JP2008304125A - 音響ダンパの振動低減構造 - Google Patents

音響ダンパの振動低減構造 Download PDF

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Abstract

【課題】車室内に配置された音響ダンパの振動を低減させることができる音響ダンパの振動低減構造を提供すること。
【解決手段】燃焼器で燃料を燃焼させた際に発生する燃焼振動のうち、数百Hzオーダーの周波数領域の振動を減衰させる音響ダンパの振動低減構造39であって、隣接配置された複数の音響ダンパ22の円形配管部25を、互いに近接した位置または互いに離間した位置で一つに束ねる連結部40を備えている。
【選択図】 図3

Description

本発明は、音響ダンパの振動低減構造に関するものである。
ガスタービンに用いられる音響ダンパは、燃焼器で燃料を燃焼させた際に発生する燃焼振動のうち、数百Hzオーダーの周波数領域の振動を減衰させるものであり、このような音響ダンパを備えたガスタービンとしては、例えば、特許文献1に開示されたものが知られている。
特開2006−266671号公報
しかしながら、上記特許文献1に開示された発明において、音響ダンパは、その一端部が尾筒に環装された音響ライナにより支持され、その他端部が支持部を介して車室に固定されている。そのため、燃焼振動や車室内を流れる空気によって振動してしまうといった問題点があった。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、車室内に配置された音響ダンパの振動を低減させることができる音響ダンパの振動低減構造を提供することを目的とする。
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明に係る音響ダンパの振動低減構造は、燃焼器で燃料を燃焼させた際に発生する燃焼振動のうち、数百Hzオーダーの周波数領域の振動を減衰させる音響ダンパの振動低減構造であって、隣接配置された複数の音響ダンパの円形配管部を、互いに近接した位置または互いに離間した位置で一つに束ねる連結部を備えている。
本発明に係る音響ダンパの振動低減構造によれば、少なくとも二つの音響ダンパの円形配管部が一つの連結部によって束ねられ、これら音響ダンパが一体的な挙動を示すようになるので、燃焼振動や車室内を流れる空気によって生じる音響ダンパの振動を低減させることができる。
上記音響ダンパの振動低減構造において、前記連結部が、前記複数の音響ダンパの円形配管部のうち、いずれか一つのみを拘束し、その他を拘束しないように構成されているとさらに好適である。
このような音響ダンパの振動低減構造によれば、連結部によって拘束されていない音響ダンパの円形配管部は、連結部に対してそれぞれ摺動可能となっているので、一つの連結部によって束ねられている複数本の音響ダンパに熱伸び差が生じた場合でも、その熱伸び差を吸収することができて、熱応力による損傷および破壊を防止することができる。
上記音響ダンパの振動低減構造において、前記複数の音響ダンパの円形配管部の外周面に沿って、スリーブがそれぞれ取り付けられているとさらに好適である。
このような音響ダンパの振動低減構造によれば、音響ダンパの振動を低減させる摩擦力が、例えば、円形配管部の外周面に巻かれたスリーブとスリーブとの間、および円形配管部の外周面に巻かれたスリーブとその外側に位置するバンドとの間に生じることとなる。これにより、円形配管部と円形配管部とが直接擦れあうことを防止することができ、円形配管部の摩耗および損傷を防止することができる。
上記音響ダンパの振動低減構造において、前記複数の音響ダンパの円形配管部に、質量の異なる重りがそれぞれ取り付けられているとさらに好適である。
このような音響ダンパの振動低減構造によれば、一つの連結部によって束ねられている複数本の音響ダンパの構造振動数(固有振動数)が、それぞれ異なることとなるので、複数の音響ダンパが同時に共振することが無く、1つのダンパが共振した際、他のダンパがその振動に対して抵抗となるため、燃焼振動や車室内を流れる空気によって生じる音響ダンパの振動をさらに低減させることができる。
また、これら重りの質量を調整することにより、これら音響ダンパが、燃焼振動と共振することも防止することができる。
上記音響ダンパの振動低減構造において、前記連結部が、前記燃焼器の尾筒に環装された音響ライナとの接続部から異なる距離離間した、前記円形配管部の外周面に取り付けられているとさらに好適である。
このような音響ダンパの振動低減構造によれば、一つの連結部によって束ねられている複数本の音響ダンパの構造振動数(固有振動数)が、それぞれ異なることとなるので、複数の音響ダンパが同時に共振することが無く、1つのダンパが共振した際、他のダンパがその振動に対して抵抗となるため、燃焼振動や車室内を流れる空気によって生じる音響ダンパの振動をさらに低減させることができる。
また、これら連結部の取り付け位置を調整することにより、これら音響ダンパが、燃焼振動と共振することも防止することができる。
本発明に係るガスタービンは、車室内に配置された音響ダンパの振動を低減させることができる音響ダンパの振動低減構造を備えている。
本発明に係るガスタービンによれば、ガスタービン全体の振動を低減させることができる。
本発明によれば、車室内に配置された音響ダンパの振動を低減させることができるという効果を奏する。
以下、本発明に係る音響ダンパの振動低減構造の第1実施形態について、図1から図4を参照しながら説明する。
図1は本発明に係る音響ダンパの振動低減構造を具備したガスタービンの断面図、図2は図1に示す燃焼器の詳細図、図3は図2のA−A矢視図、図4は図3の要部を拡大した図であって、(a)は図3のB−B矢視断面図、(b)は(a)のC−C矢視断面図である。
