(57)【要約】【課題】小型ガスタービン入口の入口ブリード熱交換システムおよび方法を提供する。【解決手段】ガスタービンのインレットシステムは、吸気ダクトと、前記吸気ダクトに配置されるサイレンサであって、隙間をパネルの間に挟んだ状態の複数のパネルを含む、前記サイレンサと、入口ブリード熱を前記各隙間に噴出するように配置されるオリフィスを備える導管と、を備える。ガスタービンの入口空気を調整する方法は、空気を、サイレンサのパネルの間の隙間に流し込んで前記ガスタービンの吸気ダクトに流入させる工程と、入口ブリード熱をオリフィスから噴射して前記各隙間に流入させる工程と、を含む。【選択図】図１
2015052320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンのインレットシステム（５５）であって、
吸気ダクト（７０）と、
前記吸気ダクト（７０）に配置されるサイレンサ（９０）であって、隙間をパネル（１１０）の間に挟んだ状態の複数のパネル（１１０）を含む、前記サイレンサ（９０）と、
入口ブリード熱を前記各隙間に噴出するように配置されるオリフィス（１２０）を備える導管（１１５）と、
を備える、システム。
【請求項２】
前記オリフィス（１２０）は、前記パネル（１１０）の上流側と下流側との間に配置される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記オリフィス（１２０）の向きは、前記パネル（１１０）の間を通って流れる入口空気流の方向と反対方向の正の第１流速成分を持つ入口ブリード熱を噴射するように設定される、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記オリフィス（１２０）の向きは、前記パネル（１１０）の間を通って流れる入口空気流の前記方向と直交する正の第２流速成分を持つ入口ブリード熱を噴射するように設定される、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記各オリフィス（１２０）は、前記導管（１１５）に沿って、前記複数のパネル（１１０）のうちの２つのパネル（１１０）の間の略中間点に配置される、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記パネル（１１０）は、互いに略平行であり、前記導管（１１５）は、前記パネル（１１０）と略直交する、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記導管（１１５）に略平行であり、かつ前記導管（１１５）と略同じである第２導管（１０５）を更に備える、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記オリフィス（１２０）は、前記入口ブリード熱を超音速で噴射するようにサイズ設定される、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記オリフィス（１２０）の数は、前記隙間の数の整数倍である、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記オリフィス（１２０）は、前記入口ブリード熱を噴射して、前記入口ブリード熱が流れる方向が、入口空気流が前記隙間を通って流れることにより変化して前記隙間を流れるようになるように配置される、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
圧縮機と、燃焼システムと、タービンセクションと、を含む、前記ガスタービンと、
機械的または電気的負荷と、
前記ガスタービンのインレットシステム（５５）と、を備え、該インレットシステム（５５）は、
吸気ダクト（７０）と、
前記吸気ダクト（７０）に配置されるサイレンサ（９０）であって、隙間をパネル（１１０）の間に挟んだ状態の複数のパネル（１１０）を含む、前記サイレンサ（９０）と、
入口ブリード熱を前記各隙間に噴射するように配置されるオリフィス（１２０）を備える導管（１１５）と、を含む、発電プラント。
【請求項１２】
ガスタービンの入口空気を調整する方法であって、
