JPH09242609A - ジェットエンジンの混合促進保炎装置 - Google Patents
ジェットエンジンの混合促進保炎装置Info
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- JPH09242609A JPH09242609A JP5280296A JP5280296A JPH09242609A JP H09242609 A JPH09242609 A JP H09242609A JP 5280296 A JP5280296 A JP 5280296A JP 5280296 A JP5280296 A JP 5280296A JP H09242609 A JPH09242609 A JP H09242609A
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- Japan
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- gutter
- radial
- rotary
- jet engine
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- Pending
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- Pressure-Spray And Ultrasonic-Wave- Spray Burners (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 周方向に均一な保炎性能を有すると共に混合
促進機能をも有するジェットエンジンの混合促進保炎装
置を提供する。 【解決手段】 テールコーン部１６に取り付けられ、エ
ンジンの軸心を中心に回転する回転保炎器２０を備えて
いる。この回転保炎器は、エンジン軸心と同心の環状ガ
ッタ２２と、テールコーン部から半径方向外方に延びた
放射状ガッタ２４とからなる。また、環状ガッタ２２と
放射状ガッタ２４は下流に向かって開いた断面形状を有
している。更に、ファン軸１７の回転を減速する減速ギ
ヤ２５を備え、この減速ギヤを介して回転保炎器を回転
駆動する。
促進機能をも有するジェットエンジンの混合促進保炎装
置を提供する。 【解決手段】 テールコーン部１６に取り付けられ、エ
ンジンの軸心を中心に回転する回転保炎器２０を備えて
いる。この回転保炎器は、エンジン軸心と同心の環状ガ
ッタ２２と、テールコーン部から半径方向外方に延びた
放射状ガッタ２４とからなる。また、環状ガッタ２２と
放射状ガッタ２４は下流に向かって開いた断面形状を有
している。更に、ファン軸１７の回転を減速する減速ギ
ヤ２５を備え、この減速ギヤを介して回転保炎器を回転
駆動する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アフタバーナを備
えたジェットエンジンの混合促進保炎装置に関する。
えたジェットエンジンの混合促進保炎装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】アフタバーナを備えたジェットエンジン
１は、図５に模式的に示すように、空気を取り入れるフ
ァン２、取り入れた空気を圧縮する圧縮機３、圧縮した
空気により燃料を燃焼させる燃焼器４、燃焼器４の燃焼
ガスによりファン２及び圧縮機３を駆動するタービン
５、燃料を再噴射して再燃焼させるアフタバーナ６等を
備えている。
１は、図５に模式的に示すように、空気を取り入れるフ
ァン２、取り入れた空気を圧縮する圧縮機３、圧縮した
空気により燃料を燃焼させる燃焼器４、燃焼器４の燃焼
ガスによりファン２及び圧縮機３を駆動するタービン
５、燃料を再噴射して再燃焼させるアフタバーナ６等を
備えている。
【０００３】アフタバーナ６は、下流に循環領域Ｘを形
成して保炎を行うフレームホルダ（保炎器）７、燃料を
噴射するための燃料噴射器（スプレイバー）８、イグナ
イター（点火栓）９等からなり、アフタバーナ６による
燃焼ガスを、アウターダクト１０の内側のライナ１１内
を通して排気ノズル１２から後方に噴射し、推力を増大
させるようになっている。
成して保炎を行うフレームホルダ（保炎器）７、燃料を
噴射するための燃料噴射器（スプレイバー）８、イグナ
イター（点火栓）９等からなり、アフタバーナ６による
燃焼ガスを、アウターダクト１０の内側のライナ１１内
を通して排気ノズル１２から後方に噴射し、推力を増大
