JPH07318060A - ガスタービン燃焼室 - Google Patents
ガスタービン燃焼室Info
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- JPH07318060A JPH07318060A JP7121143A JP12114395A JPH07318060A JP H07318060 A JPH07318060 A JP H07318060A JP 7121143 A JP7121143 A JP 7121143A JP 12114395 A JP12114395 A JP 12114395A JP H07318060 A JPH07318060 A JP H07318060A
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- combustion chamber
- duct
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
- F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
- F23R3/28—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
- F23R3/286—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply having fuel-air premixing devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
- F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
- F23R3/28—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
- F23R3/34—Feeding into different combustion zones
- F23R3/346—Feeding into different combustion zones for staged combustion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 窒素酸化物の排出量を最小限にするガスター
ビン燃焼室の提供。 【構成】 流れ方向に連続する第１、第２、第３の燃焼
領域（３６．４０，４４）を有するガスタービン燃焼室
（２８）は、第２の混合気ダクト（７０）と第３の混合
気ダクト（８２）とを有する。第２と第３の混合気ダク
ト（７０，８２）は、その取入口（７８，８８）からそ
れらの出口開口部（８０，９０）へ断面積が小さくな
り、混合気ダクト（７０，８２）を通る流れを加速して
循環領域の発生を防止する。燃料噴射器（９６，１１
２）は、取入口（７８，８８）で形成された循環領域の
下流に燃料噴射開口部（１０６，１２０）を有する。燃
料噴射開口部（１０６，１２０）は、ダクト（７０，８
２）の幅の大部分にわたって伸び、ダクト（７０，８
２）の流れ方向の少なくとも一部にわたってダクト（７
０，８２）を有効に分割する。
ビン燃焼室の提供。 【構成】 流れ方向に連続する第１、第２、第３の燃焼
領域（３６．４０，４４）を有するガスタービン燃焼室
（２８）は、第２の混合気ダクト（７０）と第３の混合
気ダクト（８２）とを有する。第２と第３の混合気ダク
ト（７０，８２）は、その取入口（７８，８８）からそ
れらの出口開口部（８０，９０）へ断面積が小さくな
り、混合気ダクト（７０，８２）を通る流れを加速して
循環領域の発生を防止する。燃料噴射器（９６，１１
２）は、取入口（７８，８８）で形成された循環領域の
下流に燃料噴射開口部（１０６，１２０）を有する。燃
料噴射開口部（１０６，１２０）は、ダクト（７０，８
２）の幅の大部分にわたって伸び、ダクト（７０，８
２）の流れ方向の少なくとも一部にわたってダクト（７
０，８２）を有効に分割する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガスタービンエンジン
燃焼室に関する。
燃焼室に関する。
【０００２】
【従来の技術】産業用低排出ガスタービンエンジンにお
いて、排出水準の要求に対応する上で、生成される窒素
酸化物（ＮＯｘ）の量を最小限にするために、段階的な
燃焼が要求される。現在、排出水準の要求は、産業用ガ
スタービンの排気において、窒素酸化物の容量の１００
万分の２５未満であることが必要である。窒素酸化物の
排出を低減する基本的な方法は、燃焼反応温度を低くす
ることであり、これは、燃焼が起こる前に燃料と燃焼空
気の全体とを予備混合することが必要となる。窒素酸化
物（ＮＯｘ）は、通常２段階の燃料噴射を使用する方法
によって低減される。英国特許第１４８９３３９号は、
ＮＯｘを低減するために２段階の燃料噴射を示してい
る。国際特許出願公開Ｗ０９２／０７２２１号は、２段
及び３段の燃料噴射を示している。段階的な燃焼におい
て、燃焼のすべての段階は、きれいに燃焼することを目
的とし、従って、ＮＯｘを最小限にするために低い燃焼
温度が要求された。用語の「リーン燃焼」は、空気体燃
料比が小さい、すなわち、化学量論的比未満である空気
内での燃料の燃焼を意味する。
いて、排出水準の要求に対応する上で、生成される窒素
酸化物（ＮＯｘ）の量を最小限にするために、段階的な
燃焼が要求される。現在、排出水準の要求は、産業用ガ
スタービンの排気において、窒素酸化物の容量の１００
万分の２５未満であることが必要である。窒素酸化物の
排出を低減する基本的な方法は、燃焼反応温度を低くす
ることであり、これは、燃焼が起こる前に燃料と燃焼空
気の全体とを予備混合することが必要となる。窒素酸化
物（ＮＯｘ）は、通常２段階の燃料噴射を使用する方法
によって低減される。英国特許第１４８９３３９号は、
ＮＯｘを低減するために２段階の燃料噴射を示してい
る。国際特許出願公開Ｗ０９２／０７２２１号は、２段
及び３段の燃料噴射を示している。段階的な燃焼におい
て、燃焼のすべての段階は、きれいに燃焼することを目
的とし、従って、ＮＯｘを最小限にするために低い燃焼
温度が要求された。用語の「リーン燃焼」は、空気体燃
料比が小さい、すなわち、化学量論的比未満である空気
内での燃料の燃焼を意味する。
【０００３】本発明は、段階的な燃焼を行うガスタービ
ンエンジンに関し、特に、第２の燃料空気混合ダクト及
び第２の燃料噴射または第３の燃料及び空気混合ダクト
及び第３の燃料噴射に関する。
ンエンジンに関し、特に、第２の燃料空気混合ダクト及
び第２の燃料噴射または第３の燃料及び空気混合ダクト
及び第３の燃料噴射に関する。
【０００４】第２または第３の燃料及び空気混合ダクト
に燃料を噴射するために、円筒形燃料噴射器を使用する
ことが知られており、この円筒形燃料噴射器は、１９９
３年５月２４日に出願された英国特許９３１０６９０．
４号に示されている混合ダクトまで入口をわたって伸び
ている。この構成は、燃料が燃焼領域に達するまで燃焼
するべきではないにもかかわらず、混合ダクトの空気で
先に燃焼することがある。燃料は、燃料噴射器のすぐ下
流の領域の燃料によって、また空気の再循環及び混合ダ
クトの燃焼領域上流の高圧ガスによって混合ダクトの空
気で燃焼する。
に燃料を噴射するために、円筒形燃料噴射器を使用する
ことが知られており、この円筒形燃料噴射器は、１９９
３年５月２４日に出願された英国特許９３１０６９０．
４号に示されている混合ダクトまで入口をわたって伸び
ている。この構成は、燃料が燃焼領域に達するまで燃焼
するべきではないにもかかわらず、混合ダクトの空気で
先に燃焼することがある。燃料は、燃料噴射器のすぐ下
流の領域の燃料によって、また空気の再循環及び混合ダ
クトの燃焼領域上流の高圧ガスによって混合ダクトの空
気で燃焼する。
