JPS60155826A - ガスタ−ビンパワ−プラント用燃焼器 - Google Patents
ガスタ−ビンパワ−プラント用燃焼器Info
- Publication number
- JPS60155826A JPS60155826A JP59266088A JP26608884A JPS60155826A JP S60155826 A JPS60155826 A JP S60155826A JP 59266088 A JP59266088 A JP 59266088A JP 26608884 A JP26608884 A JP 26608884A JP S60155826 A JPS60155826 A JP S60155826A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas turbine
- turbine power
- combustor
- coating
- lip
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- 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
- F05B2260/00—Function
- F05B2260/20—Heat transfer, e.g. cooling
- F05B2260/202—Heat transfer, e.g. cooling by film cooling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、ガスタービンエンジンに係り、更に詳細には
その燃焼器ライナに係る。
その燃焼器ライナに係る。
前景技術
本発明は1983年4月26日(=Jにで特許され本願
出願人と同一の譲受人に譲渡された米国特許第4.38
0.906 @ (本願発明者の一人がこの米国特許の
光明者である)に開示された燃焼器ライナに対ηる改良
をなすものである。
出願人と同一の譲受人に譲渡された米国特許第4.38
0.906 @ (本願発明者の一人がこの米国特許の
光明者である)に開示された燃焼器ライナに対ηる改良
をなすものである。
周知の如くガスタービンエンジンは高温度になればなる
ほどより効率的に作動し、従って高嵩iにイrればイよ
る稈比Ill力燃利潤費崩(TSFC)が改善される。
ほどより効率的に作動し、従って高嵩iにイrればイよ
る稈比Ill力燃利潤費崩(TSFC)が改善される。
かかる目的を達成するIこめには、エンジンの最高湯度
に到達り゛る燃焼器ライナを高温用に−14え得るよう
形成することか望ましい。
に到達り゛る燃焼器ライナを高温用に−14え得るよう
形成することか望ましい。
本願発明者等(よ、従来より使用されている材料にて形
成され!ζライナが従来可能であった温度よりも高い濡
11に耐え(qるような構造を被覆が有するようライナ
を被覆することができ、これによりラーイ−Jの耐久性
を改善し得ることを見出した。
成され!ζライナが従来可能であった温度よりも高い濡
11に耐え(qるような構造を被覆が有するようライナ
を被覆することができ、これによりラーイ−Jの耐久性
を改善し得ることを見出した。
本発明は、プラズマアーク溶射されるマグ−ジルコニウ
ム帽成物の適当なセラミック被覆にてルーバ構造のシー
1〜金属よりなる燃焼器ライナを被?i t /υどす
るものであり、この場合ある特定の熱的/構造的関係を
有するようベース材料上に賢明に配置された比較的厚い
部分を有づるテーパ部を郭定するにう被覆が形成される
。また被覆のテーパ部は各ルーバパネルのに流側端部及
び下流側端部に対し、ライナの膜冷M+効宋に悪影響を
及ばJことがなく、また高部fαに曝された場合にも剥
離づる虞れが低減されるJ、うイ1関係を4j−1ノで
いる、2光明の開示 本発明の目的は、ガスターじンパワーfンント用の改良
された燃焼器ライナを提供りることeある。本発明の一
つの特徴番よ、ルーバ構′A−のベース金属製のパネル
状のセラミック肢覆が1−流側端部にテーパ部をhし及
び2.′叉4;L−1・流側端部G3二他の一つのテー
パ部を4−iりるよう構成されることCある。
ム帽成物の適当なセラミック被覆にてルーバ構造のシー
1〜金属よりなる燃焼器ライナを被?i t /υどす
るものであり、この場合ある特定の熱的/構造的関係を
有するようベース材料上に賢明に配置された比較的厚い
部分を有づるテーパ部を郭定するにう被覆が形成される
。また被覆のテーパ部は各ルーバパネルのに流側端部及
び下流側端部に対し、ライナの膜冷M+効宋に悪影響を
及ばJことがなく、また高部fαに曝された場合にも剥
離づる虞れが低減されるJ、うイ1関係を4j−1ノで
いる、2光明の開示 本発明の目的は、ガスターじンパワーfンント用の改良
された燃焼器ライナを提供りることeある。本発明の一
つの特徴番よ、ルーバ構′A−のベース金属製のパネル
状のセラミック肢覆が1−流側端部にテーパ部をhし及
び2.′叉4;L−1・流側端部G3二他の一つのテー
パ部を4−iりるよう構成されることCある。
二重テーパのルーバ構造に於(は、テーパ部の最も薄い
端部が各ルーバの二車の端部のリップ部に近接【)て配
置される3、被覆の最も厚い部分は各ルーバのパネルの
中央領域に近1翳したIQ置にて軸線方向向重の高い部
分と一致している。
端部が各ルーバの二車の端部のリップ部に近接【)て配
置される3、被覆の最も厚い部分は各ルーバのパネルの
