JP2013234834A - 差動流を有する複数の管の燃料ノズルを有するシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料ノズル本体と複数の管とを備えた、複数の管の燃料ノズルを含むシステムを提供すること。
【解決手段】燃料ノズル本体は、チャンバを取り囲むノズル壁を含む。複数の管は、チャンバを通って延びており、この場合複数の管の各々の管は、空気取入れ部分、燃料取入れ部分および空気と燃料の混合物出口部分とを含む。複数の管の燃料ノズルはまた、複数の管の間で互いに異なる構成の空気取入れ部分を含んでいる。各々の空気取入れ部分は、複数の管の各々の管の上流端部に向けられた軸方向の空気入り口を備えることができる。
【選択図】図１

Description

本明細書に開示される本主題は、ガスタービンエンジンに関し、より詳細には、ガスタービンエンジンのノズルに関するものである。

ガスタービンエンジンは、燃料と空気の混合物を燃焼させて、高温の燃焼ガスを生成し、この燃焼ガスが１つまたは複数のタービン段を駆動する。具体的には、高温の燃焼ガスによって強制的にタービンブレードを回転させ、これによりシャフトを駆動させ１つまたは複数の負荷、例えば発電機を回転させる。ガスタービンエンジンは、燃料と、空気を燃焼器に噴射する燃料ノズルを含んでいる。特定の構成では、燃料と空気が、点火する前に事前に混合されることで、排気を抑え、燃焼を改善させる。残念なことに燃料および空気は、燃料ノズル全体にわたる不均一な温度や排気につながる可能性のある流れ特性を伴って噴射される場合がある。

米国特許出願第１３／２７７，５１６号公報

最初に特許請求された発明の範囲内に相当する特定の実施形態を以下に概説する。このような実施形態は、特許請求される発明の範囲を限定することを意図するものではなく、むしろこのような実施形態は、本発明の可能な形態の簡単な概要を提供することのみが意図されている。当然のことながら、本発明は、以下に記載する実施形態と同様の、あるいはそれらとは異なる多様な形態を包含する可能性もある。

第１の実施形態では、システムは、燃料ノズル本体と、複数の管とを備えた複数の管の燃料ノズルを含んでいる。燃料ノズル本体は、チャンバを取り囲むノズル壁を含む。複数の管は、チャンバの中に延びており、この場合複数の管の各々の管は、空気取入れ部分と、燃料取入れ部分と、空気と燃料の混合物の出口部分とを含む。複数の管の燃料ノズルはまた、複数の管の間で互いに異なる構成の空気取入れ部分も含んでいる。

第２の実施形態では、システムは、燃料ノズル本体と複数の管を備えた複数の管の燃料ノズルを含んでいる。燃料ノズル本体は、チャンバを取り囲むノズル壁を含む。複数の管は、チャンバの中に延びており、複数の管の燃料ノズルは、複数の管の間で互いに異なる構成の空気取入れ部分を含んでいる。この互いに異なる構成は、複数の管の間で流れの配分を調節するように構成されている。

第３の実施形態では、方法は、複数の管の燃料ノズルの本体の中に延びる複数の管の中で燃料を受け取るステップを含んでいる。方法は、それぞれの複数の空気取入れ部分を介して複数の管の中に異なるように空気を受け取るステップも含み、複数の管の燃料ノズルは、複数の管の間で互いに異なる構成の空気取入れ部分を含んでいる。方法はさらに、複数の管から空気と燃料の混合物を出力するステップを含んでいる。

本発明の上記のおよび他の特徴、態様および利点は、以下の詳細な記載を添付の図面を参照して読むことでより適切に理解されるようになるであろう。これらの図面では、図面全体を通して同様の文字は同様の部分を表している。

流れの配分を調節する流れ調節機構を備えた複数の管の燃料ノズルを含むタービンシステムの一実施形態のブロック図である。 複数の管の燃料ノズルを複数備えた、図１のタービンシステムの燃焼器の一実施形態の側部断面図である。 複数の管の燃料ノズル（例えば円形の）を複数含む燃焼器の一実施形態の前方平面図である。 複数の管の燃料ノズル（例えば先端を切ったパイ形）を複数含む燃焼器の一実施形態の前方平面図である。 線５−５で切り取った図３または図４の複数の管の燃料ノズルの一実施形態の側部断面図であり、複数の管の軸方向の空気入り口における互いに異なる構成の流れ調節機構（例えば空気取入れ部分）を示す図である。 図１〜５の複数の管の燃料ノズルの１つの管の軸方向の空気入り口の一実施形態の側部断面図であり、先細の入り口を示す図である。 図１〜５の複数の管の燃料ノズルの１つの管の軸方向の空気入り口の一実施形態の側部断面図であり、湾曲した入り口を示す図である。 図１〜５の複数の管の燃料ノズルの１つの管の軸方向の空気入り口と、別の構造体の一実施形態の側部断面図であり、先細の入り口を示す図である。 線５−５で切り取った図３または図４の複数の管の燃料ノズルの一実施形態の側部断面図であり、複数の管の軸方向の空気入り口における互いに異なる構成の流れ調節機構を示す図である。 線５−５で切り取った図３または図４の複数の管の燃料ノズルの一実施形態の側部断面図であり、複数の管の複数の空気分配チャンバと、半径方向の空気入り口を示す図である。 線１１−１１で切り取った図１０の複数の管の燃料ノズルの一実施形態の側部断面図である。 線１１−１１で切り取った図１０の複数の管の燃料ノズルの一実施形態の側部断面図である。 線１１−１１で切り取った図１０の複数の管の燃料ノズルの一実施形態の側部断面図である。

本発明の１つまたは複数の特定の実施形態を以下に記載する。このような実施形態を簡潔に記載するために、実際の実装形態の全ての機能が、本明細書に記載されていない場合もある。このような実際の実装形態の、何らかの設計または設計プロジェクトでの開発において、例えばシステム関連および商業関連の制約に準拠するなど、この開発者の特定の目的を達成するために多数の実装形態に固有の決定を行う必要があり、これは実装形態によって異なる可能性があることを理解されたい。さらにこのような開発の取り組みは、複雑で時間がかかるものではあるが、それでもやはり、本開示の恩恵を有する当業者にとって設計、作製および製造を請け負うことは日常的であることを理解されたい。

本発明の種々の実施形態の要素を持ち出す場合、冠詞「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」および「前記」は、１つまたは複数の要素があることを意味することが意図されている。用語「備える」、「含む」および「有する」は、包括的であり、記載される要素以外の追加の要素がある可能性があることを意味することが意図されている。

本明細書に記載される差動流を有する複数の管の燃料ノズルのためのシステムおよび方法は、複数の管の燃料ノズルの各々の管のために、様々な可能性のある空気取入れ部分を有する。本明細書に記載される空気取入れ部分がなくても、空気は、その量および／または速度を変えて複数の管の燃料ノズルの各々の管の上流端部に進入することができる。本明細書に記載される空気取入れ部分は、各々の管に出入りする空気の量および／または速度に影響を与えることで、複数の管（例えば２から１０００個の管）の間で所望の出口流れ（例えば均一な流れ）を形成することができる。空気取入れ部分は、複数の管の間で１つの管と別の管が互いに異なる形状を有する軸方向の空気入り口を含むことができる。例えば先細の進入形状（例えば円錐形および／またはカウンタボア進入形状）の軸方向の空気入り口によって、直線の進入形状（例えば円筒形の進入形状）の軸方向の空気入り口より速い速度でより多くの空気が管に進入することが可能になる。空気取入れ部分はまた、半径方向の空気入り口を含むことで、管の少なくとも一部に空気を噴射して、この管から燃焼領域への空気と燃料の混合物の出口流れに影響を与える場合もある。特定の実施形態において、噴射される空気の量、速度および圧力は、作動する間動的に調節することができる。各々の管に対する半径方向の空気入り口は、大きさ、形状、数、角度およびパターンを変えることができる。例えば各々の管に対する半径方向の空気入り口を異なるパターンで配置することで、各々の管を出ていく空気の量、各々の管を出ていく空気の速度または各々の管を出ていく空気の量と速度の両方に影響を与えることができる。複数の管の各々の管が、２セット以上の半径方向の空気入り口を有する場合もあり、その結果、１つまたは複数のセットの半径方向の空気入り口に一度に空気を噴射することができる。空気取入れ部分は、複数の管の燃料ノズルの場合、複数の管の間での均一なプロファイルなど所望の出口流れプロファイルを実現するように構成されてよい。