図1に示すように、ガスタービン1には、空気の流れの上流側から下流側に向かって、空気取入口2、圧縮機3、燃焼器10、およびタービン4が設けられている。そして、空気取入口2から取り込まれた空気は、圧縮機3によって圧縮され、高温・高圧の圧縮空気となって燃焼器10へ送り込まれる。燃焼器10では、この圧縮空気に天然ガス等のガス燃料、あるいは軽油や軽重油等の液体燃料を供給して燃料を燃焼させ、高温・高圧の燃焼ガスを生成させる。この高温・高圧の燃焼ガスは、後述する尾筒14内を通過した後、タービン4に噴射される。
図2に示すように、燃焼器10は、外筒11と、この外筒11および車室ハウジング12の内側に配置された内筒13と、尾筒14とを備えている。また、燃焼器10は、周方向に沿って複数個(例えば、16個)配置されている。
内筒13には、略円筒形に形成される当該内筒13の軸方向の端部の一方からパイロットノズル15およびメインノズル16が配設されている。また、内筒13の軸方向の端部のうち、パイロットノズル15およびメインノズル16が設けられている側の端部と反対側の端部には、尾筒14が接続されている。
尾筒14は、筒状の形状で形成され、その内側は燃焼室(図示せず)として形成されている。また、尾筒14は、内筒13に接続されている側と反対側の端部に向かうに従って断面積が小さくなるように湾曲しており、その断面積が大きい方、すなわち、内筒13の側が、圧縮機3から送られてきた空気の流れの上流側となっており、断面積が小さくなるように湾曲している方が下流側となっている。
一方、車室ハウジング12の内側は車室17として形成されており、尾筒14は、この車室17内に配置されている。
さらに、尾筒14には、減衰装置20が設けられている。減衰装置20は、音響ライナ21と音響ダンパ22とを備えてなり、音響ライナ21は、尾筒14の内筒13近傍の周囲に環装されている。
音響ライナ21は、複数の吸音孔(図示せず)が形成され、円筒形の形状に形成された多孔板(図示せず)と、この多孔板の周囲に形成されたハウジング23とによって構成されている。
なお、多孔板に対する吸音孔の開口率は、10%以下であることが好ましい。また、多孔板の内側、あるいは音響ライナ21の内側は、尾筒14の内部空間の一部となっており、この尾筒14の内部空間は、燃焼室(図示せず)となっている。さらに、多孔板は、ハウジング23によって外部から遮断されており、多孔板とハウジング23との間の空間は、音響ライナ共鳴空間(図示せず)となっている。
音響ダンパ22は、音響ライナ21のハウジング23に接続されている。音響ダンパ22が接続されている方向は、音響ライナ21に対して音響ダンパ22が、尾筒14の下流側に位置する方向に接続されている。また、音響ダンパ22は、内部に空間を有する音響部24を有しており、音響部24の内部空間は、音響ダンパ共鳴空間(図示せず)となっている。さらに、この音響ダンパ共鳴空間は、音響ダンパ22が音響ライナ21のハウジング23に接続されることにより、音響ライナ共鳴空間と連通している。
図3に示すように、音響部24は、円形配管部25とテーパ部26とによって形成されている。円形配管部25は、円筒形の形状で形成されている。また、テーパ部26は、円形配管部25とハウジング23との間に位置しており、音響ダンパ22は、テーパ部26がハウジング23に接続されることによって、ハウジング23に接続されている。このテーパ部26は、音響ダンパ共鳴空間を流れる空気の流通方向における両端部が接続部27となっており、一方はハウジング23に接続され、他方は円形配管部25に接続されている。
接続部27のうち、ハウジング23に接続されている側の接続部27は、音響ライナ接続部として形成されており、この音響ライナ接続部がハウジング23に接続されることにより、音響ダンパ22は、音響ライナ21に接続されている。また、テーパ部26は、ハウジング23の、尾筒14の下流側に面している側の面に接続されている。一方、円形配管部25に接続されている側の接続部27は、円形配管接続部として形成されており、この円形配管接続部は、円形配管部25の断面形状と同じ形状、すなわち、円形の形状で形成されている。そして、この円形配管接続部は、音響ライナ接続部よりも、尾筒14の下流側に位置している。
これらの状態で音響ライナ21と円形配管部25との双方に接続されるテーパ部26の形状は、音響ダンパ共鳴空間を流れる空気の流通方向と直交する方向における長さ、すなわち、テーパ部26の幅は、音響ライナ接続部から円形配管接続部に向かって漸次狭くなっている。このため、テーパ部26の内側の音響ダンパ共鳴空間の断面積、すなわち、流路面積は、漸次変化しており、流路面積は、音響ライナ接続部から円形配管接続部に向かうに漸次小さくなっている。これにより、音響ダンパ22は、円形配管部25の流路面積よりも大きい流路面積で音響ライナ21に対して開口している。
円形配管部25には、例えば、市販の配管部材等が使用されている。テーパ部26は、円形配管接続部が音響ライナ接続部よりも尾筒14の下流側に位置しているため、円形配管接続部に接続される円形配管部25は、尾筒14の下流方向に向かって延びていることとなる。また、円形配管部25は、途中で湾曲しており、当該円形配管部25の延在方向が変化している。この湾曲している部分は、湾曲部28(図2参照)となっており、湾曲部28は、尾筒14に向かって凸となるように円形配管部25が曲げられることにより形成されている。この湾曲部28により、尾筒14に沿って形成されている円形配管部25は、尾筒14から離れる方向に曲げられている。また、このように形成された円形配管部25の先端部29は、半球状の形状となって閉塞している。
