JPS5966619A - ガスタ−ビン燃焼器 - Google Patents

ガスタ−ビン燃焼器

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JPS5966619A
JPS5966619A JP57174601A JP17460182A JPS5966619A JP S5966619 A JPS5966619 A JP S5966619A JP 57174601 A JP57174601 A JP 57174601A JP 17460182 A JP17460182 A JP 17460182A JP S5966619 A JPS5966619 A JP S5966619A
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air
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Fumiyuki Hirose
文之 広瀬
Nobuyuki Iizuka
飯塚　信之
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    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/04—Welding for other purposes than joining, e.g. built-up welding
    • B23K9/044—Built-up welding on three-dimensional surfaces
    • B23K9/046—Built-up welding on three-dimensional surfaces on surfaces of revolution
    • 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
    • F05B2260/00—Function
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    • F05B2260/202—Heat transfer, e.g. cooling by film cooling
    • 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
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  • Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、ガスタービンの燃焼器に係υ、特に燃焼器内
筒にルーバー分有する燃焼器に関する。
〔従来技術〕
第１図は、ガスタービンの燃焼器まわシの構成を示す概
略図である。この図において、ガスタービンのコンプレ
ッサ一部１で圧縮された空気２は、タービンケーシング
３内を通り燃焼器外筒４内へ流れ燃焼器内筒５内に流入
する。ここで燃料ノズル６よシ噴霧された燃料と混合拡
散されて点火プラグ７により点火され燃焼する。燃焼ガ
ス３０は、燃焼器内筒５及びトランジションピース８全
通ってタービン部９へ流入し仕事全行い、排ガス１０と
なって大気へ放出される。第２図は、燃焼器の詳細断面
金示した図である。この図において、燃焼８ｉ内筒５は
、コンプレッサ一部で圧縮された空気２９が流入する複
数個の円形空気穴１１と、その空気２ａによシ燃焼器円
筒壁５ａ全冷却させる為に規則正しく配列された無数の
ルーパー１２が設けられている。第３図は、燃焼器内筒
の詳細図である。本図において圧縮空気２ａは、図中の
矢印の如く流入しルーパー１２によって内筒壁面５ｂに
沿った薄い空気の層を形成させることにより内部の高温
燃焼ガスが内筒壁面５ｂに直接当たることを防止しかつ
円筒壁の冷却を行っている。第４図は、燃焼器内筒の一
部全立体的に示した図であシ、ルーバーと空気穴との関
係を示している。！図においてルーバー１２と空気穴１
１は、燃焼効率云び薔却効率の高上を図る目的で非誉’
：Ｍ　ｍ’ｍ　ｉ””ｌ’□□で設置されている。第・
５図は、１個のルーツく−に　：ついての詳細図４示し
ている。。ルーツ（−１２は、上方よシ見た轡合、布間
の、上部に示すように空気流入孔部１３は、円弧状であ
シその形状は下部の図に示すようにほぼ台形を碌＜シて
盛シ上がっている。この盛シ上が９．１６は、ルーチク
−下流艷４、へいくにつれて高さが低くなシ下流側円弧
部１５で盛シ上がシがゼロと、なっている。このルーツ
（−の加工方法は、−円筒の所定や位置にルーバーの空
気流入孔部同一の、円弧形、ｆｔシた切シ刃を強く押し
あてて円弧形状を切シ抜きその後直ちにプレス型に押し
付けるととにより空気流入側１３ａＫ対し下流側１４を
盛シ上がらせるという方法である。
このルーバー構造は、無数のルーツく一加工を行うのに
非常に簡単でかつ短時間で行なえるという利：、る仝１
．運転中の温度差による熱応力によ少この切１、、　、
　ｐ谷き、１ツが起点となってクラック１８が生じる可
−・能□性が漬る。
・　丑だ前述した。ようにルーバーと空気穴とが隣接□
′ニジて配置されている為、ルーバーのクラック１７が
空気穴１で及んで燃焼路内筒が局部的に欠損し゛　燃焼
器の下流に位置しているタービン部へ流入しタービンの
ｒＭＪ翼、静翼に多大なる損傷を与える恐れがある。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、上記した従来の欠点金なくし、燃焼器
内筒の寿命の増大を図ると共に長時間運転における信頼
性の向上を図ることができるガスタニビジの燃焼器を提
供することにある。
〔発明の概要〕　　□ 従来のルーバーの両端部の切シ欠き部をなくし　　　　
