JPS58500958A - 少くとも近似的に円形断面を備えた燃焼室のための内装 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 少くとも近似的に円形断面を備えた燃焼室のための内装 本発明社、気密封止部としての金属材料ＩＩの封止部を有し、径方向に少くとも ２つの層に区−され、軸方向に少くとも２つの部分に区画された、少くとも近似 的に円形断面を備えた燃焼室のための内装に関する。

一般にこの種の内装の層は、別々の材料から出来ておル、これらの材料は温度負 荷及び予想される熟ｊ１張に対応して各層につｉて選定される。気体が圧力差に よ〕無制御の状態で内装の後側の層忙到達し内装を損傷させることを防止するた めに、軸方向に延長する内装の部分に気密封止層を設けることは知られている。

この損傷拡、き裂その他の中空部分の形成によって機械的にひき赳ヒされること もあるが、そのはかに化学反応によるもの亀考えられる。とれらの気密封止ｓ杜 、ガス障壁（Ｑａｉｓｐｅｒｒｅｎ）とも呼ばれている。

気密封圧部Ｋ１１ＩＦを用いる辷とは知られている。しかしこの場合Ｋ［、内装 の層材として多く用いられるセラミック材料０熱膨張係数と異なった熱＊＊係数 を薄板がもつことＫよるＷｉＪｓ＊ｒｓされる。薄板は熱膨張係数の差によって 強く負荷され、ｔｌｌを生じ、気密封止が失われる。多くの場合、これらのき裂 は、２つのＷｉ４接層の移行域において生ずる。

従来の薄板製の気密封止部祉、水平方向に一体的になっている。そのため気密封 止部の領域における内装の各層の大きな軸方向熱膨張差が全くか或いは不充分に しか補償されな−０そのほかの難点として％径方向に一体的な気密封止部紘、内 装の例えげ内側の層だけの交換を困ＪｌｔＣＬ、更に気密封止ＩＩＯ損傷箇所の みを部分的に交換することができなｉ６ 従って本発明の課題は、冒頭に述べた形式の内装につｉて、各層間の熱膨張差が 補償され、応力が少く、内装ａｍｍ領領域補修が可能或いは容易になるようにし た気密封止部を提供することにある。

この課題を第決するえめに１本発明によ多、封止部をはく材として形成し、径方 向に少くとも２つの部分忙区画し％これら０部分は内＠１）＊＊を軸方向に取出 すことを容易にするしかたで互に解放自在に連結することが提案される。

金属はくは薄板に比べて形状剛性が非常に低いため。

はく材によ多形成した気密封止部は内装のいろいろの径方向領域に非常によく適 合する。そのため気密封圧部が過負荷されき裂を生ずるおそれはない、更にはく 材が薄いことにより、気密封止部の全厚が連結域にお−て大きくな＃）−Ｊａぎ ないように気密腑止部の各部分を簡単なしかたで折返した）折曲げたシして重な 多部分を形成し互に連結することができる。またこれらの連結領域においては、 大きな熱膨張差が補償される。気密封止部の各封止部材を解放自在に連結したの で、修理の場合例えげ外装の１つの層の成る部分のみを新しくする場合に取付ゆ 又は交換が容易になる。

内装の２つのｉｉｉ＊する層間の境界域にシいて封止部を区画すると有利であシ 、この場合には封止部を内装の関連する層と共に取付１又は交換できる。

封止部を周方向に複数の扇形部分に区画し、これらの扇形部分がその経方向綴部 の領域において互に重なるようＫすることも１重金１１ＡＫ従って提案される。

これによシ封止部は発生可能な熱膨張に対してよく適合される。

その場合、１つの扇形部分の両側の縁部のうち一方の鎌部祉、１ｍ接する扇形部 分の縁部の上方に、他方の縁部社その下方に係合させ、扇形部分のうち少くと％ １つは隣接する扇形部分の両方の縁部にその上方から係合させることが望ましい 、それＫよシ内装の周縁部に沿って封止部を簡単に取付ゆることができる。

内装の２つの層の間の境界域において互に連結される封止部の部材を軸方向に折 −し、折一部分である条片によシ互に密接させる。その場合、気密封止ｓＯ両部 材の連結域は内装の２つのＩＩ接する層の間に延長する平面内にあシ、内装の別 の軸方向細分を取付けた後にもその連結域に接近できる。封止部材の連結域が内 装の次の部分の重量負荷を直接には受けないようＫすることが望ましい。その場 合、２つのＳ接した封止部材の折曲部分てある条片が内装の層の関に形成された 間ＩＩ（アブレボワール）中に入るようにすることが望ましい。それＫより２つ の封止部材の間に連結域を形成するための充分な空所がどんな場合にも径方向に 用意される。