【０００５】本発明の目的は、これらの問題を低減しそ
れを克服する燃焼室を提供することである。
れを克服する燃焼室を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】従って、本発明は、混合
気を少なくとも１つの燃焼領域に送るために少なくとも
１つの混合気ダクトを形成するダクト形成装置であっ
て、前記各混合気ダクトは、空気を受ける上流端、燃料
を受ける中間領域、及び混合気を少なくとも１つの燃焼
領域に送る下流端を有し、前記各混合気ダクトは、流れ
を加速するためにその上流端から下流端に断面積が小さ
くなっているダクト形成装置と、少なくとも１つの前記
混合ダクトの中間領域に燃料を噴射する少なくとも１つ
の燃料噴射器とを有し、前記各燃料噴射器は、少なくと
も中間領域に少なくとも１つの前記混合気ダクトに沿っ
て下流方向に伸びており、少なくとも１つの前記混合気
ダクトの流れ方向の長さの少なくとも一部にわたって少
なくとも１つの前記混合気ダクトを複数のダクトに分割
するようになっており、少なくとも１つの混合気ダクト
の中間領域に燃料を噴射するように配置された複数の噴
射開口部を有し、前記噴射開口部は、流れを横断する方
向に燃料を噴射する少なくとも１つの周囲壁によって規
定された少なくとも１つの燃焼領域を有するガスタービ
ン燃焼室を提供する。
気を少なくとも１つの燃焼領域に送るために少なくとも
１つの混合気ダクトを形成するダクト形成装置であっ
て、前記各混合気ダクトは、空気を受ける上流端、燃料
を受ける中間領域、及び混合気を少なくとも１つの燃焼
領域に送る下流端を有し、前記各混合気ダクトは、流れ
を加速するためにその上流端から下流端に断面積が小さ
くなっているダクト形成装置と、少なくとも１つの前記
混合ダクトの中間領域に燃料を噴射する少なくとも１つ
の燃料噴射器とを有し、前記各燃料噴射器は、少なくと
も中間領域に少なくとも１つの前記混合気ダクトに沿っ
て下流方向に伸びており、少なくとも１つの前記混合気
ダクトの流れ方向の長さの少なくとも一部にわたって少
なくとも１つの前記混合気ダクトを複数のダクトに分割
するようになっており、少なくとも１つの混合気ダクト
の中間領域に燃料を噴射するように配置された複数の噴
射開口部を有し、前記噴射開口部は、流れを横断する方
向に燃料を噴射する少なくとも１つの周囲壁によって規
定された少なくとも１つの燃焼領域を有するガスタービ
ン燃焼室を提供する。
【０００７】燃料噴射器は、少なくとも１つの前記混合
気ダクトの流れ方向の長さ全体にわたって少なくとも１
つの前記混合気ダクトを複数のダクトに分割するために
少なくとも１つの混合気ダクトの長さ全体に伸びてい
る。
気ダクトの流れ方向の長さ全体にわたって少なくとも１
つの前記混合気ダクトを複数のダクトに分割するために
少なくとも１つの混合気ダクトの長さ全体に伸びてい
る。
【０００８】少なくとも１つの壁は、少なくとも１つの
混合気ダクトに沿って下流方向に伸びており、各壁は、
少なくとも１つの前記混合気ダクトの流れ方向の長さの
少なくとも一部にわたって少なくとも１つの前記混合気
ダクトを複数のダクトに分割する。
混合気ダクトに沿って下流方向に伸びており、各壁は、
少なくとも１つの前記混合気ダクトの流れ方向の長さの
少なくとも一部にわたって少なくとも１つの前記混合気
ダクトを複数のダクトに分割する。
【０００９】少なくとも１つの燃料噴射器は、混合気ダ
クトの上流部分に伸びており、前記壁は、前記燃料噴射
器及び前記壁が共に作用して少なくとも１つの混合気ダ
クトの流れ方向の長さ全体にわたって少なくとも１つの
混合気ダクトを複数のダクトに分割するように前記壁の
上流端のすぐ上流に配置されている。
クトの上流部分に伸びており、前記壁は、前記燃料噴射
器及び前記壁が共に作用して少なくとも１つの混合気ダ
クトの流れ方向の長さ全体にわたって少なくとも１つの
混合気ダクトを複数のダクトに分割するように前記壁の
上流端のすぐ上流に配置されている。
【００１０】少なくとも１つの燃料噴射器は、前記混合
気ダクトの上流部分にわたって伸びており、燃料噴射器
は上流端から下流端に断面積が小さくなる請求項１に記
載の燃焼室。
気ダクトの上流部分にわたって伸びており、燃料噴射器
は上流端から下流端に断面積が小さくなる請求項１に記
載の燃焼室。
【００１１】燃料噴射器の下流端は、比較的に鋭い縁部
を有する。
を有する。
【００１２】混合ダクト内に配置された燃料噴射器の部
分は、競技場形状の断面を有する。
分は、競技場形状の断面を有する。
【００１３】好ましくは、燃料噴射器は、前記混合気ダ
クトの上流端を通って伸びており、燃料噴射器の一部
は、混合気ダクトの外側に配置されている。
クトの上流端を通って伸びており、燃料噴射器の一部
は、混合気ダクトの外側に配置されている。
【００１４】好ましくは、混合気ダクトの外側に配置さ
れている前記燃料噴射器の一部は、航空機の翼の断面を
有する。
れている前記燃料噴射器の一部は、航空機の翼の断面を
有する。
【００１５】好ましくは、燃料噴射器は、少なくとも１
つの混合気ダクトの大部分にわたって流れ方向を横断す
る第１の方向に伸びている。
つの混合気ダクトの大部分にわたって流れ方向を横断す
る第１の方向に伸びている。
【００１６】好ましくは、燃料噴射器は第１の方向に少
なくとも一部がほぼ一定の寸法であり、前記部分は、混
合気ダクトの上流端と中間領域との間に配置されてい
る。
なくとも一部がほぼ一定の寸法であり、前記部分は、混
合気ダクトの上流端と中間領域との間に配置されてい
る。
【００１７】好ましくは、混合気ダクトの外側に配置さ
れた燃料噴射器の部分は、前記混合気ダクト内に配置さ
れた燃料噴射器の部分に向かって断面が小さくなる。
れた燃料噴射器の部分は、前記混合気ダクト内に配置さ
れた燃料噴射器の部分に向かって断面が小さくなる。
【００１８】好ましくは、燃料噴射器は、混合気ダクト
の上流端と中間領域との間で流れ方向を横断する第２の
方向に寸法が小さくなり、第２の方向は、第１の方向に
直角である。
の上流端と中間領域との間で流れ方向を横断する第２の
方向に寸法が小さくなり、第２の方向は、第１の方向に
直角である。
【００１９】好ましくは、第２の方向に一様な寸法の減
少がある。
少がある。
【００２０】好ましくは、複数の燃料噴射器が設けられ
ている。
ている。
【００２１】燃焼室は、第１の燃焼領域と前記第１の燃
焼領域の下流の第２の燃焼領域を有し、少なくとも１つ
の混合気ダクトは、混合気を第２の燃焼室に送る。
焼領域の下流の第２の燃焼領域を有し、少なくとも１つ
の混合気ダクトは、混合気を第２の燃焼室に送る。
【００２２】周囲壁は管状であり、少なくとも１つの混
合気ダクトは前記第１の燃焼領域の周りに配置されてい
る。
合気ダクトは前記第１の燃焼領域の周りに配置されてい
る。
【００２３】燃焼室は、第１の燃焼領域と前記第１の燃
焼領域の下流の第２の燃焼領域と第２の燃焼領域の下流
の第３の燃焼室とを有し、少なくとも１つの混合気ダク
トは、混合気を第３の燃焼室に送る。
焼領域の下流の第２の燃焼領域と第２の燃焼領域の下流
の第３の燃焼室とを有し、少なくとも１つの混合気ダク
トは、混合気を第３の燃焼室に送る。
【００２４】周囲壁は環状であり、前記少なくとも１つ
の混合気ダクトは、第２の燃焼領域の周りに配置されて
いる。
の混合気ダクトは、第２の燃焼領域の周りに配置されて
いる。
【００２５】少なくとも１つの混合気ダクトは、一対の
環状壁によって半径方向内端と半径方向外端で規定され
ている。
環状壁によって半径方向内端と半径方向外端で規定され
ている。
【００２６】好ましくは、複数の等しい間隔の燃料噴射
器が設けられている。
器が設けられている。
【００２７】好ましくは、燃焼室は、燃焼室ケーシング
によって包囲され、少なくとも１つの燃料噴射器に燃料
を供給する燃料マニフォルドを有する。
によって包囲され、少なくとも１つの燃料噴射器に燃料
