JP2013242134A - 燃料ノズルキャップ - Google Patents

Abstract

【課題】燃料ノズルキャップを提供すること。
【解決手段】いくつかの実施形態は、複数の個々のセクタと互いに嵌合して、タービン燃焼器の燃焼器キャップ組立体を形成するように構成される第１の個々のセクタを含み、第１の個々のセクタは、複数の燃料ノズルの第１の燃料ノズルと結合して固定されるように構成され、第１の個々のセクタは、第１の燃料ノズルを囲繞するように構成される第１の実質的に密封されるキャビティを含み、第１の実質的に密封されるキャビティは、冷却空気流を受け入れるように構成される。
【選択図】図１

Description

ここに開示する主題は、ガスタービンエンジンに関し、より具体的にはタービン燃焼器中の燃料ノズルに関する。

ガスタービンエンジンは、燃焼器中で燃料−空気混合物を燃焼させ、次いでその結果得られる熱い燃焼ガスを用いて１つまたは複数のタービンを駆動する。一般に、燃料および空気は、混合されて、燃焼器の１つまたは複数の燃料ノズル内で点火される。従来の燃焼組立体は、燃焼器の燃焼チャンバに晒される面を有する単一のキャップを含むことができる。単一のキャップは、多重の円形状の燃料ノズルを支持するために、大きい円形の開口部を含む。

米国特許出願公開第２０１３／４７５，８８２号公報

残念ながら、既存のキャップ設計は、様々な弱点が許される恐れがある。たとえば、燃焼ダイナミックス（たとえば、流れ外乱、圧力波など）および単一キャップにわたる大きい温度勾配によって、燃焼器のヘッドエンド（head end）内で亀裂および不要な振動が引き起こされる恐れがある。

元々請求した発明と範囲が整合する、いくつかの実施形態を以下に要約する。これらの実施形態は、請求した発明の範囲を限定する意図はなく、むしろこれらの実施形態は、本発明の考えられる形態を簡単の要約するだけであるものと意図される。実際、本発明は、以下に述べる実施形態と同様である、またはそれと異なっている場合がある様々な形態を包含することができる。

第１の実施形態では、システムは、複数の燃料ノズルを有するタービン燃焼器と、複数の燃料ノズルを支持する複数の個々のセクタを有する燃焼器キャップ組立体とを含み、複数の個々のセクタの各セクタが、複数の燃料ノズルのそれぞれの燃料ノズルに取り付けられて固定され、複数の個々のセクタの各セクタが、それぞれの燃料ノズルを囲繞する実質的に密封されるキャビティを有する。

第２の実施形態では、システムは、第１の燃料ノズルと、複数の個々のセクタと互いに嵌合して、タービン燃焼器の燃焼器キャップ組立体を形成するように構成される第１の個々のセクタとを含み、第１の個々のセクタは、第１の燃料ノズルに取り付けられて固定され、第１の個々のセクタは、第１の燃料ノズルを囲繞する第１の実質的に密封されるキャビティを含み、第１の実質的に密封されるキャビティは、冷却空気流を受け入れるように構成される。

第３の実施形態では、システムは、複数の個々のセクタと互いに嵌合して、タービン燃焼器の燃焼器キャップ組立体を形成するように構成される第１の個々のセクタとを含み、第１の個々のセクタは、複数の燃料ノズルの第１の燃料ノズルに結合して固定されるように構成され、第１の個々のセクタは、第１の燃料ノズルを囲繞するように構成される第１の実質的に密封されるキャビティを含み、第１の実質的に密封されるキャビティは、冷却空気流を受け入れるように構成される。

本発明のこれらおよび他の特徴、態様および利点は、添付図面を参照して次の詳細な記述を読んだとき、より良く理解されることになり、図面では、同様の文字は、図面全体にわたって同様の部品を表す。
複数のタービン燃焼器を備えるガスタービンシステムの実施形態の概略図である。 図１のタービン燃焼器の１つに関する実施形態の横断面側面図である。 個々のセクタキャップ組立体を備える燃料ノズルを有するタービン燃焼器の燃料ノズル組立体の実施形態の斜視図である。 個々のセクタキャップ組立体を有する周辺部の燃料ノズルの実施形態の斜視図である。 個々のセクタキャップ組立体を燃料ノズルに装着する構成を示す、個々のセクタキャップ組立体を有する周辺部の燃料ノズルの実施形態の軸方向横断面図である。 個々のセクタキャップ組立体を有する周辺部の燃料ノズルを示す、図２のライン６−６内で取った、タービン燃焼器の実施形態の概略図である。 個々のセクタキャップ組立体を有する周辺部の燃料ノズルを示す、図２のライン６−６内で取った、タービン燃焼器の実施形態の概略図である。 個々のセクタキャップ組立体を有する周辺部の燃料ノズルを示す、図２のライン６−６内で取った、タービン燃焼器の実施形態の概略図である。 個々のセクタキャップ組立体を有する周辺部の燃料ノズルの実施形態の、図６のライン９−９内で取った概略図である。 個々のセクタキャップ組立体を有する周辺部の燃料ノズルの実施形態の、図６のライン９−９内で取った概略図である。

本発明の１つまたは複数の具体的な実施形態を以下に述べる。これらの実施形態を正確に記述することを目指して、実際の実施のすべての特徴は、本明細書に述べない場合がある。いずれもの工学上または設計のプロジェクトにおけるような、いずれものかかる実際の実施の開発の際、実施毎に異なる場合があるシステム関連またはビジネス関連の制約を遵守することなど、開発者の具体的な目標を達成するために、多くの場合、実施に特定して判断しなければならないことを理解すべきである。さらに、そのような開発努力が複雑であり、かつ時間がかかることがあり得るが、それでもやはり、本開示の恩恵を受ける当業者には、設計、組み立ておよび製造の通常の業務になるはずであることを理解すべきである。

本発明の様々な実施形態の要素を提起するとき、数詞がない場合や「前記」などは、要素の１つまたは複数が存在することを意味するものと意図される。用語「含む」や「有する」などは、包括的であると意図され、列挙された要素以外の追加の要素が存在し得ることを意味する。

開示する実施形態は、タービン燃焼器用の燃焼器キャップ組立体を対象とする。より具体的には、開示する実施形態は、燃料ノズル組立体のそれぞれの燃料ノズルに搭載される複数の個々のセクタ組立体を含むことができる。たとえば、いくつかの実施形態では、燃料ノズル組立体は、中心の燃料ノズルのまわりに配置される複数の周辺部の燃料ノズルを有することができる。複数の周辺部の燃料ノズルは、それぞれ、それぞれの周辺部の燃料ノズルに搭載される個々のセクタ組立体を含むことができる。さらに、個々のセクタ組立体が、互いに（たとえば、隣接する個々のセクタ組立体に）、中心の燃料ノズルに、および燃料ノズル組立体を囲繞するタービン燃焼器のライナに当接することができるようにする形状を、個々のセクタ組立体は、有することができる。いくつかの実施形態では、個々のセクタ組立体は、個々のセクタ組立体と囲繞する構成要素（たとえば、隣接する個々のセクタ組立体、中心の燃料ノズルおよびタービン燃焼器のライナ）との間の界面を向上させるために（たとえば、シールするが、いくらかの動きができるようにする）、フラシール（hula seal）などのシールを含むことができる。このように、個々のセクタ組立体は、燃料ノズル組立体とタービン燃焼器の燃焼チャンバとの間で実質的に連続した燃焼器キャップ組立体を形成することができる。

