(57)【要約】【課題】  ディフューザ流路を囲む環状の壁の境界層への空気のブローイングに関する。【解決手段】  ディフューザ組立体３７は、流路表面１３９を含む発散形の環状の壁３８を有する。環状のブロースロット１４０が、環状の壁３８に沿って軸方向に設置され、また環状のブロー空気流路１５６は、ブロースロット１４０と流体連通している。ブロースロットの下流においてスクープ１６０の環状配列が上流側に向いた開口部１４２を有し、かつブロー空気流路１５６と流体連通している。中空ストラット６４は、スクープ１６０からのブロー空気５８をブロー空気流路１５６に導くための通路１７０を有する。ブロースロット１４０は、ディフューザ流路３９に対して下流方向に向いて開口している。ブロー空気流路１５６を横切って設置されたブロー空気圧縮機ブレード１８２の列を使用して、ブロー空気５８の圧力を上昇させる。【選択図】      図１
2004170064.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンエンジンの燃焼器入口ディフューザ組立体（３７）であって、
少なくとも１つの発散形の環状の壁（３８）を有し、該環状の壁が、ディフューザ流路（３９）を境界づける流路表面（１３９）を有しているディフューザ（５０）と、
前記環状の壁（３８）に沿って軸方向に設置された環状の内側ブロースロット（１４０）と、
を含むことを特徴とする組立体（３７）。
【請求項２】
前記ブロースロット（１４０）につながりかつ該ブロースロット（１４０）と流体連通した環状のブロー空気流路（１５６）を更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の組立体（３７）。
【請求項３】
前記ディフューザ流路（３９）に関して前記ブロースロット（１４０）の下流において該ディフューザ流路（３９）内に配置された中空ストラット（６４）上に取付けられかつ該中空ストラット（６４）と流体連通した空気スクープ（１６０）の環状配列を更に含み、
前記スクープ（１６０）の各々が、上流側に面した開口（１４２）を有し、
前記スクープ（１６０）が、前記ブロー空気流路（１５６）と流体連通している、
ことを特徴とする、請求項２に記載の組立体（３７）。
【請求項４】
前記中空ストラット（６４）の各々内に位置し、前記スクープ（１６０）から半径方向に延び、前記ブロー空気流路（１５６）に接続されかつ該ブロー空気流路（１５６）と流体連通した少なくとも１つの半径方向に延びる流れ通路（１７０）を更に含むことを特徴とする、請求項３に記載の組立体（３７）。
【請求項５】
前記ブロー空気流路（１５６）に関して前記ブロースロット（１４０）の上流において該ブロー空気流路（１５６）を横切って半径方向に配置された、ブロー空気圧縮機ブレード（１８２）の少なくとも１つの環状列（１８０）を更に含むことを特徴とする、請求項２に記載の組立体（３７）。
【請求項６】
前記環状の壁（３８）内にブリード孔（２３８）を更に含み、前記ブリード孔（２３８）が、前記環状のブロー空気流路（１５６）と流体連通した状態で前記環状の壁（３８）の後端部（２４０）に設置されていることを特徴とする、請求項２に記載の組立体（３７）。
【請求項７】
ガスタービンエンジンの燃焼器入口ディフューザ組立体（３７）であって、
半径方向に間隔を置いて離して配置された発散形の環状の内側及び外側壁（４０及び３８）を有し、前記内側及び外側壁の各々が、該内側及び外側壁間で延びるディフューザ流路（３９）を境界づける流路表面（１３９）を有するディフューザ（５０）と、
それぞれ前記内側及び外側壁（４０及び３８）に沿って軸方向に設置された環状の半径方向内側及び外側ブロースロット（１４０及び１３８）と、
を含むことを特徴とする組立体（３７）。
【請求項８】
前記環状の半径方向内側及び外側ブロースロット（１４０及び１３８）につながりかつ該環状の半径方向内側及び外側ブロースロット（１４０及び１３８）と流体連通した環状の半径方向内側及び外側ブロー空気流路（１５６及び１５４）を更に含むことを特徴とする、請求項７に記載の組立体（３７）。
【請求項９】