を供給する燃料マニフォルドを有する。
【００２８】また、本発明は、混合気を少なくとも１つ
の燃焼領域に送る混合気ダクト装置であって、空気を受
ける上流端、燃料を受ける中間領域、及び混合気を少な
くとも１つの燃焼領域に送る下流端を有し、流れを加速
するためにその上流端から下流端に断面積が小さくなっ
ている混合気ダクト装置と、前記混合ダクトの中間領域
に燃料を噴射する複数の燃料噴射器とを有し、前記燃料
噴射器は、中間領域に前記混合気ダクトに沿って下流方
向に伸びており、前記混合気ダクトの流れ方向の長さの
少なくとも一部にわたって前記混合気ダクト装置を複数
のダクトに分割するようになっており、混合気ダクトの
中間領域に燃料を噴射するように配置された複数の噴射
開口部を有し、前記噴射は、流れを横断する方向に隣接
する燃料噴射器に向けられる少なくとも１つの周囲壁に
よって規定された少なくとも１つの燃焼領域を有するガ
スタービン燃焼室を提供する。
の燃焼領域に送る混合気ダクト装置であって、空気を受
ける上流端、燃料を受ける中間領域、及び混合気を少な
くとも１つの燃焼領域に送る下流端を有し、流れを加速
するためにその上流端から下流端に断面積が小さくなっ
ている混合気ダクト装置と、前記混合ダクトの中間領域
に燃料を噴射する複数の燃料噴射器とを有し、前記燃料
噴射器は、中間領域に前記混合気ダクトに沿って下流方
向に伸びており、前記混合気ダクトの流れ方向の長さの
少なくとも一部にわたって前記混合気ダクト装置を複数
のダクトに分割するようになっており、混合気ダクトの
中間領域に燃料を噴射するように配置された複数の噴射
開口部を有し、前記噴射は、流れを横断する方向に隣接
する燃料噴射器に向けられる少なくとも１つの周囲壁に
よって規定された少なくとも１つの燃焼領域を有するガ
スタービン燃焼室を提供する。
【００２９】また本発明は、第１の端部と第２の端部と
を有する部材を有し、前記部材は、前記第１の端部から
前記第２の端部に長手方向に断面積が小さくなり、前記
第１の端部から前記第２の端部に長手方向に直角な第１
の方向に寸法が小さくなり、前記第１の端部から前記第
２の端部に燃料を供給するために長手方向に伸びる通路
を有し、前記第２の端部から所定の距離に複数の噴射開
口部を有し、前記噴射開口部は、第１の方向及び長手方
向の双方に直角な第２の方向に間隔を置いており、前記
噴射開口部は、前記第１の方向に燃料を向けるように配
置されているガスタービンエンジン燃料噴射器を提供す
る。
を有する部材を有し、前記部材は、前記第１の端部から
前記第２の端部に長手方向に断面積が小さくなり、前記
第１の端部から前記第２の端部に長手方向に直角な第１
の方向に寸法が小さくなり、前記第１の端部から前記第
２の端部に燃料を供給するために長手方向に伸びる通路
を有し、前記第２の端部から所定の距離に複数の噴射開
口部を有し、前記噴射開口部は、第１の方向及び長手方
向の双方に直角な第２の方向に間隔を置いており、前記
噴射開口部は、前記第１の方向に燃料を向けるように配
置されているガスタービンエンジン燃料噴射器を提供す
る。
【００３０】燃料噴射器は第１の方向に寸法が一様に小
さくなる。
さくなる。
【００３１】好ましくは、部材の少なくとも一部は、前
記第２の方向にほぼ一定の寸法である。
記第２の方向にほぼ一定の寸法である。
【００３２】好ましくは、部材の少なくとも一部は、前
記部材の第２の端部に隣接している。
記部材の第２の端部に隣接している。
【００３３】好ましくは、燃料噴射器の一部は、前記部
材の第１の端部と第２の方向に一定の寸法を有する前記
部材の部分との間で前記第２の方向に寸法が小さくな
る。
材の第１の端部と第２の方向に一定の寸法を有する前記
部材の部分との間で前記第２の方向に寸法が小さくな
る。
【００３４】好ましくは、第１の方向に一定の寸法を有
する前記部材の部分は、競技場形の断面を有する。
する前記部材の部分は、競技場形の断面を有する。
【００３５】好ましくは、第２の方向に寸法が小さくな
る部材の部分は、航空機の翼の断面を有する。
る部材の部分は、航空機の翼の断面を有する。
【００３６】好ましくは、部材の第２の端部は、鋭い縁
部を有する
部を有する
【００３７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳
細に説明する。
細に説明する。
【００３８】図１に示す産業用ガスタービンエンジン１
０は、軸線方向に流れるように、入口１２と、圧縮機部
分１４と、燃焼室組立体１６と、タービン部分１４と、
パワータービン部分２０と、出口２２とを有する。ター
ビン部分１８は、１つまたはそれ以上の軸（図示せず）
を介して圧縮機部分１４を駆動するように配置されてい
る。パワータービン部分２０は、軸を介して発電機２６
を駆動するように配置されている。しかしながら、パワ
ータービン部分２０は、他の目的のための駆動を行うよ
うに配置されている。ガスタービンエンジン１０は、従
来のものでさらに詳細には説明しない。
０は、軸線方向に流れるように、入口１２と、圧縮機部
分１４と、燃焼室組立体１６と、タービン部分１４と、
パワータービン部分２０と、出口２２とを有する。ター
ビン部分１８は、１つまたはそれ以上の軸（図示せず）
を介して圧縮機部分１４を駆動するように配置されてい
る。パワータービン部分２０は、軸を介して発電機２６
を駆動するように配置されている。しかしながら、パワ
ータービン部分２０は、他の目的のための駆動を行うよ
うに配置されている。ガスタービンエンジン１０は、従
来のものでさらに詳細には説明しない。
【００３９】燃焼室組立体１６は、図２乃至図５にさら
に詳細に示されている。燃焼室組立体１６は、円周方向
に等間隔に配置された複数の、例えば９つの管状燃焼室
２８を有する。管状燃焼室２８の軸線は、ほぼ半径方向
に延びるように配置されている。管状燃焼室２８の入口
は、それらの半径方向の外端にあり、それらの出口は、
それらの半径方向の内端を有する。
に詳細に示されている。燃焼室組立体１６は、円周方向
に等間隔に配置された複数の、例えば９つの管状燃焼室
２８を有する。管状燃焼室２８の軸線は、ほぼ半径方向
に延びるように配置されている。管状燃焼室２８の入口
は、それらの半径方向の外端にあり、それらの出口は、
それらの半径方向の内端を有する。
【００４０】管状燃焼室２８の各々は、環状壁の上端に
固定された上流壁３０を有する。環状壁３２の第１の上
流部分３４は、第１の燃焼領域３６を規定し、環状壁３
２の第２の中間部分３８は、第２の燃焼領域４０を規定
し、環状壁３２の第３の下流部分４２は、第３の燃焼領
域４４を規定している。第１の部分３４の下端部は、直
径がスロート部４８に向かって小さくなっている円錐台
部分４６を有する。環状壁３２の第２の部分３８は、第
１の部分３４より大きな直径を有する。円錐台部分５０
は、スロート４８と第２の部分３８の上端とを相互に接
続する。第２の部分３８の下端部は、スロート５４まで
直径が小さくなり、円錐台部分を有する。環状壁３２の
第３の部分は、第２部分３８より直径が大きい。円錐台
部分５６はスロート５４と第３の部分４２とを相互に接
続する。
固定された上流壁３０を有する。環状壁３２の第１の上
流部分３４は、第１の燃焼領域３６を規定し、環状壁３
２の第２の中間部分３８は、第２の燃焼領域４０を規定
し、環状壁３２の第３の下流部分４２は、第３の燃焼領
域４４を規定している。第１の部分３４の下端部は、直
径がスロート部４８に向かって小さくなっている円錐台
部分４６を有する。環状壁３２の第２の部分３８は、第
１の部分３４より大きな直径を有する。円錐台部分５０
は、スロート４８と第２の部分３８の上端とを相互に接
続する。第２の部分３８の下端部は、スロート５４まで
直径が小さくなり、円錐台部分を有する。環状壁３２の
第３の部分は、第２部分３８より直径が大きい。円錐台
部分５６はスロート５４と第３の部分４２とを相互に接
続する。
【００４１】管状の燃焼室２８の各々の上流壁３０は、
