EP1284392A1 - Brennkammeranordnung - Google Patents
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- EP1284392A1 EP1284392A1 EP01119561A EP01119561A EP1284392A1 EP 1284392 A1 EP1284392 A1 EP 1284392A1 EP 01119561 A EP01119561 A EP 01119561A EP 01119561 A EP01119561 A EP 01119561A EP 1284392 A1 EP1284392 A1 EP 1284392A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D9/00—Stators
- F01D9/02—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles
- F01D9/023—Transition ducts between combustor cans and first stage of the turbine in gas-turbine engines; their cooling or sealings
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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
- F23R3/283—Attaching or cooling of fuel injecting means including supports for fuel injectors, stems, or lances
-
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- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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- F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
- F23R3/42—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the arrangement or form of the flame tubes or combustion chambers
- F23R3/60—Support structures; Attaching or mounting means
Definitions
- the invention relates to a combustion chamber arrangement for gas turbines with a variety of in one, in one Turbine space crossing annular gap opening an input section and individual combustion chambers having a transition area, the input section of the individual combustion chambers burners are connected upstream.
- the invention relates also a gas turbine with an inventive structure Combustor assembly.
- combustion chamber assembly used for gas turbines.
- the individual combustion chambers are in two parts constructed, they have an entrance section and a transition area on.
- the entrance section which is directly the burner downstream is used to initiate combustion and is constructed from the point of view of combustion technology.
- the input section usually has one circular cylindrical shape.
- To the entrance section a transition area closes downstream in the flow direction in which the circular cylindrical shape of the Input section of the individual combustion chambers to a circular ring segment is faded out, which eventually turns into one Annular gap opens.
- the annular gap has a transition to one of the combustion chamber arrangements downstream turbine chamber, in which the expanding hot gases on an array from guide vanes and blades. Transfer there the hot gases have kinetic energy on the blades and carry the turbine shaft over it.
- Such a structure of the combustion chamber arrangement has proven to be proven to be advantageous because it combusts the combustion of the Annulus decoupled segment by segment and thus controlled in a targeted manner can be. It can also be divided combustion into individual circular ring segments leads to noise noticeably reduce the turbine.
- the object of the invention is to create a combustion chamber arrangement in which a reduced need for open cooling and thus a lower loss of cold gas required for the combustion is possible.
- the invention proposes that input sections and transition areas of the individual combustion chambers form units which are firmly connected to one another and which are suspended in the gas turbine so as to be movable relative to the burner and / or the annular gap.
- an axial sliding sealing plate between the input section and Burner may be arranged. Because of an axial movement limited relative displacement between the input section and burner are the leaks from there the cold gas flow into the hot gas flow less, and part The cold gas passing through at this point can be due to close to the burner can still be used for combustion. The effective loss of cold gas, that of combustion is not supplied, is therefore significantly lower than in the Solutions known from the prior art.
- connection between entrance sections and transition areas can according to an advantageous development the invention can be created by a weld that Individual combustion chambers can, however, as a whole be made in one piece.
- connection between the entrance sections and the transition areas of the individual combustion chambers conceivable that the high thermal occurring in the combustion chamber arrangement Withstand loads.
- the individual combustion chambers are circular cylindrical, and the transition areas are shaped so that they are one Circle diameter continuously to an annulus sector crossfade. So the entrance section has one for an efficient one Combustion favorable form and in the transition areas the gas flow is essentially free of pressure loss a circular cross-sectional area in a circular ring segment crossfades, which ring segments finally in open an annular gap as a transition into the turbine space. So an even, circular ring enters the turbine chamber Gas flow and forms a good basis for an efficient Use of the kinetic contained in the hot gas stream Energy.
- the invention relates to the described combustion chamber arrangement also a gas turbine, which one described above Combustion chamber assembly contains.
- Figure 1 shows a section of a section from a gas turbine with one constructed according to the invention Combustion chamber arrangement 1.
- the combustion chamber arrangement 1 settles from a plurality of individual combustion chambers 2 (one shown) together.