空気を、サイレンサ（９０）のパネル（１１０）の間の隙間に流し込んで前記ガスタービンの吸気ダクト（７０）に流入させる工程と、
入口ブリード熱をオリフィス（１２０）から噴射して前記各隙間に流入させる工程と、を含み、前記オリフィス（１２０）は前記隙間に位置合わせされる、方法。
【請求項１３】
前記入口ブリード熱を前記パネル（１１０）の上流側と下流側との間で噴射する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記入口ブリード熱を、前記パネル（１１０）の間を流れる入口空気流の方向と反対方向の正の第１流速成分を持つように噴射する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記入口ブリード熱を、前記パネル（１１０）の間を流れる入口空気流の方向と直交する方向の正の第２流速成分を持つように噴射する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記入口ブリード熱を前記パネル（１１０）の上流で噴射する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記入口ブリード熱が流れる方向を、入口空気流が前記隙間を流れることにより変化させる工程を更に含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
前記入口ブリード熱が流れる方向を前記隙間内で、前記オリフィス（１２０）から流出した後に反転させる工程を更に含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
前記入口ブリード熱の混合を前記サイレンサ（９０）の下流で開始する工程と、混合を前記サイレンサ（９０）内で、かつ前記オリフィス（１２０）の上流で継続させる工程と、を更に含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項２０】
混合を前記サイレンサ（９０）の下流で完了させる工程を更に含む、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書において開示される主題は、小型ガスタービン入口の入口ブリード熱（ｉｎｌｅｔ  ｂｌｅｅｄ  ｈｅａｔ：ＩＢＨ）交換システムおよび方法に関する。本明細書において開示される主題は、特に入口ブリード熱の混合状態を改善した小型ガスタービン入口の入口ブリード熱交換システムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
米国特許出願公開第２００９／０２４１５５２号明細書には、供給導管と、供給導管から延出する複数の給気管と、供給導管の反対側のこれらの給気管の端部を受け入れる案内管と、を備える入口ブリード熱交換システムが開示されている。これらの給気管はそれぞれ、複数の噴射オリフィスを有し、これらの給気管は、これらの噴射オリフィスが流入空気の流れにほぼ対向するように配管される。
【０００３】
別の入口ブリード熱交換システムは、本出願人と同じ譲受人であるＧｅｎｅｒａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｃｏｍｐａｎｙによる米国特許出願公開第２０１３／０１１５０６１号明細書に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１３／０１１５０６１号明細書
【発明の概要】
【０００５】
米国特許出願公開第２００９／０２４１５５２号明細書に開示されるシステムは、特定の不具合を有する。第１の不具合は、入口ブリード熱を十分混合するためにダクト長をより長くする必要があることである。第２の不具合は、噴射オリフィスを配置すると騒音が過剰に大きくなることである。第３の不具合は、給気管を配置するためには、過剰な数の給気管が必要となることにより、システムのコストが高く付き、システムの複雑さが増すことである。
【０００６】
本明細書において記載される入口ブリード熱交換システムの種々の態様は、先行技術に関連する１つ以上の問題または不具合に対する解決策を提供する。
【０００７】