させるようになっている。
【０００４】また、ファン２で取り入れられた空気は、
圧縮機３、燃焼器４及びタービン５を通るコア流１４
と、これらをバイパスするバイパス流１３（ファン流）
とに分岐され、ミキサ（混合器）１５において合流す
る。なお、１６はテールコーン部である。
圧縮機３、燃焼器４及びタービン５を通るコア流１４
と、これらをバイパスするバイパス流１３（ファン流）
とに分岐され、ミキサ（混合器）１５において合流す
る。なお、１６はテールコーン部である。
【０００５】ミキサ１５は、図６に例示するように、横
断面形状が波形形状の案内壁（隔壁）を有するととも
に、この波形形状が下流ほど大きく成形され、この下流
端でファン流１３（実線）とコア流１４（破線）が合流
し、効率よく混合するようになっている。また、フレー
ムホルダ７は、通常、断面が後方に向かって開いた三角
形状の金属部材（Ｖガッタ方式）であり、流路内に循環
領域Ｘを形成して燃焼を安定化させるようになってい
る。
断面形状が波形形状の案内壁（隔壁）を有するととも
に、この波形形状が下流ほど大きく成形され、この下流
端でファン流１３（実線）とコア流１４（破線）が合流
し、効率よく混合するようになっている。また、フレー
ムホルダ７は、通常、断面が後方に向かって開いた三角
形状の金属部材（Ｖガッタ方式）であり、流路内に循環
領域Ｘを形成して燃焼を安定化させるようになってい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のフレー
ムホルダ７には、タービン５やミキサ１５により乱れた
流れが当たる。そのため、フレームホルダ７の取り付け
位置により、保炎性能や圧損に相違がでる問題点があっ
た。そのため、従来のフレームホルダは、最も条件の悪
い位置でも、火炎の安定保炎ができるように、十分大き
く設定されており、この結果、フレームホルダが流路面
積の約３０〜４０％を塞いで圧力損失（圧損）が大きく
なり（例えば約５〜１０％）、燃焼効率の向上や高負荷
化に限界がある問題点があった。
ムホルダ７には、タービン５やミキサ１５により乱れた
流れが当たる。そのため、フレームホルダ７の取り付け
位置により、保炎性能や圧損に相違がでる問題点があっ
た。そのため、従来のフレームホルダは、最も条件の悪
い位置でも、火炎の安定保炎ができるように、十分大き
く設定されており、この結果、フレームホルダが流路面
積の約３０〜４０％を塞いで圧力損失（圧損）が大きく
なり（例えば約５〜１０％）、燃焼効率の向上や高負荷
化に限界がある問題点があった。
【０００７】また、従来のフレームホルダ７は、気体の
混合機能はほとんどなく、そのためミキサ１５が不可欠
である問題点があった。
混合機能はほとんどなく、そのためミキサ１５が不可欠
である問題点があった。
【０００８】本発明は、かかる問題点を解決するために
創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、周
方向に均一な保炎性能を有すると共に混合促進機能をも
有するジェットエンジンの混合促進保炎装置を提供する
ことにある。
創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、周
方向に均一な保炎性能を有すると共に混合促進機能をも
有するジェットエンジンの混合促進保炎装置を提供する
ことにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、テール
コーン部に取り付けられ、エンジンの軸心を中心に回転
する回転保炎器を備えた、ことを特徴とするジェットエ
ンジンの混合促進保炎装置が提供される。
コーン部に取り付けられ、エンジンの軸心を中心に回転
する回転保炎器を備えた、ことを特徴とするジェットエ
ンジンの混合促進保炎装置が提供される。
【００１０】上記本発明の構成によれば、回転保炎器が
エンジンの軸心を中心に回転するので、周方向に均一な
保炎性能を発揮することができ、同時にこの回転により
気体を直接混合して混合を促進することができる。
エンジンの軸心を中心に回転するので、周方向に均一な
保炎性能を発揮することができ、同時にこの回転により
気体を直接混合して混合を促進することができる。
【００１１】本発明の好ましい実施形態によれば、前記
回転保炎器は、エンジン軸心と同心の環状ガッタと、テ
ールコーン部から半径方向外方に延びた放射状ガッタと
からなり、環状ガッタと放射状ガッタは下流に向かって
開いた断面形状を有する。この構成により、環状ガッタ
