(57)【要約】【課題】燃焼器内の熱音響的不安定性から発生する問題を低減する一助として、燃焼器内の温度分布など、燃焼器の条件を制御することのできるエンジン部品を提供すること。【解決手段】本発明は、燃料の一つの流入流を複数の流出流に分岐させるための分流弁に関するもので、バルブ本体とバルブ本体内に配置されたピストンを具備するものである。バルブ本体は燃料入口、複数の燃料出口および燃料出口のそれぞれに関連したスロットを含む。ピストンは、各出口への燃料流量が、ピストンの位置と燃料出口に対するスロットの幾何学的形状輪郭との関数となるように、燃料入口とスロットを繋ぐ環状溝を含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を一つの流入流から複数の流出流に分ける分流弁であって、
燃料入口、複数の燃料出口、前記複数の燃料出口の各々に関連するスロットを含むバルブ本体と、 
前記バルブ本体内に配置されたピストンと、
を備え、
前記ピストンが、前記燃料入口と前記スロットとを連結する環状溝を含み、前記燃料出口の各々への燃料流量が、前記ピストンの位置と前記燃料出口の各々に関連する前記スロットの形状輪郭との関数となる分流弁。
【請求項２】
前記バルブ本体が、ケーシングと該ケーシング内に配置されたスリーブを含むことを特徴とする請求項１に記載の分流弁。
【請求項３】
前記複数のスロットが、前記スリーブの周りに周方向に離間していることを特徴とする請求項２に記載の分流弁。
【請求項４】
前記燃料出口の各々が、一つの燃料ゾーンに燃料を供給するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の分流弁。
【請求項５】
前記燃料入口が、燃料供給源から制御された量の燃料流を受けるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の分流弁。
【請求項６】
前記ピストンが、
前記燃料供給源からの前記制御された燃料流にさらされる第一の反応壁と、
ばねの力を受けるとともに、前記第一の反応壁に対向する第二の反応壁と、
をさらに含むことを特徴とする請求項５に記載の分流弁。
【請求項７】
前記第二の反応壁に、さらに基準圧が掛かっていることを特徴とする請求項６に記載の分流弁。
【請求項８】
前記スロットに対する前記ピストンの位置が、前記燃料入口に通じた前記分流弁への流量の関数となっていることを特徴とする請求項１に記載の分流弁。
【請求項９】
前記スロットの各々が第一の領域と第二の領域を含み、該スロットの各々の該第二の領域が実質的に類似した形状輪郭を有することを特徴とする請求項１に記載の分流弁。
【請求項１０】
前記環状溝が前記第二の領域に並んで位置した際に実質的に等しい量の流れを生成するように、前記スロットの各々の前記第二の領域が構成されていることを特徴とする請求項９に記載の分流弁。
【請求項１１】
燃料を一つの流入流から複数の流出流に分ける分流弁であって、
ケーシングと、
前記ケーシング内に配置されたスリーブと、
少なくとも二つのスロットが異なる形状輪郭を有するとともに、前記スリーブの周りに周方向に離間した複数のスロットと、
前記スリーブ内に摺動可能に配置されたピストンと、
を備え、
前記ピストンが、燃料供給源からの燃料を受け入れ、前記スロットの各々に該燃料を導くように構成された環状溝を有する分流弁。
【請求項１２】
前記スロットの各々が、第一の領域および第二の領域を含むことを特徴とする請求項１１に記載の分流弁。
【請求項１３】
前記スロットの前記第二の領域が、実質的に同一な形状輪郭を有することを特徴とする請求項１２に記載の分流弁。
【請求項１４】
前記スロットの各々が、一つの燃料出口に燃料を供給するように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載の分流弁。
【請求項１５】
前記スロットに対する前記環状溝の位置が、前記スロットの各々を通じた燃料流量を決定することを特徴とする請求項１１に記載の分流弁。
【請求項１６】
前記スロットに対する前記環状溝の位置が、前記流入流の燃料流量の関数であることを特徴とする請求項１５に記載の分流弁。
【請求項１７】
燃焼器に燃料を分配する方法であって、
