JP2023096286A - 燃焼器のパネル及びそれを備えたガスタービンの燃焼器 - Google Patents
燃焼器のパネル及びそれを備えたガスタービンの燃焼器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023096286A JP2023096286A JP2021211922A JP2021211922A JP2023096286A JP 2023096286 A JP2023096286 A JP 2023096286A JP 2021211922 A JP2021211922 A JP 2021211922A JP 2021211922 A JP2021211922 A JP 2021211922A JP 2023096286 A JP2023096286 A JP 2023096286A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- section
- panel
- combustor
- shell
- flow direction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
- F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
- F23R3/42—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the arrangement or form of the flame tubes or combustion chambers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T50/00—Aeronautics or air transport
- Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
【課題】ガスタービンの燃焼器のCMCパネルにおいて、燃焼室の熱に起因したパネルに発生する熱応力を低減する。【解決手段】燃焼器のパネルは、シェルの内側の周面に隙間をあけて対向する外面と、前記燃焼器の上流から下流に向かう流れ方向に延びる燃焼室を画定する内面と、を備える。前記外面と前記内面との間の中立面の少なくとも一部は、平面形状を有する、又は、前記シェルの前記周面と同心円状である仮想円弧よりも小さい曲率で周方向に沿った曲面形状を有する。【選択図】図5
Description
本開示は、セラミックマトリックス複合材料製の燃焼器のパネル及びそれを備えたガスタービンの燃焼器に関する。
ガスタービンの燃焼器では、燃費向上のために高温高圧の燃焼を実現すべく、部品の耐熱温度の向上が求められている。従来、燃焼器の燃焼室を画定するパネルは、金属製であり、ガスタービンの運転中には空気で冷却される。
特許文献1は、燃焼器のパネルをセラミックマトリックス複合材料(CMC)製とする構成を開示している。CMCは、金属よりも軽量である。CMCは、耐熱温度が高いため、高温高圧の燃焼を実現しながら冷却空気量を低減できる。それゆえ、パネルをCMC製にすることで、ガスタービンの燃費を向上させることができる。
CMCパネルは、耐熱温度が高く、燃焼室に面する位置で使用されるので、その内周面には、燃焼室から高温の熱が入力される。CMCパネルにおいて内周面から外周面に向けた熱勾配が生じるので、CMCパネルには、燃焼室の熱に起因した熱応力が生じる。そのため、CMCパネルの熱応力を低減することが求められる。
そこで本開示の一態様は、ガスタービンの燃焼器のCMCパネルにおいて、燃焼室の熱に起因したパネルに発生する熱応力を低減することを目的とする。
本開示の一態様に係る燃焼器のパネルは、ガスタービンの燃焼器の円筒状のシェルの内側において前記シェルの周方向に並べられる複数のパネルの1つである、セラミックマトリックス複合材料製のパネルであって、前記シェルの内側の周面に隙間をあけて対向する外面と、前記燃焼器の上流から下流に向かう流れ方向に延びる燃焼室を画定する内面と、を備える。前記外面と前記内面との間の中立面の少なくとも一部は、平面形状を有する、又は、前記シェルの前記周面と同心円状である仮想円弧よりも小さい曲率で前記周方向に沿った曲面形状を有する。
本開示の一態様に係るガスタービンの燃焼器は、円筒状のシェルと、前記パネルであって、前記シェルの内側において周方向に配置されるセラミックマトリックス複合材料製のパネルと、を備える。
本開示の一態様によれば、セラミックマトリックス複合材料製のパネルの少なくとも一部が平板形状又は平面に近い形状を有するため、パネルの形状による拘束が低減され、燃焼室の熱に起因したパネルに発生する熱応力を低減できる。
以下、図面を参照して実施形態を説明する。なお、以下の説明では、ガスタービン1の軸心線Xに直交する方向を径方向Rと称し、軸心線X周りに延びる方向を周方向Cと称し、燃焼室9の流れ方向Fにおいて燃焼噴射装置10側を上流側とし且つ排出口9a側を下流側と称する。
