(57)【要約】  【課題】  燃焼器尾筒とバイパス管との接続部における熱サイクル疲労の発生を防止することにより、燃焼器尾筒の耐久性向上を図ったガスタービン燃焼器を提供する。  【解決手段】  燃焼ガスが矢印Ｄで示すようにバイパスエルボ７内に巻き込まれると、これがバイパスエルボ７内で矢印Ｅで示すように循環するいわゆるキャビティー流れとなる。そこで、この流れを抑制するために、バイパスエルボ７の図示しない中心軸方向に沿って、バイパスエルボ７内に仕切板９を挿入する構成としている。これにより、バイパスエルボ７内の付け根部７ａ付近の空間を分割して、この空間に形成されるキャビティー流れを抑制し、バイパスエルボ７内への高温燃焼ガスの流入を防止している。【選択図】      図１
2006144694.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、
前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、
前記バイパス管の軸方向に沿って設けられ、該バイパス管内の空間を分割する仕切板を備えたことを特徴とするガスタービン燃焼器。
【請求項２】
圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、
前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、
前記バイパス管の側壁内周面において、その周方向に複数のプレートを連設し、且つ該各プレートに対向する前記バイパス管側壁にそれぞれ貫通孔を設け、該貫通孔から前記プレートと前記バイパス管側壁との間にパージ空気を流入させ、該パージ空気により前記バイパス管の側壁内周面に沿ってその付け根部に向かうフィルム空気流れを形成するようにしたことを特徴とするガスタービン燃焼器。
【請求項３】
圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、
前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、
前記バイパス管の側壁内周面において、その周方向に該側壁内周面と同心の略円弧状に形成された複数のスリーブを連設し、且つ該各スリーブに対向する前記バイパス管側壁にそれぞれ貫通孔を設け、該貫通孔から前記スリーブと前記バイパス管側壁との間にパージ空気を流入させ、該パージ空気により前記バイパス管の側壁内周面に沿って該バイパス管の付け根部に向かうフィルム空気流れを形成するようにしたことを特徴とするガスタービン燃焼器。
【請求項４】
圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、
前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、
前記バイパス管側壁に貫通孔を設け、該貫通孔から前記バイパス管内にパージ空気をジェット噴射させるようにしたことを特徴とするガスタービン燃焼器。
【請求項５】
前記貫通孔を前記バイパス管側壁の外周面から内周面にかけて該バイパス管の付け根部側に向けて開けたことを特徴とする請求項４に記載のガスタービン燃焼器。
【請求項６】
前記貫通孔を前記バイパス管側壁の外周面から内周面にかけて該バイパス管の周方向斜めに向けて開けたことを特徴とする請求項４に記載のガスタービン燃焼器。
【請求項７】
圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、
前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、
前記バイパス管側壁に該バイパス管の周方向に延びるスリットを設け、該スリットから前記バイパス管内にパージ空気を流入させるようにしたことを特徴とするガスタービン燃焼器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスタービン燃焼器を構成するバイパス管の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ガスタービン燃焼器には、燃焼ガスを後方に位置するタービンに導く燃焼器尾筒が設けられているが、燃焼器尾筒の壁面は絶えず高温の燃焼ガスに曝される。そこで、燃焼器尾筒を形成する側壁部の内部に空気通路を設け、側壁部の外側から内側に加圧された空気を導入して冷却する構造が採用されている（これをフィルム冷却という）。さらに、燃焼器尾筒には、圧縮機から燃焼器内筒へ流入する燃焼用空気量を調整するために、部分負荷運転時に予混燃焼器の空燃比を適正な値に保持できるよう、開閉制御し得るバイパス弁を備えたバイパス管が接続されている。
【０００３】
