JP6422579B2 - 燃焼器ノズル、ガスタービン燃焼器及びガスタービン並びにカバーリング、燃焼器ノズルの製造方法 - Google Patents
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Description
図7は、第1実施形態のガスタービンを表す概略構成図、図8は、第1実施形態のガスタービン燃焼器を表す概略構成図、図9は、第1実施形態のガスタービン燃焼器における要部断面図である。
図24は、第2実施形態のカバーリングの一部を拡大した正面図、図25は、図24のXXV−XXV断面図、図26は、図24のXXVI−XXVI断面図である。なお、上述した第1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32は、第3実施形態のパイロットノズルの先端部を表す断面図、図33から図35は、パイロットノズルの製造方法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。
12 燃焼器(ガスタービン燃焼器)
13 タービン
41 燃焼器外筒
42 燃焼器内筒(筒)
43 燃焼器尾筒
44 パイロット燃焼バーナ
45 メイン燃焼バーナ
52 パイロットコーン
53 パイロットノズル(燃焼器ノズル)
54 旋回翼
71 ノズル本体
72 燃料流路
75 カバーリング
75a 外周面カバー
75b 先端面カバー、第1先端面カバー
75c,75d 第2先端面カバー
76 内側空気流路
77 外側空気流路
78 ノズルチップ
79 燃料噴射ノズル
80 貫通孔
81 ガイド部(旋回力付与部)
82 ガイド面
101,102,103,104,105,106,107,108,109,110,111,113a,113b,114a,114b,115a,115b,116a,116b,117a,117b,131,132,133,134,135,136,137,141,142 傾斜流路
121,122 溝部
Claims (21)
- 燃料流路が設けられて棒状に延在するノズル本体と、
前記ノズル本体の先端外周部の外側に所定隙間をあけて配置されることで前方に向けて空気を噴出可能な空気流路を形成するカバーリングと、
前記ノズル本体の先端部に周方向に所定間隔を空けて前記カバーリングを貫通して設けられることで前記燃料流路の燃料を前方に向けて噴射可能な燃料噴射ノズルと、
を備える燃焼器ノズルにおいて、
前記カバーリングは、
前記ノズル本体の外周面を被覆する円筒形状をなす外周面カバーと、
前記ノズル本体の先端面を被覆する円環形状をなす先端面カバーと、
前記先端面カバーを厚さ方向に貫通すると共に前記ノズル本体の軸心方向に対して所定の方向に傾斜する傾斜流路と、を有し、
前記傾斜流路は、前記カバーリングの周方向に沿って傾斜し、
前記空気流路を流れる空気流に旋回力を付与する旋回力付与部が設けられ、前記傾斜流 路は、前記旋回力付与部による空気の旋回方向に沿って傾斜し、
前記傾斜流路は、傾斜角度の異なる複数の傾斜流路により構成され、
前記複数の傾斜流路は、前記旋回力付与部による空気の旋回方向の下流側ほど傾斜角度 が大きく設定される、
ことを特徴とする燃焼器ノズル。 - 燃料流路が設けられて棒状に延在するノズル本体と、
前記ノズル本体の先端外周部の外側に所定隙間をあけて配置されることで前方に向けて空気を噴出可能な空気流路を形成するカバーリングと、
前記ノズル本体の先端部に周方向に所定間隔を空けて前記カバーリングを貫通して設けられることで前記燃料流路の燃料を前方に向けて噴射可能な燃料噴射ノズルと、
を備える燃焼器ノズルにおいて、
前記カバーリングは、
前記ノズル本体の外周面を被覆する円筒形状をなす外周面カバーと、
前記ノズル本体の先端面を被覆する円環形状をなす先端面カバーと、
前記先端面カバーを厚さ方向に貫通すると共に前記ノズル本体の軸心方向に対して所定の方向に傾斜する傾斜流路と、を有し、
前記傾斜流路は、前記カバーリングの板厚方向に貫通すると共に径方向に沿うスリット である、
ことを特徴とする燃焼器ノズル。 - 燃料流路が設けられて棒状に延在するノズル本体と、