ここで図面に戻り、まず図１を参照すると、タービンシステム１０の一実施形態のブロック図が示されている。以下に詳細に記載するように、開示されるタービンシステム１０（例えばガスタービンエンジン）は、１つまたは複数の燃料ノズル１２（例えば複数の管の燃料ノズル）を採用することができ、これは、燃料ノズル１２全体にわたる空気と燃料の流れの配分に影響を与えるように構成された互いに異なる空気取入れ部分３０を有する。例えば特定の燃料ノズル１２は、異なる構成の空気取入れ部分３０（例えば先細の、湾曲したまたは直線で軸方向の進入形状および／または異なる大きさ、数、入り口の角度またはパターンの半径方向の空気入り口）を含んでおり、これは燃焼器１６に噴射される空気と燃料の混合物３２の量および／または速度に影響を与えるように構成されている。例えばこのような空気取入れ部分３０は、空気を複数の管（例えば２から１０００個の事前混合管）に沿って、燃料ノズル本体（例えば燃料ノズルヘッド）を通って下流に誘導し、チャンバからの燃料１４と混合させることができる。空気と燃料の混合物３２は、各々の燃料ノズル１２の燃焼面を介して噴射されてよい。結果として、このような空気取入れ部分３０は、燃料ノズル１２全体にわたって各々の管を出ていく空気と燃料の混合物３２の品質、量および／または速度に影響を与えることができる。異なる構成の空気取入れ部分３０が、燃料ノズル１２全体にわたる空気と燃料の混合物３２の特性（燃料／空気比を含めた）に影響を与えることで、例えば均一な空気と燃料の混合物のプロファイル、または所望の燃焼効率を有する別のプロファイルなど所望の空気と燃料の混合物のプロファイルを形成することもできる。燃料ノズル１２の管の間で空気と燃料の混合物のプロファイルの不均一性を抑えることで、ＮＯ_xの排出を抑えることができる。これに加えて、このような空気取入れ部分３０によって、特定の空気と燃料の混合物のプロファイルが、パイロットとして作用するように特定の管をリッチ化する、あるいは他の管をリーン化することで、臨界領域における熱負荷を抑えることができる。特定の実施形態において、システム１０は、中心の燃料ノズル１２の周りに配置された複数の燃料ノズル１２を含む。このような燃料ノズル１２の１つまたは複数は、以下に詳細に考察するように空気取入れ部分３０を含むことができる。

タービンシステム１０は、例えば天然ガスおよび／または水素リッチ合成ガスなどの液体または気体燃料を利用して、タービンシステム１０を駆動することができる。描かれるように、１つまたは複数の燃料ノズル１２が燃料１４を取り入れ、燃料１４と空気３４を混ぜ合わせ、空気と燃料の混合物３２を好適な比率で燃焼器１６に分配することで、燃焼、排気、燃料消費および動力出力が最適なものになる。タービンシステム１０は、１つまたは複数の燃焼器１６の中に位置する１つまたは複数の燃料ノズル１２を含むことができる。空気と燃料の混合物３２は、燃焼器１６の中のチャンバ内で燃焼することにより、高温の加圧排ガスを形成する。燃焼器１６は、排ガスをタービン１８を通って排ガス出口２０へと誘導する。排ガスが、タービン１８を通過する際、ガスが強制的にタービンブレードを押し、シャフト２２をタービンシステム１０の軸に沿って回転させる。示されるように、シャフト２２は、圧縮機２４を含めたタービンシステム１０の種々の構成要素に接続されてよい。圧縮機２４はまた、シャフト２２に結合されたブレードを含む。シャフト２２が回転する際、圧縮機２４の中のブレードも回転し、これにより空気入り口２６から圧縮器２４を通って燃料ノズル１２および燃焼器１６に進む空気３４を圧縮する。シャフト２２はまた、負荷２８にも接続されてよく、この負荷は、車両または静止負荷であってよく、例えば発電所の発電機や航空機のプロペラなどである。負荷２８は、タービンシステム１０の回転出力によって動力を与えることが可能な任意の好適なデバイスを含むことができる。

図２は、複数の燃料ノズル１２を備えた図１の燃焼器１６の一実施形態の側部断面図である。燃焼器１６は、外側ケーシングまたは流れスリーブ３８と、端部カバー４０を含む。多様な燃料ノズル１２（例えば複数の管の燃料ノズル）が、燃焼器１６の中に設置される。各々の燃料ノズル１２は、ノズル１２の上流端部部分４４から下流端部部分４６まで延びる燃料導管４２を含んでいる。各々の燃料ノズル１２の下流端部部分４６は、燃料ノズル本体４８（例えば燃料ノズルヘッド）を含んでおり、このノズル本体は、ノズル壁５０と、少なくとも１つのチャンバ５２（例えば空気分配チャンバ、燃料チャンバ）を取り囲むチャンバ壁５１を含む。いくつかの実施形態において、ノズル壁５０と、チャンバ壁５１は、燃料チャンバ５３、および１つまたは複数の空気分配チャンバ５５を画定することができる。各々の燃料ノズル本体４８のノズル壁５０はまた、燃焼領域５４に面するように構成されている。これに加えて、各々の燃料ノズル１２は、少なくとも１つのチャンバ５２の中を通ってノズル壁５０まで延びる複数の管５６（例えば２から１０００個の事前混合管）を含んでいる。特定の実施形態において、各々の燃料ノズル１２の本体４８は、概ね平行に配置された２から１０００、１０から５００、２０から２５０、または３０から１００個の管５６を含む場合がある。示される実施形態において、燃料導管４２は、空気分配チャンバ５５および燃料チャンバ５３を通って、各々の燃料ノズル１２の本体４８の管５６内の中央領域において、複数の管５６に平行して延びている。

空気３４（例えば圧縮空気）は、１つまたは複数の空気進入口６０を介して流れスリーブ３８（全体として矢印５８によって示される）に進入し、上流空気流路６２を軸方向６４にたどって端部カバー４０へと向かう。その後空気は、全体的に矢印６８によって示されるように内側流路６６に流れ込み、下流空気流路７０に沿って軸方向７２に進み、各々の燃料ノズル１２の複数の管５６の空気取入れ部分３０を通る。複数の管５６の各々の管の空気取入れ部分３０は、図５〜図１３によって以下に詳細に記載されるように、軸方向の空気入り口２０２および／または半径方向の空気入り口２６０を含むことができる。いくつかの実施形態において、各々の空気取入れ部分３０は、燃料ノズル１２に対して所望の空気と燃料の混合物を供給するように選択される。燃料１４は、軸方向７２に燃料流路７６に沿って各々の燃料導管４２を通って流れ、各々の燃料ノズル１２の下流端部部分４６へと向かう。燃料１４はその後、各々の燃料ノズル１２の燃料チャンバ５２、５３に進入し、以下により詳細に記載するように空気取入れ部分３０の下流にある複数の管５６の中で空気と混ざり合う。燃料ノズル１２が、空気と燃料の混合物３２を好適な比率で燃焼領域５４へと噴射することで、燃焼、排気、燃料消費および動力出力を最適なものにする。

図３は、複数の燃料ノズル１２（例えば複数の管の燃料ノズル）を含んだ燃焼器１６の一実施形態の前方平面図である。燃焼器１６は、キャップ部材７８を含んでおり、その中に複数の燃料ノズル１２が配置されている。示されるように、燃焼器１６は、キャップ部材７８の中央に位置し、燃焼器１６の中心軸１１０と同軸の燃料ノズル１２（例えば中央燃料ノズル８０）を含んでいる。燃焼器１６はまた、中央燃焼ノズル８０の周りに円周方向に配置された複数の燃料ノズル１２（例えば外側燃焼ノズル８２）も含んでいる。示されるように６つの外側燃焼ノズル８２が、中央燃焼ノズル８０を取り囲んでいる。しかしながら特定の実施形態において、燃料ノズル１２の数ならびに燃料ノズル１２の配置は変わる場合もある。各々の燃料ノズル１２は、複数の管５６を含んでいる。示されるように各々の燃料ノズル１２の複数の管５６は、複数の列８４（例えば管５６の同心リング）に配置される。列８４は、各々の燃料ノズル１２の中心軸８６の周りに同心状に配置され、半径方向１０２に燃料ノズルの外周８７に向かって延在してよい。特定の実施形態において、列８４の数、列８４当たりの管５６の数、および複数の管５６の配置は変わる場合がある。特定の実施形態において、各々の燃料ノズル１２は、上記に述べた互いに異なる構成の空気取入れ部分３０（例えば軸方向の空気入り口、および場合によって半径方向の空気入り口）の少なくとも１つを含むことができる。特定の実施形態において、中央燃料ノズル８０のみが、互いに異なる空気取入れ部分３０を含む場合もある。あるいは特定の実施形態において、外側燃料ノズル８２のみが、互いに異なる空気取入れ部分３０を含む場合もある。いくつかの実施形態において、中央と外側の両方の燃料ノズル８０および８２が、互いに異なる空気取入れ部分３０を含む場合もある。

図４は、複数の燃料ノズル１２（例えば複数の管の燃料ノズル）を含んだ燃焼器１６の別の実施形態の前方平面図である。いくつかの実施形態において、燃焼器１６は、キャップ部材７８を含むことができる。キャップ部材７８は、方向１０４において燃料ノズル１２の周りに円周方向に配置されてよい。示されるように燃焼器１６は、中央燃料ノズル８０と、中央燃料ノズル８０の周りに円周方向に配置された複数の外側燃料ノズル８２を含むことができる。示されるように６つの外側燃焼ノズル８２が、中央燃焼ノズル８０を取り囲んでいる。しかしながら特定の実施形態において、燃料ノズル１２の数ならびに燃料ノズル１２の配置は変わる場合もある。例えば外側燃料ノズル８２の数は、１から２０、１から１０または任意の他の数であってよい。燃料ノズル１２は、キャップ部材７８の中にきっちりと配置されてよい。その結果、キャップ部材７８の内周８８が、燃焼器１６の円形のノズル領域９０を画定する。いくつかの実施形態において、燃料ノズル１２が、キャップ部材７８なしで燃焼器１６の中に配置される場合もある。燃料ノズル１２のノズル壁５０が、円形のノズル領域９０全体を取り囲む。各々の外側燃料ノズル８２は、円形以外の外周９２を含んでいる。示されるように外周９２は、２つの概ね平行な側部９４および９６を有する楔形または先端を切り取ったパイ形である。側部９４および９６は、弓形であり、その一方で側部９８および１００は直線である（例えば半径方向１０２に分岐する）。しかしながら特定の実施形態において、外側燃料ノズル８２の外周９２が、他の形状、例えば３つの側部を有するパイ形を含む場合もある。各々の外側燃料ノズル８２の外周９２は、円形のノズル領域９０の領域を含む。中央燃料ノズル８０は、外周１０６（例えば円形の外周）を含む。特定の実施形態において、外周１０６が、他の形状、例えば正方形、六角形、三角形または他の多角形を含む場合もある。中央燃料ノズル８０の外周１０６は、燃焼器１６の中心軸１１０を中心として円形のノズル領域９０の中央部分１０８に配置される。