さらに、以下で詳細に議論するように、シールは、減衰作用をもたらし、タービン燃焼器のヘッドエンド（head end）内の公差を補い、および／または燃焼器キャップ組立体にわたって漏れる空気を減少させるように構成することができる。さらに、個々のセクタ組立体は、高圧冷却空気流などの空気流を受け入れるように構成することができる。このように、タービン燃焼器の燃焼器キャップ組立体は、冷却作用を向上させ、燃焼ダイナミックスの不要な作用を減少させることができる。さらに、いくつかの実施形態では、個々のセクタ組立体は、実質的に密封することができ、それによって、それぞれの個々のセクタ組立体が受け入れる空気流の圧力が高められ、さらに燃焼器キャップ組立体がさらに良く冷却される。

ここで図面を参照すると、図１に、ガスタービンシステム１０の実施形態のブロック図を示す。システム１０は、コンプレッサ１２、タービン燃焼器１４およびタービン１６を含む。タービン燃焼器１４は、それぞれ、燃料ノズル組立体１８を含む。各タービン燃焼器１４の燃料ノズル組立体１８は、燃料ノズルを含み、それらは、天然ガスまたは合成ガスなど、液体燃料および／またはガス燃料をタービン燃焼器１４中に送る。以下で詳細に示すように、各タービン燃焼器１４が、個々のセクタ組立体を備える燃焼器キャップ組立体を含むことができる。より具体的には、個々のセクタ組立体は、燃料ノズル組立体１８のそれぞれの燃料ノズルに搭載することができ、個々のセクタ組立体は、集合して燃焼器キャップ組立体を形成することができる。さらに、個々のセクタ組立体は、燃焼器キャップ組立体を冷却するための空気流を受け入れるように構成することができる。

タービン燃焼器１４は、空気−燃料混合物に点火して、それを燃焼させ、次いで熱い加圧された燃焼ガス２０（たとえば、排ガス）をタービン１６中に送る。タービンブレードが、シャフト２２と結合され、そのシャフトは、また、タービンシステム１０全体にわたって、いくつかの他の構成要素と結合される。燃焼ガス２０がタービン１６中でタービンブレードを通過したとき、タービン１６は、駆動されて回転し、それによってシャフト２２を回転させる。結局のところ、燃焼ガス２０は、排気口２４を通ってタービンシステム１０から流出する。さらに、シャフト２２は、負荷２６と結合することができ、それは、シャフト２２の回転によって作動する。たとえば、負荷２６は、発電機、航空機のプロペラなど、タービンシステム１０の回転出力によって動力を発生することができる、いずれもの適切な装置とすることができる。

コンプレッサ１２の構成要素として、コンプレッサブレードが含まれる。コンプレッサ１２内のブレードは、シャフト２２と結合され、そしてシャフト２２が、上記に述べたように、タービン１６によって駆動されて回転したとき、回転することになる。コンプレッサ１２内のブレードが回転すると、空気吸気口２８からの空気が圧縮されて加圧空気３０になる。次いで、加圧空気３０は、タービン燃焼器１４の燃料ノズル組立体１８（たとえば、燃料ノズル）中に送り込まれる。燃料ノズル組立体１８の燃料ノズルは、燃料を浪費しないように、または過剰に排出物を生じないように燃焼させる（たとえば、燃料がより完全に燃えるように燃焼させる）ために、適切な混合比になるように加圧空気３０と燃料を混合する。以下で議論するように、いくつかの実施形態では、また、加圧空気３０は、燃焼器キャップ組立体を冷却するために、各燃焼器１４の燃焼器キャップ組立体の個々のセクタ組立体に流れることができる。

図２は、タービン燃焼器１４のヘッドエンド５４内に燃焼器キャップ組立体５２を有する燃料ノズル組立体１８を示す、図１のタービン燃焼器１４の１つに関する実施形態の概略図である。上記に述べたように、コンプレッサ１２は、空気吸気口２８から空気を受け入れて、その空気を圧縮し、そしてタービン燃焼器１４内で燃焼プロセスにおいて使用するための加圧空気３０の流れを生成する。例示する実施形態に示すように、加圧空気３０は、タービン燃焼器１４と動作可能に結合されるコンプレッサ放出部５６によって受け入れられる。矢印５８によって示すように、加圧空気３０は、コンプレッサ放出部５６からタービン燃焼器１４のヘッドエンド５４に向けて流れる。より具体的には、加圧空気３０は、ライナ６２とタービン燃焼器１４の流れスリーブ６４の間のアニュラス（annulus）６０を通って流れてヘッドエンド５４に達する。加圧空気３０は、減圧された空気３１（たとえば、空気３１の圧力は、加圧空気３０より低い）としてヘッドエンド５４に到達することができる。理解されることになるように、加圧空気３０の圧力は、それが、衝突穴（impingement hole）５９によって燃焼器１４を冷却したとき（たとえば、衝突によって）、低下する。

いくつかの実施形態では、ヘッドエンド５４は、図１に示す燃料ノズル組立体１８を支持することができる端部プレート６６を含む。例示する実施形態では、燃料ノズル組立体１８は、多重の燃料ノズル６８を有し、それらは、燃焼器キャップ組立体５２の個々のセクタ組立体を含むことができる。燃料供給部７０が、燃料７２を燃料ノズル６８に供給する。さらに、空気流路７４（たとえば、図６に示す空気流路１８０）を通じて、加圧空気３０が、タービン燃焼器１４のアニュラス６０から燃料ノズル６８に送られる。燃料ノズル６８は、加圧空気３０を燃料供給部７０から供給される燃料７２と混ぜ合わせて空気／燃料混合物を形成する。たとえば、燃料７２は、旋回羽根（swirl vane）によって空気流路７４中に注入することができる。空気／燃料混合物は、空気流路７４から燃焼器キャップ組立体５２を通って燃焼チャンバ７６中に流れ、そこで、空気／燃料混合物は、点火されて燃焼し、燃焼ガス（たとえば、排ガス）を形成する。図に示すように、燃焼器キャップ組立体５２は、燃焼チャンバ７６と燃料ノズル６８の間に境界を生成する。燃焼ガスは、タービン燃焼器１４の尾筒８０に向かう方向７８に流れる。燃焼ガスは、矢印８２によって示すように、尾筒８０を通ってタービン１６に向かって流れ、そこで、燃焼ガスは、タービン１６内のブレードを駆動して回転させる。