円形配管部25は、複数(本実施形態では2つ)に分割可能な分割構造で形成されており、分割された各円形配管部25の接続部分には、着脱部の一部となる着脱フランジ30が形成されている。この着脱フランジ30は、各円形配管部25の端部においてフランジ状の形状で形成されている。分割された各円形配管部25は、着脱フランジ30同士を突き合わせ、双方の着脱フランジ30を一体で挟み込むとともに着脱部の一部である着脱カップリング31によって、着脱可能に固定される。すなわち、これら着脱フランジ30および着脱カップリング31により、複数に分割された円形配管部25は着脱可能となっている。また、円形配管部25は、支持部(固定部)32によって車室17内に固定されている。すなわち、減衰装置20は、尾筒14に環装される音響ライナ21と、支持部32で車室17内に固定される音響ダンパ22とによって車室17内に固定されていることとなる。
さて、本実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造39は、各燃焼器10から延びる音響ダンパ22の円形配管部25を、隣接して配置された複数個(本実施形態では2個)の燃焼器10を一つの単位として、互いに近接した位置(場所)で一つに束ねる(すなわち、各燃焼器10から延びる音響ダンパ22の円形配管部25を、複数本(本実施形態では2本)ずつ束ねる)連結部40を備えている。
図4に示すように、連結部40は、各円形配管部25の外周面に沿ってぐるりと巻かれる(巻回される)スリーブ41と、これらスリーブ41の外周面に沿ってぐるりと巻かれる(巻回される)バンド42とを備えている。また、円形配管部25とスリーブ41とはそれぞれ、溶接部43により接合(結合)されており、一方のスリーブ41(図4(b)において上側に示すスリーブ41)とバンド42とは、溶接部43により接合(結合)されている。
なお、本実施形態において、連結部40(より詳しくは、スリーブ41およびバンド42)は、各円形配管部25の接続部27(より詳しくは、円形配管接続部)から同じ距離離間した(すなわち、各円形配管部25の接続部27(より詳しくは、円形配管接続部)から先端部29に向かって同じ長さ分だけ下った)円形配管部25の外周面に取り付けられている。
本実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造39によれば、燃焼振動や車室17内を流れる空気によって生じた音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の振動が、スリーブ41とスリーブ41との間、およびスリーブ41とバンド42との間に生じる摩擦力によって減衰(低減)されることとなるので、燃焼振動や車室17内を流れる空気によって生じる音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の振動を低減させることができる。
また、音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の振動を低減させる摩擦力は、円形配管部25の外周面に巻かれたスリーブ41とスリーブ41との間、および円形配管部25の外周面に巻かれたスリーブ41とその外側に位置するバンド42との間に生じるようになっているので、円形配管部25と円形配管部25とが直接擦れあうことを防止することができ、円形配管部25の摩耗および損傷を防止することができる。
さらに、他方のスリーブ41(図4(b)において下側に示すスリーブ41)は、一方のスリーブ41およびバンド42に対して摺動可能に(すなわち、円形配管部25の延びる方向に移動できるように)構成されているので、一つの連結部40によって束ねられている複数本の音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)に熱伸び差が生じた場合でも、その熱伸び差を吸収することができて、熱応力による損傷および破壊を防止することができる。
本発明に係る音響ダンパの振動低減構造の第2実施形態について、図5を参照しながら説明する。
図5は本実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造を示す図であって、図2のA−A矢視断面図である。
本実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造50は、連結部40の他に、質量の異なる重り(錘)51,52を備えているという点で上述した第1実施形態のものと異なる。その他の構成要素については上述した第1実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
重り51,52はそれぞれ、着脱カップリング31の近傍で、かつ、着脱カップリング31と連結部40との間に位置するとともに、各円形配管部25の接続部27(より詳しくは、円形配管接続部)から同じ距離離間した(すなわち、各円形配管部25の接続部27(より詳しくは、円形配管接続部)から先端部29に向かって同じ長さ分だけ下った)円形配管部25の外周面に取り付けられている。
本実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造50によれば、一つの連結部40によって束ねられている複数本の音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の構造振動数(固有振動数)が、それぞれ異なることとなるので、複数の音響ダンパが同時に共振することが無く、1つのダンパが共振した際、他のダンパがその振動に対して抵抗となるため、燃焼振動や車室17内を流れる空気によって生じる音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の振動をさらに低減させることができる。
また、これら重り51,52の質量を調整することにより、これら音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)が、燃焼振動と共振することも防止することができる。
