JP2018112386A - ラジアル燃料インジェクタ用のエアシールドを有する燃焼器アセンブリ - Google Patents

ラジアル燃料インジェクタ用のエアシールドを有する燃焼器アセンブリ Download PDF

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Abstract

【課題】種々の熱条件を推移するときのフロースリーブとインピンジメントスリーブとの間の相対的な移動に対処する。【解決手段】燃焼ライナはフロースリーブ44およびインピンジメントスリーブ46によって囲まれ、軸方向の伸縮継ぎ手58はフロースリーブの後端60とインピンジメントスリーブの前端62との間に定められる。ラジアル燃料インジェクタ50がインピンジメントスリーブと燃焼ライナを貫いて径方向に延びており、伸縮継ぎ手を越えて延びる燃料導管52に流体連通している。燃焼器14は、フロースリーブに摺動可能に接続された前端102と燃焼ライナ、ラジアル燃料インジェクタ、またはインピンジメントスリーブに堅固に接続された後端104と、ブリッジ部材106とを有するエアシールドアセンブリ100を含む。ブリッジ部材は燃料導管を囲み、エアシールドアセンブリの前端102をエアシールドアセンブリの後端104に接続している。【選択図】図3

Description

本開示は、広くには、ガスタービンエンジンのための燃焼器に関する。より詳細には、本開示は、ラジアル燃料インジェクタまたは軸方向にオフセットされた燃料インジェクタのためのエアシールド(air shield)を含む燃焼器アセンブリに関する。
ガスタービンエンジンは、一般に、圧縮機部分、燃焼部分、およびタービン部分を含む。圧縮機部分は、ガスタービンエンジンに流入する空気の圧力を徐々に高め、この圧縮された空気を燃焼部分へと供給する。圧縮された空気および燃料(例えば、天然ガス)が、燃焼部分において混合された後に1つ以上の燃焼室において燃やされ、高圧および高温の燃焼ガスを発生させる。燃焼ガスは、燃焼部分からタービン部分へと流れ、タービン部分において膨張し、機械的な回転エネルギを生み出す。例えば、タービン部分における燃焼ガスの膨張は、例えば発電機に接続されたロータシャフトを回転させて、電気を発生させることができる。
燃焼部分は、典型的には、複数の環状に配置された燃焼器を含み、各々の燃焼器は、圧縮機部分から圧縮された空気を受け取る。各々の燃焼器は、燃焼器ケーシング内に配置されたライナを含むことができる。ライナは、一次燃焼ゾーンと、一次燃焼ゾーンの下流に位置する二次燃焼ゾーンとを有する燃焼室を少なくとも部分的に定める。1つ以上の燃料ノズルが、主燃焼ゾーンの各々へと燃料を供給することができる。さらに、1つ以上の燃料ノズルから軸方向にオフセットまたは軸方向に多段化され、この1つ以上の燃料ノズルの下流に配置された1つ以上のラジアル燃料インジェクタが、二次燃料空気混合物を、二次燃焼ゾーンへと供給することができる。
それぞれのラジアル燃料インジェクタに燃料を供給するために、管または導管を使用することができる。管の第1の端部すなわち上流端を、ケーシング構造、燃料供給源、またはライナを少なくとも部分的に取り囲むフロースリーブ(flow sleeve)に堅固に接続することができる。管の第2の端部を、やはりライナの一部分を部分的に取り囲むインピンジメントスリーブ(impingement sleeve)に接続された燃料インジェクタに堅固に接続することができる。伸縮継ぎ手(expansion joint)が、フロースリーブとインピンジメントスリーブとの間に定められる。燃焼器が種々の熱条件を推移するとき、伸縮継ぎ手においてフロースリーブとインピンジメントスリーブとの間に相対的な軸方向および/または径方向の移動が存在することにより、管に機械的な荷重が加わる可能性がある。
米国特許第9,291,350号明細書
態様および利点は、以下の説明に記載されているか、以下の説明から明らかになり得るか、または実践により学び得る。
本開示の一実施形態は、燃焼器アセンブリである。燃焼器アセンブリは、フロースリーブおよびインピンジメントスリーブによって少なくとも部分的に囲まれた燃焼ライナを含む。軸方向の伸縮継ぎ手が、フロースリーブの後端とインピンジメントスリーブの前端との間に定められている。ラジアル燃料インジェクタが、インピンジメントスリーブを貫き、燃焼ライナを少なくとも部分的に貫いて、径方向に延びている。ラジアル燃料インジェクタは、伸縮継ぎ手を越えて延びる燃料導管に流体連通している。燃焼器アセンブリは、エアシールドアセンブリをさらに含む。エアシールドアセンブリは、フロースリーブに摺動可能に接続された前端と、燃焼ライナ、ラジアル燃料インジェクタ、およびインピンジメントスリーブのうちの少なくとも1つに堅固に接続された後端と、エアシールドアセンブリの前端をエアシールドアセンブリの後端へと接続するブリッジ部材とを含む。ブリッジ部材は、伸縮ギャップを越えて延びており、燃料導管は、少なくとも部分的にブリッジ部材の内側に配置される。