混合気を第１の燃焼領域３６に供給することができる開
口部を有する。第１の半径方向の流れ渦巻き形成機６０
が上流壁３０の開口部５８と同軸に配置されており、第
２の半径方向の流れ渦巻き形成機６２が、上流壁３０の
開口部５８と同軸に配置されている。第１の半径方向の
流れ渦巻き形成機６０が、管状燃焼室の軸線に関して、
第２の半径方向の流れ渦巻き形成機６２の軸線方向下流
に配置されている。第１の半径方向の流れ渦巻き形成機
６０は、複数の燃料噴射器６４を有し、その各々は、渦
巻き形成機の２つの羽根の間に形成された通路内に配置
されている。第２の半径方向の流れ渦巻き形成機６２
は、複数の燃料噴射器７２を有し、その各々は、渦巻き
機の２つの羽根の間に形成された通路内に配置されてい
る。第１と第２の半径方向の流れ渦巻き形成機は、それ
らが空気流を反対方向に渦を巻かせるように配置されて
いる。２つの半径方向の流れ渦巻き機の使用及び羽根の
間に形成された通路に配置された燃料噴射器の使用の詳
細については、国際特許出願公開ＷＯ９２／０７２２１
を参照すべきである。第１の混合気は、第１と第２の半
径方向の流れ渦巻き形成機６０及び６２の羽根の間の通
路で一緒に混合される。
混合気を第１の燃焼領域３６に供給することができる開
口部を有する。第１の半径方向の流れ渦巻き形成機６０
が上流壁３０の開口部５８と同軸に配置されており、第
２の半径方向の流れ渦巻き形成機６２が、上流壁３０の
開口部５８と同軸に配置されている。第１の半径方向の
流れ渦巻き形成機６０が、管状燃焼室の軸線に関して、
第２の半径方向の流れ渦巻き形成機６２の軸線方向下流
に配置されている。第１の半径方向の流れ渦巻き形成機
６０は、複数の燃料噴射器６４を有し、その各々は、渦
巻き形成機の２つの羽根の間に形成された通路内に配置
されている。第２の半径方向の流れ渦巻き形成機６２
は、複数の燃料噴射器７２を有し、その各々は、渦巻き
機の２つの羽根の間に形成された通路内に配置されてい
る。第１と第２の半径方向の流れ渦巻き形成機は、それ
らが空気流を反対方向に渦を巻かせるように配置されて
いる。２つの半径方向の流れ渦巻き機の使用及び羽根の
間に形成された通路に配置された燃料噴射器の使用の詳
細については、国際特許出願公開ＷＯ９２／０７２２１
を参照すべきである。第１の混合気は、第１と第２の半
径方向の流れ渦巻き形成機６０及び６２の羽根の間の通
路で一緒に混合される。
【００４２】環状の第２の混合気ダクト７０が管状燃焼
室２８の各々に設けられている。各第２の混合気ダクト
７０が１次燃焼領域３６の周りに同軸的に配置されてい
る。第２の混合気ダクトの各々は、第２の環状壁７２と
３次環状壁７４との間に形成されている。第２の環状壁
７２は、第２の混合気ダクト７０の半径方向内端を規定
し、第３の環状壁７４は、第２の混合気ダクト７０の半
径方向外端を形成する。第２の環状壁７２の軸線方向上
流端７６は、第１の半径方向の流れ渦巻き形成機６０の
サイドプレートに固定されている。第２及び第３の環状
壁７２及び７４の軸線方向上流端は、管状燃焼室の軸線
に垂直な同じ平面内にある。第２の混合気ダクト７０
は、第２の環状壁７２の上流端と第３の環状壁７４の上
流端との間で半径方向に規定された第２の空気取入口７
８を有する。
室２８の各々に設けられている。各第２の混合気ダクト
７０が１次燃焼領域３６の周りに同軸的に配置されてい
る。第２の混合気ダクトの各々は、第２の環状壁７２と
３次環状壁７４との間に形成されている。第２の環状壁
７２は、第２の混合気ダクト７０の半径方向内端を規定
し、第３の環状壁７４は、第２の混合気ダクト７０の半
径方向外端を形成する。第２の環状壁７２の軸線方向上
流端７６は、第１の半径方向の流れ渦巻き形成機６０の
サイドプレートに固定されている。第２及び第３の環状
壁７２及び７４の軸線方向上流端は、管状燃焼室の軸線
に垂直な同じ平面内にある。第２の混合気ダクト７０
は、第２の環状壁７２の上流端と第３の環状壁７４の上
流端との間で半径方向に規定された第２の空気取入口７
８を有する。
【００４３】第２の混合気ダクト７０の下流端におい
て、第２と第３の環状壁７２及び７４は、円錐台部分５
０に固定され、円錐台部分５０は、円周方向に等間隔に
配置された複数の開口部８０を備えている。開口部８０
は、管状燃焼室２８の軸線に向かって下流方向に管状燃
焼室２８の第２の領域４０に混合気を流すように配置さ
れる。開口部８０は、円形か、またはスロットであり等
しい流れ面積である。
て、第２と第３の環状壁７２及び７４は、円錐台部分５
０に固定され、円錐台部分５０は、円周方向に等間隔に
配置された複数の開口部８０を備えている。開口部８０
は、管状燃焼室２８の軸線に向かって下流方向に管状燃
焼室２８の第２の領域４０に混合気を流すように配置さ
れる。開口部８０は、円形か、またはスロットであり等
しい流れ面積である。
【００４４】第２の混合気ダクト７０は、上流端の取入
口から下流端の開口部８０まで次第に断面積が小さくな
る。第２の混合気ダクト７０の第２及び第３の環状壁７
２及び７４は、空気力学的に円滑なダクト７０を生成す
るような形状である。従って、第２の混合気ダクト７０
の形状は、循環流領域を生じないで、ダクト７０を通る
加速流を生じる。
口から下流端の開口部８０まで次第に断面積が小さくな
る。第２の混合気ダクト７０の第２及び第３の環状壁７
２及び７４は、空気力学的に円滑なダクト７０を生成す
るような形状である。従って、第２の混合気ダクト７０
の形状は、循環流領域を生じないで、ダクト７０を通る
加速流を生じる。
【００４５】第３の環状混合気ダクト８２は、管状燃焼
室２８の各々に設けられている。各第３の混合気ダクト
８２は、第２の燃焼領域の周りに同軸的に配置されてい
る。第３の混合気ダクト８２の各々は、第４の環状壁８
４と第５の環状壁８６との間に形成されている。第４の
環状壁８４は、第３の混合気ダクト８２の半径方向内端
を規定し、第５の環状壁８６は、第３の混合気ダクト８
２の外端を規定している。第４と第５の環状壁８４及び
８６の軸線方向上流端は、ほぼ管状燃焼室２８の軸線に
垂直な平面にある。第３の混合気ダクト８２は、第４の
環状壁８４の上流端と第５の環状壁８６の上流端との間
に半径方向に規定された第３の空気取入口８８を有す
る。
室２８の各々に設けられている。各第３の混合気ダクト
８２は、第２の燃焼領域の周りに同軸的に配置されてい
る。第３の混合気ダクト８２の各々は、第４の環状壁８
４と第５の環状壁８６との間に形成されている。第４の
環状壁８４は、第３の混合気ダクト８２の半径方向内端
を規定し、第５の環状壁８６は、第３の混合気ダクト８
２の外端を規定している。第４と第５の環状壁８４及び
８６の軸線方向上流端は、ほぼ管状燃焼室２８の軸線に
垂直な平面にある。第３の混合気ダクト８２は、第４の
環状壁８４の上流端と第５の環状壁８６の上流端との間
に半径方向に規定された第３の空気取入口８８を有す
る。
【００４６】第３の混合気ダクト８２の下端では、第４
と第５の環状壁８４及び８６は、円錐台部分５６に固定
され、円錐台部分５６は、円周方向に等間隔に配置され
た複数の開口部９０を有する。開口部９０は、管状燃焼
室２８に向かって下流方向に管状燃焼室２８の第３の燃
焼領域４４に混合気を向けるように配置されている。開
口部９０は、円形か、またはスロットであり、等しい流
れ面積である。
と第５の環状壁８４及び８６は、円錐台部分５６に固定
され、円錐台部分５６は、円周方向に等間隔に配置され
た複数の開口部９０を有する。開口部９０は、管状燃焼
室２８に向かって下流方向に管状燃焼室２８の第３の燃
焼領域４４に混合気を向けるように配置されている。開
口部９０は、円形か、またはスロットであり、等しい流
れ面積である。
【００４７】第３の混合気ダクト８２は、上流端の取入
口８８から下流端の開口部９０まで次第に断面積が小さ
くなる。第３の混合気ダクト８２の第４及び第５の環状