各々の燃料ノズル１２は、複数の事前混合管５６を含んでいる。事前混合管５６は、明確にするために図４では一部の燃料ノズル１２の部分にのみ示されている。示されるように、各々の燃料ノズル１２の複数の管５６は、複数の列８４に配置されている。外側燃料ノズル８２の管５６の列８４は、燃焼器１６の中心軸１１０の周りに同心状に配置されている。中央燃料ノズル８０の管５６の列８４もまた、燃焼器１６の中心軸１１０の周りに同心状に配置されている。特定の実施形態において、列８４の数、列８４当たりの管５６の数および複数の管５６の配置は変わる場合がある。燃料ノズル１２は、以下に詳細に考察する少なくとも１つの互いに異なる構成の空気取入れ部分３０（例えば軸方向の空気入り口、および場合によっては半径方向の空気入り口）を含むことができる。特定の実施形態において、中央燃料ノズル８０のみが、互いに異なる空気取入れ部分３０を含む場合もある。あるいは特定の実施形態において、外側燃料ノズル８２のみが、互いに異なる空気取入れ部分３０を含むこともある。いくつかの実施形態において、中央燃料ノズル８０と外側燃料ノズル８２の両方が、互いに異なる空気取入れ部分３０を含むこともある。

複数の管５６の互いに異なる空気取入れ部分３０は、複数の管５６の間で異なる燃料／空気の事前混合比を生成することができる。当然のことながら、複数の管５６の異なる燃料／空気の事前混合比は、半径方向１０２に燃料ノズル８０の中心軸８６あるいは燃焼器１６の中心軸１１０から離れるに従って変化する（例えば増加する、または減少する）場合がある。特定の実施形態において、燃料／空気の事前混合比は、互いに異なる空気取入れ部分３０により、半径方向１０２に１つの管５６から別の管まで、およそ０から１００、５から５０または１０から２５パーセントだけ変化する場合がある。例えば燃料／空気の事前混合比は、互いに異なる空気取入れ部分３０によって、１つの管５６から別の管５６まで、およそ１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０パーセントを超えるように上げることができる。一部の管５６は、燃料入り口を含まない場合もあり、このため空気流は管５６を通って流れるだけであり、空気と燃料の事前混合は行なわれない。その結果、管５６に関する燃料／空気の事前混合比は０である。このような管５６に近接した領域におけるリーンな燃料／空気比は、燃焼領域５４における他の領域よりさらにリーンである可能性があり、これにより燃焼領域５４におけるホットスポットが抑えられる。換言すると互いに異なる空気取入れ部分３０が障壁（例えばリーンな空気）を形成することで、燃焼領域５４の特定の領域における燃焼を抑え、これにより熱分布をさらに管理することが可能になる。その結果、ホットゾーンを抑えることができ、燃料ノズル１２の操作性や耐久性が上がる。

さらに他の実施形態では、互いに異なる空気取入れ部分３０は、各々の管５６を出ていく空気と燃料の混合物の速度に影響を与える場合もある。以下に記載するように、互いに異なる空気取入れ部分３０は、燃料ノズル１２の中心軸８６付近、または燃焼器１６の中心軸１１０付近で管を出ていく空気と燃料の混合物３２の速度を下げることができる。より具体的には、互いに異なる空気取入れ部分３０は、燃焼器１６に噴射される空気と燃料の混合物３２のほぼ均一な出口速度プロファイルを形成することができる。

図５は、線５−５において切り取った、図３または図４の燃料ノズルの一方の一実施形態の側部断面図を示している。各々の燃料ノズル１２は、互いに異なる構成の空気取入れ部分３０を含むことで、各々の管５６を通過する空気の量および／または速度に影響を与え、場合によっては空気と燃料の混合物３２の品質にも影響を与えることができる。互いに異なる構成の空気取入れ部分は、複数の管５６の間で互いに異なる進入形状の軸方向の空気入り口２０２を含むことができる。例えば特定の互いに異なる構成の空気取入れ部分３０は、各々の燃料ノズル１２の燃焼面における高温の燃焼生成物の低速領域または再循環区域を縮小することができる。別の互いに異なる構成は、各々の燃料ノズル１２の特定の管５６をリーン化あるいはリッチ化することができる。以下で考察する空気取入れ部分３０は、そのそれぞれの実施形態に限定されるものではなく、燃料ノズル１２の操作性や耐久性を高めるために組み合わせて使用される場合もある。

上記で考察したように、各々の燃料ノズル１２（例えば複数の管の燃料ノズル）は、燃料導管４２と、燃料導管４２に結合された燃料チャンバ５２、５３と、燃料チャンバ５２、５３を通って下流端部部分４６まで延びる複数の管５６（例えば１５４、１５６、１５８および１６０）を含む。示される管１５４、１５６、１５８および１６０は各々、円周方向１０４で燃料ノズル１２の中心軸８６の周りに配置された管５６の同心状の列８４（すなわち１６２、１６４、１６６および１６８）を表すことができる。例えば管５６の各々の列１６２、１６４、１６６および１６８は、環状配置または円形パターンまたは任意の他の好適な構成で複数の管５６（例えば２から５０個の管５６）を表すことができる。管５６の以下の記載はまた、その各々の列８４に適用されてよい。換言すると管５６（例えば管１５４、１５６、１５８および１６０）のいずれの考察も、各々の列１６２、１６４、１６６および１６８（例えば列当たりの複数の管）を含めることが意図されている。各々の管５６は、燃料ノズル１２の中心軸８６から半径方向のオフセット（すなわち１７８、１８０、１８２および１８４）の位置に配置された軸（すなわち１７０、１７２、１７４および１７６）を含んでいる。例えば管１５４、１５６、１５８および１６０は、軸１７０、１７２、１７４および１７６をそれぞれ含んでいる。これらの軸１７０、１７２、１７４および１７６は、例示の実施形態では互いに対して平行である。しかしながら軸１７０、１７２、１７４および１７６は、他の実施形態では平行でない（例えば互いに近寄る、または離れる）場合もある。半径方向のオフセット１７８、１８０、１８２および１８４は、半径方向１０２に、燃料ノズル１２の中心軸８６から離れるにつれて大きくなる。その結果、管１６０の半径方向のオフセット１８４は、各々の管１５４、１５６および１５８の半径方向のオフセット１７８、１８０および１８２より大きくなる。同様に、管１５８の半径方向のオフセット１８２は、各々の管１５４および１５６の半径方向のオフセット１７８および１８０より大きくなり、管１５６の半径方向のオフセット１８０は、管１５４の半径方向のオフセット１７８より大きくなる。例示の実施形態では、管５６同士の半径方向の間隔は、概ね一定である。しかしながら他の実施形態は、半径方向１０２に均一でない（例えば大きくなる、あるいは小さくなる）半径方向の管５６の間隔を有する場合もある。示されるように、燃料ノズル１２は、４つの列１６２、１６４、１６６および１６８を含んでいる。以下に記載するように、これらの管１５４、１５６、１５８および１６０（ならびにその各々の列１６２、１６４、１６６および１６８）が構造上異なることで（例えば互いに異なる空気取入れ部分３０）、様々な空気と燃料の混合物の配分を実現することができる。さらに特定の実施形態において、列８４の数、列８４当たりの管５６の数および複数の管５６の配置は変わる場合がある。例えば列８４の数は、２から１０まで、またはそれ以上の範囲であってよく、列８４当たりの管５６の数は、３から５００、５から２５０あるいは１０から１００までの範囲であってよい。

先に述べたように、空気は下流空気流路７０に沿って軸方向７２に、空気取入れ部分３０を通り抜け、燃料ノズル１２の複数の管５６へと流れ込む。いくつかの実施形態において、各々の空気取入れ部分３０は、燃料ノズル１２の管５６の上流端部２１０に向けられた軸方向の空気入り口２０２を有することができる。各々の列８４に対する空気取入れ部分３０が一様でないことにより、所望の量および速度の空気３４が管５６に進入し、燃料１４と混ざり合うことで、燃焼器１６の燃焼領域５４において所望の燃料と空気の混合物のプロファイル２００を形成することができる。一実施形態において、空気取入れ部分３０によって、半径方向のオフセットが大きくなるにつれて、より多くのおよび／または高速の下流空気流７０が管５６に進入することが可能になり、これにより燃料ノズル１２の外周８７付近の管５６は、互いに異なる空気取入れ部分３０により燃料ノズル１２の中心軸８６付近の管５６よりもより大きな空気流を有することができる。別の実施形態において、中心軸８６付近の空気取入れ部分３０によって、半径方向のオフセットが大きくなるにつれて、より少ないおよび／または低速の空気が、管５６に進入することが可能になる。

