JPH0443727Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0443727Y2 JPH0443727Y2 JP1985103836U JP10383685U JPH0443727Y2 JP H0443727 Y2 JPH0443727 Y2 JP H0443727Y2 JP 1985103836 U JP1985103836 U JP 1985103836U JP 10383685 U JP10383685 U JP 10383685U JP H0443727 Y2 JPH0443727 Y2 JP H0443727Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liner
- ceramic
- combustor
- air
- injection nozzle
- 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.)
- Expired
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- Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この考案は、ガスタービン等の燃焼器に関し、
特に噴射燃焼と外部空気とを混合した後点火して
火炎を形成するライナの改良に関する。[Detailed explanation of the invention] [Industrial application field] This invention relates to combustors such as gas turbines,
In particular, it relates to improvements in liners that mix injected combustion and external air and then ignite to form a flame.
一般に、ガスタービン等の燃焼器は、例えば特
開昭58−138927号公報に記載されているように、
燃料を噴射する噴射ノズルの先端に旋回器を介し
て円筒形状のライナが支持されており、このライ
ナ内に外部から燃焼用の空気を前記旋回器で旋回
力を与えて導入し、この旋回空気と上記噴射ノズ
ルから噴射した燃料とを混合した後点火して、ラ
イナ内で火炎を形成して燃焼させるようになつて
いる。
Generally, a combustor such as a gas turbine is
A cylindrical liner is supported at the tip of the injection nozzle that injects fuel via a swirler. Combustion air is introduced into this liner from the outside by applying swirling force with the swirler, and this swirling air is The fuel is mixed with the fuel injected from the injection nozzle and then ignited to form a flame within the liner and cause combustion.
従来、このような燃焼器においては、例えば特
開昭59−225223号公報に記載されているように、
火炎が形成されて高温となるライナを熱特性が優
れたセラミツクで構成することが提案されてい
る。 Conventionally, in such a combustor, as described in Japanese Patent Application Laid-open No. 59-225223, for example,
It has been proposed that the liner, in which the flame is formed and becomes hot, is made of ceramic with excellent thermal properties.
しかしながら、従来の燃焼器のセラミツク製ラ
イナは、薄肉殻のセラミツクで筒状に成形された
構造となつており、セラミツクのような脆性材料
は自から塑性変形して応力緩和する能力に乏しい
ため、空気孔周囲の冷却効果などによる不均一な
温度分布によつて熱応力が発生するとクラツクを
生じ、それが進行して全体の破損に到る恐れがあ
るという問題点があつた。
However, the ceramic liners of conventional combustors have a cylindrical structure made of thin-walled ceramic shells, and brittle materials like ceramics have a poor ability to plastically deform on their own to relieve stress. There is a problem in that when thermal stress is generated due to uneven temperature distribution due to the cooling effect around the air holes, cracks occur, which may progress and lead to damage to the entire device.
この考案は、このような問題点を解決すること
を目的とする。 This invention aims to solve such problems.
上記目的を達成するためにこの考案では、旋回
器を介して導入した空気と噴射ノズルから噴射し
た燃料とをライナ内で混合した後点火して燃焼さ
せる燃焼器において、前記ライナをセラミツク繊
維にて形成すると共に、該ライナの切断末端部に
はセラミツク泥漿を含浸及び焼結させてなる固化
部を形成した。
In order to achieve the above object, this invention uses a combustor in which air introduced through a swirler and fuel injected from an injection nozzle are mixed in a liner and then ignited for combustion.The liner is made of ceramic fiber. At the same time, a solidified portion was formed at the cut end of the liner by impregnating and sintering ceramic slurry.
セラミツク繊維で織つて形成したクロスは、セ
ラミツクの優れた耐熱特性をそのまま残しなが
ら、柔軟性に富むので、それによつて構成された
ライナは、熱応力に対する緩和能力が著しく向上
し、クラツクの発生を防ぐ。
The cloth woven from ceramic fibers retains the excellent heat-resistant properties of ceramic, but is highly flexible, so liners made of it have significantly improved ability to alleviate thermal stress, reducing the occurrence of cracks. prevent.
またライナの切断末端部はセラミツク泥漿の焼
結固化部にて固化及び被覆されるので、繊維のほ
つれや高温下での酸化が防止され、これにより一
層耐久性が向上する。 Furthermore, since the cut ends of the liner are solidified and covered with a sintered ceramic slurry, fiber fraying and oxidation at high temperatures are prevented, thereby further improving durability.
