JPS60238619A - 燃焼器遮熱コ−テイング構造 - Google Patents
燃焼器遮熱コ−テイング構造Info
- Publication number
- JPS60238619A JPS60238619A JP9445984A JP9445984A JPS60238619A JP S60238619 A JPS60238619 A JP S60238619A JP 9445984 A JP9445984 A JP 9445984A JP 9445984 A JP9445984 A JP 9445984A JP S60238619 A JPS60238619 A JP S60238619A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat shielding
- coating
- cooling
- liner
- shielding coating
- 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.)
- Pending
Links
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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Spray-Type Burners (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】
〔発明の利用分野〕
本発明はガスタービン燃焼器に係り、特に、壁面を空気
によってフィルム冷却する燃焼器に使用するに好適な遮
熱コーティング構造に関する。
によってフィルム冷却する燃焼器に使用するに好適な遮
熱コーティング構造に関する。
緒・土山イアカー１−ノ厳綿兜」十 舘１闇１−二ナト
うに、ライナ金属壁ｌに空気孔３をあけ、その内周側の
リップ２との間の環状噴出口４から冷却空気７をフィル
ム状に流し、その内側の高温ガス８からライナ金属壁１
への対流伝熱を防止し、放射伝熱によってライナ金属壁
に伝わった熱を対流伝熱によって取り除き、金属面温度
の上昇を防止している。この際のライナ壁面温度分布は
、第２図に実線で示したように、リップ２の直くの下流
では低く、流れ方向距離Ｘが大きくなると高くなる特性
をもつ。ライナの寿命に直接影響する壁面の酸化、熱応
力を考えると流れ方向距離Ｘの大きい位置での壁温壁面
部が問題である。この対策としてフィルム冷却性能を高
めることはもちろんのことであるが、熱伝導率の低いセ
ラミックスを壁面にコーティングすることによって、第
２図に破線で示したように、壁面温度を下げることが一
般に行なわれている。このコーティングは、第３図に示
したように、ライナ壁全面にコーティング５するもので
あり、場合によってはライナ金属壁１とリップ２で形成
される環状部内までコーティングする。環状部内までコ
ーティングすると空気噴口部通路面積が減少し、このコ
ーティング状態が周方向に変化する場合には、周方向に
冷却空気量が変化して冷却性能が変化し、部分的には遮
熱コーティングをすることによって逆に遮熱コーティン
グをしない場合よりも、ライナ壁面温度が高くなる。特
に、冷却効率を高めるために環状空気噴口部高さＳを小
さくした場合には、その影響が太き−い。
うに、ライナ金属壁ｌに空気孔３をあけ、その内周側の
リップ２との間の環状噴出口４から冷却空気７をフィル
ム状に流し、その内側の高温ガス８からライナ金属壁１
への対流伝熱を防止し、放射伝熱によってライナ金属壁
に伝わった熱を対流伝熱によって取り除き、金属面温度
の上昇を防止している。この際のライナ壁面温度分布は
、第２図に実線で示したように、リップ２の直くの下流
では低く、流れ方向距離Ｘが大きくなると高くなる特性
をもつ。ライナの寿命に直接影響する壁面の酸化、熱応
力を考えると流れ方向距離Ｘの大きい位置での壁温壁面
部が問題である。この対策としてフィルム冷却性能を高
めることはもちろんのことであるが、熱伝導率の低いセ
ラミックスを壁面にコーティングすることによって、第
２図に破線で示したように、壁面温度を下げることが一
般に行なわれている。このコーティングは、第３図に示
したように、ライナ壁全面にコーティング５するもので
あり、場合によってはライナ金属壁１とリップ２で形成
される環状部内までコーティングする。環状部内までコ
ーティングすると空気噴口部通路面積が減少し、このコ
ーティング状態が周方向に変化する場合には、周方向に
冷却空気量が変化して冷却性能が変化し、部分的には遮
熱コーティングをすることによって逆に遮熱コーティン
グをしない場合よりも、ライナ壁面温度が高くなる。特
に、冷却効率を高めるために環状空気噴口部高さＳを小
さくした場合には、その影響が太き−い。
本発明の目的は遮熱コーティングを施こす場所を本質的
に必要な場所のみに限定してより良い冷却性能のライナ
を提供するにある６ 〔発明の概要〕 本発明はライナ壁面温度を下げる目的でライナ壁面コー
ティングを単に施こしても逆にライナ壁面温度が上昇す
る場合があるため、この現象を防ぐ手段として遮熱コー
ティングを施こす場所を限定するにある。
に必要な場所のみに限定してより良い冷却性能のライナ
を提供するにある６ 〔発明の概要〕 本発明はライナ壁面温度を下げる目的でライナ壁面コー
ティングを単に施こしても逆にライナ壁面温度が上昇す
る場合があるため、この現象を防ぐ手段として遮熱コー
ティングを施こす場所を限定するにある。
フィルム冷却の性能は（（壁面温度）−（冷却空気温度
））／（（内側ガス温度）−（冷却空気温度））として
あられされ、この効率は（スロット幅Ｓ）／（流れ方向