一方の封止部材の軸方向に延長する条片の自由な縁部を折曲してポケット状とし 、そのポケットに他の封止部材の軸方向条片の自由な縁部を挿入可能とすること も、本発明に従って提案される。従って両方の封止部材は一種の差込み連結くよ って相互に密菱するように押込まれるため、取付は又は取外しに際して余分な曲 げは不要になる。

その場合、ポケットを外側封止部材に所属させ、軸方向上方ＫＩｌｌけ、内側封 止部社の軸方向条片はそのポケットから下方に引出し得るようにすることが望ま しい。

ポケットに挿入された各々の条片の自由な縁部を約１８０°折返して封止端を形 成することにょシ、連結域の封止作用が更に改善される。ポケットを形成するよ うに折返した条片の自由な縁部をポケットの外面側に折返すと、ポケットの自由 な縁部の強度が高くなる。

本発明の更に別の実施態様によれば、各々の封止部材は、径方向に延長するリン グ部分と軸方向に延長する条片とによ多形成し、これらのリング部分と条片とは 折返しによシ互に連結する。これによシはく材は内装の各部分の円弧状の形状に よシよ〈適合される。

内装の各層の各部分の境界となる端面を軸方向に段状とし、ｉｌＩ接する層にそ れぞれＯ封止部材を所属させ、皺封止部材は、径方向面内において延長するリン グ部分と軸方向に延びる条片とを有するようＫし、ｌＩ豪封止部材の条片は入れ 千秋に相互に嵌合させることが望ましい。

これによシ気密封止部に階段状の突部が形成されるため、各別の内装の層の軸方 向に＊＊する部分を同じ高さに配する必要はない。また軸方向に充分大きな重な ｐ域が形成される丸め１重なシ域を相当に大きくでき、封止部材を相互に係合さ せずに封止状態が改善される。

本発明によれば、ねじ止めその他によシ互に連結された支持リングと保持リング との間に封止部の外側縁部が配設される。また内装の各層はリング状のコンソー ル上に区−状に支持し、封止部の外ｌＩ縁は内装とコンソールとの間にクランプ 状に保持してもよい。

次に本発明の好ましミー実施例を図１ｉｉＫ”：）％／％て更に説明する。図に おいて 第１図は％３層の内装を有する燃焼室の縦断面図である。

第２図は本発明の第１実施例による気密封止部を有する内装の一部の断ｊｊｒ図 であ為。

第６図は内装の１層の領域において軸方向に見た気密封止部の上面図である。

第４図は第６図の気密封止部を径方向にみた図である。

第５図は別Ｏ！ｌＩ施例による気密封止部の内装を通る部分断面図である。

第６図は更に別の実施例械よる気密封止ＩＢ２つの部分間の連結域を示す。

第７１紘気密封止部の変形実施例の連結域を示す。

第８図は気密封止部の更に別の変形実施例による外装の２層間の＠接域を示す。

第９図紘内装の外側縁斌にお妙る気密封止部の構成を示す。

最初に第１図を参照して、燃焼室の一般的な構造を説明する。Ｉａ焼璽は圧力反 応器の形状をもち、炭化水素含有材料をガス化するために用−られる、平均温度 は１１００℃まで上昇するが、ピーク値として１５００℃まで上昇させてもよめ 、運転圧力は一般に１０．２〜３０．６４／ｊ（１０〜３０パール）であるが、 １０２〜／−以上まての最大圧力としてもよい、また圧力反応ｌ１ＦＯ外１１４ １１４ｗａｉで、長さは１０講以上までとすることができる。

圧力反応器は、銅製の外＠！ントル１０と％６つ０層１１％１２．１３を形成す る耐大材料製の内張ルないしは内装とを備えている。各々の層１１．１２．１３ ９１圧力反応器の長さに沿って、ｊｎち軸方向に、２つの部分に区画され、一方 の部分は、全体を参照符号１４によル表わした気密封止部の上方に１Ｌ他の部分 はその下方にある。気密封止部１４は、反応の推移と共に内部室１５の外側と内 側との間に生ずる圧力差によってガスが内張）の外側部分に過大することを阻止 するためのもので、圧力反応器の上部にもそうした圧力差が起ζシ得る場合には 、その箇所にも必要に応じて別の気密封止部が設叶られる。

