JP2013139993A - タービンエンジンで使用する燃焼器アセンブリ及びその組立方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本明細書にはタービンエンジン(10)で使用する燃料ノズルアセンブリ(34)が記載される。燃料ノズルアセンブリ(34)は、ケーシング(44)によって形成された空気プレナム内に位置付けられる複数の燃料ノズル(38)を含む。複数の燃料ノズルの各々は、燃焼室を形成した燃焼ライナ(54)に結合される。複数の燃料ノズルの各々は、その内部に冷却流体プレナム(106)及び燃料プレナム(104)を形成する内側表面(96)を含むハウジング(84)と、該ハウジングを貫通して延びる複数の混合管(128)とを含む。混合管の各々は、空気プレナムと燃焼室との間に延びる流れチャンネル(136)を形成した内側表面(134)を含む。複数の混合管の少なくとも1つの混合管は、冷却流体プレナムから流れチャンネルに冷却流体の流れを送るための少なくとも1つの冷却流体アパーチャ(150)を含む。
【選択図】 図1
Description
11 区域
12 吸気セクション
14 圧縮機セクション
16 燃焼器セクション
18 タービンセクション
20 排気セクション
22 ロータアセンブリ
24 シャフト
26 中心軸線
28 負荷
30 燃焼器アセンブリ
34 燃料ノズルアセンブリ
36 燃焼室
38 燃料ノズル
40 燃料供給システム
42 冷却流体システム
44 ケーシング
46 チャンバ
48 端部カバー
50 外側部分
52 空気プレナム
54 燃焼器ライナ
56 内側表面
58 中心軸線
60 燃焼ガス流路
62 外側ノズル
64 中心ノズル
70 エンドプレート
72 外側部分
74 開口
76 インピンジメントプレート
84 ハウジング
86 側壁
88 前方端壁
90 後方端壁
92 後方端壁外側表面
94 側壁外側表面
96 半径方向内側表面
98 キャビティ
100 長手方向軸線
102 内壁
104 燃料プレナム
106 冷却流体プレナム
108 燃料導管
110 内側表面
112 燃料チャンネル
114 開口
116 冷却導管
118 冷却流体
122 内側表面
124 冷却チャンネル
126 開口
128 混合管
130 中央部分
132 外側表面
134 内側表面
136 流れチャンネル
138 軸線
140 入口開口
142 出口開口
144 開口
146 空気
148 燃料アパーチャ
150 冷却流体アパーチャ
152 燃料
154 燃料空気混合気
156 中心軸線
157 中心軸線
158 境界層
159 インピンジメントプレート
160 開口
161 開口
162 仕切壁
163 開口
164 開口
165 分離壁
166 チャンバ
167 チャンバ
168 開口
169 開口
170 冷却開口
172 セット
174 外側表面
176 内側表面
178 中心軸線
180 外側表面
182 先端端部
184 先端表面
186 スロット
188 境界層
190 チャンネル
Claims (10)
- タービンエンジン(10)で使用する燃料ノズルアセンブリ(34)であって、
ケーシング(44)によって形成された空気プレナム内に位置付けられ且つ燃焼室を形成する燃焼ライナ(54)に各々が結合された複数の燃料ノズル(38)を備え、前記複数の燃料ノズルの各々が、
その内部に冷却流体プレナム(106)及び燃料プレナム(104)を形成した内側表面(96)を含むハウジング(84)と、
前記ハウジングを貫通して延びた複数の混合管(128)と
を含んでいて、前記混合管の各々が、前記空気プレナムと前記燃焼室との間に延びる流れチャンネル(136)を形成した内側表面(134)を含み、前記複数の混合管の少なくとも1つが、前記冷却流体プレナムから前記流れチャンネルに冷却流体の流れを送るための少なくとも1つの冷却流体アパーチャ(150)を含み、
前記燃料ノズルアセンブリ(34)が更に、
