(57)【要約】      （修正有）【課題】圧力センサの耐熱性の向上を図ることができるセンサホルダ、圧力検出装置、燃焼器、ガスタービンを提供する。【解決手段】受圧面９３を有する圧力センサ７２と、外筒１０１と内筒１０２との間で圧力センサ７２を支持するセンサホルダ７３とを有する圧力検出装置７１において、外筒１０１外周面に放熱部７５を設けることにより、圧力センサ７２の温度を低下せせる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受圧面を有する圧力センサと、
外筒と内筒との間で前記圧力センサを支持するセンサホルダと、
前記外筒に設けられる放熱部と、
を有することを特徴とする圧力検出装置。
【請求項２】
前記放熱部は、前記外筒の外周面に設けられることを特徴とする請求項１に記載の圧力検出装置。
【請求項３】
前記外筒は、受圧面を区画することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の圧力検出装置。
【請求項４】
前記圧力センサは、センサ本体と、前記センサ本体に設けられるフランジ部と、前記センサ本体の先端部に設けられる前記受圧面と、前記センサ本体の基端部に設けられる信号線とを有し、前記外筒は、内周面により前記受圧面側の前記センサ本体の外周面を支持し、前記内筒は、内周面により前記信号線側の前記センサ本体の外周面を支持することを特徴とする請求項３に記載の圧力検出装置。
【請求項５】
前記センサホルダは、ケーシングの取付孔内に配置されて固定され、前記放熱部は、前記取付孔の外側に配置されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の圧力検出装置。
【請求項６】
前記センサホルダは、前記取付孔内に配置されて取付フランジ部が押え部材に拘束され、前記押え部材が締結ボルトにより前記ケーシングに固定され、前記放熱部は、前記押え部材の外側に配置されることを特徴とする請求項５に記載の圧力検出装置。
【請求項７】
前記外筒は、一端部が前記押え部材を貫通して外部に延出され、前記放熱部が設けられることを特徴とする請求項６に記載の圧力検出装置。
【請求項８】
前記受圧面は、前記取付孔の外側に配置されることを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか一項に記載の圧力検出装置。
【請求項９】
前記放熱部は、前記外筒の外周面である第１放熱部と、前記外筒の外周面から外方に突出するフィン形状をなす第２放熱部を有することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の圧力検出装置。
【請求項１０】
前記第２放熱部は、円板形状をなす複数の放熱プレートを有し、前記複数の放熱プレートは、締結ボルトにより固定されることを特徴とする請求項９に記載の圧力検出装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか一項の圧力検出装置を有することを特徴とする燃焼器。
【請求項１２】
空気を圧縮する圧縮機と、
前記圧縮機で圧縮した圧縮空気と燃料を混合して燃焼する請求項１１の燃焼器と、
前記燃焼器で発生した燃焼ガスにより回転動力を得るタービンと、
を有することを特徴とするガスタービン。
【請求項１３】
外筒と内筒との間で前記圧力センサが支持されるセンサホルダにおいて、
前記外筒に放熱部が設けられる、
ことを特徴とするセンサホルダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ガスタービン燃焼器における燃焼圧力を検出するセンサを支持するセンサホルダ、このセンサホルダを用いた圧力検出装置、圧力検出装置が適用された燃焼器、この燃焼器が適用されたガスタービンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的なガスタービンは、圧縮機と燃焼器とタービンにより構成されている。そして、空気取入口から取り込まれた空気が圧縮機によって圧縮されることで高温・高圧の圧縮空気となり、燃焼器にて、この圧縮空気に対して燃料を供給して燃焼させることで高温・高圧の燃焼ガス（作動流体）を得て、この燃焼ガスによりタービンを駆動し、このタービンに連結された発電機を駆動する。
【０００３】
従来のガスタービンは、燃焼器の燃焼状態に応じて各種の制御を実施することから、燃焼筒に内部のガス圧力を検出する圧力センサが設けられている。この圧力センサは、センサホルダにより支持され、車室ケーシングに取付けられており、導管が燃焼筒まで延出されている。そのため、燃焼筒内のガスが導管を通して圧力センサの受圧面まで作用することで、燃焼筒内のガス圧力を検出することができる。
【０００４】
このような圧力センサとしては、例えば、下記特許文献１、２に記載されたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表平０８−５０７８５４号公報
【特許文献２】特開平０６−３３１１４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
圧力センサは、所定の耐熱温度が設定されていることから、燃焼筒に直接設けずに、車室ケーシングに取付けて導管を燃焼筒まで延出することで、熱から保護している。ところが、近年、ガスタービンの高出力化により燃焼温度が高くなり、圧力センサを燃焼筒から離間した車室ケーシングに取付けたとしても、耐熱性が不自由分となるおそれがある。この場合、圧力センサを燃焼筒から更に離間した位置に配置することが考えられるが、検出精度が低下してしまうという問題がある。また、耐熱性の高い圧力センサを用いることも考えられるが、部品コストが上昇してしまう。
