KR102180446B1 - 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈 - Google Patents

연소기 및 이를 포함하는 가스터빈 Download PDF

Info

Publication number
KR102180446B1
KR102180446B1 KR1020180047426A KR20180047426A KR102180446B1 KR 102180446 B1 KR102180446 B1 KR 102180446B1 KR 1020180047426 A KR1020180047426 A KR 1020180047426A KR 20180047426 A KR20180047426 A KR 20180047426A KR 102180446 B1 KR102180446 B1 KR 102180446B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
combustion chamber
cap plate
central hole
combustor
delete delete
Prior art date
Application number
KR1020180047426A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190123564A (ko
Inventor
엄종호
Original Assignee
두산중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 두산중공업 주식회사 filed Critical 두산중공업 주식회사
Priority to KR1020180047426A priority Critical patent/KR102180446B1/ko
Publication of KR20190123564A publication Critical patent/KR20190123564A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102180446B1 publication Critical patent/KR102180446B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F23R3/02—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration
    • F23R3/16—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration with devices inside the flame tube or the combustion chamber to influence the air or gas flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/22—Fuel supply systems
    • 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
    • F23R3/02—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration
    • F23R3/04—Air inlet arrangements
    • F23R3/10—Air inlet arrangements for primary air
    • F23R3/12—Air inlet arrangements for primary air inducing a vortex
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00—Components
    • F05D2240/35—Combustors or associated equipment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)

Abstract

본 발명은, 외부에서 공급받은 연료와 압축기로부터 공급받은 압축공기를 혼합한 혼합기를 연소시키는 것으로서, 내부에 연소실이 형성된 라이너; 상기 라이너에 설치되며, 상기 연소실 측에서 보았을 때 중심부에 중앙구멍이 형성되고 상기 중앙구멍을 둘러싸도록 복수개의 주변구멍이 형성되는 환형의 캡 플레이트; 및 단부가 상기 중앙구멍과 상기 복수개의 주변구멍에 각각 설치되며, 연료와 압축공기의 혼합물을 상기 연소실로 공급하는 복수개의 노즐을 포함하되, 상기 캡 플레이트는, 상기 캡 플레이트의 반경방향 외측에서 내측으로 바라보았을 때, 상기 중앙구멍이 형성된 부분이 상기 복수개의 주변구멍이 형성된 부분에 대하여 혼합기의 유동방향을 기준으로 전진되거나 후퇴되도록 형성된 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈을 제공한다.
본 발명에 따른 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈에 의하면, 캡 플레이트에 기울기를 형성함으로써, 라이너의 연소실에서 발생되는 화염 간에 간섭이 발생되는 것을 최소화할 수 있다. 이에 따라 본 발명에 따른 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈에 의하면, 연소실의 각 부위별로 나타나는 연소진동(Combustion dynamics/oscillation)의 편차를 감소시킬 수 있으며, 질소산화물(NOx)을 저감할 수 있고, 연소기의 작동 범위를 확장시킬 수 있다.

Description

연소기 및 이를 포함하는 가스터빈{Combustor and gas turbine comprising the same}
본 발명은 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 외부로부터 공급받은 연료와 압축기로부터 공급받은 압축공기를 혼합한 혼합기를 연소시키는 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈에 관한 것이다.
일반적으로, 가스터빈은 압축기와 연소기와 터빈으로 구성된다.
압축기에 의해 흡입된 공기는 압축기의 내부를 통과하면서 압축기 베인과 압축기 블레이드에 의해 압축된다.
연소기는 상기 압축기에서 압축된 압축공기를 공급받아 연료와 혼합시킨다. 또한 연소기는 압축공기와 혼합된 연료를 점화기로 점화하여 고온고압의 연소가스를 생성한다. 이와 같이 생성된 연소가스는 터빈으로 공급된다.
터빈의 내부를 통과하는 연소가스는 터빈 블레이드를 회전시키게 되고, 터빈의 내부를 완전히 통과하게 된 연소가스는 터빈 디퓨저를 통해 외부로 토출되게 된다.
한편, 상기 연소기는, 연료가 연소되는 연소실의 내부에 형성된 라이너와, 상기 라이너의 연소실로 연료와 압축공기를 혼합하는 복수개의 노즐과, 상기 복수개의 노즐의 외부면 단부를 둘러싸는, 혹은 상기 복수개의 노즐의 외부면 단부가 삽입되는 캡 어셈블리(Cap assembly)를 포함한다. 그리고 상기 캡 어셈블리는, 평면 형상의 원판 형상으로 형성되며, 상기 복수개의 노즐의 단부가 삽입되어 상기 복수개의 노즐 단부를 통과한 연료와 압축공기의 혼합물이 연소실로 분사되는 캡 플레이트(Cap plate)를 포함한다. 상기 연소기로 공급된 연료와 압축공기는 상기 복수개의 노즐의 내부를 따라 유동하며, 상기 라이너의 연소실로 분사되게 된다.
이때, 상기 캡 플레이트를 통과한, 즉 상기 복수개의 노즐 단부를 통과한 연료와 압축공기의 혼합물은 상기 캡 플레이트에 삽입된 상기 복수개의 노즐 중심부와 반경방향 외측 부분에서 상기 라이너의 연소실로 분사된다. 그리고 상기 라이너의 연소실에서는, 상기 캡 플레이트로부터 동일한 간격으로 이격된 평면상에서, 즉 삽입된 상기 복수개의 노즐로부터 연료 및 공기가 연소되어 화염이 발생되게 된다.
이 경우, 상기 캡 플레이트의 중심부에서 분사된 연료에 의한 화염과, 상기 캡 플레이트의 반경방향 외측 부분에서 분사된 연료에 의한 화염은, 서로 간섭(Interference) 및 중첩을 일으키게 된다. 따라서 종래의 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈은 이러한 화염의 간섭 및 중첩으로 인해 연소진동(Combustion dynamics/oscillation)이 발생하고, 질소산화물(NOx)이 과다하게 발생되는 문제가 있다.