図９は、このような従来よりのガスタービン燃焼器の概略構成を模式的に示す縦断面図である。ガスタービン燃焼器１は、同図に示すように、燃焼室としての内部空間を備えた尾筒４と、予混合気を形成するための機構を備えた内筒６を有しており、内筒６の軸心位置には、パイロットコーン５に連通したパイロットノズル２が配置されている。パイロットノズル２の周辺部には、予混合器であるメインバーナ３に連通したメインノズル８が配設されている。
【０００４】
メインノズル８に供給される主燃料は、内筒６へ矢印Ａのように供給される燃焼用空気と混合され、メインバーナ３において予混合気を形成する。一方、パイロットノズル２に供給されるパイロット燃料は、パイロットノズル２によりパイロット火炎（拡散火炎）を生成する。そして、予混合気は尾筒４に噴射され、尾筒４内でパイロット火炎により着火されて、尾筒４内に予混合火炎を生成する。また、尾筒４の外側面より図示しない車室ケーシング側へとバイパスエルボ７（上記バイパス管に相当）が突設しており、その先端にはバイパス弁ＢＶが設けられている。
【０００５】
ところで、上記のような構造の燃焼器においては、燃焼器尾筒とバイパス管との接続部が、高温の燃焼ガスに曝されて過熱することが問題となっている。燃焼器尾筒の側壁部にはフィルム冷却構造が採用されているので過熱は起こらないが、燃焼器尾筒とバイパス管との接続部が過熱するために、その境界で温度差を生じ、これを原因とする熱応力が生じる。さらに熱応力の発生が繰り返されることによって燃焼器尾筒が熱疲労を起こしてしまい、耐久性を低下させる要因となっている。
【０００６】
そこで、燃焼器尾筒とバイパス管との接続部を冷却し、この部分における熱疲労の発生を防止して、燃焼器尾筒の耐久性を向上させたものが、本出願人により特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開２００４−９２４０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述したような従来の構成においては、更なる問題が発生するおそれがある。具体的に説明すると、上記図９に示した従来のガスタービン燃焼器１では、バイパス弁ＢＶの開度を変化させて、バイパスエルボ７より矢印Ｂで示すように尾筒４へ導入するバイパス空気を増減させ、ひいては矢印Ａで示した燃焼用空気を増減させることにより負荷を調整している。しかし、バイパス弁全閉〜微開の高負荷運転条件においては、バイパス弁ＢＶからの流入空気量が少なく、尾筒４内で矢印Ｃのように循環する高温の燃焼ガスが、バイパスエルボ７内に巻き込まれて流れが不安定になるため、バイパスエルボの付け根部７ａの温度が変動し、熱サイクル疲労による損傷が発生する可能性がある。
【０００８】
本発明は、以上のような問題点に鑑み、燃焼器尾筒とバイパス管との接続部における熱サイクル疲労の発生を防止することにより、燃焼器尾筒の耐久性向上を図ったガスタービン燃焼器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明では、圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、前記バイパス管の軸方向に沿って設けられ、該バイパス管内の空間を分割する仕切板を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、前記バイパス管の側壁内周面において、その周方向に複数のプレートを連設し、且つ該各プレートに対向する前記バイパス管側壁にそれぞれ貫通孔を設け、該貫通孔から前記プレートと前記バイパス管側壁との間にパージ空気を流入させ、該パージ空気により前記バイパス管の側壁内周面に沿ってその付け根部に向かうフィルム空気流れを形成するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
また、圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、前記バイパス管の側壁内周面において、その周方向に該側壁内周面と同心の略円弧状に形成された複数のスリーブを連設し、且つ該各スリーブに対向する前記バイパス管側壁にそれぞれ貫通孔を設け、該貫通孔から前記スリーブと前記バイパス管側壁との間にパージ空気を流入させ、該パージ空気により前記バイパス管の側壁内周面に沿って該バイパス管の付け根部に向かうフィルム空気流れを形成するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
また、圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、前記バイパス管側壁に貫通孔を設け、該貫通孔から前記バイパス管内にパージ空気をジェット噴射させるようにしたことを特徴とする。
【００１３】
