JPH0771757A - 予混合燃焼を行なう燃焼室内で混合及び炎を安定化する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 きわめて短い距離で燃焼用空気と燃料との十
分な混合が行なわれると同時に、炎が空気力学的に安定
化されるようにする。 【構成】 渦発生器９を介して燃焼用空気が案内される
ようにする。燃料は直接に渦発生器の区域からダクト２
０内へ導入される。渦発生器には自由に周囲を流れが通
過する３つの面、すなわち頂面と２つの側面とを有し、
これらの面が流れ方向に延び、２つの測面が互いに流れ
方向に変化する矢印角度αを有し、頂面が流れ方向に変
化する、ダクト壁２１に対する入射角をなして延びるよ
うにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、予混合燃焼が行なわれ
る燃焼室内で混合及び炎を安定化する装置、それも燃焼
室内で気体状及び又は液体状の燃料が燃焼用空気内へ導
入される形式のものに関する。

【０００２】

【従来の技術】予混合燃焼の場合、有害排気ガスを低減
するには燃焼用空気と燃料とを十二分に良く混合する必
要がある。

【０００３】燃焼室内には主流内に低温の流束が生じる
ことが往々にしてある。このような低温の流束は、たと
えば、燃焼用空気内へ冷却空気が流入することで発生す
る。この結果、燃焼域内で十分な燃焼が行なわれなくな
る。このため、燃焼用空気と、冷却空気と、燃料とを十
二分に混合する措置がとられている。２次流をダクト内
の主流と混合するのには、通例、ダクト内へ２次流を半
径方向に導入する。しかし、２次流のインパルスは僅か
なので、約１００ダクト高さの距離を経たのちでなけれ
ば、ほぼ完全な混合は生じない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、予混合が行なわれる燃焼室の場合に、その措置が
とられるようにすることにある。すなわち、きわめて短
い距離以内に燃焼用空気と燃料との十分な混合が行なわ
れると同時に、炎が空気力学的に安定化されるようにす
るのである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、この課
題は次のようにすることによって達成された。すなわ
ち、燃焼用空気が渦発生器を介して案内され、これら渦
発生器の複数のものが燃焼室のダクトの全幅又は全周に
わたって並列配置され、かつまた燃料が、直接に渦発生
器の区域でダクト内へ導入されるようにし、渦発生器
が、周囲に自由な流れが生じうる面を有し、これらの面
が流れ方向に延びており、かつまた、これらの面のうち
の１つが頂面を形成し、他の２つの面が側面を形成し、
これら側面が、同一のダクト壁と整列せしめられ、かつ
また互いに流れ方向に異なる矢印角度αをなしており、
前記頂面が、流過ダクトに対し横方向に延びるエッジ
を、側壁が接触しているのと同じダクト壁に接触させて
おり、前記頂面の縦方向エッジが、ダクト内へ突入して
いる側面エッジと整列せしめられ、ダクト壁に対して、
流れ方向に変化する入射角をなして延びており、矢印角
度をなしている双方の側面が相互連結エッジを有し、こ
の連結エッジが頂面の縦方向エッジと先端部を形成する
ようにしたのである。

【０００６】渦発生器を形成するこの新規な静的混合器
によって、混合距離を極めて短かくすると同時に、圧力
損失を低減することができる。１回完全に渦を巻くだけ
で２つの流れが大体混合され、更に、乱流と分子分散過
程の結果、数ダクト高さに相当する距離を経たのち、精
密混合が達成される。

【０００７】本発明による渦発生器の利点は、あらゆる
点でその部材が簡単な点にある、製造技術的には、周囲
を流れが通過する３つの壁から成る部材は、全く問題無
く製造できる。頂面は２つの側面と極めて種々の形式で
結合できる。この部材を平らな、又は湾曲したダクト壁
に固定することも、溶接可能な材料の場合は、簡単に溶
接により行なうことができる。流体力学的観点からする
と、この部材は、周囲を流れが通過する場合、極めて圧
力損失が少なく、かつまた、死水域なしに渦が生ぜしめ
られる。終わりに、この部材は、その通常中空の内室に
より極めて様々な形式で、かつまた様々な手段で冷却す
ることができる。