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態に係るガスタービン1の燃焼器2の流れ方向の下流側から見た概略図である。燃焼器2は、航空機エンジンとして用いられるガスタービン1の燃焼器である。燃焼器2は、圧縮機から供給される圧縮空気と燃料とを混合して混合気を生成し、その混合気を燃焼させることで、高温高圧の燃焼ガスを発生させる。その発生した燃焼ガスは、タービンに供給されて当該タービンを駆動する。
図1は、第1実施形態に係るガスタービン1の燃焼器2の流れ方向の下流側から見た概略図である。燃焼器2は、航空機エンジンとして用いられるガスタービン1の燃焼器である。燃焼器2は、圧縮機から供給される圧縮空気と燃料とを混合して混合気を生成し、その混合気を燃焼させることで、高温高圧の燃焼ガスを発生させる。その発生した燃焼ガスは、タービンに供給されて当該タービンを駆動する。
燃焼器2は、例えば、ガスタービン1の軸心線Xを囲む環状に形成されたアニュラ型である。なお、燃焼器2は、アニュラ型以外の形式のものでもよい。燃焼器2は、ケーシング3を備える。ケーシング3は、環状のアウターケーシング4と、アウターケーシング4の内側に同心状に配置された環状のインナーケーシング5とを有する。アウターケーシング4及びインナーケーシング5により環状の内部空間が形成されている。ケーシング3の環状の内部空間には、ケーシング3と同心円状に燃焼筒であるシェル6が配置されている。シェル6は、環状のアウターシェル7と、アウターシェル7の内側に同心円状に配置された環状のインナーシェル8とを有する。アウターシェル7及びインナーシェル8により囲まれる環状の空間が燃焼室9として利用される。アウターシェル7及びインナーシェル8は、周方向Cから見た断面において、上流側から下流側に向けて直線状に延びている。
燃焼室9の上流側には、燃焼室9に燃料を噴射する複数の燃料噴射装置10が燃焼室9に沿って環状に配置されている。複数の燃料噴射装置10は、シェル6と同心の仮想円上において周方向Cに等間隔に並んでいる。シェル6には、ガスタービン1の始動時に燃焼室9の混合気に着火するための火花を発生させる点火栓11が設けられている。
図2は、図1の燃焼器2のII-II線断面図である。図2において、点火栓11側がガスタービン1の径方向Rの外側、軸心線X側がガスタービン1の径方向Rの内側、ディフューザ12側が上流側、燃焼室9の排出口9a側が下流側である。なお、シェル6の内側は、アウターシェル7の径方向内側を意味するとともにインナーシェル8の径方向外側を意味する。
図2に示すように、ケーシング3の上流側部分には、圧縮機で生成した圧縮空気をケーシング3に取り入れるディフューザ12が設けられている。燃料噴射装置10は、ケーシング3に固定されたステム13により支持されている。ケーシング3に取り入れられた圧縮空気の一部は、燃焼のために燃料噴射装置10に供給される。ケーシング3に取り入れられた圧縮空気の残部は、シェル6の外面を冷却するとともに、その一部がシェル6に形成された開口7b(図4参照)からシェル6内に冷却空気として供給される。
円筒状のアウターシェル7の径方向Rの内側には、ライナーとして実質的に円筒状のアウターパネル群14が配置されている。円筒状のインナーシェル8の径方向Rの外側には、ライナーとして実質的に円筒状のアウターパネル群14が配置されている。アウターパネル群14及びインナーパネル群15は、燃焼室9を画定している。燃焼室9で燃焼したガスは、アウターシェル7及びインナーシェル8の下流端によって画定された排出口9aからタービンに向けて排出される。
図3は、図2の燃焼器2の流れ方向Fから見た部分断面図である。図4は、図3の燃焼器の周方向から見た部分断面図である。図3に示すように、アウターパネル群14は、実質的に円筒状をなすように互いに隣り合って並べられた複数のパネル20の集合体である。なお、インナーパネル群15(図2参照)も、実質的に円筒状をなすように互いに隣り合って並べられた複数のパネルの集合体であるが、以下、アウターパネル群14について代表して説明する。
パネル20は、セラミックマトリックス複合材料(CMC)製である。各パネル20は、シェル6の内側において周方向Cに並べられている。図4に示すように、パネル20は、アウターシェル7と隙間をあけた状態で取付具16によってアウターシェル7に取り付けられている。取付具16は、一例としてボルト及びナットを含むが、取付具16の構成は特に限定されない。パネル20は、アウターシェル7の内周面7aに隙間をあけて対向する外面20aと、燃焼器2の上流から下流に向かう流れ方向Fに延びる燃焼室9を画定する内面20bと、を有する。アウターシェル7とパネル20との間の空間は、冷却空気室Sとして利用される。
図5は、図5のパネル20の斜視図である。図6Aは、図5のパネル20のVIA方向(下流側)から見た図面である。図6Bは、図5のパネルのVIB方向(周方向)から見た図面である。図5,6A及び6Bに示すように、パネル20の流れ方向Fの長さLは、パネル20の周方向Cの幅Wよりも長い。例えば、パネル20は、流れ方向Fにおいて、燃焼室9の上流端から下流端まで延びていてもよい。パネル20は、流れ方向Fにおいてシェル6の内周面の上流端から下流端まで延びていてもよい。