대한민국 등록실용신안 제20-0174662호(발명의 명칭 : 가스터빈)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 라이너의 연소실에서 발생되는 화염 간에 간섭(Interference) 및 중첩으로 인해 발생되는 연소진동을 최소화하는 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈을 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 연소기는, 외부에서 공급받은 연료와 압축기로부터 공급받은 압축공기를 혼합한 혼합기를 연소시키는 것으로서, 내부에 연소실이 형성된 라이너; 상기 라이너에 설치되며, 상기 연소실 측에서 보았을 때 중심부에 중앙구멍이 형성되고 상기 중앙구멍을 둘러싸도록 복수개의 주변구멍이 형성되는 환형의 캡 플레이트; 및 단부가 상기 중앙구멍과 상기 복수개의 주변구멍에 각각 설치되며, 연료와 압축공기의 혼합물을 상기 연소실로 공급하는 복수개의 노즐을 포함하되, 상기 캡 플레이트는, 상기 캡 플레이트의 반경방향 외측에서 내측으로 바라보았을 때, 상기 중앙구멍이 형성된 부분이 상기 복수개의 주변구멍이 형성된 부분에 대하여 혼합기의 유동방향을 기준으로 전진되거나 후퇴되도록 형성된다.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 외부로부터 공기를 흡입하여 압축시키는 압축기; 외부에서 공급받은 연료와 상기 압축기로부터 공급받은 압축공기를 혼합한 혼합기를 연소시켜 연소가스를 생성하는 연소기; 및 상기 연소기로부터 공급받은 연소가스를 내부로 통과시켜 회전력을 발생시키는 터빈을 포함하되, 상기 연소기는, 내부에 연소실이 형성된 라이너와, 상기 라이너에 설치되며, 상기 연소실 측에서 보았을 때 중심부에 중앙구멍이 형성되고 상기 중앙구멍을 둘러싸도록 복수개의 주변구멍이 형성되는 환형의 캡 플레이트와, 단부가 상기 중앙구멍과 상기 복수개의 주변구멍에 각각 설치되며, 연료와 압축공기의 혼합물을 상기 연소실로 공급하는 복수개의 노즐을 포함하며, 상기 캡 플레이트는, 상기 캡 플레이트의 반경방향 외측에서 내측으로 바라보았을 때, 상기 중앙구멍이 형성된 부분이 상기 복수개의 주변구멍이 형성된 부분에 대하여 혼합기의 유동방향을 기준으로 전진되거나 후퇴되도록 형성된 가스터빈이 제공된다.
상기 캡 플레이트는, 반경방향 기준 외측 단부가 상기 연소실의 하류방향 측으로 기울어지도록 형성될 수 있다.
상기 캡 플레이트는, 중심부에서 반경방향 외측으로 갈수록 상기 연소실의 하류방향 측으로 곡선으로 휘어질 수 있다.
상기 캡 플레이트는, 상기 중앙구멍이 형성된 원판 형상의 제1평편판과, 상기 제1평편판의 반경방향 외측 단부에서 상기 연소실의 하류방향 측으로 기울어지도록 연장된 제1경사판을 포함할 수 있다.
상기 캡 플레이트는, 중심부에서 반경방향 외측으로 갈수록 상기 연소실의 하류방향 측으로 직선으로 기울어질 수 있다.
상기 캡 플레이트는, 반경방향 기준 내측 단부가 상기 연소실의 하류방향 측으로 기울어지도록 형성될 수 있다.
상기 캡 플레이트는, 중공의 원판 형상으로 형성된 제2평편판과, 상기 제2평편판의 반경방향 내측 단부에서 상기 연소실의 하류방향 측으로 기울어지도록 연장되며 상기 연소실 측에 상기 중앙구멍이 형성된 제2경사판을 포함할 수 있다.
상기 캡 플레이트는, 반경방향 외측에서 중심부로 갈수록 상기 연소실의 하류방향 측으로 곡선으로 휘어질 수 있다.
상기 캡 플레이트는, 상기 주변구멍이 형성된 부분이 상기 노즐의 상류방향 측으로 만입(Embayment)되도록 형성될 수 있다.
상기 캡 플레이트는, 반경방향 외측에서 중심부로 갈수록 상기 연소실의 하류방향 측으로 곡선으로 휘어지며, 상기 연소실 측에 중앙구멍이 형성된 내측곡면판과, 상기 내측곡면판의 반경방향 외측 단부에서 연장되되, 반경방향 외측으로 갈수록 상기 연소실의 하류방향 측으로 곡선으로 휘어지는 외측곡면판을 포함할 수 있다.
상기 복수개의 노즐 중 적어도 하나는, 상기 캡 플레이트의 반경방향 외측에서 내측으로 바라보았을 때, 단부가 상기 중앙구멍 또는 상기 복수개의 주변구멍 중 선택된 어느 하나에 대하여 상기 연소실의 하류방향 측으로 돌출되도록 삽입될 수 있다.
상기 복수개의 노즐 중 적어도 하나는, 단부가 상기 캡 플레이트의 면과 동일 평면상에 배치되도록 상기 중앙구멍 또는 상기 복수개의 주변구멍 중 선택된 어느 하나에 대해 삽입될 수 있다.
본 발명에 따른 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈에 의하면, 캡 플레이트의 형상을 변경함으로써, 라이너의 연소실에서 발생되는 화염 간에 간섭 및 중첩이 발생되는 것을 최소화할 수 있다. 이에 따라 본 발명에 따른 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈에 의하면, 연소실에서 발생하는 연소진동(Combustion dynamics/oscillation)을 감소시킬 수 있으며, 질소산화물(NOx)을 저감할 수 있고, 연소기의 작동 범위(Operability range)를 확장시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가스터빈의 단면도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 연소기의 단면도이다.
도 3은 도 2에 나타낸 캡 플레이트의 평면도이다.
도 4a, 5a, 6a는 도 3에 나타낸 캡 플레이트가 X-X선을 따라 절단된 모습을 도시한 것으로서, 본 발명의 제1실시예에 따른 캡 플레이트의 단면도이다.