前記ブロースロット（１４０）の下流において前記ディフューザ流路（３９）内に配置された中空ストラット（６４）上に取付けられかつ該中空ストラット（６４）と流体連通した空気スクープ（１６０）の環状配列を更に含み、
前記スクープ（１６０）の各々が、上流側に面した開口（１４２）を有し、
前記スクープ（１６０）が、前記ブロー空気流路（１５６及び１５４）と流体連通している、
ことを特徴とする、請求項８に記載の組立体（３７）。
【請求項１０】
前記中空ストラット（６４）の各々内に位置し、前記スクープ（１６０）から半径方向内向き及び外向きに延び、前記環状の半径方向内側及び外側ブロー空気流路（１５６及び１５４）に接続されかつ該環状の半径方向内側及び外側ブロー空気流路（１５６及び１５４）と流体連通した半径方向内向き及び外向きに延びる流れ通路（１７０及び１６８）を更に含むことを特徴とする、請求項９に記載の組立体（３７）。
【請求項１１】
前記環状の半径方向内側及び外側ブロー空気流路（１５６及び１５４）を横切って半径方向に配置された、ブロー空気圧縮機ブレード（１８２）の少なくとも１つの半径方向内側環状列（１８０）及び少なくとも１つの半径方向外側環状列（１７８）を更に含み、前記ブロー空気圧縮機ブレード（１８２）の内側及び外側環状列（１８０及び１７８）が、前記環状の半径方向内側及び外側ブロースロット（１４０及び１４８）の上流に設置されていることを特徴とする、請求項８に記載の組立体（３７）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的にガスタービンエンジンの燃焼器入口ディフューザに関し、より具体的には、ディフューザ流路を囲む環状の壁の境界層への空気のブローイングに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来型のガスタービンエンジンは、直列に流れ連通した状態で、圧縮機と、環状の内側及び外側壁間に配置された入口段の圧縮機出口ガイドベーン（ＯＧＶ）を有する吐出流路とを含み、これら環状の内側及び外側壁は次ぎに、エンジンケーシング内に機械的に固定されたＯＧＶ支持構造体内に取付けられる。一般的に出口ガイドベーンは、前縁と、比較的厚い中央部と、薄い後縁とを備えた翼形状断面を有する。ＯＧＶの下流には、燃焼器入口ディフューザと、燃焼器と、タービンノズルと、高圧タービンとが配置される。一般的にＯＧＶの内側及び外側壁は、対応する環状の内側及び外側ディフューザ入口壁により支持されてそれらの間に比較的漏れのない流路を形成し、またＯＧＶとディフューザとを支持している。ＯＧＶと、内側及び外側壁と、ディフューザとは、単一部品の一体鋳造組立体とすることができ、或いは一部の他の構造においては、その間にＯＧＶを備えた対応する内側及び外側ＯＧＶ壁は、ディフューザケーシングに溶接される。
【０００３】
エンジン作動中、圧縮機は流入空気流を加圧し、従って該流入空気流は加圧によって加熱される。次に、加圧されかつ加熱された吐出空気流は、ＯＧＶ及びディフューザを通して燃焼器に導かれ、該燃焼器において、空気流は、通常通り燃料と混合され点火されて燃焼ガスを形成する。燃焼ガスは、タービンノズルを通って高圧タービンに導かれ、該高圧タービンが、燃焼ガスからエネルギーを取り出して圧縮機を回転させかつ該圧縮機に動力を与える。
【０００４】
一般的に圧縮機出口における高圧空気は、燃焼器内で使用するために、旋回が少なくかつ低マッハ数を持つように調整され、また出口ガイドベーン及びディフューザを使用して、圧縮機吐出空気は燃焼器に適したものになるように調整される。また、一部のエンジン構成では、ＯＧＶが構造部材として働くことを必要とし、このことが、設計において付加的な制約をもたらす。従来では、出口ガイドベーンは、一定の環状空間高さの流路内に配置されている。流路は、流れを下流の燃焼器と整列させるために、該流れを半径方向外向きに方向転換させるのを助けるようにすることができる。ＯＧＶは、圧縮機吐出空気から接線方向の旋回を取り除くように設計されているため、ＯＧＶを出た時点では空気流は意図どおり軸方向に流れる。旋回をなくす過程において、流れの接線方向の運動量は静圧に変換されて、流れの絶対マッハ数が減少する。ディフューザは、ＯＧＶ後縁の下流におけるディフューザ流路を形成し、このディフューザ流路が、１つ又は複数の発散形の環状通路により、流れのマッハ数を更に減少させる。これらの通路により、流れは更に半径方向外向きに導かれ、所定の環状空間高さに更に拡散させられる。適切な効率及び失速マージンは、十分な翼形部剛性を採用し、適当な翼形部取付け角度を選定し、表面速度分布を最適化し、かつ十分なディフューザの長さ／面積比を与えて流れのはく離を回避することによって得られる。
