JPH06341645A - 形状可変型燃料噴射システム付き燃焼室 - Google Patents

形状可変型燃料噴射システム付き燃焼室

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JPH06341645A
JPH06341645A JP6086606A JP8660694A JPH06341645A JP H06341645 A JPH06341645 A JP H06341645A JP 6086606 A JP6086606 A JP 6086606A JP 8660694 A JP8660694 A JP 8660694A JP H06341645 A JPH06341645 A JP H06341645A
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diaphragm
combustion chamber
wall
orifice
combustion
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JP6086606A
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JP2852183B2 (ja
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Patrick Samuel Andre Ciccia
パトリツク・サミユエル・アンドレ・シシア
Eric J S Lancelot
エリツク・ジヤン・スイモン・ランスロ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Safran Aircraft Engines SAS
Original Assignee
Societe Nationale dEtude et de Construction de Moteurs dAviation SNECMA
SNECMA SAS
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23RGENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/02Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration
    • F23R3/26Controlling the air flow
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2250/00Geometry
    • F05B2250/40Movement of component
    • F05B2250/41Movement of component with one degree of freedom
    • F05B2250/411Movement of component with one degree of freedom in rotation

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  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃料噴射システムの装入損をほぼ一定に維持
して原動機効率を向上させる燃焼室底の配置を提供す
る。 【構成】 本発明は、室底(4) で合体して燃料の燃焼が
行われる囲壁を画定する1つの外壁(1) と1つの内壁
(2) を有し、室底(4) が、燃料供給スワラ(6)に連結さ
れた燃料噴射装置(5) をその中に備える少なくとも1つ
の開口部(7) を有し、スワラ(6) が、調節操作装置(10,
9)に結合された燃料通過調節用ダイアフラム(8) を備え
る環状燃焼室であって、室底(4) が、壁(1,2) の少なく
とも一方の近くに相補型燃料供給オリフィス(11,12) を
有し、オリフィス(11,12) が、ダイアフラム(8) の調節
操作装置(10)の作用の下で、オリフィス(11,12) が開放
されてダイアフラム(8) の通過断面がその最小値を示す
第1の構成と、オリフィス(11,12) が閉鎖されてダイア
フラム(8) の通過断面がその最大値を示す第2の構成と
いう2つの構成を得るように、ダイアフラム(8) に結合
された閉鎖手段(13)によって閉鎖自在であることを特徴
とする環状燃焼室に関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、室底で合体して燃料の
燃焼が行われる囲壁を画定する1つの外壁と1つの内壁
を有し、前記室底が少なくとも1つの開口部を有し、そ
の中に燃料供給スワラ(swirler) に連結された燃料噴射
装置を備え、前記スワラが調節操作装置に結合された燃
料通過調節用隔膜を備える環状燃焼室に関する。
【0002】
【従来の技術】これらの形状可変型燃料噴射システム
は、極めて多様な機能状態にさらされるターボジェット
・エンジンで特に使用されている。すなわち、減速状態
では、一次燃料供給オリフィスを通って燃料噴射装置の
周りに供給される燃料の供給ゾーンにおける燃焼ガスの
滞留時間が、一方では燃焼の安定性を高めるために、他
方では一酸化炭素と不完全燃焼の炭化水素という汚染物
質の排出を減少させるために、長いことが必要である。
ガス充満状態では、前記ゾーンにおける燃焼ガスの滞留
時間は逆に、窒素酸化物という汚染物の排出を減少させ
るために、短いことが必要である。
【0003】通常の形状可変型燃焼室では、スワラの閉
鎖によってその装入損の増加が見られ、そのために燃焼
室に給気するためのコンプレッサの過負荷が起こり、そ
の結果原動機効率が低下する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、燃料
噴射システムの装入損をほぼ一定に維持し、それによっ
て原動機効率の向上を可能にする、燃焼室底の配置を提
供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、燃焼室
底が、前記壁の少なくとも一方の近くに相補型燃料供給
オリフィスを有し、前記オリフィスが、ダイアフラムの