さらに、前記貫通孔を前記バイパス管側壁の外周面から内周面にかけて該バイパス管の付け根部側に向けて開けたことを特徴とする。或いは、前記貫通孔を前記バイパス管側壁の外周面から内周面にかけて該バイパス管の周方向斜めに向けて開けたことを特徴とする。
【００１４】
また、圧縮機によって圧縮された空気と燃料とを反応させて燃焼させ、発生した燃焼ガスを燃焼器尾筒を通じてタービンに導入するガスタービン燃焼器であって、前記燃焼器尾筒の外側面に該燃焼器尾筒内に空気を導入するバイパス管を設けたガスタービン燃焼器において、前記バイパス管側壁に該バイパス管の周方向に延びるスリットを設け、該スリットから前記バイパス管内にパージ空気を流入させるようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、燃焼器尾筒とバイパス管との接続部における熱サイクル疲労の発生を防止することにより、燃焼器尾筒の耐久性向上を図ったガスタービン燃焼器を提供することができる。
【００１６】
具体的には、バイパス管の軸方向に沿って設けられ、バイパス管内の空間を分割する仕切板を備えたことにより、この空間に形成されるキャビティー流れを抑制し、バイパス管内への高温燃焼ガスの流入を防止することができる。
【００１７】
また、バイパス管の側壁内周面において、その周方向に複数のプレートを連設し、且つ各プレートに対向するバイパス管側壁にそれぞれ貫通孔を設け、貫通孔からプレートとバイパス管側壁との間にパージ空気を流入させ、パージ空気によりバイパス管の側壁内周面に沿ってその付け根部に向かうフィルム空気流れを形成するようにしたことにより、高温の燃焼ガスがバイパス管の側壁内周面と接触することを防止し、バイパス管の側壁内周面の温度上昇を抑制することができる。
【００１８】
また、バイパス管の側壁内周面において、その周方向に側壁内周面と同心の略円弧状に形成された複数のスリーブを連設し、且つ各スリーブに対向するバイパス管側壁にそれぞれ貫通孔を設け、貫通孔からスリーブとバイパス管側壁との間にパージ空気を流入させ、パージ空気によりバイパス管の側壁内周面に沿ってバイパス管の付け根部に向かうフィルム空気流れを形成するようにしたことで、更に確実にフィルム空気流れが形成される。
【００１９】
また、バイパス管側壁に貫通孔を設け、貫通孔からバイパス管内にパージ空気をジェット噴射させるようにしたことにより、エアカーテンを形成して、燃焼ガスがバイパス管内に流入するのを抑制することができ、加えて、燃焼ガスとパージ空気を混合させることによりガス温度を下げ、付け根部及びその付近の壁面温度を低下させることができる。
【００２０】
さらに、貫通孔をバイパス管側壁の外周面から内周面にかけてバイパス管の付け根部側に向けて開けたことにより、燃焼ガスの流入がより抑制されるとともに、パージ空気との混合が一層促進され、ガス温度がより効果的に低下する。
【００２１】
或いは、貫通孔をバイパス管側壁の外周面から内周面にかけてバイパス管の周方向斜めに向けて開けたことにより、バイパス管内に流入する燃焼ガスのバイパス管側壁内周面との接触が防止され、バイパス管側壁内周面の温度上昇が抑制される。
【００２２】
また、バイパス管側壁にバイパス管の周方向に延びるスリットを設け、スリットからバイパス管内にパージ空気を流入させるようにしたことにより、バイパス管内に流入する高温の燃焼ガスとの混合をより均一化し、バイパス管付け根部の壁面温度を低下させることができる。また、スリットにより形成される薄い空気フィルム層により、燃焼ガスのバイパス管内への流入を、バイパス管断面全体において抑制することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、上記従来例と共通する部分には同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略する。
【実施例１】
【００２４】
図１は、本発明の実施例１に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図であり、同図（ａ）はバイパスエルボの縦断面図、同図（ｂ），（ｃ）は付け根部付近の横断面図である。上述したように、バイパス弁全閉〜微開の高負荷運転条件においては、バイパス弁ＢＶからの流入空気量が少なく、尾筒４内の燃焼ガスが、バイパスエルボ７内に巻き込まれて流れが不安定になる。
【００２５】
この場合、同図（ａ）において、燃焼ガスが矢印Ｄで示すようにバイパスエルボ７内に巻き込まれると、これがバイパスエルボ７内で矢印Ｅで示すように循環するいわゆるキャビティー流れとなる。そこで、この流れを抑制するために、バイパスエルボ７の図示しない中心軸方向に沿って、バイパスエルボ７内に仕切板９を挿入する構成としている。これにより、バイパスエルボ７内の付け根部７ａ付近の空間を分割して、この空間に形成されるキャビティー流れを抑制し、バイパスエルボ７内への高温燃焼ガスの流入を防止している。