１つの例示的かつ非限定的な態様では、本開示は、ガスタービンのインレットシステムに関する。前記システムは、吸気ダクトと、前記吸気ダクトに配置されるサイレンサであって、隙間をパネルの間に挟んだ状態の複数のパネルを含む、前記サイレンサと、入口ブリード熱を前記各隙間に噴出するように配置されるオリフィスを備える導管と、を備える。
【０００８】
別の例示的かつ非限定的な態様では、本開示は発電プラントに関する。前記発電プラントは、圧縮機と、燃焼システムと、タービンセクションと、を含むガスタービンと、機械的または電気的負荷と、前記ガスタービンのインレットシステムと、を備える。前記インレットシステムは、吸気ダクトと、前記吸気ダクトに配置されるサイレンサであって、隙間をパネルの間に挟んだ状態の複数のパネルを含む、前記サイレンサと、入口ブリード熱を前記各隙間に噴射するように配置されるオリフィスを備える導管と、を備える。
【０００９】
別の例示的かつ非限定的な態様では、本開示は、ガスタービンの入口空気を調整する方法に関する。前記方法は、空気を、サイレンサのパネルの間の隙間に流し込んで前記ガスタービンの吸気ダクトに流入させる工程と、入口ブリード熱をオリフィスから噴射して前記各隙間に流入させる工程と、を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】ガスタービンエンジンの公知のインレットシステムの簡易側面図である。
【図２】本開示の例示的かつ非限定的な態様によるガスタービンエンジンのインレットシステムの簡易側面図である。
【図３】図１から抜粋した拡大図である。
【図４】別の公知のサイレンサおよび入口ブリード熱交換システムの斜視図である。
【図５】図４のサイレンサおよび入口ブリード熱交換システムの部分水平断面図である。
【図６】サイレンサパネルと入口ブリード熱導管との別の既知の関係を示している。
【図７】図２から抜粋した拡大図である。
【図８】図７に示すサイレンサと入口ブリード熱導管との模式的な関係を示している。
【図９】図８の構成要素の等角図を示している。
【図１０】サイレンサパネルおよびブリード熱導管のオリフィスの方に向かって下流を見たときの図８に示すシステムを示している。
【図１１】図８に示す構成要素の別の構成を示している。
【図１２】ブリード熱導管に平行な方向から見たときの図１１の構成要素を示している。
【図１３】図８に示す構成要素の別の構成を示している。
【図１４】ブリード熱導管に平行な方向から見たときの図１３の構成要素を示している。
【図１５】流動計算モデルに使用されるサイレンサおよび入口ブリード熱交換システムの接合部分を示している。
【図１６】流動計算モデルに使用されるサイレンサおよび入口ブリード熱交換システムの公知の構成を示している。
【図１７】図８の構成要素と同様の構成要素の流動計算モデルに使用されるサイレンサおよび入口ブリード熱交換システムの構成を示している。
【図１８】流動計算モデルの結果を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本開示の１つ以上の特定の実施形態について以下に説明する。これらの実施形態に関する正確な記述を行うために、実際の実施形態の全ての特徴が本明細書において記載されている訳ではない。このような実際の任意の実施形態を実施するに当たって、技術的提案または設計上の提案におけるように、実施形態ごとに変わり得るシステム関連制約および／またはビジネス関連制約の遵守のような特定の目標を達成するために非常に多くの実施形態特有の決定が下されることを理解されたい。更に、このような作業は複雑であり、かつ多大な時間を要するのであるが、本開示の恩恵を享受する当業者にとって、日常的に行っている設計、組立、および製造であることを理解できるであろう。
【００１２】
詳細かつ例示的な実施形態が本明細書において開示される。しかしながら、本明細書において開示される特定の構造的詳細および機能的詳細は、例示的な実施形態を記述するための代表的な詳細に過ぎない。しかしながら、本開示の実施形態は、多くの別の構成として具体化することができ、そして本明細書において開示されるこれらの実施形態にのみ限定されるものとして解釈されてはならない。
【００１３】