【０００７】
本発明は、上述した課題を解決するものであり、圧力センサの耐熱性の向上を図るセンサホルダ、圧力検出装置、燃焼器、ガスタービン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】
【０００８】
上記の目的を達成するための本発明の圧力検出装置は、受圧面を有する圧力センサと、外筒と内筒との間で前記圧力センサを支持するセンサホルダと、前記外筒に設けられる放熱部と、を有することを特徴とするものである。
【０００９】
従って、圧力センサは、外筒と内筒との間でセンサホルダに支持され、作用する熱が放熱部から放出されて冷却されることから、圧力センサの温度が低下し、圧力センサの耐熱性を向上することができる。
【００１０】
本発明の圧力検出装置では、前記放熱部は、前記外筒の外周面に設けられることを特徴としている。
【００１１】
従って、外筒の外周面に放熱部が設けられることで、圧力センサに作用する熱をこの放熱面から容易に放出して圧力センサを冷却することができる。
【００１２】
本発明の圧力検出装置では、前記外筒は、受圧面を区画することを特徴としている。
【００１３】
従って、外筒が圧力センサの受圧面を区画していることから、圧力センサに作用する熱が外筒に伝達され、この熱を放熱部から放出することで、圧力センサを適正に冷却することができる。
【００１４】
本発明の圧力検出装置では、前記圧力センサは、センサ本体と、前記センサ本体に設けられるフランジ部と、前記センサ本体の先端部に設けられる前記受圧面と、前記センサ本体の基端部に設けられる信号線とを有し、前記外筒は、内周面により前記受圧面側の前記センサ本体の外周面を支持し、前記内筒は、内周面により前記信号線側の前記センサ本体の外周面を支持することを特徴としている。
【００１５】
従って、外筒が内周面で受圧面側のセンサ本体の外周面を支持し、内筒が内周面で信号線側のセンサ本体の外周面を支持することで、センサホルダが圧力センサを適正に支持し、圧力センサに作用する熱を外筒の放熱部から適正に放出することができる。
【００１６】
本発明の圧力検出装置では、前記センサホルダは、ケーシングの取付孔内に配置されて固定され、前記放熱部は、前記取付孔の外側に配置されることを特徴としている。
【００１７】
従って、センサホルダを固定する取付孔の外側に放熱部を配置することで、放熱部が圧力センサの受圧部から離間し、且つ、ケーシングの外側に位置することとなり、放熱部が圧力センサに作用する熱を効率良く放出することができる。
【００１８】
本発明の圧力検出装置では、前記センサホルダは、前記取付孔内に配置されて取付フランジ部が押え部材に拘束され、前記押え部材が締結ボルトにより前記ケーシングに固定され、前記放熱部は、前記押え部材の外側に配置されることを特徴としている。
【００１９】
従って、センサホルダを固定する押え部材の外側に放熱部を配置することで、放熱部が圧力センサの受圧部から離間し、且つ、押え部材の外側に位置することとなり、放熱部が圧力センサに作用する熱を効率良く放出することができる。
【００２０】
本発明の圧力検出装置では、前記外筒は、一端部が前記押え部材を貫通して外部に延出され、前記放熱部が設けられることを特徴としている。
【００２１】
従って、外筒の一端部が押え部材を貫通して外部に放熱部が設けられることで、押え部材により外筒を適正に固定することができると共に、押え部材の外部に放熱部を位置させることができる。
【００２２】
本発明の圧力検出装置では、前記受圧面は、前記取付孔の外側に配置されることを特徴としている。
【００２３】
従って、圧力センサの受圧面を取付孔の外側に配置することで、圧力センサの受圧面がケーシングより外側の低温である空間部の空気により冷却されることとなり、圧力センサに作用する熱を低減することができる。
【００２４】
本発明の圧力検出装置では、前記放熱部は、前記外筒の外周面である第１放熱部と、前記外筒の外周面から外方に突出するフィン形状をなす第２放熱部を有することを特徴としている。
【００２５】
従って、外筒の外周面にある第１放熱部と外周面から外方に突出する第２放熱部により圧力センサに作用する熱を放出することで、放熱面積を拡大して圧力センサを効率良く冷却することができる。
【００２６】
本発明の圧力検出装置では、前記第２放熱部は、円板形状をなす複数の放熱プレートを有し、前記複数の放熱プレートは、締結ボルトにより固定されることを特徴としている。
【００２７】
従って、複数の放熱プレートを締結ボルトにより固定することで、圧力センサを支持する外筒の支持強度を高くすることができ、圧力センサの検出精度の低下を抑制することができる。
【００２８】
また、本発明の燃焼器は、前記圧力検出装置を有することを特徴とするものである。
【００２９】
従って、圧力センサの耐熱性を向上することができることから、燃焼器内のガス圧力を高精度に検出することができる。
【００３０】
また、本発明のガスタービンは、空気を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機で圧縮した圧縮空気と燃料を混合して燃焼する前記燃焼器と、前記燃焼器で発生した燃焼ガスにより回転動力を得るタービンと、を有することを特徴とするものである。
【００３１】
従って、圧力センサの耐熱性を向上することができることから、燃焼器内のガス圧力を高精度に検出することができ、性能を向上することができる。
【００３２】
また、本発明のセンサホルダは、外筒と内筒との間で前記圧力センサが支持されるセンサホルダにおいて、前記外筒に放熱部が設けられる、ことを特徴とするものである。