前記冷却流体プレナムと流れ連通状態で結合されて前記冷却流体プレナムに前記冷却流体の流れを送るための少なくとも1つの冷却導管(116)を備える、燃料ノズルアセンブリ(34)。 - 前記少なくとも1つの混合管(128)が、前記燃料プレナム(104)から前記流れチャンネル(136)に燃料の流れを送るための少なくとも1つの燃料アパーチャ(148)を含む、請求項1記載の燃料ノズルアセンブリ(34)。
- 前記ハウジング(84)が更に、
前方端壁(88)と対向する後方端壁(90)との間に延びた内側表面(96)を有する側壁(86)と、
前記前方端壁との間に前記燃料プレナム(104)が形成されるように、及び前記後方端壁との間に前記冷却流体プレナム(106)が形成されるように、前記側壁内側表面から内向きに延びる内壁(102)とを含む、請求項1記載の燃料ノズルアセンブリ(34)。 - 前記内壁(102)が、該内壁を貫通して延びる開口(126)を含み、前記冷却導管(116)は、前記内壁の開口が前記冷却流体プレナム(106)と流れ連通状態で前記冷却導管に結合するように前記内壁に結合される、請求項3記載の燃料ノズルアセンブリ(34)。
- 前記側壁(86)が、前記側壁内側表面(96)を貫通して延びる少なくとも1つの開口(161)を含み、前記冷却導管(116)は、前記少なくとも1つの側壁開口が前記冷却流体プレナム(106)と流れ連通状態で前記冷却導管に結合するように前記側壁に結合される、請求項3記載の燃料ノズルアセンブリ(34)。
- 前記側壁(86)の外側表面(94)に結合されたエンドプレート(70)と、
前記側壁外側表面に結合され且つ前記エンドプレートとの間に第1のチャンバが形成されるように前記エンドプレートから外向きに間隔を置いて配置されるインピンジメントプレート(159)と、
を更に備え、前記冷却導管(116)が、前記インピンジメントプレートに結合されて前記第1のチャンバ及び前記冷却流体プレナム(106)に冷却流体の流れを送るようにする、請求項5記載の燃料ノズルアセンブリ(34)。 - 前記冷却導管(116)と前記エンドプレート(70)との間に結合されて前記冷却導管を前記第1のチャンバから隔離する分離壁(165)を更に備える、請求項6記載の燃料ノズルアセンブリ(34)。
- 前記分離壁(165)が、該分離壁を貫通して延びて前記複数の燃料ノズル(38)と流れ連通状態で前記冷却導管(116)を結合する少なくとも1つの開口(169)を含む、請求項7記載の燃料ノズルアセンブリ(34)。
- タービンエンジン(30)で使用する燃焼器アセンブリ(30)であって、
空気プレナムを含むケーシング(44)と、
前記ケーシング内に位置付けられ且つその内部に燃焼室を形成する燃焼器ライナ(54)と、
複数の燃料ノズル(38)を含み且つ前記複数の燃料ノズルの各々が前記燃焼ライナに結合された燃料ノズルアセンブリ(34)と
を備え、前記複数の燃料ノズルの各々が、
前方端壁(88)、後方端壁(90)、及び前記前方端壁と前記後方端壁との間に延び且つその内部に冷却流体プレナム(106)及び燃料プレナム(104)を形成した内側表面(96)を有する側壁(86)を含むハウジング(84)と、
前記空気プレナムと流れ連通状態で結合され且つ前記ハウジングを貫通して延びた複数の混合管(128)と、
を含み、前記混合管の各々が、前記空気プレナムと前記燃焼室との間に延びる流れチャンネル(136)を形成した内側表面(134)を含み、前記複数の混合管の少なくとも1つが、前記冷却流体プレナムから前記流れチャンネルに冷却流体の流れを送るための少なくとも1つの冷却流体アパーチャ(150)を含み、
前記複数の燃料ノズルの各々が更に、
前記冷却流体プレナムと流れ連通状態で結合されて前記冷却流体プレナムに前記冷却流体の流れを送るための冷却導管(116)を含む、燃焼器アセンブリ(30)。 - 前記ハウジング側壁(86)が、前記側壁内側表面(96)を貫通して延びる少なくとも1つの開口(161)を含み、前記冷却導管(116)は、前記少なくとも1つの側壁開口が前記冷却流体プレナム(106)と流れ連通状態で前記冷却導管に結合するように前記側壁に結合される、請求項9記載の燃焼器アセンブリ(30)。
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