【０００８】本発明によれば、頂面の入射角θ及び又は
側面の矢印角度αは、渦発生器の区域でも流れにより発
生せしめられる渦が崩壊するように選定するのが有利で
ある。これら２つの角度が変更可能であることにより、
流過ダクトの横断面形状とは無関係に、簡単な空気力学
的な安定化手段が得られる。ダクトは幅広にして高さを
低くしてもよければ、幅狭にして高さを高くしてもよ
い。また、ダクト壁は平らであっても、湾曲していて
も、どちらでもよい。

【０００９】矢印の角度αをはさむ２つの側面は、対称
軸を中心として対称的に配置するのが有利である。これ
により、強度の等しい渦が生ぜしめられる。

【００１０】矢印の角度αをはさむ２つの側面が、少な
くともほぼ鋭角の連結エッジを互いに形成するようにす
れば、流過横断面が妨害されることは、ほとんどない。

【００１１】鋭角の連結エッジが、渦発生器の出口側エ
ッジであり、側面が整列せしめられているダクト壁に対
し直角に延びる場合は、伴流区域を形成しないのが有利
である。ダクト壁に対し直角の連結エッジに、加えて、
側面も同じように直角にダクト壁上に位置するようにす
ることにより、渦発生器に極めて簡単に可能な、製造技
術的に好都合な形態が与えられる。

【００１２】ダクト高さＨに対する双方の側面の連結エ
ッジの高さｈの比は、発生する渦が渦発生器の直ぐ下流
でダクト全高に達するか、又は渦発生器に配属されてい
るダクト部分の全高に達するように選定するのがよい。
発生せしめられる渦が大規模であれば、渦発生器後方の
各平面内に等しい速度分布が生じる。

【００１３】有利には、中間スペースなしに流過ダクト
の全幅にわたって、複数の渦発生器を並列配置してお
く。この措置により、渦発生器の直ぐ後方のダクト全横
断面が渦で占められることになる。

【００１４】対称軸がダクト軸に対し平行に延び、双方
の側面の連結エッジが渦発生器の下流エッジを形成する
一方、流過ダクトに対し横方向に延びる頂面エッジが、
ダクトの流れを最初に負荷されるエッジである場合、渦
発生器のところには２つの逆の方向の渦が生じる。した
がって、そこには中立的な渦流が現われ、この渦流で
は、双方の渦の回転方向が、連結エッジの区域で上向き
になる。この結果、渦は、渦発生器を備えていない向い
合った壁にぶつかり、この壁が、そのようにして、たと
えば冷却される。

【００１５】本発明のその他の利点は、特に、渦発生器
の配置及び２次流の導入に関連する利点は、請求項２以
下に記載の通りである。

【００１６】

【実施例】図面には本発明の複数実施例が略示されてい
る。

【００１７】図１〜図５には、大きな矢印で示した主流
が流過するダクト本体は示されていない。これらの図か
ら分かるように、渦発生器は実質的に３つの、流れが自
由に周囲を通過する３角形の面から成っている。３つの
面は、頂面１０と２つの側面１１，１３とから成ってい
る。これらの面の長手方向の延びは、流れ方向に一定の
角度をなしている。

【００１８】図示の、どの例の場合も、双方の側面１
１，１１ｖ，１１ｈ，１３，１３ｖ，１３ｈは、ダクト
壁に対し直角に配置されているが、これは必ず直角でな
ければならないということではない。投撮図で実質的に
直角３角形から成る側面は、その長手側がダクト壁２１
に、有利には気密に固定されている。これら側面は、狭
幅側が矢印の角度α，αｖ，αｈをなして、交わるよう
な向きに配置されている。この交わる部分が鋭角の連結
エッジ１６として構成され、側面が整列せしめられてい
るダクト壁２１に対し、同じように直角に位置してい
る。矢印の角度α，αｈ，αｖをはさむ双方の側面１
１，１１ｖ，１１ｈ；１３，１３ｖ，１３ｈは、その形
態、寸法、方向が対称的であり、対称軸１７の両側に配
置されている。対称軸１７は、ダクト軸線上に位置して
いる。