第２〜９図Ｋｔｉ、気密封止１１１４のいろいろの実施例が単数にか又は内張シ の層１１．１２．１３の間の対応する取付は箇所と共に拡大尺によシ図示されて いる。

１１１２図の実施例においては気密封止部１４は径方向に５つの封止部材１６％ １７．１８によ多形成され、そのうちの封止部材１６は、軸方向に相接する内張 シの層１１０２つの部分ＯＢＫ、封止郁材１７は、軸方向に相接する層１２０２ つの部分の関に、ま九封止部材１８は、軸方向忙相接する層１３の２つの部分の 開に、それぞれ形成されて−る。封止部材１６は一例として第５．４ＥＩＣ示す ように、別々の対応状に重なシ合りた扇形部分ｅｃｌ１１面に沿い区分されてｉ る。内張りの断面は円形であるため、封止部材１６の条片１６ａも対応した円弧 状になっている。これは以下の各実施例について説明する封止部材の他の軸方向 に延びる条片についても同様である。

封止部材１６は、封止部材１７．１８及び後述する実施例の封止部材と同様に、 厚みが０．０１〜１■の金属はくから成っている。一般に０．０５〜０．３■の 厚みの金属はくを使用してよく％　１つの封止部材に異なる金属は〈を用りても 勿論差支えなり、Ｆｉ＜材料にはｉろいるの高合金成分を含む耐熱鋼又鉱他の耐 熱合金が好ましくは使用される。

封止部材１６の外側に絖く封止部材１７は軸方向に折曲した条片１７ａを両Ｉｌ ＠ｉＦｃ有し、一方の条片１７ａは下方に折曲され、封止部材１６の条片１６Ｊ に重ねられる。

封止部材１７の外側において上方に折曲された条片１７１は封止部材１８の下方 に折−された条片１８ａＩＩＣ重ねられる。封止部材１８の外側縁域は支持９ン グ１９上に載置され、支持リング１９は鋼製マントル１ｏの局面に沿ｉ溶接され ている。封止部材１８と支持リング１９との間に紘積状バッキング２９が配設し てあ夛、封止部分１８の上面には保持リング２１が載置してあシ、保持リング２ １絋支持リング１９にねじ止めされている。

封止部材１６．１７．１８の重なり部分は、軸方向に引張ることによシ封止部材 １６，１°７，１８が相互から分離され得るように形成されている。−例として 内張シの内側層１１の下方区分のみを交換したい場合には、層１１の上方部分を 一時的ＫＩｍみ、下方部分を取外した後、封止部材１６を堆出し、必要ならｄ新 しい封止部材１６ＫＩＩＲ替える。重なシ合う条片１６ａ−１７ａ、１７暑−１ ８１によル、軸方向の熱膨張差が容易゛に補償される。封止部材１６．１７．１ ８を形成するはく材は、重なシ合いの状態をよルよ〈示すために、第２図及びそ の他０各図において、層１１．１２．１３の厚さに比べて縮尺を大きくして図示 してＩｈル、実際には重なシ域は内張）０２つ穴のｌＩ接する層１１．１２．１ ３の間及び層１１．１２．１６の上下部分の間の比較的狭い間隙中にある。

第５．４図には、周方向の気密封止部の構成が示されている。第４１紘図示をわ かシ易くするため第５図の展開図として示される。周方向に重なった封止部分２ ２＃ｉ軸方向上方に―けられ先端縁２２暑を有し、次のように重なってｉる。即 ち各々０封止部分２２０２つのＩＲ縁部のうち一方の周縁部は、ｉＩ接する封止 部分の周縁部の上方にあ）％他の周縁部は他の＠接する封止部分の周縁部の下方 にあるようになっている。ただ２つの封止部分２２はｌＩ接する封止部分２２０ 両方の酸部と係合している。これらの封止部分は気密封止部の最初の部分及び最 後の部分として取付けられてｉる。

第５図の実施例において気密封止部は径方向にやはシ３つの封止部材２５．２４ ．２５に区画されている０層１１に所属する内側封止部材２６は上方に折−した 条片２３ｍを有する。ａｍ封止部材２４は、封止部材２３側に。