【００３３】
従って、圧力センサは、外筒と内筒との間でセンサホルダに支持され、作用する熱が放熱部から放出されて冷却されることから、圧力センサの温度が低下し、圧力センサの耐熱性を向上することができる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明のセンサホルダ、圧力検出装置、燃焼器、ガスタービンによれば、受圧面を有する圧力センサを外筒と内筒との間でセンサホルダより支持し、外筒に放熱部を設けるので、圧力センサの温度が低下し、圧力センサの耐熱性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は、第１実施形態の圧力検出装置を表す断面図である。
【図２】図２は、ガスタービンを表す概略構成図である。
【図３】図３は、ガスタービンの燃焼器を表す概略構成図である。
【図４】図４は、燃焼器の要部断面図である。
【図５】図５は、燃焼器における圧力センサ取付部の要部断面図である。
【図６】図６は、第２実施形態の圧力検出装置を表す断面図である。
【図７】図７は、第３実施形態の圧力検出装置を表す断面図である。
【図８】図８は、図７のVIII−VIII断面図である。
【図９】図９は、第４実施形態の圧力検出装置を表す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下に添付図面を参照して、本発明に係るセンサホルダ、圧力検出装置、燃焼器、ガスタービンの好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。
【００３７】
［第１実施形態］
図２は、本実施形態のガスタービンを表す概略構成図、図３は、本実施形態のガスタービン燃焼器を表す概略構成図、図４は、本実施形態のガスタービン燃焼器における要部断面図、図５は、燃焼器における圧力センサ取付部の要部断面図である。
【００３８】
第１実施形態のガスタービンは、図２に示すように、圧縮機１１と燃焼器１２とタービン１３により構成されている。このガスタービンには、図示しない発電機が連結されており、発電可能となっている。
【００３９】
圧縮機１１は、空気を取り込む空気取入口２０を有し、圧縮機車室２１内に入口案内翼（ＩＧＶ：Inlet  Guide  Vane）２２が配設されると共に、複数の静翼２３と動翼２４が前後方向（後述するロータ３２の軸方向）に交互に配設されてなり、その外側に抽気室２５が設けられている。燃焼器１２は、圧縮機１１で圧縮された圧縮空気に対して燃料を供給し、点火することで燃焼可能となっている。タービン１３は、タービン車室２６内に複数の静翼２７と動翼２８が前後方向（後述するロータ３２の軸方向）に交互に配設されている。このタービン車室２６の下流側には、排気車室２９を介して排気室３０が配設されており、排気室３０は、タービン１３に連続する排気ディフューザ３１を有している。
【００４０】
また、圧縮機１１、燃焼器１２、タービン１３、排気室３０の中心部を貫通するようにロータ（回転軸）３２が位置している。ロータ３２は、圧縮機１１側の端部が軸受部３３により回転自在に支持される一方、排気室３０側の端部が軸受部３４により回転自在に支持されている。そして、このロータ３２は、圧縮機１１にて、各動翼２４が装着されたディスクが複数重ねられて固定され、タービン１３にて、各動翼２８が装着されたディスクが複数重ねられて固定されており、排気室３０側の端部に図示しない発電機の駆動軸が連結されている。
【００４１】
そして、このガスタービンは、圧縮機１１の圧縮機車室２１が脚部３５に支持され、タービン１３のタービン車室２６が脚部３６により支持され、排気室３０が脚部３７により支持されている。
【００４２】
従って、圧縮機１１の空気取入口２０から取り込まれた空気が、入口案内翼２２、複数の静翼２３と動翼２４を通過して圧縮されることで高温・高圧の圧縮空気となる。燃焼器１２にて、この圧縮空気に対して所定の燃料が供給され、燃焼する。そして、この燃焼器１２で生成された作動流体である高温・高圧の燃焼ガスが、タービン１３を構成する複数の静翼２７と動翼２８を通過することでロータ３２を駆動回転し、このロータ３２に連結された発電機を駆動する。一方、排気ガス（燃焼ガス）のエネルギは、排気室３０の排気ディフューザ３１により圧力に変換され減速されてから大気に放出される。
【００４３】
上述した燃焼器１２において、図３に示すように、燃焼器外筒４１は、内側に所定間隔をあけて燃焼器内筒（燃焼筒）４２が配置され、この燃焼器内筒４２の先端部に燃焼器尾筒（燃焼筒）４３が連結されて燃焼器ケーシングが構成されている。燃焼器内筒４２は、内部の中心部に位置してパイロット燃焼バーナ４４が配置されると共に、燃焼器内筒４２の内周面に周方向に沿ってパイロット燃焼バーナ４４を取り囲むように複数のメイン燃焼バーナ４５が配置されている。また、燃焼器尾筒４３はバイパス管４６が連結されており、このバイパス管４６にバイパス弁４７が設けられている。
【００４４】
詳細に説明すると、図４に示すように、燃焼器外筒４１は、外筒本体５１の基端部に外筒蓋部５２が密着し、複数の締結ボルト５３により締結されている。また、燃焼器外筒４１は、外筒蓋部５２の内側にトップハット部５４が嵌合し、複数の締結ボルト５５により締結されている。燃焼器内筒４２は、燃焼器外筒４１の内側に所定の間隔をあけて配置されており、トップハット部５４の内面と燃焼器内筒４２の外面との間に円筒形状をなす空気通路５６が形成されている。そして、空気通路５６は、一端部が圧縮機で圧縮された圧縮空気の供給通路５７に連通し、他端部が燃焼器内筒４２における基端部側に連通している。この燃焼器内筒４２は、基端部側に拡径部４２ａが形成されることで、空気通路５６は、ベルマウス形状をなしている。
