JP2023138907A - ガスタービンからの排気ガス流中の部品を遮熱するシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
システムは、燃焼システムの排気ディフューザの部品内に遮熱材を取り付けるように構成された遮熱材取付アセンブリを備える。前記遮熱材取付アセンブリは、部品の壁上の遮熱材を覆うように構成された遮熱材カバープレートと、遮熱プレート上に部分的に延在するとともに部品の壁に結合するように構成された複数の取付クリップとを備える。複数の取付クリップの各クリップは、壁の表面に沿った第1の方向への遮熱材カバープレートの移動を可能にするが、壁の表面と交差する第2の方向への遮熱材カバープレートの移動を阻止するように構成されている。
[実施態様2]
遮熱材取付アセンブリの遮熱材カバープレートで覆われた遮熱材を有する遮熱アセンブリを含む、実施態様1に記載のシステム。
[実施態様3]
遮熱アセンブリを有する排気ディフューザの部品を含む、実施態様1又は実施態様2に記載のシステム。
[実施態様4]
中央ハブと外側ケーシングとの間に延在する複数の半径方向構造体を有する排気ディフューザを含み、複数の半径方向構造体が、中央ハブと外側ケーシングとの間の排気流路に沿って配置される、実施態様1乃至実施態様3のいずれか1項に記載のシステム。
[実施態様5]
タービンセクションの下流に排気ディフューザを有するガスタービンシステムを含む、実施態様1乃至実施態様4のいずれか1項に記載のシステム。
[実施態様6]
部品が、キャビティの周りに配置された壁を有する半径方向構造体を含み、前記表面が壁の内面であり、遮熱アセンブリが、前記内面に沿ってキャビティ内に配置される、実施態様1乃至実施態様のいずれか1項に記載のシステム。
[実施態様7]
半径方向構造体が、ストラットの周りに配置された壁を有する翼形ハウジングと、前記壁の内面とストラットとの間に配置される冷却流路とを有する、実施態様1乃至実施態様6のいずれか1項に記載のシステム。
[実施態様8]
複数の取付クリップが翼形ハウジングの壁に固定されており、かつ複数の取付クリップが、遮熱材カバープレートの1以上の縁部及び/又は内奥部で遮熱材カバープレート上に部分的に延在している、実施態様1乃至実施態様7のいずれか1項に記載のシステム。
[実施態様9]
複数の取付クリップの少なくとも1つの取付クリップが、遮熱材カバープレートの縁部に沿って取り付けられるように構成されている、実施態様1乃至実施態様8のいずれか1項に記載のシステム。
[実施態様10]
少なくとも1つの取付クリップは、遮熱材カバープレートの縁部に沿った凹部に取り付けられるように構成されている、実施態様1乃至実施態様9のいずれか1項に記載のシステム。
[実施態様11]
少なくとも1つの取付クリップは、遮熱材カバープレートに沿って配置された平面を有する本体に結合した拡大ヘッドを含んでおり、拡大ヘッドが、壁に溶接されるように構成されたテーパ部を含む、実施態様1乃至実施態様10のいずれか1項に記載のシステム。
[実施態様12]
遮熱材カバープレートが、縁部に沿って拡大境界部を含んでおり、拡大境界部が、壁と遮熱材カバープレートとの間の遮熱材のための間隔を画成するように構成されたスペーサ部分を含む、実施態様1乃至実施態様11のいずれか1項に記載のシステム。
[実施態様13]
複数の取付クリップの少なくとも1つの取付クリップが、遮熱材カバープレートの内奥部に取り付けられるように構成されており、かつ少なくとも1つの取付クリップが、遮熱材カバープレート上の少なくとも一部に配置されるヘッドと、遮熱材カバープレート、遮熱材及び壁の開口部を貫通するシャフトとを含んでおり、シャフトが継手で壁に結合している、実施態様1乃至実施態様12のいずれか1項に記載のシステム。
[実施態様14]
少なくとも1つの取付クリップのシャフトの周りに配置されたスペーサ部分を含んでおり、スペーサ部分が、壁と遮熱材カバープレートとの間の遮熱材の間隔を画成するように構成される、実施態様1乃至実施態様13のいずれか1項に記載のシステム。
[実施態様15]
U字型クリップに結合した遮熱材ホルダを有する遮熱材取付クリップを含んでおり、U字型クリップが、遮熱材カバープレートに結合するように構成されており、遮熱材ホルダが、遮熱材カバープレートに対して遮熱材を保持するように構成されている、実施態様1乃至実施態様14のいずれか1項に記載のシステム。