ポケット状ＫＶ字形に折曲した条片２４！Ｉを有し１条片２４ａは封止部材２３ の条片２３暑を掴み、即ち条片２３ａは条片２４ａの内部に押込むことができる 。

封止部材２４は外側縁ｋ、最初杜下方、次いで外方に曲けられた条片２４ｂを有 し、条片２４ｂの水平部分は同様に折−された封止部材２５０条片２５ａの水平 部分と重なってｉる。この重なシ域鉱、はぼ方形断面の溝状の凹所２６中にあシ 、凹所２６Ｆ！内張シの中間層１２に形成してあシ１モルタルや繊維材料などの 充てん物が充てんされてｉる。この実施例によれば、径方向にも比較的大きな重 なシ域があシ、この域では対応した大きな熱膨張が充分に補償される。

外側の封止部材２５は、第２図の実施例と同様に、支持リング１９、パラ中ング ２０及び保持りング２１を介し固定されてｉる。

ｔｌＥｂ図ＫＩＩｉ、２つのＳ接した封止部材２７．２８の間を連結する別の可 能性が示されてｉる。封止部材２７は。

軸方向に折−され大条片２７暑を有し、条片２７ｍの自由端は、１８０”折曲さ れ、封止端２７ｂを形成している。

そのため封止部材２７の緑１１１１＃ｉ、■字形のポケットを形成するように折 曲した封止部材２８の条片２８ａに一層よく嵌合される。条片２８ｍの自由端も 、この箇所の強度値を比較的高い値にするように、１８０’外方に折曲されてｉ る。従ってこの場合にも封止部材２７．２８の簡単な相互鉄台によって連結が行 われる。

第７図の実施例では、２つの封止部材２９．３ｏは直接に接触しているのではな く、連結部分３１にょル互に連結されている。封止部材２９は軸方向上方に折曲 された条片２９ａを有する。連結部分６１は２つの折返し片３０１．３１ａ　Ｋ より封止部材３０に連結されている。連結部分３１は、折返し片３１１に続いて 、やは少Ｕ字形に折曲された折一部分３１ｂを有し、折曲部分３１ｂは折返し片 ３１ａに対してほぼ直角に延長し、封止部材２９０条片２９ｍを包囲している。

この例で吃連結部分６１は、封止部材２９が軸方向に挿入され又は取出されるよ うＫなっている。この領域の封止作用を良くするための補助バッキング５２を条 片２９ａと条片２９ａｔ−囲む連結部材６２のＵ字形の折一部分３１ｂとの関に 配設してもよい。

第８図には、内張多の層１１．１２の隣接領域のみが図示されている。層１１に 所属する封止部材３１は、近似的に軸方向上方に曲げた条片３３ａを有し、条片 ５５ａの自由綴は外方［１８０＠−げられている６層１２に所属する封止部材３ ４も同様に形成された条片３４ａを備えている。気密封止部のこの実施例は、条 片３３１．３４ａが１０００折曲されていることを除いては％第２図の実施例に 類似している。しかしこの例においては軸方向の重な）域が増大している。

第９図に示した実施例によれば、内張シの層１１のみが軸方向に気密封止部の上 方と下方に区分されている。

内張りの上方区分け、層１．２．１３の領域では、コンソールブロック３５上に 支持されておシ、コンソー　ルフａツク３５ＦｉＬ字形断面の支持リング６６に はめこまれている。扇形部分により形成されるか又は局面を超えて突出するコン クリートリングをコンソールブロック３５０代シに用いてもよい、支持リング６ ６は２つのバッキング６７により支持コンシール６８上に載置され、支持コンノ ール６８自身は鋼製マントル１９ＫＭ接されて匹る。

内側層１１に所属する封止部材５９と層１２．１３に所属する封止部材４０とは 、第５図の実施例による封止部材２３，２４と同様に互いに連結されている。外 側の封止部材４０は両方のバッキング３７０閏にクランプされた状ＩｊＫ保たれ て−る。

