KR20100089722A - 연소기 노즐 - Google Patents

Abstract

가스 터빈용 2차 노즐이 제공된다. 상기 2차 노즐은 플랜지와 상기 플랜지로부터 연장되는 긴 노즐 몸체를 포함한다. 적어도 하나의 예혼합 연료 주입기는 상기 노즐 몸체로부터 방사형으로 이격되며 상기 노즐 몸체에 일반적으로 평행한 상기 플랜지로부터 연장된다. 적어도 하나의 제2 노즐관은 연료 소스에 유체적으로 연결되며 상기 플랜지에 고정된 근단을 갖는 제1 노즐관으로부터 방사형의 외향으로 이격된다. 상기 제2 노즐관은 상기 근단으로부터 이격되고 거기에 적어도 하나의 개구부를 갖는 원단을 갖는다. 통로는 상기 연료 소스와 상기 개구부에 유체적으로 연결되는 통로를 갖는 상기 제2 노즐관의 근단과 원단 사이에 연장된다.

가스 터빈, 연소기, 노즐, 노즐 시스템, 압축기

Description

연소기 노즐 {COMBUSTOR NOZZLE}

본 발명은 연소 터빈에 사용될 수 있는 연소기에 관한 것이다. 보다 자세하게, 본 발명은 연소기로 연료를 주입하기 위한 노즐 시스템에 관한 것이다.

가스 터빈은 수많은 응용, 즉 항공 추진체, 해양 추진체, 펌프와 압축기와 같은 전력 생성 및 구동 프로세스에서 주된 역할을 한다. 전형적으로, 가스 터빈은 압축기, 연소기 및 터빈을 포함한다. 동작중에, 공기는 그것이 압축기 및 연료와 더 혼합된 공기의 일부에 의해 압축되는 시스템으로 공급된다. 상기 압축된 공기 및 연료 혼합물은 그 후 팽창을 일으키도록 연소되는 것으로, 상기 터빈을 구동시키는 책임을 맡는다.

방출을 줄이기 위한 노력으로, 연소기는 점화 전에 연료와 공기를 미리 혼합하도록 설계되었다. 예혼합 연료(premix fuel)와 공기는 화학량적인 연소보다 더 낮은 온도에서 연소하는 것으로, 전통적인 확산 연소 동안 일어난다. 그 결과, 예 혼합된 연소는 더 낮은 NO_x 방출을 초래한다.

전형적인 연소기는 중앙 2차 노즐을 감싸는 다수의 1차 연료 노즐을 포함한다. 전형적인 2차 노즐은 동일한 긴 관형의 구조 내에서 확산 연료(diffusion fuel) 및 예혼합 연료(premix fuel) 모두를 위한 통로를 포함할 수 있다. 이러한 타입의 노즐은 종종 단일 관형 쉘(single tubular shell) 내에 포함된 복잡한 구조의 통로를 포함한다. 확산 화염을 생성하기 위한 통로는 상기 노즐의 길이를 통해 연장된다. 예혼합 연료는 화염 구역에 도달하기 전에 상기 연소기를 통해 유동하는 압축된 공기와 연료를 혼합하도록 하기 위해 확산 팁의 상류로 분배되는 것으로, 상기 노즐의 하류에 위치된다. 그 결과, 예혼합 연료용 통로는 확산 연료용 통로보다 전형적으로 더 짧다.

추가로, 예혼합 연료는 상기 확산 팁 및, 더 중요하게는, 방사형의 외향의 상기 2차 노즐 구조 상류의 공기와 혼합될 수 있다. 이러한 타입의 2차 노즐에서, 예혼합 연료는 그것이 노즐 몸체에서 예혼합 주입기 팁까지 방사형의 외향으로 통과될 때까지 상기 노즐 길이의 일부만을 따라 이송된다. 상기 주입기 팁에서, 상기 예혼합 연료가 공기 유동 경로로 분배된다. 상기 연료와 공기가 상기 2차 노즐 길이의 나머지를 따라 하류로 이동을 계속함에 따라, 그들은 상기 화염 구역 내에서 더욱 효과적인 연소를 하도록 하기 위해 상기 노즐 팁의 하류에서 혼합되어 진다.