- Each of the individual combustion chambers 2 is divided into an entrance section 3 and a transition area 4th entrance section 3 and transition area 4 are along a Connection area 5 firmly connected.
- a burner 6 is placed on the input section 3, which is fixed to an outer shell of the turbine housing is connected and the input section 3 of the single combustion chamber 2 axially movable on sliding surfaces 7.
- the input section 3 has in the end region on the burner side the individual combustion chamber 2 an axial sealing plate 8 on Sealing the burner 6 - inlet section 3 connection.
- a turbine chamber 9 Fluidically downstream of the transition area 4 a turbine chamber 9, in which the combustion in the Single combustion chamber 2 generated hot gas flow through an annular gap 10, in which the transition areas 4 of the individual combustion chambers 2 open, passes.
- the transition areas 4 of the individual combustion chambers 2 are via articulated connections 11 with a Guide vane carrier 12 of the turbine chamber 9 connected. about this connection can be angled to the axial direction of the Individual combustion chambers 2 occurring relative movements between the burner 6 fixed to the outer housing and the guide vane carrier 12, on which the transition area 4 is arranged is to be balanced.
- the articulated attachment 11 of the transition area 4 on the guide vane carrier 12 manages essentially without additional cooling, the axially displaceable fixing of the input section 3 on Burner 6 with the sliding surfaces 7 and the axial sealing plate 8 can be designed so that even with arrangement a suspension is in the cold gas flow and none or only a little additional (open) cooling at this point is required.
- there is the connection point between burner 6 and inlet section 3 so close to the combustion zone, that cold gas entering there also burned and thus to increase the combustion efficiency and used to reduce nitrogen oxide emissions can.
- FIG. 2 is a perspective view of a section from the combustion chamber arrangement 1 according to the invention.
- the individual combustion chambers 2 are also clearly visible here arranged in a ring and at an angle to the machine axis are. Entrance sections are also clearly visible 3 and transition areas 4 of the individual combustion chambers 2 as well as the connection areas 5. Particularly in this illustration The ring-shaped outlet openings are clearly visible 13 of the transition areas 4, from which the Hot gas flow into an annular gap leading to the turbine space transforms.
- the Input sections 3 of the individual combustion chambers 2 a cylindrical Shape with a circular base.
- the inventive fixed connection between the input section and transition area of the individual combustion chambers and the movable arrangement of the input section and / or Transition areas of the individual combustion chambers on the respective turbine elements is used to cool the state of the art known two-part designs of the individual combustion chambers in the connection area between the entrance section and Transition area required open cooling air flow saved and is therefore available for combustion. This leads to efficient combustion with reduced emissions of stick oxides.
- the individual combustion chambers according to the invention compared to those from the prior art known two-part embodiments manufactured cheaper what lowers the overall production cost.
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Abstract
Um eine Brennkammeranordnung (1) für Gasturbinen mit einer Vielzahl von in einen gemeinsamen, in einen Turbinenraum (9) überleitenden Ringspalt (10) mündenden, einen Eingangsabschnitt (3) und einen Übergangsbereich (4) aufweisenden Einzelbrennkammern (2), bei der den Eingangsabschnitten (3) der Brennkammeranordnung (2) jeweils Brenner (6) vorgeschaltet sind, dahingehend weiterzubilden, daß ein verringerter Bedarf an offener Kühlung und damit ein geringerer Verlust von für die Verbrennung erforderlichem Kaltgas möglich ist, wird mit der Erfindung vorgeschlagen, daß Eingangsabschnitte (3) und Übergangsbereiche (4) der Einzelbrennkammern (2) fest miteinander verbundene Einheiten bilden, die in der Gasturbine relativ beweglich zu dem Brenner (6) und/oder dem Ringspalt (10) aufgehängt sind. Eine neuartige Gasturbine mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Brennkammeranordnung ist ebenfalls Gegenstand der Erfindung. <IMAGE>
Description
Die Erfindung betrifft eine Brennkammeranordnung für Gasturbinen
mit einer Vielzahl von in einem gemeinsamen, in einen
Turbinenraum überleitenden Ringspalt mündenden, einen Eingangsabschnitt
und einen Übergangsbereich aufweisenden Einzelbrennkammern,
wobei dem Eingangsabschnitt der Einzelbrennkammern
jeweils Brenner vorgeschaltet sind. Die Erfindung betrifft
ferner eine Gasturbine mit einer erfindungsgemäß aufgebauten
Brennkammeranordnung.
