JPH0730348U - 耐熱テールコーン構造 - Google Patents
耐熱テールコーン構造Info
- Publication number
- JPH0730348U JPH0730348U JP6124593U JP6124593U JPH0730348U JP H0730348 U JPH0730348 U JP H0730348U JP 6124593 U JP6124593 U JP 6124593U JP 6124593 U JP6124593 U JP 6124593U JP H0730348 U JPH0730348 U JP H0730348U
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- Japan
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- tail cone
- cone body
- cooling air
- flange
- heat
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 テールコーンが耐熱許容温度を越えないよう
にする。 【構成】 フランジ12を有し略回転放物体状をなす中
空構造の外部テールコーン本体13と、前記フランジ1
2の内周に接続され略回転放物体状をなす中空構造の内
部テールコーン本体14とを備え、外部テールコーン本
体13の内側部と内部テールコーン本体14の外側部と
の間に冷却空気流路15を形成し、内部テールコーン本
体14の他端部側に冷却空気流路15へ連通する空気流
入孔16を設け、外部テールコーン本体13のフランジ
12近傍に冷却空気流路15から外部へ連通する空気流
出孔17を配設し、冷却空気流路15を通る空気でテー
ルコーン11を冷却するようにする。
にする。 【構成】 フランジ12を有し略回転放物体状をなす中
空構造の外部テールコーン本体13と、前記フランジ1
2の内周に接続され略回転放物体状をなす中空構造の内
部テールコーン本体14とを備え、外部テールコーン本
体13の内側部と内部テールコーン本体14の外側部と
の間に冷却空気流路15を形成し、内部テールコーン本
体14の他端部側に冷却空気流路15へ連通する空気流
入孔16を設け、外部テールコーン本体13のフランジ
12近傍に冷却空気流路15から外部へ連通する空気流
出孔17を配設し、冷却空気流路15を通る空気でテー
ルコーン11を冷却するようにする。
Description
【0001】
本考案は耐熱テールコーン構造に関するものである。
【0002】
ガスタービンエンジンでは、燃焼ガスの下流方向へ直径が漸減する略回転放物 体形状をなすテールコーンをタービンフレームの後端部に設け、タービン出口に おいて燃焼ガス流の境界層に剥離が発生しないようにしている。
【0003】 図5および図6は従来のテールコーンの一例の概略を示すもので、1は外側ダ クト2にストラット3を介して支持されているタービンフレームであり、該ター ビンフレーム1の後端部には円環状のフランジ4が設けられ、該フランジ4には 周方向へ所定の間隔を置いて5箇所にボルト孔5が穿設されている。
【0004】 6はテールコーンであり、該テールコーン6は前記フランジ4と略同形でボル ト孔5と同ピッチに配設されたボルト孔7を有するフランジ8を一方の端面に備 え、且つ他方端部側へ向かって直径が漸減する略回転放物体形状を有している。
【0005】 テールコーン6のフランジ8をタービンフレーム1の後端部のフランジ4に各 ボルト孔5,7が合致するよう当接させ、各ボルト孔5,7にボルト9を挿通し 、該ボルト9に螺合したナット10を締め込むことによりテールコーン6をター ビンフレーム1の後端部に取付けている。
【0006】
しかしながら、ガスタービンの高性能化を図るために燃焼ガス温度を上昇させ るとテールコーン6が耐熱許容温度を越えることが懸念される。
【0007】 本考案は、前述の実情に鑑み、テールコーンを確実に冷却できるようにするこ とを目的としてなしたものである。
【0008】
上記目的を達成するための第1の手段は、一端にフランジを有し且つ他端へ向 かって直径が漸減する略回転放物体状をなす中空構造の外部テールコーン本体と 、一端から他端へ向かって直径が漸減する略回転放物体状をなす中空構造の内部 テールコーン本体とを備え、前記外部テールコーン本体と内部テールコーン本体 とを外部テールコーン本体の直径漸減部の内側部と内部テールコーン本体の直径 漸減部の外側部との間に冷却空気流路が形成されるように配設し、前記内部テー ルコーン本体に内部テールコーン本体の内側部から前記冷却空気流路へ連通する 空気流入孔を設け、前記外部テールコーン本体に冷却空気流路から外部テールコ ーン本体の外部へ連通する空気流出孔を設けている。
【0009】 また、第2の手段は、一端にフランジを有し且つ他端へ向かって直径が漸減す る略回転放物体状をなす中空構造の外部テールコーン本体と、一端から他端へ向 かって直径が漸減する略回転放物体状をなす中空構造の内部テールコーン本体と を備え、前記外部テールコーン本体と内部テールコーン本体とを外部テールコー ン本体の直径漸減部の内側部と内部テールコーン本体の直径漸減部の外側部との 間に冷却空気流路が形成されるように配設し、前記内部テールコーン本体の他端 部に、内部テールコーン本体の内側部から前記冷却空気流路へ連通する空気流入 孔を設け、前記外部テールコーン本体内部に、テールコーン取付フランジ面中心 点に向かって延びる環状の壁面を有する隔壁を設け、前記外部テールコーン本体 に冷却空気流路から外部テールコーン本体の外部へ連通する空気流出孔を設けて いる。