도 4b, 5b, 6b는 도 4a, 5a, 6a에 나타낸 캡 플레이트의 사시도이다.
도 7a, 8a는 도 3에 나타낸 캡 플레이트가 X-X선을 따라 절단된 모습을 도시한 것으로서, 본 발명의 제2실시예에 따른 캡 플레이트의 단면도이다.
도 7b, 8b는 도 7a, 8a에 나타낸 캡 플레이트의 사시도이다.
도 9a는 도 3에 나타낸 캡 플레이트가 X-X선을 따라 절단된 모습을 도시한 것으로서, 본 발명의 제3실시예에 따른 캡 플레이트의 단면도이다.
도 9b는 도 9a에 나타낸 캡 플레이트의 사시도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따라 캡 플레이트에 노즐이 설치된 모습을 도시한 도면이다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
이하, 본 발명에 따른 연소기(10) 및 이를 포함하는 가스터빈(1)의 실시예에 대해서 도면을 참조하여 설명하도록 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 가스터빈(1)은 압축기(2), 연소기(10) 및 터빈(3)을 포함한다. 기체(압축공기 또는 연소가스)의 유동방향을 기준으로 하였을 때, 가스터빈(1)의 상류 측에는 압축기(2)가 배치되고 하류 측에는 터빈(3)이 배치된다. 그리고 압축기(2)와 터빈(3) 사이에는 연소기(10)가 배치된다.
상기 연소기(10)에서는 유입된 압축공기를 연료와 혼합, 연소시켜 높은 에너지의 고온, 고압 연소가스를 만들어 내며, 등압연소 과정으로 연소기(10) 및 터빈부품이 견딜 수 있는 내열한도까지 연소가스의 온도를 높이게 된다.
도 2를 참조하면, 가스터빈(1)의 연소시스템을 구성하는 연소기(10)는, 연료가 연소되는 연소실(11a)이 내부에 형성된 라이너(11)와, 상기 연소실(11a)로 연료와 압축공기의 혼합물을 공급하는 복수개의 노즐(12)과, 상기 복수개의 노즐(12)을 내부에 수용하며 상기 라이너(11)를 환형으로 둘러싸는 슬리브(14)와 결합되는 노즐 케이싱(13)과, 연소기(10)와 터빈(3)의 연결부가 되는 트랜지션피스(Transition piece)를 포함한다.
구체적으로, 상기 라이너(11)는, 노즐(12)에 의해 분사되는 연료가 압축기(2)의 압축공기와 혼합되어 연소되는 연소공간을 제공하는 연소실(11a)과, 상기 슬리브(14)가 상기 라이너(11)를 감싸면서 환형공간을 이루는 라이너 환형유로가 상기 슬리브(14)와 상기 라이너(11)의 사이에 형성된다. 또한 라이너의 전단에는 연료를 분사하는 노즐(12)이 결합되며, 측벽에는 점화기가 결합된다.
상기 라이너 환형유로에는, 라이너(11)의 외벽에 마련되는 다수개의 홀(Hole)을 통해 유입된 압축공기가 유동하며, 후술할 트랜지션피스를 냉각시킨 압축공기 역시 이를 통해 유동한다. 이렇듯 압축공기가 라이너(11)의 외벽부를 따라 유동함으로써, 상기 연소실에서 연료의 연소에 의해 발생되는 열에 의해 라이너(11)가 열 손상을 입는 것을 방지할 수 있다.
라이너(11)의 후단에는, 점화플러그에 의해 연소되는 연소가스를 터빈(3) 측으로 보낼 수 있도록 트랜지션피스가 연결된다. 상기 라이너(11)와 마찬가지로, 상기 트랜지션피스는, 상기 트랜지션피스의 내부 공간을 감싸는 트랜지션피스 환형유로가 형성되며, 연소가스의 높은 온도에 의한 파손이 방지되도록 상기 트랜지션피스 환형유로를 따라 흐르는 압축공기에 의해 외벽부가 냉각된다.
상기 연소기(10)에서 나온 고온, 고압의 연소가스는 상술한 터빈(3)으로 공급된다.
한편, 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 연소기(10)는 캡 플레이트(100;Cap assembly)를 더 포함한다. 그리고 상기 캡 어셈블리(100)는, 캡 플레이트(100-1)를 포함한다. 상기 캡 플레이트(100-1)는, 상기 노즐(12)의 상기 연소실(11a) 측 단부에 설치되며, 복수개의 절편으로 구획되지 않은 단일 구조로 형성된다. 그리고 상기 노즐(12)의 내부를 따라 유동하는 연료 및 압축공기는, 상기 캡 플레이트(100-1)을 통과하여 상기 연소실(11a)로 유입된다.
상기 캡 플레이트(100-1)는, 환형(Ring shape)으로 형성된다. 즉, 상기 캡 플레이트(100-1)는, 상기 연소실(11a) 측에서 보았을 때, 원(Circle)의 형상을 나타내며, 중심부에 한 개의 중앙구멍(101;Central hole)이 형성되고, 상기 캡 플레이트(100-1)의 원주방향을 따라 상기 중앙구멍(101)의 주변을 둘러싸도록 배치되는 주변구멍(102;Peripheral hole)이 형성된다. 그리고 상기 노즐(12)은, 복수개가 구비되어 각각 상기 중앙구멍(101) 및 상기 복수개의 주변구멍(102)에 삽입되도록 설치된다. 이때, 상기 캡 플레이트(100-1)이 원(Circle)의 형상을 나타낸다는 것은, 상기 연소실(11a) 측에서 보았을 때의 경우에 그렇다는 것일 뿐, 상기 캡 어셈플리(100-1) 자체가 원판 형상으로 형성된다는 의미는 아니다.
상기 캡 플레이트(100-1)는, 상기 캡 플레이트(100-1)의 반경방향 외측에서 내측으로 바라보았을 때, 상기 중앙구멍(101)이 형성된 부분이 상기 복수개의 주변구멍(102)이 형성된 부분에 대하여 연료와 압축공기의 혼합기의 유동방향을 기준으로 전진되거나 후퇴되도록 형성된다. 이에 따라 상기 캡 플레이트(100-1)는, 상기 연소실(11a)에서 발생되는 화염 간의 간섭이 최소화되도록 한다.
