JP3958767B2 - ガスタービン燃焼器およびその着火方法 - Google Patents
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Description
図1は本発明の第1実施形態に係るガスタービン燃焼器1の頭部を示している。この燃焼器1は、ガスタービンの図示しない圧縮機から供給される圧縮空気に燃料を混合して生成した混合気を燃焼させ、その燃焼により発生する高温高圧の燃焼ガスをタービンに送ってタービンを駆動するもので、複数の燃料ノズル2A,2Bが環状に配置されたアニューラ型である。
2A〜2D,38A,38B 燃料ノズル
3 燃焼筒
3a 燃焼室
4 パイロット燃料噴射弁
7A,7B メイン燃料噴射弁
8 イグナイタ
12a 燃料噴射孔
13 環状空気ダクト(パイロット燃料噴射弁のダクト)
18a 常用の燃料噴射孔
19a 局所燃料噴射弁
24 予混合通路(メイン燃料噴射弁の空気流路)
31 突起
32 切欠部
33 ガイド片
34 ガイド溝
47 常用の燃料噴射口(常用の燃料噴射部)
49 サブ空気通路
52a 局所燃料噴射孔
S3,S4,S6,S8 可燃混合気帯
Claims (9)
- 着火も含む少なくとも低出力領域で作動する拡散燃焼用のパイロット燃料噴射弁とその外周に同軸状に配置されて中・高出力領域で作動する予混合燃焼用のメイン燃料噴射弁とを有する燃料ノズルを備えたガスタービン燃焼器であって、
前記燃料ノズルが、少なくともイグナイタによる着火時に前記メイン燃料噴射弁の空気流路における常用の燃料噴射孔の開口位置よりも空気流の下流側の位置から予混合通路内に燃料を噴射して、前記メイン燃料噴射弁を通過した空気により燃焼室の内周壁付近に形成される空気層における前記イグナイタ付近に局所的に可燃混合気帯を形成する局所燃料噴射孔を備えているガスタービン燃焼器。 - 請求項1において、内部に環状の燃焼室を形成する燃焼筒と、前記燃焼室内にその周方向に並んで複数配置された前記燃料ノズルとを備え、
少なくとも前記イグナイタ直近に配置される前記燃料ノズルが、前記局所燃料噴射孔を有しているガスタービン燃焼器。 - 請求項1または2において、前記パイロット燃料噴射弁と前記メイン燃料噴射弁は環状の隔壁により区画されており、前記局所燃料噴射孔を備えるのに代えて、前記イグナイタの直近に配置される前記燃料ノズルにおけるパイロット燃料噴射弁のダクトの下流端に、下流に向かって突出し、かつ燃料を前記イグナイタへ向けて導出する切欠部を有するほぼ環状の突起が前記隔壁に形成されているガスタービン燃焼器。
- 請求項3において、前記パイロット燃料噴射弁のダクトの下流端に、前記切欠部に連なり、燃料を前記イグナイタへ導出するガイド溝が設けられているガスタービン燃焼器。
- 内部に環状の燃焼室を形成する燃焼筒と、前記燃焼室内にその周方向に並んで複数配置された燃料ノズルと、イグナイタとを備えたガスタービン燃焼器であって、
前記燃料ノズルが、着火も含む少なくとも低出力領域で作動する拡散燃焼用のパイロット燃料噴射弁とその外周に同軸状に配置されて中・高出力領域で作動する予混合燃焼用のメイン燃料噴射弁とを有し、
前記イグナイタの直近以外の位置に配置される前記燃料ノズルが、少なくとも前記イグナイタによる着火時に前記メイン燃料噴射弁の空気流路における常用の燃料噴射孔の開口位置よりも空気流の下流側の位置から予混合通路内に燃料を噴射して、前記メイン燃料噴射弁を通過した空気により燃焼室の内周壁付近に形成される空気層における前記イグナイタ寄りに隣接する他の燃料ノズルに向かって局所的に延びる可燃混合気帯を形成する局所燃料噴射孔を備えているガスタービン燃焼器。 - 請求項5において、前記パイロット燃料噴射弁と前記メイン燃料噴射弁は環状の隔壁により区画されており、前記局所燃料噴射孔を備えるのに代えて、前記イグナイタの直近以外の位置に配置される前記燃料ノズルにおけるパイロット燃料噴射弁のダクトの下流端に、下流に向かって突出し、かつ燃料を前記他の燃料ノズルへ向けて導出する切欠部を有するほぼ環状の突起が前記隔壁に形成されているガスタービン燃焼器。
- 請求項6において、前記パイロット燃料噴射弁のダクトの下流端に、前記切欠部に連なり、燃料を前記他の燃料ノズルへ導出するガイド溝が設けられているガスタービン燃焼器。
- 着火も含む少なくとも低出力領域で作動する拡散燃焼用のパイロット燃料噴射弁とその外周に同軸状に配置されて中・高出力領域で作動する予混合燃焼用のメイン燃料噴射弁とを有する燃料ノズルを備えたガスタービン燃焼器における着火方法であって、
前記燃料ノズルに、前記メイン燃料噴射弁の空気通路における常用の燃料噴射孔の開口位置よりも空気流の下流側の位置に開口する局所燃料噴射孔を設け、
少なくとも前記イグナイタによる着火時に、前記局所燃料噴射孔から予混合通路内に燃料を噴射して、前記メイン燃料噴射弁を通過した空気により燃焼室の内周壁付近に形成される空気層における前記イグナイタ付近に局所的に可燃混合気帯を形成するようにしたガスタービン燃焼器における着火方法。 - 内部に環状の燃焼室を形成する燃焼筒と、前記燃焼室内にその周方向に並んで複数配置された燃料ノズルと、イグナイタとを備え、前記燃料ノズルが、着火も含む少なくとも低出力領域で作動する拡散燃焼用のパイロット燃料噴射弁とその外周に同軸状に配置されて中・高出力領域で作動する予混合燃焼用のメイン燃料噴射弁とを有しているガスタービン燃焼器における着火方法であって、
前記イグナイタの直近以外の位置に配置される前記燃料ノズルに、前記メイン燃料噴射弁の空気流路における常用の燃料噴射孔の開口位置よりも空気流の下流側の位置から燃料を噴射する局所燃料噴射孔を設け、
少なくとも前記イグナイタによる着火時に、前記局所燃料噴射孔から予混合通路内に燃料を噴射して、前記メイン燃料噴射弁を通過した空気により燃焼室の内周壁付近に形成される空気層における前記イグナイタ寄りに隣接する他の燃料ノズルに向かって局所的に延びる可燃混合気帯を形成するようにしたガスタービン燃焼器における着火方法。
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