パネル20の外面20aと内面20bとの間の中立面20Nは、平面形状を有する。本実施形態では、パネル20は、平板形状を有する。即ち、外面20a及び内面20bの各々は、平面形状を有する。なお、パネル20は、中立面20Nが平面形状を有し且つ外面20a及び内面20bが非平面形状を有するようにしてもよい。
パネル20は、取付具16が挿入される複数の取付孔20cを有する。パネル20は、複数の冷却孔20dを有する。複数の冷却孔20dは、パネル20の周方向Cに間隔をあけて並べられている。なお、冷却孔20dは、複数ではなく単一であってもよい。複数の冷却孔20dは、流れ方向Fに並べられてもよいし、周方向C及び流れ方向Fの両方向に並べられてもよい。冷却孔20dは、流れ方向Fにおいて、上流側の取付孔20cと下流側の取付孔20cとの間に配置されている。パネル20は、周方向Cの端部において切欠20eを有する。隣接する一対のパネル20の切欠20eが互いに合致することで、冷却孔が形成される。
図4に戻って、アウターシェル7は、開口7bを有する。ケーシング3(図2参照)内の圧縮空気の一部は、冷却空気として開口7bから冷却空気室Sに供給される。冷却空気室Sの圧力は、燃焼室9の圧力よりも高くなる。そのため、冷却空気室Sの冷却空気は、パネル20の冷却孔20dから燃焼室9に流出する。冷却孔20dから流出した冷却空気は、パネル20の内面20bを被覆し、燃焼室9の燃焼ガスによるパネル20の内面20bの昇温を低減させる。
図7は、図3のパネル20の変形例を示す図面である。図7に示すように、変形例のパネル120の中立面120Nは、完全に平面形状でなく平面形状に近い形状であってもよい。例えば、流れ方向Fから見て、パネル120の中立面120Nの周方向Cの両端を通り且つアウターシェル7の内周面7aと同心円状である仮想円弧Vを想定する。パネル120の中立面120Nは、仮想円弧Vよりも小さい曲率で周方向Cに沿った曲面形状を有し得る。即ち、パネル120は、中立面120Nの曲率半径R1が仮想円弧Vの曲率半径R2よりも小さくなる曲面形状を有し得る。
以上に説明した構成によれば、セラミックマトリックス複合材料製のパネル20が平板形状又は平面に近い形状を有するため、パネル20の形状による拘束が低減され、燃焼室9の熱に起因したパネル20の応力を低減できる。パネル20の全体の中立面20Nが平面形状を有するので、簡単な形状によってパネル20の応力を低減できる。パネル20の流れ方向Fの長さLは、パネル20の周方向Cの幅Wよりも長いので、パネル20の点数が多くなり過ぎないようにしながら、パネル20の形状をシンプルにして製作性を向上できる。
(第2実施形態)
図8は、第2実施形態に係る燃焼器のパネル220の斜視図である。図9Aは、図7のパネル220のIXA方向(下流側)から見た図面である。図9Bは、図7のパネル220のIXB方向(周方向)から見た図面である。なお、第1実施形態と共通する構成については同一符号を付して説明を省略する。図7,8A及び8Bに示すように、パネル220は、流れ方向Fに並んだ複数のセクション221,222を備える。具体的には、パネル220は、第1セクション221及び第2セクション222を含む。パネル220は、セラミックマトリックス複合材料で一体成形されてなる。パネル220の流れ方向Fの長さは、パネル220の周方向Cの幅よりも長い。例えば、パネル220は、流れ方向Fにおいて、燃焼室9の上流端から下流端まで延びていてもよい。
図8は、第2実施形態に係る燃焼器のパネル220の斜視図である。図9Aは、図7のパネル220のIXA方向(下流側)から見た図面である。図9Bは、図7のパネル220のIXB方向(周方向)から見た図面である。なお、第1実施形態と共通する構成については同一符号を付して説明を省略する。図7,8A及び8Bに示すように、パネル220は、流れ方向Fに並んだ複数のセクション221,222を備える。具体的には、パネル220は、第1セクション221及び第2セクション222を含む。パネル220は、セラミックマトリックス複合材料で一体成形されてなる。パネル220の流れ方向Fの長さは、パネル220の周方向Cの幅よりも長い。例えば、パネル220は、流れ方向Fにおいて、燃焼室9の上流端から下流端まで延びていてもよい。
第1セクション221は、第2セクション222の下流側に隣接している。第1セクション221は、第2セクション222に連続している。第1セクション221の外面221aと内面221bとの間の中立面221Nは、周方向Cに沿った円弧状の曲面形状を有する。本実施形態では、第1セクション221は、弓板形状を有する。
第2セクション222の外面222aと内面222bとの間の中立面222Nは、平面形状を有する。本実施形態では、第2セクション222は、平板形状を有する。即ち、第2セクション222の外面222a及び内面222bの各々は、平面形状を有する。なお、第2セクション222は、中立面222Nが平面形状を有し且つ外面222a及び内面222bが非平面形状を有するようにしてもよい。