이하, 도 4a 내지 도 9b를 참조하여 본 발명의 제1 내지 제3실시예에 따른 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈에 관해 상세히 설명하도록 한다.
도 4a 내지 도 6b을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 연소기(10)의 캡 플레이트(100-1)는, 상기 연소실(11a)에서 보았을 때 전체적으로 오목한 형상, 즉 반경방향 기준 외측 단부가 상기 연소실(11a)의 하류 방향 측으로 기울어지도록 형성된다. 여기서, 상기 연소실(11a)의 하류 방향이란, 상기 연소실(11a)에서 연료가 유동하는 방향을 기준으로 하였을 때 연료 유동방향의 하류(Downstream) 측 방향을 의미한다. 또한, 후술하게 될 상기 노즐(12)의 상류 방향이란, 상기 노즐(12)로부터 상기 연소실(11a)로 연료가 유동하는 방향을 기준으로 하였을 때 연료 유동방향의 상류(Upstream) 측 방향을 의미한다.
도 4a, 4b를 참조하면, 상기 캡 플레이트(100-1)는, 중심부에서 반경방향 외측으로 갈수록 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 곡선을 형성하여 휘어지는 것으로서, 상기 중앙구멍(101)이 형성된 중심부로부터 반경방향 외측으로 향할수록 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 점점 휘어지는 곡판(Curved plate)의 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 캡 플레이트(100-1)는, 중심부에서 반경방향 외측으로 향함에 따라, 점점 기울기가 커지도록 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 휘어지는 곡판(Curved plate)의 형상으로 형성될 수 있는 것이다.
도 5a, 5b를 참조하면, 상기 캡 플레이트(100-1)는, 중심부에 상기 중앙구멍(101)이 형성된 원판 형상의 제1평편판(110;Flat plate)과, 상기 제1평편판(110)의 반경방향 외측 단부에서 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 기울어지도록 연장된 제1경사판(120:Slanted plate)으로 이루어질 수 있다. 이때, 상기 주변구멍(102)은, 도 5a, 5b에 도시된 바와 같이 상기 제1평편판(110)과 상기 제1경사판(120)에 걸쳐 관통 형성될 수도 있고, 상기 제1평편판(110)으로만 관통되도록 형성될 수도 있다.
도 6a, 6b를 참조하면, 상기 캡 플레이트(100-1)는, 중심부에서 반경방향 외측으로 갈수록 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 직선으로 기울어지는 것으로서, 상기 중앙구멍(101)로부터 반경방향 외측으로 향할수록 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 일정한 기울기로 기울어지는 원뿔대(Circular truncated come)의 옆면과 같은 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 캡 플레이트(100-1)는, 원뿔대의 두 밑면 중, 상대적으로 크기가 작은 밑면이 상기 노즐(12)의 상류방향 측을 향하고, 상대적으로 크기가 큰 밑면이 상기 연소실(11a)의 하류방향 측을 향하도록 배치된 것으로서, 두 밑면이 개방된 형상의 원뿔대 형상으로 형성될 수 있는 것이다. 물론, 이러한 경우에 있어서, 원뿔대의 두 밑면 중 상대적으로 크기가 작은 밑면이 상기 중앙구멍(101)에 해당한다고 할 수 있다.
이와 같이 상기 캡 플레이트(100-1)의 반경방향 외측 단부가 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 기울어지도록 형성되는 경우, 상기 주변구멍(102)은 상기 중앙구멍(101)에 비해 상대적으로 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 더욱더 전진 배치되게 되며, 상기 노즐(12) 역시, 상기 중앙구멍(101)에 설치된 노즐(12)에 비해 상기 주변구멍(102)에 설치된 노즐(12)이 상대적으로 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 더욱더 전진 배치되게 된다.
이 경우, 상기 주변구멍(102)에 설치된 노즐(12)로부터 분사되는 연료가 상기 중앙구멍(101)에 설치된 노즐(12)로부터 분사되는 연료보다 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 보다 더 전진하여 상기 연소실(11a)로 분사되게 된다. 그리고 이는, 상기 캡 플레이트(100-1)의 중심부에 배치된 상기 중앙구멍(101)에서 분사된 연료와 공기의 혼합기와, 상기 캡 플레이트(100-1)의 반경방향 외측 부분에 배치된 상기 주변구멍(102)에서 분사된 연료와 공기의 혼합기가, 상기 연소실(11a)의 서로 다른 평면상에서 점화되어 화염이 발생될 수 있도록 한다.
따라서 본 발명의 제1실시예에 따른 연소기(10) 및 이를 포함하는 가스터빈(1)에 의하면, 상기 캡 플레이트(100-1)의 반경방향 외측 단부가 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 기울어지도록 형성됨에 따라, 상기 라이너(11)의 연소실(11a)에서 발생되는 화염 간에 간섭이 발생되는 것을 최소화할 수 있다. 그리고 이와 같이 연소실(11a)에서 발생되는 화염 간에 간섭이 발생되는 것이 저감됨으로써, 연소실(11a)의 연소진동(Combustion dynamics/oscillation)을 감소시킬 수 있으며, 상기 연소실(11a)의 각 부위에서 희박연소(Lean burn)가 보다 더 균일하게 발생되도록 하여 질소산화물(NOx)의 생성을 저감할 수 있다.
이에 따라 본 발명의 제1실시예에 따른 연소기(10) 및 이를 포함하는 가스터빈(1)은, 발생되는 유해가스의 양을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 연소진동을 감소시킬 수 있으므로, 연소기(10) 및 이를 포함하는 가스터빈(1)의 작동 범위(Operability range)를 확장시킬 수 있다.
도 7a 내지 도 8b를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 연소기(10)의 캡 플레이트(100-1)는, 상기 연소실(11a)에서 보았을 때 전체적으로 볼록한 형상, 즉, 반경방향 기준 내측 단부(또는 상기 중앙구멍(101) 측의 내측 단부)가 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 기울어지도록 형성된다.
