JPS582340B2 - タコウセキソウザイ - Google Patents

タコウセキソウザイ

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Publication number
JPS582340B2
JPS582340B2 JP50148343A JP14834375A JPS582340B2 JP S582340 B2 JPS582340 B2 JP S582340B2 JP 50148343 A JP50148343 A JP 50148343A JP 14834375 A JP14834375 A JP 14834375A JP S582340 B2 JPS582340 B2 JP S582340B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plate
holes
plates
hole
porous laminate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP50148343A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5186067A (ja
Inventor
ジヤグナンダン・クマー・ブハング
ブライアン・ドレイコツト・エドワーズ
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.)
Rolls Royce PLC
Original Assignee
Rolls Royce 1971 Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rolls Royce 1971 Ltd filed Critical Rolls Royce 1971 Ltd
Publication of JPS5186067A publication Critical patent/JPS5186067A/ja
Publication of JPS582340B2 publication Critical patent/JPS582340B2/ja
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M5/00—Casings; Linings; Walls
    • F23M5/08—Cooling thereof; Tube walls
    • F23M5/085—Cooling thereof; Tube walls using air or other gas as the cooling medium
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/002—Wall structures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2250/00—Geometry
    • F05B2250/10—Geometry two-dimensional
    • F05B2250/19—Geometry two-dimensional machined; miscellaneous
    • F05B2250/191—Geometry two-dimensional machined; miscellaneous perforated
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R2900/00—Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
    • F23R2900/03044—Impingement cooled combustion chamber walls or subassemblies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は特にガスタービンエンジンの燃焼室に用いるの
に適した多孔積層材に関するものである。
ガスタービンエンジンのタービン入口のガス温度は近年
急激に高いものとなってきたが、さらに高くなるものと
考えられる。
これは、推力が高く経済的に運転できるガスタービンエ
ンジンを作る為に必要だからである。
熱効率即ち出力および燃料消費率は圧縮機の圧力と燃焼
温度とが高い程良くなる。
圧縮機の圧力が高い程、圧縮機出口の空気温度が高く且
つ、燃焼室の圧力が高くなり、従って、圧縮機から出る
空気の高い温度と燃焼熱とにより、燃焼室の壁の温度を
許容値に維持することが困難となって来る。
燃焼室の許容温度は金属の機械的性質および耐熱性によ
り決る。
本発明の目的は燃焼室の壁の温度を許容値に維持するこ
とができるガスタービンエンジン燃焼室用多孔積層材を
提供することにある。
本発明のガスタービンエンジン燃焼室用多孔積層材は互
いに対面して接着された耐熱材料の第１および第２の板
から成り、該第１および第２の板は各々多数の孔を有し
、片方の上記板の上記孔の位置は他方の上記板の上記孔
の位置から外れており、少くとも片方の上記板の他方の
板に対面する面に、上記第１の板の上記孔を上記第２の
板の上記孔に連絡する通路を形成する溝を有し、所定領
域において上記第１の板の上記孔の合計断面積が上記第
２の板の上記孔の合計断面積の少くとも２倍であり、冷
却空気が該第２の板の上記孔から流入して上記第１の板
の上記孔から流出するようになされたものである。
上記所定領域においては、上記第１の板の上記孔から流
出する冷却空気の速度は上記第２の板の上記孔から流入
する冷却空気の速度より著しく低く、上記第１の板の上
記孔から流出した冷却空気は合流して該第１の板の外面
に冷却空気の薄膜を効果的に形成するから、本発明の多
孔積層材で形成した燃焼室の壁は効果的に冷却される。
上記第１および第２の板の孔は同一直径の円孔とし上記
所定領域における上記第１の板の孔の数を上記第２の板
の孔の数の少くとも２倍としてもよい。
上記両方の板の孔は、均一に分布するものでよいが、ラ
ンダムに分布させることもできる。
上記第２の板の孔を円孔とし、上記第１の板の孔を矩形
スロットとしてもよく、その場合、該矩形スロソトは互
いに平行に配列することができる。
以下図面を参照しつつ本発明の実施例を詳細に説明する
。
第１図は本発明による２枚の板から成る多孔積層材の構
造を示す分解斜視図である。
板１は１連の対称的に配置した孔２と一連の対称的に配
置した連絡溝３とを有する。
溝３は片面のみに形成され、孔２と溝３とは電気化学的
エッチング加工で作られたものである。
孔２は溝の１つ置きの交叉点に位置し、１つの溝の孔と
隣の溝の孔とは千鳥に喰違っている。
板４も一連の対称的に位置する孔５と連絡溝６とを有し