入口と、ピストンと、複数の出口と、該複数の出口の各々に関連付けられたスロットと、を有する分流弁に燃料の流入流を供給するステップと、
前記燃料の流入流を、前記ピストンの位置と前記スロットの形状輪郭の関数として、前記分流弁によって分配するステップと、
を含む方法。
【請求項１８】
前記スロットの各々が、少なくとも一つの燃料インジェクタを有する燃料ゾーンに燃料を供給するように構成されることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記スロットの各々が第一の領域と第二の領域を含み、前記スロットの各々の該第二の領域が、実質的に類似した形状輪郭を有することを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記ピストンの位置が、前記燃料の流入流の流量の関数であることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般にガスタービンエンジンの燃料システムに関する。さらに詳しくは、本発明は燃焼器の温度分布を制御するように構成された分流弁に関する。
【０００２】
下記の出願が同時係属出願として本願の基礎出願と同日に米国でなされており、ここにその全内容を参照し、援用する。「燃焼器の熱音響的不安定性制御方法」発明者、Ｇｒｅｇｏｒｙ Ｓ． Ｈａｇｅｎ、Ａｎｄｒｚｅｊ Ｂａｎａｓｚｕｋ、Ｐｒａｓｈａｎｔ Ｇ． Ｍｅｈｔａ、Ｊｅｆｆｒｅｙ Ｍ． Ｃｏｈｅｎ、Ｗｉｌｌｉａｍ Ｐｒｏｓｃｉａ。（代理人整理番号Ｕ７３．１２−００７６）。
【背景技術】
【０００３】
熱音響的不安定性はガスタービンおよび航空エンジンにおいて、音響モードがポジティブフィードバックループにおける燃焼から放出される不安定な熱と合わさった際に発生する。これらの不安定性は燃焼器のキャビティ内における大きな圧力変動を招く場合があり、燃焼器の安定動作に影響を与え、燃焼器部品を損傷する潜在的な原因となる。環状燃焼器で発生する熱音響的不安定性の例として、アフタバーナにおける「スクリーチ（甲高い音）」不安定と、主燃焼室における「ハウル」不安定がある。
【０００４】
従来技術における熱音響的不安定性を制御するための方法は、一般に音響モードを緩衝するように構成された受動ライナや同調した共鳴器を使用している。しかし、これらの解決方法にはいくつか不利な点がある。特に、これらの方法は重量増加をもたらし、また実施コストが高い場合がある。さらに、共鳴器はある限られた周波数帯域にのみ有効であり、例えば作動条件の変更により、不安定性の周波数が変わると有効性が失われる。また、これら受動装置には冷却が必要で、エンジンの効率に悪い影響を及ぼす場合がある。さらに、共鳴器を有効に同調させるためには、事前に不安定性周波数を知ることが必要である。
【０００５】
熱音響的不安定性を制御するための能動的な燃焼制御も考えられている。一般に能動的な方法は、制御設計のため熱音響力学の正確な数学的モデルを必要とする。しかしながら燃焼力学は複雑なため、代表的なスクリーチなどの不安定の発生、継続に関する正確な物理学的機構は解明されていない。さらに、能動的制御に必要な適切なバンド幅を有する燃料バルブがない等の実用的な問題もある。
【０００６】
一般に、熱音響的不安定性は、航空エンジンの飛行エンベロープ、または地上設置型燃焼器の動作条件の限られた部分にのみ発生する。したがって、受動的緩衝器や能動的制御システムは、限られた動作条件部分における熱音響振動の制御には有効なものの、通常の動作条件に対しては機能しない。さらに、これらの方法は不安定が生じない状態で動作するエンジンに対し、重量や性能の面で負の影響を及ぼす。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、燃焼器内の熱音響的不安定性から発生する問題を低減する一助として、燃焼器内の温度分布など、燃焼器の条件を制御することのできるエンジン部品に対する要求がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、燃料の一つの流入流を複数の流出流に分岐させるための分流弁に関するもので、バルブ本体とバルブ本体内部に配置されたピストンを具備するものである。バルブ本体は燃料入口、複数の燃料出口および燃料出口のそれぞれに関連したスロットを含む。