燃焼プロセスの間、燃焼器キャップ組立体５２は、燃焼が生じたとき、応力を被る恐れがある。具体的には、加圧空気３０は、所定の温度、すなわち約３００〜７００℃になることがあり、それによって燃焼器キャップ組立体５２を熱膨張させる。燃料は、約１０〜１７５℃とすることができ、それによって、燃焼器キャップ組立体５２の熱膨張に比べてより小さい大きさで、燃料ノズル６８を熱膨張させる。燃料ノズル６８および燃焼器キャップ組立体５２は、ステンレス鋼、合金または他の適切な材料など、同様の、または異なる材料から構成することができる。さらに、燃焼によって、燃焼器キャップ組立体５２が、約１０００℃〜１７００℃の範囲の温度に、またはそれより高い温度に晒される恐れがある。これらの様々な温度に晒される結果として、燃焼器キャップ組立体５２は、かなりの熱応力を被る恐れがある。以下で詳細に述べるように、燃焼器キャップ組立体５２を分割すると、たとえば燃焼器キャップ組立体５２の異なる構成要素の熱膨張によって生じ得る応力緩和が、実現される可能性がある。より具体的には、燃焼器キャップ組立体５２は、燃料ノズル６８に取り付けられる、または固定される多重の個々のセクタ組立体を含むことができ、その燃料ノズルは、冷却空気流８４を受け入れるように構成され、その冷却空気流は、圧力を加圧空気３１より高くすることができる。その結果として、燃焼器キャップ組立体５２は、ピストンリングおよび／または浮カラー（floating collar）を含むことができない恐れがある。他の実施形態では、冷却空気流８４は、アニュラス６０からの加圧空気３１、または別のソースからの空気流とすることができる。さらに、多重の個々のセクタ組立体は、互いに、かつフラシールを備えるタービン燃焼器１４のライナ６２に当接することができ、それによって、燃料ノズル組立体１８中の隣接する燃料ノズル６８の間で、シールの作用および振動の減衰が向上し、かつ燃焼器キャップ組立体５２にわたる加圧空気３０の不要な漏れが減少する。また、個々のセクタ組立体間のフラシールによって、燃料ノズル６８間でずれを許容し、かつ公差を大きくすることができる。

図３は、燃料ノズル組立体１８および燃焼器キャップ組立体５２の斜視図であり、そこでは、燃焼器キャップ組立体５２が、個々のセクタ組立体１００を含む。上記に述べたように、燃焼器キャップ組立体５２は、燃料ノズル６８の端部１０２上に配置され、それによって燃料ノズル６８が、タービン燃焼器１４の燃焼チャンバ７６から分離される。例示する実施形態では、燃料ノズル組立体１８は、６つの燃料ノズル６８を含む。より具体的には、燃料ノズル組立体１８は、中心の燃料ノズル１０４と、中心の燃料ノズル１０４のまわりに配置される５つの周辺部の燃料ノズル１０６とを含む。しかし、燃料ノズル組立体１８の他の実施形態は、他の数（たとえば、４、５、７、８またはそれより大きい）の燃料ノズル６８を含むことができ、周辺部の燃料ノズル１０６が、中心の燃料ノズル１０４を囲繞している。

図に示すように、燃料ノズル組立体１８の周辺部の燃料ノズル１０６のそれぞれが、周辺部の燃料ノズル１０６のそれぞれの、それぞれの端部１０２のまわりに配置されるそれぞれの個々のセクタ組立体１００を含む。さらに、個々のセクタ組立体１００のそれぞれが、同様の「パイ形状の（pie−shaped）」または「くさび形状の」構成を有する。このように、個々のセクタ組立体１００は、集合して燃焼器キャップ組立体５２を形成することができる。より具体的には、各周辺部の燃料ノズル１０６のまわりに配置される各個々のセクタ組立体１００は、周辺部の燃料ノズル１０６の個々の、それが隣接するセクタ組立体１００に当接する。さらに、各個々のセクタ組立体１００は、中心の燃料ノズル１０４に当接する。上記に述べたように、また、各個々のセクタ組立体１００は、タービン燃焼器１４のライナ６２に当接する。このように、各個々のセクタ組立体１００の周辺部全体は、別の表面に当接する。さらに、個々のセクタ組立体１００のそれぞれの間の界面が、フラシール１０８を含むことができる。すなわち、個々のセクタ組立体１００は、フラシール１０８を含むことができ、それによって互いの間の界面および接触が向上する。同様に、個々のセクタ組立体１００は、フラシール１０８を含むことができ、それによって中心の燃料ノズル１０４との界面および接触が向上する。また、フラシール１０８によって、燃料ノズル組立体１８中の燃料ノズル６８の間の減衰作用および位置合わせを向上させることができる。また、フラシール１０８によって、燃料ノズル６８の間でいくらかの動き、熱膨張、収縮などを可能にすることができる。さらに、例示する実施形態がフラシール１０８を示しているが、燃焼器キャップ組立体５２の他の実施形態は、リーフシール（leaf seal）、ブラシシール（brush seal）、メタルクロスシール（metal cloth seal）、スプリングシール（spring seal）など、他のタイプのシールを含むことができる。

以下でさらに詳細に議論するように、各個々のセクタ組立体１００は、冷却空気流８４を受け入れるように構成される。たとえば、冷却空気流８４は、空気流路７４からの加圧空気３１または別のソースからの冷却空気とすることができ、それは、圧力を、加圧空気３１と異なるように（たとえば、より高く）することができる。たとえば、冷却空気流８４は、コンプレッサ放出部５６からの加圧空気３０とすることができる。各個々のセクタ組立体１００が冷却空気流８４を受け入れたとき、冷却空気流８４は、個々のセクタ組立体１００のそれぞれの前部プレート１１２を通過する。このように、冷却空気流８４は、個々のセクタ組立体１００および燃焼器キャップ組立体５２を冷却することができる。個々のセクタ組立体１００および燃焼器キャップ組立体５２を冷却することによって、燃焼チャンバ７６とタービン燃焼器１４のヘッドエンド５４の間の温度勾配を低下させることができ、それによって燃料ノズル組立体１８および燃料ノズル６８に対する低サイクル疲労および摩耗を減少させることができる。さらに、燃料ノズル組立体１８のいくつかの実施形態は、ダイナミックスプレート１１４を含むことができる。ダイナミックスプレート１１４は、燃料ノズル組立体１８のまわりで燃焼器キャップ組立体５２の上流に配置される。理解されることになるように、ダイナミックスプレート１１４、燃焼器キャップ組立体５２、ダイナミックスプレート１１４を囲繞するライナ６２、燃焼器キャップ組立体５２および燃料ノズル組立体１８の間のボリューム１１６を調整するために、ダイナミックスプレート１１４は、燃料ノズル組立体１８に沿って調節することができる。ボリューム１１６を増加させる、または減少させるにつれて、タービン燃焼器１４のヘッドエンド５４中で減衰させる、または弱くする燃焼ダイナミックスの周波数を調節することができる。