従って、例示的な実施形態は、種々の変形、および別の構成が可能であるが、本開示の実施形態は、これらの図に一例として例示され、本明細書において詳細に説明される。しかしながら、例示的な実施形態を、開示する特定の構成に限定しようとしているのではなく、例示的な実施形態は、本開示の範囲に含まれる全ての変形、等価物、および代替物を包含するものであることを理解されたい。
【００１４】
本明細書において使用される専門用語は、特定の実施形態を記述するためにのみ用いられ、例示的な実施形態を限定するために用いられるのではない。本明細書において使用されるように、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、前後関係から異なる意味が明確に指示されていない限り、複数形も含むものとする。「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」、「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」、「ｉｎｃｌｕｄｅｓ」、および／または「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」という用語は、本明細書において使用される場合、記載の特徴、整数、ステップ、動作、要素、および／またはコンポーネントの存在を指定するが、１つ以上の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、コンポーネント、および／または列挙したこれらの要素のグループの存在、または追加を排除しない。
【００１５】
「ｆｉｒｓｔ」、「ｓｅｃｏｎｄ」、「ｐｒｉｍａｒｙ」、「ｓｅｃｏｎｄａｒｙ」などの用語は、種々の要素を記述するために本明細書において使用することができるが、これらの要素は、これらの用語によって限定されてはならない。これらの用語は、１つの要素を別の要素から区別するためにのみ使用される。例えば、これに限定されないが、例示的な実施形態の範囲から逸脱しない限り、第１要素は第２要素であると表記することができ、同様に、第２要素は第１要素であると表記することができる。本明細書において使用されるように、「ａｎｄ／ｏｒ」という用語は、関連して列挙されるアイテムのうちの１つ以上のアイテムのいずれかの組み合わせ、および全ての組み合わせを含む。
【００１６】
特定の専門用語は、読者の利便性のためにのみ本明細書において使用され、本発明の範囲に限定を加えるものとして捉えられてはならない。例えば、「ｕｐｐｅｒ」、「ｌｏｗｅｒ」、「ｌｅｆｔ」、「ｒｉｇｈｔ」、「ｆｒｏｎｔ」、「ｒｅａｒ」、「ｔｏｐ」、「ｂｏｔｔｏｍ」、「ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ」、「ｖｅｒｔｉｃａｌ」、「ｕｐｓｔｒｅａｍ」、「ｄｏｗｎｓｔｒｅａｍ」、「ｆｏｒｅ」、「ａｆｔ」などのような単語は、これらの図に図示される構成を記述しているに過ぎない。実際、本開示の実施形態の要素または要素は、いずれの方向にも向くことができるので、専門用語は、異なる意味が指示されていない限り、このような違いを含むものとして理解されるべきである。
【００１７】
本明細書および請求項全体を通じて使用されているように、「ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ」は、製造許容誤差、および／または検査許容誤差に収まるような理想値または公称値からの最小偏差を含む。
【００１８】
本開示は、これらには限定されないが、大型車両用ガスタービン、航空転用ガスタービンなどのような入口空気を圧縮する多種多様な燃焼タービンエンジンに適用することができる。本開示の１つの実施形態は、単一の燃焼タービンエンジン、または複数の燃焼タービンエンジンのいずれにも適用することができる。本開示の１つの実施形態は、単一サイクルで、または複合サイクルで動力発生を行う燃焼タービンエンジンに適用することができる。
【００１９】
図１は、燃焼タービンエンジン１０、インレットシステム５５、および入口ブリード熱交換システム（ｉｎｌｅｔ  ｂｌｅｅｄ  ｈｅａｔ  ｓｙｓｔｅｍ：ＩＢＨ  ｓｙｓｔｅｍ）９５を備える先行技術によるシステムを示している。
【００２０】