□応力集中の緩和を図る為に、ルーバー両端部の切シ欠
き部に肉盛溶接を施し、またそのルーバーに隣接した空
気穴の縁にも肉盛溶接合流し運転中の熱応力によるクラ
ックの発生全防止するようにしたことを特徴とする。そ
れによシ燃焼器の寿命の増、大を図ることができ、長時
間運転における信頼性の・向上を図ることができる。　
　　　　　　・〔発明の実施例〕　　　　　　　　・ 第７図は、本発明の実施例を示す図である。本図におい
て、燃焼器内筒２０には、燃焼・効率及び冷却効率を考
慮し襦適な位置に複数個の空気穴２１と一周上かつ軸方
向に規則正しい配列された無数のルーツ５−２２が碌り
られ工いる。ルーバー２２は、第８図に委すようにルー
バー２２上方よ、ｐ見た場合、空気流入孔２空は円弧状
でさらに正面よシ見た場合１．空気痺人孔２４は台形９
形状となっ゛　　　ている。ルーバー２２の空気流入孔
２３．２４の両端の切シ欠き部２５には、ｔｌぼ丸い形
状を、した肉盛溶接２６が施されている。この肉盛溶接
２６輪、ルーバー加工後、切シ欠き部２５の先端部が／
よは中、、心となるよう（施されている。。、、又、肉
盛溶接２！は、溶接方法よシ、溶燐溶融金属、９関係か
ら粘性Ω高い液体が平面に落下したようにｔよぼ・生球
状となっておシ、かつ切、＃）欠き部２５に熱応力が加
わっても応力が高い部分（切シ欠き先端）は、肉盛溶接
２６・の高さ・・ｈが最大となっておりｉだんだん切シ
欠き部よシ離れるにつれｈが小・さくなる、ことから応
力が放射状に吸収されるようになっている６さらに、本
肉盛溶接２６によりルーバー加工後に生じた切シ欠き部
２５が、溶着金・属の外周２６ａ、とルーバー加工時に
生じた切断部２７との接触・部２５ａとなる為、局部的
に拡大して視た場合、ルーバー加工に、よる切シ欠き部
２５の先端部に比べて接触部２５ａは、溶融金属が凝固
した為、表面が□滑らかであυ、かつ燃焼器内筒２０の
肉厚　゛が増加している為、クラックが生じにくく又、
クラックが生じたとしても進展が遅くなる利点がある。
このことは、特に、燃焼器内筒２０のような薄板構造の
ものについて幼果は大となる。逆に厚板はど、効果はな
くなる。本発明では、従来の理想的な燃焼器の設計構造
を損うことなく適用できる。
さらに前述した他、第９図に示す如くルーバー２２と隣
接して配置されている空気穴２１の縁′３２に、″□生
空気穴直径が変わらぬようにして肉盛溶接３３全空気入
全周に施しクラックの発生及び進展を防止する構造とな
っている。尚、この肉盛溶接３３によシ空気穴内周面２
１ａに溶接溶着金属が付着した場合は、空気穴の直径と
なるようにきれいに除去する必秩がある。以上のことよ
シ運転中の温度差によシ生じる熱応力によシル−バー切
り欠き部にクラックが生じることを防止すると共に、生
じたクラックについてはその進展を防止することができ
るようにしたものである。
〔発明の効果〕
従来の燃焼器の性能を変えることなく、肉盛溶接を施す
だけでクラックの発生を防止し、万一クラックが発生し
てもその進展全防止することができる為、燃焼器の寿命
の増大を図ることができる。
また寿命の増大を図ることが可能となったことによシ、
ガスタービンの長時間運転における信頼性の向上が期待
できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、ガスタービンの燃焼器咬わシの構成金示す図
、第２図は、燃焼器の詳細断面を示した図、第３因は、
燃焼器内筒の詳細図、第４図は、燃焼器内筒の一部を立
体的に示した図、第５図、及び第６図は、ルーバー詳細
図、第７図は、本発明の実施例を示す図、第８図は、ル
ーバ一部分の詳細図、第９図は、本発明の他の実施例を
示す図である。 ２０・・・燃焼器内筒、２１・・・空気穴、２２・・・
ルーバー、２３・・・空気流入孔、２６・・・肉盛溶接
、２７・・・切断部。 第　１　図 第　　２　　図 第　３　図　　　。 、　　　　　　　、　　　　　　　　口　　　　　　　
　閣　□　　　　。 ２α 、、、、　　　第　４　男、　　　　。 第　　Ｓ　　図 ／Ｊ久 第　７　図 第　８　図 ２２ 阪 第　９　図 ２１α ９３−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、ガスタービン燃焼器において燃焼器内筒壁面に設け
    たルーパーの両端部に肉盛溶接２施したこと全特徴とす
    るガスタービン燃焼器。 ２、特許請求の範囲第１項において、肉盛溶接全ルーバ
    ー切り欠き部の起点に溶接溶着金属が半球状に盛られて
    いることを特徴とするガスタービン燃焼器。 ３、ガスタービン燃焼器において燃焼器内筒に設けた空
    気穴の縁な肉盛溶接したことを特徴とするガスタービン
    燃焼器。
JP57174601A 1982-10-06 1982-10-06 ガスタ−ビン燃焼器 Granted JPS5966619A (ja)

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DE8383109974T DE3360573D1 (en) 1982-10-06 1983-10-05 Combustor for gas turbine
EP83109974A EP0107822B1 (en) 1982-10-06 1983-10-05 Combustor for gas turbine
US07/541,946 US5050385A (en) 1982-10-06 1990-06-22 Inner cylinder for a gas turbine combustor reinforced by built up welding

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