【０００５】
エンジン長さ、従って重量及びコストを最小にしながら、可能な限り効率的に十分な失速マージンが得られるように、高圧圧縮機の出口空気を燃焼器に供給することが望ましい。一般的に、エンジン長さを減少させることは、結果的に拡散比をより大きくすることになり、このことにより、境界層は、性能及び失速マージンに悪影響を与えるはく離を一層受け易くなる。このように、長さを減少させることと拡散比を大きくすることとは競合する要求事項となりがちである。性能及び失速マージンを維持しながら、この高圧空気を送給するために必要とされる軸方向長さを減少させ、従ってエンジン長さ、重量及びコストを減少させることが望ましい。
【０００６】
非常に高い圧縮機出口マッハ数で作動する最新式の圧縮機を用いる新規なガスタービンエンジン設計が、提案されている。海水準での離陸条件において、圧縮機出口マッハ数は、０．４５ほどの大きさとなり、動速度ヘッドは全圧の約１２．５％となる。これらの条件で設計された従来型の燃焼器入口ディフューザは、高い圧力損失を生じ、この圧力損失がエンジンの燃料消費率の著しい増加を引き起こす。これらの損失を最小にするためには、ディフューザは可能な限り多くのこの速度ヘッドを回復させなくてはならない。非常に長い従来型のディフューザは、この速度ヘッドの１／２を回復させることができるが、圧力損失は依然として大きくしかもエンジンは著しく長くかつ重くなることになる。これらの最新式のエンジン用途においては、長さが短くかつ低圧力損失のディフューザ設計が必要とされている。
【０００７】
この問題を解決する１つの提案された解決策は、ディフューザの外側及び内側壁上において境界層ブリードを使用して、短い長さの高拡散面積比のディフューザにおける流れのはく離を防止することである。しかしながら、ブリード式ディフューザは、良好なディフューザ性能のためには圧縮機出口流量の８〜１２％を取り出す必要がある。良好なエンジン性能のためには、この流れは、最小の圧力損失でエンジン内に再導入されなければならない。この流れの一部はタービン冷却用に使用されることができるが、エンジンサイクル中におけるこの位置では、圧力は圧縮機出口圧力に比べ著しく低く、このことによりブリード流における相当大きい圧力損失が生じることになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ガスタービンエンジン産業、特に航空機用ガスタービンエンジン産業においては、短い燃焼器入口ディフューザを設計し製作することが非常に望ましい。これを実現するためには、効率的な方法で境界層のはく離を防止するか又は遅らせる装置を備えたガスタービンエンジン用のディフューザを製作することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
ガスタービンエンジンの燃焼器入口ディフューザ組立体は、少なくとも１つの発散形の環状の壁を有し、該環状の壁がディフューザ流路を境界づける流路表面を有しているディフューザと、環状の壁に沿って軸方向に設置された環状のブロースロットとを含む。燃焼器入口ディフューザ組立体の１つの例示的な実施形態は更に、ブロースロットにつながりかつ該ブロースロットと流体連通した環状のブロー空気流路を含む。中空ストラット上に取付けられた空気スクープの環状配列は、ブロースロットの下流においてディフューザ流路内に配置される。
【００１０】