壁８４及び８６は、空気力学的に円滑なダクト８２を生
成するような形状である。従って、第３の混合気ダクト
８２の形状は、循環流を生じる領域を生じないで、ダク
ト７０を通る流れを加速する。
口８８から下流端の開口部９０まで次第に断面積が小さ
くなる。第３の混合気ダクト８２の第４及び第５の環状
壁８４及び８６は、空気力学的に円滑なダクト８２を生
成するような形状である。従って、第３の混合気ダクト
８２の形状は、循環流を生じる領域を生じないで、ダク
ト７０を通る流れを加速する。
【００４８】複数の第２の燃料装置９２がタービン燃焼
室２８の各々の第２の燃料混合気ダクトに燃料を供給す
るために設けられている。各燃焼室２８の第２の燃料装
置９２は、管状燃焼室２８の上流端に管状燃焼室２８と
同軸に配置された環状の第２のマニフォルド９４を有す
る。第２の燃料マニフォルドは、ケーシング１２４によ
って規定されているが、ケーシング１２４の外側または
内側には配置されていてもよい。各第２の燃料マニフォ
ルド９４は、複数の例えば、３２の等間隔に配置された
第２の燃料噴射器９６を有する。第２の燃料噴射器の各
々は、第２の燃料マニフォルド９４から第２の混合気ダ
クト７０の取入口７８を通って下流方向に第２の混合気
ダクト７０に管状燃焼室２８に関して軸線方向に伸びて
いる中空部材９８を有する。各中空部材９８は、第２の
混合気ダクト７０に沿って下流方向に取入口７８から十
分に離れた位置まで伸びており、そこでは、ダクト７０
への空気流によって第２の混合気ダクト７０に循環流は
ない。
室２８の各々の第２の燃料混合気ダクトに燃料を供給す
るために設けられている。各燃焼室２８の第２の燃料装
置９２は、管状燃焼室２８の上流端に管状燃焼室２８と
同軸に配置された環状の第２のマニフォルド９４を有す
る。第２の燃料マニフォルドは、ケーシング１２４によ
って規定されているが、ケーシング１２４の外側または
内側には配置されていてもよい。各第２の燃料マニフォ
ルド９４は、複数の例えば、３２の等間隔に配置された
第２の燃料噴射器９６を有する。第２の燃料噴射器の各
々は、第２の燃料マニフォルド９４から第２の混合気ダ
クト７０の取入口７８を通って下流方向に第２の混合気
ダクト７０に管状燃焼室２８に関して軸線方向に伸びて
いる中空部材９８を有する。各中空部材９８は、第２の
混合気ダクト７０に沿って下流方向に取入口７８から十
分に離れた位置まで伸びており、そこでは、ダクト７０
への空気流によって第２の混合気ダクト７０に循環流は
ない。
【００４９】各中空部材９８は、第１の方向に、すなわ
ち、混合気ダクト７０の大部分にわたって、下流方向に
関して横断する方向に第２の混合気ダクトを半径方向に
わたるように伸びている。各中空の部材９８は、その長
さに沿った１つの部分１０７で第１の方向に、また管状
燃焼室２８に関して半径方向に同じ寸法を有する。各中
空の部材９８は、第２の燃料マニフォルド９４に固定さ
れた第１の端部１００と第２の混合気ダクト７０の第２
の端部１０２との間で第１の方向に直角な第２の方向に
流れを横断するように、直径が次第に小さくなる。中空
部材９８は、第１の端部と部分１０７との間の第１の方
向に寸法が小さくなる。各中空部材９８は、第１の端部
１００から第２の端部１０２に向かって断面積が小さく
なる。
ち、混合気ダクト７０の大部分にわたって、下流方向に
関して横断する方向に第２の混合気ダクトを半径方向に
わたるように伸びている。各中空の部材９８は、その長
さに沿った１つの部分１０７で第１の方向に、また管状
燃焼室２８に関して半径方向に同じ寸法を有する。各中
空の部材９８は、第２の燃料マニフォルド９４に固定さ
れた第１の端部１００と第２の混合気ダクト７０の第２
の端部１０２との間で第１の方向に直角な第２の方向に
流れを横断するように、直径が次第に小さくなる。中空
部材９８は、第１の端部と部分１０７との間の第１の方
向に寸法が小さくなる。各中空部材９８は、第１の端部
１００から第２の端部１０２に向かって断面積が小さく
なる。
【００５０】各中空の部材９８は、中空の部材９８の第
２の端部１０２から間隔を置いた位置に向かう第２の燃
料マニフォルド９４まで中空部材９８の第１の端部から
長手方向に伸びている通路１０４を有する。各中空部材
９８の第２の端部１０２は、複数の噴射開口部１０６を
有する。開口部１０６は、第１の方向から離れており、
第１の方向に直角に、すなわち第２の方向に燃料を向け
る。中空の部材９８の両側から第２の方向に反対方向に
燃料を噴射するために開口部１０６が設けられている。
通路１０４は噴射開口部１０６と相互に接続して燃料を
第２の燃料マニフォルド９４から噴射開口部１０６に供
給する。各中空部材９８の噴射開口部１０６は、第２の
混合気ダクト７０に関して半径方向に離れており、円周
方向に燃料を噴射することは分かるであろう。従って、
各燃料噴射器９６は、燃料を隣接した燃料噴射器９６に
向けて排出する。
２の端部１０２から間隔を置いた位置に向かう第２の燃
料マニフォルド９４まで中空部材９８の第１の端部から
長手方向に伸びている通路１０４を有する。各中空部材
９８の第２の端部１０２は、複数の噴射開口部１０６を
有する。開口部１０６は、第１の方向から離れており、
第１の方向に直角に、すなわち第２の方向に燃料を向け
る。中空の部材９８の両側から第２の方向に反対方向に
燃料を噴射するために開口部１０６が設けられている。
通路１０４は噴射開口部１０６と相互に接続して燃料を
第２の燃料マニフォルド９４から噴射開口部１０６に供
給する。各中空部材９８の噴射開口部１０６は、第２の
混合気ダクト７０に関して半径方向に離れており、円周
方向に燃料を噴射することは分かるであろう。従って、
各燃料噴射器９６は、燃料を隣接した燃料噴射器９６に
向けて排出する。
【００５１】燃料噴射器９６の中空部材９８は、それら
がダクト７０を多数の分かれた混合ダクトに空気力学的
に有効に分割するように第２の混合気ダクト７０の大部
分にわたって伸びている。燃料噴射器９６は、第２の混
合気ダクトを分かれたダクトに分割すると共に燃料を分
かれた混合ダクトに供給するように作用する。中空部材
９８の半径方向内外端と第２の混合気ダクト７０を規定
する環状壁７２及び７４との間に無視できない量の流れ
がある。燃料噴射器９６は、第２の混合気ダクト７０の
長さの一部にのみ伸びている。
がダクト７０を多数の分かれた混合ダクトに空気力学的
に有効に分割するように第２の混合気ダクト７０の大部
分にわたって伸びている。燃料噴射器９６は、第２の混
合気ダクトを分かれたダクトに分割すると共に燃料を分
かれた混合ダクトに供給するように作用する。中空部材
９８の半径方向内外端と第２の混合気ダクト７０を規定
する環状壁７２及び７４との間に無視できない量の流れ
がある。燃料噴射器９６は、第２の混合気ダクト７０の
長さの一部にのみ伸びている。
【００５２】中空の部材９８は、図６及び図７に示すよ
うに領域１０５上で断面が航空機の翼形状であり、中空
部材９８は、図８、図９及び図１０に示すような領域１
０７において競技場の形状の断面である。中空部材９８
は、第１と第２の半径方向の渦巻き流形成機に乱れを生
じることなくケーシング１２４内で中空の部材９８を横
断するように空気力学的に円滑に空気を流すことができ
るように領域１０５で航空機翼の形状である。中空の部
材９８は、中空部材９８の空気の円滑な空気力学的な流
れを第２の混合気ダクト７０に与えるために領域１０７
で競技場の形状である。中空部材９８の第２の端部１０
２は、非常に薄い縁部であり、空気流が第２の端部１０
２を出るとき、中空部材９８に沿って第２の混合気ダク
ト７０を通過する空気流によって乱れがほとんど発生し
ない。燃料を管状燃焼室２８の各々の第３の混合気ダク
ト８２に供給するために複数の第３の燃料装置が設けら
れている。各管状燃焼室２８の第３の燃料装置は、管状
の燃焼室２８と同軸的に配置された環状の第３の燃料マ
ニフォルド１１０を有する。第３の燃料マニフォルド１