本開示の別の実施形態は、燃焼器エアシールドアセンブリである。燃焼器エアシールドアセンブリは、前部ブラケットと、後部ブラケットと、前部ブラケットを後部ブラケットへと構造的に連結するベースブリッジ部材とを含むベース、および前部スリーブと、インジェクタカバーと、前部スリーブをインジェクタカバーへと構造的に連結するキャップブリッジ部材とを含むキャップを含む。ベースブリッジ部材、キャップブリッジ部材、エアシールド、およびインジェクタカバーは、内部に空気流路を定める。
当業者であれば、本明細書の検討において、このような実施形態の特徴および態様などをよりよく理解するであろう。
種々の実施形態の完全かつ実施可能な開示は、その最良の形態の当業者に対する開示を含めて、以下の添付の図面の参照を含む、本明細書の以降の部分でより詳細に述べられる。
本開示の種々の実施形態を取り入れることができる典型的なガスタービンの機能ブロック図である。 本開示の種々の実施形態を取り入れることができる典型的な燃焼器の単純化した側面断面図である。 本開示の少なくとも1つの実施形態による典型的な燃焼器の一部分の断面図である。 本開示の少なくとも1つの実施形態による典型的なエアシールドアセンブリの分解斜視図である。 本開示の少なくとも1つの実施形態による典型的なエアシールドアセンブリを含む図3に示した燃焼器の一部分の側面図である。 本発明の少なくとも1つの実施形態による図5に示した燃焼器の一部分の上面図である。 本開示の少なくとも1つの実施形態による図5に示した切断線A−Aに沿って得たエアシールドアセンブリの第1の端部の一部分の拡大側面断面図である。
ここで、本開示の現在の実施形態を詳しく参照するが、それらの1つ以上の実施例が、添付の図面に示されている。詳細な説明では、図面において特徴を示すために数字および文字の符号を使用する。図面および説明における類似または同一の符号は、本開示の類似または同一の部分を指すために使用されている。
本明細書において使用されるとき、用語「第1」、「第2」、および「第3」は、或る構成要素を別の構成要素から区別するために入れ換え可能に使用することができ、個々の構成要素の場所または重要性を意味するものではない。用語「上流側」および「下流側」は、流体経路における流体の流れに対する相対的な方向を指す。例えば、「上流側」は流体が流れてくる方向を指し、「下流側」は流体が流れていく方向を指す。「径方向」という用語は、特定の構成要素の軸方向の中心線に実質的に垂直な相対的な方向を指し、「軸方向」という用語は、特定の構成要素の軸方向の中心線に実質的に平行および/または同軸に整列する相対的な方向を指し、「周方向」という用語は、特定の構成要素の軸方向の中心線の周りに延びる相対的な方向を指す。
本明細書において使用される用語は、特定の実施形態のみを説明するためのものであり、限定を意図していない。本明細書において使用されるとき、単数形「a」、「an」、および「the」は、文脈が明らかに別解釈を示さない限り、複数形も含むことを意図する。さらに、「備える、含む、有する(comprises)」、および/または「備えている、含んでいる、有している(comprising)」という用語が、本明細書で使用される場合に、記載された特徴、整数、ステップ、動作、要素、および/または部品の存在を規定するが、1つ以上の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、部品、および/またはそれらのグループの存在、または追加を排除するものではないことを、理解できるであろう。
各々の例は、限定ではなく、説明のために提示される。実際、本発明の範囲または趣旨を逸脱することなく、修正および変形が可能であることは、当業者には明らかであろう。例えば、一実施形態の一部として図示または説明された特徴を、別の実施形態について使用して、さらに別の実施形態を得ることができる。このように、本開示は、添付の特許請求の範囲およびそれらの均等物の技術的範囲に含まれるような変更および変形を包含するように意図される。本開示の典型的な実施形態は、例示の目的のために陸上発電用ガスタービンのための燃焼器の場合において一般的に説明されるが、本開示の実施形態が、ターボ機械用の任意の形式または種類の燃焼器に適用可能であり、特許請求の範囲に具体的に記載されていない限り、陸上発電用ガスタービンの燃焼器または燃焼システムに限定されないことは、当業者にとって容易に理解されよう。