압축된 공기는 뜨거운 반면, 연료는 그에 비해 전형적으로 차갑다. 상기 2차 노즐에서 다른 통로들을 통해 유동하는 온도 차이는 상기 노즐을 구성하는데 사용된 물질의 다양한 레벨의 열적 팽창을 초래할 수 있다. 노즐 내부의 복잡성, 비정상적인 동작 상태 및 열적 팽창 차이로 인한 노즐 구조상의 높은 스트레스를 줄이기 위해 상기 2차 노즐을 단순화하는 것이 유익할 것으로 예상된다.

연소 터빈용 연소기 내 인클루전용 2차 노즐이 제공된다. 상기 2차 노즐은 플랜지 및 상기 플랜지로부터 연장되는 긴 노즐 몸체를 포함한다. 적어도 하나 이상의 예혼합 연료 주입기는 상기 노즐 몸체로부터 방사형으로 이격되며, 일반적으로 상기 노즐 몸체에 평행한 상기 플랜지로부터 축상으로 연장된다.

상기 2차 노즐은 연료 소스, 플랜지 및 상기 플랜지로부터 축상으로 연장되는 제1 노즐관을 포함한다. 적어도 하나의 제2 노즐관은 상기 제1 노즐관으로부터 방사형으로 바깥으로 이격되며, 상기 플랜지에 고정된 근단(proximal end)을 갖는다. 상기 제2 노즐관은 상기 연료 소스에 유체적으로 결합된다. 상기 제2 노즐관은 상기 제2 노즐의 근단으로부터 축상으로 이격되며 거기에 적어도 하나의 개구부를 갖는 원단(distal end)을 갖는다. 통로는 상기 제2 노즐관의 근단과 상기 제2 노즐관의 원단 사이에 연장되며, 상기 통로는 상기 연료 소스와 상기 적어도 하나의 개 구부를 유체적으로 연결된다.

본 발명에 따른 연소기 노즐은 노즐 내부의 복잡성, 비정상적인 동작 상태 및 열적 팽창 차이로 인한 노즐 구조상의 높은 스트레스를 줄이기 위해 상기 2차 노즐을 단순화하는 효과가 있다.

연소 터빈에 사용하기 위한 대표적인 연소기가 본원에 개시된다. 도시된 타입의 연소기는 다수의 연소기 중 하나이며, 전형적으로 상기 연소 터빈 내 압축기단(compressor stage) 이후에 위치된다.

도면들과 도 1을 먼저 참조하면, 상기 연소기는 숫자 10으로 지정되며, 도시된 바와 같이 연소기형 유동 슬리브(combustor flow sleeve; 12), 후부 벽 조립체(rear wall assembly; 14) 및 연소기 벽(combustor wall; 13)을 구비한 2단의 2중 모드 연소기이다. 방사형의 내향의 상기 연소기 벽(13)은 다수의 1차 연료 노즐(16)과 하나의 2차 연료 노즐(18)이 제공된다. 상기 노즐(16, 18)은 상기 연소기(10)로 연료를 주입하는 역할을 한다.

연소(뿐만 아니라 냉각)을 위한 주입 공기는 터빈 압축기(미도시)에 의해 압축되며, 그 후 상기 연소기형 유동 슬리브(12)와 전이 덕트(transition duct)(미도시)를 거쳐 상기 연소기(10)로 보내진다. 상기 연소기(10)로의 공기 유동은 연소 및 상기 연소기(10)를 냉각하는데 모두 사용된다. 상기 공기는 상기 연소기형 유동 슬리브(12)와 상기 연소기 벽(13) 사이에 방향 "A"로 흐른다. 일반적으로, 도시된 공기 유동은 방향 "A"가 상기 터빈과 상기 연소 챔버를 통해 공기의 정상 유동에 대한 상류 방향으로 있기 때문에 역방향 유동으로 불린다.

