JPS61104122A - ガスタ−ビン用排気ガスダクトの吹出し口 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は発電設備等定置用ガスタービンに付設した排気
ガスダクトの吹出し口に関する。

周知のごとく、ガスタービンは、その特性をいえば、デ
ィーゼル週間と異なり、速度形膨張機関であり、また連
Ｖｔ燃焼機関であるため吸込空気量は連続的で、かつ、
大流量であって、排気ガスダクトの吹出し口が閉塞され
、すなわち、背圧が高くなると（例えば約３００龍＾ｑ
）、異字燃焼を惹起し、その結果、自助振動（サーソン
グ）を発生ずることとなり、当該ガスタービ〉・のノ１
命をｔａなうこともある。殊に、ガスタービンの排気ガ
スは、非再生式ガスタービンの場合、タービン勅Ｈｅの
駆動後においても、十分に膨張させる！Ｍ−１！！があ
って、その膨Ｈｌｉｔを抑制する背圧が排気ガスタービ
ンに発生ずると、始動時においては始動困難に陥ること
になる。しかも、ガスタービンは、前記のごとく、連続
燃焼機関であるため、排気ガスの空気抵抗に対し敏感で
もある。

ところで、近年、ガスタービンは非常用発電設備として
採用されるようになった。かかる非常用発電設備は、台
風襲来時や分電時等の異常気象の場合にこそ、確実に始
動し、その性能を発揮できなければならない。

〔従来の技術〕

かかる技術的背景にもとづい°ζ、本１旧９１人は、ガ
スタービン用排気ガスダクトの吹出し１１について、す
でに実願昭５９−３０８３４号として提案を行っている
。当該提案は、排気ガスダクトの吹出し口を略水平に開
口し、該吹出し口には外側に荒い目の第１フイルタと、
内側に細かい目の第２フイルタとを並設し、これらフィ
ルタ間に空間を形成し、該空間に落下口を開口した構造
についてである。

しかしながら、かかる提案の場合、排気ガスを（Ｊ１１
方に排出することとなり、かかる場合風向きによっては
、排気ガスの放出が妨げられ、背圧を上げることとなり
、特に、当該ガスタービンがガスタービン室内換気をす
るためエジェクターｔＪ［のｔｉ造をとる場合、排気の
二次空気の減少を招来し、ガスタービン室内に装着した
各種冷却装置に支障をきたす、また、かかる側方排出の
場合、排気ダクト近傍に建物があれば、風の影響は少な
くなるものの、排気ガスが熱およびカーボンで建物を損
傷するという、不具合があることが判明した。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで本発明は、従来技術の不具合を除くために創作さ
れたもので、ガスタービン用排気ガスダクト内の圧力変
動を少なくし、特に、異常気象において、大気によって
排気作用を促進したり、または、背、圧を増大させたり
することを防止し、タービン動翼部における背圧を安定
させようとするものである。

以下、本発明の構成を添（−１図面にボす実施例により
紅組に説明する。第１図は本発明の実施例である４００
ＫＶＡの非常用光電設備の外観正面図で、発電機直結形
ガスタービンは全体囲い体（キユービクル）ｌ内に内蔵
され、ガスタービン駆動により発生する騒音を防いでい
る。２は空気取入口、３は吸気通路、４は排気ガスダク
ト（垂直な煙道）、５は該排気ガスダクト４と全体囲い
体ｌとを連通ずるフレキシブル連結具を示す。なお、排
気ガスダクト４の立上り部および天井部には、それぞれ
弯曲状の多数のガイドベーン６．７′からなるサイレン
サを内蔵し、排気ガスの流れを円滑にしている。また、
全体囲い体１内を冷却するための換気は、排気ガスダク
ト４を放出する排気ガスのエジェクター効果によって行
われ、その換気流れ中にオイルクーラ（図示せず）を介
在し、オイルの冷却を行っている０本実施例の場合、排
気ガスに数十ｗＡｑの抵抗が生じれば冷却性能は支障を
きたすので、かかる抵抗が生しないようにしている。

排気ガスダクト４は水平断面長方形状の煙道（１、３ｍ
　Ｘ　１．５　ｍ口、高さ５ｍ）で形成され、該ダクト
４内は断熱材で内装され、前記のごとくサイレンサが内
蔵され、排気による騒音を防いでいる。

該ダクト４の吹出しロアは、第２図および第３図に示す
ごとく、水平状の垂直断面角形の短通路８を突設し、該
短通路８の外端で、左右側板９．９と前方に傾斜した前
面［１０でもって形成されたホッパ体１１をオーバハン
グしている。したがって、短通路８をホッパ体１１の側
開口１６と連通している。該ホッパ体１１の上部開口部
１２は前記短通路８の断面積より大きい開口とし、下部
開口部１３は該上部開口部１２より小開口としている。

また、前記前面板１０の下端には、若干（ＩＪｉ斜した
雨樋１４を設けている。

咳ホッパ体１１と短通路８との間には、径１６鶴の引金
を使用した２、５メツンユの防鳥！１１１１５を張設し
ている。

本実施例は叙上のごとき構造になっているので、本非常
用発電設備を屋内に設置し、排気ガスダクト４を屋外に
設置する。該設備のガスタービンにおけるタービン動翼
は該排気ガスダクト４に直接連通している。そして、該
設備の運転休止時に、その天候が風雪・雨であっても、
雪はホッパ体１１に８Ｉγ；することなく、下部開口部
１３より落下し、雨は前面板１０を流下した分も雨樋１
４に沿って流れ、いずれも、排気ガスダクト４に侵入す
ることはなく勿論、タービン動翼へ侵入することはない
。そして、常時始動体勢を整えている。また、運転時に
、殊に、風が横方向から吹いても、排気ガスダクト４の
吹出しロアには、ホッパ体１１で囲われているので、そ
の侵入の防壁となっている。

また、排気ガスダクト４の吹出し１」７は略水平状に開
１コしているので、当該ガスタービンの運転中、排気ガ
スは水平方向に先ず放出され、次いで、上下方向に分か
れて大気に出るのど、その放出は々ｈげられることなく
背圧を生しることもない。

本発明は、叙上のごとき構成になっているので、以下の
効果を奏する。

〔発明の効果〕

ガスタービン用排気ガスダクトの横向きに開口した吹出
し口を、上・下開口部ををするホッパ体の倒開口に連通
ずるとともに、該ホッパ体の上部・開口を該吹出し口よ
り大としたので、雨・雪は排気ガスダクトに浸入するこ
となく落下し、また、横向きの風が吹いているときも、
ホッパ体が防壁となって、風が排気ガスダクトに侵入す
ることなく、しかも、上方から吹き下ろす風は、勿論下
部開口に抜けるので、これも排気ガスダクトに侵入する
こともない、したがって、排気ガスダクト内の圧力変動
を誘発せず、安定したガスタービンの始動および運転が
できる。しかも、排気ガスが吹出し口より放出する際、
ホッパ体を介して大気に放出されるので、その放出を妨
げることなく、すなわち、背圧を高めることがない。加
えて、雨水の侵入がないので、ガスタービンにサビが生
じさせるごともない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の一部断面ＩＥ面図、第２図は
第１図の要部断面図詳細図、第３図は第２図のＡ−Ａ矢
視平面図を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 定置用ガスタービンに付設した排気ガスダクトにおいて
   、垂直な煙道を介して横向きに開口した吹出し口を、上
   ・下開口部を有するホッパ体の側開口に連通するととも
   に、該ホッパ体の上部開口部を前記吹出し口より大とし
   たガスタービン用排気ガスダクトの吹出し口。