ピストンは、各燃料出口への燃料流量が、ピストンの位置と燃料出口に対するスロットの幾何学的形状輪郭の関数となるように、燃料入口とスロットを繋ぐ環状溝を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は燃料マニホールドアッセンブリ１０を示すもので、これには分流弁１２、複数の燃料ライン１４、複数の燃料ノズル１６が含まれている。図１に示したように、燃料ノズル１６はグループ分けされており、第一燃料ゾーン１８Ａ、第二燃料ゾーン１８Ｂ、第三燃料ゾーン１８Ｃ、第四燃料ゾーン１８Ｄ、第五燃料ゾーン１８Ｅ、第六燃料ゾーン１８Ｆを形成している。
【００１０】
分流弁１２は、燃料供給源（図示せず）からの燃料の一つの流れを、燃料ゾーンの数に等しい数（図示した実施形態では六つ）の複数の燃料流に分配させるように構成されている。各燃料ゾーン１８Ａ〜１８Ｆは燃料管１４の一つから供給を受け、各燃料ゾーン専用のマニホールドが、各燃料ゾーン内の各燃料ノズル１６に燃料流をさらに分配する。
【００１１】
詳細は後述するが、分流弁１２は、各燃料ゾーンに分配される燃料の量を常時調整し、燃焼器に望ましい温度分布を与えるように構成されている。分流弁１２は、各燃料ゾーンへの燃料分配量を制御することにより、燃焼器の音響特性と燃焼プロセス自身との間の相互作用によって生じる燃焼不安定性を緩和する助けとなる。燃焼不安定は、一般に「調性ノイズ（ｔｏｎａｌ ｎｏｉｓｅ）」と呼称される。調性ノイズは航空機内部および周辺の人々に不快感を与えるばかりでなく、調性ノイズに起因する振動が、エンジンの部品を含む航空機部分の損傷の原因となる場合がある。
【００１２】
図１は六つの燃料ゾーンを有するマニホールドアッセンブリ１０を示すものであるが、本発明の分流弁は二つ以上の燃料ゾーンを有するいかなるマニホールドアッセンブリに対しても有効であることに留意することが重要である。さらに、燃料ゾーン１８Ａ〜１８Ｆはそれぞれ三つの燃料ノズルを有するものとして示されているが、本発明の範囲における燃料ゾーンは燃料ノズルをいくつ有しても良い。
【００１３】
図２は分流弁１２の分解斜視図を示すもので、外側シリンダケーシング３０、スリーブ３２、ピストン３４、ばね３６、キャップ部材３８を示している。シリンダケーシング３０には、閉鎖端４０、開放端４２、開口部４４がある。シリンダケーシング３０の開口部４４は、ピストン３４とばね３６を受けるように構成されたボア４６を含むスリーブ３２を受けるように構成されている。
【００１４】
キャップ部材３８は、複数（一つのみ図示）のねじ４８によって外側シリンダケーシング３０に固定されている。図２に示すように、ねじ４８はキャップ部材３８のフランジ部分５２の複数の開口部５０と、これらに対応するスリーブ３２のフランジ部分５６の複数の開口部５４に挿入でき、外側シリンダケーシング３０の対応する複数の開口部５８にねじ込まれる。
【００１５】
外側シリンダケーシング３０は、その外周に沿って配置された複数の吐出用管継手６０をさらに含む。以下に詳述するように、吐出用管継手６０はスリーブ３２に形成された複数の細長いスロット６２と共に機能して燃料を多数の流れに分配させる。図２に示す実施形態では、六つの細長いスロット６２Ａ〜６２Ｆと、（全ては図示されていないが）六つの吐出用管継手６０Ａ〜６０Ｆと、があり、各吐出用管継手６０はそれぞれ一つの燃料ゾーンに燃料を分配するように構成されている。例えば、吐出用管継手６０Ａと細長いスロット６２Ａは、燃料ゾーン１８Ａ専用となっている。各吐出用管継手６０は、マニホールドアッセンブリ１０内の対応する燃料ゾーンに燃料を搬送する燃料ライン１４の一つに接続されている。上述したように、マニホールドは燃料ゾーン中の各燃料ノズル１６間の燃料ラインを通じて、吐出用管継手６０から流出する燃料を分配する。一つの一般的な実施形態におけるマニホールドは、各燃料ノズル１６間に等量の燃料を分配する。しかしながら、各燃料ノズル１６間に等量の燃料を分配しないマニホールドも意図された範囲に含まれる。
【００１６】
また、細長いスロット６２はスリーブ３２に形成されているが、細長いスロットを含まないスリーブも意図された範囲に含まれる。例えば、細長いスロット６２をスリーブ３２の代わりにシリンダケーシング３０に形成することも、本発明の範囲に含まれる。
【００１７】