図４は、周辺部の燃料ノズル１０６の１つの端部１０２に搭載され、そのまわりに配置される個々のセクタ組立体１００の実施形態の斜視図である。いくつかの実施形態では、個々のセクタ組立体１００は、溶接継ぎ手または他の固定継ぎ手によって、周辺部の燃料ノズル１０６に搭載することができる。その結果として、個々のセクタ組立体１００は、周辺部の燃料ノズル１０６に固定される。さらに、個々のセクタ組立体１００および周辺部の燃料ノズル１０６が、タービン燃焼器１４内に装着されたとき、個々のセクタ組立体１００は、周辺部の燃料ノズル１０６に対して移動することができない恐れがある。

上記に述べたように、個々のセクタ組立体１００は、前部プレート１１２を有し、それは、タービン燃焼器１４の燃焼チャンバ７６に晒される。さらに、個々のセクタ組立体１００は、側面１２０を有し、それらは、個々のセクタ組立体１００の外側周辺部を形成する。たとえば、個々のセクタ組立体１００は、内側半径方向の側面または表面１２２（たとえば、アーチ型表面）、外側半径方向の側面または表面１２４（たとえば、アーチ型表面）および横方向の側面または表面１２６（たとえば、収束する、または放射状に広がる表面）を含む。燃料ノズル組立体１８（たとえば、中心の燃料ノズル１０４および周辺部の燃料ノズル１０６）および燃焼器キャップ組立体５２（たとえば、個々のセクタ組立体１００）が組み立てられたとき、各個々のセクタ組立体１００のそれぞれの内側半径方向の表面１２２は、中心の燃料ノズル１０４に当接する。さらに、横方向の表面１２６は、隣接する個々のセクタ組立体１００のそれぞれの横方向の表面１２６に当接し、外側半径方向の表面１２４は、タービン燃焼器１４のライナ６２に当接する。上記に述べたように、側面１２０（たとえば、内側半径方向の表面１２２、外側半径方向の表面１２４および横方向の表面１２６）は、それぞれ、１つまたは複数のフラシール１０８を含むことができる。フラシール１０８は、側面１２０とそれぞれの表面との間の界面を向上させるように働き、それらは、側面１２０に当接する。具体的には、フラシール１０８は、シール作用を向上させ、さらにまた熱膨張または収縮など、いくらか動くことができるようにする。さらに、フラシール１０８は、燃料ノズル組立体１８中の燃料ノズル間で位置合わせを向上させることができ、さらにまた燃焼ダイナミックスまたは他のソースと関連する振動を減衰させるように役立つことができる。

上記に述べたように、個々のセクタ組立体１００は、冷却空気流８４を受け入れるように構成され、それは、空気流路からの加圧空気３１、コンプレッサ放出部５６からの加圧空気３０または他の高圧空気流（たとえば、その圧力が加圧空気３０より高い）とすることができる。より具体的には、個々のセクタ組立体１００の外側半径方向の表面１２４は、以下で述べるような方法で、冷却空気流８４を受け入れるように構成される１つまたは複数の開口１２８を含む。一実施形態では、冷却空気流８４は、矢印１３０によって示すように、側面１２０、前部プレート１１２および周辺部の燃料ノズル１０６によって形成される個々のセクタ組立体１００のキャビティ（たとえば、図５に示すキャビティ１４８）に流入する。したがって、冷却空気流８４は、矢印１３４によって示すように、前部プレート１１２中に形成される開口１３２を通過する。このように、冷却空気流８４は、個々のセクタ組立体１００および燃焼器キャップ組立体５２を冷却することができる。さらに、冷却空気流８４は、空気流路７４を通ってボリューム１１６に流入することができ、そこから、冷却空気流８４は、個々のセクタ組立体１００の背面１３５（たとえば、前部プレート１１２に対向する側面）から個々のセクタ組立体１００のキャビティに入ることができる。個々のセクタ組立体１００および燃焼器キャップ組立体５２を冷却することによって、燃焼チャンバ７６とタービン燃焼器１４のヘッドエンド５４との間の熱勾配は、低下させることができ、それによって燃料ノズル組立体１８および燃料ノズル６８に対する熱応力および摩耗を減少させることができる。

さらにまた、いくつかの実施形態では、個々のセクタ組立体１００は、後部プレート１３６（たとえば、前部プレート１１２に対向する）を含むことができる。後部プレート１３６を追加すると、個々のセクタ組立体１００のキャビティを実質的に密封することができる。このように、前部プレート１１２の開口１３２を通過する冷却空気流８４の圧力は、高めることができ、それによって、前部プレート１１２にわたる圧力低下をさらに大きくすることができる。理解されることになるように、前部プレート１１２の開口１３２を通過する冷却空気流８４の高められた圧力は、タービン燃焼器１４の燃焼チャンバ７６内に生成される燃焼ダイナミックスの作用を低下させることに役立つことができる。さらに、個々のセクタ組立体１００内の冷却空気流８４の高められた圧力は、前部プレート１１２の開口１３２を通過する冷却空気流８４の流速を速めることができ、それによって、個々のセクタ組立体１００および燃焼器キャップ組立体５２の冷却作用を増強し、熱応力を減少させる。

図５は、周辺部の燃料ノズル１０６に個々のセクタ組立体１００を搭載する構成を示す、個々のセクタ組立体１００を備える周辺部の燃料ノズル１０６の実施形態の軸方向横断面図である。さらに、例示する実施形態は、キャビティ１４８を示し、それは、冷却空気流８４がそれらに流入することができる（たとえば、空気流路７４から）個々のセクタ組立体１００および周辺部の燃料ノズル１０６によって形成される。個々のセクタ組立体１００は、いくつかのブラケット１５０によって周辺部の燃料ノズル１０６に搭載される。例示する実施形態では、ブラケット１５０は、Ａ字形状の構成を有する。しかし、他の実施形態は、他の構成を有するブラケット１５０を有することができる。