燃焼タービンエンジン１０は普通、圧縮機と、タービンセクションと、を備える。圧縮機は圧縮機入口を含む。圧縮機入口は、入口プレナム３５の下流に配置される複数の入口案内ベーン（ｉｎｌｅｔ  ｇｕｉｄｅ  ｖａｎｅｓ：ＩＧＶｓ）を含むことができる。更に、燃焼タービンエンジン１０は普通、排気ディフューザ（図示せず）に流体接続されるタービンセクションを含む。
【００２１】
インレットシステム５５は普通、吸気フィルタ室６５の上流側に取り付けられるウェザーフード６０を備える。ウェザーフード６０は、吸気ダクト７０を介して入口プレナム３５に流体接続される。吸気ダクト７０は第１端部構成部分７５を含み、かつ中間構成部分８５を経由して第２端部構成部分８０にまで延びている。第１端部構成部分７５の向きは、圧縮機の中心線に略平行な方向に設定することができ、第１端部構成部分７５は、大気を吸入する吸入口を画定する。第２端部構成部分８０の向きは、圧縮機の中心線に略直交する方向に設定することができ、第２端部構成部分８０は、大気を圧縮機入口に向かって誘導する吸気ダクト７０の出口を画定する。
【００２２】
インレットシステム５５は更に、吸気フィルタ室６５の下流に配置される吸気サイレンサ９０と、吸気サイレンサ９０の下流に配置されるＩＢＨシステム９５と、を含む。吸気ダクト７０の第２端部構成部分８０は、ディフューザおよび圧縮機入口に流体接続され、ディフューザおよび圧縮機入口は共に、吸気ダクト７０に隣接している。
【００２３】
ＩＢＨシステム９５は、吸気ダクト７０内の加熱空気の垂直エアカーテンを形成する第１導管１００および第２導管１０５を含む。第１導管１００および第２導管１０５は、ＩＢＨ供給導管（図示せず）を介して燃焼タービンエンジン１０内のブリードマニホールドに流体接続することができる。導管は、関連する配管を含み、この配管は、ブリードマニホールドを第１導管１００および第２導管１０５に流体接続する。
【００２４】
図２は、本開示によるシステムを示し、図１の構成要素の全てを含んでいるので、これらの構成要素についての詳細な説明は省略する。普通、図２に開示されるシステムは、図１のシステムとは、以下に更に詳細に説明される構成要素の向き、および特定の細部において異なっている。異なっている結果、サイレンサ９０の入口から燃焼タービンの入口の中間点までの図１の距離５００が、図２の距離５０５よりもかなり長くなっている。距離の短縮は、ＩＢＨシステム９５の差に少なくとも部分的に起因して実現することができる。非限定的な例では、距離５００が２４フィート（７３１．５２ｃｍ）であるのに対し、距離５０５は１５フィート（４５７．２ｃｍ）である。このように、以下に詳細に説明する理由から、インレットシステムの全体サイズは、１つの例示的な実施形態では、約３７．５％減らすことができるので有利である。
【００２５】
本開示によるシステム、例えば図２のシステムは、発電プラントに取り入れることができる。発電プラントは、燃焼タービンエンジン１０を含むことができ、この場合、ガスタービンは、圧縮機、燃焼システム、およびタービンセクションを含む。通常、機械的負荷または電気的負荷が加わる。
【００２６】
図３は、図１のサイレンサ９０および入口ブリード熱交換システム９５を詳細に示しており、垂直設置サイレンサパネル１１０は、側方から見た様子が図示されている。ＩＢＨ噴流１２５は、第１導管１００および第２導管１０５から、入口空気流の方向と略直交する方向に流出する。ＩＢＨ噴流１２５は、第１導管１００および第２導管１０５のオリフィス（図には見えない）により形成される。
【００２７】
図４は、米国特許出願公開第２００９／０２４１５５２号明細書による構成を示している。この構成では、複数のＩＢＨ導管１１５がそれぞれ、複数の側方離間垂直設置サイレンサパネル１１０に上流で位置合わせされる。これらのＩＢＨ導管１１５の各ＩＢＨ導管は、複数のオリフィス１２０を有し、これらのオリフィスの向きは、入口ブリード熱を、入口空気流方向に対して反対方向に、または上流に向かって噴射するように設定される。
【００２８】
図５は、図４の断面図を示している。図５から、ＩＢＨ導管１１５とサイレンサパネル１１０との間の位置合わせの様子が容易に分かる。このように相対的に位置合わせされるので、これらのＩＢＨ導管１１５は、比較的低い入口空気流速のゾーンに位置する。入口空気流は、サイレンサパネル１１０およびＩＢＨ導管１１５の上流側においてゼロまたはほぼゼロの流速を有することになる。最大入口空気流速および／または最大乱流は、流動面積が小さく限定されているので、サイレンサパネル１１０の間の或る場所で得られる。従って、最小入口空気流速は、ＩＢＨ導管１１５の上流（図５の左側）で得られる。
【００２９】
図５の構成は、幾つかの不具合を有する。第１に、これらのオリフィス１２０から流出するＩＢＨ噴流１２５は、システムのこの部分の最小相対入口空気流速を有する領域に噴射されている。従って、入口空気流によってＩＢＨ噴流１２５が逆方向に流動するようになり、入口空気流と混合するようになり、そしてサイレンサパネル１１０の間を流通するようになる前に、この構成によって、ＩＢＨ噴流１２５が上流に可能な最長距離を流れることになる。第２に、ＩＢＨ噴流１２５が、これらのオリフィス１２０から超音速で流出すると、音波を減衰させるものが何もない。これにより、不所望な騒音がＩＢＨ噴流１２５によって発生する。第３に、ＩＢＨ導管１１５とサイレンサパネル１１０との間に１対１の関係があり、これにより、システムのコストおよび複雑さが増大する。
【００３０】
図６は、米国特許出願公開第２００９／０２４１５５２号明細書による別の構成を示している。この構成は、図５に図示される構成と、これらのＩＢＨ導管１１５が、サイレンサパネル１１０に対して下流に位置し、かつオリフィス１２０の向きが、ＩＢＨ噴流１２５が初めから入口空気流方向と直交するように設定される点を除き、同様である。
【００３１】
図７は、図２のサイレンサ９０および入口ブリード熱交換システム９５を更に詳細に示している。ＩＢＨ噴流１２５は、第１および第２導管１００、１０５のオリフィス１２０（図では見えない）により形成される。ＩＢＨ噴流１２５は、第１導管１００および第２導管１０５から、入口空気流の方向とほぼ逆の方向に噴出する。従って、図示のように、ＩＢＨ噴流１２５は、サイレンサ９０内の入口空気流の方向とは反対の方向の正の速度成分の一部を少なくとも有する。入口空気流の方向と直交する正の速度成分が更に観察される。ＩＢＨ噴流１２５に関して結果的に導かれるベクトルは、完全に逆の流れと完全に直角な方向の流れとの間の或る角度を有する。従って、これらのオリフィス１２０は、ＩＢＨ噴流１２５が、ほぼ超音速で噴出し、そして入口空気流とほぼ逆の方向に流れてサイレンサに流入するように構成される。従って、入口ブリード熱が流れる方向は変化し、そして入口空気流および入口ブリード熱が混合されると入口空気流がこれらの間隙を流れるので、完全に反転してしまう。
【００３２】
図７の構成は更に、第１および第２導管１００、１０５がサイレンサパネル１１０とほぼ直交する様子を示している。２つの導管が図示されているが、１つの導管、または２つよりも多くの導管を、例えばシステムの所望のサイズ、および入口ブリード熱の混合状態のような要素によって変わるように使用することができる。これらの図の全体を通じて図示されているように、第１および第２導管１００、１０５は、互いに対して略同じとすることができるが、差異を、特定の設計要求に応じて付与することができる。記載のシステムおよび方法の幾つかの実施形態を実施する際に実現することができる利点は、導管の数を最小限に抑えて、入口ブリード熱を十分混合しながら、システムのコストおよび複雑さを低減することができることである。これは、１本の導管を各サイレンサパネル１１０に対応して必要とする先行技術による幾つかのシステムとは対照的である。
【００３３】
図８は、サイレンサパネル１１０の末端の方向から、入口空気流方向と直交し、かつ第１導管１００と直交する方向から眺めたときの簡易図である（第１導管１００のみが図示されているが、第２導管１０５および他の導管を設けることができる）。この図では、図を分かり易くするために、１つのＩＢＨ噴流１２５および１つのオリフィス１２０のみが図示されている。図８は、オリフィス１２０が、２つの隣接するサイレンサパネル１１０の間の間隙の中心にほぼ位置合わせされる様子を示している。この構成により、ＩＢＨ噴流１２５がパネル１１０の間の空隙に噴出し、この空隙は、入口空気の（少なくとも局所的な）最大流速領域を有する。オリフィス１２０がサイレンサパネル１１０の下流に位置している場合でも、ＩＢＨ噴流１２５は、超音速で、またはほぼ超音速で流出し、そして上流に流れてサイレンサパネルの間の領域に噴出し、この領域では、入口空気流から区別することができなくなるので、これらの２つの流れが混合し始め、そして入口ブリード熱が最終的に、流動方向を反転させる。記載のシステムおよび方法の幾つかの実施形態を実施する際に実現することができる利点は、入口ブリード熱が最大流速領域および／または乱流領域に噴出して、幾つかの先行技術と比較して混合状態が向上することである。
【００３４】
図９は、図８に示すシステムの等角図である。
【００３５】
図１０は、図８に示すシステムを示し、サイレンサパネル１１０およびオリフィス１２０の方に向かって下流に見たときの様子を示している。図１０から分かるように、各オリフィス１２０は、２つのサイレンサパネル１１０の間に略位置合わせされて、入口ブリード熱をサイレンサパネル１１０の間に、サイレンサパネル１１０の全てが互いに略平行になっている状態で噴出させることができる。図１０は、第１導管１００および第２導管１０５の各導管の２つのオリフィス１２０が、サイレンサパネル１１０の間の各空隙に臨んでいる様子を示している。このように、第１導管および第２導管の各導管は、サイレンサパネル１１０の間の間隙の数の整数倍の多数のオリフィス１２０を有することができる。オリフィス１２０が２個ずつのペアで構成される様子を示しているが、１個のみのオリフィス１２０、または２個よりも多くのオリフィス１２０を、ペアでそれぞれ示される場合に設けることができる。２個以上のオリフィス１２０を図示の位置のそれぞれに設ける場合、入口ブリード熱は、オリフィスを１個だけ設ける場合よりも相対的に更に迅速に放散させる、かつ／または混合させることができ、これにより、入口ブリード熱および入口空気を完全に混合させるための距離を相対的に短くすることができる。
【００３６】
図１１は図８と、第１導管１００（および／または、図には見えない第２導管１０５）がサイレンサパネル１１０の上流側と下流側との間に配置されることを除き、同様である。別の構成として、オリフィス１２０のみを、第１導管１００の或る部分または全部をサイレンサパネル１１０が並ぶ範囲の外側に配置した状態で、サイレンサパネル１１０の上流側と下流側との間に配置することができる。従って、図１１は、第１導管１００をいずれかの場所に移動させて、オリフィス１２０が、サイレンサパネル１１０の上流側と下流側との間に配置されるようにすることができることを示している。本開示のシステムおよび方法の幾つかの実施形態を実施する際に実現することができる利点は、第１導管１００および／または第２導管１０５を、オリフィス１２０が、サイレンサパネル１１０の間に位置するように配置することにより、超音波噴流騒音を減衰させることができることである。本開示のシステムおよび方法の幾つかの実施形態を実施する際に実現することができる利点は、サイレンサパネル１１０の間の混合長さを長くすることができることである。
【００３７】
図１２は図１１と、サイレンサパネル１１０の側面と直交する方向から見ていることを除き、同様である。
【００３８】
図１３は別の構成を示している。この場合、第１導管１００は、サイレンサパネル１１０の前方端に対して上流に配置される。上に示した構成と同様に、オリフィス１２０（図を分かり易くするためにオリフィスが１つだけ図示されている）は、２つのサイレンサパネル１１０の間の略中間に配置されて、サイレンサパネル１１０の間に発生する非常に高い流速を利用する。
【００３９】
図１４は、図１２と同様の方向から見たときの図１３の構成を示している。この構成では、オリフィス１２０は、各個々のＩＢＨ噴流１２５が入口空気流方向と或る角度をなすように２個ずつ図示されている。上に説明したように、１個のオリフィス、または２個よりも多くのオリフィス１２０を各位置に設けることができる。オリフィス１２０の向きは、任意の角度に設定することができることにより、サイレンサパネル１１０の間に発生する高い流速を利用することができる。
【００４０】