Unter den verschiedenen für Gasturbinen bekannten Brennkammerkonzepten
wird derzeit vielfach eine aus mehreren Einzelbrennkammern
aufgebaute Brennkammeranordnung verwendet. Hierbei
findet die Verbrennung eines Luft-Treibstoff-Gemisches
gezündet durch einen Brenner in jeder der Einzelbrennkammern
getrennt statt. Die Einzelbrennkammern sind dazu zweiteilig
aufgebaut, sie weisen einen Eingangsabschnitt und einen Übergangsbereich
auf. Der Eingangsabschnitt, der direkt dem Brenner
nachgeschaltet ist, dient zur Initiierung der Verbrennung
und ist unter verbrennungstechnischen Gesichtspunkten konstruiert.
Dabei weist der Eingangsabschnitt üblicherweise eine
kreiszylindrische Form auf. An den Eingangsabschnitt
schließt sich in Strömungsrichtung nachgeschaltet ein Übergangsbereich
an, in welchem die kreiszylindrische Form des
Eingangsabschnittes der Einzelbrennkammern zu einem Kreisringsegment
überblendet wird, welches schließlich in einen
Ringspalt mündet.
Der Ringspalt besitzt einen Übergang zu einer der Brennkammeranordnung
strömungstechnisch nachgeschalteten Turbinenkammer,
in welcher die expandierenden Heißgase auf eine Anordnung
aus Leitschaufeln und Laufschaufeln treffen. Dort übertragen
die Heißgase kinetische Energie auf die Laufschaufeln
und tragen über diese die Turbinenwelle an.
Ein derartiger Aufbau der Brennkammeranordnung hat sich als
vorteilhaft erwiesen, da damit die Verbrennung bezüglich des
Ringraumes segmentweise entkoppelt und so gezielt gesteuert
werden kann. Darüber hinaus läßt sich über eine Aufteilung
der Verbrennung in einzelne Kreisringsegmente die Lärmentwicklung
der Turbine merklich reduzieren.
Bei bekannten Brennkammeranordnungen der eingangs genannten
Art ist der Eingangsabschnitt der Einzelbrennkammern jeweils
an einer äußeren Gehäuseschale bzw. am Brenner, der Übergangsbereich
am Leitschaufelträger des Turbinenraums festgelegt.
Da aufgrund von unterschiedlicher Materialien bzw. unterschiedlicher
Aufheizung die äußere Gehäuseschale, an der
der Eingangsabschnitt festgelegt ist, und der Leitschaufelträger
unterschiedliche thermische Ausdehnungen erfahren, ergeben
sich dadurch bedingte Relativbewegungen zwischen den
genannten Teilen und damit auch zwischen den an ihnen festgelegten
Eingangsabschnitten und Übergangsbereichen der Einzelbrennkammern.
Um diese abzufangen, wird bei bekannten Brennkammeranordnungen
die Einzelbrennkammer zweiteilig aufgebaut,
mit separaten Eingangsabschnitten und Übergangsbereichen. Zum
Ausgleich der Relativbewegungen sind zwischen den genannten
Bauteilen sogenannte Springclip-Verbindungen angeordnet, die
eine Relativverschiebung zwischen den Bauteilen ermöglichen
und durch Anordnung einer Feder die genannten Elemente in eine
Normalstellung relativ zueinander zurückzwingen. Das Vorsehen
einer derartigen Federung im Heißbereich der Verbindung
zwischen Eingangsabschnitt und Übergangsbereich erfordert eine
zusätzliche Kühlung, die aufgrund des zwischen den Bauteilen
verbleibenden Spalt als offene Kühlung ausgebildet sein
muß.