中央領域に近1翳したIQ置にて軸線方向向重の高い部
分と一致している。
本発明の燃焼器は、軽量であり、耐久f1に非常に優れ
でおり、しかし非常に高い温+nに耐え1ηることを特
徴としている。
でおり、しかし非常に高い温+nに耐え1ηることを特
徴としている。
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例について
詳細に説明する。
詳細に説明する。
発明を実施するだめの最良の形態
本発明はその好ましい実施例に於ては、前)小の米国特
許第4.380.906号に開示された型式の燃焼器ラ
イナに使用されるが、本発明は他の型式のライナにも有
用なものである。尤も本発明に於ては、従来より知られ
ている被覆された燃焼器の場合の如ぎ一■−流側の段差
部及び/又は下流側の積み重なりを1ノ]除することに
より主要な冷却膜の破壊が最小限に抑えられるのC1本
発明に関連する燃焼器ライナに於Cは膜冷却を実施する
ことが可能である。
許第4.380.906号に開示された型式の燃焼器ラ
イナに使用されるが、本発明は他の型式のライナにも有
用なものである。尤も本発明に於ては、従来より知られ
ている被覆された燃焼器の場合の如ぎ一■−流側の段差
部及び/又は下流側の積み重なりを1ノ]除することに
より主要な冷却膜の破壊が最小限に抑えられるのC1本
発明に関連する燃焼器ライナに於Cは膜冷却を実施する
ことが可能である。
第1図より解る如く、符号10にで全体的に示された燃
焼器は、アウタケース16と実質的に同心のアウタライ
ナセクション14を郭定する複数個のルーバパネル12
と、同様にインナケース22と同心のインナライナセク
ション20を郭定する同様に構成された複数個のルーバ
パネル18とを含んでいる。アウタライナセクション1
4及びインナライナセクション20はイれぞれ対応する
ケース16及び22と桟面して圧縮機吐出空気を受Gす
る環状の空気通路24及び26を郭定しでおり、圧縮機
吐出空気4.1 Iンジンの最高濡疫に到達する部分で
ある燃焼ソーン28に近接しl、:内壁を躾冷Mlずべ
く、各ルーバパネルの二重ルー1式模冷に11?クシヨ
ンを軽C轡かれる。かかる構造の詳細が前述の米国特許
第4 、380 、9061Jにlfi示されている。
焼器は、アウタケース16と実質的に同心のアウタライ
ナセクション14を郭定する複数個のルーバパネル12
と、同様にインナケース22と同心のインナライナセク
ション20を郭定する同様に構成された複数個のルーバ
パネル18とを含んでいる。アウタライナセクション1
4及びインナライナセクション20はイれぞれ対応する
ケース16及び22と桟面して圧縮機吐出空気を受Gす
る環状の空気通路24及び26を郭定しでおり、圧縮機
吐出空気4.1 Iンジンの最高濡疫に到達する部分で
ある燃焼ソーン28に近接しl、:内壁を躾冷Mlずべ
く、各ルーバパネルの二重ルー1式模冷に11?クシヨ
ンを軽C轡かれる。かかる構造の詳細が前述の米国特許
第4 、380 、9061Jにlfi示されている。
何れにせよ燃焼器tit 、、rンジンの温石の最も高
い部分であるので、!二連のことは重要rあり、燃焼器
の効率及びその耐久慴番ま膜冷却機構が阻害されること
なく作動づることに大きく I&存しでいる。
い部分であるので、!二連のことは重要rあり、燃焼器
の効率及びその耐久慴番ま膜冷却機構が阻害されること
なく作動づることに大きく I&存しでいる。
本発明によれば、金属製のルーバパネルの内面又は外面
が周知のプラズマアーク溶射法により適当なセラミック
組成物トニで被1される。プラズマ溶射法の一つの好適
な方払が1980年11月25日付に−C特許された米
国特許第4.236.059号に開示されている。セラ
ミック組成物はマ5− グージルコニウムの複合物であってにり、ボンド被覆は
N+ COCr At Y組成物であってよい。
が周知のプラズマアーク溶射法により適当なセラミック
組成物トニで被1される。プラズマ溶射法の一つの好適
な方払が1980年11月25日付に−C特許された米
国特許第4.236.059号に開示されている。セラ
ミック組成物はマ5− グージルコニウムの複合物であってにり、ボンド被覆は
N+ COCr At Y組成物であってよい。
前)ホの如く、本発明は被覆の構造に関するものであり
、被覆の組成に関するものではない。従って本発明の範
囲内にて他の組成物が使用されてもよい。
、被覆の組成に関するものではない。従って本発明の範
囲内にて他の組成物が使用されてもよい。
第1図に示されたパネルの一つを拡大して示す第2図に
示されている如く、パネル18のベース金属はまずボン
ド被11N29にて被覆され、次いで熱障壁用のセラミ
ック被覆30にて被覆される。
示されている如く、パネル18のベース金属はまずボン
ド被11N29にて被覆され、次いで熱障壁用のセラミ
ック被覆30にて被覆される。
被1i30の比較的厚い部分はパネル18の中央部の近
傍に配置され、従来の試験により測定して軸線り向の曲
げ応力が大ぎい領域に一致した位置に配置される。テー
パ部32(リーディングエツジ)はリップ34の領域に
あり、冷却膜を乱すことがないよう構成されている。ま
たテーパ部36(トレーリングエツジ)はリップ34の
費後に配置されている。かかる二重テーパは冷f、II
膜の破壊及びリップの変形に起因するセラミック被覆の
剥離を最小限に抑える。また被覆の比較的厚い部分を曲
=6− げ応力が高い領域に配置することによりルーバパネルの
変形の虞れが低減される。1伺故イ1らば、被覆の比較
的厚い部分によってルーバパネルの調度が高温度にト譬
りることが抑制されるかIうCある。
傍に配置され、従来の試験により測定して軸線り向の曲
げ応力が大ぎい領域に一致した位置に配置される。テー
パ部32(リーディングエツジ)はリップ34の領域に
あり、冷却膜を乱すことがないよう構成されている。ま
たテーパ部36(トレーリングエツジ)はリップ34の
費後に配置されている。かかる二重テーパは冷f、II
膜の破壊及びリップの変形に起因するセラミック被覆の
剥離を最小限に抑える。また被覆の比較的厚い部分を曲
=6− げ応力が高い領域に配置することによりルーバパネルの
変形の虞れが低減される。1伺故イ1らば、被覆の比較
的厚い部分によってルーバパネルの調度が高温度にト譬
りることが抑制されるかIうCある。
用途にJ:つでは、被覆の両端ではなく冷7J1膜が発
生される点にTi’l賀する1流側喘部のみにγ−パが
施されればよい。
生される点にTi’l賀する1流側喘部のみにγ−パが
施されればよい。
以上に於ては本発明を狛定の実施例に−)いて1細に説
明したが、木ye +u+ iJかかる実施例に限定さ
れるものぐはなく、木Nn明の範囲内に−(4Φ々の実
施例が可能であること(31,当業者にとって明らか′
Cあろう。
明したが、木ye +u+ iJかかる実施例に限定さ
れるものぐはなく、木Nn明の範囲内に−(4Φ々の実
施例が可能であること(31,当業者にとって明らか′
Cあろう。
第1図はガスタービンパワーlラン1−用の1)ニュラ
型の燃焼器の二重パス型ルバーライナを示づ断面図であ
る。 第2図は本発明の1細を示Jパネルの拡大断面図である
。 10・・・燃焼器、12・・・ルーバパネル、1/l・
・・77ウタライナセクシヨン、16・・・アウタシー
ズ、18・・・ルーバパネル、20・・・インナライナ
セクション、22・・・インナケース、24.26・・
・空気通路。 28・・・燃焼ゾーン、29・・・ボンド被覆、30・
・・セラミック被覆、32・・・テーパ部、34・・・
リップ。 36・・・テーパ部 特許出願人 ユナイテッド・チクノロシーズ・コーポレ
イション
型の燃焼器の二重パス型ルバーライナを示づ断面図であ
る。 第2図は本発明の1細を示Jパネルの拡大断面図である
。 10・・・燃焼器、12・・・ルーバパネル、1/l・
・・77ウタライナセクシヨン、16・・・アウタシー
ズ、18・・・ルーバパネル、20・・・インナライナ
セクション、22・・・インナケース、24.26・・
・空気通路。 28・・・燃焼ゾーン、29・・・ボンド被覆、30・
・・セラミック被覆、32・・・テーパ部、34・・・
リップ。 36・・・テーパ部 特許出願人 ユナイテッド・チクノロシーズ・コーポレ
イション
Claims (1)
- ガスタービンパワーlラン1〜川燃焼器にしく一勾いに
端部にて取(q’ LJられ燃焼室を郭定号る枚数個の
ルーバパネルと、煎出リップを含む冷IJ11空気11
Q光生装置と、前記ルーバパネルの各々の内面に茄され
前記燃焼室ど連続Jるl?ラミック被覆とを有し、前記
被覆は前記リップに近接(〕た一端が前記パネルの各々
の曲げ応力が最大である+:ljに近接した比較向岸い
部分までj−さが徐々に増大づるようデーパ状をなすJ
ζう構成され(いることを特徴とするガスタービンパワ
ーlラン1〜川燃焼器
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US563848 | 1983-12-21 | ||
US06/563,848 US4655044A (en) | 1983-12-21 | 1983-12-21 | Coated high temperature combustor liner |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60155826A true JPS60155826A (ja) | 1985-08-15 |
JPH0781707B2 JPH0781707B2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=24252137
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59266088A Expired - Lifetime JPH0781707B2 (ja) | 1983-12-21 | 1984-12-17 | ガスタービンパワープラント用燃焼器 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4655044A (ja) |
EP (1) | EP0150656B1 (ja) |
JP (1) | JPH0781707B2 (ja) |
DE (1) | DE3478051D1 (ja) |
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---|---|---|---|---|
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JP2007170735A (ja) * | 2005-12-21 | 2007-07-05 | Sanyo Electric Co Ltd | 空気調和機の室内機 |
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