(57)【要約】      （修正有）【課題】燃焼器のヘッドエンド内におけるシールの破損および保炎を防止すること。【解決手段】ガスタービンは、圧縮機と、タービンと、圧縮機の下流かつタービンの上流に配置された燃焼器とを含む。燃焼器は、エンドカバー（３６）を含む。燃焼器はまた、フランジ（５４）を含む。フランジ（５４）は、フランジ（５４）内に画定された内部流体通路（６４）を含み、フランジ（５４）は、エンドカバー（３６）の内面（３７）に結合される。燃料ポート（６０）は、フランジ（５４）と一体的に接合される。燃料ポート（６０）は、フランジ（５４）とエンドカバー（３６）の外側に配置された入口との間のエンドカバー（３６）を通って延びる。燃料ポート（６０）の入口は、フランジ（５４）の内部流体通路（６４）と流体連通する。【選択図】図４
2019052836.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機（１４）と、
タービン（１８）と、
前記圧縮機（１４）の下流かつ前記タービン（１８）の上流に配置された燃焼器（１６）とを備えるガスタービン（１０）であって、前記燃焼器（１６）は、
エンドカバー（３６）と、
フランジ（５４）であって、前記フランジ（５４）内に画定された内部流体通路（６４）を備え、前記エンドカバー（３６）の内面（３７）に結合されるフランジ（５４）と、
前記フランジ（５４）と一体的に接合される燃料ポート（６０）であって、前記燃料ポート（６０）は、前記フランジ（５４）と前記エンドカバー（３６）の外側に配置された入口（６２）との間の前記エンドカバー（３６）を通って延び、前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）は、前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する燃料ポート（６０）とを備える、ガスタービン（１０）。
【請求項２】
前記フランジ（５４）が、第１の側面（５６）と前記第１の側面（５６）に対向する第２の側面（５８）との間に延び、前記フランジ（５４）の前記第１の側面（５６）が、前記エンドカバー（３６）の前記内面（３７）に当接し、前記フランジ（５４）の前記第２の側面（５８）と燃料ノズル（５０）との間に延びる流体導管（５２）をさらに備える、請求項１に記載のガスタービン（１０）。
【請求項３】
前記燃料ポート（６０）が、前記入口（６２）と前記フランジ（５４）の前記第１の側面（５６）との間に延びる、請求項２に記載のガスタービン（１０）。
【請求項４】
前記燃料ポート（６０）内に配置されたフィルタ（６７）をさらに備え、それにより前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）が、前記フィルタ（６７）を介して前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する、請求項１に記載のガスタービン（１０）。
【請求項５】
前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）の入口（６３）に結合されたオリフィス取付具（６８）をさらに備え、それにより前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）が、前記オリフィス取付具（６８）を介して前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する、請求項１に記載のガスタービン（１０）。
【請求項６】
前記オリフィス取付具（６８）の上流にフィルタ（６７）をさらに備え、それにより前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）が、前記フィルタ（６７）および前記オリフィス取付具（６８）を介して前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する、請求項５に記載のガスタービン（１０）。
【請求項７】
前記オリフィス取付具（６８）と一体的に接合されたフィルタ（６７）をさらに備え、前記フィルタ（６７）が、前記オリフィス取付具（６８）の上流の前記燃料ポート（６０）内に配置され、それにより前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）が、前記フィルタ（６７）および前記オリフィス取付具（６８）を介して前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する、請求項５に記載のガスタービン（１０）。
【請求項８】
前記燃料ポート（６０）が、前記エンドカバー（３６）のボア（３９）を通過し、前記エンドカバー（３６）の前記ボア（３９）を囲むシール溝（７６）をさらに備える、請求項１に記載のガスタービン（１０）。
【請求項９】