図３は分流弁１２の組み立て断面図である。図３に示すように、スリーブ３２はシリンダケーシング３０のボア４４内に配置され、その一端はキャップ部材３８のフランジ５０により、また、もう一端はシリンダケーシング３０の閉鎖端４０によって位置決めされている。ピストン３４は固定されたスリーブ３２内に配置され、これに対して摺動可能になっている。
【００１８】
ピストン３４は、第一の流体反応壁７０と、第二の流体反応壁７２と、環状溝７４と、を含む。燃料は、燃料入口７８からシリンダケーシング３０内の燃料室７６に流入する。燃料室７６内の燃料によって第一の流体反応壁７０に力が作用し、ピストン３４は矢印Ａで示した方向つまり右方向に押される。反力が第二の流体反応壁７２に作用し、燃料室７６内の燃料によって生じた力を打ち消す。具体的には、第二の流体反応壁７２に作用する反力は、ばね３６および入口８０を通りチャンバ７９内に流入する一定の背面基準圧によって生じる。背面基準圧は本発明の必須要素ではないが、燃料室７６に流入する燃料によって生じる力への反力として一定の基準圧を加えることは、燃料流によってある圧力が加えられた際、ピストン３４がスリーブ３２に対し常にほぼ一定の距離を動くように分流弁１２を制御することを助ける。このように入口８０を通りチャンバ７９に流入することにより生じる背面基準圧は、分流弁１２の性能を堅実なものにする助けとなる。
【００１９】
ピストン３４の環状溝７４は、ピストン３４の外径に沿って形成されており、燃料室７６からの燃料が軸方向に明けられた複数の開口部８２（二つのみ図示）を介して送り込まれる。具体的には、燃料が燃料供給源から燃料室７６に注入され、軸方向に明けられた開口部８２を介して環状溝７４に流入する。環状溝７４に一度入った燃料は、細長い複数のスロット６２を介して分配され、吐出用管継手６０に接続された吐出口８４に入る。
【００２０】
燃料制御装置（図示せず）によって計量される燃料入口７８から燃料室７６に入る燃料の体積が増大するにつれ、第一の流体反応壁７０に作用する力は第二の流体反応壁７２に作用する力を上回り、ピストン３４が右方向に移動して、環状溝７４が細長いスロット６２に重なる位置まで摺動する。各吐出用管継手６０に分配される燃料の量は、細長いスロット６２に対する環状溝７４の位置に依存し、また細長いスロット６２の幾何学的形状輪郭に依存する。従って、燃料室７６への燃料流入量の増大によりピストン３４が細長いスロット６２の右方向に移動するほど、各スロット６２の覆われていない部分、すなわち環状溝７４と通じている部分の面積、が変化し、各吐出用管継手６０から燃料ゾーンに分配される燃料流量が変わる。その結果、環状溝７４の細長いスロット６２に対する位置は、燃料流入量の関数となる。
【００２１】
図４Ａ〜図４Ｄは分流弁１２の構成の例を示したもので、ある流量に対する各吐出用管継手６０へ流れる燃料の量を制御することで、燃焼器内の温度分布を制御する例を示す。図４Ａ〜図４Ｄを参照すると、細長いスロット６２Ａはスロット形状Ｃ１を有し、細長いスロット６２Ｂはスロット形状Ｃ２を有し、細長いスロット６２Ｃもスロット形状Ｃ１を有している。細長いスロットＣ１，Ｃ２は幾何学的に異なる形状を有しており、それぞれに対応する吐出用管継手６０に異なった量の燃料を供給し、燃焼器内の温度分布を変化させるように設計されている。図４Ａ〜図４Ｄに示すように、第一端９０と遷移点９２との間の細長いスロット形状Ｃ１，Ｃ２の幾何学的面積は同一ではない。特に、細長いスロット形状Ｃ１は第一端９０近傍における幅Ｗ１が小さく、遷移点９２近傍における幅Ｗ２が大きくなっている。これに反して、細長いスロット形状Ｃ２は第一端９０近傍における幅Ｗ３が大きく、遷移点９２近傍における幅Ｗ４が小さくなっている。さらに、図４Ａ〜図４Ｄに示すように、遷移点９２と第二端９４との間の細長いスロット形状Ｃ１，Ｃ２の幾何学的な面積は実質的に同一である。以下の図で説明するように、環状溝７４のある軸方向特定位置における各細長いスロットを通じて流れる燃料流量は、その位置におけるスロット幅の関数である。
【００２２】