ＦＩＧ、２ ＦＩＧ、３ ＦＩＧ、４ ＦＩＧ、５ ＦＩＧ、６ ＦＩＧ、７ ＦＩＧ、８　ＦＩＧ、９ 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｔ　気密封止部としての金属材料製の封止部を有し、径方向に少くとも２つの層 に区画され、軸方向に少くとも２つの部分に区画された。少くとも近似的に円形 断面の燃焼室のための内装であって、封止部ぐ◆がはく材として形成され、径方 向に少くとも２つの部材（１６，１７゜１８）に区画され、これらの部材祉、内 側の部材を軸方向に取出すことを容易にするしかたで互に解放自在に連結された ことを特徴とする内装。 Ｚ　封止部（ロ）の区画を内装の２つの＠接する層（１１，１２，１５）の間の 境界域において行ったことを特徴とする請求の範囲第１項記載の内装。 五　封止部−を周方向に複数の扇形部ターに区画し。 これらの扇形部分がその径方向縁部の領域において互に重なるようにしたことを 特徴とする請求の範囲第１項又は第２項記載の内装（第３図及び第４図）。 ４１つの扇形部分の両側の縁部のうち一方の縁部は、＠接する扇形部分の縁部の 上方に、他方の縁部はその下方にあることと、扇形部分（２）のうち少くとも１ つが＊ｉする扇形部ターの両方の縁部に〜その上方から係合することを特徴とす る請求の範囲第５項記載の内装（第３図及び第４図）。 ５、　内装の２つの！（１１，１２％　１３）の間の境界域において互に連結さ れた封止部ａ４の部材（１６，１７，１８）を軸方向に折−し、折曲部分である 条片（１６ｇ。 １７ｇ、　１８ａ　）によシ互に密接させたことを特徴とする前記各項のうちｉ ずれか１項記載の内装（第２図）。 ＆　２つのｌＩ＊ｔ、た封止部材（１６，１７，１８）の折一部分である条片（ １６ａ、１７ｍ、１８ａ　）が内装の層（１１，１２，１３）の間に形成された 間隙中に入るようｋしたことを特徴とする請求の範囲第５項記載の内装（第２図 ）。 Ｚ　一方の封止部材−の軸方向に延長する条片（２４ａ）の自由な縁部を折−し てポケット状とし、そのポケットに他９封止部材四の軸方向の条片Ｃ２５ａ）　 ｔ）自由な縁部を挿入可能としたことを特徴とする請求の範Ｓ第５項又は第６項 記載の内装（第５図）。 ａ　ポケットを外側封止部材ｅ１４に所属させ、軸方向上方Ｋ１１ｌｔｆたこと と、内側封止部材−の軸方向条片（２３ａ）が上記ポケットから下方に引出し得 るようＫなったこととを特徴とする請求の範囲第７項記載の内装（第５図）。 ９　ポケットに挿入された各々の条片（２７ａ）の自由な縁部を約１８０＠折返 して封止端（２７ｂ）を形成したことを特徴とする請求の範囲第８ＪＪ記載の内 装（Ｋ６図）。 １［Ｌ　１つのポケットを形成するように折返した条片（２８ｍ）の自由な縁部 をポケットの外面の方忙折返したことを特徴とする請求の範囲第７項又は第８項 記載の内装。 １１、各々の封止部材…を％径方向に延長するリング部分と軸方向に延長する条 片とにより形成しく連結部材０車）、該りング部分と条片とを折返しにょシ互に 連結した仁とを特徴とする前記各項のうちいずれか１項記載の内装（第７図）。 １２、内装の層（１１，１２）の上記部分の境界となる端面を軸方向に段状にし たことと、隣接する層（１１，１２）にそれぞれの封止部材（３３，３４）を所 属させ。 該封止部材は％径方向面内において延長するリング部分と軸方向に延びる条片（ ５５ｍ、　５４ｍ　）とを有することと、＠接する封止部材（３３，３４）の条 片（３３ｍ、　３４ａ　）を入れ子状に相互に８合させたこととを特徴とする前 記各項のうちいずれか１項記載の内装（第８ｖ！Ｊ）。 １＆　封止部（封止部材＠）の外＠縁部を支持Ｑｙグ（至）と保持リング（ハ） との間に配設したことと、リング（至）、（ハ）を互にねじ止めしたこととを特 徴とする前記各項のうちいずれか１項の記載の内装。 １４、内装の層（１２，１３）をリング状の支持コンソール（至）上に区画状に 支持させたことと、封止部（封止部材−）の外側縁を内装と支持コンソール（至 ）との間にクランプ状に保持したことを特徴とする請求の範囲Ｗ、１項から第１ ２項までのうちいずれか１項記載の内装。