【００２６】
具体的には、同図（ｂ）に実線で示すように、矢印Ｃで示す燃焼ガスの流れに沿ってバイパスエルボ７内を２分割するように、仕切板９を配置する。または二点鎖線で示すように、燃焼ガスの流れに垂直な方向に、仕切板９を配置しても良い。その他、キャビティー流れが生じやすい方向を解析し、これの抑制に最も効果的な方向に仕切板９を配置することも可能である。或いは、同図（ｃ）に示すように、仕切板９を２枚として、バイパスエルボ７の軸方向から見て互いに垂直に交差するようにし、十字型に配設するようにしても良い。これにより、キャビティー流れの形成をより効果的に抑制することができる。
【実施例２】
【００２７】
図２は、本発明の実施例２に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図であり、同図（ａ）はバイパスエルボの付け根部付近の横断面図、同図（ｂ），（ｃ）は縦断面図である。本実施例では、同図（ａ），（ｂ）に示すように、バイパスエルボ７側壁内周面においてその周方向にプレート１０を連設し、且つ各プレート１０に対向するバイパスエルボ７側壁に、それぞれ貫通孔７ｂをバイパスエルボ７の周方向及び軸方向に配列して複数個開けた構成としている。そして、ここから矢印Ｆで示すようにパージ空気を流入させ、プレート１０に衝突させた後、バイパスエルボ７の側壁内周面に沿って付け根部７ａに向かうフィルム空気流れを形成する。これにより、高温の燃焼ガスがバイパスエルボ７の側壁内周面と接触することを防止し、バイパスエルボ７の側壁内周面の温度上昇を抑制している。
【００２８】
プレート１０は、同図（ａ）に示すように、例えばバイパスエルボ７の軸方向から見て四角形の枠形状に組み合わせ、各頂点がバイパスエルボ７の側壁内周面に接触する構成とすれば良い。このとき、各プレート１０とバイパスエルボ７の側壁内周面との間には、空間がそれぞれ独立して形成されるので、それぞれに対応する上記貫通孔７ｂの個数や大きさを加減することにより、各空間に導入されるパージ空気の流量を、バイパスエルボ７の周方向について調整することができる。
【００２９】
これにより、バイパスエルボ７内の圧力偏差に対抗して、パージ空気の流量バランスを取ることが可能となる。また、より冷却が必要な部分において、貫通孔７ｂの個数を多くしたり、径を大きくしたりして、パージ空気の流量を多くすることもできる。なお、プレート１０の組み合わせは四角形に限らずその他の多角形としても良い。
【００３０】
また、同図（ｃ）に示すように、貫通孔７ｂをバイパスエルボ７側壁の外周面から内周面にかけて斜め下方（付け根部側）に向けて開けた構成としても良い。これにより、パージ空気がバイパスエルボ７内へ、矢印Ｆで示すように斜め下方に向けて導入されるので、バイパスエルボ７の側壁内周面に沿って付け根部７ａに向かうフィルム空気流れが確実に形成される。
【００３１】
加えて、プレート１０の上端に、バイパスエルボ７の側壁内周面との間の開口を塞ぐ蓋１０ａを設けた構成とすることが望ましい。これにより、導入されたパージ空気が必ずプレート１０の下端より噴き出すので、より確実にフィルム空気流れが形成される。また、蓋をすることによりいわゆる通路面積が狭まるので、パージ空気の流量が同じでも流速が速くなり、より大きいパージ効果が得られる。なお、同図（ｃ）では貫通孔７ｂを斜め下方に開けた構成と、蓋１０ａを設けた構成とをひとまとめにして描いてあるが、これらは個別に構成しても勿論構わない。
【実施例３】
【００３２】
図３は、本発明の実施例３に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図であり、同図（ａ）はバイパスエルボの付け根部付近の横断面図、同図（ｂ），（ｃ）は縦断面図である。本実施例では、同図（ａ），（ｂ）に示すように、バイパスエルボ７側壁内周面内側において、これと同心の略円弧状に形成されその周方向両端部で前記側壁内周面に固定されたスリーブ１１を、バイパスエルボ７の周方向に連設し、且つ各スリーブ１１に対向するバイパスエルボ７側壁に、貫通孔７ｂをバイパスエルボ７の周方向及び軸方向に配列して複数個開けた構成としている。
【００３３】
そして、ここから矢印Ｆで示すようにパージ空気を流入させ、スリーブ１１に衝突させた後、バイパスエルボ７の側壁内周面に沿って付け根部７ａに向かうフィルム空気流れを形成する。これにより、上記実施例２と同様にして、高温の燃焼ガスがバイパスエルボ７の側壁内周面と接触することを防止し、バイパスエルボ７の側壁内周面の温度上昇を抑制している。本実施例では、スリーブ１１がバイパスエルボ７に沿った形状となっているので、上記実施例２の場合よりも更に確実にフィルム空気流れが形成される。
【００３４】