また、第2セクション222は、第1セクション221の中立面221Nの平均曲率よりも小さい曲率で周方向Cに沿った曲面形状を有してもよい。第2セクション222の肉厚は、第1セクション221の肉厚と同じとしているが異ならせてもよい。第1セクション221及び第2セクション222の肉厚は一定であるが、変化させてもよい。
第1セクション221の中立面221Nの曲率は、流れ方向Fにおいて第2セクション222に近づくに従って減少する。逆に言えば、第1セクション221の中立面221Nの曲率は、第2セクション222から流れ方向Fに離れるにつれて増加する。第1セクション221の曲率の変化率は、流れ方向Fに沿って一定としているが、変化させてもよい。
図9Aに示すように、第1セクション221は、流れ方向Fから見て、第1セクション221の周方向中央部が第2セクション222に対して径方向Rの外方に突出するように配置されている。第2セクション222に対する第1セクション221の径方向Rの外方への突出量は、第2セクション222から離れるにつれて増加する。
パネル220のうち平板形状の合計領域は、パネル220のうち弓板形状の合計領域よりも大きい。パネル220の平板形状の合計領域の流れ方向Fの長さは、パネル220の弓板形状の合計領域の流れ方向Fの長さよりも長い。本実施形態では、第2セクション222は、第1セクション221よりも大きい。第2セクション222の流れ方向Fの長さは、第1セクション221の流れ方向Fの長さよりも長い。
以上の構成によれば、簡単な形状の組合せによってパネル220の曲面化と応力低減とを両立できる。また、第1セクション221の中立面221Nの曲率は、流れ方向Fにおいて第2セクション222に近づくに従って減少するため、パネル220が歪な形状になることが避けられ、パネル220の応力低減に寄与できる。なお、他の構成は前述した第1実施形態と同様であるため説明を省略する。
図10Aは、図9Aのパネル220の変形例を示す図9A相当の図面である。図10Bは、図10Aのパネル220を示す図9B相当の図面である。図10A及びBに示すように、第1セクション221は、流れ方向Fから見て、第1セクション221の周方向両端部が第2セクション222に対して径方向Rの内方に突出するように配置されてもよい。第2セクション222に対する第1セクション221の径方向Rの内方への突出量は、第2セクション222から離れるにつれて増加する。この構成によれば、パネル220とシェル6(図2参照)との間に均一な隙間を形成しやすくできる。
(第3実施形態)
図11は、第3実施形態に係る燃焼器のパネル320の斜視図である。図12Aは、図11のパネルのXIIA方向(下流側)から見た図面である。図12Bは、図11のパネルのXIIB方向(周方向)から見た図面である。なお、第1実施形態と共通する構成については同一符号を付して説明を省略する。図11,12A及び12Bに示すように、パネル320は、流れ方向Fに並んだ複数のセクション321~323を備える。具体的には、パネル320は、第1セクション321、第2セクション322及び第3セクション323を含む。パネル220は、セラミックマトリックス複合材料で一体成形されてなる。パネル320の流れ方向Fの長さは、パネル320の周方向Cの幅よりも長い。例えば、パネル320は、流れ方向Fにおいて、燃焼室9の上流端から下流端まで延びていてもよい。
図11は、第3実施形態に係る燃焼器のパネル320の斜視図である。図12Aは、図11のパネルのXIIA方向(下流側)から見た図面である。図12Bは、図11のパネルのXIIB方向(周方向)から見た図面である。なお、第1実施形態と共通する構成については同一符号を付して説明を省略する。図11,12A及び12Bに示すように、パネル320は、流れ方向Fに並んだ複数のセクション321~323を備える。具体的には、パネル320は、第1セクション321、第2セクション322及び第3セクション323を含む。パネル220は、セラミックマトリックス複合材料で一体成形されてなる。パネル320の流れ方向Fの長さは、パネル320の周方向Cの幅よりも長い。例えば、パネル320は、流れ方向Fにおいて、燃焼室9の上流端から下流端まで延びていてもよい。
第1セクション321は、第2セクション322の下流側に隣接している。第3セクション323は、第2セクション322の上流側に隣接している。第1セクション321及び第3セクション323は、第2セクション322に連続している。第1セクション321及び第3セクション323の中立面321N,323Nは、周方向Cに沿った円弧状の曲面形状を有する。本実施形態では、第1セクション321及び第3セクション323は、弓板形状を有する。
第2セクション322の外面322aと内面322bとの間の中立面322Nは、平面形状を有する。本実施形態では、第2セクション322は、平板形状を有する。なお、第2セクション322は、中立面322Nが平面形状を有し且つ外面322a及び内面322bが非平面形状を有するようにしてもよい。また、第2セクション322は、第1セクション321の中立面321Nの平均曲率よりも小さい曲率で周方向Cに沿った曲面形状を有してもよい。第1セクション321及び第3セクション323の肉厚は、第2セクション322の肉厚と同じとしているが異ならせてもよい。第1~第3セクション321~323の肉厚は一定であるが、変化させてもよい。