燃料１４は、軸方向７２に燃料流路７６に沿って、各々の燃料導管４２を通って流れ、各々の燃料ノズル１２のノズル壁５０付近の下流端部４６に向かうことができる。燃料１４はその後、燃料チャンバ５２、５３に進入し、概ね矢印１８６によって示されるように複数の管５６に向かって分岐することができる。特定の実施形態において、燃料ノズル１２がそらせ板１８７を含むことで、燃料チャンバ５３内で燃料の流れを誘導する場合もある。燃料１４は、複数の管５６の燃料取入れ部分７４の燃料入り口１８８に向かって、概ね矢印１９０によって示されるように管５６の周りを囲むように流れ燃料チャンバ５３を通過し、複数の管５６の中で空気３４と混ざり合う。燃料ノズル１２は、概ね矢印１９８によって示されるように管５６の空気と燃料の混合物出口部分１５０から燃焼領域５４に空気と燃料の混合物３２を最適な比率で噴射することで、燃焼、排気、燃料消費および動力出力を最適なものにする。燃料領域５４に噴射される空気と燃料の混合物３２が、空気と燃料の混合物プロファイル２００を形成する。空気と燃料の混合物プロファイル２００は、例えば燃料／空気の比率、混合特性、速度、質量流、再循環区域およびよどみ区域などの特性によって特徴付けることができる。各々の管５６の空気取入れ部分３０は、空気と燃料の混合物プロファイル２００の特性に影響を与えることができる。例えば、空気取入れ部分３０が、１つの管５６と別の管で一様ではないことにより、複数の管５６の間でプロファイル２００の均一性を高めることもできる。

いくつかの実施形態において、燃料ノズル１２は、複数の管５６の間で流れの配分を調節するように構成された互いに異なる構成の空気取入れ部分３０を有することができる。空気取入れ部分３０の軸方向の空気入り口２０２は、図５に示されるように管５６の間で変わる場合がある。各々の管５６に対する軸方向の空気入り口２０２は、入り口プレート２０３、各々の管５６またはその両方によって画定されてよい。一実施形態において各々の管５６または管５６の列８４は、各々の管５６に対する軸方向の空気入り口２０２の少なくとも一部を画定する入り口プレート２０３を有する。別の実施形態において、共通の入り口プレート２０３が、燃料ノズル１２の全ての管５６に対して、さらには複数の燃料ノズル１２の全ての管５６に対して軸方向の空気入り口２０２の少なくとも一部を画定する。入り口プレート２０３は、管５６と一体式である、固定式にそこに結合される、あるいは取り外し可能にそこに結合されてもよい。入り口プレート２０３を交換することで、複数の管５６に対する軸方向の空気入り口２０２の構成を同時に変更し、空気と燃料の混合物プロファイル２００に相対的に迅速な変化を与えることができる。

図５に示されるように、入り口プレート２０３によって、以下に詳細に考察するように、管５６の間で互いに異なる構成の軸方向の空気入り口２０２を実現することができる。例えば最も内側の管１５４は、その各々の軸１７０に概ね平行な直線（例えば円筒形）の進入形状２２０を有する。管１５６および１５８は、以下に詳細に記載するようにそれぞれ異なる先細の（例えばカウンタボアおよび／または円錐形の）進入形状２０４を有する。管１６０は、以下に詳細に記載するように湾曲した（例えば釣り鐘またはホルン形状の）進入形状２２６を有する。一実施形態において、不均一な下流空気流７０は、その外周８７よりも燃料ノズル１２の中心軸８６付近でより大きな流量を有する場合がある。しかしながら上記に記載した管１５４、１５６、１５８および１６０の互いに異なる構成の軸方向の空気入り口２０２によって、半径方向のオフセット１７８、１８０、１８２および１８４が大きくなるにつれ、次第に余分な下流空気流７０が管５６を通過することが可能になり、その結果空気と燃料の混合物プロファイル２００が均一なものになる。

図６は、線６−６で切り取った、図５の１つの管５６の空気取入れ部分３０と、各々の軸方向の空気入り口２０２の一実施形態の側部断面図である。図６は、先細の進入形状２０４を有する軸方向の空気入り口２０２を示しており、これは上流の直径２０６から下流の直径２０８まで徐々に直径が変化している（例えば小さくなっている）（例えば上流の直径２０６は、下流の直径２０８より大きい）。例えば先細の進入形状２０４は、円錐形の面２０５などの先細の環状の外壁２０５を含むことができ、これは管５６へとつながっている。軸方向の空気入り口２０２の先細の進入形状２０４は、管５６の上流端部２１０と一体式である、固定式にそこに結合される、あるいは取り外し可能にそこに結合されてよい。例えば燃料ノズル１２は、複数の（例えば全ての）管５６に対する軸方向の空気入り口２０２（例えば管５６）を有する入り口プレート２０３を含む場合があり、その場合軸方向の空気入り口２０２は、１つの入り口２０２と別の入り口では、互いに異なる進入形状を有する可能性がある。このような一実施形態では、入り口プレート２０３は、管５６の上流端部２１０に結合されてよい。

先細の進入形状２０４は、管５６の軸２１５に対して一定の深さ２１２と、角度２１４を有することができる。図６に示される一部の実施形態では、先細の進入形状２０４の下流の直径２０８は、管５６の内径２１６とほぼ等しい。他の実施形態において先細の進入形状２０４の下流の直径２０８は、管５６の内径２１６より大きい。この実施形態では、先細の進入形状２０４は、カウンタボアであってよい。先細の進入形状２０４は、１つの入り口２０２（および管５６）と別の入り口で、変化する深さ２１２、直径２０６および２０８、ならびに／あるいは角度２１４を有することができる。例えば深さ２１２、直径２０６および２０８ならびに／あるいは角度２１４は、１つの入り口（および管５６）と別の入り口では、およそ０から１００、１から５０、２から２５、または３から１０パーセント変わる可能性がある。いくつかの実施形態において、角度２１４は、およそ０から９０度、１から８０度、２から７０度、３から６０度または４から５０度であってよい。例えば角度２１４は、およそ５から６０度、１０から４５度または１５から３０度であってよい。

図７は、線６−６で切り取った図５の１つの管５６の空気取入れ部分３０と、各々の軸方向の空気入り口２０２の別の実施形態の側部断面図である。図７は、湾曲した進入形状２２６を有する軸方向の空気入り口２０２を示している。各々の軸方向の空気入り口２０２は、同一のまたは異なる進入形状を有する場合がある。湾曲した進入形状２２６は、上流の直径２２８から下流の直径２１６まで徐々に直径が変化する（例えば縮小する）。湾曲した進入形状２２６は、釣り鐘形、ホルン形、または例えば軸２１５を中心として回転させた楕円など円環体の環状部分のような形状であってよい。湾曲した進入形状２２６の一実施形態は、環状の外壁２０５を有するように定義されてよく、この外壁は、管５６の軸２１５との角度２１４が、概ね垂直の状態から概ね平行な状態まで（例えば入り口プレート２０３の面２２２との接線から、管の内径２１６との接線まで）次第に小さくなる。この実施形態の湾曲した進入形状２２６は、楕円形または放物線形状の軸方向の空気入り口２０２を有する多数の半径２３０を有することができる。いくつかの実施形態において、湾曲した進入形状２２６は、図７に示されるように１／４の円の外径を有する１つの半径２３０を有することもある。軸方向の空気入り口２０２の湾曲した進入形状２２６は、先細の進入形状２０４によって上記に記載したように、管５６の上流端部２１０と一体式である、固定式にそこに結合される、あるいは取り外し可能にそこに結合されてよい。例えば湾曲した進入形状２２６は、全体またはその一部が入り口プレート２０３の中にあってよい。湾曲した進入形状２２６を有する軸方向の空気入り口２０２が、燃料ノズル１２の管５６の間で一様でないことにより、互いに異なる構成の空気取入れ部分３０を形成し、空気と燃料の混合物プロファイル２００に影響を与えることができる。

湾曲した進入形状２２６は、１つの入り口２０２（および管５６）から別の入り口で、変化する深さ２１２、外径２２８および／または半径２３０を有することができる。深さ２１２、外径２２８および／または半径２３０は、１つの入り口２０２（および管５６）から別の入り口で、およそ０から１００、１から５０、２０から２５、または３から１０パーセント変わる場合がある。内径２１６と比べて大きな外径２２８を有する軸方向の空気入り口２０２および／または大きな深さ２１２を有する軸方向の空気入り口２０２によって、内径２１６とほぼ等しい外径２２８を有する軸方向の空気入り口２０２、または浅い深さ２１２を有する軸方向の空気入り口２０２と比べて、より多くの下流空気流７０が各々の管５６の上流端部２１０へと進むことが可能になる。

図８は、線６−６で切り取った図５の１つの管５６の空気取入れ部分３０と、各々の軸方向の空気入り口２０２の別の実施形態の側部断面図である。図８は、管５６の上流端部２１０において入り口プレート２０３内に配置された軸方向の空気入り口２０２を示している。この実施形態では、空気取入れ部分３０は、管５６および入り口プレート２０３に沿って延びる先細の進入形状２０４を含んでいる。他の実施形態では、空気取入れ部分３０は、管５６および入り口プレート２０３に沿って延びる湾曲した進入形状２２６（図７を参照）を含む場合もある。いくつかの実施形態において、軸方向の空気入り口２０２は、入り口プレート２０３を貫通する全体に円筒形であってよく、その一方で軸方向の空気入り口２０２は、管５６の上流端部２１０において先細の進入形状２０４または湾曲した進入形状２２６を有する。他の実施形態において、軸方向の空気入り口２０２は、管５６の上流端部２１０において全体的に円筒形であってよく、その一方で入り口プレート２０３は、先細の進入形状２０４または湾曲した進入形状２２６を有する。入り口プレート２０３は、燃料ノズル１２の１つまたは複数の管５６に対して軸方向の空気入り口２０２を有する場合もある。軸方向の空気入り口２０２（例えば先細の進入形状２０４）は、入り口プレート２０３の深さ２４２（または厚さ）の範囲内に、あるいは図８に示されるように入り口プレート２０３の深さ２４２と、管５６の厚さ２４４の両方の範囲内に配置される場合がある。入り口プレート２０３は、先細の進入形状２０４、湾曲した進入形状２２６または直線の進入形状２２０またはそれらを組み合わせたものを含むことができる。上記に記載したように、いくつかの実施形態において、各々の軸方向の空気入り口２０２およびそれぞれの管５６は、別々の入り口プレート２０３を有することができる。他の実施形態において、燃料ノズル１２の全てのまたは一部の（例えば列）管５６が、共通の入り口プレート２０３を有する場合もある。よって互いに異なる進入形状の軸方向の空気入り口２０２を、複数の管５６から１つまたは複数の構造体（例えば共通のプレート２０３）上に配置することができる。