各スリーブ１１とバイパスエルボ７の側壁内周面との間には、空間がそれぞれ独立して形成されるので、それぞれに対応する上記貫通孔７ｂの個数や大きさを加減することにより、各空間に導入されるパージ空気の流量を、バイパスエルボ７の周方向について調整することができる。これにより、バイパスエルボ７内の圧力偏差に対抗して、パージ空気の流量バランスを取ることが可能となる。また、より冷却が必要な部分において、貫通孔７ｂの個数を多くしたり、径を大きくしたりして、パージ空気の流量を多くすることもできる。
【００３５】
なお、スリーブ１１の個数は同図（ａ）に示すような４個に限らず、他の複数個としても良い。この場合、スリーブ１１の個数が多いほど、バイパスエルボ７の周方向についてパージ空気の流量をきめ細かく調整することができる。
【００３６】
また、同図（ｃ）に示すように、貫通孔７ｂをバイパスエルボ７側壁の外周面から内周面にかけて斜め下方（付け根部側）に向けて開けた構成としても良い。これにより、パージ空気がバイパスエルボ７内へ、矢印Ｆで示すように斜め下方に向けて導入されるので、バイパスエルボ７の側壁内周面に沿って付け根部７ａに向かうフィルム空気流れが確実に形成される。
【００３７】
加えて、スリーブ１１の上端に、バイパスエルボ７の側壁内周面との間の開口を塞ぐ蓋１１ａを設けた構成とすることが望ましい。これにより、導入されたパージ空気が必ずスリーブ１１の下端より噴き出すので、より確実にフィルム空気流れが形成される。また、蓋をすることによりいわゆる通路面積が狭まるので、パージ空気の流量が同じでも流速が速くなり、より大きいパージ効果が得られる。なお、同図（ｃ）では貫通孔７ｂを斜め下方に開けた構成と、蓋１１ａを設けた構成とをひとまとめにして描いてあるが、これらは個別に構成しても勿論構わない。
【実施例４】
【００３８】
図４は、本発明の実施例４に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図であり、同図（ａ）はバイパスエルボの縦断面図、同図（ｂ）は付け根部付近の横断面図である。本実施例では、同図に示すように、付け根部７ａ付近のバイパスエルボ７側壁に、貫通孔７ｂをバイパスエルボ７の周方向及び軸方向に配列して複数個開けた構成としている。そして、ここから矢印Ｆで示すようにパージ空気を流入させる。
【００３９】
この場合、貫通孔７ｂの径を例えば２〜３ｍｍとし、パージ空気をバイパスエルボ７の側壁から中心へ向かってジェット噴射させることによりエアカーテンを形成して、燃焼ガスが矢印Ｄで示すようにバイパスエルボ７内に流入するのを抑制する。加えて、燃焼ガスとパージ空気を混合させることによりガス温度を下げ、付け根部７ａ及びその付近の壁面温度を低下させる。
【００４０】
なお、貫通孔７ｂの配列は、バイパスエルボ７の軸方向には一段でも良いし複数段でも良い。複数段の場合は、各段の貫通孔７ｂをバイパスエルボ７の軸方向に互い違いに配置したり、中心から見て角度を少しずつずらした方向に配置するようにして、付け根部７ａ付近の空間をできるだけパージ空気により埋めて行くようにすると、燃焼ガスのバイパスエルボ７内への流入をより効果的に抑制することができる。
【実施例５】
【００４１】
図５は、本発明の実施例５に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図であり、バイパスエルボの縦断面図である。本実施例では、上記実施例４の構成に加えて、貫通孔７ｂをバイパスエルボ７側壁の外周面から内周面にかけて斜め下方（付け根部側）に向けて開けた構成としている。これにより、パージ空気がバイパスエルボ７内へ矢印Ｆで示すように斜め下方に向けて導入され、バイパスエルボ７内に矢印Ｄで示すように流入する燃焼ガスと対向する。この結果、燃焼ガスの流入がより抑制されるとともに、パージ空気との混合が一層促進され、ガス温度がより効果的に低下する。
【実施例６】
【００４２】
図６は、本発明の実施例６に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図であり、バイパスエルボ付け根部付近の横断面図である。本実施例では、上記実施例４の構成に加えて、貫通孔７ｂをバイパスエルボ７側壁の外周面から内周面にかけて周方向斜めに向けて開けた構成としている。これにより、パージ空気がバイパスエルボ７内へ矢印Ｆで示すように周方向斜めに向けて導入され、旋回が与えられる。そして、遠心力によりバイパスエルボ７の側壁内周面に沿った周方向のフィルム空気流れが形成される。この結果、バイパスエルボ７内に流入する燃焼ガスのバイパスエルボ７側壁内周面との接触が防止され、バイパスエルボ７側壁内周面の温度上昇が抑制される。
【実施例７】
【００４３】