도 7a, 7b를 참조하면, 상기 캡 플레이트(100-1)는, 중공의 원판 형상으로 형성된 제2평편판(130)과, 상기 제2평편판(130)의 반경방향 기준 내측 단부에서 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 기울어지도록 연장된 제2경사판(140)으로 이루어질 수 있다. 이때, 상기 중앙구멍(101)은 상기 제2경사판(140)에 형성된다. 그리고 상기 주변구멍(102)은, 도 7a, 7b에 도시된 바와 같이 상기 제2평편판(130)과 상기 제2경사판(140)에 걸쳐 관통 형성된다. 다만, 이는 본 발명의 실시예 중 하나에 불과하며, 상기 주변구멍(102)은 상기 제2평편판(130) 또는 상기 제2경사판(140) 중 선택된 어느 하나에 대해서만 관통되도록 형성될 수도 있다.
도 8a, 8b를 참조하면, 상기 캡 플레이트(100-1)는, 반경방향 외측에서 중심부로 갈수록 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 곡선으로 휘어지는 것으로서, 반경방향 외측에서 중심부로 향할수록 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 점점 휘어지는 곡판(Curved plate)의 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 캡 플레이트(100-1)는, 반경방향 외측에서 중심부로 향할수록, 점점 기울기가 커지도록 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 휘어지는 곡판(Curved plate)의 형상으로 형성될 수 있는 것이다. 이때에도, 상기 중앙구멍(101)은 상기 캡 플레이트(100-1)의 반경방향 내측의 상기 연소실(11a) 측 단부에 형성된다.
이와 같이 상기 캡 플레이트(100-1)의 반경방향 내측 단부(상기 중앙구멍(101) 측의 내측 단부)가 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 기울어지도록 형성되는 경우, 상기 중앙구멍(101)은 상기 주변구멍(102)에 비해 상대적으로 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 더욱더 전진 배치되게 되며, 상기 노즐(12) 역시, 상기 주변구멍(102)에 설치된 노즐(12)에 비해 상기 중앙구멍(101)에 설치된 노즐(12)이 상대적으로 상기 연소실(11a) 측으로 더욱더 전진 배치되게 된다.
이 경우, 상기 중앙구멍(101)에 설치된 노즐(12)로부터 분사되는 연료가 상기 주변구멍(101)에 설치된 노즐(12)로부터 분사되는 연료보다 상기 연소실(11a) 측으로 보다 더 전진하여 상기 연소실(11a)로 분사되게 된다. 그리고 이는, 상기 캡 플레이트(100-1)의 중심부에 배치된 상기 중앙구멍(101)에서 분사된 연료와 공기의 혼합기와, 상기 캡 플레이트(100-1)의 반경방향 외측 부분에 배치된 상기 주변구멍(102)에서 분사된 연료와 공기의 혼합기가, 상기 연소실(11a)의 서로 다른 평면상에서 점화되어 화염이 발생될 수 있도록 한다.
따라서 본 발명의 제2실시예에 따른 연소기(10) 및 이를 포함하는 가스터빈(1)에 의하면, 상기 캡 플레이트(100-1)의 반경방향 내측 단부가 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 기울어지도록 형성됨에 따라, 상기 라이너(11)의 연소실(11a)에서 발생되는 화염 간에 간섭이 발생되는 것을 최소화할 수 있다. 그리고 이와 같이 연소실(11a)에서 발생되는 화염 간에 간섭이 발생되는 것이 저감됨으로써, 연소실(11a)의 연소진동(Combustion dynamics/oscillation)을 감소시킬 수 있으며, 상기 연소실(11a)의 각 부위에서 희박연소(Lean burn)가 보다 더 균일하게 발생되도록 하여 질소산화물(NOx)의 생성을 저감할 수 있다.
이에 따라 본 발명의 제2실시예에 따른 연소기(10) 및 이를 포함하는 가스터빈(1)은, 발생되는 유해가스의 양을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 연소진동을 감소시킬 수 있으므로, 연소기(10) 및 이를 포함하는 가스터빈(1)의 작동 범위(Operability range)를 확장시킬 수 있다.
도 9a, 9b를 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 연소기(10)의 캡 플레이트(100-1)는, 상기 주변구멍(102)이 형성된 부분이 상기 노즐(12)의 상류방향 측으로 만입(Embayment)되도록 형성된다. 즉, 상기 캡 플레이트(100-1)는, 상기 연소실(11a)에서 보았을 때, 상기 주변구멍(102)이 형성된 부분이 오목한 형상으로 형성된다.
더욱 상세하게는, 상기 캡 플레이트(100-1)는, 반경방향 외측에서 중심부로 갈수록 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 곡선으로 휘어지는, 즉 반경방향 외측에서 중심부로 갈수록 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 점점 휘어지는 곡판(Curved plate) 형상으로 형성되는 내측곡면판(150)과, 상기 내측곡면판(150)의 반경방향 외측 단부에서 연장되되, 반경방향 기준 외측으로 향할수록 상기 연소실(11a) 측으로 곡선으로 휘어지도록 상기 연소실(11)의 하류방향 측으로 점점 휘어지는 곡판 형상으로 형성된 외측곡면판(160)으로 이루어질 수 있다.
즉, 상기 내측곡면판(150)은, 반경방향 외측에서 중심부로 향할수록, 점점 기울기가 커지도록 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 휘어지는 곡판의 형상으로 형성되고, 상기 외측곡면판(160)은, 반경방향 내측에서 외측으로 향할수록, 점점 기울기가 커지도록 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 휘어지는 곡판의 형상으로 형성될 수 있다.