調節操作装置の作用の下で、前記オリフィスが開放され
てダイアフラムの通過断面がその最小値を示す第1の構
成と、前記オリフィスが閉塞されてダイアフラムの通過
断面がその最大値を示す第2の構成という2つの構成を
得るように、ダイアフラムに結合された閉鎖手段によっ
て閉鎖可能であることによって達成される。
【0006】また、下記の有利な配置を採用することが
好ましい。
【0007】− 前記壁の一方の近くにある相補型オリ
フィスの閉鎖手段が、室底の燃焼囲壁を画定する面と反
対側の面上に放射方向に滑動自在に取り付けられた板を
含むこと、 − 板とダイアフラムの結合手段が、室底の一般平面に
平行な平面中にあり、前記放射方向に対して傾斜した、
前記板と前記ダイアフラムから構成される2つの部片の
一方に付けられた傾斜路と、前記傾斜路上に支持され、
前記部片の他方に付けられた止め金を含むこと、 − 傾斜路が、この傾斜路を含む部片中に設けられた1
つの溝から成ること、 − 外壁の近くに相補型オリフィスを備え内壁の近くに
相補型オリフィス(12)を備えること。
【0008】本発明のその他の利点および特徴は、添付
の図面を参照し下記の例示的説明を読めば明らかになろ
う。
【0009】
【実施例】図面に示す燃焼室は、ガス・タービンに設け
られており、環状型で、外壁1 と内壁2 を含み、両方と
もかなり回転する。横断壁4 が外壁1 と内壁2 を結合
し、燃焼室の室底4 を構成し、前記外壁および内壁と共
に、燃料の燃焼が行われる内部囲壁を画定する。
【0010】それぞれ1つの燃料または空気噴射スワラ
(swirler)6で囲まれた複数の燃料噴射装置5 が、室底4
に設けられた開口部7 中に収められている。各スワラ6
は、燃料の通過断面積の値を調節する調節用ダイアフラ
ム8 を有する。このダイアフラム8 は操作装置に結合さ
れており、この操作装置は特に燃料通過孔の選択閉鎖環
9aの旋回操作レバー9 を介して駆動桿10を含む。各駆動
桿10は2つの隣接するスワラ6a、6bに連結することが好
ましい。
【0011】室底4 はさらに、各燃焼噴射装置5 の右側
に、外壁1 の近くに第1列のオリフィス11と、内壁2 の
近くに第2列のオリフィス12を含む。燃焼囲壁の外側に
は、閉鎖板13が放射方向に滑動自在に取り付けられてい
る。各閉鎖板13は、室底4 に固定され、前記の閉鎖板13
中に設けられたほぼ放射状のスリット15中に配置された
案内ボルト14によって、室底4 の外面上に保持され誘導
される。
【0012】各閉鎖板13は、噴射装置5 に向かって延び
る舌部16を含む。この舌部16は部分的に、閉鎖環9aに付
けられた耳17の下に配置され、耳17中に設けられた溝19
の中に入れられた止め金18を備える。溝19は、放射方向
に対して傾斜しており、室底4 の概略平面にほぼ平行な
平面中に置かれている。
【0013】容易に理解されるように、駆動桿10が両方
向矢印Fの方向に変位すると、隣接する2つのスワラ6
a、6bの閉鎖環9aが反対方向に回転し、同時に閉鎖環9a
に結合された閉鎖板13が放射方向に変位する。
【0014】図1と図3は減速状態に相当する燃焼室の
第1の構成を示す。これらの図でスワラ6 は実際に閉鎖
の位置にあり、最少量の空気のみがそこを通過する。こ
の空気流量は、噴射装置5 によって供給される少量の燃
料を良好な状態で燃焼させるには十分である。
【0015】この第1の構成では、閉鎖板13がオリフィ
ス11、12を開く。室底4 の上流側の空気はスワラ6 の閉
鎖によって阻止され、オリフィス11、12を通って燃焼室
中に逸流し、燃焼室の壁を通過して冷却し、燃料の燃焼
に直接関与しない。
【0016】図2と図4にガス充満状態に相当する燃焼
室の第2の構成を示す。
【0017】この第2の構成では、スワラ6 は最大に開
いており、多量の燃料を最適状態で燃焼させることがで
きる。この第2の構成では、閉鎖板13はオリフィス11、
12を閉じる。
【0018】図5に別の実施例を示す。オリフィス11、
12を通過する空気21は、外壁1 と内壁2 に沿って二重壁
1a、2aにより一次空気の入口オリフィス20まで案内さ
れ、そこから燃焼室中に導かれる。二重壁中に案内され
た空気21は対流によって二重壁を冷却し、燃焼ゾーン
での燃焼に関与することを妨げられる。その結果、燃焼
ゾーンにおける資源の貧下によって可変形状型の燃料噴
射の効果を減少させる。
【0019】
【発明の効果】本発明の利点はいろいろなレベルで現れ
る。
【0020】燃焼に直接関与する空気流量の永続的適合
によって、減速状態でもガス充満状態でも、より良好な
燃焼が得られる。これは、減速状態における完全燃焼成
分と炭素酸化物の減少、ならびにガス充満状態における
窒素酸化物の減少を意味し、汚染レベルは低くなる。
【0021】スワラ6 における空気流量を減少させるこ
とによって、燃焼室における燃焼に関与する空気の流入
速度が低下し、火炎の安定性を高め、したがって消火状
態にある燃焼室の点火を容易にする。
【0022】最後に、この燃焼室の装入損がほぼ一定で
あるため、原動機の効率が改善される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による燃焼室の第1の機能構成における
燃焼室の室底の軸方向に示す図である。
【図2】第2の機能構成における同じ燃焼室の、図1に
類似の図である。
【図3】図1の機能構成における燃焼用燃料の供給の概
略図である。
【図4】図2の機能構成における燃焼用燃料の供給の概
略図である。
【図5】本発明の別の実施例を示す図である。
【符号の説明】
1 外壁 1a 二重壁 2 内壁 2a 二重壁 4 室底 5 燃料噴射装置 6 燃料または空気噴射スワラ 6a スワラ 6b スワラ 7 開口部 8 ダイアフラム 9 旋回操作レバー 9a 閉鎖環 10 駆動桿10 11 オリフィス 12 オリフィス 13 閉鎖板 14 案内ボルト 15 放射状スリット 16 舌部 17 耳 18 止め金 19 溝 20 一次空気入口オリフィス 21 空気
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エリツク・ジヤン・スイモン・ランスロ フランス国、77000・ムラーン、アブニ ユ・アレクサンドル・リボ、28

