(57)【要約】      （修正有）【課題】缶型燃焼室に関し、ガスタービンの一部である缶型燃焼室を提供する。【解決手段】缶型燃焼室は、複数の缶１を収容するケーシングを有している。各缶１はそれぞれ壁２と、壁２の周りに配置され穴を備えた冷却ライナ４とを有している。隣接する缶１の冷却ライナ４はずらされた複数の穴５有している。チャンバ内で圧縮空気はライナ４の穴５を通過し、壁２を冷却する（インピンジ冷却）。穴５がずらされているので、隣接するライナ４が極めて近くに位置していて、一方のライナの穴に入る流れが他方のライナの穴を通る流れに影響を与える恐れのある領域で、流れが逆方向に細分化されることがない。これにより減圧を制限することができ、圧縮空気の質量流量は大きく（従来技術の構成によるライナを使用する場合よりも大きく）、壁２の冷却に有益である。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の缶（１）を収容するケーシング（１１）を有した缶型燃焼室であって、各缶（１）はそれぞれ、壁（２）と、該壁（２）の周りに配置され穴を備えた冷却ライナ（４）とを有しており、隣接する前記缶（１）の冷却ライナ（４）は互いにずらされた複数の穴（５）を有していることを特徴とする、缶型燃焼室。
【請求項２】
前記缶（１）は長手方向軸線（１６）と、該長手方向軸線（１６）を通る長手方向平面（１７）とを有していて、前記穴（５）は、前記長手方向平面（１７）に関して非対称に配置されている、請求項１記載の缶型燃焼室。
【請求項３】
前記ケーシング（１１）は長手方向軸線（６）を有していて、前記缶（１）の前記長手方向平面（１７）は、前記ケーシング（１１）の前記長手方向軸線（６）を通っている、請求項２記載の缶型燃焼室。
【請求項４】
異なる缶（１）の前記冷却ライナ（４）の前記穴（５）は、同じ配置パターンを有している、請求項３記載の缶型燃焼室。
【請求項５】
前記穴（５）は、隣接する缶（１）の全長さ（１３）にわたって互いにずらされている、請求項１記載の缶型燃焼室。
【請求項６】
前記穴（５）は、前記缶の長さよりも短い長さ（１３）にわたって互いにずらされている、請求項１記載の缶型燃焼室。
【請求項７】
前記短い長さ（１３）は、前記缶の出口（１４）のところに位置している、請求項６記載の缶型燃焼室。
【請求項８】
前記穴（５）は軸方向で互いにずらされている、請求項１記載の缶型燃焼室。
【請求項９】
前記穴（５）は周方向で互いにずらされている、請求項１記載の缶型燃焼室。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、缶型燃焼室に関する。特に、この缶型燃焼室はガスタービンの一部である。
【背景技術】
【０００２】
公知のようにガスタービンは、空気を圧縮する圧縮機を有しており、圧縮された空気は次いで燃焼室へと送られる。燃料が燃焼室へと供給され、圧縮機からの圧縮空気と共に燃焼されて、このとき高温ガスが発生し、この高温ガスはタービンに送られて膨張する。
【０００３】
長年にわたって、缶型燃焼室のような燃焼室のために、多数の様々な構成が提案されてきた。ある缶型燃焼室は複数の缶を収容するケーシングを有している。即ち、各缶内に燃料と圧縮空気とが供給されて、燃焼が行われ、次いで全ての缶からの高温ガスがタービンに送られる。
【０００４】
各缶は典型的には、壁と、この壁を取り囲み、かつ穴があけられている冷却ライナとを備えた構造を有していて、作動中圧縮空気は、このライナの穴を通って通過し、壁に衝突し、冷却する。
【０００５】
従来は、設計と製造を簡単にするために、燃焼室の全ての缶のライナは、同じであって、ケーシングの長手方向軸線を通る平面にわたって対称的である。この構成では、隣接する缶のライナは、互いに向かい合う穴を有している。
【０００６】
向かい合う穴は、これらの穴の間の領域において明らかな圧力降下を引き起こす可能性があり、これにより穴を通る質量流量は制限され、結果として缶壁の冷却は損なわれる。さらには、圧力は質量流量に影響を与え、逆に質量流量も圧力に影響を与えるので、圧力と質量流量とは不安定になる恐れがあり、変動し始める場合があり、さらには圧力降下が増長され、質量流量は減じられる。これら全ての作用は、タービンに面している缶の部分において最も悪化される。何故ならば、ここは典型的に、隣接する缶のライナがより近くに位置しているからである。
【０００７】
例えば図９には、隣接する缶１の２つの部分（例えばタービンに面した缶の部分）が示されていて、各缶は、燃焼スペース３を取り囲む壁２と、複数の穴５を備えたライナ４とを有している。符号６はケーシング軸線を示している。図９には、互いに向かい合う穴５が示されていて、符号７は、これら穴の間の領域を示している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の態様は、缶壁の改善された冷却が行われる缶型燃焼室を提供することを含んでいる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
これらの態様及びその他の態様は、添付の請求の範囲による缶型燃焼室を提供することにより達成される。
【００１０】