【００１９】頂面１０，１０ｖは、流過ダクトに対して
横方向に延びる極めて狭幅に構成されたエッジ１５が、
側壁１１，１１ｖ；１３，１３ｖが接するダクト壁２１
に接している。頂面の縦方向エッジ１２，１４は、ダク
ト内に突入している側面縦方向エッジと整列している。
頂面は、ダクト壁２１に対し入射角θ，θｖをなして延
びている。頂面の縦エッジ１２，１４は連結エッジ１６
と一緒に先端部１６を形成している。

【００２０】言うまでもなく、渦発生器には底面を設け
ておくこともできる。この底面を介して適当な形式でダ
クト壁２１に取付けておく。その底面は、しかし、渦発
生器の部材の作用形式とは無関係である。

【００２１】渦発生器９は、頂面の入射角と側面の矢印
角度とが流れ方向に増大するように構成されている。

【００２２】図１から分かるように、この角度の増大
は、一方では、頂面を異なる入射角θｖ，θｈを有する
２つの部分面１０ｖ，１０ｈに分割することで実現さ
れ、他方では、側面を異なる矢印角度αｖ，αｈの部分
面１１ｖ，１１ｈ；１３ｖ，１３ｈに分割することで実
現されている。

【００２３】図２から分かるように、入射角θと矢印角
度αとは、流過ダクトに対し横方向に延びるエッジ１５
から先端部１８まで連続的に増大している。

【００２４】どの図からも分かるように、双方の側面１
１，１１ｈ；１３，１３ｈの連結エッジ１６は、渦発生
器の下流エッジを形成している。ダクトに対し横方向に
延びる、頂面１０，１０ｖのエッジ１５は、したがっ
て、ダクトの流れを最初に負荷されることになる。

【００２５】渦発生器の作用形式は次の通りである：エ
ッジ１２，１４の周囲を流れる場合、エッジ１５から来
る主流は一対の逆の渦に変わる。これらの渦の軸は、主
流の軸上に位置する。渦の回転数と渦の崩壊（ｖｏｒｔ
ｅｘ ｂｒｅａｋｄｏｗｎ）の個所は、入射角θと矢印
角度αとを相応に選定することにより定められる。角度
が増大すれば、渦強度ないし渦回転数が高まり、渦の崩
壊個所が渦発生器の区域まで上流へ移動する。用途に応
じて、これら双方の角度θ，αは、所与の構造及び過程
自体により予め与えられる。その場合、渦発生器の部材
長さＬと連結エッジ１６の高さｈ（図９）を適合させる
必要があるだけである。

【００２６】図１には、符号ｖで示された、渦発生器の
上流部分は、小さい入射角θｖと、比較的小さい矢印角
度αｖとを有している。このようにすることにより、混
合目的に必要な大型の渦が造出される。渦発生器の下流
部分は、大きい入射角θｈと大きい矢印角度αｈを有し
ている。これにより、炎の安定化に好都合な渦の崩壊が
惹起される。たとえば、下流部分の双方の角度θｈ，α
ｈは、上流部分の角度θｖ，αｖのそれぞれ約２倍する
ことができる。

【００２７】図３には、図１の渦発生器をベースとし
た、いわゆる半渦発生器が示されている。この形式の場
合、渦発生器９の双方の側面の一方だけが、流れ方向に
変化する矢印角度αｖ／２及びｄｈ／２を有している。
他方の側面は直線的で、流れ方向に向けられている。こ
の場合は、対称的な渦発生器と異なり、渦は１個だけ角
度を有する側に生じる。したがって、渦発生器の下流に
は渦の局外の区域は存在せず、流れは強制的に渦を形成
せしめられる。

【００２８】渦発生器は、一方では、２つの流れの混合
器として用いられる。燃焼用空気の形態での主流は、横
方向の流入エッジ１５のところへ矢印方向に進入する。
気体状及び又は液体状の燃料の形態での２次流は、主流
より著しく小さい質量流である。２次流は、渦発生器に
接している区域で主流内へ導入される。

