JPH025274Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は熱遮断片、例えばセラミツクブロツク
による高熱曝露壁面の熱遮断構造、特にセラミツ
クブロツクの保持に関するものである。

高熱に曝露される壁面を有する装置、例えばガ
スタービンの燃焼器内筒においては、壁面を高熱
から保護して機械的強度を維持することが必要で
ある。そこで例えば第１図に示す部分断面斜視図
のように、開口部に行くに伴い基部のくびれた形
状例えば楔状の支持条溝１を、内筒２の壁面の軸
方向に設け、こゝにセラミツクブロツク３に設け
た基部がくびれた楔状支持突起４を嵌めこんで、
セラミツクブロツクにより被覆することが行われ
ている。なお５は外筒、６は冷却空気の通路であ
る。

ところでこの場合セラミツクブロツク３は、
〔がた〕少なく壁面に取付けられることが必要で
あるが、このためには支持条溝１、支持突起４な
どを含めたセラミツクブロツク３と内筒２の寸法
精度を厳しくする必要がある。しかし例えばセラ
ミツクブロツクは焼成によつて作られるので、実
際上寸法精度の要求を満足させることは難かし
い。従つてセラミツクブロツクの嵌めこみに当つ
て、支持条溝１内に支持突起４が入つたり入らな
かつたり、入つても大きな〔がた〕を生ずる場合
が多い。そこで組立てに当つては多数のセラミツ
クブロツクのうちから、〔がた〕少なく入るもの
を選び出しながら組立てる配慮が必要となるの
で、操作が非常に煩雑となる。また内筒２を形成
する金属体とセラミツクブロツク３間には熱膨張
係数の差があるため、〔ぴつたり〕と入るように
寸法がきめられても、熱が加えられたときセラミ
ツクブロツク３より大きい内筒２の熱膨張によ
り、取付けに〔がた〕を生ずることが多い難点が
あり、従来の方法による熱遮蔽は好ましいもので
はない。

そこで本考案者は先に上記の欠点を排除するた
め、次に説明するようなセラミツクブロツクの保
持構造を提案した。これは例えば第２図ａ，ｂに
示す部分平面図およびそのＡ−A′部における部
分拡大矢視断面図のように、楔状支持条溝１と楔
状支持突起４との間に、両者の嵌合が解けない程
度の〔がた〕７を意識的にもたせると同時に、隣
接セラミツクブロツク間に小さい空隙８を作るよ
うにセラミツクブロツク３を形成する。また楔状
支持条溝１の底部には、内筒２を貫通して冷却空
気通路６からの空気が入る空気供給用貫通孔９を
設ける。そして冷却空気圧力によりセラミツクブ
ロツク３の支持突起４の底面が押されて、〔がた〕
７により壁面方向に移動するようにして、熱遮断
用空隙１０を作りながら支持条溝１により引留め
られるようにして組立てを容易とし、しかも熱遮
蔽を従来より向上できるようにしたものである。

また更に空隙８から高熱が熱遮断用空隙１０内
に入つて、熱遮断効果を低下するのを防止するた
め、第２図ｂ中に点線によつて示すように、空気
供給路９と空隙８間を結ぶ空気通路１１を設け
て、セラミツクブロツク３を押上げると同時に、
空隙８から冷却空気が吹出るようにして更に熱遮
断効果を向上させた構造が提案された。

これらの方法のように、〔がた〕を積極的に利
用して、セラミツクブロツクを保持するようにす
れば、支持突起４を支持条溝１内に容易に嵌入で
きるので、従来に比べて組立てが極めて容易とな
り、しかも寸法精度への要求も極めて少なくなる
のでセラミツクブロツクの製作も容易となる。

しかし実証試験の結果、この方法では支持条溝
１と支持突起４の左右における一寸とした摩擦の
相異や、左右の空気通路への空気の不均一な流入
などによつて、第３図に示す部分拡大断面図のよ
うにセラミツクブロツク３が傾いて保持されるこ
とのあることが判明した。その結果、セラミツク
ブロツク３と内筒２間の熱遮断用空隙１０が一様
でなくなるなどにより、熱遮断効果に不均一を生
じて内筒壁面の局部加熱を生ずるおそれがある。

そこで、本考案者は例えば第４図に示す部分拡
大断面図のように、支持ばね体１２と、内筒２と
に設けたばね体差込み穴１３と、これに螺合され
るばね体受栓１４とを用いて、セラミツクブロツ
ク３の支持突起４の底面を強制的に押上げて上記
のようなセラミツクブロツク３の傾きを防止した
保持構造を提案した。この方法によれば前記した
ような内筒壁面の局部加熱を確実に防止できる
が、その一方この方法では流入冷却空気によるば
ね体１２の冷却が充分に行われにくいため、温度
が高くなるとばね体１２の劣化を招いてばね力を
減退するので、セラミツクブロツク３の保持能力
の低下を招く。