Dies bedeutet einen Verlust der zur Verbrennung verfügbaren
Luft. Der Kühlbedarf für den Verbindungsbereich zwischen den
Eingangsabschnitten und Übergangsbereichen der Einzelbrennkammern
liegt dabei im Bereich von etwa 1 bis 2 % des Gesamtmassenstroms.
Einerseits hinsichtlich einer allgemeinen effizienten
Verbrennung und insbesondere im Hinblick auf die Verringerung
des Stickoxyd-(NOX)Ausstoßes der Turbine fehlt dieser
zur Kühlung der Verbindungsbereiche aufgewendete Anteil
des Gasstroms. Zudem besteht ein negativer Einfluß auf den
Gasturbinenwirkungsgrad.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung
somit die Aufgabe zugrunde, eine Brennkammeranordnung
zu schaffen, bei der ein verringerter Bedarf an offener
Kühlung und damit ein geringerer Verlust von für die Verbrennung
erforderlichen Kaltgas möglich ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung
vorgeschlagen, daß Eingangsabschnitte und Übergangsbereiche
der Einzelbrennkammern fest miteinander verbundene Einheiten
bilden, die in der Gasturbine relativ beweglich zu dem Brenner
und/oder dem Ringspalt aufgehängt sind.
Dadurch, daß die Einzelbrennkammern mit fest miteinander verbundenen
Eingangsabschnitten und Übergangsbereichen ausgeführt
werden, entfällt der für Verbindungskonstruktionen aus
dem Stand der Technik erforderliche Kühlbedarf im Verbindungsbereich
zwischen den genannten Elementen, die eingesparte
Kühlluft kann der Verbrennung zugeführt werden. Dies erhöht
die Effizienz der Verbrennung und trägt insbesondere zur
Reduzierung der bei unvollständiger Verbrennung entstehenden
Stickoxyde (NOX) bei.
Die wegen der thermisch induzierten Relativbewegungen zwischen
den Turbinenelementen, an denen die Eingangsabschnitte
bzw. Übergangsbereiche festgelegt sind, erforderlichen beweglich
ausgeführten Aufhängungen der Einzelbrennkammern können
in Abschnitte mit geringeren Kühlanforderungen verlegt werden.
Insbesondere können Relativbewegungen im Übergang zwischen
Brenner und Eingangsabschnitt abgefangen werden. Hierzu
sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung zwischen
Brenner und Eingangsabschnitt angeordnete Schiebeflächen zum
axialen und radialen Bewegungsausgleich vor. Falls erforderlich,
kann in diesem Bereich auch eine Federung zur Festlegung
einer Normalposition zwischen Einzelbrennkammer und
Brenner vorgesehen sein. Eine solche Federung befindet sich
dann im Bereich des Kaltgasstroms und kann ohne Leckage in
den Heißgasstrom gekühlt werden. Die zur Kühlung der Federung
verwendete Kühlluft steht somit voll umfänglich für die Verbrennung
zur Verfügung, ohne die im Stand der Technik vorherrschenden
Leckageverluste. Zur Abdichtung des Übergangs
zwischen Brenner und Eingangsabschnitt kann gemäß einer weiteren
vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ein axial
verschiebbares Dichtblech zwischen Eingangsabschnitt und
Brenner angeordnet sein. Aufgrund der auf eine axiale Bewegung
beschränkten Relativverschiebung zwischen Eingangsabschnitt
und Brenner sind die dort entstehenden Leckagen aus
dem Kaltgasstrom in den Heißgasstrom geringer, und ein Teil
des an dieser Stelle durchtretenden Kaltgases kann aufgrund
der Nähe zum Brenner noch für die Verbrennung genutzt werden.
Der effektive Verlust von Kaltgas, der einer Verbrennung
nicht zugeführt wird, ist somit deutlich geringer als bei den
aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen.