図に示すように、第１のブラケット１５２が、個々のセクタ組立体１００の内側半径方向の表面１２２を周辺部の燃料ノズル１０６と結合する。同様に、第２のブラケット１５４が、個々のセクタ組立体１００の外側半径方向の表面１２４を周辺部の燃料ノズル１０６と結合し、第３のブラケット１５６が、個々のセクタ組立体１００の横方向表面１２６の一方を周辺部の燃料ノズル１０６と結合し、そして第４のブラケット１５８が、個々のセクタ組立体１００の他方の横方向表面１２６を周辺部の燃料ノズル１０６と結合する。上記に述べたように、個々のセクタ組立体１００は、周辺部の燃料ノズル１０６に取り付けられて固定される。たとえば、ブラケット１５０のそれぞれを、溶接継ぎ手１６０によって、周辺部の燃料ノズル１０６および個々のセクタ組立体１００のそれぞれの側面１２０に固定することができる。他の実施形態では、ブラケット１５０は、ろう付け継ぎ手、ボルト、リベットなどの他の方法によって、周辺部の燃料ノズル１０６に固定することができる。個々のセクタ組立体１００が、周辺部の燃料ノズル１０６に取り付けられて固定されるので、燃焼器キャップ組立体５２は、ピストンリングおよび／または浮カラーを含むことができない恐れがある。言い換えると、個々のセクタ組立体１００は、それが支持される燃料ノズル１０６に対して移動しない、または浮かばない。

図６は、周辺部の燃料ノズル１０６に搭載され、タービン燃焼器１４のヘッドエンド５４内に装着される個々のセクタ組立体１００の実施形態の概略図である。具体的には、例示する実施形態は、周辺部の燃料ノズル１０６、およびタービン燃焼器１４のライナ６２と整合する外側半径方向の表面１２４と結合される個々のセクタ組立体１００の前部プレート１１２を示す。上記に述べたように、冷却空気流８４（たとえば、加圧空気３０、加圧空気３１または他の空気流）は、個々のセクタ組立体１００のキャビティ１４８に流入し、その後、前部プレート１１２の開口１３２を通過し、それによって個々のセクタ組立体１００、燃焼器キャップ組立体５２および周辺部の燃料ノズル１０６が冷却される。以下で述べるように、冷却空気流８４は、様々な経路を通って（たとえば、空気流路１８０、ギャップ２１７およびボリューム２１８を通って、空気流入口２１４を通ってなど）個々のセクタ組立体１００のキャビティ１４８に流入することができる。

上記に述べたように、動作の際、周辺部の燃料ノズル１０６（たとえば、燃料ノズル６８）は、アニュラス６０からの加圧空気３１を燃料供給部７０から供給される燃料７２と混ぜ合わせて、タービン燃焼器１４の燃焼チャンバ７６内で燃焼させるための空気／燃料混合物を形成する。たとえば、周辺部の燃料ノズル１０６は、ライナ６２とタービン燃焼器１４の流れスリーブ６４との間でアニュラス６０と動作可能に結合される空気流路１８０から加圧空気３１を受け入れることができる。図に示すように、空気流路１８０は、第１の部分１８２および第２の部分１８４を含み、第１の部分１８２および第２の部分１８４は、動作可能に互いに結合される。空気流路１８０の第１の部分１８２は、タービン燃焼器１４の外壁１８６（たとえば、ヘッドエンドのケーシング）および内壁１８８（たとえば、ヘッドエンドのスリーブ）によって画定される。空気流路１８０の第２の部分１８４は、周辺部の燃料ノズル１０６の外側シェル１９０（たとえば、燃料ノズル６８、１０６の燃焼室チューブ）および内側シェル１９２（たとえば、中心の燃料供給導管）によって画定される。矢印１９４によって示すように、加圧空気３１は、アニュラス６０から、まず空気流路１８０の第１の部分１８２を通って上流方向に、次いで空気流路１８０の第２の部分１８４を通って下流方向に流れる。その後、加圧空気３１は、周辺部の燃料ノズル１０６の旋回羽根１９６のまわりを流れる。上記に述べたように、燃料７２は、加圧空気３１中に旋回羽根１９６を通じて放出される。具体的には、燃料７２は、矢印２００によって示すように、周辺部の燃料ノズル１０６の内側シェル１９２（たとえば、中心の燃料供給導管）内の燃料経路１９８を下って流れる。燃料７２は、矢印２０２によって示すように、燃料経路１９８から旋回羽根１９６中に進み、そして矢印２０６によって示すように、旋回羽根１９６中の燃料ポート２０４を通じて旋回羽根１９６から流出する。燃料７２は、加圧空気３１と混合されて空気／燃料混合物を生成する。空気／燃料混合物は、矢印２０８によって示すように、燃焼チャンバ７６に向かって下流に流れる。

上記に述べたように、燃焼器キャップ組立体５２の個々のセクタ組立体１０６は、燃料ノズル組立体１８の周辺部の燃料ノズル１０６と結合される。図に示すように、個々のセクタ組立体１００は、冷却空気流路２１０から矢印２０９によって示す冷却空気流８４を受け入れることができる。たとえば、例示する実施形態では、冷却空気流路２１０は、タービン燃焼器１４の流れスリーブ６４およびタービン燃焼器１４のケーシング２１２によって形成される。上記に述べたように、冷却空気流８４は、コンプレッサ放出部５４から供給される加圧空気３０とすることができる。他の実施形態では、冷却空気流８４は、別のソースから供給することができる。さらに、冷却空気流８４は、その圧力を、ライナ６２および流れスリーブ６４を通って流れる（たとえば、矢印１９４によって示す）加圧空気３１より高くすることができる。

矢印２０９によって示す冷却空気流８４は、外側半径方向の表面１２４中の開口１２８を通って、冷却空気流路２１０と動作可能に結合される冷却空気の流入口２１４から個々のセクタ組立体１００のキャビティ１４８に入る。例示する実施形態は、単一の冷却空気の流入口２１４を示しているが、他の実施形態は、それより多い冷却空気の流入口２１４を含むことができる。たとえば、個々のセクタ組立体１００は、２、３、４、５、６、７、８またはそれより多い冷却空気の流入口２１４を有することができる。同様に、燃焼器キャップ組立体５２の他の個々のセクタ組立体１００は、冷却空気流８４を各個々のセクタ組立体１００のそれぞれのキャビティ１４８に流入させるように構成される、単一または多重の冷却空気の流入口２１４を含むことができる。キャビティ１４８は、矢印２０９によって示す冷却空気流８４を冷却空気の流入口２１４から受け入れ、そして矢印２１６によって示すように、冷却空気流８４を上流方向に個々のセクタ組立体１００の前部プレート１１２に向けて導く。さらに、冷却空気８４は、前部プレート１１２中の開口１３２に向けて導かれる。例示する実施形態では、開口１３２は、直線の穴である。しかし、以下で議論するように、前部プレート１１２の他の実施形態は、角度を付けた穴である開口１３２を有することができる。冷却空気流８４が、開口１３２を通過するとき、空気流８４は、前部プレート１１２、個々のセクタ組立体１００および燃焼器キャップ組立体５２を冷却するように役立つ。