前記燃料ポート（６０）が、前記エンドカバー（３６）の前記ボア（３９）からオフセットされ、それにより環状通路（７８）が、前記燃料ポート（６０）と前記エンドカバー（３６）の前記ボア（３９）との間に画定される、請求項１に記載のガスタービン（１０）。
【請求項１０】
前記フランジ（５４）が、熱シールド（６６）を備え、前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）が、前記熱シールド（６６）に少なくとも部分的に画定される、請求項１に記載のガスタービン（１０）。
【請求項１１】
ターボ機械用の燃焼器（１６）であって、前記燃焼器（１６）は、
エンドカバー（３６）と、
フランジ（５４）であって、前記フランジ（５４）内に画定された内部流体通路（６４）を備え、前記エンドカバー（３６）の内面（３７）に結合されるフランジ（５４）と、
前記フランジ（５４）と一体的に接合される燃料ポート（６０）であって、前記燃料ポート（６０）は、前記フランジ（５４）と前記エンドカバー（３６）の外側に配置された入口（６２）との間の前記エンドカバー（３６）を通って延び、前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）は、前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する燃料ポート（６０）とを備える、燃焼器（１６）。
【請求項１２】
前記フランジ（５４）が、第１の側面（５６）と前記第１の側面（５６）に対向する第２の側面（５８）との間に延び、前記フランジ（５４）の前記第１の側面（５６）が、前記エンドカバー（３６）に当接し、前記フランジ（５４）の前記第２の側面（５８）と燃料ノズル（５０）との間に延びる流体導管（５２）をさらに備える、請求項１１に記載の燃焼器（１６）。
【請求項１３】
前記燃料ポート（６０）が、前記入口（６２）と前記フランジ（５４）の前記第１の側面（５６）との間に延びる、請求項１２に記載の燃焼器（１６）。
【請求項１４】
燃料ポート（６０）内に配置されたフィルタ（６７）をさらに備え、それにより前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）が、前記フィルタ（６７）を介して前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する、請求項１１に記載の燃焼器（１６）。
【請求項１５】
前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）の入口（６３）に結合されたオリフィス取付具（６８）をさらに備え、それにより前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）が、前記オリフィス取付具（６８）を介して前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する、請求項１１に記載の燃焼器（１６）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、ターボ機械の燃料ノズルアセンブリに燃料を供給するための一体型燃料接続部を含む。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンは、一般に、１つまたは複数の燃焼器で燃料と空気の混合物を燃焼させてタービンを通過する高エネルギーの燃焼ガスを生成し、それによりタービンロータシャフトを回転させることによって動作する。ロータシャフトの回転エネルギーは、ロータシャフトに結合された発電機を介して電気エネルギーに変換することができる。各燃焼器は、一般に、窒素酸化物（ＮＯｘ）排出量を低く抑える手段として、燃焼ゾーンの上流で燃料と空気の予混合を行う燃料ノズルを含む。
【０００３】
天然ガスのような気体燃料は、発電に使用されるガスタービンエンジンの可燃性流体として用いられることが多い。燃焼器の燃料ノズルに気体燃料を供給するための典型的な燃料供給システムは、燃焼器のヘッドエンド内に配置された、シールされた接続部を含み、その結果、シールが破損したり、燃料がヘッドエンド内で接続部から逃げることを許したりすると、燃焼器のヘッドエンド内に保炎が生じる可能性がある。
【発明の概要】
【０００４】
態様および利点は、以下の説明に記載されているか、以下の説明から明らかになり得るか、または実践により学ぶことができる。
【０００５】
一実施形態によれば、ガスタービンが提供される。ガスタービンは、圧縮機と、タービンと、圧縮機の下流かつタービンの上流に配置された燃焼器とを含む。燃焼器は、エンドカバーを含む。燃焼器はまた、フランジを含む。フランジは、フランジ内に画定された内部流体通路を含み、フランジは、エンドカバーの内面に結合される。燃料ポートは、フランジと一体的に接合される。燃料ポートは、フランジとエンドカバーの外側に配置された入口との間のエンドカバーを通って延びる。燃料ポートの入口は、フランジの内部流体通路と流体連通する。
【０００６】