【００２９】燃焼用空気に混入される燃料をダクトに導
入する措置は、図４から図６の（ｂ）に示したように種
々の構成が可能である。

【００３０】図４の場合、燃料の燃焼用空気内への流入
は、縦方向エッジ１２，１４（又は少なくともこれらに
直接に続（区域）に梯形に設けられた壁穴２２ａを介し
て行なわれる。燃料は、したがって、発生している渦内
へ直接に流入する。この渦は噴射区域で上向きになる。
この区域では、所定の流れ関係が支配している。

【００３１】図５の場合は、燃料が個別の穴２２ｂから
流入する。これらの穴は渦発生器の先端部１８の区域に
設けられている。この場合、燃料は、直接に完全形成さ
れた渦内へ流入し、しかもその渦の上昇分流内へ流入す
る。

【００３２】図１の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示した変
化形の場合、燃料は壁穴２２ｃから流入する。これらの
壁穴はダクト壁２１内に渦発生器のエッジ１５に沿って
設けられている。噴射角度は、燃料が混入前に渦発生器
の頂面をフィルム状に流れるように選定される（図１の
（ｂ））。この“低温”フィルムは、主流が高温の場
合、頂面に対する保護層を形成する。図１の解決策は、
特に複式作動、つまり気体状及び液体状の燃料が主流内
へ混入され、その後に、燃焼される。液体燃料、この場
合は燃料油、はエッジ１５のところに直接に開口してい
る単一の穴２２ｆから流入する。噴射角度は気体燃料の
場合と等しい角度である。この燃料油も渦内で霧化する
前に頂面上にフィルム状に分布される。

【００３３】壁穴２２ｃの代りに、図１には示されてい
ないスリット２２ｄを設けるようにしてもよい。このス
リット２２ｄについては、図６の（ｂ）のところで後述
する。

【００３４】図６〜図９は、既述の渦発生器の種々の配
置変化形を示したものである。

【００３５】図６の場合、流過燃焼室ダクト２０は長方
形である。流過ダクトの形状は、本発明の作用形式にと
っては重要ではないことを指摘しておく。ダクトには図
示の長方形の代りに、環状セグメントを用い、壁部を湾
曲させることもできる。流過横断面の、狭い制限壁は、
その場合、半径方向のリブとなり、これらのリブが円形
リングを構成するセグメントとなる。その場合、側壁が
ダクト壁に対し直角に位置するという既述の説明は、言
うまでもく絶対的なものではなくなる。重要なことは、
対称軸１７上の連結ユッジ１６を相応の壁部に対し直角
に位置せしめることである。環状の壁の場合、連結エッ
ジ１６は、したがって、図８に示されているように、半
径方向に向けておく。

【００３６】図６の場合、長方形の２つの狭幅壁、又は
半径方向リブには各１つの渦発生器９が配置されてい
る。これらの渦発生器は狭幅側の全幅にわたって延びて
いる。環状ダクトの場合には、この配置、つまり角隅部
に底面が合するようにする配置が次の利点を有してい
る。すなわち、渦発生器に対する燃料供給及び冷却材の
供給を長手壁から行なうことができる。そうでない場合
に必要となる中空リブを介して行なう必要がない利点で
ある。加えて、双方の長手壁のところに、各１つの渦発
生器が配置されている。この構成は渦形成の点で可能な
最良の構成である。図６の（ｂ）から分かるように、そ
の場合、異なる渦形成に役立つ措置が取られる。先ず、
異なる幾何形状渦発生器が用いられる。更に、長手側の
渦発生器は、その連結エッジと同一平面内には配置され
ていない。この措置は、たとえば先端部の真中に中央燃
料ランスを収容するスペープを設けなければならない場
合に、好都合である。

【００３７】渦発生器は、複合体のゆえに種々の高さを
有していることはいえ、その高さは、相応の渦発生器に
配属されるダクト部分の高さに、少なくともほぼ等しい
高さである。通常、連結エッジ１６の高さｈは、ダクト
高さＨと調整することによって、発生渦が渦発生器の直
ぐ下流で既にダクト全高Ｈを満たす寸法に達するように
選定される。これにより、流過横断面内に一様に渦が分
配される。選定されるべきｈ／Ｈ比に影響を与え得る別
の基準は、渦発生器の周囲を流れが通過するさいに発生
する圧力降下である。ｈ／Ｈ比が大であれば、圧力損失
係数も増大することは、言うまでもない。