その他の作用効果は、上述した第1実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
なお、本実施形態では、一つの音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)に、一つの重りを取り付けるようにしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、いずれか一方の音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)にのみに重りを取り付けるように構成することもできる。
また、重り51,52の質量が同じになるように作製して、これら重り51,52を、各円形配管部25の接続部27(より詳しくは、円形配管接続部)から異なる距離離間した(すなわち、各円形配管部25の接続部27(より詳しくは、円形配管接続部)から先端部29に向かって異なる長さ分だけ下った)円形配管部25の外周面に取り付けるようにすることもできる。
これにより、各音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の構造振動数(固有振動数)をそれぞれ異ならせることができるとともに、重りの共用化(標準化)を図ることができて、部品点数および製造コストの低減化を図ることができる。
本発明に係る音響ダンパの振動低減構造の第3実施形態について、図6を参照しながら説明する。
図6は本実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造を示す図であって、図2のA−A矢視断面図である。
本実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造60は、連結部40が、各円形配管部25の接続部27(より詳しくは、円形配管接続部)から異なる距離離間した(すなわち、各円形配管部25の接続部27(より詳しくは、円形配管接続部)から先端部29に向かって異なる長さ分だけ下った)円形配管部25の外周面に取り付けられているという点で上述した第1実施形態のものと異なる。その他の構成要素については上述した第1実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の長さは、それぞれ等しくなるように構成されており、支持部32は、各円形配管部25の接続部27(より詳しくは、円形配管接続部)から異なる距離離間した(すなわち、各円形配管部25の接続部27(より詳しくは、円形配管接続部)から先端部29に向かって異なる長さ分だけ下った)円形配管部25の外周面に取り付けられている。
本実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造60によれば、一つの連結部40によって束ねられている複数本の音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の構造振動数(固有振動数)が、それぞれ異なることとなるので、複数の音響ダンパが同時に共振することが無く、1つのダンパが共振した際、他のダンパがその振動に対して抵抗となるため、燃焼振動や車室17内を流れる空気によって生じる音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の振動をさらに低減させることができる。
また、各円形配管部25の接続部27(より詳しくは、円形配管接続部)から連結部40までの距離を調整することにより、これら音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)が、燃焼振動と共振することも防止することができる。
さらに、各音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の構造振動数(固有振動数)を調整するのに、別の部材(例えば、第2実施形態のところで説明した重り51,52等)を必要としないので、部品点数および製造コストの低減化を図ることができる。
その他の作用効果は、上述した第1実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
本発明に係る音響ダンパの振動低減構造の第4実施形態について、図7を参照しながら説明する。
図7は本実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造を示す図であって、図2のA−A矢視断面図である。
本実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造70は、支持部32が、各円形配管部25の接続部27(より詳しくは、円形配管接続部)から異なる距離離間した(すなわち、各円形配管部25の接続部27(より詳しくは、円形配管接続部)から先端部29に向かって異なる長さ分だけ下った)円形配管部25の外周面に取り付けられているという点で上述した第3実施形態のものと異なる。その他の構成要素については上述した第3実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
なお、音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の長さは、それぞれ等しくなるように構成されている。