第1セクション321の外面321aと内面321bとの間の中立面321Nと、第3セクション323の外面323aと内面323bとの間の中立面323Nとは、第2セクション322を基準として互いに対称な形状を有し得る。第1セクション321の流れ方向Fの長さは、第3セクション323の流れ方向Fの長さと同じでも異なっていてもよい。第1セクション321及び第3セクション323の中立面321N,323Nの曲率は、流れ方向Fにおいて第2セクション322に近づくに従って減少する。第1セクション321及び第3セクション323の曲率の変化率は、流れ方向Fに沿って一定としているが、変化させてもよい。
図12Aに示すように、第1セクション321及び第3セクション323は、流れ方向Fから見て、第1セクション321及び第3セクション323の周方向中央部が第2セクション322に対して径方向Rの外方に突出するように配置されてもよい。或いは、第1セクション321及び第3セクション323は、流れ方向Fから見て、第1セクション321及び第3セクション323の周方向両端部が第2セクション322に対して径方向Rの内方に突出するように配置されてもよい。
パネル320のうち平板形状の合計領域は、パネル320のうち弓板形状の合計領域の合計よりも小さい。パネル220の平板形状の合計領域の流れ方向Fの長さは、パネル220の弓板形状の合計領域の流れ方向Fの長さよりも短い。本実施形態では、第2セクション322は、第1セクション321及び第3セクション323の合計よりも大きい。第2セクション322の流れ方向Fの長さは、第1セクション321及び第3セクション3233の流れ方向Fの合計長さよりも長い。
以上の構成によれば、簡単な形状の組合せによってパネル320の曲面化と応力低減とを両立できる。また、第1セクション321及び第3セクション323の中立面321N、323Nの曲率は、流れ方向Fにおいて第2セクション322に近づくに従って減少するため、パネル320が歪な形状になることが避けられ、パネル320の応力低減に寄与できる。なお、他の構成は前述した第1実施形態と同様であるため説明を省略する。
図13Aは、図12Aのパネル320の変形例を示す図12A相当の図面である。図13Bは、図13Aのパネル320を示す図12B相当の図面である。図13A及びBに示すように、第1セクション321は、流れ方向Fから見て、第1セクション321の周方向両端部が第2セクション322に対して径方向Rの内方に突出するように配置されてもよい。同様に、第3セクション323は、流れ方向Fから見て、第1セクション323の周方向両端部が第2セクション322に対して径方向Rの内方に突出するように配置されてもよい。第2セクション322に対する第1セクション321及び第3セクション323の径方向Rの内方への突出量は、第2セクション322から離れるにつれて増加する。この構成によれば、パネル320とシェル6(図2参照)との間に均一な隙間を形成しやすくできる。
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、前記実施形態を説明した。しかし、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施形態にも適用可能である。また、前記実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施形態とすることも可能である。例えば、1つの実施形態中の一部の構成又は方法を他の実施形態に適用してもよく、実施形態中の一部の構成は、その実施形態中の他の構成から分離して任意に抽出可能である。また、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、前記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれる。
1 ガスタービン
2 燃焼器
6 シェル
7 アウターシェル
8 インナーシェル
9 燃焼室
14 アウターパネル群
15 インナーパネル群
16 取付具
20,120,220,320 パネル
20a,221a,222a,321a,322a,323a 外面
20b,221b,222b,321b,322b,323b 内面
20d 冷却孔
20N,120N,221N,222N、321N,322N,323N 中立面
221,321 第1セクション
222,322 第2セクション
323 第3セクション
C 周方向
F 流れ方向
R 径方向
S 冷却空気室
X 軸心線
2 燃焼器
6 シェル
7 アウターシェル
8 インナーシェル
9 燃焼室
14 アウターパネル群
15 インナーパネル群
16 取付具
20,120,220,320 パネル
20a,221a,222a,321a,322a,323a 外面
20b,221b,222b,321b,322b,323b 内面
20d 冷却孔
20N,120N,221N,222N、321N,322N,323N 中立面