Um neben rein axialen Relativbewegungen auch in Winkeln zu
der Achse der Einzelbrennkammern auftretende Relativbewegungen
auszugleichen, wird gemäß einer weiteren vorteilhaften
Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, die Aufhängung des
Übergangsbereiches an einem Turbinenelement, insbesondere an
einem Leitschaufelträger, gelenkig verschiebbar auszubilden.
Von der rein axialen Richtung der Brennkammer abweichende Relativbewegungen
zwischen den äußeren und den inneren Turbinenelementen
können somit an dieser Stelle ausgeglichen werden,
ohne daß Spannungen auf die Einzelbrennkammern ausgeübt
werden. Eine derartige gelenkige Aufhängung erfordert dabei
allerdings keinen merklich höheren Kühlaufwand, so daß zusätzliche
Kaltgasverluste an dieser Stelle im wesentlichen
nicht entstehen.
Die Verbindung zwischen Eingangsabschnitten und Übergangsbereichen
kann dabei gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung
der Erfindung durch eine Verschweißung geschaffen sein, die
Einzelbrennkammern können jedoch auch als solche insgesamt
einstückig gefertigt werden. Darüber hinaus sind weitere Formen
fester Verbindungen zwischen den Eingangsabschnitten und
den Übergangsbereichen der Einzelbrennkammern denkbar, die
dem in der Brennkammeranordnung auftretenden hohen thermischen
Belastungen Stand halten.
Gemäß weiterer vorteilhafter Weiterbildungen der Erfindung
sind die Einzelbrennkammern kreiszylindrisch ausgebildet, und
die Übergangsbereiche sind so geformt, daß sie von einem
Kreisdurchmesser kontinuierlich zu einem Kreisringsektor
überblenden. So hat der Eingangsabschnitt eine für eine effiziente
Verbrennung günstige Form und in den Übergangsbereichen
wird der Gasstrom im wesentlichen druckverlustfrei aus
einer kreisförmigen Querschnittsfläche in ein Kreisringsegment
übergeblendet, welche Kreisringsegmente schließlich in
einen Ringspalt als Übergang in den Turbinenraum münden. So
tritt in den Turbinenraum ein gleichmäßiger, kreisringförmiger
Gasstrom ein und bildet so eine gute Basis für eine effiziente
Nutzung der in dem Heißgasstrom enthaltenen kinetischen
Energie.
Gegenstand der Erfindung ist neben der geschilderten Brennkammeranordnung
auch eine Gasturbine, welche eine oben geschilderte
Brennkammeranordnung enthält.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Schilderung eines Ausführungsbeispiels anhand
der beigefügten Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:
- Figur 1
- eine geschnittene Ansicht eines Abschnittes einer Gasturbine mit einer erfindungsgemäßen Brennkammeranordnung und
- Figur 2
- in perspektivischer Darstellung einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen Brennkammeranordnung.
In den Figuren sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen
versehen.
Figur 1 zeigt in geschnittener Darstellung einen Ausschnitt
aus einer Gasturbine mit einer erfindungsgemäß aufgebauten
Brennkammeranordnung 1. Die Brennkammeranordnung 1 setzt sich
aus einer Vielzahl von Einzelbrennkammern 2 (eine gezeigt)
zusammen. Jede der Einzelbrennkammern 2 untergliedert sich in
einen Eingangsabschnitt 3 und einen Übergangsbereich 4. Eingangsabschnitt
3 und Übergangsbereich 4 sind entlang eines
Verbindungsbereichs 5 fest miteinander verbunden. Eingangsseitig
des Eingangsabschnittes 3 ist ein Brenner 6 aufgesetzt,
welcher fest mit einer Außenschale des Turbinengehäuses
verbunden ist und den Eingangsabschnitt 3 der Einzelbrennkammer
2 über Schiebeflächen 7 axial beweglich aufnimmt.