空気スクープの各々は、上流側に面した開口を有し、支持中空ストラットの１つを通るブロー空気流路と流体連通している。各中空ストラットは、スクープから半径方向に延び、ブロー空気流路に接続されかつ該ブロー空気流路と流体連通した少なくとも１つの半径方向に延びる流れ通路を有する。各中空ストラットは、翼形状の断面と、ストラット前縁と、絶壁上の本体下流端とを有する。空気スクープは、ディフューザ流路に対して上流方向に向かって開口している。
【００１１】
ディフューザ組立体のより具体的な実施形態は、半径方向に間隔を置いて離して配置された発散形の環状の内側及び外側壁を含み、この内側及び外側壁の各々が、該内側及び外側壁間で延びるディフューザ流路を境界づける流路表面を有する。環状の半径方向内側及び外側ブロースロットが、それぞれ内側及び外側壁に沿って軸方向に設置される。環状の半径方向内側及び外側ブロー空気流路が、それぞれ環状の半径方向内側及び外側ブロースロットにつながりかつ該環状の半径方向内側及び外側ブロースロットと流体連通している。スクープ及び該スクープを支持する中空ストラットが、ブロースロットの下流においてディフューザ流路内に配置され、スクープは、上流側に面した開口を有する。該スクープは、ブロー空気流路と流体連通している。中空ストラットの半径方向内側及び外側ストラット部分は、それぞれ環状のスクープの各々から半径方向内向き及び外向きに延びており、また該半径方向内側及び外側ストラット部分は、それぞれスクープの内部と環状の半径方向内側及び外側ブロー空気流路との間にそれぞれ半径方向内向き及び外向きに延びる流れ通路を有する。空気スクープは、ディフューザ流路に対して上流方向に向かって開口している。
【００１２】
ディフューザ組立体の別の例示的な実施形態は、半径方向に間隔を置いて離して配置された発散形の環状の内側及び外側壁を含み、この内側及び外側壁の各々が、ディフューザ流路を境界づける流路表面を含む。環状の半径方向内側及び外側ブロースロットが、それぞれ内側及び外側壁に沿って軸方向に設置される。それぞれ環状の半径方向内側及び外側ブロースロットにつながりかつ該環状の半径方向内側及び外側ブロースロットと流体連通した環状の半径方向内側及び外側ブロー空気流路が、該スロットの下流においてディフューザ流路と流体連通している。環状の半径方向内側及び外側ブロー空気流路は、スロットの下流に位置する開口部又はブリード孔を通してディフューザ流路と流体連通している。
【００１３】
別の例示的な実施形態は、環状の半径方向内側及び外側ブロースロットの上流において、それぞれエンジンの圧縮機に取付けられかつ環状の半径方向内側及び外側ブロー空気流路を横切って半径方向に配置された、ブロー空気圧縮機ブレードの少なくとも１つの半径方向内側環状列及び少なくとも１つの半径方向外側環状列を含む。
【００１４】
本発明は、ディフューザの軸方向長さを減少させたガスタービンエンジン設計を提供する。本発明は、エンジンの性能及び失速マージンを許容可能なレベルに維持しながら、ディフューザの環状壁に沿った流れのはく離を防止することにより、エンジンの長さ、重量及びコストを減少させる。
【００１５】
発明の新規な特徴的形状が、特許請求の範囲に記載されかつ特定されている。発明を、好ましくかつ例示的な実施形態により、添付の図面に関連してなされる以下の詳細な記述において更に具体的に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１に示すのはガスタービンエンジン１０の一部であり、該エンジン１０は、軸方向中心軸線１２の周りで直列に流れ連通した状態で、軸流圧縮機１４と燃焼器１６とを含む従来形の環状かつ軸対称形の構造体を有する。圧縮機１４は、入口空気流を受けて、該空気を比較的高温の加圧空気流２４に加圧し、この比較的高温の加圧空気流２４は、ガスタービンエンジンの出口ガイドベーン・ディフューザ組立体３６を通って燃焼器１６に流れ、該燃焼器１６内において、空気流は、従来通り燃料と混合され点火されて、燃焼ガス２６を発生する。ガス２６はタービン（図示せず）内に流れ、該タービンが燃焼ガスから該タービンを回転させているエネルギーを取り出して、このエネルギーにより次ぎにシャフト２８によって圧縮機１４を回転させ、該圧縮機１４に動力を与える。
【００１７】
