JP6877926B2 - 予混合燃料ノズル組立体カートリッジ - Google Patents
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Description
12 吸入セクション
14 作動流体
16 圧縮機
18 圧縮作動流体
20 燃料
22 燃料供給源
24 燃焼器
26 燃焼ガス
28 タービン
30 シャフト
32 発電機/モータ
34 排気ガス
36 排気セクション
38 排気スタック
40 ケーシング
42 高圧プレナム
44 端部カバー
46 ヘッド端部
48 燃料ノズル組立体
50 パージ/冷却空気供給源
52 ライナ
54 燃焼室/反応ゾーン
56 高温ガス経路
58 流れ/インピンジメントスリーブ
60 環状流路
100 燃料ノズル組立体
102 中心本体
104 中心線
106 スリーブ/管体
108 外側管体/スリーブ
110 予混合通路
112 管体/スリーブ
114 転回ベーン/ストラット
116 燃料ポート
118 内側管体/スリーブ
120 パイロット燃料回路
122 管体/スリーブ(内側管体の)
124 Premix pilot nozzle(予混合パイロットノズル)
126 下流側端部分(中心本体の)
128 下流側端部分(内側管体の)
130 予混合管体
132 内壁(予混合パイロット先端の)
134 外壁(予混合パイロット先端の)
136 内壁(中心本体の)
138 前方/上流側壁(予混合管体の)
140 下流側半径方向壁/出口面(予混合パイロットノズルの)
142 予混合流路
144 燃料ポート
146 入口(予混合管体の)
148 出口(予混合管体の)
150 開口(予混合パイロットノズルの)
151 下流側端部(予混合パイロットノズルの)
152 予混合空気通路
200 カートリッジ
202 先端部分
204 パージ/冷却空気通路
206 先端本体
208 スロート部分
210 開口部
212 外表面
214 出口面/表面(先端本体の)
216 旋回チャンバ
218 注入ポート
220 上流側壁(先端本体の)
222 交差部(スロートと開口部との)
Claims (10)
- 燃料ノズル組立体(100)であって、当該燃料ノズル組立体(100)が、
中心本体(102)と、
前記中心本体(102)を通って軸方向に延びるカートリッジ(200)と
を備えており、前記カートリッジ(200)が、前記中心本体(102)内でパージ空気通路(204)を定め、前記カートリッジ(200)が、先端本体(206)によって定められた先端部分(202)を有し、前記先端本体(206)が、スロート部分(208)と、該スロート部分(208)から下流側に定められる開口部(210)とを定め、前記スロート部分(208)が、閉鎖された上流側端部をもつ円筒形部分を有していてカップ形状をなしており、前記スロート部分(208)と前記開口部(210)とが連続して半径方向内向きの表面(212)を定め、前記開口部(210)が、前記スロート部分との交差部(222)から、前記先端本体(206)を通って延びる中心線(104)に対して半径方向外側に発散して前記中心本体(102)の下流側端部にベル形の開口を形成しており、前記先端本体(206)が、前記スロート部分(208)の周りに円周方向に離間して配置されかつ前記円筒形部分を貫通する複数の注入ポート(218)を更に定め、前記注入ポート(218)が、前記パージ空気通路(204)と前記スロート部分(208)との間の流体連通を提供し、前記注入ポート(218)が、前記中心線(104)に対して、前記パージ空気通路(204)から前記スロート部分(208)に流入する圧縮空気に角度旋回を与えるように配向され、前記圧縮空気が前記ベル形の開口を通して前記先端本体から流出し、
当該燃料ノズル組立体(100)が、前記中心本体(102)の下流側端部に配置されかつ前記中心本体(102)を通って軸方向に延びる予混合パイロットノズル(124)を更に備えており、前記予混合パイロットノズル(124)が、前記中心線(104)に対して前記先端本体(206)の半径方向外側に配置されかつ複数の円周方向に離間した予混合管体(130)を更に備え、各予混合管体(130)が、上流側壁(138)に沿って定められた入口(146)と、前記予混合パイロットノズル(124)の出口面(140)に沿って定められる出口(148)と、前記入口と前記出口との間に定められる予混合通路(142)とを有し、各予混合管体(130)が更に、前記中心本体(102)内に定められる予混合燃料回路(120)と流体連通した燃料ポート(144)を更に備え、前記入口(146)が、前記中心本体(102)内に定められる予混合空気通路(152)と流体連通している、燃料ノズル組立体(100)。 - 前記スロート部分(208)及び前記開口部(210)が、前記先端本体(206)内で旋回チャンバ(216)を定める、請求項1に記載の燃料ノズル組立体(100)。
- 各予混合管体(130)の出口(148)が、対応する予混合管体(130)の予混合通路(142)から流れる燃料/空気混合気に、前記中心線(104)の周りの角度スワールを与えるように、前記中心線(104)に対して角度が付けられている、請求項1又は請求項2に記載の燃料ノズル組立体(100)。
- 前記開口部(210)の少なくとも一部が、双曲線又は指数関数的形状を有する、請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の燃料ノズル組立体(100)。
- 前記カートリッジ(200)の先端部分(202)が、前記予混合パイロットノズル(124)の出口面(140)に定められるカートリッジ開口(150)を通って少なくとも部分的に延びる、請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の燃料ノズル組立体(100)。
- 前記先端本体(206)の出口面(214)が、前記予混合パイロットノズル(124)の出口面(140)に対して平坦である、請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の燃料ノズル組立体(100)。
- 前記予混合パイロットノズル(124)の出口面(140)が、前記中心線(104)に対して軸方向に湾曲していて、前記出口面(140)の少なくとも一部が湾曲断面輪郭を有する、請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の燃料ノズル組立体(100)。
- 前記カートリッジ(200)が、ガス専用型カートリッジ(200)である、請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の燃料ノズル組立体(100)。
- 当該燃料ノズル組立体(100)が、
前記中心本体(102)と同軸に整列し且つ前記中心本体(102)を少なくとも部分的に囲む外側管体(108)であって、前記中心本体(102)から半径方向に離間して配置されて間に環状通路(110)を形成する外側管体(108)と、
前記環状通路(110)内で前記中心本体(102)と前記外側管体(108)との間で半径方向に延びる複数のストラット(114)と
を更に備る、請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の燃料ノズル組立体(100)。 - 燃焼器(24)であって、
端部カバー(44)と、
前記端部カバーの内表面から下流側に延びる複数の燃料ノズル組立体(48)と
を備えており、前記複数の燃料ノズル組立体の少なくとも1つが請求項1乃至請求項9のいずれか1項に記載の燃料ノズル組立体(100)である、燃焼器(24)。
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