別の実施形態によれば、ターボ機械用の燃焼器が提供される。燃焼器は、エンドカバーを含む。燃焼器はまた、フランジを含む。フランジは、フランジ内に画定された内部流体通路を含み、フランジは、エンドカバーの内面に結合される。燃料ポートは、フランジと一体的に接合される。燃料ポートは、フランジとエンドカバーの外側に配置された入口との間のエンドカバーを通って延びる。燃料ポートの入口は、フランジの内部流体通路と流体連通する。
【０００７】
当業者であれば、本明細書の検討において、このような実施形態の特徴および態様などをよりよく理解するであろう。
【０００８】
様々な実施形態の完全かつ実施可能な開示は、その最良の形態の当業者に対する開示を含めて、以下の添付の図の参照を含む、本明細書の以降の部分でより詳細に述べられる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本開示の様々な実施形態を組み込むことができる例示的なガスタービンの機能ブロック図である。
【図２】本開示の様々な実施形態を組み込むことができる例示的な燃焼器の簡略断面側面図である。
【図３】図２の燃焼器の一部の断面側面図である。
【図４】図３の一部の拡大図である。
【図５】図４の一部の拡大図である。
【図６】図４の一部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本開示の実施形態を提示するために詳細に参照し、その１つまたは複数の例を添付の図面に示す。詳細な説明は、図面中の特徴を参照するために、数字および文字による符号を使用する。図面中および説明中の同様または類似の符号は、本開示の同様または類似の部分を参照するために使用されている。
【００１１】
本明細書で使用する場合、「第１の」、「第２の」、および「第３の」という用語は、ある構成要素を別の構成要素から区別するために交換可能に使用することができ、個々の構成要素の位置または重要性を意味することは意図されていない。「上流」および「下流」という用語は、流体経路における流体の流れに対する相対的な方向を指す。例えば、「上流」は、流体が流れてくる方向を指し、「下流」は、流体が流れていく方向を指す。「半径方向に」という用語は、特定の構成要素の軸方向中心線に実質的に垂直な相対的な方向を指し、「軸方向に」という用語は、特定の構成要素の軸方向中心線に実質的に平行および／または同軸に整列する相対的な方向を指し、「円周方向に」という用語は、特定の構成要素の軸方向中心線の周りに延びる相対的な方向を指す。
【００１２】
本明細書で使用される専門用語は、特定の実施形態のみを説明するためのものであり、限定を意図するものではない。本明細書で使用する場合、単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」および「この（ｔｈｅ）」は、特に明示しない限り、複数形も含むことが意図される。「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」および／または「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、本明細書で使用する場合、記載した特徴、整数、ステップ、動作、要素、および／または構成要素が存在することを明示するが、１つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、および／またはそれらの組が存在することまたは追加することを除外しないことがさらに理解されよう。
【００１３】
各例は、限定ではなく、説明のために提供される。実際、本発明の範囲または趣旨から逸脱することなく、修正および変形が可能であることは当業者には明らかであろう。例えば、一実施形態の一部として図示または説明された特徴を別の実施形態で使用し、さらに別の実施形態を得ることができる。このように、本開示は、添付の特許請求の範囲およびそれらの均等物の範囲に含まれるような修正および変形を包含するように意図される。
【００１４】
本開示の例示的な実施形態は、説明のために陸上発電用ガスタービン燃焼器に関連して一般的に説明されるが、当業者であれば、本開示の実施形態が、任意の型または形態のターボ機械用の燃焼器に適用でき、特許請求の範囲に具体的に記載されていない限り、陸上発電用ガスタービンの燃焼器または燃焼システムに限定されないことが容易に理解されよう。
【００１５】
ここで図面を参照すると、図１は、例示的なガスタービン１０の概略図を示す。ガスタービン１０は、一般に、入口セクション１２と、入口セクション１２の下流に配置された圧縮機１４と、圧縮機１４の下流に配置された少なくとも１つの燃焼器１６と、燃焼器１６の下流に配置されたタービン１８と、タービン１８の下流に配置された排気セクション２０とを含む。さらに、ガスタービン１０は、圧縮機１４をタービン１８に結合する１つまたは複数のシャフト２２を含んでもよい。
【００１６】