ここで図面を参照すると、図1は、典型的なガスタービン10の概略図を示している。ガスタービン10は、一般に、圧縮機12と、圧縮機12の下流に配置された少なくとも1つの燃焼器14と、燃焼器14の下流に配置されたタービン16とを含む。さらに、ガスタービン10は、圧縮機12をタービン16に結合させる1つ以上のシャフト18を含んでもよい。
動作時に、空気20が圧縮機12に流入し、圧縮機12において空気20が次第に圧縮されることで、圧縮された空気または加圧された空気22が燃焼器14にもたらされる。圧縮された空気22の少なくとも一部は、燃焼器14において燃料24と混合され、燃焼して燃焼ガス26を発生させる。燃焼ガス26は、燃焼器14からタービン16へと流れ、タービン16において(運動および/または熱)エネルギが燃焼ガス26からロータブレード(図示せず)に伝達され、シャフト18を回転させる。次いで、機械的な回転エネルギを、圧縮機12の動作および/または発電などの種々の目的に使用することができる。その後に、燃焼ガス26を、ガスタービン10から排出することができる。
図2が、本開示の種々の実施形態を取り入れることができる典型的な燃焼器の側面断面図を示している。図2に示すように、燃焼器14は、圧縮機吐出ケーシングなどの外側ケーシング28によって少なくとも部分的に取り囲まれていてもよい。外側ケーシング28は、燃焼器14の種々の構成要素を少なくとも部分的に取り囲む高圧プレナム30を少なくとも部分的に画定することができる。高圧プレナム30は、圧縮機12(図1)に流体連通し、圧縮機12から圧縮された空気22の一部を受け取ることができる。端部カバー32を、外側ケーシング28に結合させることができる。1つ以上の燃料ノズル34が、端部カバー32から軸方向下流に延びることができる。1つ以上の燃焼ライナまたはダクト36が、1つ以上の燃料ノズル34の下流の一次燃焼室またはゾーン38を少なくとも部分的に画定でき、かつ/または一次燃焼ゾーン38から軸方向にオフセットされた下流の二次燃焼ゾーン40を少なくとも部分的に画定できる。
特定の実施形態において、燃焼ライナ36は、外側スリーブ42によって少なくとも部分的に周状に囲まれている。外側スリーブ42は、単一の構成要素として形成されてよく、あるいはフロースリーブ44およびフロースリーブ44との間の軸方向の相対移動を可能にするようにフロースリーブ44に摺動可能に係合するインピンジメントスリーブ46など、複数のスリーブセグメントによって形成されてよい。フロースリーブ44およびインピンジメントスリーブ46は、燃焼ライナ36との間に冷却流路48を画定するように燃焼ライナ36から径方向に離間されている。インピンジメントスリーブ46および/またはフロースリーブ44は、冷却流路48と高圧プレナム30との間の流体連通をもたらす複数の入口または孔(図示せず)を画定することができる。
種々の実施形態において、図2に示されるように、燃焼器14は、燃料ノズル34から軸方向にオフセットされ、燃料ノズル34の下流に配置された少なくとも1つのラジアル燃料インジェクタまたは軸方向多段の燃料インジェクタ50を含む。ラジアル燃料インジェクタ50は、インピンジメントスリーブ46および冷却流路48を貫き、燃焼ライナ36を少なくとも部分的に貫いて径方向に延びている。特定の実施形態において、燃焼器14は、燃焼ライナ36およびインピンジメントスリーブ46の周りに環状に配置された複数のラジアル燃料インジェクタ50を含む。
一実施形態においては、少なくとも1つのラジアル燃料インジェクタ50が、インピンジメントスリーブ46および燃焼ライナ36の少なくとも一方に堅固に接続される。ラジアル燃料インジェクタ50は、燃料ノズル34および/または一次燃焼ゾーン38の下流の燃焼ライナ36内に画定された二次燃焼ゾーン40に二次燃料空気混合物を供給する。
図3が、本開示の少なくとも1つの実施形態による典型的な燃焼器14の一部分の側面断面図を示している。種々の実施形態において、図2および図3に共同で示されるように、燃焼器14は、ラジアル燃料インジェクタ50に燃料を供給する少なくとも1つの燃料導管52を含む。特定の実施形態においては、燃料導管52の上流端または前端54が、燃料供給部または供給源(図示せず)に流体連通し、燃料導管52の後端または下流端56が、ラジアル燃料インジェクタ50に固定に接続される。