221,321 第1セクション
222,322 第2セクション
323 第3セクション
C 周方向
F 流れ方向
R 径方向
S 冷却空気室
X 軸心線
Claims (10)
- ガスタービンの燃焼器の円筒状のシェルの内側において周方向に並べられる複数のパネルの1つである、セラミックマトリックス複合材料製のパネルであって、
前記シェルの内側の周面に隙間をあけて対向する外面と、
前記燃焼器の上流から下流に向かう流れ方向に延びる燃焼室を画定する内面と、を備え、
前記外面と前記内面との間の中立面の少なくとも一部は、
平面形状を有する、又は、
前記シェルの前記周面と同心円状である仮想円弧よりも小さい曲率で前記周方向に沿った曲面形状を有する、燃焼器のパネル。 - 前記流れ方向に並び且つ第1セクション及び第2セクションを含む複数のセクションを備え、
前記第1セクションの中立面は、前記周方向に沿った曲面形状を有し、
前記第2セクションの中立面は、
平面形状を有する、又は、
前記第1セクションの前記中立面の平均曲率よりも小さい曲率で前記周方向に沿った曲面形状を有する、請求項1に記載の燃焼器のパネル。 - 前記第1セクションは、弓板形状を有し、かつ、前記第2セクションは、平板形状を有する、請求項2に記載の燃焼器のパネル。
- 前記複数のセクションは、第3セクションを更に含み、
前記複数のセクションは、前記第1セクション、前記第2セクション及び第3セクションの順に前記流れ方向に沿って互いに隣接し、
前記第1セクション及び前記第3セクションは、弓板形状を有し、
前記第2セクションは、平板形状を有する、請求項2又は3に記載の燃焼器のパネル。 - 前記第1セクションは、前記第2セクションに前記流れ方向に隣接した状態で前記第2セクションに連続し、
前記1セクションの前記中立面の曲率は、前記流れ方向において前記第2セクションに近づくに従って減少する、請求項2乃至4のいずれか1項に記載の燃焼器のパネル。 - 前記第2セクションは、前記第1セクションよりも前記流れ方向の上流側に配置されている、請求項2乃至5のいずれか1項に記載の燃焼器のパネル。
- 前記少なくとも一部は、前記パネルの全体の中立面である、請求項1に記載の燃焼器のパネル。
- 前記パネルの前記流れ方向の長さは、前記パネルの前記周方向の幅よりも長い、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の燃焼器のパネル。
- 円筒状のシェルと、
前記シェルの内側において周方向に並べられるセラミックマトリックス複合材料製の複数のパネルであって、前記複数のパネルの少なくとも1つが請求項1乃至8のいずれか1項に記載の前記パネルである複数のパネルと、を備える、ガスタービンの燃焼器。 - 前記複数のパネルは、前記流れ方向において前記燃焼室の上流端から下流端まで延びる、請求項9に記載のガスタービンの燃焼器。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021211922A JP2023096286A (ja) | 2021-12-27 | 2021-12-27 | 燃焼器のパネル及びそれを備えたガスタービンの燃焼器 |
PCT/JP2022/047420 WO2023127691A1 (ja) | 2021-12-27 | 2022-12-22 | 燃焼器のパネル及びそれを備えたガスタービンの燃焼器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021211922A JP2023096286A (ja) | 2021-12-27 | 2021-12-27 | 燃焼器のパネル及びそれを備えたガスタービンの燃焼器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023096286A true JP2023096286A (ja) | 2023-07-07 |
Family
ID=86999103
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021211922A Pending JP2023096286A (ja) | 2021-12-27 | 2021-12-27 | 燃焼器のパネル及びそれを備えたガスタービンの燃焼器 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023096286A (ja) |
WO (1) | WO2023127691A1 (ja) |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5333443A (en) * | 1993-02-08 | 1994-08-02 | General Electric Company | Seal assembly |
JP4129518B2 (ja) * | 2005-02-07 | 2008-08-06 | 川崎重工業株式会社 | ガスタービンの燃焼器壁構造 |