상기 연소기(10)는 1차 연소 챔버(42) 및 상기 1차 연소 챔버(42)의 하류에 위치된 2차 연소 챔버(44)를 포함한다. 벤투리 쓰로트 영역(venturi throat region; 46)은 상기 1차 및 2차 연소 챔버(42, 44) 사이에 위치된다. 도 2와 3에 도시된 바와 같이, 상기 1차 노즐(16)은 상기 2차 노즐(18) 주위에 환형 링으로 배열된다. 도 1에서, 중심체(centerboay; 38)는 상기 연소기(10) 중심의 라이너(40)에 의해 규정된다.

도 1-3을 참조하면, 각각의 상기 1차 노즐(16)은 후부 벽 조립체(14) 상에 장착된다. 상기 1차 노즐(16)은 상기 후부 벽(14)으로부터 돌출되며, 상기 1차 연소 챔버(42)에 연료를 공급한다. 연료는 1차 연료 소스(20)를 거쳐 상기 1차 노즐(16)에 전달된다. 상기 1차 연소 챔버(42)에서 연소 점화를 위한 스파크 또는 화염은 전형적으로 스파크 플러그 또는 십자 포화관(미도시)에 의해 제공된다.

공기 스월러(air swirlers)는 연료와 공기의 점화성 혼합물을 제공하기 위해 연소 공기와 연료의 혼합을 용이하게 하는 상기 1차 노즐(16)과 관련하여 제공될 수 있다. 상기에 언급한 것처럼, 연소 공기는 압축기에서 생겨나 상기 연소기형 유동 슬리브(12)와 상기 연소기 벽(13) 사이에 방향 "A"로 흐른다. 상기 후부 벽 조립체(14)에 도달할 시, 상기 압축된 공기는 상기 연소기 벽(13)과 상기 후부 벽(14) 사이에서 방사형의 내향으로 상기 1차 연소 챔버(42) 내로 흐른다. 추가로, 상기 연소기 벽(13)은 냉각을 위해 상기 1차 및 2차 연소 챔버(42, 44) 모두에서 슬롯(slots) 또는 루버(louvers)(미도시)가 갖춰져 있을 수 있다. 상기 슬롯 또는 루버는 또한 상기 1차 또는 2차 연소 챔버(42, 44) 내에 적당한 화염 온도로 상기 연소기(10) 내로 희석 공기를 제공할 수 있다.

도 1-4를 참조하면, 상기 2차 노즐(18)은 플랜지(22)에서 상기 후부 벽(14)을 통해 상기 연소기(10)로 연장된다. 상기 2차 노즐(18)은 상기 2차 연소 챔버(44) 내로 연료를 도입하기 위해 상기 벤투리 쓰로트 영역(46)의 상류점(point upstream)으로 연장된다. 상기 플랜지(22)는 상기 연소기(10)의 후부 벽(14) 상에 상기 2차 노즐(18)을 장착하기 위한 수단(미도시)이 구비되어 있을 수 있다. 상기 장착 수단은 상기 플랜지(22)를 상기 후부 벽(14)에 고정하는 볼트와 상기 노즐(18)의 제거를 용이하게 하는 수선 또는 교체를 위한 것과 같은 기계적 이음쇠일 수 있다. 부착을 위한 다른 수단도 고려된다.

상기 1차 노즐(16)용 연료가 1차 연료 소스(20)에 의해 공급되어 상기 후부 벽(14)을 통해 보내진다. 2차 전달 및 예혼합 연료 소스(24, 25)가 상기 플랜지(22)를 통해 상기 2차 노즐(18)에 제공된다. 여기에 도시되지는 않았지만, 상기 2차 노즐(18)은 또한 상기 연소기(10) 내로 연료를 주입하기 위한 확산 회로 또는 파일럿 회로를 가질 수 있다.

상기 2차 노즐(18)은 노즐 몸체(30)와 적어도 하나의 예혼합 연료 주입기(32)를 포함한다. 상기 2차 노즐(18)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 중심 체(38) 내에 위치되며 상기 라이너(40)에 의해 둘러싸여 있다. 상기 예혼합 연료 주입기(32)는 도 3에 가장 잘 나타낸 것처럼, 상기 노즐 몸체(30) 주위에, 일반적으로 환형 구성으로 상기 플랜지(22) 상에 배열된다. 각각의 예혼합 연료 주입기(32)는 상면에서 볼 때 일반적으로 장방형(oblong) 또는 긴(elongated) 단면 형태를 갖는다. 도 3에 가장 잘 나타낸 것처럼, 상기 주입기(32)의 제1 사이드 또는 말단(34)은 상기 노즐 몸체(30) 근처에 배치된다. 상기 주입기(32)의 제2 사이드 또는 말단(36)은 상기 제1 말단(34)의 방사형의 외향으로 배치된다.

상기 예혼합 연료 주입기(32)는 상기 중심체(38)를 통해 상기 노즐 몸체(30) 주위에 공기 유동을 용이하게 하기 위해 상기 1차 노즐(16)과 상기 노즐 몸체(30) 사이에 직접 정렬되어 도시된다. 이러한 장치에 있어, 상기 예혼합 연료 주입기(32)의 제2 말단(36)은 상기 1차 노즐(16) 근처에 배치된다. 상기 연소기(10)로의 공기 유동 "A"는 상기 연소기 벽(13)의 외면에서 방사형의 내향으로 이동한다. 이러한 공기 일부는 상기 1차 연소 챔버(42) 내로 상기 1차 연소 챔버(42)를 통해 하류로 이동한다. 상기 공기의 또 다른 일부, 예를 들면, 상기 연소기를 통한 총 공기 유동의 5 내지 20%는 상기 중심체를 통해 하류로 이동하기 전에 상기 1차 노즐(16)과 상기 1차 연소 챔버(42)를 지나 상기 중심체(38) 내로 방사형의 내향으로 이동한다. 상기 플랜지(22)와 후부 벽(14)을 따르는 공기 유동의 이러한 제2 부분의 방향은 도 3에서 문자 "B"로 나타낸다. 다른 구성이 사용될 수 있는 반면, 상기 1차 노즐(16)과 상기 2차 노즐(18) 사이에 상기 1차 노즐(16)의 방사형의 내향으로 상기 예혼합 연료 주입기(32)를 정렬하는 것은 상기 중심체(38) 내로 최대 공기 유 동을 허용한다. 마찬가지로, 도시된 예혼합 연료 주입기(32)가 긴 단면을 갖는 반면, 원형, 사각형, 삼각형 등과 같은 다른 형태가 사용될 수도 있다.

도 5-7을 참조하고 도 1-4를 계속 참조하면, 상기 2차 노즐(18)은 노즐 몸체(30)와 예혼합 연료 주입기(32)를 포함하여 도시된다. 상술한 바와 같이, 상기 2차 노즐(18)은 상기 중심체(38)에 위치되며 상기 라이너(40)에 의해 둘러싸여 있다(도 1). 상기 노즐 몸체(30)는 상기 중심체(38)의 종방향 축을 따라 연장된다. 상기 노즐 몸체(30)는 일반적으로 거기에 공동(cavity; 31)으로 정의되는 긴 원통형의 외장 슬리브부(52)를 갖는다. 도시된 바와 같이, 전달 연료 통로(64)는 상기 공동(31)의 멀리 떨어진 부분 내에 위치된다. 상기 전달 연료 통로(64)는 상기 플랜지(22)로부터 말단으로 연장되며 환형 구성으로 이격된 위치에 배열된다. 비전달 변형체가 알려져 있으며 이용될 수도 있다.

상기 전달 연료 통로(64)는 전달 매니폴드(51)에 유체적으로 연결되는 것으로, 전달 연료 소스(24)에 의해 공급된다. 상기 전달 연료 통로(64)는 긴 관(66)과 적어도 하나의 방사형 통로(68)를 포함한다. 상기 통로(68)는 상기 관(66)으로부터 방사형의 외향으로 보내지며 상기 노즐 몸체(30)의 벽에 개구부(71)가 정렬된다. 상기 통로(68)는 벽(52)을 따라 유동하는 공기와 혼합하기 위해 상기 슬리브(52)의 외면에 개구부(71)를 통하여 연료를 분사한다. 제2 개구부(70)가 개구부(71)의 상류에 도시되고 상기 노즐 몸체(30) 내에 위치된 중심관을 둘러싸는 상기 공동(31)의 일부로 공기용 주입구를 제공한다. 상기 개구부(70)를 지나 이동하는 일부 공기는 상기 노즐 몸체(30)를 냉각하기 위해 상기 공동(31) 내로 보내진다. 상기 공 동(31) 내의 공기는 상기 노즐의 말단(54) 상의 개구부(58)로부터 소진된다. 상기 중심관은 상기 2차 연소 챔버(44)에서 화염을 유지하기 위해 상기 노즐 말단(54)에 연료를 공급한다(도 1 및 도 9-11 참조). 상기 개구부(70)는 통로(68)에 의해 제공된 연료 및 주입기(32)에 의해 제공된 추가 연료로부터 분리된다. 추가 개구부는 상기 노즐 몸체(30) 외면의 연료 유동을 혼합하거나 상기 노즐 공동(31) 으로 공기의 유동을 보내기 위해 제공될 수 있다. 또한, 상기 연료 통로(64)는 원하는 경우 제거될 수 있다.

상기 노즐 몸체(30)의 외장 슬리브부(52)는 상기 플랜지(22)에서 말단 팁(54)으로 연장된다. 상기 노즐 몸체(30)의 팁(54)은 상기 중심관 일부를 둘러싸는 통로(31)의 안쪽으로부터 압축된 공기의 통행을 허용하는 적어도 하나의 개구부(58)를 갖는다.

상기에 언급한 바와 같이, 상기 전달 연료 소스(24)와 상기 예혼합 연료 소스(25)를 통해 상기 2차 노즐(18)에 연료가 공급된다. 도 6에 가장 잘 도시된 바와 같이, 상기 전달 연료 소스(24)는 상기 전달 매니폴드(51)에 연료를 공급하는 상기 플랜지(22) 내로 연장되는 것으로, 상기 전달 연료 통로(64)에 유체적으로 연결된다. 상기 예혼합 연료 소스(25)는 상기 플랜지(22) 내로 연장되며 예혼합 매니폴드 챔버(50)와 유체로 통하는 것으로, 상기 예혼합 연료 주입기(32)에 유체적으로 연결된다.

상기 예혼합 연료 주입기(32)는 상기 노즐 몸체(30)의 것보다 짧은 길이를 갖는 상기 플랜지(22)로부터 말단으로 연장된다. 상기 예혼합 연료 주입기(32)의 말단(60)은 상기 노즐 몸체(30)의 외면에 상기 중심체(38) 영역으로 연료를 분배하기 위한 예혼합 개구부(62)를 포함한다. 상기 예혼합 연료는 상기 라이너(40) 내에서 유동하는 공기와 혼합된다. 상기 혼합물이 상기 2차 연소 챔버(44)에 도달할 때, 상기 혼합물은 상기 2차 연소 챔버(44)에서 효과적인 연소를 위해 최적화된다 (도 1 참조).

전형적인 2차 노즐과 달리, 확산 및 예혼합 연료가 플랜지로부터 연장되는 단일 구조를 통해 방출되는 경우, 독립형 예혼합 연료 주입기(32)의 사용은 상기 노즐 몸체(30)의 단순화를 허용한다. 도시된 상기 주입기(32)는 전형적인 노즐보다 더 작은 상기 노즐 몸체(30) 안쪽의 내부 통로를 허용한다. 이러한 단순화는 연료 및 압축된 공기의 온도 변화로 인한 상기 노즐 구조(18, 32) 내 열 차이로부터 일어날 수 있는 상기 2차 노즐(18) 상의 스트레스를 줄인다. 추가로, 고려된 디자인은 전통적인 2차 노즐에 의한 가능하지 않은 모듈성도(degree of modularity)를 유지하고 허용하기에 더 쉽다.

도시된 구조에 추가로, 상기 예혼합 연료 주입기(32)는 하나 이상의 예혼합 개구부 세트(62)에 유체적으로 연결된 디스펜싱 링(dispensing ring)을 가질 수 있다. 다른 디스펜서 팁 구조도 특히 도시된 타입의 예혼합 연료 주입기(32)로 사용될 수도 있다.

도 8을 참조하면, 전형적인 "1차" 동작에 있어, 화염(72)은 1차 연소 챔버(42)에서 2차 연소 챔버(44)의 상류에 먼저 자리 잡는다. 이러한 초기 화염을 위한 연료는 상기 1차 노즐(16)을 통해 단독으로 제공된다. 도 9에서, 화염(72)은 상 기 2차 연소 챔버(44)에서 자리 잡으며, 반면에 화염(72)은 상기 1차 연소 챔버(42)에도 남아있다. 상기 2차 연소 챔버(44)에서 화염(72)을 자리 잡게 하기 위해, 상기 연료 일부는 상기 2차 노즐(18)을 통해 주입되며, 반면에 대부분의 연료는 상기 1차 노즐(16)을 통해 전송된다. 예를 들면, 총 연료 방출의 30%가 상기 2차 노즐을 통해 주입되는 반면 상기 연료의 70%는 상기 1차 노즐(16)을 통해 전송된다. 이러한 화염 패턴은 "린-린(lean-lean)" 타입 동작을 나타낸다.

도 10에서, 전체 연료 유동은 상기 2차 연소 챔버(44) 내에서 안정적인 화염을 자리 잡게 하는 상기 2차 노즐(18)의 노즐 몸체(30)를 통해 보내진다. 상기 화염은 상기 1차 노즐(16)로 흐르는 연료를 차단함으로써 1차 연소 챔버(42)에서 진화된다. 상기 "2단계" 연소 동작중, 상기 1차 노즐(16)을 통해 미리 주입된 연료는 상기 전달 연료 통로(64)를 통해 상기 2차 노즐(18)로 유용된다. 상기 전달 및 예혼합 연료는 상기 화염(72)의 상류에 주입된다. 상기 2차 노즐(18)을 통한 상기 연료 및 공기 유동은 상기 연료의 100%가 연소를 위해 의도된 공기의 일부만이 상기 2차 노즐(18)을 통해 흐르기 때문에 이 단계에서 상대적으로 "풍부"하게 되도록 고려된다.

도 11을 참조하면, 일단 안정적인 화염이 상기 2차 연소 챔버(44)에서 자리 잡히고 상기 화염이 상기 1차 연소 챔버(42)에서 진화되면, 연료 유동은 상기 1차 노즐(16)로 보충될 수 있으며, 상기 2차 노즐(18)로의 연료 유동이 감소된다. 상기 화염이 상기 1차 연소 챔버(42)로부터 진화되었기 때문에, 상기 1차 노즐(16)은 예혼합기(premixer)로 기능한다. 이러한 "예혼합" 동작 모드중, 상기 화염은 벤투리 쓰로트 영역(46)으로 인해 상기 2차 연소 챔버(44)에서 유지된다. 예를 들면, 총 연료 방출의 83%는 상기 1차 노즐(16)을 통해 전송될 수 있으며, 반면에 연료의 나머지 17%는 상기 2차 노즐(18)을 통해 주입된다. 다른 상대적 퍼센티지도 가능하다.

기술된 실시예들에 대한 다양한 변형은 본원에 제공된 명세서로부터 당업계의 당업자들에게 명백해질 것이다. 따라서, 본 발명은 그 의도 또는 본질적인 특성들에서 벗어나지 않고 다른 특정 형태들로 실시될 수 있으며, 따라서 본 발명의 범위를 나타내는 것으로서, 참조는 상술한 설명보다는 오히려 첨부된 청구항들로 이루어져야 한다.

도 1은 다수의 1차 노즐과 하나의 2차 노즐을 갖는 대표적인 연소 터빈용 연소기의 단면도.

도 2는 대표적인 1차 노즐과 2차 노즐의 사시도.

도 3은 도 1과 2에 도시된 바와 같은 다수의 1차 노즐과 하나의 2차 노즐의 정면도.

도 4는 도 1-3에 도시된 바와 같은 2차 노즐의 사시도.

도 5는 도 1-4의 상기 2차 노즐의 부분 사시도.

도 6은 도 1-5의 상기 2차 노즐의 단면도.

도 7은 도 1-6의 상기 2차 노즐의 부분 개략도.

도 8은 대표적인 연소기의 1차 동작의 개략도.

도 9는 대표저인 연소기의 린-린(lean-lean) 동작의 개략도.

도 10은 대표적인 연소기의 2단계 연소 동작의 개략도.

도 11은 대표적인 연소기의 예혼합 동작의 개략도.

Claims (13)

1. 플랜지;

   상기 플랜지로부터 연장되는 긴 노즐 몸체; 및

   상기 플랜지로부터 축상으로 연장되고 상기 노즐 몸체의 길이 일부에 대해 상기 노즐 몸체에 평행하며, 상기 노즐 몸체로부터 방사형으로 이격된 적어도 하나의 예혼합 연료 주입기를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 터빈용 2차 노즐.
2. 제1항에 있어서, 상기 노즐 몸체는 제1 길이를 갖고, 상기 예혼합 연료 주입기는 상기 제1 길이보다 짧은 제2 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 가스 터빈용 2차 노즐.
3. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 예혼합 연료 주입기는 상기 노즐 몸체 주위에 환형 어레이로 배열된 다수의 예혼합 연료 주입기를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스 터빈용 2차 노즐.
4. 제3항에 있어서, 상기 2차 노즐은 상기 2차 노즐 주위에 환형 어레이로 배열 된 1차 노즐을 갖는 연소기 내에 배치되며, 상기 예혼합 연료 주입기는 상기 2차 노즐의 노즐 몸체와 상기 1차 노즐 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 가스 터빈용 2차 노즐.
5. 제4항에 있어서, 같은 수의 예혼합 연료 주입기와 1차 노즐이 있는 것을 특징으로 하는 가스 터빈용 2차 노즐.
6. 제5항에 있어서, 각 예혼합 연료 주입기는 상기 2차 노즐의 노즐 몸체와 인접한 1차 노즐 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 가스 터빈용 2차 노즐.
7. 플랜지;

   상기 플랜지와 유체로 통하는 연료 소스;

   상기 플랜지로부터 연장되고 상기 플랜지를 통해 상기 연료 소스와 유체로 통하는 제1 노즐관; 및

   상기 플랜지를 통해 상기 연료 소스에 유체적으로 연결되고 상기 연료 소스와 상기 제1 노즐관 사이의 연결로부터 분리되며, 근단으로부터 이격된 원단을 가지며, 상기 플랜지에 고정된 근단을 가지며 상기 제1 노즐관의 길이 일부를 따라 축상으로 연장되는 적어도 하나의 주입기 관을 구비한 2차 노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 터빈 연소기.
8. 제7항에 있어서, 상기 2차 노즐은 상기 플랜지로부터 연장되고 상기 제1 노즐관 내에 위치되는 적어도 하나의 제3 관을 더 포함하되, 상기 적어도 하나의 제3 관은 상기 연소기에 연료를 선택적으로 공급하기 위해 연료 소스에 유체적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 터빈 연소기.
9. 제7항에 있어서, 상기 2차 노즐은 1차 노즐로 된 환형 구성으로 둘러싸여 있는 것을 특징으로 하는 터빈 연소기.
10. 제9항에 있어서, 상기 1차 노즐은 다수의 주입기 관이 방사형으로 정렬되며, 각 주입기 관이 1차 노즐과 중심에 위치된 1차 노즐관 사이에 위치되는 것을 특징으로 하는 터빈 연소기.
11. 제10항에 있어서, 각 주입기 관은 긴 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 터빈 연소기.
12. 제11항에 있어서, 상기 주입기 관의 긴 단면의 제1 말단은 상기 제1 노즐관 근처에 위치되며, 상기 긴 단면의 제2 말단은 1차 노즐 근처에 위치되는 것을 특징으로 하는 터빈 연소기.
13. 제7항에 있어서, 상기 적어도 하나의 주입기 관은 상기 제1 노즐관 주위에 환형 어레이로 배열된 다수의 주입기 관을 포함하는 것을 특징으로 하는 터빈 연소기.

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