【0010】
本考案の請求項1に記載した耐熱テールコーン構造では、内部テールコーン本 体の内側に冷却用の空気を導入すると、該空気は空気流入孔を経て冷却空気通路 を通り空気流出孔から外部テールコーン本体の外部へ流出し、この間に内外部両 テールコーン本体との間で熱交換を行ない内外部両テールコーン本体を冷却して テールコーンが耐熱許容温度を越えないようにする。
【0011】 本考案の請求項2に記載した耐熱テールコーン構造では、内部テールコーン本 体の内側に冷却用の空気を導入すると、該空気は対峙する両壁面間に形成される 間隙を経て冷却空気通路を通り空気流出孔から外部テールコーン本体の外部へ流 出し、この間に内外部両テールコーン本体との間で熱交換を行ない内外部両テー ルコーン本体を冷却してテールコーンが耐熱許容温度を越えないようにする。
【0012】 而して、外部テールコーン本体は内部テールコーン本体に比べて入熱が大きい ので、内部テールコーン本体に比べると膨張し易いが、外部テールコーン本体の 膨張に起因して外部テールコーン本体内部に設けた隔壁の環状の壁面が内部テー ルコーン本体の空気流入孔の環状の壁面に対して相対的に移動しても両壁面間の 間隔が殆ど変化しない。
【0013】 従って、内外部両テールコーン本体の膨張差が生じても、冷却空気流路へ流入 する空気の流入量がほとんど変化せず、エンジン全体における二次空気のバラン スを設計条件と同一に保持することができエンジンを安定した状態で作動させる ことができる。
【0014】 また、冷却空気通路に比べて前記両壁面間に形成される間隙のほうが圧力損失 係数が大きいので、該間隙の大きさから冷却空気量を決定することができる。
【0015】
以下、本考案の実施例を図面を参照しつつ説明する。
【0016】 図1並びに図2は本考案の請求項1に記載した耐熱テールコーン構造の一実施 例を示すものであり、図中、図5並びに図6と同じものには同じ符号を付すこと により説明を省略する。
【0017】 本実施例のテールコーン11は、タービンフレーム1後端面のフランジ4と略 同形でボルト孔5と同ピッチに配設されたボルト孔7を有するフランジ12を一 方の端面に備え、且つ他方端部側へ向かって直径が漸減する略回転放物体状をな す中空構造の外部テールコーン本体13と、前記フランジ12の内周に接続した 一端から他端へ向かって直径が漸減する略回転放物体状をなす中空構造の内部テ ールコーン本体14とを備え、前記外部テールコーン本体13と内部テールコー ン本体14とは、外部テールコーン本体13の直径漸減部の内側部と内部テール コーン本体14の直径漸減部の外側部との間に冷却空気流路15が形成されるよ うに配設されている。
【0018】 そして、前記内部テールコーン本体14の他端部側に内部テールコーン本体1 4の内側部から前記冷却空気流路15へ連通する空気流入孔16を設け、前記外 部テールコーン本体13のフランジ12近傍の所定位置に冷却空気流路15から 外部テールコーン本体13の外部へ連通する複数の空気流出孔17を周方向へ所 定のピッチをおいて配設している。
【0019】 図示していないコンプレッサから抽気した冷却用の空気を内部テールコーン本 体14の内側に導入すると、該空気は空気流入孔16を経て冷却空気流路15を 通り空気流出孔17から外部テールコーン本体13の外部へ流出し、この間に内 外部両テールコーン本体13,14との間で熱交換を行ない内外部両テールコー ン本体13,14を冷却してテールコーン11が耐熱許容温度を越えるのを抑制 する。
【0020】 本実施例においては、外部テールコーン本体13と内部テールコーン本体14 との間に冷却空気流路15を設け、該冷却空気流路15へコンプレッサから抽気 した冷却用の空気を導入し得るよう構成したので、テールコーン11構成部材を 積極的に冷却することが可能となり、燃焼ガス温度を上昇させてガスタービンの 高性能化を図ることができる。
【0021】 図3並びに図4は本考案の請求項2に記載した耐熱テールコーン構造の一実施 例を示すものであり、図中、図5並びに図6と同じものには同じ符号を付すこと により説明を省略する。
【0022】 本実施例のテールコーン18は、タービンフレーム1後端面のフランジ4と略 同形でボルト孔5と同ピッチに配設されたボルト孔7を有するフランジ19を一 方の端面に備え、且つ他方端部側へ向かって直径が漸減する略回転放物体状をな す中空構造の外部テールコーン本体20と、前記フランジ19の内周に接続した 一端から他端へ向かって直径が漸減する略回転放物体状をなす中空構造の内部テ ールコーン本体21とを備え、前記外部テールコーン本体20と内部テールコー ン本体21とは、外部テールコーン本体20の直径漸減部の内側部と内部テール コーン本体21の直径漸減部の外側部との間に冷却空気流路22が形成されるよ うに配設されている。