以下、添付図面を参照してこの考案の実施例を
説明する。
Embodiments of this invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
第１図はこの考案の一実施例を示す断面図であ
つて、逆流缶型燃焼器への適用例を示す。 FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of this invention, and shows an example of application to a backflow can type combustor.
まず、その構成を説明すると、空気と燃料とが
混合されて燃焼する部分となるライナ１を、
SiC，Si3N4などによる耐熱セラミツク繊維を織
つて形成したクロス（以下「セラミツク・クロ
ス」と称す）２で構成しており、この例では平織
布を円筒状に巻き、端末部を互いに重ね合わせ、
その重ね合い部２ａを同様なセラミツク繊維製の
糸（以下「セラミツク糸」と称す）３で縫合して
形成している。 First, to explain its structure, the liner 1 is the part where air and fuel are mixed and combusted.
It is composed of a cloth (hereinafter referred to as "ceramic cloth") 2 formed by weaving heat-resistant ceramic fibers made of SiC, Si 3 N 4 , etc. In this example, a plain woven cloth is wound into a cylindrical shape, and the ends are tied together. Overlapping,
The overlapping portion 2a is sewn together with a similar thread 3 made of ceramic fiber (hereinafter referred to as "ceramic thread").
また、ケーシング４には噴射ノズル５が固定さ
れており、この噴射ノズル５の先端部に旋回器６
を螺合して取付けてあるが、この旋回器６によつ
て支持されたリング状のプレート７とセラミツ
ク・クロス製のライナ１の上流端部１ａとを、上
述と同様にセラミツク糸３で縫合して結合する。 Further, an injection nozzle 5 is fixed to the casing 4, and a swirler 6 is attached to the tip of the injection nozzle 5.
The ring-shaped plate 7 supported by the swivel 6 and the upstream end 1a of the liner 1 made of ceramic cloth are sewn together with the ceramic thread 3 in the same manner as described above. and combine.
一方、ライナ１の下流端部１ｂは、下流流路ダ
クト８に被せて結合する。 On the other hand, the downstream end portion 1b of the liner 1 is placed over and coupled to the downstream flow path duct 8.
さらに、ライナ１内の燃焼効率を良くするた
め、その円筒壁面には複数の空気孔９を設けてあ
り、ライナ１の円筒内には旋回器６から旋回空気
を導入する以外に、矢印Ａで示すように円筒壁面
からも、この空気孔９を通して燃焼空気の供給が
行なわれるようになつている。 Furthermore, in order to improve the combustion efficiency within the liner 1, a plurality of air holes 9 are provided in the cylindrical wall surface of the liner 1. As shown, combustion air is also supplied from the cylindrical wall through the air holes 9.
この空気孔９の周囲は、セラミツク泥漿を毛細
管現象を利用して浸み込ませた後乾燥・焼結して
固化し、空気孔９の変形による空気配分の変化を
防ぐようにしている。 The area around the air hole 9 is infiltrated with ceramic slurry using capillary action, and then dried and sintered to solidify, thereby preventing changes in air distribution due to deformation of the air hole 9.
すなわち、セラミツク・クロス２の切断末端部
分は、特に燃焼ガスにさらされて高温になる部分
では繊維が酸化して劣化し、加えてほつれによる
変形及び強度低下のおそれが生じるので、上述の
ようにしてセラミツク泥漿による焼結固化部を形
成することにより耐久性の向上を図ることができ
るのである。 In other words, the cut ends of the ceramic cloth 2 are exposed to combustion gas and exposed to high temperatures, where the fibers are likely to oxidize and deteriorate, and in addition, there is a risk of deformation and strength reduction due to fraying. By forming a sintered solidified portion using ceramic slurry, durability can be improved.
このように、この実施例の燃焼器におけるライ
ナ１はセラミツク・クロス製であり、セラミツク
繊維がうねりながらからみ合つているので応力の
緩和能力が著しく向上し、クラツクが発生するよ
うなことはない。 As described above, the liner 1 in the combustor of this embodiment is made of ceramic cloth, and since the ceramic fibers are intertwined in a undulating manner, the stress relaxation ability is significantly improved and no cracks occur.
