JPH0953823A - ガスタービンの燃焼器 - Google Patents
ガスタービンの燃焼器Info
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- JPH0953823A JPH0953823A JP20484395A JP20484395A JPH0953823A JP H0953823 A JPH0953823 A JP H0953823A JP 20484395 A JP20484395 A JP 20484395A JP 20484395 A JP20484395 A JP 20484395A JP H0953823 A JPH0953823 A JP H0953823A
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- liner
- combustion cylinder
- gas turbine
- combustor
- combustion
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガスタービンの燃焼器において、構造の簡素
化をはかる。 【解決手段】 燃焼室１１を画成する金属製燃焼筒５
と、燃焼筒５の内側に介装されるセラミック製ライナ１
と、燃焼筒５とライナ１の間に画成される隙間２１と、
燃焼筒５に開口して隙間２１に加圧空気を導入する開口
部２４，２７とを備える。
化をはかる。 【解決手段】 燃焼室１１を画成する金属製燃焼筒５
と、燃焼筒５の内側に介装されるセラミック製ライナ１
と、燃焼筒５とライナ１の間に画成される隙間２１と、
燃焼筒５に開口して隙間２１に加圧空気を導入する開口
部２４，２７とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セラミック製ライ
ナを備えるガスタービンの燃焼器の改良に関するもので
ある。
ナを備えるガスタービンの燃焼器の改良に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】高温雰囲気の中で使用されるライナをセ
ラミック材により形成したガスタービンにあっては、脆
性材料であるセラミック材に応力が集中することを避け
なければならない。
ラミック材により形成したガスタービンにあっては、脆
性材料であるセラミック材に応力が集中することを避け
なければならない。
【０００３】従来のガスタービンの燃焼器として、例え
ば図６に示すようなものがある(特開平５−１１８５４
９号公報、参照)。
ば図６に示すようなものがある(特開平５−１１８５４
９号公報、参照)。
【０００４】これについて説明すると、ガスタービンの
燃焼器は、燃焼室１１を画成する筒形をしたセラミック
製ライナ１を備える。ライナ１の基端部にはスワーラ３
が接続し、スワーラ３の内側に燃料噴射弁６が配設され
ている。
燃焼器は、燃焼室１１を画成する筒形をしたセラミック
製ライナ１を備える。ライナ１の基端部にはスワーラ３
が接続し、スワーラ３の内側に燃料噴射弁６が配設され
ている。
【０００５】スワーラ３はスプリング４を介してライナ
１の端部に押し付けられ、スプリング４の付勢力により
複数のアーム１９を介して弾性的に支持される。
１の端部に押し付けられ、スプリング４の付勢力により
複数のアーム１９を介して弾性的に支持される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のガスタービンの燃焼器にあっては、セラミッ
ク製ライナ１の周囲には複数のアーム１９が設けられる
構造のため、構造が複雑化し、生産性、整備性等の悪化
を招くという問題点があった。
うな従来のガスタービンの燃焼器にあっては、セラミッ
ク製ライナ１の周囲には複数のアーム１９が設けられる
構造のため、構造が複雑化し、生産性、整備性等の悪化
を招くという問題点があった。
【０００７】本発明は上記の問題点を解消し、ガスター
ビンの燃焼器において、構造の簡素化をはかることを目
的とする。
ビンの燃焼器において、構造の簡素化をはかることを目
的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載のガスタ
ービンの燃焼器は、燃焼室を画成する筒形をした金属製
燃焼筒と、燃焼筒の内側に介装される筒形をしたセラミ
ック製ライナと、燃焼筒とライナの間に画成される隙間
と、燃焼筒に開口して隙間に加圧空気を導入する開口部
と、を備える。
ービンの燃焼器は、燃焼室を画成する筒形をした金属製
燃焼筒と、燃焼筒の内側に介装される筒形をしたセラミ
ック製ライナと、燃焼筒とライナの間に画成される隙間
と、燃焼筒に開口して隙間に加圧空気を導入する開口部
と、を備える。
【０００９】請求項２に記載のガスタービンの燃焼器
は、請求項１に記載の発明において、前記燃焼筒にライ
ナの端部に対峙する係止爪を形成する。
は、請求項１に記載の発明において、前記燃焼筒にライ
ナの端部に対峙する係止爪を形成する。
【００１０】請求項３に記載のガスタービンの燃焼器
は、請求項１または２に記載の発明において、前記燃焼
筒にライナの外周面に向けて突出する複数のルーバー凸
部を一体形成し、燃焼筒の各ルーバー凸部に開口して隙
間に加圧空気を導入するルーバー開口部を形成する。
は、請求項１または２に記載の発明において、前記燃焼
筒にライナの外周面に向けて突出する複数のルーバー凸
部を一体形成し、燃焼筒の各ルーバー凸部に開口して隙
間に加圧空気を導入するルーバー開口部を形成する。
【００１１】請求項４に記載のガスタービンの燃焼器
は、請求項１または２に記載の発明において、前記燃焼
筒にライナの外周面に向けて球面状に突出する複数の球
面状凸部を一体形成し、燃焼筒の球面状凸部のまわりに
開口して隙間に加圧空気を導入する複数の空気取り入れ
穴を形成する。
は、請求項１または２に記載の発明において、前記燃焼
筒にライナの外周面に向けて球面状に突出する複数の球
面状凸部を一体形成し、燃焼筒の球面状凸部のまわりに
開口して隙間に加圧空気を導入する複数の空気取り入れ
穴を形成する。
【００１２】請求項５に記載のガスタービンの燃焼器
は、請求項１または２に記載の発明において、前記ライ
ナに燃焼筒に向けて球面状に突出する複数の球面状凸部
を一体形成する。
は、請求項１または２に記載の発明において、前記ライ
ナに燃焼筒に向けて球面状に突出する複数の球面状凸部
を一体形成する。
【００１３】請求項６に記載のガスタービンの燃焼器
は、請求項１または２に記載の発明において、前記ライ
ナに燃焼筒に向けて筋状に突出する複数の筋状凸部を一
体形成する。
は、請求項１または２に記載の発明において、前記ライ
ナに燃焼筒に向けて筋状に突出する複数の筋状凸部を一
体形成する。
【００１４】
【作用】請求項１に記載のガスタービンの燃焼器におい
て、ライナは金属製燃焼筒に隙間をもって挿入される構
造により、金属製燃焼筒によって燃焼器の構造強度が担
われ、脆性材料であるセラミックからなるライナに働く
機械的応力を低減する。
て、ライナは金属製燃焼筒に隙間をもって挿入される構
造により、金属製燃焼筒によって燃焼器の構造強度が担
われ、脆性材料であるセラミックからなるライナに働く
機械的応力を低減する。
【００１５】ライナの端部を他の部材に接合させて燃焼
室を密封する構造を持たないため、構造の簡素化がはか
れるとともに、ライナに導入される希釈空気流量等にバ
ラツキが生じることを防止し、所期の燃焼性能が得られ
る。
室を密封する構造を持たないため、構造の簡素化がはか
れるとともに、ライナに導入される希釈空気流量等にバ
ラツキが生じることを防止し、所期の燃焼性能が得られ
る。
【００１６】ガスタービンの運転停止時に生じるライナ
と外筒の熱収縮差は、ライナと燃焼筒の間に画成される
隙間により吸収され、ライナに働く熱応力を低減する。
と外筒の熱収縮差は、ライナと燃焼筒の間に画成される
隙間により吸収され、ライナに働く熱応力を低減する。
【００１７】ガスタービンの運転時にライナからの伝熱
により金属製燃焼筒は加熱されるが、ライナと燃焼筒の
間には隙間が設けられているため、燃焼筒からライナに
伝わる熱量を低減する。
により金属製燃焼筒は加熱されるが、ライナと燃焼筒の
間には隙間が設けられているため、燃焼筒からライナに
伝わる熱量を低減する。
【００１８】さらに、コンプレッサから送られる加圧空
気の一部が、開口部から隙間を介して燃焼室に流入する
ことにより、ライナに対峙する燃焼筒の熱を持ち去り、
燃焼筒が過熱されることを防止する。
気の一部が、開口部から隙間を介して燃焼室に流入する
ことにより、ライナに対峙する燃焼筒の熱を持ち去り、
燃焼筒が過熱されることを防止する。
【００１９】請求項２に記載のガスタービンの燃焼器に
おいて、ライナは、その端部が燃焼筒に形成された係止
爪に係合することにより、軸方向の移動が係止される。
おいて、ライナは、その端部が燃焼筒に形成された係止
爪に係合することにより、軸方向の移動が係止される。
【００２０】請求項３に記載のガスタービンの燃焼器に
おいて、ライナは、その外周面が燃焼筒から突出する複
数のルーバー凸部に係合することにより、径方向の移動
が係止される。
おいて、ライナは、その外周面が燃焼筒から突出する複
数のルーバー凸部に係合することにより、径方向の移動
が係止される。
【００２１】コンプレッサから送られる加圧空気の一部
が、ルーバー凸部に開口したルーバー開口部から隙間を
介して燃焼室に流入することにより、ライナに対峙する
燃焼筒の熱を持ち去り、燃焼筒が過熱されることを防止
する。
が、ルーバー凸部に開口したルーバー開口部から隙間を
介して燃焼室に流入することにより、ライナに対峙する
燃焼筒の熱を持ち去り、燃焼筒が過熱されることを防止
する。
【００２２】請求項４に記載のガスタービンの燃焼器に
おいて、ライナは、その外周面が燃焼筒から突出する複
数の球面状凸部に係合することにより、径方向の移動が
係止される。
おいて、ライナは、その外周面が燃焼筒から突出する複
数の球面状凸部に係合することにより、径方向の移動が
係止される。
【００２３】球面状凸部は、ライナの燃焼筒に対する接
触面積を小さくし、燃焼筒からライナに伝わる熱量を低
減する。
触面積を小さくし、燃焼筒からライナに伝わる熱量を低
減する。
【００２４】コンプレッサから送られる加圧空気の一部
が、球面状凸部のまわりに開口した空気取り入れ穴から
隙間を介して燃焼室に流入することにより、ライナに対
峙する燃焼筒の熱を持ち去り、燃焼筒が過熱されること
を防止する。
が、球面状凸部のまわりに開口した空気取り入れ穴から
隙間を介して燃焼室に流入することにより、ライナに対
峙する燃焼筒の熱を持ち去り、燃焼筒が過熱されること
を防止する。
【００２５】球面状凸部は開口部を持たないため、燃焼
筒の内周面からの突出高さを小さくすることが可能とな
り、ライナと燃焼筒の間に画成される隙間のクリアラン
ス寸法に対する設定自由度を高められる。
筒の内周面からの突出高さを小さくすることが可能とな
り、ライナと燃焼筒の間に画成される隙間のクリアラン
ス寸法に対する設定自由度を高められる。
【００２６】請求項５に記載のガスタービンの燃焼器に
おいて、ライナは、その外周面から球面状に突出する複
数の球面状凸部が燃焼筒に係合することにより、径方向
の移動が係止される。
おいて、ライナは、その外周面から球面状に突出する複
数の球面状凸部が燃焼筒に係合することにより、径方向
の移動が係止される。
【００２７】請求項６に記載のガスタービンの燃焼器に
おいて、ライナは、その外周面から筋状に突出する複数
の球面状凸部が燃焼筒に係合することにより、径方向の
移動が係止される。
おいて、ライナは、その外周面から筋状に突出する複数
の球面状凸部が燃焼筒に係合することにより、径方向の
移動が係止される。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００２９】図１に示すように、ガスタービンの燃焼器
は、燃焼室１１を画成する筒形をした金属製燃焼筒５を
備える。
は、燃焼室１１を画成する筒形をした金属製燃焼筒５を
備える。
【００３０】燃焼筒５の上流端部には金属製保炎用スワ
ーラ３が接続され、スワーラ３がフランジ１０に結合さ
れ、フランジ１０が燃焼器の図示しないケーシングに締
結される。フランジ１０には燃焼室１１に臨む燃料噴射
弁６や点火栓９が取付けられる。
ーラ３が接続され、スワーラ３がフランジ１０に結合さ
れ、フランジ１０が燃焼器の図示しないケーシングに締
結される。フランジ１０には燃焼室１１に臨む燃料噴射
弁６や点火栓９が取付けられる。
【００３１】図示しないコンプレッサから送られる加圧
空気は、熱交換器によって加熱された後、燃焼筒５の外
側に画成される流路１５を通ってスワーラ３に向けて流
れ、スワーラ３を介して燃焼室１１に旋回しながら流入
する。
空気は、熱交換器によって加熱された後、燃焼筒５の外
側に画成される流路１５を通ってスワーラ３に向けて流
れ、スワーラ３を介して燃焼室１１に旋回しながら流入
する。
【００３２】スワーラ３の内側には燃焼室１１に臨む燃
料噴射弁６が配設される。燃料噴射弁６とスワーラ３の
間には筒形をしたカバッフル板８が介装され、燃料噴射
弁６にカーボン等が付着することを防止する。
料噴射弁６が配設される。燃料噴射弁６とスワーラ３の
間には筒形をしたカバッフル板８が介装され、燃料噴射
弁６にカーボン等が付着することを防止する。
【００３３】燃料噴射弁６から噴射された燃料は、スワ
ーラ３から導入される空気と混合しながら拡散燃焼し、
燃焼筒５に開口した二次空気導入口１２および希釈空気
導入口１３から取り込まれる空気と混合しながら燃焼す
る。
ーラ３から導入される空気と混合しながら拡散燃焼し、
燃焼筒５に開口した二次空気導入口１２および希釈空気
導入口１３から取り込まれる空気と混合しながら燃焼す
る。
【００３４】燃焼筒５の下流側端部が図示しないスクロ
ールの入口に嵌合している。燃焼室１１で発生した燃焼
ガスはスクロールを通って図示しないタービンへと送ら
れる。
ールの入口に嵌合している。燃焼室１１で発生した燃焼
ガスはスクロールを通って図示しないタービンへと送ら
れる。
【００３５】燃焼室１１は、燃料噴射弁６から噴射され
た燃料がスワーラ３から導入される空気と混合しながら
拡散燃焼する拡散燃焼領域１１ａと、二次空気導入口１
２および希釈空気導入口１３から取り込まれる空気と混
合しながら燃焼する希薄燃焼領域１１ｂとに分けられ
る。拡散燃焼領域１１ａでは希釈燃焼領域１１ｂに比べ
て高温となり、金属製燃焼筒５が拡散燃焼する火炎に晒
されると、その耐熱性を十分に確保できない。
た燃料がスワーラ３から導入される空気と混合しながら
拡散燃焼する拡散燃焼領域１１ａと、二次空気導入口１
２および希釈空気導入口１３から取り込まれる空気と混
合しながら燃焼する希薄燃焼領域１１ｂとに分けられ
る。拡散燃焼領域１１ａでは希釈燃焼領域１１ｂに比べ
て高温となり、金属製燃焼筒５が拡散燃焼する火炎に晒
されると、その耐熱性を十分に確保できない。
【００３６】そこで、金属製燃焼筒５の内側に筒形をし
たセラミック製ライナ１が挿入される。ライナ１は拡散
燃焼領域１１ａに面して設けられ、拡散燃焼する火炎に
晒されるが、セラミックを材質として形成することによ
り、その耐熱性を十分に確保できる。
たセラミック製ライナ１が挿入される。ライナ１は拡散
燃焼領域１１ａに面して設けられ、拡散燃焼する火炎に
晒されるが、セラミックを材質として形成することによ
り、その耐熱性を十分に確保できる。
【００３７】ライナ１の外径は燃焼筒５の内径より小さ
く形成され、ライナ１の外周面と燃焼筒５の内周面の間
に隙間２１が空けられる。
く形成され、ライナ１の外周面と燃焼筒５の内周面の間
に隙間２１が空けられる。
【００３８】ライナ１の径方向の位置決めを行う手段と
して、燃焼筒５にはその内側に向けて突出する複数のル
ーバー凸部２２が一体形成される。ライナ１の外周面が
ルーバー凸部２２に対峙することにより、燃焼筒５に対
するライナ１の径方向の位置決めが行われ、ライナ１と
燃焼筒５の間に隙間２１が均等に画成される。
して、燃焼筒５にはその内側に向けて突出する複数のル
ーバー凸部２２が一体形成される。ライナ１の外周面が
ルーバー凸部２２に対峙することにより、燃焼筒５に対
するライナ１の径方向の位置決めが行われ、ライナ１と
燃焼筒５の間に隙間２１が均等に画成される。
【００３９】ルーバー凸部２２はライナ１に対峙する接
合面２３が半円形に形成される。ルーバー凸部２２の下
流端部には、ルーバー開口部２４が燃焼室１１の下流側
に向けて開口する。
合面２３が半円形に形成される。ルーバー凸部２２の下
流端部には、ルーバー開口部２４が燃焼室１１の下流側
に向けて開口する。
【００４０】ライナ１の軸方向の位置決めを行う手段と
して、燃焼筒５にはライナ１の上流側端部１６に対峙す
る複数の係止爪２５が一体形成されるとともに、ライナ
１の下流側端部１７に対峙する複数の係止爪２６が一体
形成される。
して、燃焼筒５にはライナ１の上流側端部１６に対峙す
る複数の係止爪２５が一体形成されるとともに、ライナ
１の下流側端部１７に対峙する複数の係止爪２６が一体
形成される。
【００４１】燃焼筒５の各係止爪２５，２６が打ち抜か
れた部分には、開口部２７，２８が燃焼室１１の下流側
に向けて開口する。
れた部分には、開口部２７，２８が燃焼室１１の下流側
に向けて開口する。
【００４２】以上のように構成され、次に作用について
説明する。
説明する。
【００４３】ライナ１は燃焼筒５に挿入され、燃焼筒５
に対して複数のルーバー凸部２２および各係止爪２５，
２６を介して支持される構造により、金属製燃焼筒５に
よって燃焼器の構造強度が担われ、燃焼器に働く機械的
応力がライナ１に作用しない。したがって、脆性材料で
あるセラミックからなるライナ１の強度が十分に確保さ
れる。
に対して複数のルーバー凸部２２および各係止爪２５，
２６を介して支持される構造により、金属製燃焼筒５に
よって燃焼器の構造強度が担われ、燃焼器に働く機械的
応力がライナ１に作用しない。したがって、脆性材料で
あるセラミックからなるライナ１の強度が十分に確保さ
れる。
【００４４】なお、耐熱金属製燃焼筒５の熱膨張係数が
１６〜１８×１０-6（１／Ｋ）であるのに対して、セラ
ミック製ライナ１の熱膨張係数が３〜５×１０-6（１／
Ｋ）である。ガスタービンの運転停止時に生じるライナ
１と外筒５等の熱膨張差は、ライナ１と燃焼筒５の間に
画成される隙間２１により吸収され、ライナ１に熱応力
が生じることを抑えられる。
１６〜１８×１０-6（１／Ｋ）であるのに対して、セラ
ミック製ライナ１の熱膨張係数が３〜５×１０-6（１／
Ｋ）である。ガスタービンの運転停止時に生じるライナ
１と外筒５等の熱膨張差は、ライナ１と燃焼筒５の間に
画成される隙間２１により吸収され、ライナ１に熱応力
が生じることを抑えられる。
【００４５】セラミック製ライナ１はその中心線Ｌにつ
いて軸対称な筒形に形成され、その肉厚を均一にして形
成され、機械加工が施されることなく、断面形が急激に
変化する部位を持っていないため、ガスタービンの運転
時に応力集中が発生することを防止できる。また、ライ
ナ１の成形、焼成中に割れや変形が生じることが抑えら
れ、生産性を高められ、製品のコストダウンがはかれ
る。
いて軸対称な筒形に形成され、その肉厚を均一にして形
成され、機械加工が施されることなく、断面形が急激に
変化する部位を持っていないため、ガスタービンの運転
時に応力集中が発生することを防止できる。また、ライ
ナ１の成形、焼成中に割れや変形が生じることが抑えら
れ、生産性を高められ、製品のコストダウンがはかれ
る。
【００４６】ガスタービンの運転時、拡散燃焼領域１１
ａでは燃料噴射弁６から噴射された燃料がスワーラ３か
ら導入される空気と混合しながら拡散燃焼し、拡散燃焼
する火炎に晒されるライナ１は高温となるが、ライナ１
は耐熱性の高いセラミックを材質とすることにより、高
い耐熱性が得られる。
ａでは燃料噴射弁６から噴射された燃料がスワーラ３か
ら導入される空気と混合しながら拡散燃焼し、拡散燃焼
する火炎に晒されるライナ１は高温となるが、ライナ１
は耐熱性の高いセラミックを材質とすることにより、高
い耐熱性が得られる。
【００４７】ライナ１からの伝熱により金属製燃焼筒５
は加熱されるが、ライナ１と燃焼筒５の間には隙間２１
が設けられ、ライナ１はルーバー凸部２２および各係止
爪２５，２６を介して支持される構造のため、ライナ１
の燃焼筒５に対する接触面積を小さくし、燃焼筒５から
ライナ１に伝わる熱量を低減する。
は加熱されるが、ライナ１と燃焼筒５の間には隙間２１
が設けられ、ライナ１はルーバー凸部２２および各係止
爪２５，２６を介して支持される構造のため、ライナ１
の燃焼筒５に対する接触面積を小さくし、燃焼筒５から
ライナ１に伝わる熱量を低減する。
【００４８】さらに、コンプレッサから送られる加圧空
気の一部が、図中矢印で示すように、ルーバー開口部２
４および各係止爪２５，２６による開口部２７，２８か
ら隙間２１等を介して燃焼室１１に流入することによ
り、ライナ１に対峙する燃焼筒５の熱を持ち去り、燃焼
筒５が過熱されることを防止する。
気の一部が、図中矢印で示すように、ルーバー開口部２
４および各係止爪２５，２６による開口部２７，２８か
ら隙間２１等を介して燃焼室１１に流入することによ
り、ライナ１に対峙する燃焼筒５の熱を持ち去り、燃焼
筒５が過熱されることを防止する。
【００４９】ルーバー開口部２４、各係止爪２５，２６
による開口部２７，２８、二次空気導入口１２および希
釈空気導入口１３から取り込まれる空気と混合しながら
燃焼する希薄燃焼領域１１ｂは、拡散燃焼領域１１ａに
比べて低温となり、希釈燃焼領域１１ｂに面する金属製
燃焼筒５の耐熱性を十分に確保できる。
による開口部２７，２８、二次空気導入口１２および希
釈空気導入口１３から取り込まれる空気と混合しながら
燃焼する希薄燃焼領域１１ｂは、拡散燃焼領域１１ａに
比べて低温となり、希釈燃焼領域１１ｂに面する金属製
燃焼筒５の耐熱性を十分に確保できる。
【００５０】ルーバー開口部２４および各係止爪２５，
２６による開口部２７，２８は、燃焼筒５にプレス成型
により一体形成されるため、製造時にそれぞれの開口面
積にバラツキ等が生じることを防止して、所期の燃焼性
能が得られる。
２６による開口部２７，２８は、燃焼筒５にプレス成型
により一体形成されるため、製造時にそれぞれの開口面
積にバラツキ等が生じることを防止して、所期の燃焼性
能が得られる。
【００５１】次に、図４、図５に示す実施の形態につい
て説明する。なお、図１等との対応部分には同一符号を
用いる。
て説明する。なお、図１等との対応部分には同一符号を
用いる。
【００５２】ライナ１の径方向の位置決めを行う手段と
して、燃焼筒５にはその内側に向けて球面状に膨出する
複数の球面状凸部３２が一体形成される。ライナ１の外
周面が球面状凸部３２に対峙することにより、燃焼筒５
に対するライナ１の径方向の位置決めが行われ、ライナ
１と燃焼筒５の間に隙間２１が均等に画成される。
して、燃焼筒５にはその内側に向けて球面状に膨出する
複数の球面状凸部３２が一体形成される。ライナ１の外
周面が球面状凸部３２に対峙することにより、燃焼筒５
に対するライナ１の径方向の位置決めが行われ、ライナ
１と燃焼筒５の間に隙間２１が均等に画成される。
【００５３】燃焼筒５には球面状凸部３２のまわりに複
数の空気取り入れ穴３４が開口する。
数の空気取り入れ穴３４が開口する。
【００５４】以上のように構成され、次に作用について
説明する。
説明する。
【００５５】ライナ１からの伝熱により金属製燃焼筒５
は加熱されるが、ライナ１と燃焼筒５の間には隙間２１
が設けられ、ライナ１は球面状凸部３２および各係止爪
２５，２６を介して支持される構造のため、ライナ１の
燃焼筒５に対する接触面積を前記実施形態におけるルー
バー凸部２２に比べてさらに小さくし、燃焼筒５からラ
イナ１に伝わる熱量を低減する。
は加熱されるが、ライナ１と燃焼筒５の間には隙間２１
が設けられ、ライナ１は球面状凸部３２および各係止爪
２５，２６を介して支持される構造のため、ライナ１の
燃焼筒５に対する接触面積を前記実施形態におけるルー
バー凸部２２に比べてさらに小さくし、燃焼筒５からラ
イナ１に伝わる熱量を低減する。
【００５６】さらに、コンプレッサから送られる加圧空
気の一部が、図中矢印で示すように、空気取り入れ穴３
４および各係止爪２５，２６による開口部２７，２８か
ら隙間２１等を介して燃焼室１１に流入することによ
り、ライナ１に対峙する燃焼筒５の熱を持ち去る。
気の一部が、図中矢印で示すように、空気取り入れ穴３
４および各係止爪２５，２６による開口部２７，２８か
ら隙間２１等を介して燃焼室１１に流入することによ
り、ライナ１に対峙する燃焼筒５の熱を持ち去る。
【００５７】各空気取り入れ穴３４から隙間２１に流入
する空気流は、ライナ１の外周面に衝突し、インピジメ
ント冷却効果が得られ、燃焼筒５が過熱されることを有
効に防止できる。
する空気流は、ライナ１の外周面に衝突し、インピジメ
ント冷却効果が得られ、燃焼筒５が過熱されることを有
効に防止できる。
【００５８】また、球面状凸部３２は、前記ルーバー凸
部２２のようにルーバー開口部２４を持たないため、燃
焼筒５の内周面からの突出高さを小さくすることが可能
となり、ライナ１と燃焼筒５の間に画成される隙間２１
のクリアランス寸法に対する設定自由度を高められる。
部２２のようにルーバー開口部２４を持たないため、燃
焼筒５の内周面からの突出高さを小さくすることが可能
となり、ライナ１と燃焼筒５の間に画成される隙間２１
のクリアランス寸法に対する設定自由度を高められる。
【００５９】次に、図６に示す実施の形態について説明
する。なお、図１等との対応部分には同一符号を用い
る。
する。なお、図１等との対応部分には同一符号を用い
る。
【００６０】ライナ１の径方向の位置決めを行う手段と
して、ライナ１の外周面から外側に向けて球面状に膨出
する複数の球面状凸部４２が一体形成される。燃焼筒５
の内周面が球面状凸部４２に対峙することにより、燃焼
筒５に対するライナ１の径方向の位置決めが行われ、ラ
イナ１と燃焼筒５の間に隙間２１が均等に画成される。
して、ライナ１の外周面から外側に向けて球面状に膨出
する複数の球面状凸部４２が一体形成される。燃焼筒５
の内周面が球面状凸部４２に対峙することにより、燃焼
筒５に対するライナ１の径方向の位置決めが行われ、ラ
イナ１と燃焼筒５の間に隙間２１が均等に画成される。
【００６１】これにより、燃焼筒５にはその内側に突出
する凸部等を廃止し、複数の空気取り入れ穴を形成すれ
ばよい。
する凸部等を廃止し、複数の空気取り入れ穴を形成すれ
ばよい。
【００６２】次に、図７に示す実施の形態について説明
する。なお、図１等との対応部分には同一符号を用い
る。
する。なお、図１等との対応部分には同一符号を用い
る。
【００６３】ライナ１の径方向の位置決めを行う手段と
して、ライナ１の断面形を波状に湾曲させて、その外周
面に複数の筋状凸部５２を軸方向に延って隆起させる。
して、ライナ１の断面形を波状に湾曲させて、その外周
面に複数の筋状凸部５２を軸方向に延って隆起させる。
【００６４】この場合、ライナ１を均一な肉厚として、
スリップキャスト法により形成することが可能となり、
生産性を高めれる。
スリップキャスト法により形成することが可能となり、
生産性を高めれる。
【００６５】
【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載のガ
スタービンの燃焼器は、ライナは金属製燃焼筒に隙間を
もって挿入される構造により、燃焼筒が過熱されること
を防止し、構造の簡素化がはかれ、生産性、整備性等を
改善することができる。
スタービンの燃焼器は、ライナは金属製燃焼筒に隙間を
もって挿入される構造により、燃焼筒が過熱されること
を防止し、構造の簡素化がはかれ、生産性、整備性等を
改善することができる。
【００６６】請求項２に記載のガスタービンの燃焼器
は、ライナの端部が燃焼筒に形成された係止爪に係合す
ることにより、ライナの軸方向の移動が係止され、構造
の簡素化がはかれる。
は、ライナの端部が燃焼筒に形成された係止爪に係合す
ることにより、ライナの軸方向の移動が係止され、構造
の簡素化がはかれる。
【００６７】請求項３に記載のガスタービンの燃焼器
は、ライナの外周面が燃焼筒から突出する複数のルーバ
ー凸部に係合することにより、燃焼筒からライナに伝わ
る熱量を低減しつつ、ライナの径方向の移動が係止さ
れ、構造の簡素化がはかれる。
は、ライナの外周面が燃焼筒から突出する複数のルーバ
ー凸部に係合することにより、燃焼筒からライナに伝わ
る熱量を低減しつつ、ライナの径方向の移動が係止さ
れ、構造の簡素化がはかれる。
【００６８】請求項４に記載のガスタービンの燃焼器
は、ライナの外周面が燃焼筒から突出する複数の球面状
凸部に係合することにより、燃焼筒からライナに伝わる
熱量を低減しつつ、径方向の移動が係止され、構造の簡
素化がはかれる。
は、ライナの外周面が燃焼筒から突出する複数の球面状
凸部に係合することにより、燃焼筒からライナに伝わる
熱量を低減しつつ、径方向の移動が係止され、構造の簡
素化がはかれる。
【００６９】請求項５に記載のガスタービンの燃焼器
は、ライナの外周面から球面状に突出する複数の球面状
凸部が燃焼筒に係合することにより、燃焼筒からライナ
に伝わる熱量を低減しつつ、径方向の移動が係止され、
構造の簡素化がはかれる。
は、ライナの外周面から球面状に突出する複数の球面状
凸部が燃焼筒に係合することにより、燃焼筒からライナ
に伝わる熱量を低減しつつ、径方向の移動が係止され、
構造の簡素化がはかれる。
【００７０】請求項６に記載のガスタービンの燃焼器
は、ライナが、その外周面から筋状に突出する複数の球
面状凸部が燃焼筒に係合することにより、燃焼筒からラ
イナに伝わる熱量を低減しつつ、径方向の移動が係止さ
れ、構造の簡素化がはかれる。
は、ライナが、その外周面から筋状に突出する複数の球
面状凸部が燃焼筒に係合することにより、燃焼筒からラ
イナに伝わる熱量を低減しつつ、径方向の移動が係止さ
れ、構造の簡素化がはかれる。
【図１】本発明の実施の形態を示す燃焼器の断面図。
【図２】同じく燃焼器の一部を拡大した断面図。
【図３】同じく燃焼筒等の一部を示す斜視図。
【図４】他の実施の形態を示す燃焼器の一部を拡大した
断面図。
断面図。
【図５】同じく燃焼筒等の一部を示す斜視図。
【図６】さらに他の実施の形態を示すライナの斜視図。
【図７】さらに他の実施の形態を示すライナの斜視図。
【図８】従来例を示す燃焼器の断面図。
１ ライナ ３ スワーラ ５ 燃焼筒 ６ 燃料噴射弁 １１ 燃焼室 １１ａ拡散燃焼領域 １１ｂ希薄燃焼領域 ２１ 隙間 ２２ ルーバー凸部 ２３ 接合面 ２４ ルーバー開口部 ２５ 係止爪 ２６ 係止爪 ２７ 開口部 ２８ 開口部 ３２ 球面状凸部 ３４ 空気取り入れ穴 ４２ 球面状凸部 ５２ 筋状凸部
Claims (6)
- 【請求項１】燃焼室を画成する筒形をした金属製燃焼筒
と、 燃焼筒の内側に介装される筒形をしたセラミック製ライ
ナと、 燃焼筒とライナの間に画成される隙間と、 燃焼筒に開口して隙間に加圧空気を導入する開口部と、 を備えたことを特徴とするガスタービンの燃焼器。 - 【請求項２】前記燃焼筒にライナの端部に対峙する係止
爪を形成したことを特徴とする請求項１に記載のガスタ
ービンの燃焼器。 - 【請求項３】前記燃焼筒にライナの外周面に向けて突出
する複数のルーバー凸部を一体形成し、 燃焼筒の各ルーバー凸部に開口して隙間に加圧空気を導
入するルーバー開口部を形成したことを特徴とする請求
項１または２に記載のガスタービンの燃焼器。 - 【請求項４】前記燃焼筒にライナの外周面に向けて球面
状に突出する複数の球面状凸部を一体形成し、 燃焼筒の球面状凸部のまわりに開口して隙間に加圧空気
を導入する複数の空気取り入れ穴を形成したことを特徴
とする請求項１または２に記載のガスタービンの燃焼
器。 - 【請求項５】前記ライナに燃焼筒に向けて球面状に突出
する複数の球面状凸部を一体形成したことを特徴とする
請求項１または２に記載のガスタービンの燃焼器。 - 【請求項６】前記ライナに燃焼筒に向けて筋状に突出す
る複数の筋状凸部を一体形成したことを特徴とする請求
項１または２に記載のガスタービンの燃焼器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20484395A JPH0953823A (ja) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | ガスタービンの燃焼器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20484395A JPH0953823A (ja) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | ガスタービンの燃焼器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0953823A true JPH0953823A (ja) | 1997-02-25 |
Family
ID=16497318
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20484395A Pending JPH0953823A (ja) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | ガスタービンの燃焼器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0953823A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011515642A (ja) * | 2008-03-07 | 2011-05-19 | アルストム テクノロジー リミテッド | バーナ装置並びにバーナ装置の使用 |
| KR101863774B1 (ko) * | 2017-09-06 | 2018-06-01 | 두산중공업 주식회사 | 트랜지션 피스 냉각성능 향상을 위한 스쿠프 배치구조 및 이를 포함하는 가스 터빈용 연소기 |
| JP2018521287A (ja) * | 2015-05-27 | 2018-08-02 | ドゥサン ヘヴィー インダストリーズ アンド コンストラクション カンパニー リミテッド | 回転可能な空気誘導キャップが設けられた燃焼器チャンバー |
-
1995
- 1995-08-10 JP JP20484395A patent/JPH0953823A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011515642A (ja) * | 2008-03-07 | 2011-05-19 | アルストム テクノロジー リミテッド | バーナ装置並びにバーナ装置の使用 |
| JP2018521287A (ja) * | 2015-05-27 | 2018-08-02 | ドゥサン ヘヴィー インダストリーズ アンド コンストラクション カンパニー リミテッド | 回転可能な空気誘導キャップが設けられた燃焼器チャンバー |
| KR101863774B1 (ko) * | 2017-09-06 | 2018-06-01 | 두산중공업 주식회사 | 트랜지션 피스 냉각성능 향상을 위한 스쿠프 배치구조 및 이를 포함하는 가스 터빈용 연소기 |
| US10837296B2 (en) | 2017-09-06 | 2020-11-17 | DOOSAN Heavy Industries Construction Co., LTD | Air-collecting structure for enhancing cooling performance for transition piece and gas turbine combustor having same |
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