特定の実施形態では、図3に示すように、伸縮継ぎ手58が、フロースリーブ44の後端60とインピンジメントスリーブ46の前端62との間に画定される。図示のように、フロースリーブ44の後端60は、インピンジメントスリーブ46の前端62の内部に据えられ、さらには/あるいはインピンジメントスリーブ46の前端62に軸方向に重なり合っている。ラジアルシールまたはフラ(hula)シール64を、フロースリーブ44の後端60とインピンジメントスリーブ46の前端62との間に径方向に配置し、あるいは延在させて、インピンジメントスリーブ46に径方向の支持を提供するとともに、フロースリーブ44とインピンジメントスリーブ46との間に軸方向に摺動できる係合をもたらすことで、燃焼器14が種々の熱条件を推移するときの伸縮継ぎ手58におけるフロースリーブ44およびインピンジメントスリーブ46の軸方向の膨張および収縮を可能にすることができる。
種々の実施形態では、図3に示すように、燃焼器14は、エアシールドアセンブリ100を含む。エアシールドアセンブリ100の前端102は、フロースリーブ44に接続され、エアシールドアセンブリの後端は、ラジアル燃料インジェクタ50、インピンジメントスリーブ46、および燃焼ライナ44のうちの少なくとも1つに堅固に接続される。エアシールドアセンブリ100のブリッジ部分106が、前端102と後端104との間を延び、前端102を後端104へと堅固に接続する。エアシールドアセンブリ100は、燃料導管52およびラジアル燃料インジェクタ50の少なくとも一部分を包み、あるいは少なくとも部分的に包み、もしくは周状に取り囲む。空気流路108が、エアシールドアセンブリ100の内側に画定される。燃料導管52は、空気流路108を通って延び、空気流路108によって取り囲まれている。動作時に、圧縮された空気を空気流路68を通って導いて、空気流路108をパージし、さらには/あるいは圧縮された空気をラジアル燃料インジェクタ50へともたらすことができる。
図4が、本開示の少なくとも1つの実施形態による典型的なエアシールドアセンブリ100の分解図を示している。特定の実施形態では、図4に示すように、エアシールドアセンブリ100は、ベース110およびキャップ112を含む。ベース110は、前部ブラケットまたはフランジ114と、後部ブラケットまたはフランジ116と、半環状の形状を有するベースブリッジ部材118とを含む。ベースブリッジ部材118は、前部ブラケット114から後部ブラケット116へと延び、前部ブラケット114を後部ブラケット116に構造的に連結する。特定の実施形態では、ベースブリッジ部材118は、堅固であり、柔軟性がない。ベースブリッジ部材118は、空気流路108を少なくとも部分的に画定する。
図4に示すように、前部ブラケット114は、軸方向に向けられている。特定の実施形態では、前部ブラケット114は、少なくとも1つのファスナ穴120を画定する。ファスナ穴120は、軸方向に細長いものであってもよい。特定の実施形態では、後部ブラケット116は、径方向に向けられ、1つ以上の径方向に向けられたスロットまたは開口部122を含む。少なくとも1つの実施形態では、ベース110は、ベースブリッジ部材110に沿って画定された少なくとも1つのタブまたはクリップ124を含む。特定の実施形態では、ベース110は、ベースブリッジ部材110の両側面に沿って配置された複数のタブ124を含む。
特定の実施形態では、図4に示すように、キャップ112は、半環状の形状を有する前部スリーブ126と、インジェクタカバー128と、半環状の形状を有するキャップブリッジ部材130とを含む。キャップブリッジ部材130は、前部スリーブ126からインジェクタカバー128へと延び、前部スリーブ126をインジェクタカバー128に構造的に連結する。特定の実施形態では、キャップブリッジ部材122は、堅固であり、柔軟性がない。前部スリーブ126、キャップブリッジ部材130、およびインジェクタカバー128は、空気流路108(図3)を少なくとも部分的に画定する。インジェクタカバー128は、ラジアル燃料インジェクタ50の入口70(図3)を少なくとも部分的に覆い、あるいは完全に覆う。
特定の実施形態では、図4に示すように、前部スリーブ126は、少なくとも1つのフランジ132を画定する。フランジ132は、少なくとも1つのファスナ穴134を画定する。ファスナ穴134は、軸方向に細長くてよく、ベース110の前部ブラケット114のファスナ穴120に径方向および軸方向に整列できる。
