JP6429905B2 - ガスタービンエンジン内で燃焼器とタービンアッセンブリとの間に延在する隣接する収束移行ダクト間の交差部に堅牢な接続部を有する移行ダクトシステム - Google Patents
ガスタービンエンジン内で燃焼器とタービンアッセンブリとの間に延在する隣接する収束移行ダクト間の交差部に堅牢な接続部を有する移行ダクトシステム Download PDFInfo
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Description
本発明の開発は、合衆国エネルギー省、高度タービン開発プログラム、契約番号DE−FC26−05NT42644によって部分的に支援されたものである。従って、合衆国政府は本発明において一定の権利を有することがある。
本発明は、一般にガスタービンエンジンに関し、より詳細にはガスタービンエンジンの燃焼器からタービン区分へとガス流を流通させる移行ダクトに関する。
Claims (13)
- ロータアッセンブリ(135)から半径方向に延在する複数のブレード(132)を有する第1段のブレード列(114)を備える燃焼タービンサブシステム内のガス流を周方向(134)に回転させるように案内するための移行ダクトシステム(110)であって、
前記周方向(134)は接線方向成分(136)を含み、前記ロータアッセンブリ(135)の軸線(138)は長手方向(146)を規定し、少なくとも1つの燃焼器(112)が、前記第1段のブレード列(114)の長手方向上流に位置し、かつ前記第1段のブレード列(114)の半径方向外側に位置している、移行ダクトシステム(110)において、
入口(142)と出口(144)との間に延在する内部通路(140)を有する第1の移行ダクト体(122)が設けられていて、
前記出口(144)は前記入口(142)から前記長手方向(146)及び前記接線方向(136)でずらされており、
前記出口(144)は、半径方向内側面(150)にほぼ対向して位置する半径方向外側面(148)によって形成されていて、前記半径方向外側面及び内側面(148,150)は、互いに対向して位置する第1及び第2の側壁(152,154)によって互いに連結されており、
入口(158)と出口(160)との間に延在する内部通路(156)を有する第2の移行ダクト体(124)が設けられていて、
前記出口(160)は前記入口(158)から前記長手方向(146)及び前記接線方向(136)でずらされており、
前記出口(160)は、半径方向内側面(164)にほぼ対向して位置する半径方向外側面(162)によって形成されていて、前記半径方向外側面及び内側面(162,164)は、互いに対向して位置する第1及び第2の側壁(166,168)によって互いに連結されており、
前記第1の移行ダクト体(122)の前記第1の側壁(152)は、前記第2の移行ダクト体(124)の前記第2の側壁(168)との交差部(126)で終端していて、
前記第1の移行ダクト体(122)の前記第1の側壁(152)と、前記第2の移行ダクト体(124)の前記第2の側壁(168)とは、前記交差部(126)を介して互いに直接接合されており、
長手方向(146)を規定する前記ロータアッセンブリ(135)の前記軸線(138)に沿って上流に見た場合に、前記交差部(126)は、長手方向(146)を規定する前記ロータアッセンブリ(135)の前記軸線(138)から半径方向外側に延在する線(171)から35°未満でずらされた直線縁(128)を形成することを特徴とする、移行ダクトシステム(110)。 - 前記第1の移行ダクト体(122)の前記第1の側壁(152)と前記第2の移行ダクト体(124)の前記第2の側壁(168)との間の前記交差部(126)は、長手方向(146)を規定する前記ロータアッセンブリ(135)の前記軸線(138)に沿って上流に見た場合に、長手方向(146)を規定する前記ロータアッセンブリ(135)の前記軸線(138)から半径方向外側に延在する前記線(171)から10°未満でずらされた前記直線縁(128)を形成する、請求項1記載の移行ダクトシステム(110)。
- 前記第1の移行ダクト体(122)の前記第1の側壁(152)と前記第2の移行ダクト体(124)の前記第2の側壁(168)との間の前記交差部(126)は、長手方向(146)を規定する前記ロータアッセンブリ(135)の前記軸線(138)から半径方向外側に延在する前記線(171)から0°ずらされた、即ち前記線(171)に一致する前記直線縁(128)を形成する、請求項1又は2記載の移行ダクトシステム(110)。
- 前記第1の移行ダクト体(122)の前記第1の側壁(152)と前記第2の移行ダクト体(124)の前記第2の側壁(168)との間の前記交差部(126)は、前記第1の移行ダクト体(122)の前記第1の側壁(152)と前記第1の移行ダクト体(122)の前記半径方向内側面(150)との間に形成される交差部(170)から半径方向外側に直交方向で延在する前記直線縁(128)を形成する、請求項1から3までのいずれか1項記載の移行ダクトシステム(110)。
- 前記第1の移行ダクト体(122)の前記第1の側壁(152)と前記第2の移行ダクト体(124)の前記第2の側壁(168)とは、前記第1の移行ダクト体(122)の前記第1の側壁(152)と前記第2の移行ダクト体(124)の前記第2の側壁(168)との間の前記交差部(126)に形成される前記直線縁(128)において同一平面にある、請求項1から4までのいずれか1項記載の移行ダクトシステム(110)。
- 前記第1の移行ダクト体(122)の前記第1の側壁(152)と前記第2の移行ダクト体(124)の前記第2の側壁(168)とは、前記長手方向(146)を規定する前記ロータアッセンブリ(135)の前記軸線(138)に対して直交方向で半径方向内側に向かって見た場合、互いに15°未満ずらされている、請求項1から5までのいずれか1項記載の移行ダクトシステム(110)。
- 前記第1の移行ダクト体(122)の前記第1の側壁(152)と前記第2の移行ダクト体(124)の前記第2の側壁(168)とは、前記長手方向(146)を規定する前記ロータアッセンブリ(135)の前記軸線(138)に対して直交方向で半径方向内側に向かって見た場合、互いに5°未満ずらされている、請求項1から6までのいずれか1項記載の移行ダクトシステム(110)。
- 前記第1の移行ダクト体(122)の前記半径方向内側面(150)は、前記第2の移行ダクト体(124)の前記半径方向内側面(164)に、前記第1の移行ダクト体(122)の前記第1の側壁(152)と前記第2の移行ダクト体(124)の前記第2の側壁(168)との間の前記交差部(126)における前記直線縁(128)で交差する、請求項1から7までのいずれか1項記載の移行ダクトシステム(110)。
- 前記第1の移行ダクト体(122)の前記入口(142)は円筒状であって、前記第1の移行ダクト体(122)は、ほぼ円筒状の入口(142)から四辺を有する出口(144)へと移行する、請求項1から8までのいずれか1項記載の移行ダクトシステム(110)。
- 前記第1の移行ダクト体(122)の前記出口(144)は、湾曲した半径方向内側面(150)と、湾曲した半径方向外側面(148)と、半径方向に延在する直線の第1の側壁(152)と、半径方向に延在する直線の第2の側壁(154)とから形成される、請求項1から9までのいずれか1項記載の移行ダクトシステム(110)。
- 前記第1の移行ダクト体(122)の前記出口(144)は前記入口(142)に対して非直交かつ非平行である、請求項1から10までのいずれか1項記載の移行ダクトシステム(110)。
- 前記第1の移行ダクト体(122)の前記半径方向内側面(150)は、前記入口(142)と前記出口(144)との間で向きを変える、請求項1から11までのいずれか1項記載の移行ダクトシステム(110)。
- 前記第1の移行ダクト体(122)の前記半径方向外側面(148)は、前記入口(142)と前記出口(144)との間で向きを変える、請求項1から12までのいずれか1項記載の移行ダクトシステム(110)。
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