図４Ａは細長いスロット６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃの軸方向における第一の位置にある環状溝７４を示す。図４Ａに示されるように、ピストン３４は、環状溝７４が何れかのスロットと並ぶ位置まで動いていない。従って、この第一の位置において、燃料は何れの吐出用管継手６０にもスロットを通じて分配されない。しかし、燃料室７６への流量がある最小量を越えると、ピストン３４（および環状溝７４）は軸方向右側（図中矢印Ａの方向）に動き、燃料がスロット６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃを通じて対応する吐出用管継手６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃに流れるようになる。
【００２３】
図４Ｂは細長いスロット６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃの軸方向の長さに沿った第二の位置にある環状溝７４を示す。図４Ｂに示されるように、ピストン３４および環状溝７４は、燃料室７６への流量増加により右方向に押されている。このことは図４Ｂにおいて、スロットを通して見える環状溝７４の斜線部として示されている。特に斜線部は、環状溝７４とスロット６２の並び方によって画定される可変流路として示されている。対応する細長いスロットから各吐出用管継手６０に流れる燃料の量は、特定のピストン位置で見ることのできる可変流路の大きさと直接関係する。このように、図４Ｂに示す細長いスロット形状Ｃ１，Ｃ２の場合、環状溝７４が第一端９０の近くにあるときは、細長いスロット６２Ａ，６２Ｃを通じて流れる燃料の量は少なくなる。しかし、環状溝７４の同じ軸方向位置において、細長いスロット６２Ｂからは大きな量の燃料が流れる。
【００２４】
図４Ｃは細長いスロット６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃの軸方向の長さに沿った第三の位置にある環状溝７４を示す。図４Ｃに示されるように、ピストン３４および環状溝７４は、燃料室７６への流量増加によりさらに右方向に押されている。このことは図４Ｃにおいて、スロットから見える環状溝７４の斜線部として示されている。繰り返すが、対応する細長いスロットから各吐出用管継手６０に流れる燃料の量は、特定のピストン位置で見ることのできる可変流路の大きさと直接関係する。従って、図４Ｃに示す細長いスロット形状Ｃ１，Ｃ２の場合、環状溝７４が遷移点９２の近くにあるときは、細長いスロット孔６２Ｂを通じて流れる燃料の量は少なくなる。しかし、環状溝７４の同じ軸方向位置において、細長いスロット６２Ａ，６２Ｃからは大きな量の燃料が流れる。
【００２５】
図４Ｄは細長いスロット６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃの軸方向の長さに沿った第四の位置にある環状溝７４を示すもので、ここにおいて各スロットの幾何学的形状輪郭は実質的に同一になっている。図４Ｄに示すように、細長いスロット形状Ｃ１，Ｃ２におけるこの部分は遷移点９２と第二端９４との間にある。環状溝７４が同じ形状輪郭を有するスロット部分に配列されると、細長いスロット６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃ内に見える環状溝７４の斜線部がほぼ同じになることからも分かるように、ほぼ同量の燃料が各吐出用管継手６０に分配される。いくつかの燃焼器システムにおいて、不均一な燃焼器の温度分布は、燃焼器およびタービンの耐久性に悪影響を及ぼす場合があり、必ずしも全ての動作条件に好適なものではなく、このため均一な形状輪郭の領域を有する細長いスロットを有することは有益である。したがって、高出力動作点では、燃焼器システムにおいて、燃焼器およびその関連部品への損傷を防ぐため、均一な温度分布が要求される場合がある。
【００２６】
図４Ａ〜図４Ｄに示すように、細長いスロット形状Ｃ１，Ｃ２はそれぞれ、第一端９０と遷移点９２に囲まれた、不均一な幾何学的形状輪郭を有する第一の領域と、遷移点９２と第二端９４に囲まれた均一な幾何学的形状輪郭を有する第二の領域と、を有する。しかし、均一な幾何学的形状輪郭の領域を含まない細長いスロット形状も本発明の意図する範囲に含まれる。
【００２７】