前記ノズル本体の先端外周部の外側に所定隙間をあけて配置されることで前方に向けて空気を噴出可能な空気流路を形成するカバーリングと、
前記ノズル本体の先端部に周方向に所定間隔を空けて前記カバーリングを貫通して設けられることで前記燃料流路の燃料を前方に向けて噴射可能な燃料噴射ノズルと、
を備える燃焼器ノズルにおいて、
前記カバーリングは、
前記ノズル本体の外周面を被覆する円筒形状をなす外周面カバーと、
前記ノズル本体の先端面を被覆する円環形状をなす先端面カバーと、
前記先端面カバーを厚さ方向に貫通すると共に前記ノズル本体の軸心方向に対して所定の方向に傾斜する傾斜流路と、を有し、
前記先端面カバーは、軸心方向に対して直交する第1表面部と、軸心方向に直交する方 向に対して傾斜する第2表面部とが設けられ、前記傾斜流路は、前記第1表面部と前記第 2表面部に開口する、
ことを特徴とする燃焼器ノズル。 - 燃料流路が設けられて棒状に延在するノズル本体と、
前記ノズル本体の先端外周部の外側に所定隙間をあけて配置されることで前方に向けて空気を噴出可能な空気流路を形成するカバーリングと、
前記ノズル本体の先端部に周方向に所定間隔を空けて前記カバーリングを貫通して設けられることで前記燃料流路の燃料を前方に向けて噴射可能な燃料噴射ノズルと、
を備える燃焼器ノズルにおいて、
前記カバーリングは、
前記ノズル本体の外周面を被覆する円筒形状をなす外周面カバーと、
前記ノズル本体の先端面を被覆する円環形状をなす先端面カバーと、
前記先端面カバーを厚さ方向に貫通すると共に前記ノズル本体の軸心方向に対して所定の方向に傾斜する傾斜流路と、を有し、
前記カバーリングは、前記先端面カバーの裏面部に径方向に沿う複数の溝部が設けられ る、
ことを特徴とする燃焼器ノズル。 - 前記傾斜流路は、前記カバーリングの表面の垂直方向に対して傾斜していることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の燃焼器ノズル。
- 前記傾斜流路は、前記カバーリングの板厚方向に貫通する貫通孔であることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の燃焼器ノズル。
- 前記スリットは、長手方向の一端部が前記先端面カバーの内周部に開口していることを特徴とする請求項2に記載の燃焼器ノズル。
- 前記第1表面部に設けられる前記傾斜流路における傾斜方向と、前記第2表面部に設けられる前記傾斜流路における傾斜方向とが相違することを特徴とする請求項3に記載の燃焼器ノズル。
- 前記傾斜流路は、前記カバーリングの径方向に沿うと共に軸心方向に向いて傾斜していることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の燃焼器ノズル。
- 高圧空気と燃料とが内部で燃焼して燃焼ガスを発生させる筒と、
前記筒内における中央部に配置されるパイロット燃焼バーナと、
前記筒内における前記パイロット燃焼バーナを取り囲むように配置される複数のメイン燃焼バーナと、
を備えるガスタービン燃焼器において、
前記パイロット燃焼バーナは、請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の燃焼器ノズルを有する、
ことを特徴とする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10に記載のガスタービン燃焼器と、
前記ガスタービン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、
を備えることを特徴とするガスタービン。 - 中心軸線を有する円筒形状をなす外周面カバーと、
前記外周面カバーの先端部から前記中心軸線側に向かうと共に先端側に向かって傾斜した円環形状をなす先端面カバーと、
前記先端面カバーを厚さ方向に貫通する貫通孔と、
前記先端面カバーを厚さ方向に貫通すると共に前記中心軸線に対して所定の方向に傾斜する傾斜流路と、
を備え、
前記傾斜流路は、板厚方向に貫通すると共に径方向に沿うスリットである、
ことを特徴とするカバーリング。 - 中心軸線を有する円筒形状をなす外周面カバーと、
前記外周面カバーの先端部から前記中心軸線側に向かうと共に先端側に向かって傾斜した円環形状をなす先端面カバーと、