例示する実施形態では、また、個々のセクタ組立体１００のキャビティ１４８は、上記に述べたように、空気流路１８０を通って流れる加圧空気３１を受け入れることができる。具体的には、加圧空気３１は、矢印２２０によって示すように、周辺部の燃料ノズル１０６の外側シェル１９０（たとえば、燃焼室チューブ）と内壁１８８（たとえば、ヘッドエンドのスリーブ）の間のギャップ２１７を通ってボリューム２１８に流入することができる。ボリューム２１８から、矢印２２０によって示す加圧空気３０は、個々のセクタ組立体１００のキャビティ１４８中に進むことができる。上記に述べたように、タービン燃焼器１４のヘッドエンド５４は、ダイナミックスプレート１１４を含むことができる。図に示すように、ダイナミックスプレート１１４は、周辺部の燃料ノズル１０６の外側シェル１９０（たとえば、燃焼室チューブ）と内壁１８８（たとえば、ヘッドエンドのスリーブ）の間に配置され、そしてボリューム２１８のサイズを調節するために移動させることができる。ボリューム２１８のサイズが調節されるにつれて、タービン燃焼器１４のヘッドエンド５４内で減衰される振動の周波数および圧力の変動を変えることができる。

上記に述べたように、個々のセクタ組立体１００は、周辺部の燃料ノズル１０６にしっかりと取り付けられる。具体的には、個々のセクタ組立体１００の内側周辺部２２３は、周辺部の燃料ノズル１０６の外側シェル１９０（たとえば、燃焼室チューブ）に取り付けられて固定される。例示する実施形態では、内側周辺部２２３は、溶接継ぎ手２２４によって外側シェル１９０に固定される。理解されることになるように、多重の溶接継ぎ手２２４は、外側シェル１９０に内側周辺部２２３を固定するために使用することができる。他の実施形態では、内側周辺部２２３は、ブラケット１５０、ろう付け、ボルト止め、リベット止めなどの他の方法によって、周辺部の燃料ノズル１０６の外側シェル１９０に取り付けられて固定することができる。

さらに、フラシール１０８は、個々のセクタ組立体１００とタービン燃焼器１４のライナ６２および外壁１８８との間に配置される。フラシール１０８は、多くの機能を果たす。たとえば、フラシール１０８は、加圧空気３１および／または冷却空気流８４が個々のセクタ組立体１００、ライナ６２および外壁１８６の間から燃焼チャンバ７６中に漏れ出さないように実質的に封鎖することができる。さらに、フラシール１０８は、タービン燃焼器１４のヘッドエンド５４内の燃料ノズル組立体１８および燃焼器キャップ組立体５２の公差およびずれをそれほど厳格なものにしないことができる。言い換えると、フラシール１０８によって、燃料ノズル６８の熱膨張および／または収縮など、いくらかの動きができるようにすることができる。さらにまた、フラシール１０８によって、燃料ノズル６８間において、かつタービン燃焼器のヘッドエンド５４内で燃焼ダイナミックスと関連する振動をさらに良く減衰させることができるようにすることができる。実際、フラシール１０８のばね定数は、燃料ノズル６８間において、かつタービン燃焼器１４のヘッドエンド５４内の減衰作用を調節するために選択することができる。さらにまた、フラシール１０８は、燃料ノズル組立体１８および燃焼器キャップ組立体５２の装着を簡単化することができる。

例示する実施形態では、個々のセクタ組立体１００の外側半径方向の表面１２４は、第１のフラシール１０８、２２６を含む。図に示すように、第１のフラシール２２６は、タービン燃焼器１４の内壁１８８（たとえば、ヘッドエンドのスリーブ）と整合するように構成される。同様に、タービン燃焼器１４のライナ６２は、個々のセクタ組立体１００の外側半径方向の表面１２４と整合するように構成される第２のフラシール１０８、２２８（たとえば、反転されたフラシール）を含む。しかし、他の実施形態では、タービン燃焼器１４の内壁１８８は、個々のセクタ組立体１００の外側半径方向の表面１２４と整合するように構成されるフラシール１０８、２２６（たとえば、反転したフラシール）を含むことができる。同様に、いくつかの実施形態では、個々のセクタ組立体１００の外側半径方向の表面１２４は、タービン燃焼器１４のライナ６２と整合するように構成されるフラシール１０８、２２８を含むことができる。

図７は、周辺部の燃料ノズル１０６に搭載され、タービン燃焼器１４のヘッドエンド５４内に装着される個々のセクタ組立体１００の実施形態の概略図である。例示する実施形態は、図６に示す実施形態と同様の要素を含み、要素数が同様である。しかし、例示する実施形態では、個々のセクタ組立体１００のキャビティ１４８は、冷却空気流８４として、矢印１９４によって示す加圧空気３１を受け入れる。言い換えると、個々のセクタ組立体１００は、冷却空気の流入口２１４（たとえば、そこでは、冷却空気流８４が加圧空気３０または他の空気流である）から冷却空気流８４を受け入れない。たとえば、加圧空気３１は、上記で詳細に議論したように、アニュラス６０から空気流路１８０を通り、ギャップ２１７を通り、ボリューム２１８を通り、そしてキャビティ１４８中に個々のセクタ組立体１００の背面１３５を通って流れて、個々のセクタ組立体１００のキャビティ１４８に到達することができる。

さらに、または代替実施形態として、加圧空気３１は、個々のセクタ組立体１００の外側半径方向の表面１２４の開口１２８を通ってキャビティ１４８に流入することができる。すなわち、加圧空気３１は、空気流路１８０、ギャップ２１７およびボリューム２１８を通過して個々のセクタ組立体１００の背面１３５に到達する代わりに、またはそれに加えて、加圧空気３１は、外側半径方向の表面１２４の開口１２８を通ってキャビティ１４８に流入することができる。図に示すように、加圧空気３１は、矢印２２１によって示すように、ライナ６２中の開口２２２を通過することができる。いくつかの実施形態では、開口２２２は、タービン燃焼器１４の内壁１８８（たとえば、ヘッドエンドのスリーブ）中に形成することができる。しかし、タービン燃焼器１４の他の実施形態は、開口２２２を含むことができない場合がある。さらに、個々のセクタ組立体１００の例示する実施形態は、１つのフラシール１０８を含む。具体的には、個々のセクタ組立体１００は、第２のフラシール２２８を含むが、図６に示す第１のフラシール２２６を含まない。