図９は、複数の管の燃料ノズル１２の複数の管５６の間の互いに異なる構造の空気取入れ部分３０、特に軸方向の空気入り口２０２の断面図を示している。図９は、下流空気流路７０が、複数の管の燃料ノズル１２の複数の管５６に対する空気取入れ部分３０の軸方向の空気入り口２０２に接近する様子を示している。下流空気流路７０は、進入速度プロファイル２５０を有しており、これは燃焼器１６の上流端部部分４４または下流端部部分４６における障害物（例えば燃料導管４２、支持体、および流れ方向にある様々な障害物、曲がり角、転換地点など）、圧縮空気３４が燃焼器１６へと入る進入地点６０（例えば流れスリーブ３８、端部カバー４０など）、内側流路６６における分散空間、重力、摩擦または他の要因、あるいはそれらを組み合わせたものを含めた多くの要因によって影響を受ける可能性がある。進入速度プロファイル２５０は、燃料領域５４に進入する空気と燃料の混合物３２の空気と燃料の混合物プロファイル２００の出口速度に影響を与える。特定の実施形態において、燃焼領域５４に進入する空気と燃料の混合物プロファイル２００の出口速度が均一なことにより、燃料ノズル１２のノズル壁５０全体にわたって温度が均一になる、特定の管５６に対する熱負荷が抑えられる、燃焼が均一になる、または排気（例えばＮＯ_x、ＣＯ、ＣＯ₂）が抑えられる、あるいはそれらの組み合せが実現することになる。いくつかの実施形態において、特定の管５６の空気と燃料の混合物３２を各々の軸方向の空気入り口２０２によってリッチ化することで、燃焼領域５４においてパイロットとして作用することもある。他の実施形態において、他の管５６の空気と燃料の混合物３２を各々の軸方向の空気入り口２０２によって徹底的にリーン化することで、燃焼器１６の臨界領域における熱負荷を抑える場合もある。

進入速度プロファイル２５０は、空気取入れ部分３０が下流空気流路７０とノズル壁５０間の空気流に影響を及ぼさない限り、空気と燃料の混合物プロファイル２００の出口速度と大体似ている。空気取入れ部分３０は、各々の管５６へと進む下流空気流路７０の圧力降下を高め、その量を増加させることで、管５６を出ていく空気と燃料の混合物３２の出口速度を下げ、その量を削減することができる。例えば大きな上流の直径２０６、特定の深さおよび／または幅の角度の先細形状２０４、あるいは大きな半径２３０を有する空気取入れ部分３０は、狭い上流の直径２０６、浅いおよび／または狭い角度の先細形状２０４、小さな半径２３０あるいは直線の進入形状２２０を有する空気取入れ部分３０より、各々の管５６を通過する下流空気流路７０の圧力降下およびその量に大きな影響を与える可能性がある。狭い上流の直径２０６、浅い先細形状２０４、小さな半径２３０または直線の進入形状２２０は、圧力降下を高め、各々の管５６を通過する空気３４の量を削減することで、燃焼領域５４に進入する空気と燃料の混合物３２の速度を下げ、その量を削減することにつながる。このようにして、互いに異なる構成の空気取入れ部分３０（例えば１つの管５６から別の管）は、燃焼領域５４に進入する空気と燃料の混合物プロファイル２００の出口速度に影響を与えることができる。

図９に示される実施形態は、燃料ノズル１２の外周８７付近で低速となる下流空気流路７０を示している。均一な出口速度の空気と燃料の混合物プロファイル２００を形成するために、互いに異なる構成の軸方向の空気入り口２０２は、外周８７付近の管５６より、燃料ノズル１２の中心軸８６付近で管５６を出ていく空気と燃料の混合物３２の出口速度を低下させることができる。例えば示される実施形態では、中心軸８６付近の管５６の第１の列１６２の軸方向の空気入り口２０２は、直線の進入形状２２０（例えば円筒形の進入形状）を有することができる。管５６の第２の列１６４は、カウンタボアに似た先細の進入形状２０４（例えば１つまたは複数の円錐形の進入形状）を有することができ、管５６の第３の列１６６は、深い先細の進入形状２０４を有することができ、第４の列１６８は、大きな半径２３０を有する湾曲した進入形状２２６を有することができる。種々の構成の軸方向の空気入り口２０２を複数の管５６に対して利用することで、空気と燃料の混合物出口部分１５０から燃焼領域５４に進入する空気と燃料の混合物プロファイル２００の出口速度に影響を与えることができる。

空気と燃料の混合物３２を形成するのに下流空気流７０に加えるべき燃料１４は、燃料入り口１８８を介して管５６の燃料取入れ部分７４へと噴射することができる。図９に示される一実施形態では、燃料１４は、軸方向７２にほぼ直交して燃料ノズル１２の燃料チャンバ５３に進入することができる。上記で考察したように、いくつかの実施形態において、燃料１４は、軸方向７２から燃料チャンバ５３に進入する。燃料チャンバ５３は、ノズル壁５０と、チャンバ壁５１と、燃料ノズル１２の外周８７とによって画定することができる。いくつかの実施形態において、燃料チャンバ５３は、燃料入り口１８８を介して燃料ノズル１２の各々の管５６に流体接続されてよい。あるいは他の実施形態において、燃料チャンバ５３は、一部の管５６のみ（例えば１つまたは複数の列）に流体接続される場合もある。さらにいくつかの実施形態において、実質的に同量の燃料１４が、各々の管５６に噴射される。他の実施形態において各々の管５６に噴射される燃料１４の量は、それぞれ異なるように調節することができる。

特定の実施形態において、空気取入れ部分３０は、半径方向の空気入り口２６０を含むことで、空気と燃料の混合物プロファイル２００の出口速度に影響を与えることができる。図１０に示されるように、１つまたは複数の空気分配チャンバ５５からの空気を、半径方向の空気入り口２６０を介して複数の管５６に噴射することができる。いくつかの実施形態において、空気分配チャンバ５５は、半径方向の空気入り口２６０を介して各々の管５６（例えば第２の空気分配チャンバ２６４）と流体接続される場合もある。他の実施形態において、空気分配チャンバ５５は、一部の管５６のみと流体接続される場合もある（例えば第１の空気分配チャンバ２６２）。半径方向の空気入り口２６０を介して管５６の空気取入れ部分３０に噴射される空気３４によって、管５６を通過する空気流７０の圧力をさらに降下させ、その管５６の空気と燃料の混合物出口部分１５０を出て燃焼領域５４へと進入する空気と燃料の混合物３２の出口速度を下げることができる。いくつかの実施形態において、空気取入れ部分３０に噴射される空気３４は、管５６を出ていく空気の量を増加させることができ、これは空気と燃料の混合物３２の燃料／空気比に影響を与えることができる。半径方向の空気入り口２６０を介して噴射される空気３４は、上記で考察したように軸方向の空気入り口２０２と同様に、空気と燃料の混合物プロファイル２００の出口速度および空気と燃料の混合物３２の組成に影響を与えることができる。燃料１４は、図９によって概ね上記に記載したように、燃料入り口１８８を介して管５６の燃料取入れ部分７４に噴射することができる。

いくつかの実施形態において、各々の管５６に対する半径方向の空気入り口２６０は、軸方向の空気入り口２０２と、燃料取入れ部分７４の燃料入り口１８８の間で空気取入れ部分３０の中に配置することができる。この実施形態では、少なくとも１つの空気分配チャンバ２６２を、燃料ノズル１２の中で燃料チャンバ５３の上流に配置することができる。１つまたは複数のチャンバ壁５１は、他の空気分配チャンバ２６４、燃料チャンバ５３および／または他の燃料ノズル１２から空気分配チャンバ２６２を隔てることができる。他の実施形態において、少なくとも１つの空気分配チャンバ２６２は、燃料チャンバ５３と燃焼領域５４の間に配置される場合もある。いくつかの実施形態において、空気３４は、各々の燃料ノズル１２の外周８７から少なくとも１つの空気分配チャンバ２６２に進入する場合もある。例えば空気３４は、流れスリーブ３８付近の上流空気流路６２（図２）から空気分配チャンバ２６２、２６４に進入する場合もある。いくつかの実施形態において、空気は、圧縮機２４の段、スタンドアローン圧縮機、圧力容器または別の供給源から空気分配チャンバ２６２、２６４に進入する場合もある。半径方向の空気入り口２６０を介して管５６に噴射される空気は、下流空気流７０によって管５６を通って流れる空気より、高い圧力であってよい。