【００４５】
燃焼器内筒４２は、中心部に位置してパイロット燃焼バーナ４４が配置され、その周囲に複数のメイン燃焼バーナ４５が配置されている。パイロット燃焼バーナ４４は、燃焼器内筒４２に支持されたパイロットコーン５８と、パイロットコーン５８の内部に配置されたパイロットノズル５９と、パイロットノズル５９の外周部に設けられる旋回翼（スワラーベーン）６０とから構成されている。また、メイン燃焼バーナ４５は、バーナ筒６１と、バーナ筒６１の内部に配置されたメインノズル６２と、メインノズル６２の外周部に設けられる旋回翼（スワラーベーン）６３とから構成されている。
【００４６】
そして、トップハット部５４は、燃料ポート６４，６５が設けられている。そして、図示しないパイロット燃料ラインがパイロットノズル５９の燃料ポート６４に連結され、図示しないメイン燃焼ラインが各メインノズル６２の燃料ポート６５に連結されている。
【００４７】
従って、図３及び図４に示すように、高温・高圧の圧縮空気は、供給通路５７から空気通路５６に流れ込み、この空気通路５６から燃焼器内筒４２内に流れ込む。そして、この燃焼器内筒４２内にて、圧縮空気がメイン燃焼バーナ４５から噴射された燃料と混合し、予混合気の旋回流となって燃焼器尾筒４３内に流れ込む。また、燃焼器内筒４２内にて、圧縮空気がパイロット燃焼バーナ４４から噴射された燃料と混合し、図示しない種火により着火されて燃焼し、燃焼ガスとなって燃焼器尾筒４３内に噴出する。このとき、燃焼ガスの一部が燃焼器尾筒４３内に火炎を伴って周囲に拡散するように噴出することで、各メイン燃焼バーナ４５から燃焼器尾筒４３内に流れ込んだ予混合気に着火されて燃焼する。即ち、パイロット燃焼バーナ４４から噴射されたパイロット燃料による拡散火炎により、メイン燃焼バーナ４５からの希薄予混合燃料の安定燃焼を行うための保炎を行うことができる。
【００４８】
燃焼器１２は、図５に示すように、燃焼器内筒４２内のガス圧力を検出する圧力検出装置７１が設けられている。この圧力検出装置７１は、圧力センサ７２がセンサホルダ７３により支持され、このセンサホルダ７３が燃焼器外筒４１における外筒蓋部５２に固定されて構成されている。そして、圧力センサ７２は、導管７４の一端部が連結され、この導管７４の他端部が燃焼器内筒４２まで延出されている。そのため、圧力検出装置７１は、燃焼器内筒４２内を流れるガスが導管７４を通して圧力センサ７２の受圧面まで作用することで、燃焼器内筒４２内のガス圧力を検出することができる。
【００４９】
ここで、第１実施形態の圧力検出装置７１について詳細に説明する。図１は、第１実施形態の圧力検出装置を表す断面図である。
【００５０】
図１に示すように、圧力検出装置７１は、前述したように、圧力センサ７２と、センサホルダ７３と、導管７４とを有すると共に、放熱部７５を有している。ここで、圧力センサ７２を支持するセンサホルダ７３は、燃焼器外筒４１の外側から装着されることから、装着方向の前方側が先端部側（図１にて、下側）、装着方向の後方側（図１にて、上側）が基端部側（図１にて、上側）として説明する。
【００５１】
燃焼器外筒４１における外筒蓋部５２は、円形状をなす取付孔８１が貫通するように形成されている。圧力センサ７２は、円柱形状をなす本体９１における軸方向の中間部に大径円板形状をなすフランジ部９２が設けられ、先端部に受圧面９３が設けられる一方、基端部に信号線９４が接続されている。この圧力センサ７２は、受圧面９３にガスが作用することで、そのガス圧を検出することができる。
【００５２】
センサホルダ７３は、外筒１０１と内筒１０２とから構成されている。外筒１０１は、円筒形状をなし、外径が取付孔８１の内径より若干小径に設定され、長さが外筒蓋部５２の厚さよりより長く設定されており、取付孔８１に嵌合し、且つ、貫通することができる。外筒１０１は、先端部が閉塞されるものの、導管７４が挿通して固定される取付孔１０３が形成され、中間部に円板形状をなす取付フランジ部１０４が設けられ、基端部が開放して放熱部７５が設けられている。また、外筒１０１は、内径が圧力センサ７２のフランジ部９２の外径より若干大径に設定されており、内側に圧力センサ７２を挿入することができる。また、外筒１０１は、内周部に先端部側が小径となる段付部１０５が形成されると共に、段付部１０５から基端部側へ所定長さにわたって雌ねじ部１０６が形成されている。
【００５３】
内筒１０２は、円筒形状をなし、外径が外筒１０１の内径より若干小径に設定されており、外筒１０１の内側に挿入することができる。内筒１０２は、先端部が開放されて外周部に雄ねじ部１０７が形成され、基端部に締結部（例えば、六角部）１０８が設けられて閉塞している。内筒１０２は、内径が圧力センサ７２の本体９１の外径より若干大径に設定されており、内側に圧力センサ７２の本体９１を挿入することができる。
【００５４】
そのため、外筒１０１は、基端部側から圧力センサ７２が挿入され、圧力センサ７２のフランジ部９２が段付部１０５に当接する。そして、外筒１０１は、基端部側から内筒１０２が挿入され、この内筒１０２を回転することで雄ねじ部１０７が外筒１０１の雌ねじ部１０６に螺合する。内筒１０２を回転するには、外筒１０１に対して内筒１０２が前進し、先端が圧力センサ７２のフランジ部９２に当接する。すると、圧力センサ７２は、外筒１０１と内筒１０２との間で、フランジ部９２が拘束されることで脱落不能に支持されることとなる。
【００５５】