図８〜１４は、サイレンサパネル１１０の前方端の上流（図１３および１４）、またはサイレンサパネル１１０の前方端の下流（図８〜１２）として広義に分類することができる第１導管１００および第２導管１０５の例示的な位置を示している。第１導管１００および第２導管１０５が、前方端の上流または下流に位置するかどうかは、オリフィス１２０の相対的な角度に影響を及ぼす。第１導管１００および第２導管１０５が、サイレンサパネル１１０の前方端の上流に位置する場合、１個以上のオリフィス１２０は、入口空気流方向と或る角度、例えば４５°〜９０°の角度をなすことができる。第１導管１００および第２導管１０５が、サイレンサパネル１１０の前方端の下流に位置する場合、１個以上のオリフィス１２０は、入口空気流方向と或る角度、例えば１５°〜６０°の角度をなすことができる。いずれの構成においても、オリフィス１２０の向きは、ＩＢＨ噴流１２５が、サイレンサパネル１１０の平面に平行に噴射されるように設定することができる。本開示のシステムおよび方法の幾つかの実施形態を実施する際に実現することができる利点は、ＩＢＨ噴流１２５が入口空気流方向となす角度を第１導管１００および第２導管１０５の位置に応じて最適化することができることである。
【００４１】
図１５〜１８は、モデル化が本システムおよび先行技術について実行された様子を示している（図１６参照）。
【００４２】
図１５は、２つのサイレンサパネル１１０の間の１本の流路１３０を示している。サイレンサパネル１１０を流体モデル用に半分に切断して、１本の流路をモデル化することができるようにしている。第１導管１００の対応する部分も図示されている。
【００４３】
２つの構成をモデル化した。図１６に示す第１の構成は、先行技術による入口空気流の方向と直交するＩＢＨ噴流１２５を示している。図１７に示す第２の構成は、２つのＩＢＨ噴流１２５が空気流の方向に誘導される様子を示している。これらのＩＢＨ噴流の各ＩＢＨ噴流は、入口空気流方向と約１５°の角度（互いに逆の符号の角度）をなす。
【００４４】
図１８は、流動計算（ＣＦＤ）モデルの結果を示している。入口空気流の温度を−４５°Ｆに設定した。入口ブリード流を、合計流の６％に設定し、６３２．５°Ｆに設定した。ΔＬは、図１６および１７に示す２つの構成の間の混合長さの差を示し、上側プロットは図１６に対応し、下側プロットは図１７に対応している。本開示のシステムおよび方法の幾つかの実施形態を実施する際に実現することができる利点は、混合距離がずっと短いことである。混合距離は、ＩＢＨ噴流１２５の方向を最適化することにより短くすることができる。例えば、図１の距離５００が２４フィート（７３１．５２ｃｍ）であるのに対し、図２の距離５０５は１５フィート（４５７．２ｃｍ）であり、これは、１つの例示的な実施形態では、約３７．５％の長さの減少に相当する。
【００４５】
図１８から分かるように、本開示による構成の場合、入口ブリード熱の混合は、サイレンサの下流で（オリフィスの位置で、またはオリフィス１２０の近傍で）始まり、サイレンサ内で、かつオリフィスの上流で継続し、サイレンサの下流の或る場所で、かつほぼ下側の画像のΔＬで指示される直線の位置で完了すると考えられる。
【００４６】
本発明について、現時点で最も実用的かつ好適な実施形態であると考えられる実施形態に関連して説明してきたが、本発明は、本開示の実施形態に限定されるのではなく、添付の請求項の思想および範囲に含まれる種々の変形、および等価な構成を含むものであることを理解されたい。
【符号の説明】
【００４７】
１０  燃焼タービンエンジン
３５  入口プレナム
５５  インレットシステム
６０  ウェザーフード
６５  吸気フィルタ室
７０  吸気ダクト
７５  第１端部構成部分
８０  第２端部構成部分
８５  中間構成部分
９０  サイレンサ
９５  入口ブリード熱交換システム、ＩＢＨシステム
１００  第１導管
１０５  第２導管
１１０  サイレンサパネル
１１５  ＩＢＨ導管
１２０  オリフィス
１２５  ＩＢＨ噴流
１３０  流路
５００、５０５  距離
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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