いくつかの実施形態において、各々の燃料ノズル１２の１つまたは複数の空気分配チャンバ２６２、２６４に進入する空気の量、圧力および速度を動的に調節することができる。例えば空気分配チャンバ２６２、２６４に供給される空気３４は、圧力および／または速度を上げるように調節され、これにより半径方向の空気入り口２６０によって空気分配チャンバ２６２、２６４と流体接続する各々の管５６に対する圧力降下を高めることができる。他の実施形態において、空気分配チャンバ２６２に供給される空気の量を調節することで、燃料／空気比を含めた空気と燃料の混合物３２の特性に影響を与える場合もある。例えば始動時に半径方向の空気入り口２６０を介して供給される空気を少なくすることで、空気と燃料の混合物３２をリッチ化することができるのに対して、より多くの空気を半径方向の空気入り口２６０を介して供給することで、作動する間空気と燃料の混合物３２を徹底的にリーン化することもできる。このような動的な調節は、弁２６８または他の流れ調整デバイスを作動させることによって、制御装置２６６、操作者またはそれらを組み合わせたものによって行なわれてよい。いくつかの実施形態において、制御装置２６６および／または操作者は、１つまたは複数の空気分配チャンバ２６２、２６４への空気の供給を当面遮断される場合があり、これにより半径方向の空気入り口２６０からは全く空気が噴射されなくなる。

数、パターン、サイズ、形状および半径方向の入り口角度２７０を含めた半径方向の空気入り口２６０の各々の構成は、以下に詳細に記載するように空気と燃料の混合物３２、および空気と燃料の混合物プロファイル２００の出口速度に影響を与えることができる。例えば半径方向の空気入り口２６０の互いに異なる半径方向入り口構成は、１つまたは複数の半径方向の入り口角度、１つまたは複数の半径方向の入り口サイズ、あるいは半径方向の空気入り口当たりの１つまたは複数の開口、あるいはそれらを組み合わせたものを含むことで、空気と燃料の混合物プロファイル２００に影響を与えることができる。いくつかの実施形態において、空気３４は、第１の空気分配チャンバ２６２に向けられ、第１の空気流を燃料ノズル１２の第１のセットの半径方向の空気入り口２６０に供給し、空気と燃料の混合物プロファイル２００および空気と燃料の混合物３２の出口速度に対する第１の作用を生成することができる。図１０に示される一部の実施形態において、空気３４は、第２の空気分配チャンバ２６４に向けられ、第２の空気流を燃料ノズル１２の第２のセットの半径方向の空気入り口２６０に供給し、空気と燃料の混合物プロファイル２００および空気と燃料の混合物３２の出口速度に対する第２の作用を生成することができる。上記に考察したように、制御装置２６６および／または操作者が、各々の空気分配チャンバ２６２、２６４に供給される空気３４を動的に調節することで、空気と燃料の混合物プロファイル２００に対する、噴射された空気３４の作用を高めたり、抑えたりすることができる。いくつかの実施形態において、空気３４が、両方のチャンバ２６２、２６４に一度に供給される場合もある。例えば第１の空気分配チャンバ２６２に対する第１の構成の半径方向の空気入り口２６０は、空気３４が第１のチャンバのみに供給される場合、第１の作用を生成することができ、第２の空気分配チャンバ２６４に対する第２の構成の半径方向の空気入り口２６０は、空気３４が第２のチャンバのみに供給される場合、第２の作用を生成することができる。第１の空気分配チャンバ２６２および第２の空気分配チャンバ２６４の両方に供給される空気３４は、空気と燃料の混合物プロファイル２００および空気と燃料の混合物３２の出口速度に対する第３の作用を生成することができる。さらに各々の燃料ノズル１２は、２つ以上の空気分配チャンバ、例えば２、３、４、５、６、７、８、９または１０個の空気分配チャンバを含む場合があり、このチャンバは、空気３４が供給されることで、空気と燃料の混合物プロファイル２００および空気と燃料の混合物３２の出口速度に対して複数の作用を生成することができる。

多様なタイプの半径方向の空気入り口２６０を介して管５６に空気を噴射することができる。図１０に示されるように、半径方向の空気入り口２６０は、１つまたは複数の半径方向の入り口角度２７０で管５６に空気を噴射することができる。このような半径方向の入り口角度２７０は、各々の管５６の軸１７０、１７２、１７４、１７６とおよそ０°から１８０°の間であってよい。特定の実施形態において、管５６に対する半径方向の入り口角度２７０は、管５６の軸１７０、１７２、１７４および１７６と、およそ５°、１０°、２０°、３０°、４５°、６０°、７０°、９０°、１１０°、１２０°、１３５°、１５０°、１６０°、１７０°または１７５°であってよい。半径方向の入り口角度２７０は、管５６の中を流れる空気の圧力降下および速度に影響を与えることができる。例えば９０°より小さい半径方向の入り口角度２７０は（少なくとも一部が、管５６の中の流れに逆らう）、９０°を超える半径方向の入り口角度２７０よりも、管５６の中の空気の圧力および速度を下げることができる。さらに管５６は、互いに異なる構成の半径方向の空気入り口２６０を有することで、空気と燃料の混合物プロファイル２００の出口速度に影響を与えることもできる。このようにして、互いに異なる構成の空気取入れ部分３０は、燃焼領域５４に進入する空気と燃料の混合物プロファイル２００の出口速度に影響を与えることができる。一実施形態において、管５６が、管５６の各々の列（例えば、１６２、１６４、１６６および１６８）に対応する各々の管５６に対して、互いに異なる半径方向の入り口角度２７０を有することができる。別の実施形態において、各々の管５６に対する半径方向の入り口角度２７０は、列１６２から列１６８まで徐々に広がる場合もある。いくつかの実施形態において、図１０に示されるように中心軸８６付近の管５６が、９０°未満の半径方向の入り口角度２７０を有することで、中心軸８６付近の空気と燃料の混合物プロファイル２００の出口速度をさらに低下させ、より均一な空気と燃料の混合物プロファイル２００を形成することができる。例えば中心軸８６から外側にある列１６２、１６４、１６６および１６８の半径方向の入り口角度２７０は、それぞれ１５°、４５°、９０°および１３５°であってよい。列１６２、１６４、１６６および１６８に関する半径方向の入り口角度の他の例は、これに限定するものではないがそれぞれ３０°、６０°、９０°および１２０、あるいは４５°、４５°、９０°および９０°が含まれる。いくつかの実施形態において、各々の半径方向の空気入り口の半径方向の入り口角度２７０は９０°である。

図１１から図１３は、図１０の線１１−１１で切り取った燃料ノズル１２の一部の側部断面図であり、複数の管５６に噴射される空気に影響を与える種々の機構を図示している。図１１から図１３に示されるように、各々の管５６は、１セットの半径方向の空気入り口２６０を含んでいる。管１５４、１５６、１５８および１６０は、半径方向の空気入り口２６０のセット２７２、２７４、２７６および２７８を含んでいる。特定の実施形態において、半径方向の空気入り口２６０のセット２７２、２７４、２７６および２７８は、互いに対して異なる形状（例えば直線構成、キーホールなど）または配置（例えば異なるパターン、分布、位置など）を含むことができる。例えば図１１に示されるように、各々の管５６にある半径方向の空気入り口２６０は、半径方向１０２で同一の軸方向の位置に整列されている。特定の実施形態において、各々の管５６にある半径方向の空気入り口２６０はまた、軸方向７２に続くように整列される、あるいは互いに対して半径方向および軸方向に整列される（図１２および図１３を参照）場合もある。

図１１に示されるように、半径方向の空気入り口２６０のセット２７２、２７４、２７６および２７８は、互いに対して異なるサイズを有する。各々のセット２７２、２７４、２７６および２７８における半径方向の空気入り口２６０のサイズは、管１５４から管１６０へと次第に小さくなり、よって半径方向１０２で中心軸８６から外向きに小さくなる。例えば管１５６にある半径方向の空気入り口２６０のセット２７４のサイズは、管１５４にある半径方向の空気入り口２６０のセット２７２のサイズより小さく、管１５８にある半径方向の空気入り口２６０のセット２７６のサイズは、管１５６にある半径方向の空気入り口２６０のセット２７４のサイズより小さく、管１６０にある半径方向の空気入り口２６０のセット２７８のサイズは、管１５８にある半径方向の空気入り口２６０のセット２７６のサイズより小さい。例えば半径方向の空気入り口２６０の直径は、例えば１つの管５６から別の管に半径方向１０２に、およそ０．１から２０、０．１から１０または０．１から５倍変化する（例えば短くなる）場合がある。いくつかの実施形態において、半径方向の空気入り口２６０の直径は、およそ０．０１５インチから０．０４インチの範囲であってよい。例えば半径方向の空気入り口の直径は、およそ０．０１５、０．０２０、０．０２３、０．０２５、０．０３０および０．０４０インチ、あるいはその間の任意の距離であってよい。半径方向の空気入り口のサイズが小さくなる結果として、燃料／空気事前混合比が、管１５４から管１６０に半径方向１０２に上がる可能性がある。管５６にある半径方向の空気入り口２６０のサイズが小さくなる結果として、各々の管の中の燃料流が、半径方向１０２に減少する可能性がある。燃料ノズル１２の中心軸８６から半径方向１０２に外向きの空気流がリーン化されるおよび／または燃料ノズル１２の中心軸８６に向かう燃料流がリッチ化された場合、半径方向の空気入り口２６０のサイズが可変であることにより、高温の燃焼生成物の再循環領域を燃料ノズル１２のノズル壁５０全体にわたって実質的に縮小することができる。したがって半径方向の空気入り口２６０のサイズが可変であることにより、ホットスポットを抑える助けをし、燃料ノズル１２の操作性および耐久性を高める。特定の実施形態において、セット２７２における半径方向の空気入り口２６０のサイズのみが異なっており、他のセット２７４、２７６および２７８の半径方向の空気入り口２６０のサイズは同一である。他の実施形態において、セット２７２および２７４の両方の半径方向の空気入り口２６０のサイズは、互いに異なり、かつ他のセット２７６および２７８とも異なっており、その一方でセット２７６および２７８の半径方向の空気入り口２６０のサイズは同一である。