出口ガイドベーン・ディフューザ組立体３６は、一体の出口ガイドベーンセクション４８及び燃焼器入口ディフューザ５０を有する。出口ガイドベーンセクション４８は、ディフューザ５０の前方又は上流に設置されている。出口ガイドベーンセクション４８は、それぞれ環状の外側及び内側バンド３１及び３３間の圧縮機流路２９を横切って半径方向に延びる複数の円周方向に間隔を置いて配置された半径方向に延びる出口ガイドベーン（ＯＧＶ）４２を含む。環状の外側及び内側バンド３１及び３３は、ＯＧＶ４２を支持し、中心軸線１２の周りに同軸に配置される。出口ガイドベーン４２は、前縁６２と後縁６６とを備えた翼形断面を有する。
【００１８】
ディフューザ５０は、ＯＧＶ４２から下流方向に延びる。外側ディフューザ支持体４４は、環状の外側壁３８から軸方向後向きかつ半径方向外向きに延びており、半径方向外側エンジンケーシング３４に固定結合される。環状の内側ディフューザ支持体４６は、環状の内側壁４０から半径方向内側燃焼器ケーシング１２５まで軸方向後向きかつ半径方向内向きに延びている。ここに示した出口ガイドベーン・ディフューザ組立体３６の一体の出口ガイドベーン４８及びディフューザ５０の例示的な実施形態は、溶接又は他の結合方法により組み立てられることができる一体化ユニットである。本発明の組立体の例示的な実施形態においては、出口ガイドベーン・ディフューザ組立体３６は、単一部品として鋳造されるなどにより、一体に形成される。ディフューザ５０はまた、溶接又は鋳造により一体に形成されるなどの他の結合方法で組み立てられた個別部品の一体化ユニットとすることもできる。ディフューザ５０は、燃焼器ディフューザとも呼ばれる。
【００１９】
図２に示すのは、ガスタービンエンジンの燃焼器入口ディフューザ組立体３７の第１の例示的な実施形態であり、この燃焼器入口ディフューザ組立体３７は、ディフューザ５０を含む。ディフューザ組立体３７は、半径方向に間隔を置いて離して配置された発散形の環状の内側及び外側壁４０及び３８を含み、この内側及び外側壁の各々は、該内側及び外側壁間で延びるディフューザ流路３９を境界づける流路表面１３９を有する。圧縮機１４により生成された高温の加圧空気流２４は、ディフューザ流路３９を通って流れる。環状の半径方向内側及び外側ブロースロット１４０及び１３８は、それぞれ内側及び外側壁４０及び３８に沿って軸方向に設置され、発散形の環状の内側及び外側壁４０及び３８の流路表面１３９に沿ってブロー空気５８を導く。環状の内側及び外側ブロースロット１４０及び１３８は、内側及び外側壁４０及び３８の上流側端部７４近くに軸方向に設置されており、ブロー空気５８を外側壁３８の流路表面１３９に沿って境界層内に吹き込み（ブロー又はブローイングし）、境界層のはく離を防止するか又は遅らせるように設計されている。ブロースロットの代わりに他のタイプの開口を使用することもできる。
【００２０】
ブロー空気５８は、それぞれ環状の半径方向内側及び外側ブロースロット１４０及び１３８につながりかつ該環状の半径方向内側及び外側ブロースロット１４０及び１３８に流体連通した環状の半径方向内側及び外側ブロー空気流路１５６及び１５４を通して導かれる。圧縮機吐出圧力（ＣＤＰ）空気１３１を含むディフューザ流路３９は、ブロー空気５８の１つの供給源として働く。ブロー空気５８は、圧縮機吐出圧力空気の全ヘッドを捕捉する位置で圧縮機吐出圧力空気１３１から抽気されることができる。ブロー空気５８は、空気が境界層内にブローされるか又は噴射されるのに十分な大きさの全圧を有するような、ガスタービンエンジンの燃焼器入口ディフューザ組立体３７内の位置又はエンジンの他の部分から抽気されることができる。低い圧力損失のためにはブロー空気流路１５６及び１５４内で低い速度が維持されることが有利である。ブロー空気５８は、下流方向へ方向転換され、環状の内側及び外側ブロースロット１４０及び１３８内に向けて加速されて、ディフューザ壁の境界層にエネルギーを与え、ディフューザ内での流れのはく離を防止する。
【００２１】