【００３８】図６の場合、複式作動時には、燃料油及び
気体導管２５から燃料が供給される。この導管２５は壁
内に延びている。ダクト２０内への導入は、図１に示し
た解決策により行なわれる。その場合、個々の壁穴の代
りに、気体用にはエッジ１５に沿ってスリット２２ｄを
設けておく。

【００３９】導入される燃料は、渦により連行され、主
流と混合される。燃料は、渦のら旋状のコースに従っ
て、渦の下流に一様に燃焼室内に微細に配分される。こ
れにより、冒頭に述べた燃料を半径方向に渦のない流れ
内へ導入する場合の危険、すなわち、対向壁部に噴流が
衝突し、いわゆる“ホットスポット”の発生する危険が
低減される。

【００４０】主な混合過程は渦内で行なわれ、２次流の
噴入インパルスには事実上影響されないので、燃料噴射
はフレキシブルに維持され、他の限界条件に適合させる
ことができる。かくして、負荷域全体にわたって等しい
噴入インパルスが維持できる。混合は、渦発生器の幾何
形状により決定され、機械の負荷、たとえばガスタービ
ン出力によって決定されるのではない。このため、前記
のように構成されたバーナは部分負荷条件下でも最適作
動する。燃焼過程は、燃料の点火遅延時間と渦の混合時
間とを適応させることにより最適化され、それにより有
害排気ガスが最低限に抑えられる。

【００４１】更に、効果的混合により、流過横断面全体
にわたって温度プロフィルが改善され、加えて熱音響的
不安定性の発生する可能性が低減する。渦発生器は、そ
れが存在するだけで熱音響的な振動に対する減衰手段と
して役立つ。

【００４２】炎を付加的に安定化するため、渦発生器の
下流の、点火が行なわれる平面（図示せず）内に、ディ
フューザ２６、この場合はダンプディフューザを配置し
ておく。

【００４３】図７の場合、円形燃焼室内に２つの“半”
渦発生器が対称的に配置されている。その直線状の長手
側面は円筒形ダクトの壁部に密着しているのに対し、屈
折した側面は流れ内へ突出している。渦発生器の構成に
応じて、発生渦が、下流に円形横断面全体を満たす唯一
の渦を形成し、この渦が流れを強制的に回転させるよう
にすることができる。燃料導入は、図６の解決策同様、
壁部スリット２２ｄ（気体）と、エッジ１５の中央に設
けられた単一の穴２２ｆ（燃料油）とを介して行なう。
混合されるまでの燃料の経路は、説明を要しない矢印に
より示されている。

【００４４】図８には環状のダクト２０を有する燃焼室
が略示されている。２つのダクト壁２１ａ，２１ｂに
は、それぞれ同数の、図２に示した渦発生器が周方向に
隙間なしに並置され、２つの向い合った渦発生器の連結
エッジ１６が等しい半径方向直線上に位置している。向
い合った渦発生器の高さｈが等しいことを前提すれば、
図８は、内側ダクト壁２１ｂの渦発生器は、より小さい
矢印角度αを有することを示している。図９の縦断面図
から分かるように、矢印角度αがより小さい条件は、迎
え角θがより大きいことで補償され、内側と外側のリン
グ横断面で等しい回転の渦を得ることができる。この解
決策の場合、図８に示したように、２つの渦発生器が、
それぞれ小さい渦を生じ、これにより混合距離が短縮さ
れる。

【００４５】図９に示したように、この構成の場合、液
体燃料が中央の燃料ランス２４を介して導入される。ラ
ンスの開口は、渦発生器の下流の、先端部１８の区域に
位置している。気体状の燃料の導入は、この例の場合、
２様に行なわれる。すなわち、一方では、矢印で示した
ように、渦発生器自体の壁穴を介して、図４による形式
で行なわれ、他方では、渦発生器後方のダクト壁２１ｂ
内の壁穴を介して行なわれる。その場合、これらの壁穴
には環状導管を介して燃料供給できる。