이때, 상기 중앙구멍(101)은 상기 내측곡면판(150)의 반경방향 기준 내측 단부에 형성된다. 그리고 상기 주변구멍(102)은, 도 9a, 9b에 도시된 바와 같이 상기 내측곡면판(150)과 외측곡면판(160)에 대하여 모두 관통되도록 형성된다. 다만, 이는 본 발명의 실시예 중 하나에 불과하며, 상기 주변구멍(102)은 상기 내측곡면판(150)과 상기 외측곡면판(160) 모두를 관통하도록 형성되는 것이 아닌, 상기 내측곡면판(150)과 상기 외측곡면판(160) 중 선택된 어느 하나에 대해서만 관통되도록 형성될 수 있다.
이와 같이 상기 캡 플레이트(100-1)이 상기 주변구멍(102)이 형성된 부분이 상기 노즐(12)의 상류방향 측으로 만입된 형상, 즉 상기 연소실(11a)에서 보았을 때 상기 주변구멍(102)이 형성된 부분이 오목한 형상으로 형성되는 경우, 상기 중앙구멍(101)은 상기 주변구멍(102)에 비해 상대적으로 상기 연소실(11a)의 중심부 측으로 더욱더 전진 배치되게 되며, 상기 노즐(12) 역시, 상기 주변구멍(102)에 설치된 노즐(12)에 비해 상기 중앙구멍(101)에 설치된 노즐(12)이 상대적으로 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 더욱더 전진 배치되게 된다.
이 경우, 상기 중앙구멍(101)에 설치된 노즐(12)로부터 분사되는 연료와 공기의 혼합기가 상기 주변구멍(101)에 설치된 노즐(12)로부터 분사되는 연료와 공기의 혼합기보다 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 보다 더 전진하여 상기 연소실(11a)로 분사되게 된다. 그리고 이는, 상기 캡 플레이트(100-1)의 중심부에 배치된 상기 중앙구멍(101)에서 분사된 연료와 공기의 혼합기와, 상기 캡 플레이트(100-1)의 반경방향 외측 부분에 배치된 상기 주변구멍(102)에서 분사된 연료와 공기의 혼합기가, 상기 연소실(11a)의 서로 다른 평면상에서 점화되어 화염이 발생될 수 있도록 한다.
따라서 본 발명의 제3실시예에 따른 연소기(10) 및 이를 포함하는 가스터빈(1)에 의하면, 캡 플레이트(100-1)이 상기 주변구멍(102)이 형성된 부분이 상기 노즐(12)의 상류방향 측으로 만입된 혹은 오목한 형상으로 형성됨에 따라, 상기 라이너(11)의 연소실(11a)에서 발생되는 화염 간에 간섭이 발생되는 것을 최소화할 수 있다. 그리고 이와 같이 연소실(11a)에서 발생되는 화염 간에 간섭이 발생되는 것이 저감됨으로써, 연소실(11a)의 연소진동(Combustion dynamics/oscilation)을 감소시킬 수 있으며, 상기 연소실(11a)의 각 부위에서 희박연소(Lean burn)가 보다 더 균일하게 발생되도록 하여 질소산화물(NOx)의 생성을 저감할 수 있다.
이에 따라 본 발명의 제3실시예에 따른 연소기(10) 및 이를 포함하는 가스터빈(1)은, 발생되는 유해가스의 양을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 연소진동의 편차에 따른 장치의 기구학적인 불안정성을 감소시킬 수 있으므로, 연소기(10) 및 이를 포함하는 가스터빈(1)의 작동 범위(Operability range)를 확장시킬 수 있다.
한편, 도 10을 참조하면, 상기 복수개의 노즐(12)은, 단부가 각각 상기 중앙구멍(101) 또는 상기 주변구멍(102)을 기준으로 하였을 때 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 돌출되도록 상기 중앙구멍(101) 또는 상기 주변구멍(102)에 삽입되거나(도 10의 (a) 참조), 단부가 상기 캡 플레이트(100-1)의 면에 일치하도록 상기 중앙구멍(101) 또는 상기 주변구멍(102)에 삽입될 수 있다(도 10의 (b) 참조).
더욱 상세하게는, 상기 복수개의 노즐(12) 중 적어도 하나는, 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이, 단부가 상기 중앙구멍(101) 또는 상기 복수개의 주변구멍(102) 중 선택된 어느 하나에 대하여 삽입되되, 그 단부가 상기 상기 중앙구멍(101) 또는 상기 복수개의 주변구멍(102) 중 선택된 어느 하나를 기준으로 하였을 때 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 돌출되어 배치되도록 설치될 수 있다. 또는, 상기 복수개의 노즐(12) 중 적어도 하나는, 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이, 단부가 상기 중앙구멍(101) 또는 상기 복수개의 주변구멍(102) 중 선택된 어느 하나에 대하여 삽입되되, 그 단부가 상기 캡 플레이트(100-1)의 면과 동일한 평면상에 배치되도록 설치될 수 있다.
이때, 도 10에서는 상기 캡 플레이트(100-1)이 평면 형상인 것으로 도시되어 있으나, 실제로 상기 캡 플레이트(100-1)는, 도 4a 내지 도 9b에 도시된 바와 같이 어느 한 부분이 일 측으로 기울어지거나 만입되도록, 혹은 상기 연소실(11a)에서 보았을 때 볼록하거나 오목한 형상으로 형성될 수 있다. 따라서 도 10의 (b)에 도시된 상기 노즐(12)의 단부 역시, 평면 형상이 아닌 상기 캡 플레이트(100-1)의 형상에 대응하도록 변형된 형상으로 형성될 수 있는 것이다.
또한, 상기 노즐(12)과 상기 캡 플레이트(100-1)의 사이에는, 캡 가이드(미도시;Cap guide)가 추가로 설치될 수 있다. 상기 캡 가이드는, 상기 노즐(12)과 상기 캡 플레이트(100-1) 사이의 틈새를 충진하여, 상기 노즐(12)의 단부로부터 분사된 연료와 압축공기가 상기 노즐(12)과 캡 플레이트(100-1) 사이의 틈새로 압축공기가 누출되는 것을 방지한다.