図１２に示されるように半径方向の空気入り口２６０のセット２７２、２７４、２７６および２７８は、異なる数の半径方向の空気入り口２６０を含んでいる。いくつかの実施形態において、管５６または管５６の列８４が、いずれの半径方向の空気入り口２６０も持たない場合もある。示されるように各々のセット２７２、２７４、２７６および２７８は、半径方向１０２に変化する（例えば減少する）数が変化する半径方向の空気入り口２６０を有する。例えば管１５６は、管１５４（例えば全部で８つ）より少ない数の半径方向の空気入り口２６０を有し（例えば全部で６つ）、管１５８は、管１５６（例えば全部で６つ）より少ない数の半径方向の空気入り口２６０を有し（例えば全部で４つ）、管１６０は、管１５８（例えば全部で４つ）より少ない数の半径方向の空気入り口２６０を有する（例えば全部で２つ）。各々のセット２７２、２７４、２７６および２７８における半径方向の空気入り口２６０の数は、管１５４から管１６０まで減少する、よって半径方向１０２に中心軸８６から外向きに減少することで、燃料／空気比が半径方向１０２に変化する。例えば半径方向の空気入り口２６０の数は、１つの管５６から別の管に半径方向１０２に、およそ０から５０、０から２０または０から１０パーセントだけ変化する（例えば減少する）可能性がある。例えば半径方向の空気入り口２６０の数は、１つの管５６から別の管に半径方向１０２に少なくとも１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０、あるいは任意の他の数だけ変化する（例えば減少する）場合がある。各々の管５６にある半径方向の空気入り口２６０の数が半径方向１０２に減少することにより、燃料ノズル１２の中心軸８６付近の管５６の空気流の速度が、外周８７付近の管５６よりも低下し、これにより、より均一な空気と燃料の混合物プロファイル２００の出口速度を形成することができる。別の実施形態において、半径方向の空気入り口２６０の数が、燃焼器１６の中心軸から半径方向１０２に増加または減少することで、より均一な空気と燃料の混合物プロファイル２００の出口速度を形成する場合もある。空気と燃料の混合物プロファイル２００が燃料ノズル１２全体にわたってより均一になることで、数が変化する半径方向の空気入り口２６０は、燃料ノズル１２のノズル壁５０全体にわたる再循環を実質的に抑えることができ、よってノズル壁５０全体にわたってより適切に熱を分散させることができる。したがって数が変化する半径方向の空気入り口２６０は、ホットスポットを抑える助けをし、燃料ノズル１２の操作性および耐久性を高める。特定の実施形態において、サイズおよび数が変化する（例えば減少する）半径方向の空気入り口２６０が、管５６の中に半径方向１０２に配置されることもある。いくつかの実施形態において、セット２７２における半径方向の空気入り口２６０の数は、異なっており、他のセット２７４、２７６および２７８の半径方向の空気入り口２６０の数は同一である。他の実施形態においてセット２７２および２７４両方の半径方向の空気入り口２６０の数は互いに異なり、他のセット２７６および２７８とも異なっており、その一方で、セット２７６および２７８の半径方向の空気入り口２６０の数は同一である。

図１３は、複数の管５６の別の実施形態を示している。示されるように管５６にある半径方向の空気入り口２６０の各々のセット２７２、２７４、２７６および２７８は、異なる数の半径方向の空気入り口２６０を有することで、上記に記載したように空気と燃料の混合物プロファイル２００の出口速度に影響を与える。これに加えて、複数の管５６は、異なる直径を有することができる。当然のことながら、図１３に示される複数の管５６は、半径方向１０２に中心軸８６から離れるにつれて、すなわちそこから外向きに直径が小さくなっている。管１５４、１５６、１５８および１６０はそれぞれ直径２８０、２８２、２８４および２８６を有する。管の直径２８０、２８２、２８４および２８６は、およそ０．０５インチから０．３インチの範囲であってよい。例えば管の直径２８０、２８２、２８４および２８６は、およそ０．０５、０．１、０．１５、０．２０、０．２５または０．３０インチ、あるいはその間の任意の距離であってよい。管の直径２８０、２８２、２８４および２８６は、半径方向１０２に管２８０から管２８６に短くなる。例えば管１５６の直径２８２は、管１５４の直径２８０から短くなり、管１５８の直径２８４は、管１５６の直径２８２から短くなり、管１６０の直径２８６は、管１５８の直径２８４から短くなる。特定の実施形態において、管５６の直径は、１つの管５６から別の管に半径方向１０２に、およそ０．１から１０、０．１から５または０．５から２倍変化する（例えば短くなる）場合がある。特定の実施形態において、等量の空気が各々の管５６の中を流れることができるため、直径が短くなることで、１つの管５６から別の管に半径方向１０２に流速が速まることになる場合がある。他の実施形態において、管５６の直径が短くなることで、１つの管５６から別の管に半径方向１０２に流量が減少することになる場合がある。これに加えて、半径方向の空気入り口２６０の数が変化する（例えば１つの管５６から別の管に半径方向１０２に減少する）。よって示される実施形態では、直径が変化する管と、数が変化する半径方向の空気入り口２６０を組み合わせることで、流れ調節機構として機能し、均一な空気と燃料の混合物プロファイル２００を形成する、低速領域を縮小する、あるいは再循環を抑えることで、保炎、フラッシュバック、ホットスポットおよび燃料ノズル１２に対するダメージの可能性を抑える。いくつかの実施形態において、流れ調節機構は、直径が変化する管５６、数が変化する半径方向の空気入り口２６０、サイズが変化する半径方向の空気入り口２６０またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。特定の実施形態において、複数の管５６の異なる管の直径は、半径方向１０２に、燃料ノズル１２の中心軸８６から離れるように、ちょうど管５６の第１の列１６２（例えば管１５４）まで、あるいは最大でも管５６の第２の列１６４（例えば管１５６）まで変化する場合がある。いくつかの実施形態において、セット２７２における半径方向の空気入り口２６０の数は異なり、他のセット２７４、２７６および２７８の半径方向の空気入り口２６０の数は同一である。他の実施形態においてセット２７２および２７４両方の半径方向の空気入り口２６０の数は、互いに異なり、他のセット２７６および２７８とも異なっており、その一方でセット２７６および２７８の半径方向の空気入り口２６０の数は、同一である。

開示される実施形態の技術的な効果は、それぞれ異なる空気取入れ部分３０を備えた燃料ノズル１２（例えば複数の管の燃料ノズル）を提供することを含んでいる。空気取入れ部分（例えば軸方向の空気入り口２０２および／または半径方向の空気入り口２６０）３０は、半径方向１０２に燃料ノズル１２の中心軸８６から離れるように、燃料ノズル１２の管５６の特定の列８４まで、あるいは燃焼器１６の中心軸１１０から半径方向１０２に離れるように変化することができる。特に空気取入れ部分３０は、空気と燃料の混合物３２をリーン化する、あるいは管５６と炎との接触を抑えることができる。例えば空気取入れ部分３０は、互いに異なる軸方向の空気入り口２０２と、互いに異なる半径方向の空気入り口２６０を含むことができる。このような空気取入れ部分３０は、例えば出口速度などの空気と燃料の混合物プロファイル２００の特性に実質的に影響を与え、これによりホットスポットを抑え、燃料ノズル１２の操作性および耐久性を高め、排気（例えばＮＯ_x排出）を抑えることができる。

複数の管５６の間の互いに異なる構成の空気取入れ部分３０は、多様な軸方向の空気入り口２０２（例えば先細の、湾曲した、および／または直線の）を、多様な半径方向の空気入り口２６０（例えば１つまたは複数の半径方向の入り口角度、１つまたは複数の半径方向の入り口サイズおよび／または半径方向の空気入り口当たりの１つまたは複数の開口）と組み合わせることを含めることができる。例えば上記で考察したように図１０は、互いに異なる構成の空気取入れ部分３０を示しており、管５６の各々の列（例えば１６２、１６４、１６６および１６８）が異なる組み合わせの空気取入れ部分３０を有することで、進入速度プロファイル２５０が不均一であったとしても、均一な出口速度の空気と燃料の混合物プロファイル２００を形成する。この実施形態では、管５６の内側の列１６２は、直線の進入形状２２０と、小さな（例えば１５°）半径方向の入り口角度２７０に向けられる１セットの２つの半径方向の空気入り口２６０とを有する。管５６の第２の列１６４は、入り口プレート２０３内に限って先細の進入形状２０４を有する軸方向の空気入り口２０２と、管５６の中の直線の進入形状２２０と、垂直な半径方向の入り口角度２７０を有する第１のセットの２つの半径方向の空気入り口２６０と、４５°の半径方向の入り口角度２７０を有する第２のセットの半径方向の空気入り口２６０とを有する。管５６の第３の列１６６は、入り口プレート２０３と管５６を貫通する先細の進入形状２０４と、垂直な半径方向の入り口角度２７０を有する第１のセットの４つの半径方向の空気入り口２６０と、垂直な半径方向の入り口角度２７０を有する第２のセットの２つの半径方向の空気入り口２６０とを有する。管５６の第４の列１６８は、入り口プレート２０３と管５６を貫通する湾曲した進入形状２２６と、大きな（例えば１３５°）半径方向の入り口角度２７０で管５６にそれぞれ向けられる２つの半径方向の空気入り口２６０を有する２セットの半径方向の空気入り口２６０とを有する。他の実施形態において空気取入れ部分３０は、少なくともある程度は燃焼器１６におけるその位置に基づいて、各々の管に対して変わる場合もある。例えば燃料ノズル１２および／または管５６が半径方向に、または列１６２に配置されない燃焼器１６の場合、空気取入れ部分３０は、少なくともある程度は燃焼器１６における燃料ノズル１２および／または管５６の位置（例えば中心、外側、横方向または垂直位置）に基づいてよい。他の互いに異なる構成の空気取入れ部分も想定され、これは、上記に記載した軸方向の空気入り口、半径方向の空気入り口、入り口プレートおよび空気分配チャンバの種々の他の組み合わせを含めることができる。