１０は、ケーシング１２４の外側に配置されるが、ケー
シング１２４内に配置してもよい。各第３の燃料マニフ
ォルド１１０は複数の、例えば３２の円周方向に等しい
間隔に配置された第３の燃料噴射器１１２を有する。第
３の燃料噴射器１１２の各々は、中空の部材１１４を有
し、この部材１１４は、最初に半径方向内側に伸びてお
り、次に、第３の燃料マニフォルド１１０から第３の混
合気ダクト８２の取入口８８を通って下流方向にそして
第３の混合気ダクト８２に管状燃焼室２８に関して軸線
方向に伸びている。各中空部材１１４は、第３の混合気
ダクト８２に沿って下流方向に、ダクト８２への空気流
によって第３の混合気ダクト８２に循環流のない、取入
口８８から十分に離れた位置に伸びている。
うに領域１０５上で断面が航空機の翼形状であり、中空
部材９８は、図８、図９及び図１０に示すような領域１
０７において競技場の形状の断面である。中空部材９８
は、第１と第２の半径方向の渦巻き流形成機に乱れを生
じることなくケーシング１２４内で中空の部材９８を横
断するように空気力学的に円滑に空気を流すことができ
るように領域１０５で航空機翼の形状である。中空の部
材９８は、中空部材９８の空気の円滑な空気力学的な流
れを第２の混合気ダクト７０に与えるために領域１０７
で競技場の形状である。中空部材９８の第２の端部１０
２は、非常に薄い縁部であり、空気流が第２の端部１０
２を出るとき、中空部材９８に沿って第２の混合気ダク
ト７０を通過する空気流によって乱れがほとんど発生し
ない。燃料を管状燃焼室２８の各々の第３の混合気ダク
ト８２に供給するために複数の第３の燃料装置が設けら
れている。各管状燃焼室２８の第３の燃料装置は、管状
の燃焼室２８と同軸的に配置された環状の第３の燃料マ
ニフォルド１１０を有する。第３の燃料マニフォルド１
１０は、ケーシング１２４の外側に配置されるが、ケー
シング１２４内に配置してもよい。各第３の燃料マニフ
ォルド１１０は複数の、例えば３２の円周方向に等しい
間隔に配置された第３の燃料噴射器１１２を有する。第
３の燃料噴射器１１２の各々は、中空の部材１１４を有
し、この部材１１４は、最初に半径方向内側に伸びてお
り、次に、第３の燃料マニフォルド１１０から第３の混
合気ダクト８２の取入口８８を通って下流方向にそして
第３の混合気ダクト８２に管状燃焼室２８に関して軸線
方向に伸びている。各中空部材１１４は、第３の混合気
ダクト８２に沿って下流方向に、ダクト８２への空気流
によって第３の混合気ダクト８２に循環流のない、取入
口８８から十分に離れた位置に伸びている。
【００５３】各中空部材１１４は、第１の位置、すなわ
ち、第３の混合気ダクト８２の大部分にわたって流れ方
向を横断する混合気をわたって半径方向に伸びている。
各中空部材１１４は、第３の混合気ダクト８２内にある
長さに沿ってすべての位置で大の方向に同じ寸法であ
る。各中空部材１１４は、第１の方向に直角に、第３の
燃料マニフォルド１１０に固定された第１の端部１１６
と第３の混合気ダクト８２の第２の端部１１８との間
で、流れ方向を横断する方向に寸法が次第に小さくな
る。各中空部材１１４は、第１の端部１１６から第２の
端部１１８に断面が小さくなる。
ち、第３の混合気ダクト８２の大部分にわたって流れ方
向を横断する混合気をわたって半径方向に伸びている。
各中空部材１１４は、第３の混合気ダクト８２内にある
長さに沿ってすべての位置で大の方向に同じ寸法であ
る。各中空部材１１４は、第１の方向に直角に、第３の
燃料マニフォルド１１０に固定された第１の端部１１６
と第３の混合気ダクト８２の第２の端部１１８との間
で、流れ方向を横断する方向に寸法が次第に小さくな
る。各中空部材１１４は、第１の端部１１６から第２の
端部１１８に断面が小さくなる。
【００５４】各中空部材１１４は、通路１２０を有し、
この通路１２０は第３の燃料マニフォルド１１０で中空
部材１１４の第１の端部１１６から中空部材１１４の第
２の端部から離れた位置に長手方向に伸びている。各中
空部材１１４の第２の端部１１８は、複数の噴射開口部
１２２を有する。開口部１２２は、第１の方向に間隔を
置いており、第１の方向に直角に、第２の方向に燃料を
向けるように配置されている。第２の方向にではある
が、反対方向に中空部材１１４の双方側から燃料を噴射
するように開口部１２２が設けられている。通路１２０
は、噴射開口部１２２と相互に接続し、第３の燃料マニ
フォルド１１０から噴射開口部１２２に燃料を供給す
る。中空部材１２０の噴射開口部は、第３の混合気ダク
ト８２に関して半径方向に間隔を置いており、円周方向
に燃料を噴射することが分かる。
この通路１２０は第３の燃料マニフォルド１１０で中空
部材１１４の第１の端部１１６から中空部材１１４の第
２の端部から離れた位置に長手方向に伸びている。各中
空部材１１４の第２の端部１１８は、複数の噴射開口部
１２２を有する。開口部１２２は、第１の方向に間隔を
置いており、第１の方向に直角に、第２の方向に燃料を
向けるように配置されている。第２の方向にではある
が、反対方向に中空部材１１４の双方側から燃料を噴射
するように開口部１２２が設けられている。通路１２０
は、噴射開口部１２２と相互に接続し、第３の燃料マニ
フォルド１１０から噴射開口部１２２に燃料を供給す
る。中空部材１２０の噴射開口部は、第３の混合気ダク
ト８２に関して半径方向に間隔を置いており、円周方向
に燃料を噴射することが分かる。
【００５５】同様に、燃料噴射器１１２の中空の部材１
１４は、それらがダクト８２を多数の分かれた混合ダク
トに空気力学的に有効に分割するように第３の混合気ダ
クト８２の大部分にわたって伸びている。燃料噴射器１
１２は、第３の混合気ダクト８２を分かれた混合気ダク
トに分割し、燃料を分かれた混合気ダクトに供給するよ
うに作用する。中空部材１１４の半径方向内外端と第３
の混合気ダクト８２を規定する環状壁８４及び８６とに
間に無視できる量の流れがある。燃料噴射器１１２は、
第３の混合気ダクト８２の長さの一部にわたって伸びて
いる。
１４は、それらがダクト８２を多数の分かれた混合ダク
トに空気力学的に有効に分割するように第３の混合気ダ
クト８２の大部分にわたって伸びている。燃料噴射器１
１２は、第３の混合気ダクト８２を分かれた混合気ダク
トに分割し、燃料を分かれた混合気ダクトに供給するよ
うに作用する。中空部材１１４の半径方向内外端と第３
の混合気ダクト８２を規定する環状壁８４及び８６とに
間に無視できる量の流れがある。燃料噴射器１１２は、
第３の混合気ダクト８２の長さの一部にわたって伸びて
いる。
【００５６】中空の部材１１４は、図２に示すように領
域１１５にわたって断面が航空機の翼の形状であるが、
中空の部材１１４は、図２に示すように領域１１７にお
いて断面が競技場の形状である。中空の部材１１４は、
第１及び第２の渦巻き形成機６０及び６２に、また第２
の混合気ダクト７０に乱れを与えることなく、ケーシン
グ１２４内で中空の部材を横断するように空気力学的に
円滑に空気が流れることができるようにするために領域
１１５で航空機の形状である。中空の部材１１４は、中
空部材１１７の長さ方向に空気力学的に円滑に空気が流
れることができるようにするために領域１１７で競技場
の形状である。中空の部材１１４の第２の端部は、空気
が第２の端部から出るとき、中空部材１１４に沿って第
３の混合気ダクト８２を通過する空気流によって乱れが
生じないように非常に薄い縁部である。
域１１５にわたって断面が航空機の翼の形状であるが、
中空の部材１１４は、図２に示すように領域１１７にお
いて断面が競技場の形状である。中空の部材１１４は、
第１及び第２の渦巻き形成機６０及び６２に、また第２
の混合気ダクト７０に乱れを与えることなく、ケーシン
グ１２４内で中空の部材を横断するように空気力学的に
円滑に空気が流れることができるようにするために領域
１１５で航空機の形状である。中空の部材１１４は、中