特定の実施形態では、インジェクタカバー128は、1つ以上の開口136を含む。動作において、開口136は、高圧プレナム30(図2)とラジアル燃料インジェクタ50との間の流体連通を提供することができる。少なくとも1つの実施形態では、キャップ112は、キャップブリッジ部材130に沿って画定された少なくとも1つのタブまたはクリップ138を含む。特定の実施形態では、キャップ112は、キャップブリッジ部材130の両側面に沿って配置された複数のタブ138を含む。
図5が、本開示の少なくとも1つの実施形態によるエアシールドアセンブリ100が取り付けられた図3に示したとおりの燃焼器14の一部分の側面図を示している。図6が、本開示の少なくとも1つの実施形態によるエアシールドアセンブリ100が取り付けられた図5に示したとおりの燃焼器14の一部分の上面図を示している。図5および図6に共同で示されるように、前部ブラケット114および前部スリーブ126を含むエアシールドアセンブリ100の前端102が、フロースリーブ44に接続される一方で、後部ブラケット116およびインジェクタカバー128を含むエアシールドアセンブリ100の後端104は、図3に示されるようにラジアル燃料インジェクタ50に接続される。インジェクタカバー128を、1つ以上のファスナ140によってラジアル燃料インジェクタ50(図3)に接続することができる。ベースブリッジ部材118およびキャップブリッジ部材130を、タブ124,138および/または機械式のファスナによって互いに接続することができる。
種々の実施形態において、エアシールドアセンブリ100の第1の端部102を、フロースリーブ44に摺動可能に取り付けることができる。図7は、本開示の少なくとも1つの実施形態による図5に示したとおりの切断線A−Aに沿って得たエアシールドアセンブリ100の第1の端部102の一部分およびフロースリーブ44の一部分の拡大側面断面図を示している。
特定の実施形態では、図7に示すように、ねじ切りされたスタッドまたはボルト142が、フロースリーブ44を貫いて径方向に延び、かつ/またはフロースリーブ44から径方向外側へと延び、さらに前部スリーブ126のフランジ132のファスナ穴134を通って延びることができる。特定の実施形態では、スタッド142は、フロースリーブ44の外面または側面66に沿って配置されたボスまたはナット144を通って径方向に延びる。特定の実施形態では、スタッド142は、ボスまたはナット144と螺合する。ボス144は、前部スリーブ126のそれぞれのファスナ穴134を通って少なくとも部分的に径方向に延びることができる。
特定の実施形態では、スタッド142は、前部スリーブ126のフランジ132の外面148に沿って配置された第1のワッシャまたはカラー146を通って径方向に延びる。波形(wave)または圧縮ばねなどのばねまたはブッシュ150が、径方向におけるナット152と第1のワッシャ146との間に配置される。特定の実施形態では、ばね150とナット152との間に第2のワッシャ154を配置することができる。
組み立て時に、ナット152を、ばね150が第1のワッシャ146に対して圧縮力を及ぼすように締め付けることができる。圧縮力は、前部スリーブ126のフランジ132の外面148に伝達され、エアシールドアセンブリ100の第1の端部102の径方向移動を制限または防止するが、フロースリーブ44とインピンジメントスリーブ46および/または燃焼ライナ44との間に例えば熱膨張および収縮に起因する相対移動が存在するときに、フロースリーブ44の外面66におけるエアシールドアセンブリ100の軸方向移動または摺動移動を依然として可能にする。
この明細書は、最良の形態を含んだ本発明の開示のために、また、任意のデバイスまたはシステムの製作および使用、並びに任意の組み込まれた方法の実行を含んだ本発明の実施がいかなる当業者にも可能になるように、実施例を用いている。本発明の特許可能な技術的範囲は、特許請求の範囲によって定められ、当業者にとって想到される他の実施例も含むことができる。そのような他の実施例は、それらが特許請求の範囲の文言から相違しない構造要素を有しており、あるいは特許請求の範囲の文言から実質的には相違しない同等の構造要素を含むならば、特許請求の範囲の技術的範囲に包含される。
[実施態様1]
フロースリーブ(44)およびインピンジメントスリーブ(46)によって少なくとも部分的に囲まれており、前記フロースリーブ(44)の後端(60)と前記インピンジメントスリーブ(46)の前端(62)との間には軸方向の伸縮継ぎ手(58)が定められている燃焼ライナ(36)と、