距離）の二乗で低下する。
））／（（内側ガス温度）−（冷却空気温度））として
あられされ、この効率は（スロット幅Ｓ）／（流れ方向
距離）の二乗で低下する。
従って、第４図に示すように、フィルム冷却構造のリッ
プ２の先端から距離Ｑまでをシール材６でコーティング
できないように準備し、コーテイング材のスプレーノズ
ル９をライナ壁面１のすい直方向に向けてコーティング
するとコーティング層５が形成される。ところで、スロ
ット一段当りの冷却距離Ｘはｘ／Ｓで十倍以上で使われ
るのが一般的であり、フィルム冷却効率の計算式から考
えてＱ／Ｓを５以下とすることは冷却性能のみを考える
とコーティング無しの影響はない。しかし、冷却空気流
れを一様にするという面から考えると、リップ先端直後
にできる縮流部及びその拡大部を避ければ良く、Ｑ／Ｓ
で２以上から遮熱コーティングをしても良い。従って、
少なくともＱ／Ｓで２以下の範囲は遮熱コーティング行
なわない構造にすれば遮熱コーティングのフィルム冷却
への影響はなく、しかも、遮熱コーティング本来の遮熱
特性を発揮できる。
プ２の先端から距離Ｑまでをシール材６でコーティング
できないように準備し、コーテイング材のスプレーノズ
ル９をライナ壁面１のすい直方向に向けてコーティング
するとコーティング層５が形成される。ところで、スロ
ット一段当りの冷却距離Ｘはｘ／Ｓで十倍以上で使われ
るのが一般的であり、フィルム冷却効率の計算式から考
えてＱ／Ｓを５以下とすることは冷却性能のみを考える
とコーティング無しの影響はない。しかし、冷却空気流
れを一様にするという面から考えると、リップ先端直後
にできる縮流部及びその拡大部を避ければ良く、Ｑ／Ｓ
で２以上から遮熱コーティングをしても良い。従って、
少なくともＱ／Ｓで２以下の範囲は遮熱コーティング行
なわない構造にすれば遮熱コーティングのフィルム冷却
への影響はなく、しかも、遮熱コーティング本来の遮熱
特性を発揮できる。
一方、遮熱コーティングは場所だけでなく、金属面から
コーテイング面への表面形状が空気流れに影響を及ぼす
。コーティング層が階段状でありば、当然、空気流れは
乱され、ガス流との混合が良くなって高温ガスが壁面近
傍を流れるために、冷却性能は低下する。そこで、表面
形状は、なめらかにする必要がある。このように仕上げ
る方法としては、第４図に示すように、スプレーノズル
を」１流側にθだけ傾け、シール材下流端面部に死角を
つくってこの部分へ噴射するコーテイング材を少なくす
ると、コーティング層厚さを上流に行くほど薄くできる
。また、シール材そのものの下流端部を第５図に示した
形状にすれば、スプレーノズルをライナ壁面に垂直にセ
ットしても同様の効果が得られる。
コーテイング面への表面形状が空気流れに影響を及ぼす
。コーティング層が階段状でありば、当然、空気流れは
乱され、ガス流との混合が良くなって高温ガスが壁面近
傍を流れるために、冷却性能は低下する。そこで、表面
形状は、なめらかにする必要がある。このように仕上げ
る方法としては、第４図に示すように、スプレーノズル
を」１流側にθだけ傾け、シール材下流端面部に死角を
つくってこの部分へ噴射するコーテイング材を少なくす
ると、コーティング層厚さを上流に行くほど薄くできる
。また、シール材そのものの下流端部を第５図に示した
形状にすれば、スプレーノズルをライナ壁面に垂直にセ
ットしても同様の効果が得られる。
本発明によれば遮熱コーティングによるフィルム冷却（
肱冷：１ｉＩＩ）つ領滴れへの影響を防＋Ｌできるため
に遮熱コーティングの効果を１００％発揮でき、ライナ
壁面温度を下げることができる。
肱冷：１ｉＩＩ）つ領滴れへの影響を防＋Ｌできるため
に遮熱コーティングの効果を１００％発揮でき、ライナ
壁面温度を下げることができる。
第１図はライナフィルム冷却構造図、第２図はフィルム
冷却ライナ壁面の温度分布図、第３図は現用の遮熱コー
ティング構造図、第４図は本発明の遮熱コーティング構
造図、第５図は本発明の遮熱コーティングを行なうため
のシール材構造図である。 １・・・ライナ金属壁、２・・・フィルム冷却構造リッ
プ、５ ・遮熱コーティング層、６・・・シール材。 代理人 弁理士 高橋明夫 第 １ 口 第 ２ 脇 先東力勺ｙ巨商庄 ス 第 ３ 日 ３ ／ ４ ５
冷却ライナ壁面の温度分布図、第３図は現用の遮熱コー
ティング構造図、第４図は本発明の遮熱コーティング構
造図、第５図は本発明の遮熱コーティングを行なうため
のシール材構造図である。 １・・・ライナ金属壁、２・・・フィルム冷却構造リッ
プ、５ ・遮熱コーティング層、６・・・シール材。 代理人 弁理士 高橋明夫 第 １ 口 第 ２ 脇 先東力勺ｙ巨商庄 ス 第 ３ 日 ３ ／ ４ ５
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、壁面高温ガス側を膜状空気で冷却する構造の燃焼器
ライナにおいて、 前記膜状空気の噴出口下流側の前記膜状空気の噴出口の
高さの二倍の距離までを除いてライナー金属壁を遮熱コ
ーティングすることを特徴とする燃焼器遮熱コーティン
グ構造。 ２、特許請求の範囲第１項において、 金属層から遮熱コーティング層への壁面厚さ変化をなめ
らかにすることを特徴とする燃焼器遮熱コーティング構
造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9445984A JPS60238619A (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 燃焼器遮熱コ−テイング構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9445984A JPS60238619A (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 燃焼器遮熱コ−テイング構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60238619A true JPS60238619A (ja) | 1985-11-27 |