FR2929689B1 (fr) * | 2008-04-03 | 2013-04-12 | Snecma Propulsion Solide | Chambre de combustion de turbine a gaz a parois interne et externe sectorisees |
FR2929690B1 (fr) * | 2008-04-03 | 2012-08-17 | Snecma Propulsion Solide | Chambre de combustion sectorisee en cmc pour turbine a gaz |
JP5910008B2 (ja) * | 2011-11-11 | 2016-04-27 | 株式会社Ihi | 燃焼器ライナ |
US10641176B2 (en) * | 2016-03-25 | 2020-05-05 | General Electric Company | Combustion system with panel fuel injector |
US11067277B2 (en) * | 2016-10-07 | 2021-07-20 | General Electric Company | Component assembly for a gas turbine engine |
US10830433B2 (en) * | 2016-11-10 | 2020-11-10 | Raytheon Technologies Corporation | Axial non-linear interface for combustor liner panels in a gas turbine combustor |
-
2021
- 2021-12-27 JP JP2021211922A patent/JP2023096286A/ja active Pending
-
2022
- 2022-12-22 WO PCT/JP2022/047420 patent/WO2023127691A1/ja unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2023127691A1 (ja) | 2023-07-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8544277B2 (en) | Turbulated aft-end liner assembly and cooling method | |
US20090120093A1 (en) | Turbulated aft-end liner assembly and cooling method | |
US20100186415A1 (en) | Turbulated aft-end liner assembly and related cooling method | |
US7954326B2 (en) | Systems and methods for cooling gas turbine engine transition liners | |
JP2005207421A (ja) | バイパスターボジェットのアフターバーナ装置用の一体型フレームホルダアーム | |
JP6840527B2 (ja) | 燃焼機アセンブリ | |
US10429070B2 (en) | Combustor assembly | |
JP2003286863A (ja) | ガスタービン燃焼器及びガスタービン燃焼器の冷却方法 | |
US20190203611A1 (en) | Combustor Assembly for a Turbine Engine | |
JP6564872B2 (ja) | 燃焼用筒、ガスタービン燃焼器及びガスタービン | |
KR100729891B1 (ko) | 가스 터빈의 구성요소 및 연소기 배치 방법, 가스 터빈의 노즐 및 연소기 배치 방법, 및 가스 터빈 | |
US20170248316A1 (en) | Combustor Assembly | |
JP6533208B2 (ja) | 燃焼器アセンブリ | |
WO2023127691A1 (ja) | 燃焼器のパネル及びそれを備えたガスタービンの燃焼器 | |
US20220195894A1 (en) | Turbine ring assembly mounted on a cross-member | |
US11098602B2 (en) | Turbine vane equipped with insert support | |
CN111102601B (zh) | 用于涡轮机的燃烧器组件 | |
US10228136B2 (en) | Combustor assembly | |
JPH04283315A (ja) | 燃焼器ライナー | |
TWI653389B (zh) | 燃燒器用筒、燃燒器及燃氣渦輪機 | |
US11079111B2 (en) | Air tube | |
WO2023127718A1 (ja) | ガスタービンの燃焼器 | |
WO2022190689A1 (ja) | シール部材及びガスタービン |