[実施態様16]
システムは、中央ハブと、中央ハブの周りに配置される排気流路と、排気流路の周りに配置される外壁と、中央ハブと外壁との間に延在する複数の半径方向構造体とを有する排気ディフューザ装置を含む。複数の半径方向構造体の各半径方向構造体は、キャビティの周りに配置される壁と、壁の内面上に配置される遮熱層と、遮熱層の上に配置される遮熱材カバープレートと、壁に結合した複数の取付クリップとを含む。複数の取付クリップの各クリップは、内面に沿った第1の方向への遮熱材カバープレートの移動を可能にし、内面と交差する第2の方向への遮熱材カバープレートの移動を阻止する。
[実施態様17]
複数の取付クリップが壁に溶接されている、実施態様16に記載のシステム。
[実施態様18]
複数の取付クリップが、遮熱材カバープレートの縁部に配置される1以上の取付クリップ、遮熱材カバープレートの内奥部に配置される1以上の取付クリップ、又はそれらの組合せを含む、実施態様16又は実施態様17に記載の項のシステム。
[実施態様19]
壁が、キャビティの周囲に配置された翼形ハウジングを画成しており、翼形ハウジングが、継手で下流セクションに結合した上流セクションを含んでおり、遮熱材カバープレートが、上流セクション及び下流セクションにおいて複数の取付クリップを介して取り付けられたカバープレート部分を含んでいる、請求項16乃至請求項18のいずれか1項に記載のシステム。
[実施態様20]
方法は、燃焼システムの排気ディフューザの部品の壁上に遮熱層を覆うように遮熱材カバープレートを配置するステップと、遮熱材カバープレートの上に複数の取付クリップを部分的に延在させることを含む。本方法は、複数の取付クリップを部品の壁に結合するステップも含む。複数の取付クリップの各クリップは、壁の表面に沿った第1の方向への遮熱材カバープレートの移動を可能にするが、壁の表面と交差する第2の方向への遮熱材カバープレートの移動を阻止するように構成されている。
26 排気ディフューザ
80 部品
80 半径方向構造体
82 中央ハブ
84 外側ケーシング
110 外壁
140 遮熱アセンブリ
190 遮熱材
192 遮熱材取付アセンブリ
204 遮熱材カバープレート
206 遮熱材取付クリップ
230 外壁の内面
282 第1の方向
284 第2の方向
Claims (15)
- 燃焼システム(10)の排気ディフューザ(26)の部品(80)内に遮熱材(190)を取り付けるように構成された遮熱材取付アセンブリ(192)を備えるシステムであって、前記遮熱材取付アセンブリ(192)が、
前記部品(80)の壁(110)上の遮熱材(190)を覆うように構成された遮熱材カバープレート(204)と、
前記遮熱材カバープレート(204)上に部分的に延在するとともに前記部品(80)の壁(110)に結合するように構成された複数の取付クリップ(206)であって、該複数の取付クリップ(206)の各クリップが、前記壁(110)の表面(230)に沿った第1の方向(282)への前記遮熱材カバープレート(204)の移動を可能にするが前記壁(110)の表面(230)と交差する第2の方向(284)への遮熱材カバープレート(204)の移動を阻止するように構成されている、複数の取付クリップ(206)と
を備える、システム。 - 当該システムが、前記遮熱材取付アセンブリ(192)の遮熱材カバープレート(204)で覆われた遮熱材(190)を有する遮熱アセンブリ(140)、前記遮熱アセンブリ(140)を有する前記排気ディフューザ(26)の部品(80)、又はそれらの組合せを備える、請求項1に記載のシステム。
- 当該システムが、中央ハブ(82)と外側ケーシング(84)との間に延在する複数の半径方向構造体(80)を有する前記排気ディフューザ(26)を備えており、前記複数の半径方向構造体(80)が、中央ハブ(82)と外側ケーシング(84)との間の排気流路(114)に沿って配置されている、請求項2に記載のシステム。
- タービンセクション(24)の下流に前記排気ディフューザ(26)を有するガスタービンシステム(10)を備える、請求項3に記載のシステム。
- 前記部品(80)が、キャビティ(106)の周りに配置された壁(110)を有する半径方向構造体(80)を含み、前記表面(230)が壁(110)の内面(230)であり、前記遮熱アセンブリ(140)が、前記内面(230)に沿ってキャビティ(106)内に配置される、請求項2に記載のシステム。
- 前記半径方向構造体(80)が、ストラット(108)の周りに配置された壁(110)を有する翼形ハウジング(112)と、前記壁(110)の内面(230)と前記ストラット(108)との間に配置された冷却流路(106)とを備える、請求項5に記載のシステム。
- 前記複数の取付クリップ(206)が前記翼形ハウジング(112)の壁(110)に固定されており、かつ前記複数の取付クリップ(206)が、前記遮熱材カバープレート(204)の1以上の縁部(240)及び/又は内奥部(242)で前記遮熱材カバープレート(204)上に部分的に延在している、請求項6に記載のシステム。
- 前記複数の取付クリップ(206)の少なくとも1つの取付クリップ(206)が、前記遮熱材カバープレート(204)の縁部(240)に沿って取り付けられるように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 少なくとも1つの取付クリップ(206)は、前記遮熱材カバープレート(204)の縁部(240)に沿った凹部(310,312)に取り付けるように構成されている、請求項8に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの取付クリップ(206)が、前記遮熱材カバープレート(204)に沿って配置された平面(278)を有する本体(268)に結合した拡大ヘッド(266)を備えており、前記拡大ヘッド(266)が、前記壁(110)に溶接されるように構成されたテーパ部(272)を備える、請求項8に記載のシステム。
- 前記遮熱材カバープレート(204)が、前記縁部(240)に沿って拡大境界部(254)を含んでおり、前記拡大境界部(254)が、前記壁(110)と前記遮熱材カバープレート(204)との間の遮熱材(190)のための間隔を画成するように構成されたスペーサ部分(256)を備える、請求項8に記載のシステム。
- 前記複数の取付クリップ(206)の少なくとも1つの取付クリップ(206)が、前記遮熱材カバープレート(204)の内奥部(242)に取り付けられるように構成されており、かつ前記少なくとも1つの取付クリップ(206)が、前記遮熱材カバープレート(204)上に少なくとも部分的に配置されるヘッド(324)と、前記遮熱材カバープレート(204)、前記遮熱材(190)及び前記壁(110)の開口部(334,336,338)を貫通するシャフト(322)とを備えており、前記シャフト(322)が、継手(340)で前記壁(110)に結合している、請求項1に記載のシステム。
- 当該システムが、前記少なくとも1つの取付クリップ(206)のシャフトの周りに配置されたスペーサ部分(342)を備えており、該スペーサ部分(342)が、前記壁(110)と前記遮熱材カバープレート(204)との間の遮熱材(190)の間隔を画成するように構成される、請求項12に記載のシステム。
- 当該システムが、U字型クリップ(354)に結合した遮熱材ホルダ(352)を有する遮熱材取付クリップ(206)を備えており、前記U字型クリップ(354)が、前記遮熱材カバープレート(204)に結合するように構成されており、前記遮熱材ホルダ(352)が、前記遮熱材カバープレート(204)に対して前記遮熱材(190)を保持するように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 燃焼システムの排気ディフューザ(26)の部品(80)の壁(110)上に遮熱層(190)を覆うように遮熱材カバープレート(204)を配置するステップと、
前記遮熱材カバープレート(204)の上に複数の取付クリップ(206)を部分的に延在させるステップと、
前記複数の取付クリップ(206)を前記部品(80)の壁(110)に結合させるステップであって、前記複数の取付クリップ(206)の各クリップが、前記壁(110)の表面(230)に沿った第1の方向(282)への前記遮熱材カバープレート(204)の移動を可能にするが、前記壁(110)の表面(230)と交差する第2の方向(284)への遮熱材カバープレート(204)の移動を阻止するように構成されている、ステップと
を含む方法。
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