動作中、空気２４は、入口セクション１２を通って圧縮機１４に流れ、そこで空気２４が次第に圧縮され、これにより圧縮空気２６が燃焼器１６に供給される。圧縮空気２６の少なくとも一部は、燃焼器１６内で燃料２８と混合され、燃焼されて燃焼ガス３０を生成する。燃焼ガス３０は、燃焼器１６からタービン１８に流れ、（運動および／または熱）エネルギーが燃焼ガス３０からロータブレード（図示せず）に伝達され、これによりシャフト２２が回転する。機械的回転エネルギーは、その後、圧縮機１４への動力の供給、および／または発電などの様々な目的のために使用されてもよい。次いで、タービン１８を出る燃焼ガス３０は、排気セクション２０を介してガスタービン１０から排気されてもよい。
【００１７】
図２に示すように、燃焼器１６は、圧縮機吐出ケーシングなどの外側ケーシング３２によって少なくとも部分的に囲まれてもよい。外側ケーシング３２は、燃焼器１６の様々な構成要素を少なくとも部分的に囲む高圧プレナム３４を少なくとも部分的に画定することができる。高圧プレナム３４は、圧縮機１４（図１）と流体連通し、圧縮空気２６をそこから受け取ることができる。エンドカバー３６は、外側ケーシング３２に結合されてもよい。いくつかの実施形態では、エンドカバー３６は、外側ケーシング３２に結合、例えば締結された別個の構成要素であってもよい。他の実施形態では、エンドカバー３６は、外側ケーシング３２と連続していてもよく、例えば、燃焼器１６は、外側ケーシング３２内に完全に包含されてもよく、エンドカバー３６は、外側ケーシング３２の一部であってもよい。いくつかの実施形態では、外側ケーシング３２およびエンドカバー３６は、燃焼器１６のヘッドエンド容積部またはヘッドエンド部分３８を少なくとも部分的に画定することができる。
【００１８】
いくつかの実施形態では、ヘッドエンド部分３８は、高圧プレナム３４および／または圧縮機１４と流体連通する。１つまたは複数のライナまたはダクト４０は、燃料空気混合物を燃焼させるための燃焼チャンバまたはゾーン４２を少なくとも部分的に画定することができ、かつ／または燃焼ガス３０をタービン１８の入口に向けて導くための、燃焼器１６を通る高温ガス経路４４を少なくとも部分的に画定することができる。
【００１９】
様々な実施形態において、燃焼器１６は、少なくとも１つの燃料ノズルアセンブリ５０を含む。図２に示すように、燃料ノズルアセンブリ５０は、燃焼器１６の軸方向中心線４６に対して、燃焼チャンバ４２の上流で、エンドカバー３６の下流の、および／またはエンドカバー３６から軸方向に離間した外側ケーシング３２内に配置される。特定の実施形態では、燃料ノズルアセンブリ５０は、１つまたは複数の流体導管５２を介して気体燃料供給源４８と流体連通してもよい。特定の実施形態では、流体導管５２は、エンドカバー３６に流体結合され、かつ／または一端で接続されてもよい。
【００２０】
流体導管５２の接続部の例示的な実施形態を、図３に示す。図３に示すように、いくつかの例示的な実施形態では、流体導管５２は、二元燃料システムの一部であってもよく、例えば、気体燃料用の燃料ポート６０と液体燃料導管６１の両方が設けられてもよい。しかし、代替の実施形態では、燃料ポート６０は、唯一の燃料接続部であってもよい。さらに、燃料ポート６０は、任意の適切な燃料を供給するために使用され得、必ずしも気体燃料に限定されないことが理解されるべきである。
【００２１】
図３および図４に示すように、実施形態は、エンドカバー３６の内面３７に結合されたフランジ５４を含むことができる。上述したように、エンドカバー３６によって部分的に画定されるヘッドエンド部分３８は、圧縮機１４と流体連通することができる。このような実施形態では、ヘッドエンド３８内の圧力は、ガスタービン１０（図１）の周りの周囲圧力よりもかなり高くなり得る。したがって、エンドカバー３６の内面３７は、ヘッドエンド３８に面するエンドカバー３６の表面であり、圧縮空気２６に曝される。フランジ５４は、当技術分野において理解されるように、ボルトまたは他の締結具（図示せず）を使用して内面３７に結合されてもよい。フランジ５４は、締結具を受け入れるための複数の孔８２を含むことができる。このような締結具の構造および意図された機能は、当業者によって一般に理解されており、本明細書ではさらに詳細には説明しない。
【００２２】
特定の実施形態では、フランジ５４は、第１の側面５６と第１の側面５６に対向する第２の側面５８との間に延びることができる。フランジ５４の第１の側面５６は、例えば、フランジ５４がエンドカバー３６に結合されるときに、エンドカバー３６の内面３７に当接して配置されてもよい。このような実施形態では、当接面、例えば、フランジ５４の第１の側面５６およびエンドカバー３６の内面３７は、圧縮空気２６がヘッドエンド３８から周囲環境に逃げる潜在的な漏れ経路を形成し得る。ヘッドエンド３８からの圧縮空気２６の漏出を防止または最小化するために、封止部材（図示せず）をシール溝７６内に設けることができる。図４および図６に最もよく示されているように、図示の例示的な実施形態では、シール溝７６がエンドカバー３６の内面３７に形成されているが、代替の実施形態では、シール溝７６は、フランジ５４の第１の側面５６に形成されてもよい。いくつかの実施形態では、例えば、図６に示すように、フランジ５４の第１の側面５６は、突出した封止面５７を含むことができる。突出した封止面５７は、有利には、封止部材への締結荷重のより集中的な荷重伝達を提供することができる。