上記の書面による記載は、最適な態様を含めたいくつかの例を使用して本発明を開示し、また当業者が本発明を実施することを可能にしており、これには任意のデバイスまたはシステムの作製および利用、ならびに任意の採用された方法の実施が含まれる。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義されており、当業者が思い付く他の例を含むことができる。このような他の例は、それらが特許請求の範囲の文字通りの言い回しと同じ構造上の要素を有する場合、あるいはそれらが特許請求の範囲の文字通りの言い回しとわずかな違いのある等価な構造上の要素を含む場合、特許請求の範囲の範囲内にあることが意図されている。

１０ タービンシステム
１２ 燃料ノズル
１４ 燃料
１６ 燃焼器
１８ タービン
２０ 排ガス出口
２２ シャフト
２４ 圧縮機
２６ 空気取込み
２８ 負荷
３０ 互いに異なる空気取入れ部分
３２ 空気と燃料の混合物
３４ 空気
３８ 流れスリーブ
４０ 端部カバー
４２ 燃料導管
４４ 上流端部部分
４６ 下流端部部分
４８ 燃料ノズル本体
５０ ノズル壁
５１ チャンバ壁
５２ チャンバ
５３ 燃料チャンバ
５４ 燃焼領域
５５ 空気分配チャンバ
５６ 管
５８ 矢印
６０ 空気進入口
６２ 上流空気流路
６４ 軸方向
６６ 内側流路
６８ 矢印
７０ 下流空気流路
７２ 軸方向
７４ 燃料取入れ部分
７６ 燃料流路
７８ キャップ部材
８０ 中央燃料ノズル
８２ 外側燃料ノズル
８４ 複数の列
８６ 中心軸
８７ 燃料ノズルの外周
８８ 内周
９０ 円形のノズル領域
９２ 円形以外の外周
９４ 平行な側部
９６ 平行な側部
９８ 側部
１００ 側部
１０２ 半径方向
１０４ 円周方向
１０６ 外周
１０８ 中央部分
１１０ 中心軸
１５０ 混合物の出口部分
１５４ 管
１５６ 管
１５８ 管
１６０ 管
１６２ 列
１６４ 列
１６６ 列
１６８ 列
１７０ 軸
１７２ 軸
１７４ 軸
１７６ 軸
１７８ 半径方向のオフセット
１８０ 半径方向のオフセット
１８２ 半径方向のオフセット
１８４ 半径方向のオフセット
１８６ 矢印
１８７ そらせ板
１８８ 燃料入り口
１９０ 矢印
１９８ 矢印
２００ 空気取入れ部分プロファイル
２０２ 軸方向の空気入り口
２０３ 入り口プレート
２０４ 先細の進入形状
２０５ 外壁
２０６ 上流の直径
２０８ 下流の直径
２１０ 上流端部
２１２ 深さ
２１４ 角度
２１５ 軸
２１６ 内径
２２０ 直線の進入形状
２２２ 面
２２６ 湾曲した進入形状
２２８ 外径
２３０ 半径
２４２ プレートの深さ
２４４ 管の厚さ
２５０ 進入速度プロファイル
２６０ 半径方向の空気入り口
２６２ 第１の空気分配チャンバ
２６４ 第２の空気分配チャンバ
２６６ 制御装置
２６８ 弁
２７０ 半径方向の入り口角度
２７２ セット
２７４ セット
２７６ セット
２７８ セット
２８０ 直径
２８２ 直径
２８４ 直径
２８６ 直径

Claims (20)

1. チャンバを取り囲むノズル壁を備える燃料ノズル本体と、
   前記チャンバの中に延びる複数の管と
   を備えた複数の管の燃料ノズル
   を備えるシステムであって、前記複数の管の各々の管が、空気取入れ部分と、燃料取入れ部分と、空気と燃料の混合物の出口部分とを含んでおり、前記複数の管の燃料ノズルが、前記複数の管の間で互いに異なる構成の前記空気取入れ部分を備える、システム。
2. 各々の空気取入れ部分が、前記複数の管の各々の管の上流端部に向けられた軸方向の空気入り口を備える、請求項１記載のシステム。
3. 前記互いに異なる構成が、前記複数の管の間で、互いに異なる進入形状の前記軸方向の空気入り口を備える、請求項２記載のシステム。
4. 前記互いに異なる進入形状の前記軸方向の空気入り口が、１つまたは複数の先細の進入形状、１つまたは複数の湾曲した進入形状、あるいは１つまたは複数の直線の進入形状、あるいはそれらを組み合わせたものを含む、請求項３記載のシステム。
5. 前記互いに異なる進入形状の前記軸方向の空気入り口が、それぞれが異なる先細の角度を有する外壁を有する前記１つまたは複数の先細の進入形状を備える、請求項４記載のシステム。
6. 前記互いに異なる進入形状の前記軸方向の空気入り口が、それぞれが異なる湾曲半径を有する外壁を有する前記１つまたは複数の湾曲した進入形状を備える、請求項４記載のシステム。
7. 前記互いに異なる進入形状の前記軸方向の空気入り口が、前記複数の管と一体式である、請求項３記載のシステム。
8. 前記互いに異なる進入形状の前記軸方向の空気入り口が、前記複数の管とは別の１つまたは複数の構造体に配置される、請求項３記載のシステム。
9. 共通のプレートが、前記複数の管に対して前記互いに異なる進入形状の前記軸方向の空気入り口を有する、請求項８記載のシステム。
10. 各々の空気取入れ部分が、前記複数の管の各々の管の中に１つまたは複数の半径方向の空気入り口を備える、請求項１記載のシステム。
11. 前記互いに異なる構成が、前記複数の管の間で、互いに異なる半径方向の入り口構成の前記半径方向の空気入り口を備える、請求項１０記載のシステム。
12. 前記互いに異なる半径方向の入り口構成の前記半径方向の空気入り口が、１つまたは複数の半径方向の入り口角度、１つまたは複数の半径方向の入り口サイズ、あるいは半径方向の空気入り口当たりの１つまたは複数の開口、あるいはそれらを組み合わせたものを含む、請求項１１記載のシステム。
13. 前記複数の管の周りに制御装置と、第１の空気分配チャンバが配置され、前記第１の空気分配チャンバが、第１の空気流を第１のセットの前記半径方向の空気入り口に供給するように構成され、前記制御装置が、前記第１の空気流を調節するように構成される、請求項１０記載のシステム。
14. 前記複数の管の周りに第２の空気分配チャンバが配置され、前記第２の空気分配チャンバが、第２の空気流を第２のセットの前記半径方向の空気入り口に供給するように構成され、前記制御装置が、前記第２の空気流を調節するように構成される、請求項１３記載のシステム。
15. 前記複数の管の燃料ノズルを有するタービン燃焼器またはタービンエンジンを備える、請求項１記載のシステム。
16. チャンバを取り囲むノズル壁を含む燃料ノズル本体と、
    前記チャンバの中に延びる複数の管と
    を備えた複数の管の燃料ノズル
    を備えるシステムであって、前記複数の管の燃料ノズルが、前記複数の管の間で、互いに異なる構成の空気取入れ部分を備え、前記互いに異なる構成が、前記複数の管の間で流れの配分を調節するように構成される、システム。
17. 前記複数の管の燃料ノズルを有するタービン燃焼器またはタービンエンジンを備える、請求項１６記載のシステム。
18. 前記互いに異なる構成が、前記複数の空気取入れ部分の間で、互いに異なる進入形状の軸方向の空気入り口を含み、または前記複数の空気取入れ部分の間で、互いに異なる半径方向の入り口構成の半径方向の空気入り口を含み、またはそれらを組み合わせたものを含む、請求項１６記載のシステム。
19. 複数の管の燃料ノズルの本体の中に延びる複数の管の中に燃料を受け取るステップと、
    それぞれの複数の空気取入れ部分を介して前記複数の管の中に異なるように空気を受け取るステップであって、前記複数の管の燃料ノズルが、前記複数の管の間で、互いに異なる構成の前記空気取入れ部分を備える、ステップと、
    前記複数の管から空気と燃料の混合物を出力するステップと
    を含む方法。
20. 前記互いに異なる構成が、前記複数の空気取入れ部分の間で、互いに異なる進入形状の軸方向の空気入り口を含み、または前記複数の空気取入れ部分の間で、互いに異なる半径方向の入り口構成の半径方向の空気入り口を含み、またはそれらを組み合わせたものを含む、請求項１９記載の方法。