【0023】 そして、前記内部テールコーン本体21の他端部に、テールコーン取付フラン ジ面中心点23に向かって延びる環状の壁面24を有し且つ内部テールコーン本 体21の内側部から前記冷却空気流路22へ連通する空気流入孔25を設け、前 記外部テールコーン本体20内部に前記内部テールコーン本体21に設けた空気 流入孔25の環状の壁面24に所定の間隙26を置いて対峙し且つテールコーン 取付フランジ面中心点23に向かって延びる環状の壁面27を有する筒状の隔壁 28を設けている。
【0024】 また、前記外部テールコーン本体20のフランジ19近傍の所定位置に冷却空 気流路22から外部テールコーン本体20の外部へ連通する複数の空気流出孔2 9を周方向へ所定のピッチをおいて配設している。
【0025】 図示していないコンプレッサから抽気した冷却用の空気を内部テールコーン本 体21の内側に導入すると、該空気は、空気流入孔25の壁面24と隔壁28の 壁面27との間に形成される間隙26を経て冷却空気流路22を通り空気流出孔 29から外部テールコーン本体20の外部へ流出し、この間に内外部両テールコ ーン本体20,21との間で熱交換を行ない内外部両テールコーン本体20,2 1を冷却してテールコーン18が耐熱許容温度を越えるのを抑制する。
【0026】 また、外部テールコーン本体20は内部テールコーン本体21に比べて入熱が 大きいので、内部テールコーン本体21に比べると膨張し易いが、外部テールコ ーン本体20の膨張に起因して外部テールコーン本体20内部に設けた隔壁28 の壁面27が内部テールコーン本体21の空気流入孔25の壁面24に対して相 対的に移動しても、テールコーンフランジ取付中心点23に向かって延びる面に より形成された両壁面24,27の間の間隙26は殆ど変化しない。
【0027】 本実施例においては、外部テールコーン本体20と内部テールコーン本体21 との間に冷却空気流路22を設け、該冷却空気流路22へコンプレッサから抽気 した冷却用の空気を導入し得るよう構成したので、テールコーン18構成部材を 積極的に冷却することが可能となり、燃焼ガス温度を上昇させてガスタービンの 高性能化を図ることができる。
【0028】 また、冷却空気量は流路の抵抗により変化するが冷却空気通路22に比べて前 記両壁面24,27の間に形成される間隙26のほうが圧力損失係数が大きいの で、該間隙26の大きさにより冷却空気流量が決まる。内外部両テールコーン本 体20,21の膨張差が生じても内部テールコーン本体21の空気流入孔25の 壁面24と外部テールコーン本体20の隔壁28の壁面27との間隙26が変化 しないよう形成したので、該間隙26を経て冷却空気流路22へ流入する空気の 流入量がほとんど変化せず、エンジン全体における二次空気のバランスを設計条 件と同一に保持することができるので、エンジンを安定した状態で作動させるこ とができる。
【0029】
【考案の効果】 本考案の耐熱テールコーン構造によれば、下記のごとき種々の優れた効果を奏 し得る。
【0030】 I)本考案の請求項1及び請求項2に記載したいずれの耐熱テールコーン構造 においても、テールコーンを構成する各部材を積極的に冷却することができるの で、燃焼ガス温度を上昇させてガスタービンエンジンの高性能化を図ることが可 能となる。
【0031】 II)本考案の請求項2に記載した耐熱テールコーン構造においては、外部テ ールコーン本体と内部テールコーン本体との間に膨張差が生じても冷却空気流路 へ流入する空気の流入量が変化しないので、エンジンを安定した状態で作動させ 得る。そのため、二次空気のバランスが厳格に要求されるエンジンに適している 。
【図1】本考案の請求項1に記載した耐熱テールコーン
構造の一実施例を表す断面図である。
構造の一実施例を表す断面図である。
【図2】図1のII−II矢視図である。
【図3】本考案の請求項2に記載した耐熱テールコーン
構造の一実施例を表す断面図である。
構造の一実施例を表す断面図である。
【図4】図3のIV−IV矢視図である。
【図5】従来のテールコーンの一例の概略を表す断面図
である。
である。
【図6】図5のVI−VI矢視図である。
12 フランジ 13 外部テールコーン本体 14 内部テールコーン本体 15 冷却空気流路 16 空気流入孔 17 空気流出孔 19 フランジ 20 外部テールコーン本体 21 内部テールコーン本体 22 冷却空気流路 23 テールコーン取付フランジ面中心点 24 壁面 25 空気流入孔 27 壁面 28 隔壁 29 空気流出孔
Claims (2)
- 【請求項1】 一端にフランジを有し且つ他端へ向かっ
て直径が漸減する略回転放物体状をなす中空構造の外部
テールコーン本体と、一端から他端へ向かって直径が漸
減する略回転放物体状をなす中空構造の内部テールコー
ン本体とを備え、前記外部テールコーン本体と内部テー
ルコーン本体とを外部テールコーン本体の直径漸減部の
内側部と内部テールコーン本体の直径漸減部の外側部と
の間に冷却空気流路が形成されるように配設し、前記内
部テールコーン本体に内部テールコーン本体の内側部か
ら前記冷却空気流路へ連通する空気流入孔を設け、前記
外部テールコーン本体に冷却空気流路から外部テールコ
ーン本体の外部へ連通する空気流出孔を設けたことを特
徴とする耐熱テールコーン構造。 - 【請求項2】 一端にフランジを有し且つ他端へ向かっ
て直径が漸減する略回転放物体状をなす中空構造の外部
