KR970701331A - 가스 터빈 엔진용 저 NOx버너(TANGENTIAL ENTRY FUEL NOZZLE) - Google Patents

가스 터빈 엔진용 저 NOx버너(TANGENTIAL ENTRY FUEL NOZZLE) Download PDF

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Abstract

예비혼합 액체 연료 노즐은 원통형 챔버(20)내로의 종방향 공기 유입 슬롯(24)을 갖고 있다. 중심체(42)는 챔버 출구(32)쪽의 축방향으로 증가하는 유동 영역을 형성한다. 액체 연료는 원뿔 중심체(42)에 인접한 특정위치(58)에서 분무된다. 이런 영역은 연소전에 증기화 및 균일한 혼합을 통해 생성되는 축방향의 높은 전단 속도를 갖는다.

Description

가스 터빈 엔진용 저 NOx 버너 (TANGENTIAL ENTRY FUEL NOZZLE)
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 가스 터빈 엔진 및 연소기의 개략도이다.
제2도는 연료 분사기의 축단면도이다.

Claims (11)

  1. 가스 터빈 엔진용 저 NOx버너로서, 축을 구비하고, 축방향으로 연장한 챔버 벽을 구비하고 그리고 상류 단부 및 직경이 "D"인 출구 단부를 구비한 실제로 원통형인 버너 챔버와; 상기 원통형 챔버의 벽내에 있으면, 슬롯 길이와 상기 챔버 벽에 접선방향인 슬롯 벽을 구비한 적어도 하나의 종방향으로 연장한 슬롯과; 상기 슬롯에 인접하여 위치되고, 상기 슬롯내로 통과할 때 기류내로 가스를 전달하기 위한 다수의 축방향으로 이격된 개구부를 구비한 가스 분배 매니폴드와; 상기 챔버의 축상의 챔버내에 위치된 원뿔 본체로서, 원뿔 본체의 기부는 상기 챔버의 상류에 있으며 원뿔 본체의 정점은 챔버의 출구 단부쪽을 향해 있는, 상기 원뿔 본체와; 상기 원뿔 본체와 동심이며, 상기 원뿔 본체 표면으로부터 직경 "D"까지의 거리의 30%와 80%에서 가상 표면에의해 그리고 상기 입구 슬롯의 축방향 중심으로부터 상기 기부쪽으로 10% 그리고 상기 입구 슬롯 축방향 길이의 상기 출구 단부쪽의 20%의 거리에 축방향으로 위치된 평면에 의해 한정된 환형 체적으로 규정된 분사 존과; 상기 분사 존내로 연료를 분무하기 위한 액체 연료 분사 수단을 포함하는 가스 터빈 엔진용 저 NOx 버너.
  2. 제1항에 있어서, 상기 액체 연료 분사 수단이 상기 분사 존내의 플레이트중 적어도 일부분에 위치된 스플레시 플레이트와, 상기 스플레시 플레이트를 향해 액체 연료의 유동체를 배향시키기 위한 수단을 포함하는 가스 터빈 엔진용 저 NOx 버너.
  3. 제1항에 있어서, 상기 액체 연료 분사 수단이 상기 분사 존내에서 종료하는 다수의 무공 연료 튜브와, 각 연료 튜브의 단부에 있는 스프레이 노즐을 포함하는 가스 터빈 엔진용 저 NOx 버너.
  4. 제1항에 있어서, 다수의 부분 실린더가 형성된 상기 실제로 원통형인 챔버가 다른 축으로부터 오프셋된 각 실린더의 축을 구비하며, 이에 의해 다수의 슬롯은 인접한 부분 실린더의 벽 사이에 형성된 가스 터빈 엔진용 저 NOx 버너.
  5. 제2항에 있어서, 부분 실린더의 개수 및 슬롯의 숫자가 둘인 가스 터빈 엔진용 저 NOx 버너.
  6. 가스 터빈 엔진용 저 NOx 버너로서, 축을 구비하고, 축방향으로 연장한 챔버 벽을 구비하고 그리고 상류 단부 및 직경이 "D"인 출구 단부를 구비한 실제로 원통형인 버너 챔버와; 상기 원통형 챔버의 벽내에 있으며, 슬롯 길이와 상기 챔버 벽에 접선방향인 슬롯 벽을 구비한 적어도 하나의 종방향으로 연장한 슬롯과; 상기 슬롯을 통해 공기를 공급하기 위한 공급 수단과; 상기 슬롯을 통해 통과하는 기류내로 가스를 전달하기 위한 가스 분배 매니 폴드와; 상기 챔버의 상기 출구 단부쪽으로 중심체 둘레의 환형 기류 영역을 증가시키는 방법으로 상기 챔버의 축상의 챔버내에 위치된 중심체와; 상기 중심체와 동심이며, 상기 중심체 표면으로부터 직경 "D"까지의 거리의 30%와 80%에서 가상 표면에 의해 그리고 상기 입구 슬롯의 축방향 중심으로부터 기부쪽으로 10% 그리고 상기 입구 슬롯 축방향 길이의 상기 출구 단부쪽의 20%의 거리에 축방향으로 위치된 평면에 의해 한정된 환형 체적으로 규정된 분사 존과; 상기 분사 존내의 연료를 분무하기 위한 액체 연료 분사 수단을 포함하는 가스 터빈 엔진용 저 NOx 버너.