センサホルダ７３は、押え金１１１により外筒蓋部５２に固定される。押え金１１１は、円板形状をなし、中心部に内筒１０２を挿通可能な貫通孔１１２が形成されると共に、下面側に貫通孔１１２より大径の押え溝１１３が形成されている。また、押え金１１１は、貫通孔１１２の周囲にボルト孔１１４が周方向に沿って所定間隔で複数（図示は、１個）設けられている。
【００５６】
この押え金１１１は、押え溝１１３がセンサホルダ７３における外筒１０１の取付フランジ部１０４に嵌合するように、外筒蓋部５２の外面に密着する。そして、複数の締結ボルト１１５が各ボルト孔１１４を貫通し、外筒蓋部５２に形成されたねじ孔１１６に螺合することで、押え金１１１が外筒蓋部５２に固定され、この押え金１１１によりセンサホルダ７３が外筒蓋部５２に固定される。
【００５７】
放熱部７５は、外筒１０１の外周面に設けられる放熱面７５ａを有している。外筒１０１は、段付部１０５より先端部側の第１内周面１２１が受圧面９３側のセンサ本体９１の外周面を支持し、雌ねじ部１０６より基端部側の第２内周面１２２が内筒１０２の外周面を支持している。一方、内筒１０２は、先端部側の第３内周面１２３が信号線９４側のセンサ本体９１の外周面を支持している。そのため、外筒１０１は、導管７４の端部が開口し、圧力センサ７２の受圧面９３が面する圧力室１２４を区画している。
【００５８】
そして、外筒１０１は、先端部が外筒蓋部５２の取付孔８１内に配置されて圧力センサ７２を支持し、取付フランジ部１０４が外筒蓋部５２の取付孔８１の外側で外面に密着し、基端部（一端部）が押え部材１１１を貫通して外部に延出され、ここに放熱部７５が設けられている。即ち、外筒１０１は、取付フランジ部１０４から延出した端部に放熱部７５が設けられ、この放熱部７５は、取付孔８１の外側で、且つ、押え部材１１１の外側に配置され、放熱面７５ａが燃焼器外筒４１（図３参照）の外側の空間部に面している。燃焼器外筒４１の外側の空間部は、大気圧であって、圧縮空気の供給通路５７より低温となっている。
【００５９】
そのため、燃焼器内筒４２内を流れるガスが導管７４を通して圧力センサ７２の受圧面９３に作用すると、この圧力センサ７２はガス圧力を検出する。このとき、圧力センサ７２は、受圧面９３に燃焼ガスの熱が作用することで高温となりやすいが、圧力センサ７２の熱は、センサホルダ７３の外筒１０１を介して放熱部７５に伝達され、放熱面７５ａから外部に放出されることで、低温状態が維持される。
【００６０】
このように第１実施形態の圧力検出装置にあっては、受圧面９３を有する圧力センサ７２と、外筒１０１と内筒１０２との間で圧力センサ７２を支持するセンサホルダ７３と、外筒１０１に設けられる放熱部７５とを設けている。
【００６１】
従って、圧力センサ７２は、外筒１０１と内筒１０２との間でセンサホルダ７３に支持され、作用する熱が外筒１０１を介して放熱部７５から放出されて冷却されることから、圧力センサ７２の温度が低下し、この圧力センサ７２の耐熱性を向上することができる。そのため、圧力センサ７２の検出精度が低下することなく、ガス温度を高精度に検出することができる。
【００６２】
第１実施形態の圧力検出装置では、放熱部７５を外筒１０１の外周面（放熱面７５ａ）に設けている。従って、圧力センサ７２に作用する熱をこの放熱面７５ａから容易に放出して圧力センサ７２を冷却することができる。
【００６３】
第１実施形態の圧力検出装置では、外筒１０１が圧力センサ７２の受圧面９３が面する圧力室１２４を区画している。従って、圧力センサ７２に作用する熱が外筒１０１に伝達され、この熱を放熱部７５から放出することで、圧力センサ７２を適正に冷却することができる。
【００６４】
第１実施形態の圧力検出装置では、圧力センサ７２がセンサ本体９１とフランジ部９２と受圧面９３と信号線９４とから構成され、外筒１０１の内周面により受圧面９３側のセンサ本体９１の外周面を支持し、内筒１０２の内周面により信号線９４側のセンサ本体９１の外周面を支持している。従って、外筒１０１と内筒１０２によりセンサホルダ７３が圧力センサ７２を適正に支持し、圧力センサ７２に作用する熱を外筒１０１の放熱部７５から適正に放出することができる。
【００６５】
第１実施形態の圧力検出装置では、センサホルダ７３を外筒蓋部５２の取付孔８１内に配置して固定し、放熱部７５を取付孔８１の外側に配置している。従って、センサホルダ７３を固定する取付孔８１の外側に放熱部７５を配置することで、放熱部７５が圧力センサ７２の受圧面９３から離間し、且つ、外筒蓋部５２の外側に位置することとなり、放熱部７５が圧力センサ７２に作用する熱を効率良く放出することができる。
【００６６】
第１実施形態の圧力検出装置では、センサホルダ７６を外筒蓋部５２の取付孔８１内に配置して取付フランジ部１０４を押え金１１１により拘束し、押え金１１１を締結ボルト１１５により外筒蓋部５２に固定し、放熱部７５を押え金１１１の外側に配置している。従って、センサホルダ７３を固定する押え金１１１の外側に放熱部７５を配置することで、放熱部７５が圧力センサ７２の受圧面９３から離間し、且つ、押え金１１１の外側に位置することとなり、放熱部７５が圧力センサ７２に作用する熱を効率良く放出することができる。
【００６７】
第１実施形態の圧力検出装置では、外筒１０１の一端部を押え金１１１を貫通して外部に延出して放熱部７５を設けている。従って、押え金１１１により外筒１０１を適正に固定することができると共に、押え金１１１の外部に放熱部７５を位置させることができる。
【００６８】
また、第１実施形態の燃焼器にあっては、燃焼器内筒４２内の燃焼ガス温度を検出する圧力検出装置７１を設けている。従って、圧力検出装置７１は、圧力センサ７２を支持するセンサホルダ７３の外筒１０１に放熱部７５を設けていることから、圧力センサ７２の耐熱性を向上することができ、燃焼器内筒４２内のガス圧力を高精度に検出することができる。