【００２３】
さらに図３および図４を参照すると、フランジ５４は、フランジ５４内に画定された内部流体通路６４を含んでもよい。内部流体通路６４は、流体導管５２のそれぞれ１つと、フランジ５４の第１の側面５６にまたはその近傍に形成された入口６３（図６）との間に延びることができる。流体導管５２は、燃料ノズル５０のそれぞれ１つと流体連通することができる。内部流体通路６４は、燃料ポート６０と流体連通することができる。
【００２４】
燃料ノズル接続部の実施形態は、燃料ポート６０がフランジ５４と一体的に接合され、燃料ポート６０およびフランジ５４が単一の一体部品を形成することができるように一体化されてもよい。例えば、図３および図４に示すように、燃料ポート６０は、フランジ５４とは別個に形成され、フランジ５４に溶接されてもよい。追加の実施形態では、燃料ポート６０およびフランジ５４は、単一の部品としてフランジ５４および燃料ポート６０を鋳造することによって、または限定はしないが、直接金属レーザ溶融（ＤＭＬＭ）、選択的レーザ焼結（ＳＬＳ）、または他の適切な技術などの付加製造技術を使用して燃料ポート６０およびフランジ５４を形成することによってなどの任意の適切な方法を使用して、単一の一体部品に一体的に接合されてもよい。例えば、燃料ポート６０をフランジ５４と一体的に接合することによって燃料ノズル接続部を一体化することは、有利には、ヘッドエンド３８への燃料２８の漏出を防止または低減することができる。ヘッドエンド３８の温度が上昇した場合、燃料２８がヘッドエンド３８に逃げると、保炎が生じる可能性がある。したがって、燃料ポート６０をフランジ５４と一体的に接合することは、有利には、ヘッドエンド３８の保炎を防止または低減することができる。
【００２５】
図４および図５に最もよく示されているように、燃料ポート６０は、入口６２を含んでもよく、入口６２は、燃料供給源４８（図２）などの燃料供給源に接続し、フランジ５４の内部流体通路６４と流体連通するように構成される。燃料ポート６０は、フランジ５４と入口６２との間でエンドカバー３６を通って延びてもよく、入口６２は、エンドカバー３６の外側に配置される。上述したように、エンドカバー３６の内面３７は、ヘッドエンド３８に面し、同様に、入口６２は、入口６２がヘッドエンド３８からエンドカバー３６の反対側にあるという点で、エンドカバー３６の外側に配置することができる。したがって、エンドカバー３６に関して本明細書で使用する場合、「内部」などの用語は、ヘッドエンド３８に隣接するエンドカバー３６の側を指し、「外部」または「外側」などの用語は、ヘッドエンド３８から離れたエンドカバー３６の反対側を指すことを理解されたい。
【００２６】
いくつかの実施形態では、燃料ポート６０は、エンドカバー３６に画定されたボア３９を通って延びることができる。このような実施形態では、シール溝７６は、エンドカバー３６のボア３９を囲むことができる。上述したように、シール溝７６は、必ずしもエンドカバー３６の内面３７に形成される必要はなく、例えば、フランジ５４の第１の側面５６にシール溝７６を設けてもよい。いくつかの実施形態では、燃料ポート６０は、エンドカバー３６のボア３９からオフセットすることができ、それにより環状通路７８が、燃料ポート６０とエンドカバー３６のボア３９との間に画定される。例えば、燃料ポート６０が円筒状である実施形態における燃料ポート６０の直径などの燃料ポート６０の外寸は、エンドカバー３６のボア３９の対応する寸法より小さくてもよい。
【００２７】
図３および図４に示すように、燃料ポート６０は、入口６２とフランジ５４の第１の側面５６との間に延びることができる。流体導管５２は、フランジ５４の第２の側面５８と燃料ノズル５０（図２）との間に延びることができる。
【００２８】
図４に示すように、いくつかの実施形態では、フランジ５４は、熱シールド６６を含むことができる。このような実施形態では、フランジ５４の内部流体通路６４は、熱シールド６６に少なくとも部分的に画定されてもよい。熱シールド６６は、ヘッドエンド３８内の圧縮空気２６の上昇した温度と、フランジ５４の燃料ポート６０および内部流体通路６４内の燃料２８の比較的低い温度との間で断熱材として働く（この文脈において、「比較的低い温度」とは、圧縮空気２６の温度に対して低いことを意味する）。熱シールド６６は、有利には、例えばフランジ５４とエンドカバー３６との間の熱膨張の差異を防止または最小化することができる。
【００２９】