本実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造70によれば、いずれか一方(本実施形態では、図7の下側に示す方)の音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)は、曲げ加工をしなくて済む(すなわち、図6の下側に示す音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)のように、音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の途中を蛇行させる必要がなく、(従来通り)直線のままで使用することができる)ので、製造コストの低減化を図ることができる。
その他の作用効果は、上述した第3実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
本発明に係る音響ダンパの振動低減構造の第5実施形態について、図8および図9を参照しながら説明する。
図8は本実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造を示す図であって、図2のA−A矢視断面図、図9は図8のD−D矢視断面図である。
本実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造79は、各燃焼器10から延びる音響ダンパ22の円形配管部25を、隣接して配置された複数個(本実施形態では2個)の燃焼器10を一つの単位として、互いに離間した位置(場所)で一つに束ねる(すなわち、各燃焼器10から延びる音響ダンパ22の円形配管部25を、複数本(本実施形態では2本)ずつ束ねる)連結部80を備えているという点で上述した実施形態のものと異なる。その他の構成要素については上述した実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
図9に示すように、連結部80は、各円形配管部25の外周面に沿ってぐるりと巻かれる(巻回される)第1のスリーブ81と、各スリーブ81の外周面に沿ってぐるりと巻かれる(巻回される)第2のスリーブ82と、第2のスリーブ82同士を互いに連結する連結部材83とを備えている。また、円形配管部25と第1のスリーブ81とはそれぞれ、溶接部43により接合(結合)されており、一方の第1のスリーブ81(図9において上側に示す第1のスリーブ81)と第2のスリーブ82とは、溶接部43により接合(結合)されている。
なお、本実施形態において、連結部80(より詳しくは、第1のスリーブ81、第2のスリーブ82、および連結部材83)は、各円形配管部25の接続部27(より詳しくは、円形配管接続部)から同じ距離離間した(すなわち、各円形配管部25の接続部27(より詳しくは、円形配管接続部)から先端部29に向かって同じ長さ分だけ下った)円形配管部25の外周面に取り付けられている。
本実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造79によれば、燃焼振動や車室17内を流れる空気によって生じた音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の振動が、溶接部43により接合されていない第1のスリーブ81と第2のスリーブ82との間に生じる摩擦力によって減衰(低減)されることとなるので、燃焼振動や車室17内を流れる空気によって生じる音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の振動を低減させることができる。
また、音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の振動を低減させる摩擦力は、円形配管部25の外周面に巻かれた第1のスリーブ81とその外側に巻かれた第2のスリーブ82との間に生じるようになっているので、円形配管部25と円形配管部25とが直接擦れあうことを防止することができ、円形配管部25の摩耗および損傷を防止することができる。
さらに、他方の第1のスリーブ81(図9において下側に示す第1のスリーブ81)は、第2のスリーブ82および連結部材83に対して摺動可能に(すなわち、円形配管部25の延びる方向に移動できるように)構成されているので、一つの連結部80によって束ねられている複数本の音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)に熱伸び差が生じた場合でも、その熱伸び差を吸収することができて、熱応力による損傷および破壊を防止することができる。
さらにまた、双方(すべて)の音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)は、曲げ加工をしなくて済む(すなわち、図6の下側に示す音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)のように、音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の途中を蛇行させる必要がなく、(従来通り)直線のままで使用することができる)ので、製造コストの低減化を図ることができる。
本発明に係る音響ダンパの振動低減構造の第6実施形態について、図10を参照しながら説明する。
図10は本実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造を示す図であって、図9と同様の図である。
本実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造89は、連結部80の代わりに、連結部90を備えているという点で上述した第5実施形態のものと異なる。その他の構成要素については上述した第5実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