【００６９】
また、第１実施形態のガスタービンにあっては、圧縮機１１と燃焼器１２とタービン１３とを設け、燃焼器内筒４２内の燃焼ガス温度を検出する圧力検出装置７１を設けている。従って、圧力検出装置７１は、圧力センサ７２を支持するセンサホルダ７３の外筒１０１に放熱部７５を設けていることから、圧力センサ７２の耐熱性を向上することができ、燃焼器内筒４２内のガス圧力を高精度に検出することができ、その結果、ガスタービンの性能を向上することができる。
【００７０】
また、第１実施形態のセンサホルダにあっては、外筒１０１と内筒１０２との間で圧力センサ７２が支持可能とし、外筒１０１に放熱部７５を設けている。従って、作用する熱が放熱部７５から放出されて冷却されることから、圧力センサ７２の検出精度が低下することなく、ガス温度を高精度に検出することができる。
【００７１】
［第２実施形態］
図６は、第２実施形態の圧力検出装置を表す断面図である。なお、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７２】
第２実施形態において、図６に示すように、圧力検出装置１３１は、圧力センサ７２と、センサホルダ１３２と、導管７４とを有すると共に、放熱部１３３を有している。
【００７３】
燃焼器外筒４１における外筒蓋部５２は、円形状をなす取付孔８１が貫通するように形成されている。圧力センサ７２は、本体９１とフランジ部９２と受圧面９３と信号線９４とを有する。センサホルダ１３２は、外筒１４１と内筒１４２とから構成されている。外筒１４１は、取付孔１４３と取付フランジ部１４４と段付部１４５と雌ねじ部１４６を有し、内筒１４２は、雄ねじ部１４７と締結部１４８を有している。そのため、外筒１４１は、内部に圧力センサ７２が挿入され、フランジ部９２が段付部１４５に当接し、内筒１４２が挿入されて回転することで、雄ねじ部１４７が外筒１４１の雌ねじ部１４６に螺合し、先端がフランジ部９２に当接する。圧力センサ７２は、外筒１４１と内筒１４２との間で、フランジ部９２が拘束されることで脱落不能に支持される。
【００７４】
センサホルダ１３２は、押え金１１１により外筒蓋部５２に固定される。この押え金１１１は、押え溝１１３がセンサホルダ７３における外筒１４１の取付フランジ部１４４に嵌合するように、外筒蓋部５２の外面に密着する。そして、複数の締結ボルト１１５が各ボルト孔１１４を貫通し、外筒蓋部５２に形成されたねじ孔１１６に螺合することで、押え金１１１が外筒蓋部５２に固定され、この押え金１１１によりセンサホルダ１３２が外筒蓋部５２に固定される。
【００７５】
圧力センサ７２は、受圧面９３が取付孔８１の外側に配置されている。外筒１４１は、段付部１４５より先端部側の第１内周面１５１が受圧面９３側のセンサ本体９１の外周面を支持し、雌ねじ部１４６より基端部側の第２内周面１５２が内筒１４２の外周面を支持している。一方、内筒１４２は、先端部側の第３内周面１５３が信号線９４側のセンサ本体９１の外周面を支持している。そのため、外筒１４１は、導管７４の端部が開口し、圧力センサ７２の受圧面９３が面する圧力室１５４を区画している。
【００７６】
そして、外筒１４１は、先端部が外筒蓋部５２の取付孔８１内に配置されて圧力センサ７２を支持し、取付フランジ部１４４が外筒蓋部５２の取付孔８１の外側で外面に密着し、基端部が押え金１１１を貫通して外部に延出されている。ここで、圧力センサ７２は、取付孔８１の外側に配置される。即ち、外筒１４１は、外筒蓋部５２の取付孔８１に嵌入し、取付フランジ部１４４が外筒蓋部５２の外面に密着したとき、圧力センサ７２を支持する段付部１４５及び第１内周面１５１が外筒蓋部５２（取付孔８１）より外側に配置される。そのため、圧力センサ７２は、受圧面９３が外筒蓋部５２（取付孔８１）より外側に配置されることとなる。なお、圧力センサ７２を押え金１１１より外側に配置してもよい。
【００７７】
そして、放熱部１３３は、外筒１４１の外周面に設けられる放熱面１３３ａを有している。外筒１４１は、取付フランジ部１４４から延出した端部に放熱部１３３が設けられ、この放熱部１３３は、取付孔８１の外側で、且つ、押え金１１１の外側に配置され、放熱面１３３ａが燃焼器外筒４１（図３参照）の外側の空間部に面している。燃焼器外筒４１の外側の空間部は、大気圧であって、圧縮空気の供給通路５７より低温となっている。
【００７８】
そのため、燃焼器内筒４２内を流れるガスが導管７４を通して圧力センサ７２の受圧面９３に作用すると、この圧力センサ７２はガス圧力を検出する。このとき、圧力センサ７２は、受圧面９３に燃焼ガスの熱が作用することで高温となりやすいが、圧力センサ７２の熱は、センサホルダ１３２の外筒１４１を介して放熱部１３３に伝達され、放熱面１３３ａから外部に放出されることで、低温状態が維持される。
【００７９】
このように第２実施形態の圧力検出装置にあっては、受圧面９３を有する圧力センサ７２と、外筒１４１と内筒１４２との間で圧力センサ７２を支持するセンサホルダ１３２と、外筒１４１に設けられる放熱部１３３とを設け、圧力センサ７２の受圧面９３を外筒蓋部５２（取付孔８１）より外側に配置している。
【００８０】
従って、圧力センサ７２は、外筒１４１と内筒１４２との間でセンサホルダ１３２に支持され、作用する熱が外筒１４１を介して放熱部１３３から放出されて冷却されることから、圧力センサ７２の温度が低下し、この圧力センサ７２の耐熱性を向上することができる。そのため、圧力センサ７２の検出精度が低下することなく、ガス温度を高精度に検出することができる。
【００８１】