ディフューザ５０の環状の内側及び外側壁４０及び３８の流路表面１３９に沿ったブローイングは、境界層が、はく離が発生する前に、より大きな拡散を行うことを可能にする。この増加した余分な拡散を用いて、ディフューザの拡散面積比を増加させる一方で、ディフューザ長さを減少させることができる。また、この増加した余分な拡散を用いて、同一のディフューザ出口面積を得ながらディフューザ長さを減少させる、及び／又は、同一のディフューザ長さを維持しながらディフューザ出口面積を増加させることもできる。より高い充填性（ｌｏａｄｉｎｇ）を持つより短いディフューザは、低圧力損失でガスタービン全体の構成をより短くすることを可能にする。
【００２２】
ブローイング供給源の１つの実施形態は、図２、図３、図４及び図５に示すように、空気スクープ１６０の環状配列であり、この空気スクープ１６０は、中空ストラット６４上に取付けられかつ該中空ストラット６４と流体連通しており、ブロースロット１４０の下流に位置するディフューザ流路３９の中間区域内に配置されている。空気スクープ１６０は、ディフューザ流路３９内の全圧が最も高い区域内に配置される。空気スクープ１６０の各々は、上流側に面した開口１４２を有し、支持中空ストラット６４の１つを通して、環状の半径方向内側及び外側ブロー空気流路１５６及び１５４と流体連通している。中空ストラット６４の半径方向内側及び外側ストラット部分１６４及び１６２は、それぞれ環状のスクープ１６０から半径方向内向き及び外向きに延びている。半径方向内側及び外側ストラット部分１６４及び１６２は、それぞれスクープ１６０の内部６８と環状の半径方向内側及び外側ブロー空気流路１５６及び１５４との間で延びている、半径方向内向き及び外向きに延びる流れ通路１７０及び１６８を有する。各中空ストラット６４は、翼形状の断面８０と、ストラット前縁８２と、絶壁状の本体下流端とを有する。空気スクープ１６０は、ディフューザ流路３９に対して上流方向１４１に向かって開口している。
【００２３】
図１を参照すると、燃焼器１６は、形状がほぼ環状であり、中心軸線１２上に中心を持ち、外側燃焼器ライナ１１７と、内側燃焼器ライナ１１９と、ドーム入口モジュール１２０とを含む。燃焼器１６は、半径方向外側でエンジンケーシング３４により固定され、半径方向内側で内側燃焼器ケーシング１２５に固定される。ドーム入口モジュール１２０は、その上流に位置するディフューザ組立体３７と直接流体連通している。ドーム入口モジュール１２０は、燃焼器吐出圧力（ＣＤＰ）空気１３１と呼ばれているもののうちの多量の第１の部分である圧縮機空気流１３０を受けるように設計されている。ＣＤＰ空気１３１は、一般的に圧縮機出口ガイドベーンにおけるのを意味する、高圧圧縮機の最終回転段１２７の出口における加圧空気流として従来通り定義される。ＣＤＰ空気１３１（圧縮機１４により生成された加圧空気流）の第２の部分１５２は、それぞれドーム入口モジュール１２０と外側及び内側燃焼器ライナ１１７及び１１９との周りに流される。
【００２４】
ブロー空気５８の一層の圧力上昇が望まれる場合には、図８に示すように、ブロー空気圧縮機ブレード１８２の少なくとも１つの半径方向内側環状列１８０及び少なくとも１つの半径方向外側環状列１７８が、環状の半径方向内側及び外側ブロースロット１４０及び１３８の上流において、それぞれ環状の半径方向内側及び外側ブロー空気流路１５６及び１５４を横切って半径方向に配置されることができる。ブロー空気圧縮機ブレード１８２の半径方向内側及び外側環状列１８０及び１７８は、圧縮機１４の最終回転段１２７に固定取付けされる。
【００２５】
別の実施形態としては、図７に示すうように、ブロー空気５８の供給源は、ディフューザ流路３９とすることができる。内側及び外側壁４０及び３８内に位置し、かつディフューザ組立体３７の後端部２４０又は内側及び外側壁４０及び３８の後端部に設置されたブリード孔２３８は、ディフューザ流路３９を、環状の内側及び外側ブロー空気流路１５６及び１５４と流体連通した状態にする。ブリード孔２３８は、該ブリード孔がブロースロットから十分下流に設置され、その結果、その設置位置におけるディフューザ流が環状の半径方向内側及び外側ブロー空気流路１５６及び１５４を通してディフューザ流路から抽気されるのに十分な静圧を持つようになる限り、壁に沿った如何なる位置にでも設置されることができる。