【００４６】言うまでもなく、本発明は、以上説明した
図示の実施例に限定されるものではない。複合渦発生器
の配置に関しては、本発明の枠を逸脱することなしに、
多くの組合せが可能である。主流内への２次流の導入
も、種々の形式で行なうことができる。図８に示した渦
発生器、すなわち、連結エッジが等しい半径方向直線上
にある形式のものとは異なり、２つの向い合った渦発生
器の連結エッジを半ピッチだけずらして配置しておくこ
ともできる。この措置によって、渦発生器の下流での渦
構造を変化させて、同じ側に生じる渦は等しい回転方向
を有するようにし、かつまた事情によっては、ダクト横
断面全域を満たす大きい渦に融合させるようにする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による渦発生器及び燃料流入部を、それ
ぞれ斜図（ａ）、背面図（ｂ）、平面図（ｃ）、側面図
（ｄ）で示した図。

【図２】渦発生器の変化形を燃料流入部なしで示した、
それぞれ図１同様の図。

【図３】“半”渦発生器の斜視図。

【図４】燃料流入部の変化形を示した図。

【図５】燃料流入部の変化形を示した図。

【図６】渦発生器を長方形の燃焼室内にグループとして
配置した場合の図。

【図７】渦発生器を円形の燃焼室内にグループとして配
置した場合の図。

【図８】渦発生器を環状の燃焼室内にグループとして配
置した場合の図。

【図９】図８の渦発生器の縦断面図。

【符号の説明】

９ 渦発生器 １０ 頂面 １１，１３ 側面 １２，１４ 縦エッジ １５ 頂面エッジ １６ 連結エッジ １７ 対称軸 １８ 先端部 ２０ ダクト ２１ａ，２１ｂ ダクト壁 ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｅ 気体用壁穴 ２２ｄ 壁部スリット ２２ｆ 燃料油用壁穴 ２４ 燃料ランス ２５ 導管 ２６ ディフューザ θｖ，θｈ 入射角 αｖ，αｈ 矢印の角度 ｈ 連結エッジ高さ Ｈ ダクト高さ Ｌ 渦発生器の長さ