さらに、壁面全体が通気性を有し、燃焼用空気
がここを通過することによつて全面に亘つて均一
な冷却効果も期待できる。 Furthermore, the entire wall surface is breathable, and by allowing combustion air to pass through it, a uniform cooling effect can be expected over the entire surface.
また、柔軟性に富むため、下流流路ダクト８と
の結合などは、単に被せるだけでも良いし、適当
なバンド状のクランプで締めつけて固定すること
も可能である。 Furthermore, since it is highly flexible, it can be connected to the downstream flow path duct 8 by simply covering it, or by tightening and fixing it with a suitable band-shaped clamp.
縫合が可能なことも適用性を大きく拡大し、最
初から円筒形状に織る必要がなく、平織りから
種々な形状を作り出すことができる。したがつ
て、プレート７との結合のように、他の剛性部材
との結合についても縫合が可能である。 The ability to stitch also greatly expands the applicability; there is no need to weave in a cylindrical shape from the beginning, and various shapes can be created from plain weave. Therefore, like the connection with the plate 7, suturing is also possible for connection to other rigid members.
また、円筒の強度をもつと強くするために、２
重巻以上に重ね巻きすることもできる。 Also, in order to make it stronger with the strength of a cylinder, 2
It is also possible to wrap it in more than one layer.
なお、この実施例は、缶型ライナへの適用例に
ついて説明したが、アニユラ（環）型ライナにも
この発明を適用可能なことはう言までもない。 Although this embodiment has been described as an example of application to a can-type liner, it goes without saying that the present invention can also be applied to annular-type liner.
以上説明してきたように、この考案による燃焼
器は、そのライナをセラミツク繊維にて形成した
ため内部に生じる応力を緩和してクラツクの発生
を抑制でき、加えてライナの切断末端部にはセラ
ミツク泥漿を含浸及び焼結させてなる固化部を形
成したのでライナ開口端部等における繊維のほつ
れと酸化を防止することができ、したがつて、ラ
イナの耐久性を大幅に向上できるという効果が得
られる。
As explained above, the combustor according to this invention has a liner made of ceramic fiber, which can alleviate the stress generated inside and suppress the occurrence of cracks.In addition, the cut end of the liner is coated with ceramic slurry. Since the solidified portion is formed by impregnating and sintering, it is possible to prevent the fibers from fraying and oxidation at the open end of the liner, and therefore, the durability of the liner can be significantly improved.
さらに、ライナを燃焼器に支持固定する手段が
簡単になるので、生産コストの大幅な低減を図る
ことができる。 Furthermore, since the means for supporting and fixing the liner to the combustor is simplified, production costs can be significantly reduced.
第１図はこの考案の一実施例を示す断面図であ
る。
１……ライナ、２……セラミツククロス、３…
…セラミツク糸、４……ケーシング、５……噴射
ノズル、６……旋回器、７……プレート、８……
下流流路ダクト、９……空気孔。
FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of this invention. 1...liner, 2...ceramic cloth, 3...
...Ceramic thread, 4...Casing, 5...Injection nozzle, 6...Swivel, 7...Plate, 8...
Downstream flow path duct, 9...Air hole.
Claims (1)
噴射した燃料とをライナ内で混合した後点火して
燃焼させる燃焼器において、前記ライナをセラミ
ツク繊維にて形成すると共に、該ライナの切断末
端部にはセラミツク泥漿を含浸及び焼結させてな
る固化部を形成したことを特徴とする燃焼器。 In a combustor in which air introduced through a swirler and fuel injected from an injection nozzle are mixed in a liner and then ignited and combusted, the liner is formed of ceramic fiber, and a cut end portion of the liner is made of ceramic fiber. A combustor characterized in that a solidified portion is formed by impregnating and sintering ceramic slurry.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985103836U JPH0443727Y2 (en) | 1985-07-08 | 1985-07-08 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985103836U JPH0443727Y2 (en) | 1985-07-08 | 1985-07-08 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6213361U JPS6213361U (en) | 1987-01-27 |
| JPH0443727Y2 true JPH0443727Y2 (en) | 1992-10-15 |
Family
ID=30976768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985103836U Expired JPH0443727Y2 (en) | 1985-07-08 | 1985-07-08 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0443727Y2 (en) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS625021A (en) * | 1985-07-01 | 1987-01-12 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | Combustion cylinder made of ceramics |
-
1985
- 1985-07-08 JP JP1985103836U patent/JPH0443727Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6213361U (en) | 1987-01-27 |
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