と放射状ガッタがエンジン軸心を中心に回転するので、
周方向の保炎条件がほぼ均一となり、比較的小さい形状
で安定した保炎ができ、流路面積を塞ぐ比率を下げ圧損
を低減することができ、燃焼効率の向上と高負荷化を更
に図ることができる。
回転保炎器は、エンジン軸心と同心の環状ガッタと、テ
ールコーン部から半径方向外方に延びた放射状ガッタと
からなり、環状ガッタと放射状ガッタは下流に向かって
開いた断面形状を有する。この構成により、環状ガッタ
と放射状ガッタがエンジン軸心を中心に回転するので、
周方向の保炎条件がほぼ均一となり、比較的小さい形状
で安定した保炎ができ、流路面積を塞ぐ比率を下げ圧損
を低減することができ、燃焼効率の向上と高負荷化を更
に図ることができる。
【００１２】また、ファン軸の回転を減速する減速ギヤ
を備え、該減速ギヤを介して前記回転保炎器が回転駆動
されることが好ましい。この構成により、回転保炎器を
強制的に回転して積極的に混合を促進することができ
る。
を備え、該減速ギヤを介して前記回転保炎器が回転駆動
されることが好ましい。この構成により、回転保炎器を
強制的に回転して積極的に混合を促進することができ
る。
【００１３】更にまた、前記回転保炎器は、テールコー
ン部に自由回転可能に取り付けられ、かつ前記放射状ガ
ッタが周方向に非対称に形成され、これにより、放射状
ガッタに作用する周方向力により回転保炎器が回転する
ことが好ましい。この構成により、減速ギヤや駆動源を
用いることなく、回転保炎器を回転させることができ
る。
ン部に自由回転可能に取り付けられ、かつ前記放射状ガ
ッタが周方向に非対称に形成され、これにより、放射状
ガッタに作用する周方向力により回転保炎器が回転する
ことが好ましい。この構成により、減速ギヤや駆動源を
用いることなく、回転保炎器を回転させることができ
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を図面を参照して説明する。なお、各図において共通す
る部分には同一の符号を付して使用する。図１は、本発
明によるジェットエンジンの混合促進保炎装置の側面断
面図である。この図において、本発明のジェットエンジ
ンの混合促進保炎装置は、テールコーン部１６に取り付
けられ、エンジンの軸心を中心に回転する回転保炎器２
０を備えている。
を図面を参照して説明する。なお、各図において共通す
る部分には同一の符号を付して使用する。図１は、本発
明によるジェットエンジンの混合促進保炎装置の側面断
面図である。この図において、本発明のジェットエンジ
ンの混合促進保炎装置は、テールコーン部１６に取り付
けられ、エンジンの軸心を中心に回転する回転保炎器２
０を備えている。
【００１５】図２は、図１の部分拡大図であり、図３
は、図２のＡ−Ａ線における断面図である。図２及び図
３に示すように、回転保炎器２０は、エンジン軸心と同
心の環状ガッタ２２と、テールコーン部１６から半径方
向外方に延びた放射状ガッタ２３とからなる。この実施
形態において、環状ガッタ２２は、バイパス流とコア流
にそれぞれ対応した二重リングであり、放射状ガッタ２
３は周方向に９０度間隔で設けられた４本のガッタから
なる。なお、本発明はかかる構成に限定されず、環状ガ
ッタ２２を１又は３以上にしてもよく、放射状ガッタ２
３も３本以下、或いは５本以上にしてもよい。
は、図２のＡ−Ａ線における断面図である。図２及び図
３に示すように、回転保炎器２０は、エンジン軸心と同
心の環状ガッタ２２と、テールコーン部１６から半径方
向外方に延びた放射状ガッタ２３とからなる。この実施
形態において、環状ガッタ２２は、バイパス流とコア流
にそれぞれ対応した二重リングであり、放射状ガッタ２
３は周方向に９０度間隔で設けられた４本のガッタから
なる。なお、本発明はかかる構成に限定されず、環状ガ
ッタ２２を１又は３以上にしてもよく、放射状ガッタ２
３も３本以下、或いは５本以上にしてもよい。
【００１６】上述した構成により、回転保炎器２０がエ
ンジンの軸心を中心に回転するので、周方向に均一な保
炎性能を発揮することができ、同時にこの回転により気
体を直接混合して混合を促進することができる。すなわ
ち、環状ガッタ２２と放射状ガッタ２３がエンジン軸心
を中心に回転するので、周方向の保炎条件がほぼ均一と
なり、比較的小さい形状で安定した保炎ができ、流路面
積を塞ぐ比率を下げ圧損を低減することができ、燃焼効
率の向上と高負荷化を更に図ることができる。また、本
発明の回転保炎器２０は、保炎機能と共に混合促進機能