図８は、周辺部の燃料ノズル１０６に搭載され、タービン燃焼器１４のヘッドエンド５４内に装着される個々のセクタ組立体１００の実施形態の概略図である。例示する実施形態は、図６に示す実施形態と同様の要素を含み、要素数が同様である。さらに、個々のセクタ組立体１００の例示する実施形態は、後部プレート１３６を含み、それは、溶接継ぎ手２４０によって、周辺部の燃料ノズル１０６の外側シェル１９０（たとえば、燃焼室チューブ）に固定することができる。このように、個々のセクタ組立体１００のキャビティ１４８は、燃料ノズル６８、１０６に対して実質的に密封される、および／またはシールされる。すなわち、キャビティ１４８は、周辺部の燃料ノズル１０６の前部プレート１１２、後部プレート１３６、横方向の側面１２６、外側半径方向の表面１２４、内側半径方向の表面１２２および外側シェル１９０（たとえば、燃焼室チューブ）によって実質的に密封される。その結果として、個々のセクタ組立体１００内で、冷却空気流８４の高められた圧力を維持する、または高めることができる。上記に述べたように、冷却空気流８４は、その圧力を、アニュラス６０および空気流路１８０を通って流れる加圧空気３０より高くすることができる。その結果として、実質的に密封される個々のセクタ組立体１００は、加圧空気３０（たとえば、上記に述べたように、ボリューム２１８内で流れる）がキャビティ１４８内でより高圧の冷却空気流８４と混合されないように、封鎖することができる。このように、冷却空気流８４は、個々のセクタ組立体１００内で高められた圧力を維持することができ、それによって、燃焼器キャップ組立体５２および燃料ノズル組立体１８がさらに良く冷却され、個々のセクタ組立体１００の前部プレート１１２にわたる圧力低下がさらに高められる。

図９および１０は、周辺部の燃料ノズル１０６に搭載される個々のセクタ組立体１００の前部プレート１１２の実施形態の概略図である。たとえば、図９は、個々のセクタ組立体１００の前部プレート１１２を示し、そこでは、前部プレート１１２中の開口１３２が、角度を付けた穴である。いくつかの実施形態では、角度を付けた穴である開口１３２を有する前部プレート１１２は、吹き出しプレートとして働くことができる。図１０に、２つの前部プレート１１２（たとえば、第１の前部プレート２８０および第２の前部プレート２８２）を有する個々のセクタ組立体１００の実施形態を示す。図に示すように、２つの前部プレート１１２のそれぞれが、矢印２７０によって示す冷却空気流８４を、矢印１３４によって示すように、キャビティ１４８から燃焼チャンバ７６に流すように構成される開口１３２を有する。たとえば、第１の前部プレート２８０は、衝突プレートとすることができ、第２の前部プレート２８２は、吹き出しプレートとすることができる。すなわち、第１の前部プレート２８０は、第２の前部プレート２８２に、矢印２７０によって示す冷却空気流８４を衝突させることができる。

上記で詳細に述べたように、開示する実施形態は、タービン燃焼器１４用の燃焼器キャップ組立体５２を対象とする。より具体的には、開示した実施形態は、燃料ノズル組立体１８の燃料ノズル６８に搭載される複数の個々のセクタ組立体１００を含む。たとえば、いくつかの実施形態では、燃料ノズル組立体１８は、中心の燃料ノズル１０４のまわりに配置される周辺部の燃料ノズル１０６を含む。周辺部の燃料ノズル１０６は、それぞれ、それぞれの周辺部の燃料ノズル１０６に搭載される個々のセクタ組立体１００を含むことができる。さらに、個々のセクタ組立体１００は、個々のセクタ組立体１００の外側周辺部全体が、互いに（たとえば、隣接する個々のセクタ組立体１００に）、中心の燃料ノズル１０６に、および燃料ノズル組立体１８を囲繞するライナ６２に当接することができるようにする形状を有することができる。いくつかの実施形態では、個々のセクタ組立体１００は、個々のセクタ組立体１００と囲繞する構成要素（たとえば、隣接する個々のセクタ組立体１００、中心の燃料ノズル１０６およびタービン燃焼器１４のライナ６２）との間の界面を向上させるために、フラシール１０８をさらに含む。このように、個々のセクタ組立体１００は、燃料ノズル組立体１８とタービン燃焼器１４の燃焼チャンバ７６との間で実質的に連続する燃焼器キャップ組立体５２を形成することができる。さらに、フラシール１０８は、タービン燃焼器１４のヘッドエンド５４内で減衰させる、公差を補う、たとえば燃料ノズル６８の熱膨張または収縮などの動きを可能にする、および／または燃焼器キャップ組立体５２にわたって空気漏れを減少させるように構成することができる。さらに、個々のセクタ組立体１００は、冷却空気流８４を受け入れるように構成され、それは、高圧冷却空気流とすることができる。たとえば、冷却空気流８４は、ライナ６２と燃焼器１４の流れスリーブ６４との間のアニュラス６０からの加圧空気３１、またはコンプレッサ放出部のケース５６からの加圧空気３０とすることができる。このように、タービン燃焼器１４の燃焼器キャップ組立体５２は、冷却作用を向上させ、燃焼ダイナミックスの不要な作用を低下させることができる。さらに、いくつかの実施形態では、個々のセクタ組立体１００は、実質的に密封することができ、それによって、各個々のセクタ組立体１００が受け入れる冷却空気流８４の圧力を高め、さらに燃焼器キャップ組立体５２をもっと良く冷却する。

この書面による明細書は、本発明を開示するために、かつ、また、当業者が、いずれもの装置またはシステムを製造し使用する、およびいずれもの組み込まれた方法を実施することを含む、本発明を実施することをできるようにするために、最良の形態を含む実施例を使用している。本発明の特許性がある範囲は、請求項によって定義され、当業者に思い浮かぶ他の実施例を含むことができる。そのような他の実施例は、それらが請求項の文字通りの意味と違わない構造上の要素を有する場合、またはそれらが請求項の文字通りの意味と実質的な差が無い同等の構造上の要素を含む場合、請求項の範囲内に含まれるものと意図される。

１０ ガスタービンシステム
１２ コンプレッサ
１４ タービン燃焼器
１６ タービン
１８ 燃料ノズル組立体
２０ 燃焼ガス
２２ シャフト
２４ 排気口
２６ 負荷
２８ 空気吸気口
３０ 加圧空気
３１ 減圧された空気、加圧空気
５２ 燃焼器キャップ組立体
５４ ヘッドエンド
５６ コンプレッサ放出部
５８ 矢印
５９ 衝突穴
６０ アニュラス
６２ ライナ
６４ 流れスリーブ
６６ 端部プレート
６８ 燃料ノズル
７０ 燃料供給部
７２ 燃料
７４ 空気流路
７６ 燃焼チャンバ
７８ 方向
８０ 尾筒
８２ 矢印
８４ 冷却空気流
１００ セクタ組立体
１０２ 端部
１０４ 中心の燃料ノズル
１０６ 周辺部の燃料ノズル
１０８ フラシール
１１２ 前部プレート
１１４ ダイナミックスプレート
１１６ ボリューム
１２０ 側面
１２２ 内側半径方向の側面または表面
１２４ 外側半径方向の側面または表面
１２６ 横方向の側面または表面
１２８ 開口
１３０ 矢印
１３２ 開口
１３４ 矢印
１３５ 背面
１３６ 後部プレート
１４８ キャビティ
１５０ ブラケット
１５２ 第１のブラケット
１５４ 第２のブラケット
１５６ 第３のブラケット
１５８ 第４のブラケット
１６０ 溶接継ぎ手
１８０ 空気流路
１８２ 第１の部分
１８４ 第２の部分
１８６ 外壁
１８８ 内壁
１９０ 外側シェル
１９２ 内側シェル
１９４ 矢印
１９６ 旋回羽根
１９８ 燃料経路
２００ 矢印
２０２ 矢印
２０４ 燃料ポート
２０６ 矢印
２０８ 矢印
２０９ 矢印
２１０ 冷却空気流路
２１２ ケーシング
２１４ 冷却空気の流入口
２１６ 矢印
２１７ ギャップ
２１８ ボリューム
２２０ 矢印
２２１ 矢印
２２２ 開口
２２３ 内側周辺部
２２４ 溶接継ぎ手
２２６ 第１のフラシール
２２８ 第２のフラシール
２４０ 溶接継ぎ手
２７０ 矢印
２８０ 第１の前部プレート
２８２ 第２の前部プレート