前記インピンジメントスリーブ(46)を貫き、前記燃焼ライナ(36)を少なくとも部分的に貫いて径方向に延びており、前記伸縮継ぎ手(58)を越えて延びる燃料導管(52)に流体連通したラジアル燃料インジェクタ(50)と、
前記フロースリーブ(44)に摺動可能に接続された前端(102)と、前記燃焼ライナ(36)、前記ラジアル燃料インジェクタ(50)、および前記インピンジメントスリーブ(46)のうちの少なくとも1つに堅固に接続された後端(104)と、エアシールドアセンブリ(100)の前記前端(102)を前記エアシールドアセンブリ(100)の前記後端(104)へと接続し、前記伸縮ギャップ(58)を越えて延びている、ブリッジ部材(106)とを備えるエアシールドアセンブリ(100)とを備えており、前記燃料導管(52)は、少なくとも部分的に前記ブリッジ部材(106)の内側に配置されている、
燃焼器アセンブリ(14)。
[実施態様2]
前記エアシールドアセンブリ(100)の前記前端(102)は、前部スリーブ(126)を備え、該前部スリーブ(126)は、前記燃料導管(52)の一部分の周囲の空気流路(68)を少なくとも部分的に定める、実施態様1に記載の燃焼器アセンブリ(14)。
[実施態様3]
前記ブリッジ部材(106)は、前記燃料導管(52)の一部分の周囲の空気流路(108)を少なくとも部分的に定める、実施態様1に記載の燃焼器アセンブリ(14)。
[実施態様4]
前記エアシールドアセンブリ(100)の前記後端(104)は、前記空気流路(108)に流体連通したインジェクタカバー(128)を備え、該インジェクタカバー(128)は、前記ラジアル燃料インジェクタ(50)への入口(70)を少なくとも部分的に囲む、実施態様3に記載の燃焼器アセンブリ(14)。
[実施態様5]
前記エアシールドアセンブリ(100)の前記後端(104)は、複数の開口(136)を定めているインジェクタカバー(128)を備え、該複数の開口(136)は、前記ラジアル燃料インジェクタ(50)の入口(70)へと前記インジェクタカバー(128)を通過する流体の流れをもたらす、実施態様1に記載の燃焼器アセンブリ(14)。
[実施態様6]
前記エアシールドアセンブリ(100)の前記前端(102)は、前部スリーブ(126)を備え、
当該燃焼器アセンブリ(14)は、前記フロースリーブ(44)から径方向外側へと前記前部スリーブ(126)のフランジ(132)のファスナ穴(134)を貫いて延びるねじ切りされたスタッドまたはボルト(142)と、前記前部スリーブ(126)の前記フランジ(132)の外面(148)に沿って配置された第1のワッシャ(146)と、径方向においてナット(152)と前記第1のワッシャ(146)との間に配置されたばね(150)とをさらに備える、実施態様1に記載の燃焼器アセンブリ(14)。
[実施態様7]
前記フロースリーブ(44)の外面(66)に沿って配置されたボス(144)をさらに備え、前記スタッド(142)は、前記ボス(144)を貫いて径方向に延びる、実施態様6に記載の燃焼器アセンブリ(14)。
[実施態様8]
前記ばね(150)と前記ナット(152)との間に配置された第2のワッシャ(154)をさらに備える、実施態様6に記載の燃焼器アセンブリ(14)。
[実施態様9]
前記ばね(150)は、波形ばねを備える、実施態様6に記載の燃焼器アセンブリ(14)。
[実施態様10]
前記エアシールドアセンブリ(100)は、ベース(110)およびキャップ(112)を備え、前記ベース(110)は、前部ブラケット(114)と、後部ブラケット(116)と、ベースブリッジ部材(118)とを含み、前記キャップ(112)は、前部スリーブ(126)と、インジェクタカバー(128)と、前記前部スリーブ(126)を前記インジェクタカバー(128)へと構造的に連結するキャップブリッジ部材(130)とを含み、前記ベースブリッジ部材(118)および前記キャップブリッジ部材(130)は、前記エアシールドアセンブリ(100)の前記ブリッジ部材(106)を定める、実施態様1に記載の燃焼器アセンブリ(14)。
[実施態様11]
前記ベースブリッジ部材(118)および前記キャップブリッジ部材(130)は、前記空気流路(108)を少なくとも部分的に定める、実施態様10に記載の燃焼器アセンブリ(14)。
[実施態様12]
前記後部ブラケット(116)は、径方向に向けられ、1つ以上の径方向に向けられたスロットまたは開口部(122)を含む、実施態様10に記載の燃焼器アセンブリ(14)。