を有するので、従来のミキサ１５を小型に又は無くすこ
とができる。
ンジンの軸心を中心に回転するので、周方向に均一な保
炎性能を発揮することができ、同時にこの回転により気
体を直接混合して混合を促進することができる。すなわ
ち、環状ガッタ２２と放射状ガッタ２３がエンジン軸心
を中心に回転するので、周方向の保炎条件がほぼ均一と
なり、比較的小さい形状で安定した保炎ができ、流路面
積を塞ぐ比率を下げ圧損を低減することができ、燃焼効
率の向上と高負荷化を更に図ることができる。また、本
発明の回転保炎器２０は、保炎機能と共に混合促進機能
を有するので、従来のミキサ１５を小型に又は無くすこ
とができる。
【００１７】図２において、本発明の混合促進保炎装置
は更に、ファン軸１７の回転を減速する減速ギヤ２５を
備え、この減速ギヤ２５を介して回転保炎器２０が回転
駆動されるようになっている。回転保炎器２０の回転速
度は、例えば２００〜３００ｒｐｍ程度がよい。この構
成により、回転保炎器２０を強制的に回転して積極的に
混合を促進することができ、ミキサ１５を更に小型に
し、或いはミキサ１５を省略することも可能である。
は更に、ファン軸１７の回転を減速する減速ギヤ２５を
備え、この減速ギヤ２５を介して回転保炎器２０が回転
駆動されるようになっている。回転保炎器２０の回転速
度は、例えば２００〜３００ｒｐｍ程度がよい。この構
成により、回転保炎器２０を強制的に回転して積極的に
混合を促進することができ、ミキサ１５を更に小型に
し、或いはミキサ１５を省略することも可能である。
【００１８】図４（Ａ）は、図３のＢ−Ｂ線における断
面図である。この図に示すように、環状ガッタ２２と放
射状ガッタ２４は下流に向かって開いた断面形状を有し
ている。この構成により、環状ガッタ２２と放射状ガッ
タ２４の下流側に循環領域Ｘを形成して保炎を安定して
行うことができる。
面図である。この図に示すように、環状ガッタ２２と放
射状ガッタ２４は下流に向かって開いた断面形状を有し
ている。この構成により、環状ガッタ２２と放射状ガッ
タ２４の下流側に循環領域Ｘを形成して保炎を安定して
行うことができる。
【００１９】図４（Ｂ）は、別の実施形態における図３
のＢ−Ｂ線における断面図である。この実施形態では、
回転保炎器２０は、テールコーン部１６に自由回転可能
に取り付けられ、かつ放射状ガッタ２３が図４（Ｂ）に
示すように周方向に非対称に形成されている。この構成
により、放射状ガッタ２３に作用する周方向力により減
速ギヤや駆動源を用いることなく、回転保炎器２０を回
転させることができる。
のＢ−Ｂ線における断面図である。この実施形態では、
回転保炎器２０は、テールコーン部１６に自由回転可能
に取り付けられ、かつ放射状ガッタ２３が図４（Ｂ）に
示すように周方向に非対称に形成されている。この構成
により、放射状ガッタ２３に作用する周方向力により減
速ギヤや駆動源を用いることなく、回転保炎器２０を回
転させることができる。
【００２０】なお、本発明は上述した実施形態に限定さ
れず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できる
ことは勿論である。
れず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できる
ことは勿論である。
【００２１】
【発明の効果】上述したように、本発明のジェットエン
ジンの混合促進保炎装置は、周方向に均一な保炎性能を
有すると共に混合促進機能をも有すると共に、従来のミ
キサを小型にし、更には省略することも可能である、等
の優れた効果を有する。
ジンの混合促進保炎装置は、周方向に均一な保炎性能を
有すると共に混合促進機能をも有すると共に、従来のミ
キサを小型にし、更には省略することも可能である、等
の優れた効果を有する。
【図１】本発明によるジェットエンジンの混合促進保炎
装置の側面断面図である。
装置の側面断面図である。
【図２】図１の部分拡大図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線における断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線における断面図である。
【図５】アフタバーナを備えたジェットエンジンの構成
図である。
図である。
【図６】従来のミキサの部分斜視図である。
１ ジェットエンジン ２ ファン ３ 圧縮機 ４ 燃焼器 ５ タービン ６ アフタバーナ ７ フレームホルダ（保炎器） ８ 燃料噴射器（スプレイバー） ９ イグナイター（点火栓） １０ アウターダクト １１ ライナ １２ 排気ノズル １３ バイパス流（ファン流） １４ コア流 １５ ミキサ（混合器） １６ テールコーン部 １７ ファン軸 ２０ 回転保炎器 ２２ 環状ガッタ ２３ 放射状ガッタ ２５ 減速ギヤ
Claims (4)
- 【請求項１】 テールコーン部に取り付けられ、エンジ
ンの軸心を中心に回転する回転保炎器を備えた、ことを
特徴とするジェットエンジンの混合促進保炎装置。 - 【請求項２】 前記回転保炎器は、エンジン軸心と同心
の環状ガッタと、テールコーン部から半径方向外方に延
びた放射状ガッタとからなり、環状ガッタと放射状ガッ
タは下流に向かって開いた断面形状を有する、ことを特
徴とする請求項１に記載のジェットエンジンの混合促進
保炎装置。 - 【請求項３】 ファン軸の回転を減速する減速ギヤを備
え、該減速ギヤを介して前記回転保炎器が回転駆動され
る、ことを特徴とする請求項２に記載のジェットエンジ
ンの混合促進保炎装置。 - 【請求項４】 前記回転保炎器は、テールコーン部に自
由回転可能に取り付けられ、かつ前記放射状ガッタが周
方向に非対称に形成され、これにより、放射状ガッタに
作用する周方向力により回転保炎器が回転する、ことを
特徴とする請求項２に記載のジェットエンジンの混合促
進保炎装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5280296A JPH09242609A (ja) | 1996-03-11 | 1996-03-11 | ジェットエンジンの混合促進保炎装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5280296A JPH09242609A (ja) | 1996-03-11 | 1996-03-11 | ジェットエンジンの混合促進保炎装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09242609A true JPH09242609A (ja) | 1997-09-16 |
Family
ID=12924982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5280296A Pending JPH09242609A (ja) | 1996-03-11 | 1996-03-11 | ジェットエンジンの混合促進保炎装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09242609A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10325363A (ja) * | 1997-05-22 | 1998-12-08 | Soc Natl Etud Constr Mot Aviat <Snecma> | ドライ運転における損失を低減する二分割再熱システム |
| US10168050B2 (en) | 2014-04-30 | 2019-01-01 | Ihi Corporation | Afterburner and aircraft engine |
| US10197011B2 (en) | 2014-04-30 | 2019-02-05 | Ihi Corporation | Afterburner and aircraft engine |
-
1996
- 1996-03-11 JP JP5280296A patent/JPH09242609A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10325363A (ja) * | 1997-05-22 | 1998-12-08 | Soc Natl Etud Constr Mot Aviat <Snecma> | ドライ運転における損失を低減する二分割再熱システム |
| US10168050B2 (en) | 2014-04-30 | 2019-01-01 | Ihi Corporation | Afterburner and aircraft engine |
| US10197011B2 (en) | 2014-04-30 | 2019-02-05 | Ihi Corporation | Afterburner and aircraft engine |
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