また、圧力センサ７２の受圧面９３を取付孔８１の外側に配置することで、圧力センサ７２の受圧面９３が外筒蓋部５２より外側の低温である空間部の空気により冷却されることとなり、圧力センサ７２に作用する温度を低減することができる。
【００８２】
［第３実施形態］
図７は、第３実施形態の圧力検出装置を表す断面図、図８は、図７のVIII―VIII断面図である。なお、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８３】
第３実施形態において、図７に示すように、圧力検出装置１６１は、圧力センサ７２と、センサホルダ１６２と、導管７４とを有すると共に、放熱部１６３を有している。
【００８４】
燃焼器外筒４１における外筒蓋部５２は、円形状をなす取付孔８１が貫通するように形成されている。圧力センサ７２は、本体９１とフランジ部９２と受圧面９３と信号線９４とを有する。センサホルダ１６２は、外筒１７１と内筒１７２とから構成されている。外筒１７１は、取付孔１７３と取付フランジ部１７４と段付部１７５と雌ねじ部１７６を有し、内筒１７２は、雄ねじ部１７７と締結部１７８を有している。そのため、外筒１７１は、内部に圧力センサ７２が挿入され、フランジ部９２が段付部１７５に当接し、内筒１７２が挿入されて回転することで、雄ねじ部１７７が外筒１７１の雌ねじ部１７６に螺合し、先端がフランジ部９２に当接する。圧力センサ７２は、外筒１７１と内筒１７２との間で、フランジ部９２が拘束されることで脱落不能に支持される。
【００８５】
センサホルダ１６２は、押え金１１１により外筒蓋部５２に固定される。この押え金１１１は、押え溝１１３がセンサホルダ１６２における外筒１７１の取付フランジ部１７４に嵌合するように、外筒蓋部５２の外面に密着する。そして、複数の締結ボルト１１５が各ボルト孔１１４を貫通し、外筒蓋部５２に形成されたねじ孔１１６に螺合することで、押え金１１１が外筒蓋部５２に固定され、この押え金１１１によりセンサホルダ１６２が外筒蓋部５２に固定される。
【００８６】
そして、放熱部１６３は、外筒１７１の外周面に設けられる放熱面（第１放熱部）１８１と、外筒１７１の外周面から外方に突出する放熱フィン（第２放熱部）１８２を有している。放熱面１８１は、押え金１１１の外方に配置された外筒１７１の外周面に設けられ、放熱フィン１８２は、この放熱面１８１の外側に設けられている。
【００８７】
外筒１７１は、図７及び図８に示すように、基端部にリング形状をなすフランジ１８３が一体に形成されている。放熱フィン１８２は、フランジ１８３とほぼ同径をなす複数の放熱プレート１８２ａと、外筒１７１の軸方向及び径方向に沿う複数の鉛直プレート１８２ｂとが組み合わされて構成されている。複数の放熱プレート１８２ａは、フランジ１８３より先端側に外筒１７１の軸方向に所定間隔をあけて設けられている。複数の鉛直プレート１８２ｂは、フランジ１８３より先端側に外筒１７１の径方向に所定間隔をあけて設けられている。複数の放熱プレート１８２ａと複数の鉛直プレート１８２ｂは、互いに交差している。
【００８８】
そのため、燃焼器内筒４２内を流れるガスが導管７４を通して圧力センサ７２の受圧面９３に作用すると、この圧力センサ７２はガス圧力を検出する。このとき、圧力センサ７２は、受圧面９３に燃焼ガスの熱が作用することで高温となりやすいが、圧力センサ７２の熱は、センサホルダ１６２の外筒１７１を介して放熱部１６３に伝達され、放熱面１８１と放熱フィン１８２から外部に放出されることで、低温状態が維持される。
【００８９】
このように第３実施形態の圧力検出装置にあっては、受圧面９３を有する圧力センサ７２と、外筒１７１と内筒１７２との間で圧力センサ７２を支持するセンサホルダ１６２と、外筒１７１に設けられる放熱部１６３とを設け、放熱部１６３として、外筒１７１の外周面に設けられる放熱面１８１と、外筒１７１の外周面から外方に突出する放熱フィン１８２を設けている。
【００９０】
従って、圧力センサ７２は、外筒１７１と内筒１７２との間でセンサホルダ１６２に支持され、作用する熱が外筒１７１を介して放熱部１６３から放出されて冷却されることから、圧力センサ７２の温度が低下し、この圧力センサ７２の耐熱性を向上することができる。そのため、圧力センサ７２の検出精度が低下することなく、ガス温度を高精度に検出することができる。
【００９１】
また、外筒１７１の外周面に設けられる放熱面１８１と、外筒１７１の外周面から外方に突出する放熱フィン１８２を設けることで、放熱部１６３の放熱面積が拡大して圧力センサ７２を効率良く冷却することができる。
【００９２】
［第４実施形態］
図９は、第４実施形態の圧力検出装置を表す断面図である。なお、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００９３】
第４実施形態において、図９に示すように、圧力検出装置２０１は、圧力センサ７２と、センサホルダ２０２と、導管７４とを有すると共に、放熱部２０３を有している。
【００９４】
燃焼器外筒４１における外筒蓋部５２は、円形状をなす取付孔８１が貫通するように形成されている。圧力センサ７２は、本体９１とフランジ部９２と受圧面９３と信号線９４とを有する。センサホルダ２０２は、外筒２１１と内筒２１２とから構成されている。外筒２１１は、取付孔２１３と取付フランジ部２１４と段付部２１５と雌ねじ部２１６を有し、内筒２１２は、雄ねじ部２１７と締結部２１８を有している。そのため、外筒２１１は、内部に圧力センサ７２が挿入され、フランジ部９２が段付部２１５に当接し、内筒２１２が挿入されて回転することで、雄ねじ部２１７が外筒２１１の雌ねじ部２１６に螺合し、先端がフランジ部９２に当接する。圧力センサ７２は、外筒２１１と内筒２１２との間で、フランジ部９２が拘束されることで脱落不能に支持される。