[実施態様13]
前記ベース(110)および前記キャップ(112)の少なくとも一方は、少なくとも1つのタブ(124、138)を含む、実施態様10に記載の燃焼器アセンブリ(14)。
[実施態様14]
前部ブラケット(114)と、後部ブラケット(116)と、前記前部ブラケット(114)を前記後部ブラケット(116)へと構造的に連結するベースブリッジ部材(118)とを含むベース(110)と、
前部スリーブ(126)と、インジェクタカバー(128)と、前記前部スリーブ(126)を前記インジェクタカバー(128)へと構造的に連結するキャップブリッジ部材(130)とを含むキャップ(112)と
を備える燃焼器エアシールドアセンブリ(100)であって、
前記ベースブリッジ部材(118)、前記キャップブリッジ部材(130)、前記エアシールド、および前記インジェクタカバー(128)は、内部に空気流路(108)を定める、
燃焼器エアシールドアセンブリ(100)。
[実施態様15]
前記後部ブラケット(116)は、径方向に向けられ、1つ以上の径方向に向けられたスロットまたは開口部(122)を含む、実施態様14に記載の燃焼器エアシールドアセンブリ(100)。
[実施態様16]
前記ベースブリッジ部材(118)および前記キャップブリッジ部材(130)の少なくとも一方は、少なくとも1つのクリップ(124、138)を含み、該クリップ(124、138)は、前記ベースブリッジ部材(118)を前記キャップブリッジ部材(130)に結合させる、実施態様14に記載の燃焼器エアシールドアセンブリ(100)。
[実施態様17]
前記前部スリーブ(126)のフランジ(132)のファスナ穴(134)を貫いて径方向に延びるねじ切りされたスタッドまたはボルト(142)と、前記前部スリーブ(126)の前記フランジ(132)の外面(148)に沿って配置された第1のワッシャ(146)と、径方向においてナット(152)と前記第1のワッシャ(146)との間に配置されたばね(150)とをさらに備える、実施態様14に記載の燃焼器エアシールドアセンブリ(100)。
[実施態様18]
ボス(144)をさらに備え、前記スタッド(142)は、該ボス(144)を貫いて径方向に延びる、実施態様17に記載の燃焼器エアシールドアセンブリ(100)。
[実施態様19]
前記ばね(150)と前記ナット(152)との間に配置された第2のワッシャ(154)をさらに備える、実施態様17に記載の燃焼器エアシールドアセンブリ(100)。
[実施態様20]
前記ばね(150)は、波形ばねを備える、実施態様17に記載の燃焼器エアシールドアセンブリ(100)。
10 ガスタービン
12 圧縮機
14 燃焼器
16 タービン
18 シャフト
20 空気
22 圧縮された空気
24 燃料
26 燃焼ガス
28 外側ケーシング
30 高圧プレナム
32 端部カバー
34 燃料ノズル
36 燃焼ライナ、ダクト
38 一次燃焼ゾーン
40 二次燃焼ゾーン
42 外側スリーブ
44 フロースリーブ、燃焼ライナ
46 インピンジメントスリーブ
48 冷却流路
50 ラジアル燃料インジェクタ
52 燃料導管
54 前端、上流端
56 後端、下流端
58 伸縮継ぎ手
60 後端
62 前端
64 ラジアルシール、フラシール
66 外面、側面
68 空気流路
70 入口
100 エアシールドアセンブリ
102 前端、端部
104 後端
106 ブリッジ部分
108 空気流路
110 ベース、ベースブリッジ部材
112 キャップ
114 前部ブラケット、フランジ
116 後部ブラケット、フランジ
118 ベースブリッジ部材
120 ファスナ穴
122 スロット、開口部、キャップブリッジ部材
124 タブ、クリップ
126 前部スリーブ
128 インジェクタカバー
130 キャップブリッジ部材
132 フランジ
134 ファスナ穴
136 開口
138 タブ、クリップ
140 ファスナ
142 ボルト、スタッド
144 ボス、ナット
146 第1のワッシャ、カラー
148 外面
150 ばね、ブッシュ
152 ナット
154 第2のワッシャ

Claims (13)

  1. フロースリーブ(44)およびインピンジメントスリーブ(46)によって少なくとも部分的に囲まれており、前記フロースリーブ(44)の後端(60)と前記インピンジメントスリーブ(46)の前端(62)との間には軸方向の伸縮継ぎ手(58)が定められている燃焼ライナ(36)と、