さらなる特徴及び利点は、図面につき例として示した缶型燃焼室の好適な実施態様の説明によりさらに明確になるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】缶型燃焼室を示す概略的な正面図であって、この図ではライナの数個の穴しか示されていない。
【図２】図１の缶型燃焼室の缶を拡大して示す側面図である。
【図３】缶の一実施態様を示した図である。
【図４】缶の別の実施態様を示した図である。
【図５】缶のさらに別の実施態様を示した図である。
【図６】図５の冷却ライナの一方を示した図である。
【図７】図５の冷却ライナの他方を示した図である。
【図８】図４の一部分を拡大して示した図である。
【図９】従来の形式の隣接する缶部分を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図面を参照すると、これらの図面には缶型燃焼室１０が示されている。缶型燃焼室１０は好適にはガスタービンの一部であり、ガスタービンは空気を圧縮するための圧縮機と、缶型燃焼室１０内で燃料と圧縮空気の燃焼により発生した高温ガスを膨張させるためのタービンも有している。
【００１３】
缶型燃焼室１０は、複数の缶１を収容するケーシング１１を有している。図面には６つの缶しか示されていないが、勿論、缶の数はそれぞれ必要に応じて選択可能である。
【００１４】
各缶１はそれぞれ壁２と、壁２の周りに配置され穴を備えた冷却ライナ４とを有している。隣接する缶１の冷却ライナ４は互いにずらされた穴５有している。即ちこれらの穴は互いに整合していない。
【００１５】
別の実施態様では、穴５は、図３に示されたように、隣接する缶１の全長さに相当するずらし長さ１３にわたって互いにずらされていて良く、又は、缶長さよりも短いずらし長さ１３にわたってのみ互いにずらされていて良い。後者の場合、ずらし長さ１３は、好適には缶の出口１４（即ち、タービンに面した缶１の領域、図４）に位置している。これは、隣接する缶のライナはここでより一層、互いに近くに位置しているためである。
【００１６】
各缶１は長手方向軸線１６と、この長手方向軸線１６を通る長手方向平面１７とを有している。穴５は、長手方向平面１７に関して非対称に配置されている。
【００１７】
さらに、ケーシング１１は長手方向軸線６を有しており、缶１の長手方向平面１７は、ケーシング１１の長手方向軸線６を通るものである。
【００１８】
穴は軸方向又は周方向（即ち全周にわたって）で互いにずらすことができる。図８には、軸方向で互いにずらされた穴を備えた２つの隣接する缶１の部分が示されている。図１には、周方向で互いにずらされた穴５を備えた隣接する缶が示されている（２つの缶についてのみ、いくつかの穴を示した）。図５〜図７には、周方向及び軸方向で互いにずらされた２つの隣接する缶の部分が示されている。特に図５には、２つの隣接するライナ４が示されていて、図６及び図７には、図５のライナ４のそれぞれ１つが示されている。さらに、これらの図面の符号５ａは、一方のライナに設けられた穴５の他方のライナの上の投影図を示している。この例では、これらの投影方向は、軸線６を通り、２つの隣接する缶１の間に位置する平面１７ａに対して垂直である。
【００１９】
設計及び製造を簡単にするために好適には、異なる缶１のライナ４の穴５は同じパターンを有している。即ち、ライナ４全体にわたる配置パターンは同じであるが、ライナの対向する部分（即ち他方のライナ４に面する部分）は互いに異なっている。
【００２０】
缶型燃焼室の作動は、説明し図示したものにより明らかであり、実質的に以下の通りである。
【００２１】
圧縮機からの圧縮空気が、ケーシング１１によって画定されたチャンバ１８内に供給される。圧縮空気はバーナ１９（１つ以上のバーナが各缶に接続されている）内の燃料と混合されて、結果として生じた混合物が缶１内へと供給される。缶１内では燃焼が行われ、これにより高温ガスが生じる。この高温ガスはタービンに送られ膨張させられる。
【００２２】
チャンバ１８内で圧縮空気はライナ４の穴５を通過し、壁２を冷却する（インピンジ冷却）。穴５がずらされているので、隣接するライナ４が極めて近くに位置していて、一方のライナの穴に入る流れが他方のライナの穴を通る流れに影響を与える恐れのある領域で、流れが逆方向に細分化されることがない。これにより減圧を制限することができ、圧縮空気の質量流量は大きく（従来技術の構成によるライナを使用する場合よりも大きく）、壁２の冷却に有益である。
【００２３】
勿論、上述した特徴は、互いに独立して提供されて良い。
【００２４】
実際には、必要に応じて及び利用分野に応じて、使用材料と設計を選択することができる。
【符号の説明】
【００２５】
１  缶
２  壁
３  燃焼スペース
４  ライナ
５  穴
５ａ  一方のライナの穴の他方のライナ上の投影図
６  ケーシング軸線
７  穴の間の領域
１０  燃焼室
１１  ケーシング
１３  ずらし長さ
１４  缶の出口
１６  缶の長手方向軸線
１７  長手方向平面
１７ａ  平面
１８  チャンバ
１９  バーナ
【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】
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