空部材１１７の長さ方向に空気力学的に円滑に空気が流
れることができるようにするために領域１１７で競技場
の形状である。中空の部材１１４の第２の端部は、空気
が第２の端部から出るとき、中空部材１１４に沿って第
３の混合気ダクト８２を通過する空気流によって乱れが
生じないように非常に薄い縁部である。
【００５７】第２及び第３の燃料マニフォルド９４及び
１１０は、管状燃焼室２８を包囲する燃焼ケーシング１
２４の外側に配置されている。
１１０は、管状燃焼室２８を包囲する燃焼ケーシング１
２４の外側に配置されている。
【００５８】動作において、ダクトの航空力学的な円滑
な形状によって、また第２及び第３の混合気ダクト７０
が上流端の取入口７８，８８と、下流端の開口部８０，
９０との間で断面積が小さくなると言う事実によって第
２及び第３の混合気ダクト７０及び８０を通る空気流が
加速される。混合気ダクト７０及び８２を通る空気流の
加速は、混合ダクト７０及び８２で循環領域の形成を少
なくするかそれを防止する。
な形状によって、また第２及び第３の混合気ダクト７０
が上流端の取入口７８，８８と、下流端の開口部８０，
９０との間で断面積が小さくなると言う事実によって第
２及び第３の混合気ダクト７０及び８０を通る空気流が
加速される。混合気ダクト７０及び８２を通る空気流の
加速は、混合ダクト７０及び８２で循環領域の形成を少
なくするかそれを防止する。
【００５９】燃料噴射器９６及び１１２は、燃焼室ケー
シング１２４の外側に配置された燃料マニフォルドから
伸びている。燃焼室ケーシング１２４の外側の燃料マニ
フォルドの場所は、燃料マニフォルドから混合ダクト７
０及び８２に燃料が漏れる可能性がなく、混合気ダクト
７０及び８２で燃焼する可能性が小さくなるという利点
を有する。この設計において燃焼室のケーシングの内側
を密封する必要はなく、パイプに膨張収縮性能を与える
必要がない。
シング１２４の外側に配置された燃料マニフォルドから
伸びている。燃焼室ケーシング１２４の外側の燃料マニ
フォルドの場所は、燃料マニフォルドから混合ダクト７
０及び８２に燃料が漏れる可能性がなく、混合気ダクト
７０及び８２で燃焼する可能性が小さくなるという利点
を有する。この設計において燃焼室のケーシングの内側
を密封する必要はなく、パイプに膨張収縮性能を与える
必要がない。
【００６０】噴射開口部１０６，１２２から各開口部８
０，９０への距離は、できるだけ大きくなるように維持
される。これは、噴射器９６，１１２から噴射された燃
料が混合ダクト７０，８２の取入口７８，８８の循環領
域に混合しないように噴射開口部１０６，１２２が混合
ダクト７０，８２の取入口７８，８８から十分に離れる
ことを保証しながら、燃料と空気の混合を最適にするた
めである。
０，９０への距離は、できるだけ大きくなるように維持
される。これは、噴射器９６，１１２から噴射された燃
料が混合ダクト７０，８２の取入口７８，８８の循環領
域に混合しないように噴射開口部１０６，１２２が混合
ダクト７０，８２の取入口７８，８８から十分に離れる
ことを保証しながら、燃料と空気の混合を最適にするた
めである。
【００６１】環状混合ダクトの周りのすべての位置で燃
料噴射器が、同じ角度傾斜することが可能である。しか
しながら、環状混合ダクトの周りの種々の位置で燃料噴
射器角度を変化させることも可能である。
料噴射器が、同じ角度傾斜することが可能である。しか
しながら、環状混合ダクトの周りの種々の位置で燃料噴
射器角度を変化させることも可能である。
【００６２】本発明は、混合ダクトの長さの一部にのみ
伸びている燃料噴射器を有する。しかしながら、もし、
混合ダクトが十分に直線的であるなら、燃料噴射器は、
混合ダクトの長さ全体に伸びて、混合ダクトを分かれた
混合ダクトに分割する。この場合、燃料噴射器は、混合
ダクトの長さに沿って一定の断面積を有する。この場合
において、燃料噴射器は、混合ダクトの長さに沿って一
定の断面積を有する。
伸びている燃料噴射器を有する。しかしながら、もし、
混合ダクトが十分に直線的であるなら、燃料噴射器は、
混合ダクトの長さ全体に伸びて、混合ダクトを分かれた
混合ダクトに分割する。この場合、燃料噴射器は、混合
ダクトの長さに沿って一定の断面積を有する。この場合
において、燃料噴射器は、混合ダクトの長さに沿って一
定の断面積を有する。
【００６３】下流端の混合ダクトを半径方向に伸びる壁
によって分割することが可能である。例えば、第３の混
合気ダクト８２は、図２の破線によって指示される半径
方向の壁を有する。燃料噴射器１１２の下流端１１８
は、燃料噴射器１１２及び壁１２６が共に作用して取入
口８８から開口部９０に第３の混合気ダクト８２を完全
に分割するように壁１２６の上流端に直に隣接し、また
は接近するように配置される。燃料噴射器は、第３の混
合ダクトの長さに沿って一定の断面積を有する。壁は、
壁８４，８６の一方にのみ固定されるか、双方の環状壁
８４及び８６に固定される。
によって分割することが可能である。例えば、第３の混
合気ダクト８２は、図２の破線によって指示される半径
方向の壁を有する。燃料噴射器１１２の下流端１１８
は、燃料噴射器１１２及び壁１２６が共に作用して取入
口８８から開口部９０に第３の混合気ダクト８２を完全
に分割するように壁１２６の上流端に直に隣接し、また
は接近するように配置される。燃料噴射器は、第３の混
合ダクトの長さに沿って一定の断面積を有する。壁は、
壁８４，８６の一方にのみ固定されるか、双方の環状壁
８４及び８６に固定される。
【図１】本発明による燃焼室組立体を有するガスタービ
ンエンジンの概略図である。
ンエンジンの概略図である。
【図２】図１に示す燃焼室の長手方向の拡大断面図であ
る。
る。
【図３】図２の矢印Ａ−Ａの方向の断面図である。
【図４】図２の矢印Ｂ−Ｂの方向の断面図である。
【図５】１つの燃料噴射器を示す図２の矢印Ｃの方向の
部分拡大図である。
部分拡大図である。
【図６】図５の矢印Ｄ−Ｄの方向の断面図である。
【図７】図５の矢印Ｅ−Ｅの方向の断面図である。
【図８】図５の矢印Ｆ−Ｆの方向の断面図である。
【図９】図５の矢印Ｇ−Ｇの方向の断面図である。
【図１０】図５の矢印Ｈ−Ｈの方向の断面図である。
２８ ガスタービン燃焼室 ３０，４０，４４ 第１，第２，第３の燃焼領域 ７０，８２ 混合気ダクト ７８，８８ 取入口 ８０，９０ 出口開口部 ９４ マニフォルド ９６，１１２ 燃料噴射器 ９８ 中空部材 １００ 第１の端部 １０２ 第２の端部 １０６，１２０ 燃料噴射開口部 １１４ 中空部材 １１８ 第２の端部 １２０ 通路 １２２ 噴射開口部 １２４ ケーシング
Claims (30)
- 【請求項１】 混合気を少なくとも１つの燃焼領域に送
るために少なくとも１つの混合気ダクトを形成するダク
ト形成装置であって、前記各混合気ダクトは、空気を受
ける上流端、燃料を受ける中間領域、及び混合気を少な
くとも１つの燃焼領域に送る下流端を有し、前記各混合
気ダクトは、流れを加速するためにその上流端から下流
端に断面積が小さくなっているダクト形成装置と、 少なくとも１つの前記混合ダクトの中間領域に燃料を噴
射する少なくとも１つの燃料噴射器とを有し、前記各燃
料噴射器は、少なくとも中間領域に少なくとも１つの前
記混合気ダクトに沿って下流方向に伸びており、少なく
とも１つの前記混合気ダクトの流れ方向の長さの少なく
とも一部にわたって少なくとも１つの前記混合気ダクト
を複数のダクトに分割するようになっており、少なくと
も１つの混合気ダクトの中間領域に燃料を噴射するよう
に配置された複数の噴射開口部を有し、前記噴射開口部
は、流れを横断する方向に燃料を噴射する少なくとも１
つの周囲壁によって規定されている少なくとも１つの燃
焼領域を有するガスタービン燃焼室。 - 【請求項２】 前記燃料噴射器は、少なくとも１つの前
記混合気ダクトの流れ方向の長さ全体にわたって少なく
とも１つの前記混合気ダクトを複数のダクトに分割する