さらに図４を参照すると、フィルタ６７を燃料ポート６０内に配置することができ、それにより燃料ポート６０の入口６２が、フィルタ６７を介してフランジ５４の内部流体通路６４と流体連通する。例えば、フィルタ６７は、燃料ポート６０を通って流れる燃料２８が内部流体通路６４に達する前にフィルタ６７を通過しなければならないように配置かつ構成されてもよい。図５に示すように、フィルタ６７は、１つまたは複数のフィルタ媒体８０を含むことができる。例えば、フィルタ媒体８０は、細かいメッシュスクリーン、膜、または任意の他の適切なフィルタ媒体であってもよい。このようなフィルタ媒体の構造および意図された機能は、当業者によって一般に理解されており、本明細書ではさらに詳細には説明しない。
【００３０】
さらに図４を参照すると、オリフィス取付具６８をフランジ５４の内部流体通路６４の入口６３に結合することができ、それにより燃料ポート６０の入口６２が、オリフィス取付具６８を介してフランジ５４の内部流体通路６４と流体連通する。いくつかの例示的な実施形態では、オリフィス取付具６８は、雄ねじを含み、フランジ５４の内部流体通路６４の入口６３は、嵌合する雌ねじを含むことができ、それによりオリフィス取付具６８をフランジ５４の内部流体通路６４の入口６３にねじ込むことができる。いくつかの例示的な実施形態では、オリフィス取付具６８は、内部に画定された１つまたは複数のオリフィス７０を含むことができる。図４に示すように、燃料２８は、入口６２で燃料ポート６０に流れることができる。フィルタ６７は、オリフィス取付具６８の上流に配置することができる。例えば、フィルタ６７は、燃料ポート６０のルーメン８２を、フィルタ６７の下流のフィルタ部分８６と、フィルタ６７の上流の非フィルタ部分８４とに分割することができる。いくつかの例示的な実施形態では、例えば、図４に示すように、フィルタ６７は、テーパ形状、例えば円錐形を有してもよい。オリフィス取付具６８の１つまたは複数のオリフィス７０は、フィルタ部分８６と直接流体連通することができ、例えば、燃料２８は、オリフィス取付具６８に達して、そしてオリフィス取付具６８の１つまたは複数のオリフィス７０を通過してフランジ５４の内部流体通路６４に入る前に、フィルタ６７を通過しなければならない。例えば、図４に示すように、フィルタ６７は、テーパ形状を画定することができ、オリフィス取付具６８は、フィルタ６７の狭い端部の周りに配置された複数のオリフィス７０を備えることができる。いくつかの例示的な実施形態では、フィルタ６７は、ある地点で終了する円錐フィルタであってもよく、オリフィス取付具は、円錐フィルタの地点の周りに環状に配置された複数のオリフィス７０を含んでもよい。
【００３１】
いくつかの例示的な実施形態では、フィルタ６７は、オリフィス取付具６８と一体的に接合されてもよい。例えば、フィルタ６７およびオリフィス取付具６８は、例えば燃料ポート６０およびフランジ５４に関して上述したように、鋳造または付加製造によって単一の部品として形成することができる。
【００３２】
フィルタ６７は、フィルタ６７の上流端部の周りに延びるリム８１を含むことができる。燃料ポート６０内のフィルタ６７の位置は、燃料ポート６０内に形成された内側に突出するリップ７４によって制限することができ、リップ７４は、フィルタ６７のリム８１の外径より小さい内径を画定する。いくつかの実施形態では、フィルタ６７のリム８１が燃料ポート６０のリップ７４に当接するまでフィルタ６７を燃料ポート６０の入口６２に通すことによって、フィルタ６７を燃料ポート６０に設置することができる。いくつかの実施形態では、フィルタ６７を定位置に保持するために保持リング７２を設けることができる。例えば、保持リング７２は、燃料ポート６０の凹部７８にスナップ嵌めすることができる。さらに、フィルタ６７がオリフィス取付具６８と一体的に接合される実施形態では、オリフィス取付具６８が内部流体通路６４の入口６３に係合するまで、例えば、オリフィス取付具６８の雄ねじが内部流体通路の入口６３の雌ねじに接触するまでフィルタ６７およびオリフィス取付具６８を燃料ポート６０の入口６２から燃料ポート６０に通すことによって、フィルタ６７を設置することができ、その時点で、フィルタ６７およびオリフィス取付具６８（一体的に接合されている）は、内部流体通路６４の入口６３にねじ込まれ、保持リング７２で所定の位置に固定され得る。
【００３３】
この明細書は、本技術を開示するために実施例を用いており、最良の形態を含んでいる。また、いかなる当業者も本技術を実施することができるように実施例を用いており、任意の装置またはシステムを製作し使用し、任意の組み込まれた方法を実行することを含んでいる。本技術の特許され得る範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想到する他の実施例を含むことができる。そのような他の実施例は、特許請求の範囲の文言と異ならない構造要素を含む場合、あるいは特許請求の範囲の文言との実質的な相違がない同等の構造要素を含む場合には、特許請求の範囲の技術的範囲に包含される。
［実施態様１］
圧縮機（１４）と、
タービン（１８）と、
前記圧縮機（１４）の下流かつ前記タービン（１８）の上流に配置された燃焼器（１６）とを備えるガスタービン（１０）であって、前記燃焼器（１６）は、