Im brennerseitigen Endbereich weist der Eingangsabschnitt 3
der Einzelbrennkammer 2 ein axiales Dichtungsblech 8 auf zur
Abdichtung der Verbindung Brenner 6 - Eingangsabschnitt 3.
Strömungstechnisch dem Übergangsbereich 4 nachgeschaltet ist
ein Turbinenraum 9, in den der durch die Verbrennung in der
Einzelbrennkammer 2 erzeugte Heißgasstrom über einen Ringspalt
10, in dem die Übergangsbereiche 4 der Einzelbrennkammern
2 münden, übergeht. Die Übergangsbereiche 4 der Einzelbrennkammern
2 sind über gelenkige Verbindungen 11 mit einem
Leitschaufelträger 12 des Turbinenraums 9 verbunden. Über
diese Verbindung können winklig zu der axialen Richtung der
Einzelbrennkammern 2 auftretende Relativbewegungen zwischen
den am Außengehäuse fest angeordneten Brenner 6 und dem Leitschaufelträger
12, an dem der Übergangsbereich 4 angeordnet
ist, ausgeglichen werden.
Durch die beispielsweise mittels einer Schweißung fest ausgeführte
Verbindung 5 zwischen Eingangsabschnitt 3 und Übergangsbereich
4 der Einzelbrennkammern 2 entfällt das Erfordernis,
die für Brennkammeranordnungen aus dem Stand der
Technik notwendige zusätzliche Kühlung in diesem Bereich vorzunehmen.
Der Ausgleich von zwischen der äußeren Gehäuseschale
und den Leitschaufelträger 12 auftretenden, thermisch induzierten
Relativbewegungen wird erfindungsgemäß nicht wie im
Stand der Technik vorgesehen in dem Verbindungsbereich 5 zwischen
Eingangsabschnitt 3 und Übergangsbereich 4 der Einzelbrennkammern
2 vorgenommen, sondern wird auf die Endaufhängungen
der Einzelbrennkammern 2 verlagert. Die gelenkige Befestigung
11 des Übergangsbereiches 4 am Leitschaufelträger
12 kommt im wesentlichen ohne zusätzliche Kühlung aus, die
axial verschiebbare Festlegung des Eingangsabschnittes 3 am
Brenner 6 mit den Schiebeflächen 7 und dem axialen Dichtungsblech
8 kann so ausgestaltet werden, daß auch bei Anordnung
einer Federung diese im Kaltgasstrom liegt und keine oder nur
eine geringe zusätzliche (offene) Kühlung an dieser Stelle
erforderlich ist. Darüber hinaus liegt die Verbindungsstelle
zwischen Brenner 6 und Eingangsabschnitt 3 so nah an der Verbrennungszone,
daß dort eintretendes Kaltgas noch mitverbrannt
wird und somit zur Erhöhung der Verbrennungseffizienz
und zur Reduzierung der Stickoxydemmission verwendet werden
kann.
In Figur 2 ist in perspektivischer Darstellung ein Ausschnitt
aus der erfindungsgemäßen Brennkammeranordnung 1 dargestellt.
Gut zu erkennen sind auch hier die Einzelbrennkammern 2, welche
ringförmig und unter einem Winkel zur Maschinenachse angeordnet
sind. Ebenfalls gut zu erkennen sind Eingangsabschnitte
3 und Übergangsbereiche 4 der Einzelbrennkammern 2
sowie die Verbindungsbereiche 5. In dieser Darstellung besonders
gut zu erkennen sind die kreisringsegmentförmigen Austrittsöffnungen
13 der Übergangsbereiche 4, aus denen der
Heißgasstrom in einen zu dem Turbinenraum führenden Ringspalt
übergeht. Wie ebenfalls in Fig. 2 zu erkennen, weisen die
Eingangsabschnitte 3 der Einzelbrennkammern 2 eine zylindrische
Gestalt mit kreisförmiger Grundfläche auf.