  7. 제6항에 있어서, 다수의 부분 실린더가 형성된 상기 실제로 원통형인 챔버가 다른 축으로부터 오프셋된 각 실린더의 축을 구비하며, 이에 의해 두 개의 슬롯은 인접한 부분 실린더의 벽 사이에 형성된 가스 터빈 엔지용 저 NOx 버너.
  8. 가스 터빈 엔진용 저 NOx 버너로서, 축을 구비하고, 축방향으로 연장한 챔버 벽을 구비하고 그리고 상류단부 및 직경이 "D"인 출구 단부를 구비한 실제로 원통형인 버너 챔버와; 상기 원통형 챔버의 벽내에 있으며, 슬롯 길이와 상기 챔버 벽에 접선방향인 슬롯 벽을 구비한 적어도 하나의 종방향으로 연장한 슬롯과; 상기 슬롯을 통해 공기를 공급하기 위한 공급 수단과; 기부로부터 정점까지 테이퍼져 있으며 상기 챔버의 축상에서 상기 챔버내에 위치된 중심체로서, 상기 중심체의 기부는 상기 챔버의 상단부에 있으며 그리고 상기 중심체의 정점은 상기 챔버의 출구 단부쪽에 있는, 상기 중심체와; 상기 중심체와 동심이며, 상기 중심체 표면으로부터 직경 "D"까지의 거리의 30%와 80%에서 가상 표면에 의해 그리고 상기 입구 슬롯의 축방향 중심으로부터 기부쪽으로 10% 그리고 상기 입구 슬롯 축방향 길이의 상기 출구 단부쪽의 20%의 거리에 축방향으로 위치된 평면에 의해 한정된 환형 체적으로서 규정된 분사 존과; 상기 분사 존내의 연료를 분무하기 위한 액체 연료 분사 수단을 포함하는 가스 터빈 엔진용 저 NOx 버너.
  9. 가스 터빈 엔진용 저 NOx 버너로서, 축을 구비하고, 축방향으로 연장한 챔버 벽을 구비하고 그리고 상류 단부 및 직경이 "D"인 출구 단부를 구비한 실제로 원통형인 버너 챔버와; 상기 원통형 챔버의 벽내에 있으며, 슬롯 길이와 상기 챔버 벽에 접선방향인 슬롯 벽을 구비한 적어도 하나의 종방향으로 연장한 슬롯과; 상기 슬롯을 통해 공기를 공급하기 위한 공급 수단과; 상기 챔버의 축상에서 상기 챔버내에 위치되고, 상기 챔버의 상단부에서 상기 중심체의 대경 기부를 구비하고, 상기 챔버의 출구 단부쪽에서 중심체의 정점을 구비한 중심체와; 상기 중심체와 동심이며, 상기 중심체 표면으로부터 직경 "D"까지의 거리의 30%와 80%에서 가상 표면에 의해 그리고 상기 입구 슬롯의 축방향 중심 근처에서 한정된 환형 체적으로서 규정된 분사 존과; 상기 분사 존내의 연료를 분무하기 위한 액체 연료 분사 수단을 포함하는 가스 터빈 엔진용 저 NOx 버너.
  10. 제9항에 있어서, 다수의 부분 실린더가 형성된 상기 실제로 원통형인 챔버가 다른 축으로부터 오프셋된 각 실린더의 축을 구비하며, 이에 의해 두 개의 슬롯은 인접한 부분 실린더의 벽 사이에 형성된 가스 터빈 엔진용 저 NOx 버너.
  11. 예비 혼합 형태의 연소로 가스 터빈 엔진의 연소기내에서 액체 연료를 연소시키기 위한 방법에 있어서, 중심체를 구비한 실제로 원통형인 챔버내로 길이가 "L"인 슬롯을 통해 연소 공기를 접선방향으로 도입하고 직경이 "D"인 실제로 원통형인 챔버의 출구 단부쪽으로 축방향 유동 영역을 증가시키는 단계와; 상기 실제로 원통형인 챔버내의 분사 존의 상기 연소 공기내로 액체 연료를 분배적으로 분부시키는 단계로서, 상기 분사 존은 상기 슬롯의 중심의 길이 "L" 상류의 10%로부터 길이 "L"하류의 20%까지 그리고 상기 중심체로부터 상기 직경 "D"까지의 거리의 30%와 80% 사이에 위치되는 상기 단계와; 상기 실제로 원통형인 챔버의 출구에서 상기 메인 가스 유동체를 연소시키는 단계를 포함하는 가스 터빈 엔진의 연소기내에서 액체 연료를 연소시키는 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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