    前記インピンジメントスリーブ(46)を貫き、前記燃焼ライナ(36)を少なくとも部分的に貫いて径方向に延びており、前記伸縮継ぎ手(58)を越えて延びる燃料導管(52)に流体連通したラジアル燃料インジェクタ(50)と、
    前記フロースリーブ(44)に摺動可能に接続された前端(102)と、前記燃焼ライナ(36)、前記ラジアル燃料インジェクタ(50)、および前記インピンジメントスリーブ(46)のうちの少なくとも1つに堅固に接続された後端(104)と、エアシールドアセンブリ(100)の前記前端(102)を前記エアシールドアセンブリ(100)の前記後端(104)へと接続し、前記伸縮継ぎ手(58)を越えて延びている、ブリッジ部材(106)とを備えるエアシールドアセンブリ(100)とを備えており、前記燃料導管(52)は、少なくとも部分的に前記ブリッジ部材(106)の内側に配置されている、
    燃焼器(14)。
  2. 前記エアシールドアセンブリ(100)の前記前端(102)は、前部スリーブ(126)を備え、該前部スリーブ(126)は、前記燃料導管(52)の一部分の周囲の空気流路(68)を少なくとも部分的に定める、請求項1に記載の燃焼器(14)。
  3. 前記ブリッジ部材(106)は、前記燃料導管(52)の一部分の周囲の空気流路(108)を少なくとも部分的に定める、請求項1に記載の燃焼器(14)。
  4. 前記エアシールドアセンブリ(100)の前記後端(104)は、前記空気流路(108)に流体連通したインジェクタカバー(128)を備え、該インジェクタカバー(128)は、前記ラジアル燃料インジェクタ(50)への入口(70)を少なくとも部分的に囲む、請求項3に記載の燃焼器(14)。
  5. 前記エアシールドアセンブリ(100)の前記後端(104)は、複数の開口(136)を定めているインジェクタカバー(128)を備え、該複数の開口(136)は、前記ラジアル燃料インジェクタ(50)の入口(70)へと前記インジェクタカバー(128)を通過する流体の流れをもたらす、請求項1に記載の燃焼器(14)。
  6. 前記エアシールドアセンブリ(100)の前記前端(102)は、前部スリーブ(126)を備え、当該燃焼器(14)は、前記フロースリーブ(44)から径方向外側へと前記前部スリーブ(126)のフランジ(132)のファスナ穴(134)を貫いて延びるねじ切りされたスタッドまたはボルト(142)と、前記前部スリーブ(126)の前記フランジ(132)の外面(148)に沿って配置された第1のワッシャ(146)と、径方向においてナット(152)と前記第1のワッシャ(146)との間に配置されたばね(150)とをさらに備える、請求項1に記載の燃焼器(14)。
  7. 前記フロースリーブ(44)の外面(66)に沿って配置されたボス(144)をさらに備え、前記スタッド(142)は、前記ボス(144)を貫いて径方向に延びる、請求項6に記載の燃焼器(14)。
  8. 前記ばね(150)と前記ナット(152)との間に配置された第2のワッシャ(154)をさらに備える、請求項6に記載の燃焼器(14)。
  9. 前記ばね(150)は、波形ばねを備える、請求項6に記載の燃焼器(14)。
  10. 前記エアシールドアセンブリ(100)は、ベース(110)およびキャップ(112)を備え、前記ベース(110)は、前部ブラケット(114)と、後部ブラケット(116)と、ベースブリッジ部材(118)とを含み、前記キャップ(112)は、前部スリーブ(126)と、インジェクタカバー(128)と、前記前部スリーブ(126)を前記インジェクタカバー(128)へと構造的に連結するキャップブリッジ部材(130)とを含み、前記ベースブリッジ部材(118)および前記キャップブリッジ部材(130)は、前記エアシールドアセンブリ(100)の前記ブリッジ部材(106)を定める、請求項1に記載の燃焼器(14)。
  11. 前記ベースブリッジ部材(118)および前記キャップブリッジ部材(130)は、前記空気流路(108)を少なくとも部分的に定める、請求項10に記載の燃焼器(14)。
  12. 前記後部ブラケット(116)は、径方向に向けられ、1つ以上の径方向に向けられたスロットまたは開口部(122)を含む、請求項10に記載の燃焼器(14)。
  13. 前記ベース(110)および前記キャップ(112)の少なくとも一方は、少なくとも1つのタブ(124、138)を含む、請求項10に記載の燃焼器(14)。
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