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予混合燃焼を行なわれる燃焼室内で混合
   及び炎を安定化する装置であって、燃焼室内で気体状及
   び又は液体状の燃料が燃焼用空気中へ導入される形式の
   ものにおいて、 燃焼用空気が渦発生器（９）を介して案内され、これら
   渦発生部の複数のものが、燃料室のダクトの全幅又は全
   周にわたって並列配置され、かつまた燃料が直接に渦発
   生器（９）の区域でダクト（２０）内へ導入され、 １つの渦発生器（９）が、周囲に自由な流れが可能な面
   を有し、これらの面が流れ方向に延びており、かつま
   た、これらの面のうちの１つが頂面（１０）を形成し、
   他の２つの面が側面（１１，１３）を形成しており、 これら側面（１１，１３）が、同一のダクト壁（２１）
   と整列せしめられ、かつまた互いに流れ方向で変化する
   矢印の角度（α）をなしており、 前記頂面（１０）が、流過ダクト（２０）に対し横方向
   に延びるエッジ（１５）を、側壁が接触しているのと同
   じダクト壁（２１）に接触させており、 頂面（１０）の縦方向エッジ（１２，１４）がダクト内
   へ突入している側面エッジと整列せしめられ、ダクト壁
   （２１）に対して流れ方向に変化する入射角（θ）をな
   して延びており、 矢印の角度（α）をなしている双方の側面（１１，１
   ３）が相互連結エッジ（１６）を有し、この連結エッジ
   （１６）が、頂面（１０）の縦方向エッジ（１２，１
   ４）と先端部（１８）を形成することを特徴とする、予
   混合燃焼装置を有する燃焼室内で混合及び炎を安定化す
   る装置。
2. 【請求項２】 渦発生器（９）の下流部分において、頂
   面（１０，１０ｈ）の入射角（θ，θｈ）及び又は側面
   （１１，１１ｈ及び１３，１３ｈ）の矢印の角度（α，
   αｈ）が、渦発生器の区域でも流れによって生ぜしめら
   れる渦が崩壊するような角度に選定されることを特徴と
   する、請求項１記載の混合及び炎を安定化する装置。
3. 【請求項３】 頂面（１０）の入射角（θ）及び又は側
   面（１１，１３）の矢印の角度（α）が、流れ方向に増
   大することを特徴とする、請求項１記載の混合及び炎を
   安定化する装置。
4. 【請求項４】 頂面入射角の増大が、異なる入射角（θ
   ｖ，θｈ）を有する２つの部分面（１０ｖ，１０ｈ）に
   頂面を分割することによって行なわれ、かつまた、側面
   の矢印の角度の増加が、異なる矢印角度（αｖ，αｈ）
   を有する２つの部分面（１１ｖ，１１ｈ，１３ｖ，１３
   ｈ）に側面を分割することにより行なわれることを特徴
   とする、請求項３記載の混合及び炎を安定化する装置。
5. 【請求項５】 頂面（１０）の入射角及び又は側面（１
   １，１３）の矢印角度（α）が、流過ダクト（２０）に
   対し横方向に延びるエッジ（１５）から先端部（１８）
   に至るまで連続的に増加していることを特徴とする、請
   求項３記載の混合及び炎を安定化する装置。
6. 【請求項６】 ダクト壁（２１）から先端部（１８）ま
   で延びる、渦発生器（９）の連結エッジ（１６）が少な
   くともほぼ鋭角に構成されていることを特徴とする、請
   求項１記載の混合及び炎を安定化する装置。
7. 【請求項７】 ダクト高さ（Ｈ）に対する渦発生器
   （９）の連結エッジ（１６）高さ（ｈ）の比を、発生せ
   しめられた渦が、渦発生器の直ぐ下流でダクト全高
   （Ｈ）又は渦発生器に配属されたダクト部分の全高に達
   するように選定しておくことを特徴とする、請求項１記
   載の混合及び炎を安定化する装置。
8. 【請求項８】 渦発生器（９）の双方の側面の一方だけ
   に、流れ方向が異なる矢印角度（αｖ，αｈ）が設けら
   れているのに対し、他方の側面は直線的で流れ方向に合
   わされていることを特徴とする、請求項３記載の混合及
   び炎を安定化する装置。
9. 【請求項９】 矢印角度（α）をはさむ双方の渦発生器
   側面（１１，１３）が、対称軸（１７）を中心として配
   置され、この対称軸がダクト軸線と平行に延びているこ
   とを特徴とする、請求項１記載の混合及び炎を安定化す
   る装置。
10. 【請求項１０】 双方の側面（１１，１３）の連結エッ
    ジ（１６）が渦発生器（９）の下流エッジを形成してお
    り、かつまた、頂面（１０）の、流過ダクト（２０）に
    対して横方向に延びるエッジ（１５）がダクト内の流れ
    を最初に負荷されることを特徴とする、請求項１記載の
    混合及び炎を安定化する装置。
11. 【請求項１１】 燃料が壁部の穴（２２ｃ，２２ｄ）か
    ら導入され、これらの穴（２２ｃ，２２ｄ）が渦発生器
    側壁（１１，１３）に、それも頂面（１０，１０ｖ，１
    ０ｈ）の縦方向エッジ（１２，１４）の区域に設けられ
    ていることを特徴とする、請求項１記載の混合及び炎を
    安定化する装置。
12. 【請求項１２】 燃料が壁部の穴（２２ｅ）から導入さ
    れ、これらの穴が渦発生器（９）の先端部（１８）の区
    域に設けられていることを特徴とする、請求項１記載の
    混合及び炎を安定化する装置。
13. 【請求項１３】 燃料が燃料ランス（２４）を介して導
    入され、これらランスの開口が渦発生器（９）の下流
    の、先端部（１８）の区域に位置することを特徴とす
    る、請求項１記載の混合及び炎を安定化する装置。
14. 【請求項１４】 付加的な炎安定化のために、渦発生器
    （９）の下流にディフュザ（２７）が配置されているこ
    とを特徴とする、請求項１記載の混合及び炎を安定化す
    る装置。