テールコーン本体と、一端から他端へ向かって直径が漸
減する略回転放物体状をなす中空構造の内部テールコー
ン本体とを備え、前記外部テールコーン本体と内部テー
ルコーン本体とを外部テールコーン本体の直径漸減部の
内側部と内部テールコーン本体の直径漸減部の外側部と
の間に冷却空気流路が形成されるように配設し、前記内
部テールコーン本体の他端部に、内部テールコーン本体
の内側部から前記冷却空気流路へ連通する空気流入孔を
設け、前記外部テールコーン本体内部に、テールコーン
取付フランジ面中心点に向かって延びる環状の壁面を有
する隔壁を設け、前記外部テールコーン本体に冷却空気
流路から外部テールコーン本体の外部へ連通する空気流
出孔を設けたことを特徴とする耐熱テールコーン構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1993061245U JP2572555Y2 (ja) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | 耐熱テールコーン構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1993061245U JP2572555Y2 (ja) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | 耐熱テールコーン構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0730348U true JPH0730348U (ja) | 1995-06-06 |
JP2572555Y2 JP2572555Y2 (ja) | 1998-05-25 |
Family
ID=13165662
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1993061245U Expired - Fee Related JP2572555Y2 (ja) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | 耐熱テールコーン構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2572555Y2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001271709A (ja) * | 2000-03-24 | 2001-10-05 | General Electric Co <Ge> | センタボデー内の熱応力を最小化する方法と装置 |
FR3048449A1 (fr) * | 2016-03-02 | 2017-09-08 | Snecma | Dispositif de protection des canalisations de servitude d'une turbomachine |
FR3098552A1 (fr) * | 2019-07-08 | 2021-01-15 | Airbus Operations | Turbomachine comportant une structure et une structure interne d’un conduit d’ejection primaire fixee a ladite structure |
CN113039347A (zh) * | 2018-11-27 | 2021-06-25 | 赛峰航空器发动机 | 包括通过其次级流冷却的出口锥体的涡扇发动机 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3693880A (en) * | 1970-11-02 | 1972-09-26 | Us Navy | Infrared suppressor means |
-
1993
- 1993-11-15 JP JP1993061245U patent/JP2572555Y2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP4627889B2 (ja) * | 2000-03-24 | 2011-02-09 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | センタボデー内の熱応力を最小化する方法と装置 |
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FR3098552A1 (fr) * | 2019-07-08 | 2021-01-15 | Airbus Operations | Turbomachine comportant une structure et une structure interne d’un conduit d’ejection primaire fixee a ladite structure |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP2572555Y2 (ja) | 1998-05-25 |
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