Durch die erfindungsgemäße feste Verbindung zwischen Eingangsabschnitt
und Übergangsbereich der Einzelbrennkammern
und die bewegbare Anordnung von Eingangsabschnitt und/oder
Übergangsbereiche der Einzelbrennkammern an jeweiligen Turbinenelementen
wird der zur Kühlung der aus dem Stand der Technik
bekannten zweiteiligen Ausführungen der Einzelbrennkammern
im Verbindungsbereich zwischen Eingangsabschnitt und
Übergangsbereich erforderliche offene Kühlluftstrom eingespart
und steht somit der Verbrennung zur Verfügung. Dies
führt zu einer effizienten Verbrennung mit verringertem Ausstoß
von Stickoxyden. Zudem können die erfindungsgemäßen Einzelbrennkammern
verglichen mit den aus dem Stand der Technik
bekannten zweiteiligen Ausführungsformen kostengünstiger gefertigt
werden, was die Produktionskosten insgesamt senkt.
Claims (11)
- Brennkammeranordnung für Gasturbinen mit einer Vielzahl von in einem gemeinsamen, in einen Turbinenraum (9) überleitenden Ringspalt (10) mündenden, einen Eingangsabschnitt (3) und einen Übergangsbereich (4) aufweisenden Einzelbrennkammern (2), wobei den Eingangsabschnitten (3) der Einzelbrennkammern (2) jeweils Brenner (6) vorgeschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsabschnitte (3) und Übergangsbereiche (4) der Einzelbrennkammern (2) fest miteinander verbundene Einheiten bilden, die in der Gasturbine relativ beweglich zu dem Brenner (6) und/oder dem Ringspalt (10) aufgehängt sind.
- Brennkammeranordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelbrennkammern (2) im Bereich der Eingangsabschnitte (3) über Schiebeflächen (7) zum axialen Bewegungsausgleich beweglich an den Brennern (6) aufgehängt sind. - Brennkammeranordnung nach Anspruch 2,
gekennzeichnet durch eine im Bereich der Verbindung zwischen Brenner (6) und Eingangsabschnitt (3) angeordnete Federung. - Brennkammeranordnung nach einem der Ansprüche 2 oder 3,
gekennzeichnet durch ein axial verschiebbares Dichtblech (8) zur Abdichtung zwischen den Brennern (6) und den Eingangsabschnitten (3) der Einzelbrennkammern (2). - Brennkammeranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Übergangsbereiche (4) der Einzelbrennkammern (2) an einem Bauteil des Turbinenraumes (9) gelenkig aufgehängt sind. - Brennkammeranordnung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Übergangsbereiche (4) der Einzelbrennkammern (2) am Leitschaufelträger (12) des Turbinenraumes (9) gelenkig aufgehängt sind. - Brennkammeranordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Eingangsabschnitte (3) und Übergangsbereiche (4) der Einzelbrennkammern (2) jeweils in einem Verbindungsbereich (5) miteinander verschweißt sind.
- Brennkammeranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelbrennkammern (2) mit Eingangsabschnitten (3) und Übergangsbereichen (4) einstückig ausgebildet sind. - Brennkammeranordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangsabschnitte (3) der Einzelbrennkammern(2) kreiszylindrisch ausgebildet sind.
- Brennkammeranordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergangsbereiche (4) der Einzelbrennkammern (2) den Querschnitt der Eingangsabschnitte (3) kontinuierlich zu einer kreisringsektorförmigen Austrittsöffnung (13) überblenden.
- Gasturbine, gekennzeichnet durch eine Brennkammeranordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP01119561A EP1284392A1 (de) | 2001-08-14 | 2001-08-14 | Brennkammeranordnung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP01119561A EP1284392A1 (de) | 2001-08-14 | 2001-08-14 | Brennkammeranordnung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP1284392A1 true EP1284392A1 (de) | 2003-02-19 |
Family
ID=8178326
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP01119561A Withdrawn EP1284392A1 (de) | 2001-08-14 | 2001-08-14 | Brennkammeranordnung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1284392A1 (de) |
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- 2001-08-14 EP EP01119561A patent/EP1284392A1/de not_active Withdrawn
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