図10に示すように、連結部90は、各円形配管部25の外周面に沿ってぐるりと巻かれる(巻回される)第1のスリーブ91と、各スリーブ91の外周面に沿ってぐるりと巻かれる(巻回される)第2のスリーブ92と、第2のスリーブ92同士を互いに連結する連結部材93とを備えている。また、円形配管部25と第1のスリーブ91とはそれぞれ、溶接部43により接合(結合)されており、一方の第1のスリーブ91(図10において上側に示す第1のスリーブ91)と第2のスリーブ92とは、溶接部43により接合(結合)されている。さらに、音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の内部空間(すなわち、音響ダンパ共鳴空間)と、連結部材93の内部空間とは、円形配管部25、第1のスリーブ91、および第2のスリーブ92に穿設された貫通穴94を介して連通可能とされている。連通部材93の内部には、内部空間を仕切る(区画する)仕切板95が設けられている。
なお、本実施形態において、連結部90(より詳しくは、第1のスリーブ91、第2のスリーブ92、および連結部材93)は、各円形配管部25の接続部27(より詳しくは、円形配管接続部)から同じ距離離間した(すなわち、各円形配管部25の接続部27(より詳しくは、円形配管接続部)から先端部29に向かって同じ長さ分だけ下った)円形配管部25の外周面に取り付けられている。
本実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造89によれば、連結部材93の内部空間の一部を、音響ダンパ共鳴空間として利用することができるので、音響ダンパ22(より詳しくは、円形配管部25)の全長を(従来のものよりも)短くすることができ、音響ダンパ22の小型化を図ることができる。
また、音響ダンパのチューニング周波数がずれた場合でも、仕切板95の位置を調整することで共鳴空間の長さを変更することができ、音響ダンパのチューニング周波数を微調整することができる。
その他の作用効果は、上述した第3実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜必要に応じて変形実施することができる。例えば、第2実施形態から第4実施形態のところで説明した技術思想(考え方)を、第6実施形態に組み入れて実施することもできる。
本発明に係る音響ダンパの振動低減構造を具備したガスタービンの断面図である。 図1に示す燃焼器の詳細図である。 本発明の第1実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造を示す図であって、図2のA−A矢視図である。 図3の要部を拡大した図であって、(a)は図3のB−B矢視断面図、(b)は(a)のC−C矢視断面図である。 本発明の第2実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造を示す図であって、図2のA−A矢視断面図である。 本発明の第3実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造を示す図であって、図2のA−A矢視断面図である。 本発明の第4実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造を示す図であって、図2のA−A矢視断面図である。 本発明の第5実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造を示す図であって、図2のA−A矢視断面図である。 図8のD−D矢視断面図である。 本発明の第6実施形態に係る音響ダンパの振動低減構造を示す図であって、図9と同様の図である。
符号の説明
1 ガスタービン
10 燃焼器
14 尾筒
21 音響ライナ
22 音響ダンパ
25 円形配管部
27 接続部
39 音響ダンパの振動低減構造
40 連結部
41 スリーブ
50 音響ダンパの振動低減構造
51 重り
52 重り
60 音響ダンパの振動低減構造
70 音響ダンパの振動低減構造
79 音響ダンパの振動低減構造
80 連結部
81 第1のスリーブ(スリーブ)
89 音響ダンパの振動低減構造
90 連結部
91 第1のスリーブ(スリーブ)

Claims (6)

  1. 燃焼器で燃料を燃焼させた際に発生する燃焼振動のうち、数百Hzオーダーの周波数領域の振動を減衰させる音響ダンパの振動低減構造であって、
    隣接配置された複数の音響ダンパの円形配管部を、互いに近接した位置または互いに離間した位置で一つに束ねる連結部を備えていることを特徴とする音響ダンパの振動低減構造。
  2. 前記連結部が、前記複数の音響ダンパの円形配管部のうち、いずれか一つのみを拘束し、その他を拘束しないように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の音響ダンパの振動低減構造。
  3. 前記複数の音響ダンパの円形配管部の外周面に沿って、スリーブがそれぞれ取り付けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の音響ダンパの振動低減構造。
  4. 前記複数の音響ダンパの円形配管部に、質量の異なる重りがそれぞれ取り付けられていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の音響ダンパの振動低減構造。
  5. 前記連結部が、前記燃焼器の尾筒に環装された音響ライナとの接続部から異なる距離離間した、前記円形配管部の外周面に取り付けられていることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の音響ダンパの振動低減構造。
  6. 請求項1から5のいずれか一項に記載の音響ダンパの振動低減構造を備えてなることを特徴とするガスタービン。
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