図７は、本発明の実施例７に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図であり、バイパスエルボ付け根部付近の斜視図である。本実施例では、上記実施例５と実施例６を組み合わせた構成となっており、貫通孔７ｂ（ここでは不図示）をバイパスエルボ７側壁の外周面から内周面にかけて斜め下方で且つ周方向斜めに向けて開けた構成としている。これにより、パージ空気がバイパスエルボ７内へ矢印Ｆで示すように斜め下方で且つ周方向斜めに向けて導入され、旋回が与えられる。
【００４４】
そして、遠心力によりバイパスエルボ７の側壁内周面に沿った周方向で且つ付け根部側に向かうフィルム空気流れが形成される。この結果、バイパスエルボ７内に流入する燃焼ガスのバイパスエルボ７側壁内周面で特に付け根部との接触が確実に防止され、バイパスエルボ７側壁内周面で特に付け根部の温度上昇が確実に抑制される。
【実施例８】
【００４５】
図８は、本発明の実施例８に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図である。本実施例では、上記貫通孔７ｂの代わりに、バイパスエルボ７の周方向に延びるスリット７ｃを、周方向或いは軸方向に配列して複数個開けた構成としている。同図（ａ）はスリット７ｃを軸方向に配列した場合のバイパスエルボの縦断面図、同図（ｂ）はスリット７ｃを周方向に配列した場合の付け根部付近の横断面図である。
【００４６】
軸方向に配列する場合は、例えば同図（ａ）に示すように、１段につきスリット１個として、中心から見て角度をずらした方向に配置し、全周に渡るようにする。周方向に配列する場合は、例えば同図（ｂ）に示すように、強度上問題のないように各スリット間の側壁を残して、スリットをほぼ全周に渡って配置する。このようにして、付け根部７ａ付近の空間をできるだけパージ空気により埋めて行くようにすると、燃焼ガスのバイパスエルボ７内への流入をより効果的に抑制することができる。なお、同図（ａ），（ｂ）に示した構成を組み合わせても勿論良い。
【００４７】
本実施例のように、パージ空気孔を細いスリットとすることにより、バイパスエルボ内に流入する高温の燃焼ガスとの混合をより均一化し、バイパスエルボ付け根部の壁面温度を低下させることができる。また、スリットにより形成される薄い空気フィルム層により、燃焼ガスのバイパスエルボ内への流入を、バイパスエルボ断面全体において抑制することが可能となる。
【００４８】
さらに、図示しないが、スリット７ｃをバイパスエルボ７側壁の外周面から内周面にかけて斜め下方（付け根部側）に向けて開けた構成としても良い。これにより、上記実施例５と同様にして、パージ空気がバイパスエルボ７内へ斜め下方に向けて導入され、バイパスエルボ７内に流入する燃焼ガスと対向する。この結果、燃焼ガスの流入がより抑制されるとともに、パージ空気との混合が一層促進され、ガス温度がより効果的に低下する。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施例１に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図。
【図２】本発明の実施例２に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図。
【図３】本発明の実施例３に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図。
【図４】本発明の実施例４に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図。
【図５】本発明の実施例５に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図。
【図６】本発明の実施例６に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図。
【図７】本発明の実施例７に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図。
【図８】本発明の実施例８に係るガスタービン燃焼器の構成を模式的に示す図。
【図９】従来よりのガスタービン燃焼器の概略構成を模式的に示す縦断面図。
【符号の説明】
【００５０】
１    ガスタービン燃焼器
２    パイロットノズル
３    メインバーナ
４    尾筒
５    パイロットコーン
６    内筒
７    バイパスエルボ
８    メインノズル
９    仕切板
１０    プレート
１１    スリーブ
ＢＶ    バイパス弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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