Family
ID=14110851
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9445984A Pending JPS60238619A (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 燃焼器遮熱コ−テイング構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60238619A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001248839A (ja) * | 2000-02-28 | 2001-09-14 | General Electric Co <Ge> | 燃焼器パネルの熱負荷を低減する方法及び装置 |
| EP1515090A1 (en) * | 2003-09-10 | 2005-03-16 | General Electric Company | Thick coated combustor liner |
-
1984
- 1984-05-14 JP JP9445984A patent/JPS60238619A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001248839A (ja) * | 2000-02-28 | 2001-09-14 | General Electric Co <Ge> | 燃焼器パネルの熱負荷を低減する方法及び装置 |
| EP1515090A1 (en) * | 2003-09-10 | 2005-03-16 | General Electric Company | Thick coated combustor liner |
| JP2005098687A (ja) * | 2003-09-10 | 2005-04-14 | General Electric Co <Ge> | 厚膜被覆型燃焼器ライナ |
| US7007481B2 (en) | 2003-09-10 | 2006-03-07 | General Electric Company | Thick coated combustor liner |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3414806B2 (ja) | ガスタービンの燃焼器 | |
| US8246307B2 (en) | Blade for a rotor | |
| EP0102308B1 (en) | Clearance control for gas turbine engine | |
| US4183716A (en) | Air-cooled turbine blade | |
| US4893987A (en) | Diffusion-cooled blade tip cap | |
| JP4250270B2 (ja) | フィルム冷却孔及びその製作法 | |
| US5460002A (en) | Catalytically-and aerodynamically-assisted liner for gas turbine combustors | |
| US3844343A (en) | Impingement-convective cooling system | |
| JP4674960B2 (ja) | 燃焼器の後方に面する段差つき高温側形状の調整方法と装置 | |
| JPS60155826A (ja) | ガスタ−ビンパワ−プラント用燃焼器 | |
| US10119413B2 (en) | Tip clearance control for turbine blades | |
| US5127795A (en) | Stator having selectively applied thermal conductivity coating | |
| JP2003014237A (ja) | フランジ付中空構造物 | |
| JPS63285231A (ja) | 薄膜冷却用金属製薄板 | |
| JPS6335897B2 (ja) | ||
| JPS6022002A (ja) | タ−ボ機械の翼構造 | |
| US20050241321A1 (en) | Transition duct apparatus having reduced pressure loss | |
| JPH0311367B2 (ja) | ||
| JP2617761B2 (ja) | ノズルフラップのトレーリングエッジのための冷却構造 | |
| JPS60238619A (ja) | 燃焼器遮熱コ−テイング構造 | |
| US5407133A (en) | Cooled thin metal liner | |
| US4188782A (en) | Fuel vaporizing combustor tube | |
| USRE30925E (en) | Fuel vaporizing combustor tube | |
| JPS5915728A (ja) | 高熱曝露壁面の熱遮断構造 | |
| JPH02183721A (ja) | ガスタービン燃焼器 |