本考案は以上において説明した従来方法の欠点
を一挙に排除しうる、セラミツクブロツクの保持
構造の提供を目的とするものであつて、次に図面
を用いてその詳細を説明する。

第５図は本考案の一実施例を示す部分拡大断面
図であつて、図において１は楔状支持条溝１、２
は内筒、３はセラミツクブロツク、４は楔状支持
突起であつて、これらの構造は従来と同様であ
る。本考案の特徴とするところは、楔状支持条溝
１内に連通するように内筒２を貫通して保持穴１
５を設けて、こゝに耐熱性材例えばセラミツクに
より作られた支持柱体１６を差しこむ。そしてこ
れを弾力をもつ耐熱性材例えばセラミツクウール
で作られた高温用断熱パツキン１７を介して、保
持穴１５に螺合される締付ねじ１８により押圧し
て、セラミツクブロツクの楔状支持突起４の底部
を押上げて、傾むくことなく保持するようにした
ものである。

このようにすれば支持柱体１６は高い耐熱性を
もつので、材質の劣化がなくまた断熱パツキンも
高い耐熱性をもつものであるから材質の劣化がな
く、前記したばね体のように酸化を生じて押圧ば
ね力を減退することがない。これに加えて支持柱
体１６と締付ねじ１８間は、高い耐熱性をもち劣
化することが少ない断熱パツキン１７により熱的
に遮断されて、セラミツクブロツク３からくる高
い熱による締付ねじ１８の酸化劣化が防止され
る。従つて長年月に亘つてセラミツクブロツク３
を確実に保持できる。

以上本考案を一実施例により説明したが、第５
図中に点線で示すように空気通路１１と貫通孔９
を設けて、冷却空気を空隙１０内に吹出して熱遮
断効果を向上するようにしてもよい。また以上で
は保持穴１５に螺合される締付ねじ１８を用いた
が、締付ねじでなくとも要するに保持穴１５に係
止されるものであればよい。またセラミツクの支
持柱体１６は角柱でも丸柱でもよく、その断面形
状には制限はない。また支持柱体１６は一本でも
任意複数本でもよく、その位置は必要に応じて選
定される。また支持条溝１および支持突起４は例
えば第６図に示す断面図のように基部がくびれた
ものであればよい。

以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば長年月に亘つてセラミツクブロツクを確実に保
持して、局部が熱などの熱遮断効果の悪化を防ぐ
ことができるもので、ガスタービンの燃焼器など
に用いてその効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図はセラミツクブロツクによる従来の高熱
曝露壁面の熱遮断構造を示す部分断面斜視図、第
２図ａ，ｂはその改良構造を示す部分平面図およ
びＡ−A′部における部分拡大断面図、第３図は
第２図の構造の欠点を示す部分拡大断面図、第４
図はその改良構造を示す部分拡大断面図、第５図
は本考案の一実施例を示す部分拡大断面図、第６
図は本考案の他の実施例を示す断面図である。 １……支持条溝、２……内筒、３……セラミツ
クブロツク、４……支持突起、５……外筒、６…
…冷却空気通路、７……〔がた〕、８……空隙、
９……空気供給貫通穴、１０……熱遮蔽用空隙、
１１……空気通路、１２……支持ばね体、１３…
…ばね体差込穴、１４……ばね体受栓、１５……
保持穴、１６……高耐熱材で作られた支持柱体、
１７……高耐熱材で作られた断熱用パツキン、１
８……締付ねじ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 セラミツクブロツクのような熱遮断体片に設け
   たくびれ部を有する支持突起を、高熱曝露壁面に
   設けた同形のくびれ部を有する支持条溝中に、移
   動用〔がた〕のある状態で差込んで保持する熱遮
   断構造において、高熱曝露壁体に上記支持条溝に
   連通する貫通保持穴を設けて、こゝにセラミツク
   のような高耐熱性材で作られた支持柱体を差しこ
   み、これをセラミツクウールのような高耐熱材で
   作られた断熱パツキンを介して上記貫通保持穴に
   係合される締付体により押圧するように構成し
   て、上記熱遮断体片の支持突起の底面を上記支持
   柱体で押圧して、上記熱遮断体片を高熱曝露壁面
   に保持するようにした高熱曝露壁面の熱遮断構
   造。