【００９５】
センサホルダ２０２は、押え金１１１により外筒蓋部５２に固定される。この押え金１１１は、押え溝１１３がセンサホルダ２０２における外筒２１１の取付フランジ部２１４に嵌合するように、外筒蓋部５２の外面に密着する。そして、複数の締結ボルト１１５が各ボルト孔１１４を貫通し、外筒蓋部５２に形成されたねじ孔１１６に螺合することで、押え金１１１が外筒蓋部５２に固定され、この押え金１１１によりセンサホルダ２０２が外筒蓋部５２に固定される。
【００９６】
そして、放熱部２０３は、外筒２１１の外周面に設けられる放熱面（第１放熱部）２２１と、外筒２１１の外周面から外方に突出する放熱フィン（第２放熱部）２２２を有している。放熱面２２１は、押え金１１１の外方に配置された外筒２１１の外周面に設けられ、放熱フィン２２２は、この放熱面２２１の外側に設けられている。
【００９７】
放熱フィン２２２は、円板形状をなす複数の放熱プレート２２２ａが外筒２１１の軸方向に所定間隔をあけて設けられている。そして、複数の放熱プレート２２２ａは、複数の締結ボルト２２３及びナット２２４により外筒蓋部５２に固定されている。即ち、締結ボルト２２３は、各放熱プレート２２２ａを貫通すると共に螺合し、先端部が外筒蓋部５２のねじ孔（図示略）に螺合すると共に、ナット２２４により締結（回り止め）されている。
【００９８】
そのため、燃焼器内筒４２内を流れるガスが導管７４を通して圧力センサ７２の受圧面９３に作用すると、この圧力センサ７２はガス圧力を検出する。このとき、圧力センサ７２は、受圧面９３に燃焼ガスの熱が作用することで高温となりやすいが、圧力センサ７２の熱は、センサホルダ２０２の外筒２１１を介して放熱部２０３に伝達され、放熱面２２１と放熱フィン２２２から外部に放出されることで、低温状態が維持される。
【００９９】
このように第４実施形態の圧力検出装置にあっては、受圧面９３を有する圧力センサ７２と、外筒２１１と内筒２１２との間で圧力センサ７２を支持するセンサホルダ２０２と、外筒２１１に設けられる放熱部２０３とを設け、放熱部２０３として、外筒２１１の外周面に設けられる放熱面２２１と、外筒２１１の外周面から外方に突出する放熱フィン２２２を設け、締結ボルト２２３により放熱フィン２２２を外筒蓋部５２に固定している。
【０１００】
従って、圧力センサ７２は、外筒２１１と内筒２１２との間でセンサホルダ２０２に支持され、作用する熱が外筒２１１を介して放熱部２０３から放出されて冷却されることから、圧力センサ７２の温度が低下し、この圧力センサ７２の耐熱性を向上することができる。そのため、圧力センサ７２の検出精度が低下することなく、ガス温度を高精度に検出することができる。
【０１０１】
また、締結ボルト２２３が放熱フィン２２２に螺合し、先端部が外筒蓋部５２に螺合してナット２２４により締結されている。従って、放熱フィン２２２の振動を防止することで、外筒２１１の支持強度を高くすることができ、圧力センサ７２の検出精度の低下を抑制することができる。
【符号の説明】
【０１０２】
１１  圧縮機
１２  燃焼器
１３  タービン
２０  空気取入口
２１  圧縮機車室
２２  入口案内翼
２３  静翼
２４  動翼
２５  抽気室
２６  タービン車室
２７  静翼
２８  動翼
２９  排気車室
３０  排気室
３１  排気ディフューザ
３２  ロータ
３３，３４  軸受部
３５，３６，３７  脚部
４１  燃焼器外筒（ケーシング）
４２  燃焼器内筒（燃焼筒）
４３  燃焼器尾筒（燃焼筒）
４４  パイロット燃焼バーナ
４５  メイン燃焼バーナ
４６  バイパス管
４７  バイパス弁
５１  外筒本体
５２  外筒蓋部
５３  締結ボルト
５４  トップハット部
５５  締結ボルト
５６  空気通路
５７  供給通路
５８  パイロットコーン
５９  パイロットノズル
６０  旋回翼
６１  バーナ筒
６２  メインノズル
６３  旋回翼
６４，６５  燃料ポート
７１，１３１，１６１，２０１  圧力検出装置
７２  圧力センサ
７３，１３２，１６２，２０２  センサホルダ
７４  導管
７５，１３３，１６３，２０３  放熱部
７５ａ  放熱面
８１  取付孔
９１  本体
９２  フランジ部
９３  受圧面
１０１，１４１，１７１，２１１  外筒
１０２，１４２，１７２，２１２  内筒
１０３，１４３，１７３，２１３  取付孔
１０４，１４４，１７４，２１４  取付フランジ部
１０５，１４５，１７５，２１５  段付部
１０６，１４６，１７６，２１６  雌ねじ部
１０７，１４７，１７７，２１７  雄ねじ部
１０８，１４８，１７８，２１８  締結部
１１１  押え金（押え部材）
１１２  貫通孔
１１３  押え溝
１１４  ボルト孔
１１５  締結ボルト
１１６  ねじ孔
１２１，１５１  第１内周面
１２２，１５２  第２内周面
１２３，１５３  第３内周面
１２４，１５４  圧力室
１８１，２２１  放熱面（第１放熱部）
１８２，２２２  放熱フィン（第２放熱部）
１８３  フランジ
２２３  締結ボルト
２２４  ナット
【図１】
2016142603.tif 000003
【図２】
2016142603.tif 000004
【図３】
2016142603.tif 000005
【図４】
2016142603.tif 000006
【図５】
2016142603.tif 000007
【図６】
2016142603.tif 000008
【図７】
2016142603.tif 000009
【図８】
2016142603.tif 000010
【図９】
2016142603.tif 000011