷却流体の流れへの熱伝達を促進し得るように外面に設けられた複数の突起とを備える前記壁要素において、突起は、冷却効果が増すように、第一の密度のパターン及び第二のより高密度のパターンにて配置され、該高密度のパターンは、低密度のパターンよりも壁要素のより高温の領域に隣接しており、これにより壁要素の全体を渡る温度勾配を減少させることを特徴とする、ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁構造体用の壁要素。
2. 請求項１に記載の壁要素において、突起の密度は、第一の領域と第二の領域との間にて徐々に変化する、壁要素。
3. 請求項１に記載の壁要素において、第三のパターン又はより多くの突起が第一のパターンと第二のパターンとの間に設けられ、第三のパターン又はより多くのパターンは、これら第一及び第二のパターンの密度の間に突起のある密度を有する、壁要素。
4. 請求項１に記載の壁要素において、突起の一部又は全ては実質的に円形の断面を有する、壁要素。
5. 請求項１に記載の壁要素において、第二のより高密度のパターンは、食い違った配列に配置された突起の横列を備える、壁要素。
6. 請求項１に記載の壁要素において、第一の密度のパターンは食い違った配列に配置された突起の横列を備える、壁要素。
7. 請求項５に記載の壁要素において、食い違った配列内に突起の横列を備える少なくとも２つの台座領域が存在し、隣接する横列は異なる程度、変位される、壁要素。
8. 請求項１に記載の壁要素において、第一のパターンにおける突起の横列の少なくとも幾つかは、冷却流体の全体的な流れ方向に向けて直線状に配置され、これにより熱伝達を低下させる、壁要素。
9. 請求項１に記載の壁要素において、第一のパターン内の突起の少なくとも幾つかは細長であり且つ冷却流体の全体的な流れ方向に向けて配置され、これにより熱伝達を低下させる、壁要素。
10. 請求項９に記載の壁要素において、第一のパターン内の細長い突起は、冷却流体の下流への流れ方向に向けて実質的に伸びる、壁要素。
11. 請求項１に記載の壁要素において、第二のパターン内の突起の断面寸法は、第一のパターン内の突起の寸法よりも大きい、壁要素。
12. 請求項１に記載の壁要素において、第二のパターン内の突起の数は、等価的な寸法の領域内の第一のパターン内の突起よりも多い、壁要素。
13. 請求項１１に記載の壁要素において、第二のパターン内の突起の数は、少なくとも一縦列の突起内の突起の間隔のため、第一のパターン内の突起よりも多い、壁要素。
14. 請求項１１又は１２に記載の壁要素において、第二のパターン内の突起の数は、少なくとも一横列内の突起の間隔のため、第一のパターン内の突起よりも多い、壁要素。
15. 請求項１に記載の壁要素において、突起の密度は、冷却流体の下流への流れ方向に向けて増大する、壁要素。
16. 請求項１に記載の壁要素において、壁要素は供給穴を画成し、突起の密度が供給穴から半径方向に離れるのに伴い増大する、壁要素。
17. ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁構造体において、半径方向内壁と、外壁とを備え、内壁は請求項１に記載の少なくとも１つの壁要素を備える、ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁構造体。

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