図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃは、それぞれ細長いスロット形状Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５を有する三種類の代替的な細長いスロット６２Ａ’，６２Ｂ’，６２Ｃ’を示す。例示と比較のため、以下の記述では上記三種類の形状を同時に説明する。なお、下記の構成は例示であって、限定を意図するものではないことに留意されたい。
【００２８】
細長いスロット形状Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５は、燃焼器内の温度分布を変化させるように各吐出用管継手６０に対し異なる量の燃料を供給するために設計された幾何学的に異なる形状輪郭を有している。図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃに示すように、第一端９０’と遷移点９２’との間における細長いスロット形状Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５の幾何学的形状輪郭は異なっている。 特に、細長いスロット形状Ｃ３は第一端９０’近傍において大きな幅Ｗ５を有している。遷移点９２’に向かって右方向に移行すると、スロットの幅はまず増大し、遷移点９２’近傍において幅Ｗ６を有する狭い「首」部分に達するまで減少する。細長いスロット形状Ｃ４は、細長いスロット形状Ｃ３に類似している。しかし、細長いスロット形状Ｃ４は第一端９０’近傍において、細長いスロット形状Ｃ３の幅Ｗ５よりもやや大きな幅Ｗ７を有している。遷移点９２’に向かって右方向に移行すると、スロット幅は、遷移点９２’近傍において幅Ｗ８を有する狭い「首」部分に達するまで実質的に一定である。図５Ａおよび図５Ｂに示すように、細長いスロット形状Ｃ３の幅Ｗ６と細長いスロット形状Ｃ４の幅Ｗ８はほぼ同じである。最後に、細長いスロット形状Ｃ５は第一端９０’近傍においてより小さな幅Ｗ９を有している。遷移点９２’に向かって右方向に移行すると、スロット幅は若干減少した後、短い区間一定となり、遷移点９２’近傍に到達するまでさらに増加して、大きな幅Ｗ１０となる。
【００２９】
図６に見られるように、様々なスロット幅はある一定の流入量に対し各スロットを通過する流量を決定する。例えば、遷移点９２’の近傍において、スロット形状Ｃ３，Ｃ４をそれぞれ有する細長いスロット６２Ａ’，６２Ｂ’には、少量の燃料のみが各スロットを通じて流れる。これに対し、Ｃ５のスロット形状を有する細長いスロット６２Ｃ’には、大量の燃料がスロットを通じて流れる。このように、各スロットを通じて流れる燃料の量は、スロット長さ方向の特定位置におけるスロット幅に直接関係する。
【００３０】
前述した細長いスロット６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃの場合と同様、細長いスロット６２Ａ’，６２Ｂ’，６２Ｃ’には、それぞれのスロットの形状輪郭が実質的に等しくなる領域が含まれる。具体的には、図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃに示すように、細長いスロット形状Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５におけるこの部分もまた遷移点９２’と第二端９４’との間に位置している。環状溝７４が同様な形状輪郭を有するスロットの部分に位置すると、各吐出用管継手６０に送られる燃料の流量はほぼ等しくなる。従って、図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃに示すように、細長いスロット形状Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５もまた、第一端９０’および遷移点９２’に挟まれた、各スロットが不均一な幾何学的形状輪郭を有する第一の領域と、遷移点９２’および第二端９４’に挟まれた、各スロットが均一な幾何学的形状輪郭を有する第二の領域と、を含んでいる。 
【００３１】