ために少なくとも１つの混合気ダクトの長さ全体に伸び
ている請求項１に記載の燃焼室。 - 【請求項３】 少なくとも１つの壁は、少なくとも１つ
の混合気ダクトに沿って下流方向に伸びており、前記各
壁は、少なくとも１つの前記混合気ダクトの流れ方向の
長さの少なくとも一部にわたって少なくとも１つの前記
混合気ダクトを複数のダクトに分割する請求項１に記載
の燃焼室。 - 【請求項４】 前記少なくとも１つの燃料噴射器は、混
合気ダクトの上流部分に伸びており、前記壁は、前記燃
料噴射器及び前記壁が共に作用して少なくとも１つの混
合気ダクトの流れ方向の長さ全体にわたって少なくとも
１つの混合気ダクトを複数のダクトに分割するように前
記壁の上流端のすぐ上流に配置されている請求項３に記
載の燃焼室。 - 【請求項５】 少なくとも１つの燃料噴射器は、前記混
合気ダクトの上流部分にわたって伸びており、燃料噴射
器は上流端から下流端に断面積が小さくなる請求項１に
記載の燃焼室。 - 【請求項６】 前記燃料噴射器の下流端は、比較的に鋭
い縁部を有する請求項５に記載の燃焼室。 - 【請求項７】 前記混合ダクト内に配置された燃料噴射
器の部分は、競技場形状の断面を有する請求項１に記載
の燃焼室。 - 【請求項８】 前記燃料噴射器は、前記混合気ダクトの
上流端を通って伸びており、前記燃料噴射器の一部は、
混合気ダクトの外側に配置されている請求項１に記載の
燃焼室。 - 【請求項９】 混合気ダクトの外側に配置されている前
記燃料噴射器の一部は、航空機の翼の断面を有する請求
項８に記載の燃焼室。 - 【請求項１０】 前記燃料噴射器は、少なくとも１つの
混合気ダクトの大部分にわたって流れ方向を横断する第
１の方向に伸びている請求項５に記載の燃焼室。 - 【請求項１１】 前記燃料噴射器は第１の方向に少なく
とも一部がほぼ一定の寸法であり、前記部分は、混合気
ダクトの上流端と中間領域との間に配置されている請求
項１０に記載の燃焼室。 - 【請求項１２】 前記混合気ダクトの外側に配置された
燃料噴射器の部分は、前記混合気ダクト内に配置された
燃料噴射器の部分に向かって断面が小さくなる請求項８
に記載の燃焼室。 - 【請求項１３】 前記燃料噴射器は、混合気ダクトの上
流端と中間領域との間で流れ方向を横断する第２の方向
に寸法が小さくなり、前記第２の方向は、前記第１の方
向に直角である請求項１０に記載の燃焼室。 - 【請求項１４】 第２の方向に一様な寸法の減少がある
請求項１３に記載の燃焼室。 - 【請求項１５】 複数の燃料噴射器を有する請求項１に
記載の燃焼室。 - 【請求項１６】 前記燃焼室は、第１の燃焼領域と前記
第１の燃焼領域の下流の第２の燃焼領域を有し、少なく
とも１つの混合気ダクトは、混合気を第２の燃焼室に送
る請求項１に記載の燃焼室。 - 【請求項１７】 前記周囲壁は管状であり、少なくとも
１つの混合気ダクトは前記第１の燃焼領域の周りに配置
されている請求項１６に記載の燃焼室。 - 【請求項１８】 前記燃焼室は、第１の燃焼領域と前記
第１の燃焼領域の下流の第２の燃焼領域と第２の燃焼領
域の下流の第３の燃焼室とを有し、少なくとも１つの混
合気ダクトは、混合気を第３の燃焼室に送る請求項１に
記載の燃焼室。 - 【請求項１９】 前記周囲壁は環状であり、前記少なく
とも１つの混合気ダクトは、第２の燃焼領域の周りに配
置されている請求項１８に記載の燃焼室。 - 【請求項２０】 前記少なくとも１つの混合気ダクト
は、一対の環状壁によって半径方向内端と半径方向外端
で規定されている請求項１７または１９に記載の燃焼
室。 - 【請求項２１】 複数の等しい間隔の燃料噴射器を有す
る請求項２０に記載の燃焼室。 - 【請求項２２】 混合気を少なくとも１つの燃焼領域に
送る混合気ダクト装置であって、空気を受ける上流端、
燃料を受ける中間領域、及び混合気を少なくとも１つの
燃焼領域に送る下流端を有し、流れを加速するためにそ
の上流端から下流端に断面積が小さくなっている混合気
ダクト装置と、 前記混合ダクトの中間領域に燃料を噴射する複数の燃料
噴射器とを有し、前記燃料噴射器は、中間領域に前記混
合気ダクトに沿って下流方向に伸びており、前記混合気
ダクトの流れ方向の長さの少なくとも一部にわたって前
記混合気ダクト装置を複数のダクトに分割するようにな
っており、混合気ダクトの中間領域に燃料を噴射するよ
うに配置された複数の噴射開口部を有し、前記噴射は、
流れを横断する方向に隣接する燃料噴射器に向けられる
少なくとも１つの周囲壁によって規定された少なくとも
１つの燃焼領域を有するガスタービン燃焼室。 - 【請求項２３】 第１の端部と第２の端部とを有する部
材を有し、前記部材は、前記第１の端部から前記第２の
端部に長手方向に断面積が小さくなり、前記第１の端部
から前記第２の端部に長手方向に直角な第１の方向に寸
法が小さくなり、前記第１の端部から前記第２の端部に
燃料を供給するために長手方向に伸びる通路を有し、前
記第２の端部から所定の距離に複数の噴射開口部を有
し、前記噴射開口部は、第１の方向及び長手方向の双方
に直角な第２の方向に間隔を置いており、前記噴射開口
部は、前記第１の方向に燃料を向けるように配置されて
いるガスタービンエンジン燃料噴射器。 - 【請求項２４】 前記第１の方向に寸法が一様に小さく
なる請求項２３に記載の燃料噴射器。 - 【請求項２５】 前記部材の少なくとも一部は、前記第
２の方向にほぼ一定の寸法である請求項２３に記載の燃
料噴射器。 - 【請求項２６】 前記部材の少なくとも一部は、前記部
材の第２の端部に隣接している請求項２５に記載の燃料
噴射器。 - 【請求項２７】 前記燃料噴射器の一部は、前記部材の
第１の端部と第２の方向に一定の寸法を有する前記部材
の部分との間で前記第２の方向に寸法が小さくなる請求
項２６に記載の燃料噴射器。 - 【請求項２８】 前記第１の方向に一定の寸法を有する
前記部材の部分は、競技場形の断面を有する請求項２５
に記載の燃料噴射器。 - 【請求項２９】 前記第２の方向に寸法が小さくなる部
材の部分は、航空機の翼の断面を有する請求項２７に記
載の燃料噴射器。 - 【請求項３０】 前記部材の第２の端部は、鋭い縁部を
有する請求項２３に記載の燃料噴射器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9410233.2 | 1994-05-21 | ||
| GB9410233A GB9410233D0 (en) | 1994-05-21 | 1994-05-21 | A gas turbine engine combustion chamber |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07318060A true JPH07318060A (ja) | 1995-12-08 |
Family
ID=10755527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7121143A Withdrawn JPH07318060A (ja) | 1994-05-21 | 1995-05-19 | ガスタービン燃焼室 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5797267A (ja) |
| EP (1) | EP0687864B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07318060A (ja) |
| CA (1) | CA2148978A1 (ja) |
| DE (1) | DE69531806T2 (ja) |
| GB (1) | GB9410233D0 (ja) |
| RU (1) | RU2135898C1 (ja) |
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