エンドカバー（３６）と、
フランジ（５４）であって、前記フランジ（５４）内に画定された内部流体通路（６４）を備え、前記エンドカバー（３６）の内面（３７）に結合されるフランジ（５４）と、
前記フランジ（５４）と一体的に接合される燃料ポート（６０）であって、前記燃料ポート（６０）は、前記フランジ（５４）と前記エンドカバー（３６）の外側に配置された入口（６２）との間の前記エンドカバー（３６）を通って延び、前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）は、前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する燃料ポート（６０）とを備える、ガスタービン（１０）。
［実施態様２］
前記フランジ（５４）が、第１の側面（５６）と前記第１の側面（５６）に対向する第２の側面（５８）との間に延び、前記フランジ（５４）の前記第１の側面（５６）が、前記エンドカバー（３６）の前記内面（３７）に当接し、前記フランジ（５４）の前記第２の側面（５８）と燃料ノズル（５０）との間に延びる流体導管（５２）をさらに備える、実施態様１に記載のガスタービン（１０）。
［実施態様３］
前記燃料ポート（６０）が、前記入口（６２）と前記フランジ（５４）の前記第１の側面（５６）との間に延びる、実施態様２に記載のガスタービン（１０）。
［実施態様４］
前記燃料ポート（６０）内に配置されたフィルタ（６７）をさらに備え、それにより前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）が、前記フィルタ（６７）を介して前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する、実施態様１に記載のガスタービン（１０）。
［実施態様５］
前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）の入口（６３）に結合されたオリフィス取付具（６８）をさらに備え、それにより前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）が、前記オリフィス取付具（６８）を介して前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する、実施態様１に記載のガスタービン（１０）。
［実施態様６］
前記オリフィス取付具（６８）の上流にフィルタ（６７）をさらに備え、それにより前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）が、前記フィルタ（６７）および前記オリフィス取付具（６８）を介して前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する、実施態様５に記載のガスタービン（１０）。
［実施態様７］
前記オリフィス取付具（６８）と一体的に接合されたフィルタ（６７）をさらに備え、前記フィルタ（６７）が、前記オリフィス取付具（６８）の上流の前記燃料ポート（６０）内に配置され、それにより前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）が、前記フィルタ（６７）および前記オリフィス取付具（６８）を介して前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する、実施態様５に記載のガスタービン（１０）。
［実施態様８］
前記燃料ポート（６０）が、前記エンドカバー（３６）のボア（３９）を通過し、前記エンドカバー（３６）の前記ボア（３９）を囲むシール溝（７６）をさらに備える、実施態様１に記載のガスタービン（１０）。
［実施態様９］
前記燃料ポート（６０）が、前記エンドカバー（３６）の前記ボア（３９）からオフセットされ、それにより環状通路（７８）が、前記燃料ポート（６０）と前記エンドカバー（３６）の前記ボア（３９）との間に画定される、実施態様１に記載のガスタービン（１０）。
［実施態様１０］
前記フランジ（５４）が、熱シールド（６６）を備え、前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）が、前記熱シールド（６６）に少なくとも部分的に画定される、実施態様１に記載のガスタービン（１０）。
［実施態様１１］
ターボ機械用の燃焼器（１６）であって、前記燃焼器（１６）は、
エンドカバー（３６）と、
フランジ（５４）であって、前記フランジ（５４）内に画定された内部流体通路（６４）を備え、前記エンドカバー（３６）の内面（３７）に結合されるフランジ（５４）と、
前記フランジ（５４）と一体的に接合される燃料ポート（６０）であって、前記燃料ポート（６０）は、前記フランジ（５４）と前記エンドカバー（３６）の外側に配置された入口（６２）との間の前記エンドカバー（３６）を通って延び、前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）は、前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する燃料ポート（６０）とを備える、燃焼器（１６）。