図６は、細長いスロット形状Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５を組み合わせた六つの細長いスロット６２を有する分流弁の実施形態において、全流入量の関数として各細長いスロットを流れる流量（対公称流量）を示したグラフである。前述したように、分流弁１２への流入量は、各細長いスロットに対する環状溝７４の位置に直接関係する。したがって、図６のグラフは様々な形状輪郭が、各燃料ゾーンに送られる燃料の量に及ぼす影響を示す。
【００３２】
図６に示すように、曲線Ｓ１，Ｓ６は細長いスロット形状Ｃ３と同様な形状輪郭を有するスロットに対応するものであり、曲線Ｓ４は細長いスロット形状Ｃ４と同様な形状輪郭を有するスロットに対応するものであり、また曲線Ｓ２，Ｓ３，Ｓ５は細長いスロット形状Ｃ５と同様な形状輪郭を有するスロットに対応するものである。図６において、曲線Ｓ２，Ｓ３，Ｓ５は破線で示した第一端９０’の近傍で始まり、その後減少し、流入量が約１０００〜１５００ポンド/時間（ＰＰＨ）で最小値を示す。その後、曲線Ｓ２，Ｓ３，Ｓ５は幅Ｗ１０の増大に伴い、約１５００〜２１００ＰＰＨで再び増加する。同様に、曲線Ｓ１，Ｓ６は破線で示した第一端９０’の近傍で始まり、その後増加して、流入量が約１０００〜１５００ＰＰＨで最大点に達する。その後、曲線Ｓ１，Ｓ６は幅Ｗ６の減少に伴い、約１５００〜２１００ＰＰＨで減少する。最後に、曲線Ｓ４は破線で示した第一端９０’の近傍で始まり、その後、約１５００ＰＰＨまで緩やかに減少する。１５００〜２１００ＰＰＨの区間において、曲線Ｓ４は幅Ｗ８の減少に伴い急激に低下する。遷移点９２’に相当する約２１００ＰＰＨより上の領域において、曲線Ｓ１〜Ｓ６は実質的に同様な挙動を示すが、これは、六つのスロットからそれぞれ対応する燃料ゾーンへの流量がほぼ同じであることを示している。この結果、この領域内における燃焼器の温度分布はほぼ均一となる。
【００３３】
図６に示すように、第一端９０’における曲線Ｓ４の始点は、他の五つの曲線よりかなり高い流量に位置している。これは、細長いスロット形状Ｃ４の形状輪郭が、環状溝７４が第一端９０’近傍に位置した際に高い流量が流れ、これに対応する燃料ゾーンに他の五つの燃料ゾーンよりも多くの燃料を送ることで、スパークプラグによる点火を最適に行えるように設計されているためである。
【００３４】
ここで重要な点は、細長いスロット形状Ｃ１〜Ｃ５は、単に、各燃料ゾーンに分配される燃料の量を変化させることができるように設計された５つの細長いスロット形状であると言う点である。したがって、上述した図における形状輪郭は例示のためのものであり、限定を意図するものではない。さらに、分流弁１２は、例示と説明の目的で、六つの細長いスロットを有するものとして記述されている。特に、二つ以上のスロット形状輪郭を含む複数の細長いスロットは本発明の意図する範囲に含まれる。
【００３５】
以上、本発明を好適な実施形態に基づいて説明したが、当業者であれば、本発明の真意および範囲から逸脱することなく、形状や詳細の変更ができるものと認識するであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】燃料マニホールドアッセンブリの正面図である。
【図２】本発明の分流弁の分解斜視図である。
【図３】図２に示した分流弁の断面図である。
【図４Ａ】図２に示した分流弁が燃料マニホールドアッセンブリの複数の燃料ゾーンへの燃料流を制御する様子を例示する図である。
【図４Ｂ】図２に示した分流弁が燃料マニホールドアッセンブリの複数の燃料ゾーンへの燃料流を制御する様子を例示する図である。
【図４Ｃ】図２に示した分流弁が燃料マニホールドアッセンブリの複数の燃料ゾーンへの燃料流を制御する様子を例示する図である。
【図４Ｄ】図２に示した分流弁が燃料マニホールドアッセンブリの複数の燃料ゾーンへの燃料流を制御する様子を例示する図である。
【図５Ａ】本発明における細長いスロット形状の一つの実施形態を示す図である。
【図５Ｂ】本発明における細長いスロット形状の他の実施形態を示す図である。
【図５Ｃ】本発明における細長いスロット形状の他の実施形態を示す図である。
【図６】六つの細長いスロットを有する分流弁への全流入流量に対する細長いスロットにおける流れの関係を示すグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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