Claims (20)

1. システムであって、
   タービン燃焼器を含み、前記タービン燃焼器は、
   複数の燃料ノズルと、
   前記複数の燃料ノズルを支持する複数の個々のセクタを含む燃焼器キャップ組立体であって、前記複数の個々のセクタの各セクタが、前記複数の燃料ノズルのそれぞれの燃料ノズルに取り付けられて固定され、前記複数の個々のセクタの各セクタが、前記それぞれの燃料ノズルを囲繞する実質的に密封されるキャビティを有する、燃焼器キャップ組立体とを含む、システム。
2. 前記複数の燃料ノズルは、前記タービン燃焼器の中心軸のまわりに配置される複数の周辺部の燃料ノズルを含み、
   各周辺部の燃料ノズルは、前記複数の個々のセクタの１つに取り付けられて固定される、請求項１記載のシステム。
3. 前記複数の燃料ノズルは、中心の燃料ノズルのまわりに配置される前記複数の周辺部の燃料ノズルを含む、請求項２記載のシステム。
4. 前記複数の個々のセクタの各セクタの前記実質的に密封されるキャビティは、冷却空気流を送るように構成される冷却剤流入口および冷却剤流出口を有する、請求項１記載のシステム。
5. 前記複数の個々のセクタの各セクタが、前記タービン燃焼器の燃焼チャンバと向かい合う前部プレートを有し、
   前記前部プレートは、前記冷却剤流出口を有する、請求項４記載のシステム。
6. 前記複数の個々のセクタの各セクタが、前記タービン燃焼器のライナに当接する、請求項１記載のシステム。
7. 前記複数の個々のセクタの各セクタと前記タービン燃焼器の前記ライナとの間に配置される少なくとも１つのフラシールを含む、請求項６記載のシステム。
8. 前記複数の個々のセクタの各セクタが、前記複数の燃料ノズルの中心の燃料ノズルに当接する、請求項１記載のシステム。
9. 前記複数の個々のセクタの各セクタと前記中心の燃料ノズルとの間に配置される少なくとも１つのフラシールを含む、請求項８記載のシステム。
10. 前記複数の個々のセクタの各セクタが、くさび形状の外側周辺部を含み、
    前記複数の個々のセクタの各セクタが、前記複数の個々のセクタの少なくとも２つの隣接するセクタに当接し、
    少なくとも１つのフラシールが、前記複数の個々のセクタの互いに当接するセクタの各ペアの間に配置される、請求項１記載のシステム。
11. 前記複数の個々のセクタの各セクタが、第１の前部プレートおよび第２の前部プレートを含み、
    前記複数の個々のセクタの各セクタが、冷却空気流を受け入れて、前記冷却空気流を前記第１および第２の前部プレートの開口を通じて導くように構成され、
    前記第１の前部プレートは、前記第２の前部プレートに、前記冷却空気流を衝突させるように構成される、請求項１記載のシステム。
12. 前記タービン燃焼器を有するタービンエンジンを含む、請求項１記載のシステム。
13. システムであって、
    第１の燃料ノズルと、
    複数の個々のセクタと互いに嵌合して、タービン燃焼器の燃焼器キャップ組立体を形成するように構成される第１の個々のセクタであって、前記第１の個々のセクタは、前記第１の燃料ノズルに取り付けられて固定され、前記第１の個々のセクタは、前記第１の燃料ノズルを囲繞する第１の実質的に密封されるキャビティを含み、前記第１の実質的に密封されるキャビティは、冷却空気流を受け入れるように構成される、第１の個々のセクタとを含む、システム。
14. 前記第１の個々のセクタは、くさび形状の外側周辺部を含み、
    前記第１の燃料ノズルは、円形の外側周辺部を有し、
    前記第１の個々のセクタは、前記第１の燃料ノズルに前記くさび形状の外側周辺部を備え付けるように、前記円形の外側周辺部を囲繞する、請求項１３記載のシステム。
15. 前記第１の個々のセクタは、前記タービン燃焼器の燃焼チャンバに向かい合うように構成される前部プレートを有し、
    前記前部プレートは、前記冷却空気流を前記燃焼チャンバ中に送るための複数の冷却流出口を有する、請求項１４記載のシステム。
16. 前記第１の燃料ノズルは、少なくとも１つの旋回羽根を有する空気導管を含み、
    前記第１の燃料ノズルは、燃料流を、前記空気導管を通過する空気流中に送り出すように構成される少なくとも１つの燃料流出口を含む、請求項１４記載のシステム。
17. 前記第１の個々のセクタは、少なくとも１つのフラシールを有する外側周辺部を含む、請求項１３記載のシステム。
18. 前記システムは、前記燃焼器キャップ組立体、タービン燃焼器またはタービンエンジンを含み、前記第１の燃料ノズルおよび前記第１の個々のセクタを有する、請求項１３記載のシステム。
19. システムであって、
    複数の個々のセクタと互いに嵌合して、タービン燃焼器の燃焼器キャップ組立体を形成するように構成される第１の個々のセクタであって、前記第１の個々のセクタは、複数の燃料ノズルの第１の燃料ノズルと結合して固定されるように構成され、前記第１の個々のセクタは、前記第１の燃料ノズルを囲繞するように構成される第１の実質的に密封されるキャビティを含み、前記第１の実質的に密封されるキャビティは、冷却空気流を受け入れるように構成される、第１の個々のセクタを含む、システム。
20. 前記複数の個々のセクタを含む前記燃焼器キャップ組立体を含み、
    前記複数の個々のセクタの各セクタが、前記複数の燃料ノズルのそれぞれの燃料ノズルの円形の外側周辺部を囲繞するように構成されるくさび形状の外側周辺部および円形の内側周辺部を含む、請求項１９記載のシステム。