［実施態様１２］
前記フランジ（５４）が、第１の側面（５６）と前記第１の側面（５６）に対向する第２の側面（５８）との間に延び、前記フランジ（５４）の前記第１の側面（５６）が、前記エンドカバー（３６）に当接し、前記フランジ（５４）の前記第２の側面（５８）と燃料ノズル（５０）との間に延びる流体導管（５２）をさらに備える、実施態様１１に記載の燃焼器（１６）。
［実施態様１３］
前記燃料ポート（６０）が、前記入口（６２）と前記フランジ（５４）の前記第１の側面（５６）との間に延びる、実施態様１２に記載の燃焼器（１６）。
［実施態様１４］
燃料ポート（６０）内に配置されたフィルタ（６７）をさらに備え、それにより前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）が、前記フィルタ（６７）を介して前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する、実施態様１１に記載の燃焼器（１６）。
［実施態様１５］
前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）の入口（６３）に結合されたオリフィス取付具（６８）をさらに備え、それにより前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）が、前記オリフィス取付具（６８）を介して前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する、実施態様１１に記載の燃焼器（１６）。
［実施態様１６］
前記オリフィス取付具（６８）の上流にフィルタ（６７）をさらに備え、それにより前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）が、前記フィルタ（６７）および前記オリフィス取付具（６８）を介して前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する、実施態様１５に記載の燃焼器（１６）。
［実施態様１７］
前記オリフィス取付具（６８）と一体的に接合されたフィルタ（６７）をさらに備え、前記フィルタ（６７）が、前記オリフィス取付具（６８）の上流の前記燃料ポート（６０）内に配置され、それにより前記燃料ポート（６０）の前記入口（６２）が、前記フィルタ（６７）および前記オリフィス取付具（６８）を介して前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）と流体連通する、実施態様１５に記載の燃焼器（１６）。
［実施態様１８］
前記燃料ポート（６０）が、前記エンドカバー（３６）のボア（３９）を通過し、前記エンドカバー（３６）の前記ボア（３９）を囲むシール溝（７６）をさらに備える、実施態様１１に記載の燃焼器（１６）。
［実施態様１９］
前記燃料ポート（６０）が、前記エンドカバー（３６）の前記ボア（３９）からオフセットされ、それにより環状通路（７８）が、前記燃料ポート６０と前記エンドカバー（３６）の前記ボア（３９）との間に画定される、実施態様１１に記載の燃焼器（１６）。
［実施態様２０］
前記フランジ（５４）が、熱シールド（６６）を備え、前記フランジ（５４）の前記内部流体通路（６４）が、前記熱シールド（６６）に少なくとも部分的に画定される、実施態様１１に記載の燃焼器（１６）。
【符号の説明】
【００３４】
１０  ガスタービン
１２  入口セクション
１４  圧縮機
１６  燃焼器
１８  タービン
２０  排気セクション
２２  シャフト
２４  空気
２６  圧縮空気
２８  燃料
３０  燃焼ガス
３２  外側ケーシング
３４  高圧プレナム
３６  エンドカバー
３７  内面
３８  ヘッドエンド部分、ヘッドエンド
３９  ボア
４０  ダクト
４２  燃焼チャンバ、燃焼ゾーン
４４  高温ガス経路
４６  軸方向中心線
４８  気体燃料供給源
５０  燃料ノズルアセンブリ
５２  流体導管
５４  フランジ
５６  第１の側面
５７  封止面
５８  第２の側面
６０  燃料ポート
６１  液体燃料導管
６２  入口
６３  入口
６４  内部流体通路
６６  熱シールド
６７  フィルタ
６８  オリフィス取付具
７０  オリフィス
７２  保持リング
７４  リップ
７６  シール溝
７８  環状通路、凹部
８０  フィルタ媒体
８１  リム
８２  孔、ルーメン
８４  非フィルタ部分
８６  フィルタ部分
【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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【外国語明細書】
2019052836000001.pdf