JP6236149B2 - ガスタービン燃焼器及びガスタービン - Google Patents
ガスタービン燃焼器及びガスタービン Download PDFInfo
- Publication number
- JP6236149B2 JP6236149B2 JP2016521007A JP2016521007A JP6236149B2 JP 6236149 B2 JP6236149 B2 JP 6236149B2 JP 2016521007 A JP2016521007 A JP 2016521007A JP 2016521007 A JP2016521007 A JP 2016521007A JP 6236149 B2 JP6236149 B2 JP 6236149B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- gas turbine
- cylinder
- ejection
- main
- 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.)
- Active
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 82
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 38
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 35
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 20
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 20
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 claims description 12
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 12
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 210000001217 buttock Anatomy 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
- F02C3/04—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
- F02C7/12—Cooling of plants
- F02C7/16—Cooling of plants characterised by cooling medium
- F02C7/18—Cooling of plants characterised by cooling medium the medium being gaseous, e.g. air
-
- 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
- F23R3/02—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration
- F23R3/04—Air inlet arrangements
- F23R3/10—Air inlet arrangements for primary air
-
- 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
- F23R3/02—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration
- F23R3/16—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration with devices inside the flame tube or the combustion chamber to influence the air or gas flow
- F23R3/18—Flame stabilising means, e.g. flame holders for after-burners of jet-propulsion plants
-
- 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
- F23R3/02—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration
- F23R3/26—Controlling the air flow
-
- 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
- F23R3/28—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
-
- 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
- F23R3/28—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
- F23R3/286—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply having fuel-air premixing devices
-
- 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
- F23R3/28—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
- F23R3/34—Feeding into different combustion zones
- F23R3/343—Pilot flames, i.e. fuel nozzles or injectors using only a very small proportion of the total fuel to insure continuous combustion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
- Pressure-Spray And Ultrasonic-Wave- Spray Burners (AREA)
Description
図1は、第1実施形態のガスタービンを表す概略構成図、図2は、ガスタービンの燃焼器を表す概略構成図である。
図8は、第2実施形態のガスタービンの燃焼器を表す概略図である。なお、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
図9は、第3実施形態のガスタービンの燃焼器を表す概略図である。なお、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
図10は、第4実施形態のガスタービンの燃焼器を表す概略図である。なお、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
図11は、第5実施形態のガスタービンの燃焼器を表す概略図である。なお、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
図12は、第6実施形態のガスタービンの燃焼器を表す概略図である。なお、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
11 圧縮機
12 燃焼器
13 タービン
21 圧縮機車室
22 入口案内翼
23 静翼
24 動翼
25 抽気室
26 タービン車室
27 静翼
28 動翼
29 排気車室
30 排気室
31 排気ディフューザ
32 ロータ
33,34 軸受部
35,36,37 脚部
41 外筒(燃焼筒)
42 内筒(燃焼筒)
43 尾筒(燃焼筒)
44 パイロットバーナ
45 メインバーナ
46 バイパス管
47 バイパス弁
51 外筒本体
52 外筒蓋部
53 締結ボルト
54 トップハット部
55 締結ボルト
56 空気通路
57 供給通路
58 パイロット燃料ポート
59 メイン燃料ポート
61 パイロットノズル
62 パイロットコーン(保炎器)
63 パイロットスワラ(旋回翼)
64 コーン本体(保炎器本体)
65 テーパ筒部
65a テーパ部
65b フランジ部
65c,65d,65e 庇部(変更部材)
64A,65B,65C テーパ筒部分割体
66 テーパ外筒部
66a テーパ部
66b フランジ部
67 メインノズル
68 メインバーナ筒
69 メインスワラ(旋回翼)
70 バーナ筒本体
71 延長部
71a 入口部
71b 出口部
72a,72b 半径方向エッジ
72c,72d 周方向エッジ
73 基板
73a 通気孔
81 空気通路(第1空気噴出部)
82 空気噴射口
83 第1空気通路(第2空気噴出部)
84 第2空気通路(第2空気噴出部)
85 空気噴射口
101 切欠部(変更部材)
102 庇部(変更部材)
A,A1,A2,A3 空気
O 中心軸心
R 旋回流
Claims (10)
- 円筒形状をなす燃焼筒と、
前記燃焼筒内の中心部に配置されるパイロットバーナと、
前記燃焼筒内で前記パイロットバーナを取り囲むように配置される複数のメインバーナと、
前記パイロットバーナにおけるパイロットノズルの外側を覆うと共に先端部側が放射状に広がるテーパ筒形状をなす保炎器と、
前記メインバーナと前記保炎器の間で先端部側に向けて空気を噴出する第1空気噴出部と、
前記保炎器の外側で先端部側に向けて空気を流通させると共に径方向における外側に向けて空気を噴出する第2空気噴出部と、
前記第2空気噴出部から噴出される空気の噴出方向を前記保炎器の軸心方向に変更する変更部材と、
を有し、
前記第2空気噴出部は、前記保炎器の外側に設けられて先端部側に向けて空気を流通させる第1空気通路と、前記第1空気通路の先端部側から径方向における外側に向けて空気を流通させる第2空気通路と、前記第2空気通路の先端部側に設けられる空気噴出口とを有し、前記変更部材は、前記空気噴出口に設けられる、
ことを特徴とするガスタービン燃焼器。 - 前記保炎器は、円筒形状をなす保炎器本体と、前記保炎器本体の先端部側に連続してテーパ筒形状をなすテーパ筒部と、前記テーパ筒部の外側に所定隙間を空けて配置されるテーパ外筒部とを有し、前記テーパ筒部と前記テーパ外筒部との間に前記第1空気通路と前記第2空気通路と前記空気噴出口が設けられ、前記変更部材は、前記テーパ筒部または前記テーパ外筒部の少なくともいずれか一方に設けられることを特徴とする請求項1に記載のガスタービン燃焼器。
- 前記変更部材は、前記テーパ筒部の先端部に設けられ、前記空気噴出口から噴出される空気の噴出方向を前記第1空気噴出部から噴出される空気に向けて変更することを特徴とする請求項2に記載のガスタービン燃焼器。
- 前記変更部材は、前記空気噴出口から噴出される空気の噴出方向を前記第1空気噴出部から噴出される空気の噴出方向と逆方向になるように変更することを特徴とする請求項3に記載のガスタービン燃焼器。
- 前記変更部材は、前記テーパ筒部の先端部に設けられ、前記空気噴出口から噴出される空気の噴出方向を前記第1空気噴出部から噴出される空気の噴出方向と同方向になるように変更することを特徴とする請求項2に記載のガスタービン燃焼器。
- 前記変更部材は、前記テーパ外筒部の先端部に設けられ、前記空気噴出口から噴出される空気の噴出方向を前記第1空気噴出部から噴出される空気の噴出方向と同方向になるように変更することを特徴とする請求項2に記載のガスタービン燃焼器。
- 前記メインバーナは、メインバーナ筒と、前記メインバーナ筒の中心部に設けられるメインノズルと、前記メインバーナ筒と前記メインノズルとの間に設けられる旋回翼とを有し、前記変更部材は、前記メインバーナ筒に対向する全ての領域に設けられることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のガスタービン燃焼器。
- 前記メインバーナは、メインバーナ筒と、前記メインバーナ筒の中心部に設けられるメインノズルと、前記メインバーナ筒と前記メインノズルとの間に設けられる旋回翼とを有し、前記変更部材は、前記メインバーナ筒に対向する一部の領域に設けられることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のガスタービン燃焼器。
- 前記テーパ筒部は、複数の分割体が円筒形状に組み合わされて構成され、前記変更部材は、前記分割体の少なくとも一部の領域に設けられることを特徴とする請求項3から請求項8のいずれか一項に記載のガスタービン燃焼器。
- 空気を圧縮する圧縮機と、
前記圧縮機が圧縮した圧縮空気と燃料を混合して燃焼する請求項1から請求項9のいずれか一項に記載のガスタービン燃焼器と、
前記燃焼器が生成した燃焼ガスにより回転動力を得るタービンと、
を有することを特徴とするガスタービン。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014107259 | 2014-05-23 | ||
JP2014107259 | 2014-05-23 | ||
PCT/JP2015/062122 WO2015178149A1 (ja) | 2014-05-23 | 2015-04-21 | ガスタービン燃焼器及びガスタービン |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2015178149A1 JPWO2015178149A1 (ja) | 2017-04-20 |
JP6236149B2 true JP6236149B2 (ja) | 2017-11-22 |
Family
ID=54553825
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016521007A Active JP6236149B2 (ja) | 2014-05-23 | 2015-04-21 | ガスタービン燃焼器及びガスタービン |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10094565B2 (ja) |
JP (1) | JP6236149B2 (ja) |
KR (1) | KR101889638B1 (ja) |
CN (1) | CN106133446B (ja) |
DE (1) | DE112015002441B4 (ja) |
WO (1) | WO2015178149A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6012407B2 (ja) * | 2012-10-31 | 2016-10-25 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ガスタービン燃焼器及びガスタービン |
JP6638163B2 (ja) * | 2016-03-29 | 2020-01-29 | 三菱重工業株式会社 | 燃焼器、ガスタービン |
US10378770B2 (en) * | 2017-01-27 | 2019-08-13 | General Electric Company | Unitary flow path structure |
JP6934359B2 (ja) * | 2017-08-21 | 2021-09-15 | 三菱パワー株式会社 | 燃焼器及びその燃焼器を備えるガスタービン |
JP6692847B2 (ja) * | 2018-03-26 | 2020-05-13 | 三菱重工業株式会社 | ガスタービン燃焼器及びこれを備えたガスタービン機関 |
US11592177B2 (en) | 2021-04-16 | 2023-02-28 | General Electric Company | Purging configuration for combustor mixing assembly |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0828872A (ja) * | 1994-07-15 | 1996-02-02 | Hitachi Ltd | ガスタービン燃焼器 |
JP2003130351A (ja) | 2001-10-18 | 2003-05-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 燃焼器、ガスタービン及びジェットエンジン |
US7143583B2 (en) * | 2002-08-22 | 2006-12-05 | Hitachi, Ltd. | Gas turbine combustor, combustion method of the gas turbine combustor, and method of remodeling a gas turbine combustor |
JP3970139B2 (ja) * | 2002-09-10 | 2007-09-05 | 三菱重工業株式会社 | 燃焼器 |
JP4096056B2 (ja) * | 2003-06-02 | 2008-06-04 | 独立行政法人 宇宙航空研究開発機構 | ガスタービン用燃料ノズル |
JP2005114193A (ja) * | 2003-10-03 | 2005-04-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスタービン燃焼器 |
DE102007043626A1 (de) * | 2007-09-13 | 2009-03-19 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Gasturbinenmagerbrenner mit Kraftstoffdüse mit kontrollierter Kraftstoffinhomogenität |
JP5173393B2 (ja) | 2007-12-21 | 2013-04-03 | 三菱重工業株式会社 | ガスタービン燃焼器 |
US20100192578A1 (en) * | 2009-01-30 | 2010-08-05 | General Electric Company | System and method for suppressing combustion instability in a turbomachine |
JP5472863B2 (ja) | 2009-06-03 | 2014-04-16 | 独立行政法人 宇宙航空研究開発機構 | ステージング型燃料ノズル |
US20110219776A1 (en) | 2010-03-15 | 2011-09-15 | General Electric Company | Aerodynamic flame stabilizer |
CN101832561A (zh) * | 2010-03-25 | 2010-09-15 | 宁波方太厨具有限公司 | 一种外火盖及应用有该外火盖的燃烧器 |
CN103210257B (zh) * | 2011-03-30 | 2015-04-08 | 三菱日立电力系统株式会社 | 喷嘴及燃气涡轮燃烧器、燃气涡轮 |
JP5773342B2 (ja) | 2011-06-03 | 2015-09-02 | 川崎重工業株式会社 | 燃料噴射装置 |
JP6021108B2 (ja) * | 2012-02-14 | 2016-11-02 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ガスタービン燃焼器 |
US20130269359A1 (en) * | 2012-04-16 | 2013-10-17 | General Electric Company | Combustor flow sleeve with supplemental air supply |
JP5924618B2 (ja) | 2012-06-07 | 2016-05-25 | 川崎重工業株式会社 | 燃料噴射装置 |
-
2015
- 2015-04-21 CN CN201580017633.6A patent/CN106133446B/zh active Active
- 2015-04-21 JP JP2016521007A patent/JP6236149B2/ja active Active
- 2015-04-21 WO PCT/JP2015/062122 patent/WO2015178149A1/ja active Application Filing
- 2015-04-21 KR KR1020167027541A patent/KR101889638B1/ko active IP Right Grant
- 2015-04-21 DE DE112015002441.7T patent/DE112015002441B4/de active Active
- 2015-04-21 US US15/301,812 patent/US10094565B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20160131053A (ko) | 2016-11-15 |
DE112015002441B4 (de) | 2022-08-18 |
CN106133446B (zh) | 2019-01-29 |
KR101889638B1 (ko) | 2018-08-17 |
JPWO2015178149A1 (ja) | 2017-04-20 |
CN106133446A (zh) | 2016-11-16 |
WO2015178149A1 (ja) | 2015-11-26 |
DE112015002441T5 (de) | 2017-03-23 |
US10094565B2 (en) | 2018-10-09 |
US20170122563A1 (en) | 2017-05-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6236149B2 (ja) | ガスタービン燃焼器及びガスタービン | |
JP6177187B2 (ja) | ガスタービン燃焼器、ガスタービン、制御装置及び制御方法 | |
JP5611450B2 (ja) | ノズル及びガスタービン燃焼器、ガスタービン | |
KR101752114B1 (ko) | 노즐, 연소기, 및 가스 터빈 | |
EP3102877B1 (en) | Combustor | |
JP6012407B2 (ja) | ガスタービン燃焼器及びガスタービン | |
JP6647924B2 (ja) | ガスタービン燃焼器及びガスタービン | |
JP2013140004A (ja) | 燃焼器燃料ノズル及び燃焼器への燃料供給方法 | |
WO2018168747A1 (ja) | 燃焼器用ノズル、燃焼器、及びガスタービン | |
JP2014092286A5 (ja) | ||
JP2000356315A (ja) | ガスタービンの燃焼器用バーナ装置 | |
JP5922450B2 (ja) | パイロット燃焼バーナ、ガスタービン燃焼器及びガスタービン | |
JP6452298B2 (ja) | 噴射ノズル、ガスタービン燃焼器及びガスタービン | |
US11906165B2 (en) | Gas turbine nozzle having an inner air swirler passage and plural exterior fuel passages | |
JP6417620B2 (ja) | 燃焼器、ガスタービン | |
US20240183536A1 (en) | Turbine engine with fuel nozzle assembly | |
JP7193962B2 (ja) | 燃焼器及びこれを備えたガスタービン |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170523 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170724 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171003 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171027 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6236149 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |