JPH0310842B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、燃料にエアを混入させた混合気を
燃焼器内に噴出するガスタービン用燃料噴射装置
に関する。

［従来の技術］ 燃料にエアを混入させその混合気を燃焼器内に
噴出するガスタービン用燃料噴射装置として、従
来は、第３図に示すものが考えられている。

図において、１は燃焼器で、燃焼器ケーシング
２の内側の燃焼筒３を有する。Ｎは燃料噴射ノズ
ルで、燃焼器ケーシング２の取付孔５に取り付け
られた第１ノズル支持体６と、燃焼室１１を有す
る燃焼筒３の一端部に取り付けられた第２ノズル
支持体７とを有する。

８はノズルボデイで、上記第１、第２ノズル支
持体６，７の内周に取り付けられている。

上記ノズルボデイ８の内周には、その中心に対
応してプライマリノズル９が設けられ、このプラ
イマリノズル９は、プライマリ燃料FPをノズル
チツプ１０から燃焼室１１内に向けて噴射する。

１２はガイド筒で、プライマリノズル９の先端
部とノズルボデイ８との間に固定されて、プライ
マリノズル９との間にエア流路１４を有するとと
もに、ノズルボデイ８との間にセカンダリ混合気
流路１５を有する。また、ガイド筒１２の先端部
中央には、プライマリ混合気噴射孔１３が、さら
に、そのプライマリ混合気噴射孔１３の外周に対
応する部分には、補助エア噴射孔１６が形成され
る一方、ノズルボデイ８の先端部とガイド筒１２
との間には、径方向斜め外方に向くセカンダリ混
合気噴射孔１７が形成されている。

ここにおいて、第２ノズル支持体７とノズルボ
デイ８に形成されたエア導入孔１８を通して破線
矢印で示す経路でノズルボデイ８内にエアＡが導
入され、この導入されたエアＡは、スワーラ１９
を通して旋回されつつ、内周のエア流路１４と、
外周のセカンダリ混合気流路１５とに導入され
る。上記内周のエア流路１４に導かれたエアＡ
は、プライマリノズル９からのプライマリ燃料
FPとともに、ガイド筒１２の中央のプライマリ
混合気噴射孔１３から燃焼室１１内へとプライマ
リ混合気GPとして噴射されるとともに、上記補
助エア噴射孔１６からは、径方向斜め外方に向け
て補助的にエアＡが噴射される。

一方、外周のセカンダリ混合気流路１５では、
第１ノズル支持体６の燃料供給口２０から実線矢
印で示すように周溝２１と長手溝２２とを通して
燃料流出口２３に導かれたセコンダリ燃料FSを、
上記エアＡと混合させ、その混合気をセカンダリ
混合気噴射孔１７からセコンダリ混合気GSとし
て２点鎖線で示すように、径方向斜め外方、つま
り拡散する方向へ噴射させる。

この場合、上記ガイド筒１２のプライマリ混合
気噴射孔１３からはプライマリ混合気GPが噴射
されるので、プライマリノズル９のノズルチツプ
１０には、カーボンが堆積しにくいが、混合気
GPおよびエアＡの影響を受けにくい、たとえば、
ガイド筒１２の先端面には、カーボンＣが堆積し
やすい。

そのため、第４図に示す装置が考えられる。第
４図では、第３図のガイド筒１２を分割型とし
て、内周にプライマリノズルカバー２５を、外周
にバツフル２６を設けて、プライマリノズル９と
プライマリノズルカバー２５間にプライマリエア
流路２７を、プライマリノズルカバー２５とバツ
フル２６間に、スイープエア流路２８を、さらに
バツフル２６とノズルボテイ８間に、セカンダリ
混合気流路１５を設けるだけでなく、バツフル２
６の先端部をノズル中心に向けて曲げてエアガイ
ド２６ａを形成することにより、スイープエアＢ
を径方向内向きに噴射して、カーボンの堆積を防
止している。

［発明が解決しようとする問題点］ この場合、新たに設けたバツフル２６のエアガ
イド２６ａ外周壁へのカーボンの堆積は、バツフ
ル２６のスイープエア噴射孔３１からのスイープ
エアＢによつてある程度防止されるが、第４図に
示す従来のバツフル２６は、その先端のエアガイ
ド２６ａが全周にわたる環状のものとされていた
ため、エアガイド２６ａの表面積が大きくなつ
て、スイープエアＢによる冷却作用を強く受けて
温度低下し、その結果、カーボンＣが堆積する不
都合があつた。

この発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
で、エアガイドへのカーボンの堆積を防止するこ
とを目的とする。

［問題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、この発明は、上記バ
ツフルの燃焼室内へのぞむ先端部に、ノズル中心
へ向かう複数のエアガイドを、バツフルの周方向
に間欠的に設けてある。

［作用］ 上記構成により、この発明では、エアガイドへ
のエアによる冷却作用を抑制する。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面にしたがつて
説明する。

第１図はその一例を示し、図において第４図と
同一の符号部分は、同一、または相当部分を示
す。

ここにおいて特徴とするところは、上記バツフ
ル２６の先端部に形成されたエアガイド２６ａ
を、第２図に示すように、周方向に間欠的な突起
として形成し、これら各エアガイド２６ａ間に、
流出溝３２を形成した点にある。

上記構成においては、エアガイド２６ａを全周
にわたるものとせず、突起として間欠的に突出し
てあるので、エアガイド２６ａの表面積が小さく
なり、その結果、エアガイド２６ａがスイープエ
アＢによつて過度に冷却されず、そのことから低
温化が抑制されるので、エアガイド２６ａの外周
壁にカーボンが堆積するおそれがない。

また、スイープエアＢにより、プライマリノズ
ルカバー２５の先端のカーボンが吹き払われる。
とくに、上記実施例では、第２図に示すように、
上記エアガイド２６ａからのスイープエアＢは、
第１図のスワーラ１９による旋回作用を受けて噴
射されるので、バツフル２６の先端面における補
助エア噴射孔１６間に対応する前面にもその一成
分ｂとして流れ、これにより、プライマリノズル
カバー２５の先端面に堆積しようとするカーボン
を効果的に吹き払う。

なお、上記スワーラ１９は、３つの流路２７，
２８，１５の共通路となる流路に設け、これら３
つの流路２７，２８，１５の全てにおいて旋回を
与える構成とすることができるが、このスワーラ
１９については設けないこともある。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、上記
バツフルの燃焼室内へのぞむ先端部に、ノズル中
心へ向かう複数のエアガイドを、バツフルの周方
向に間欠的に設けてあるので、エアガイドへのエ
アによる冷却作用が抑制されて、エアガイドへの
カーボンの堆積が有効に防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すガスタービ
ン用燃焼器の燃料噴射装置の縦断面図、第２図は
第１図Ｘ方向からの矢視図、第３図は従来例を示
す燃料噴射装置の縦断面図、第４図は他の従来例
を示す燃料噴射装置の縦断面図である。 １……燃焼器、８……ノズルボデイ、９……プ
ライマリノズル、１１……燃焼室、１３……プラ
イマリ混合気噴射孔、１５……セカンダリ混合気
流路、１７……セカンダリ混合気噴射孔、２５…
…プライマリノズルカバー、２６……バツフル、
２６ａ……エアガイド、２７……プライマリエア
流路、２８……スイープエア流路、３１……スイ
ープエア噴射孔、Ｎ……燃料噴射ノズル、Ａ……
エア、Ｂ……スイープエア、FP……プライマリ
燃料、FS……セコンダリ燃料、GP……プライマ
リ混合気、GS……セコンダリ混合気。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 燃焼器の軸方向の一端壁に装着されたノズル
   ボデイと、上記ノズルボデイの中心に位置された
   プライマリノズルと、上記プライマリノズルの外
   周にプライマリエア流路を形成するプライマリノ
   ズルカバーと、上記プライマリノズルカバーとそ
   の外周のノズルボデイとの間に位置し、その内周
   側にスイープエア流路を、外周側にエアと燃料と
   からなる混合気を流通するセカンダリ混合気流路
   を形成する筒状のバツフルとを有し、上記プライ
   マリノズルカバーの先端部に開口されたプライマ
   リ混合気噴射孔からプライマリ混合気を噴射する
   一方、プライマリノズルカバーとバツフル先端間
   に形成されたスイープエア噴射孔からスイープエ
   アを噴射するとともに、バツフルとノズルボデイ
   との先端間に形成されたセカンダリ混合気噴射孔
   から拡散方向にセカンダリ混合気を噴射する構成
   としたガスタービン用燃料噴射装置であつて、上
   記バツフルの燃焼室内へのぞむ先端部に、ノズル
   中心へ向かう複数のエアガイドを、バツフルの周
   方向に間欠的に設けたことを特徴とするガスター
   ビン用燃料噴射装置。