前記先端面カバーを厚さ方向に貫通する貫通孔と、
前記先端面カバーを厚さ方向に貫通すると共に前記中心軸線に対して所定の方向に傾斜する傾斜流路と、
を備え、
前記先端面カバーは、軸心方向に対して直交する第1表面部と、軸心方向に直交する方 向に対して傾斜する第2表面部とが設けられ、前記傾斜流路は、前記第1表面部と前記第 2表面部に開口する、
ことを特徴とするカバーリング。 - 中心軸線を有する円筒形状をなす外周面カバーと、
前記外周面カバーの先端部から前記中心軸線側に向かうと共に先端側に向かって傾斜した円環形状をなす先端面カバーと、
前記先端面カバーを厚さ方向に貫通する貫通孔と、
前記先端面カバーを厚さ方向に貫通すると共に前記中心軸線に対して所定の方向に傾斜する傾斜流路と、
を備え、
前記先端面カバーの裏面部に径方向に沿う複数の溝部が設けられる、
ことを特徴とするカバーリング。 - 前記貫通孔は、前記先端面カバーの周方向に所定間隔を空けて複数設けられ、前記傾斜流路は、複数の前記貫通孔の間に複数設けられることを特徴とする請求項12から請求項 14のいずれか一項に記載のカバーリング。
- 前記傾斜流路は、前記先端面カバーの周方向に沿って傾斜していることを特徴とする請 求項12から請求項15のいずれか一項に記載のカバーリング。
- 前記傾斜流路は、傾斜角度の異なる複数の傾斜流路により構成されることを特徴とする 請求項12から請求項16のいずれか一項に記載のカバーリング。
- ノズル本体の外周面を被覆する円筒形状をなす外周面カバーと、前記ノズル本体の先端面を被覆する円環形状をなす先端面カバーと、前記先端面カバーを厚さ方向に貫通すると共に前記ノズル本体の軸心方向に対して所定の方向に傾斜する傾斜流路とが設けられるカバーリングを、前記ノズル本体の先端外周部の外側に所定隙間を空けて装着する工程と、
を有し、
前記傾斜流路は、前記カバーリングの周方向に沿って傾斜し、
前記ノズル本体と前記カバーリングとの間に設けられる空気流路を流れる空気流に旋回 力を付与する旋回力付与部が設けられ、前記傾斜流路は、前記旋回力付与部による空気の 旋回方向に沿って傾斜し、
前記傾斜流路は、傾斜角度の異なる複数の傾斜流路により構成され、
前記複数の傾斜流路は、前記旋回力付与部による空気の旋回方向の下流側ほど傾斜角度 が大きく設定される、
ことを特徴とする燃焼器ノズルの製造方法。 - ノズル本体の外周面を被覆する円筒形状をなす外周面カバーと、前記ノズル本体の先端面を被覆する円環形状をなす先端面カバーと、前記先端面カバーを厚さ方向に貫通すると共に前記ノズル本体の軸心方向に対して所定の方向に傾斜する傾斜流路とが設けられるカバーリングを、前記ノズル本体の先端外周部の外側に所定隙間を空けて装着する工程と、
を有し、
前記傾斜流路は、前記カバーリングの板厚方向に貫通すると共に径方向に沿うスリット である、
ことを特徴とする燃焼器ノズルの製造方法。 - ノズル本体の外周面を被覆する円筒形状をなす外周面カバーと、前記ノズル本体の先端面を被覆する円環形状をなす先端面カバーと、前記先端面カバーを厚さ方向に貫通すると共に前記ノズル本体の軸心方向に対して所定の方向に傾斜する傾斜流路とが設けられるカバーリングを、前記ノズル本体の先端外周部の外側に所定隙間を空けて装着する工程と、
を有し、
前記先端面カバーは、軸心方向に対して直交する第1表面部と、軸心方向に直交する方 向に対して傾斜する第2表面部とが設けられ、前記傾斜流路は、前記第1表面部と前記第 2表面部に開口する、
ことを特徴とする燃焼器ノズルの製造方法。 - ノズル本体の外周面を被覆する円筒形状をなす外周面カバーと、前記ノズル本体の先端面を被覆する円環形状をなす先端面カバーと、前記先端面カバーを厚さ方向に貫通すると共に前記ノズル本体の軸心方向に対して所定の方向に傾斜する傾斜流路とが設けられるカバーリングを、前記ノズル本体の先端外周部の外側に所定隙間を空けて装着する工程と、
を有し、
前記カバーリングは、前記先端面カバーの裏面部に径方向に沿う複数の溝部が設けられ る、
ことを特徴とする燃焼器ノズルの製造方法。
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