、溝はやはり片面にのみ形成されているが、板４の孔は
板１の孔に比し単位面積当りの数は２倍である。
即ち、板４の孔５は溝６の交叉点と交叉点との間の中央
に設けられている。
２枚の板は溝の間の面を接触させて向い合わせにろう付
けされ、両方の板の溝および孔は互いに整合していない
ようにされている。
各々の板の溝は碁盤状の正方形のパターンに設けられて
いるが、板４の正方形は板１のそれより少し大きく、両
者の溝は互いに対角線方向に配置され、板１の溝の孔２
を有さない交又薇が板４の溝６の交叉点に向合っている
。
従って、冷却空気が矢印で示すように孔２から入ると該
孔から四方に分岐して溝３に沿って流れる。
溝３と溝６との交叉へが重なった所で空気流は溝６に流
入し再び四方に分岐した後板４の孔５から外へ出る。
この曲りくねった流路により、空気は上記の２枚の板を
高温にさらした時該板の広い面積を効率的に冷却するこ
とができ、冷却の程度は孔および溝の寸法やその間隔、
数によって決まる。
多数の孔５を有する板４を高温にさらし、板１に冷却空
気を供給する。
板４の多数の孔によって冷却空気を板４の外面に均等に
分配し冷却空気の薄膜を効果的に作ることができる。
板は例えばニッケル合金のような任意の適当な耐熱林料
で作ることができる。
第２図は実質的に第１図と同じであるが、上側の板と下
側の板とが同じ直交及び対角溝を有し、上側板８の孔の
配列は第１図の板１と同じであり、下側板９の孔の配列
は第１図の板４と同じである多孔積層材の分解斜視図で
ある。
第３図に示す分解斜視図の多孔積層材は、板１０はその
片面に形成した一連の溝１２と連通ずる孔１１を有し、
板１３は該板を貫通するスロット１４が対称的に配置さ
れ、板１０の溝１２に一致する一連の溝を有する。
２枚の板１０．１３を互いにろう付けすると、孔１１か
ら矢印のように入った空気は図で見て左から右へ流れス
ロット１４から流出する。
この様にして、空気のフイルムが各々のスロット１４か
ら出て左から右へ流れて板１３の外面に沿う冷却空気の
薄膜を形成する。
スロソト１４は互いに成程度重なり合っているから、各
スロット１４から出る空気のフイルムは板１３の外面全
体を覆う冷却空気薄膜を形成する。
第４図は、第１図の実施例と似ているが、外側板１を更
に１枚の孔の無い板４０で覆うようにしたものである。
板１にはスペーサーとしてのリブ４１を設け、該リブに
板４０をろう付けする。
供給された冷却空気は板１と板４０との間に導入する。
リプ４１は板１又は板４０に一体的に形成することも出
来るが、別のものとして作り板にろう付けしてもよい。
別の構造例として、板に形成した或いは板にろう付けし
た多数の突起で板１と板４０との間隔を維持することも
出来る。
空気の流れは矢印で示す。
第５図は第４図に示す積層材で構成したガスタービンエ
ンジン燃焼室の断面図である。
この燃焼室は環状外壁５０と環状内壁５１とから成る環
型である。
壁５０及び５１は２枚構成の多孔積層材５２と一連のス
ペーサ−５４で間隔を維持した外側の孔無し板５３とか
ら構成されている。
冷却空気は孔無し板５３と２枚構成の多孔積層材５２と
の間に導入され、多孔積層材を通り抜けてその内面に冷
却空気薄膜を形成する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例である多孔積層材の分解斜視
図。 第２図は本発明の別の実施例である多孔積層材を示す図
。 第３図は本発明の他の実施例である多孔積層材を示す図
。 第４図は本発明の実施例として２枚の孔明き板と１枚の
孔無し板とからなる多孔積層材を示す図。 第５図は本発明による多孔層材で作ったガスタービンエ
ンジン燃焼室を示す図。 １，４，８，９，１０，１３・・・・・・板、２，５，
１１・・・・・・孔、３，６，１２，１５・・・・・・
連絡溝、１４・・・・・・スロット、４０，５３・・・
・・・孔無し板、４１・・・・・・リブ、５０，５１・
・・・・・燃焼室の壁、５２・・・・・・多孔積層材、
５４・・・・・・スペーサー。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 互いに対面して接着された耐熱材料の第１および第
    ２の板から成り、該第１および第２の板は各々多数の孔
    を有し、片方の上記板の上記孔の位置は他方の上記板の
    上記孔の位置から外れており、少くとも片方の上記板の
    他方の板に対面する面に、上記第１の板の上記孔を上記
    第２の板の上記孔に連絡する通路を形成する溝を有し、
    所定領域において上記第１の板の上記孔の合計断面積が
    上記第２の板の上記孔の合計断面積の少くとも２倍であ
    り、冷却空気が該第２の板の上記孔から流入して上記第
    １の板の上記孔から流出するようになされた、ガスター
    ビンエンジン燃焼室用多孔積層材。
JP50148343A 1974-12-13 1975-12-12 タコウセキソウザイ Expired JPS582340B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB5389274A GB1530594A (en) 1974-12-13 1974-12-13 Perforate laminated material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5186067A JPS5186067A (ja) 1976-07-28
JPS582340B2 true JPS582340B2 (ja) 1983-01-17

Family

ID=10469323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP50148343A Expired JPS582340B2 (ja) 1974-12-13 1975-12-12 タコウセキソウザイ

Country Status (5)

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JP (1) JPS582340B2 (ja)
DE (1) DE2555814C2 (ja)
FR (1) FR2294330A1 (ja)
GB (1) GB1530594A (ja)
IT (1) IT1050073B (ja)

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FR2294330B1 (ja) 1983-04-15
IT1050073B (it) 1981-03-10
DE2555814A1 (de) 1976-06-24
FR2294330A1 (fr) 1976-07-09
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