이와 같이 상기 복수개의 노즐(12)을 각각 선택적으로 도 10의 (a) 또는 (b)에 도시된 방식으로 설치하는 경우, 상기 복수개의 노즐(12)의 각 단부로부터 상기 연소실(11a)로 분사되는 연료와 공기의 혼합기에 의한 화염의 발생 위치를 조절할 수 있다. 즉, 상기와 같이 다양한 방식으로 상기 복수개의 노즐(12)을 각각 상기 캡 플레이트(100-1)에 설치하는 경우, 각각의 노즐(12)에서 분사된 연료와 공기의 혼합기가 상기 연소실(11a)의 서로 다른 평면상에서 점화되어 화염이 발생되도록 할 수 있다.
한편, 상기 캡 플레이트(100-1)는, 도 4a 내지 도 9b를 기준으로 하였을 때, 그 상하방향의 높이가 상기 노즐(12)의 직경의 1.5배를 넘지 않도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 캡 플레이트(100-1)는, 어느 특정 부위가 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 기울어지도록 형성되되, 최상측(Uppermost)에 위치한 부분과 최하측(Lowermost)에 위치한 부분 사이의 수직 길이가 상기 노즐(12)의 직경의 1.5배 이하가 되도록 형성될 수 있다.
만약, 상기 캡 플레이트(100-1)의 높이가 상기 노즐(12)의 직경의 1.5배를 초과하는 경우, 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 기울어지도록 형성된 상기 캡 플레이트(100-1)의 어느 특정 부위가, 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 과도하게 돌출된 상태를 유지하게 된다. 이 경우, 상기 연소실(11a)의 하류방향 측으로 기울어지도록 형성된 상기 캡 플레이트(100-1)의 어느 특정 부위가, 상기 연소실(11a)에서 발생되는 화염에 의해 과도하게 영향을 받게 되어 치명적인 손상을 입을 수 있다. 따라서 이를 방지하기 위하여, 상기 캡 플레이트(100-1)은 그 높이가 상기 노즐(12)의 직경의 1.5배를 초과하지 않도록 형성된다고 할 수 있다.
또한, 도면에는 도시되지 않았으나, 상기 캡 플레이트(100-1)는, 상기 중앙구멍(101)과 상기 주변구멍(102)의 주변으로 복수개의 이퓨전 쿨링 홀(미도시;Effusion cooling hole)이 형성될 수 있다. 그리고 상기 캡 어셈블리(100)는, 임핀지먼트 플레이트(미도시;Impingement plate)를 더 포함할 수 있다. 상기 임핀지먼트 플레이트는, 상기 캡 플레이트(100-1)의 상류방향 측에 설치된다.
상기 연소실(11a)에서 연료가 연소됨에 따라, 상기 연소실(11a)은 수백 수천도에 달하는 초고온의 상태를 나타낸다. 따라서 상기 캡 플레이트(100-1)은 상기 연소실(11a)에서 발생된 화염에 의해 열손상을 입지 않도록 적절히 냉각될 필요가 있다.
이를 위하여, 상기 임핀지먼트 플레이트는 상기 압축기(2)로부터 공급받은 압축공기를 상기 캡 플레이트(100-1)에 충돌시켜 냉각시키는 역할을 한다. 그리고 상기 캡 플레이트(100-1)와 충돌한 압축공기는, 상기 캡 플레이트(100-1)에 형성된 상기 이퓨전 쿨링 홀을 따라 상기 연소실(11a)로 분사되어 상기 캡 플레이트(100-1)을 냉각시킨다. 이 경우, 상기 캡 플레이트(100-1)이 상기 연소실(11a)에서 발생된 초고온의 화염에 의해 열손상을 입는 것을 방지할 수 있다.
1 : 가스터빈 2 : 압축기
3 : 터빈 10 : 연소기
100 : 캡 플레이트

Claims (24)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 외부에서 공급받은 연료와 압축기로부터 공급받은 압축공기를 혼합한 혼합기를 연소시키는 연소기에 있어서,
    내부에 연소실이 형성된 라이너;
    상기 라이너에 설치되며, 상기 연소실 측에서 보았을 때 중심부에 중앙구멍이 형성되고 상기 중앙구멍을 둘러싸도록 복수개의 주변구멍이 형성되는 환형의 캡 플레이트; 및
    단부가 상기 중앙구멍과 상기 복수개의 주변구멍에 각각 설치되며, 연료와 압축공기의 혼합물을 상기 연소실로 공급하는 복수개의 노즐을 포함하되,
    상기 캡 플레이트는, 상기 캡 플레이트의 반경방향 외측에서 내측으로 바라보았을 때, 상기 중앙구멍이 형성된 부분이 상기 복수개의 주변구멍이 형성된 부분에 대하여 혼합기의 유동방향을 기준으로 전진되거나 후퇴되도록 형성되며,
    상기 캡 플레이트는, 상기 주변구멍이 형성된 부분이 상기 노즐의 상류(Upstram) 방향 측으로 만입(Embayment)되도록 형성된 연소기.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 캡 플레이트는,
    반경방향 외측에서 중심부로 갈수록 상기 연소실의 하류방향 측으로 곡선으로 휘어지며, 상기 연소실 측에 중앙구멍이 형성된 내측곡면판과,
    상기 내측곡면판의 반경방향 외측 단부에서 연장되되, 반경방향 외측으로 갈수록 상기 연소실의 하류방향 측으로 곡선으로 휘어지는 외측곡면판을 포함하는 연소기.
  11. 청구항 9, 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수개의 노즐 중 적어도 하나는, 상기 캡 플레이트의 반경방향 외측에서 내측으로 바라보았을 때, 단부가 상기 중앙구멍 또는 상기 복수개의 주변구멍 중 선택된 어느 하나에 대하여 상기 연소실의 하류방향 측으로 돌출되도록 삽입되는 연소기.