ブリード孔２３８は、ブロー空気５８の供給源として働く。この特定の実施形態は、ブロースロットを境界層へエネルギーを与えるために使用し、ブリード孔２３８を通して抽出されたブリード流を使用して、残存するあらゆる弱い境界層を除去する。この組み合わせは、比較的平坦なディフューザ出口速度プロフィール及び低い圧力損失をもたらす。ここで今一度、ブロー空気５８の一層の圧力上昇が望まれる場合には、図９に示すように、ブロー空気圧縮機ブレード１８２の少なくとも１つの半径方向内側環状列１８０及び少なくとも１つの半径方向外側環状列１７８が、環状の半径方向内側及び外側ブロースロット１４０及び１３８の上流において、それぞれ環状の半径方向内側及び外側ブロー空気流路１５６及び１５４を横切って半径方向に配置されることができる。
【００２６】
上記したディフューザとブロースロットとを有する航空機用ガスタービンは、約０．４０〜０．６０の範囲内とすることができる圧縮機出口マッハ数を含む海水準での離陸条件で、設計され、製作され、かつ作動されることができる。圧縮機出口のマッハ数及び動速度ヘッドは、一般的に圧縮機出口ガイドベーンの後縁におけるのを意味する、高圧圧縮機の最終回転段１２７の出口における、圧縮機吐出圧力（ＣＤＰ）空気１３１の条件である。
【００２７】
本発明を例示の方法で説明した。使用した専門用語は、限定としてではなく、説明のための用語の性質をもつものであることを理解されたい。本明細書では、本発明の好ましくかつ例示的な実施形態であると考えられるものを説明してきたが、当業者には、本明細書での教示から本発明のその他の改良が明らかであろうし、また特許請求の範囲に記載した参照符号は、本発明の技術的範囲を狭めるためのものではなく、その理解を容易にするためのものである。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】軸流ガスタービンエンジンの燃焼器とブロースロットを備えた例示的なディフューザを有するエンジンの圧縮機吐出セクションとを示す断面図。
【図２】図１に示す圧縮機吐出セクションとブロー空気をブロースロットに供給するための空気スクープを含むディフューザ組立体との拡大断面図。
【図３】図１の線３−３に沿った、空気スクープの概略図。
【図４】中空ストラット上に取付けられた、図２に示す空気スクープの１つの斜視図。
【図５】図４の線５−５に沿った、ストラットと空気スクープとの断面図。
【図６】ディフューザ組立体の下流にブロー空気源を有する第１の別の例示的なディフューザを示す図。
【図７】ディフューザ内にブロー空気源を有する第２の別の例示的なディフューザを示す図。
【図８】図６に示す組立体を有し、更にブロー空気源をスロットに接続する環状の半径方向内側及び外側ブロー空気流路を横切って設置された、圧縮機により駆動されるブースタ段の圧縮機ブレードを含む、第３の別の例示的なディフューザを示す図。
【図９】図７に示す組立体を有し、更にブロー空気源をスロットに接続する環状の半径方向内側及び外側ブロー空気流路を横切って設置された、圧縮機により駆動されるブースタ段の圧縮機ブレードを含む、第４の別の例示的なディフューザを示す図。
【符号の説明】
【００２９】
１０  ガスタービンエンジン
１２  軸方向中心軸線
１４  軸流圧縮機
１６  燃焼器
２４  加圧空気流
２６  燃焼ガス
２９  圧縮機流路
３１  外側バンド
３３  内側バンド
３６  出口ガイドベーン・ディフューザ組立体
３７  燃焼器入口ディフューザ組立体
３８  環状の外側壁
３９  ディフューザ流路
４０  環状の内側壁
４２  出口ガイドベーン（ＯＧＶ）
４４  外側ディフューザ支持体
４６  内側ディフューザ支持体
５０  燃焼器入口ディフューザ
１１７  外側燃焼器ライナ
１１９  内側燃焼器ライナ
１２０  ドーム入口モジュール
【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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【外国語明細書】
2004170064000001.pdf