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 室底(4) で合体して燃料の燃焼が行われ
    る囲壁を画定する1つの外壁(1) と1つの内壁(2) を有
    し、前記室底(4) が、燃料供給スワラ(6) に連結された
    燃料噴射装置(5) をその中に備える少なくとも1つの開
    口部(7) を有し、前記スワラ(6) が、調節操作装置(10,
    9)に結合された燃料通過調節用ダイアフラム(8) を備え
    る環状燃焼室であって、室底(4) が、前記壁(1,2) の少
    なくとも一方の近くに相補型燃料供給オリフィス(11,1
    2) を有し、前記オリフィス(11,12) が、ダイアフラム
    (8) の調節操作装置(10)の作用の下で、前記オリフィス
    (11,12) が開放されてダイアフラム(8) の通過断面がそ
    の最小値を示す第1の構成と、前記オリフィス(11,12)
    が閉鎖されてダイアフラム(8) の通過断面がその最大値
    を示す第2の構成という2つの構成を得るように、ダイ
    アフラム(8) に結合された閉鎖手段(13)によって閉鎖自
    在であることを特徴とする環状燃焼室。
  2. 【請求項2】 前記壁(1,2) の一方の近くにある相補型
    オリフィス(11,12)の閉鎖手段が、室底(4) の、燃焼囲
    壁を画定する面と反対側の面上に放射方向に滑動可能に
    取り付けられた板(13)を含むことを特徴とする請求項1
    の燃焼室。
  3. 【請求項3】 板(13)とダイアフラム(8) の結合手段
    が、室底(4) の概略平面に平行な平面中にあり、前記放
    射方向に対して傾斜し、前記板(13)と前記ダイアフラム
    (8) から構成される2つの部片の一方(13)に付けられた
    傾斜路(19)と、前記傾斜路(19)上に支持され、前記部片
    の他方(8) に付けられた止め金(18)とを含むことを特徴
    とする請求項2の燃焼室。
  4. 【請求項4】 傾斜路(19)がこの傾斜路(19)を含む部片
    中に設けられた1つの溝から成ることを特徴とする請求
    項3の燃焼室。
  5. 【請求項5】 外壁(1) の近くに相補型オリフィス(11)
    を備え、内壁(2) の近くに相補型オリフィス(12)を備え
    ることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記
    載の燃焼室。
JP6086606A 1993-04-29 1994-04-25 可変空気取り入れスワラを備えた燃焼室 Expired - Lifetime JP2852183B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9305061 1993-04-29
FR9305061A FR2704628B1 (fr) 1993-04-29 1993-04-29 Chambre de combustion comportant un système d'injection de comburant à géométrie variable.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06341645A true JPH06341645A (ja) 1994-12-13
JP2852183B2 JP2852183B2 (ja) 1999-01-27

Family

ID=9446564

Family Applications (1)

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JP6086606A Expired - Lifetime JP2852183B2 (ja) 1993-04-29 1994-04-25 可変空気取り入れスワラを備えた燃焼室

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US (1) US5398495A (ja)
JP (1) JP2852183B2 (ja)
FR (1) FR2704628B1 (ja)
GB (1) GB2277582B (ja)

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