  12. 청구항 9, 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수개의 노즐 중 적어도 하나는, 단부가 상기 캡 플레이트의 면과 동일 평면상에 배치되도록 상기 중앙구멍 또는 상기 복수개의 주변구멍 중 선택된 어느 하나에 대해 삽입되는 연소기.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 외부로부터 공기를 흡입하여 압축시키는 압축기;
    외부에서 공급받은 연료와 상기 압축기로부터 공급받은 압축공기를 혼합한 혼합기를 연소시켜 연소가스를 생성하는 연소기; 및
    상기 연소기로부터 공급받은 연소가스를 내부로 통과시켜 회전력을 발생시키는 터빈을 포함하되,
    상기 연소기는,
    내부에 연소실이 형성된 라이너와,
    상기 라이너에 설치되며, 상기 연소실 측에서 보았을 때 중심부에 중앙구멍이 형성되고 상기 중앙구멍을 둘러싸도록 복수개의 주변구멍이 형성되는 환형의 캡 플레이트와,
    단부가 상기 중앙구멍과 상기 복수개의 주변구멍에 각각 설치되며, 연료와 압축공기의 혼합물을 상기 연소실로 공급하는 복수개의 노즐을 포함하며,
    상기 캡 플레이트는, 상기 캡 플레이트의 반경방향 외측에서 내측으로 바라보았을 때, 상기 중앙구멍이 형성된 부분이 상기 복수개의 주변구멍이 형성된 부분에 대하여 혼합기의 유동방향을 기준으로 전진되거나 후퇴되도록 형성되며,
    상기 캡 플레이트는, 상기 주변구멍이 형성된 부분이 상기 노즐의 상류방향 측으로 만입(Embayment)되도록 형성된 가스터빈.
  22. 청구항 21에 있어서,
    상기 캡 플레이트는,
    반경방향 외측에서 중심부로 갈수록 상기 연소실의 하류방향 측으로 곡선으로 휘어지며, 상기 연소실 측에 중앙구멍이 형성된 내측곡면판과,
    상기 내측곡면판의 반경방향 외측 단부에서 연장되되, 반경방향 외측으로 갈수록 상기 연소실의 하류방향 측으로 곡선으로 휘어지는 외측곡면판을 포함하는 가스터빈.
  23. 청구항 21, 청구항 22 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수개의 노즐 중 적어도 하나는, 상기 캡 플레이트의 반경방향 외측에서 내측으로 바라보았을 때, 단부가 상기 중앙구멍 또는 상기 복수개의 주변구멍 중 선택된 어느 하나에 대하여 상기 연소실 측으로 돌출되도록 삽입되는 가스터빈.
  24. 청구항 21, 청구항 22 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수개의 노즐 중 적어도 하나는, 단부가 상기 캡 플레이트의 면과 동일 평면상에 배치되도록 상기 중앙구멍 또는 상기 복수개의 주변구멍 중 선택된 어느 하나에 대해 삽입되는 가스터빈.
KR1020180047426A 2018-04-24 2018-04-24 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈 KR102180446B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180047426A KR102180446B1 (ko) 2018-04-24 2018-04-24 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180047426A KR102180446B1 (ko) 2018-04-24 2018-04-24 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190123564A KR20190123564A (ko) 2019-11-01
KR102180446B1 true KR102180446B1 (ko) 2020-11-18

Family

ID=68535490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180047426A KR102180446B1 (ko) 2018-04-24 2018-04-24 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102180446B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011075172A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Hitachi Ltd 燃焼器
JP2012037103A (ja) * 2010-08-05 2012-02-23 Hitachi Ltd ガスタービン燃焼器
JP2012137228A (ja) * 2010-12-27 2012-07-19 Hitachi Ltd ガスタービン燃焼器
US20140033718A1 (en) * 2012-07-31 2014-02-06 General Electric Company Combustor

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200174662Y1 (ko) 1996-10-09 2000-04-01 유무성 가스터빈

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011075172A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Hitachi Ltd 燃焼器
JP2012037103A (ja) * 2010-08-05 2012-02-23 Hitachi Ltd ガスタービン燃焼器
JP2012137228A (ja) * 2010-12-27 2012-07-19 Hitachi Ltd ガスタービン燃焼器
US20140033718A1 (en) * 2012-07-31 2014-02-06 General Electric Company Combustor

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190123564A (ko) 2019-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102600872B1 (ko) 연소기용 토치 점화기
US11415321B2 (en) Combustor liner for a gas turbine engine and an associated method thereof
US6968693B2 (en) Method and apparatus for reducing gas turbine engine emissions
JP5960969B2 (ja) 燃焼器を点火燃焼させるための装置及び方法
US20080016876A1 (en) Method and apparatus for reducing gas turbine engine emissions
EP2796789B1 (en) Can combustor for a can-annular combustor arrangement in a gas turbine
EP2748444B1 (en) Can-annular combustor with staged and tangential fuel-air nozzles for use on gas turbine engines
KR20080022054A (ko) 연소기용 분사 조립체
JP6086860B2 (ja) ノズル、燃焼器、及びガスタービン
CN109642730B (zh) 燃料和空气供应结合在燃烧器的壁中的燃烧器
JP2017072361A (ja) 予混合燃料ノズル組立体カートリッジ
EP2748443B1 (en) Method of mixing combustion reactants for combustion in a gas turbine engine
CN105318357B (zh) 用于燃气涡轮发动机燃烧器导流罩的圆锥-平坦隔热罩
JP2017227430A (ja) 予混合パイロットノズルおよび燃料ノズルアセンブリ
WO2013028164A2 (en) Tangential annular combustor with premixed fuel and air for use on gas turbine engines
US20160201918A1 (en) Small arrayed swirler system for reduced emissions and noise
US9181812B1 (en) Can-annular combustor with premixed tangential fuel-air nozzles for use on gas turbine engines
JP2011196680A (ja) 低排出燃焼システム用マルチゾーンパイロット
KR102180446B1 (ko) 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈
KR102102338B1 (ko) 연소기 및 이를 포함하는 가스터빈
KR102021129B1 (ko) 연료 노즐, 이를 포함하는 연소기 및 가스 터빈
JP2010038538A (ja) 旋回翼および旋回翼装置
KR101851067B1 (ko) 가스터빈용 스월러
US11976596B2 (en) Fuel supply pipe assembly, gas turbine combustor, and gas turbine
JP7165545B2 (ja) ガスタービン用燃焼器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant