(57)【要約】【課題】一般的な煙道ガス再循環の利点を有するが、コストがより低く、公知の再循環技術と比較して実質的に低減された労力を必要とする、ガスタービンの燃焼器の燃焼室から排ガスを再循環させる方法を提供する。【解決手段】ガスタービン２２，３０，３１，３２の燃焼器１０，１０’，１０’’の燃焼室１１；２５，２５’，２７，３４から燃焼器１０，１０’，１０’’の供給側へ戻すように排ガス１８を再循環させる方法において、燃焼室１１；２５，２５’，２７，３４における排ガス１８の部分流１８ａを、燃焼室１１；２５，２５’，２７，３４から直接に抽出し、燃焼器１０，１０’，１０’’の内部チャネル１２を通じて燃焼器１０，１０’，１０’’の入口へ戻すように内部で供給する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービン（２２，３０，３１，３２）の燃焼器（１０，１０’，１０’’）の燃焼室（１１；２５，２５’，２７，３４）から前記燃焼器（１０，１０’，１０’’）の供給側へ戻すように排ガス（１８）を再循環させる方法において、前記燃焼室（１１；２５，２５’，２７，３４）における排ガス（１８）の部分流（１８ａ）を、前記燃焼室１１；２５，２５’，２７，３４）から直接に抽出し、前記燃焼器（１０，１０’，１０’’）の内部チャネル（１２）を通じて前記燃焼器（１０，１０’，１０’’）の入口へ戻すように内部で供給することを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記排ガス（１８）の前記部分流（１８ａ）を、前記燃焼室（１１；２５，２５’，２７，３４）に設けられた、加圧された流体（１９）によって作動させられるベンチュリ配列（１４，１４’）によって抽出する、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記加圧された流体は圧縮空気（１９）であり、前記内部チャネルは冷却空気チャネル（１２）であり、前記排ガス（１８）を、混合された排ガス／空気再循環流（２０）の一部として再循環させる、請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記燃焼室（１１；２５，２５’，２７，３４）は、燃焼器ライナ壁（１３）によって画成されており、前記ベンチュリ配列（１４）は、前記燃焼器ライナ壁（１３）の外側に設けられており、前記排ガス（１８）の前記部分流（１８ａ）を、前記燃焼器ライナ壁（１３）における吸込穴（１７）を通じて抽出する、請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記燃焼室（１１；２５，２５’，２７，３４）は、燃焼器ライナ壁（１３）によって画成されており、前記ベンチュリ配列（１４’）は、前記燃焼器ライナ壁（１３）に一体化されており、前記排ガス（１８）の前記部分流（１８ａ）を、前記燃焼器ライナ壁（１３）における吸込穴（１７）を通じて抽出する、請求項３記載の方法。
【請求項６】
前記圧縮空気（１９）は、前記燃焼器ライナ壁（１３）の外側における冷却空気チャネル（１２）を通って、前記燃焼器ライナ壁（１３）に対して平行に流れ、前記ベンチュリ配列（１４）は前記冷却空気チャネル（１２）内に配置されており、前記ベンチュリ配列（１４）を通過する圧縮空気のほとんどを、前記ベンチュリ配列（１４）を通って案内する、請求項４記載の方法。
【請求項７】
前記ベンチュリ配列（１４’）は、別個のノズル（１５）と、別個のディフューザ（１６）とを有しており、前記ノズル（１５）は、燃焼室（１１；２５，２５’，２７，３４）内に配置されており、圧縮空気（１９ｂ）を、前記吸込穴（１７）を通じて、前記燃焼器ライナ壁（１３）の外側に配置された前記ディフューザ（１６）内へ噴出する、請求項５記載の方法。
【請求項８】
前記ベンチュリ配列（１４，１４’）を通る前記加圧された流体（１９）の質量流量を、弁機構によって制御する、請求項１記載の方法。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか１項記載の方法を行うためのガスタービン（２２，３０，３１，３２）であって、前記ガスタービン（２２，３０，３１，３２）は、燃料／空気混合物を燃焼させることによって高温ガスを発生するための少なくとも１つの燃焼室（２５，２５’，２７，３４）を備え、該燃焼室（２５，２５’，２７，３４）は、移行セクション（３５）を介して、後続のタービンセクション（２８，２８’）内へ開放しており、前記少なくとも１つの燃焼室（２５，２５’，２７，３４）は冷却空気チャネル（１２）によって包囲されており、該冷却空気チャネル（１２）を通って、圧縮された冷却空気（１９）が、前記燃焼室（２５，２５’，２７，３４）における前記高温ガスとは反対方向に流れる、ガスタービンにおいて、前記燃焼室（２５，２５’，２７，３４）及び前記隣接する冷却空気チャネル（１２）は、燃焼器ライナ壁（１３）によって分離されており、吸込穴（１７）が、前記燃焼器ライナ壁（１３）において、前記排ガス（１８ａ）が前記吸込穴（１７）を通って前記冷却空気チャネル（１２）内へ吸い込まれるように静圧が十分に低いところに設けられていることを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか１項記載の方法を行うためのガスタービン。
【請求項１０】
前記ベンチュリ配列（１４，１４’）は、所要の低い静圧を発生するために前記吸込穴（１７）に設けられている、請求項９記載のガスタービン。
【請求項１１】
前記ガスタービン（２２，３０）は、前記ガスタービン（２２，３０）の機械軸線に関して環状の燃焼室（２５，２７）を有している、請求項９記載のガスタービン。
【請求項１２】
前記ベンチュリ配列（１４）は、前記燃焼器ライナ壁（１３）の外側に設けられている、請求項１０記載のガスタービン。
【請求項１３】
前記ベンチュリ配列（１４’）は、前記燃焼器ライナ壁（１３）に一体化されている、請求項１０記載のガスタービン。
【請求項１４】
前記ベンチュリ配列（１４’）はそれぞれ、別個のノズル（１５）と、別個のディフューザ（１６）とを有しており、前記ノズル（１５）は、燃焼室（１１；２５，２５’，２７，３４）内に配置されており、圧縮空気（１９ｂ）をそれぞれの吸込穴（１７）を通じて、前記燃焼器ライナ壁（１３）の外側に配置された前記ディフューザ（１６）内へ噴出する、請求項１３記載のガスタービン。
【請求項１５】
前記ベンチュリ配列（１４，１４’）を通る前記加圧された流体（１９）の質量流量は、弁機構によって制御される、請求項１０記載のガスタービン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスタービンの技術に関する。本発明は、請求項１の前提部に係るガスタービンの燃焼器の燃焼室から排ガスを再循環する方法に関する。
【０００２】
本発明は、さらに、前記方法を行うためのガスタービンに関する。
【背景技術】
【０００３】
例えば本出願人のＧＴ２４型のガスタービンに組み込まれた再熱システム（２段燃焼）若しくは段階的システムは、高い燃焼温度において極めて低いエミッションを達成するという点で優れていることが証明されている。
【０００４】
このような燃焼システムは、小さな圧力降下、少ない冷却空気消費、長い寿命及び燃料柔軟性などの多くの厳しい要求をも満たす。このようなシステムが依拠する主要な要素のうちの１つは、火炎の前に、高温ガスと、燃料又は燃料／空気混合物との間で達成される混合レベルである。
【０００５】
これまで発展されてきた概念は、極めて優れた混合レベルと、燃焼性能とを提供する。しかしながら、これらの概念は、高い運動量フラックス比、複雑なジオメトリ、又は燃料インジェクタと高温ガス通路との間の複合的なシーリングシステムに依存する（例えば、米国特許第５６４５４１０号明細書、国際公開第２０１１／０３７６４６号、米国特許第５３５１４７４号明細書、米国特許第６１９２６８８号明細書、国際公開第２０１１／０５４７５７号、国際公開第２０１１／０５４７６６号、欧州特許第２２１１１０９号明細書を参照）。
【０００６】
別の方法は、煙道ガス再循環である。この方法は、空気／煙道ガス混合物におけるＯ2含有量を減じ、その結果、ＮＯｘエミッションを低減する（Ｏ2含有量に関するＮＯｘ／ＣＯ含有量を示す図１参照）。煙道ガス再循環を扱う複数の文献がある（例えば、米国特許第３９４９５４８号明細書、米国特許第４６０９３４２号明細書、特開平１１−３０４１５１号公報、欧州特許出願公開第１７５２６１６号明細書、国際公開第２００８／１５５２４２号）。全てのこれらの文献は、外部煙道ガス再循環を利用するのに対し、煙道ガスは、排気流から取り出され、再び圧縮機入口へ案内されるか、又は付加的な圧縮機が、煙道ガスを所定の圧力まで圧縮するために使用される（燃料予熱、高温ガス部分の冷却など）。
【０００７】
公知の煙道ガス再循環方式は、ガスタービンのより良いエミッション特性につながるが、実質的な付加的な装置複雑性に関連しており、実質的な大きさの投資を要求する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第５６４５４１０号明細書
【特許文献２】国際公開第２０１１／０３７６４６号
【特許文献３】米国特許第５３５１４７４号明細書
【特許文献４】米国特許第６１９２６８８号明細書
【特許文献５】国際公開第２０１１／０５４７５７号
【特許文献６】国際公開第２０１１／０５４７６６号
【特許文献７】欧州特許第２２１１１０９号明細書
【特許文献８】米国特許第３９４９５４８号明細書
【特許文献９】米国特許第４６０９３４２号明細書
【特許文献１０】特開平１１−３０４１５１号公報
【特許文献１１】欧州特許出願公開第１７５２６１６号明細書
【特許文献１２】国際公開第２００８／１５５２４２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、一般的な煙道ガス再循環の利点を有するが、コストがより低く、公知の再循環技術と比較して実質的に低減された労力を必要とする、ガスタービンの燃焼器の燃焼室から排ガスを再循環させる方法を提供することである。
【００１０】
別の課題は、前記方法を行うためのガスタービンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
これらの課題及びその他の課題は、請求項１に係る方法及び請求項１１に係るガスタービンによって達成される。
【００１２】
ガスタービンの燃焼器の燃焼室から前記燃焼器の供給側へ戻すように排ガスを再循環させる本発明の方法は、前記燃焼室における排ガスの部分流を、前記燃焼室から直接に抽出し、前記燃焼器の内部チャネルを通じて燃焼器の入口へ戻るように内部で供給することを特徴とする。
【００１３】
本発明の１つの実施の形態によれば、排ガスの前記部分流は、前記燃焼室に設けられ、かつ加圧された流体によって作動させられるベンチュリ配列によって抽出される。
【００１４】
特に、前記加圧された流体は圧縮空気であり、前記内部チャネルは冷却空気チャネルであり、前記排ガスは、混合された排ガス／空気再循環流の一部として再循環させられる。
【００１５】
特に、前記燃焼室は、燃焼器ライナ壁によって画成されており、前記ベンチュリ配列は、前記燃焼器ライナ壁の外側に設けられており、排ガスの前記部分流は、前記燃焼器ライナ壁における吸込穴を通じて抽出される。
【００１６】
これに代えて、前記燃焼室は、燃焼器ライナ壁によって画成されており、前記ベンチュリ配列は、前記燃焼器ライナ壁に一体化されており、排ガスの前記部分流は、前記燃焼器ライナ壁における吸込穴を通じて抽出される。
【００１７】
本発明の別の実施の形態によれば、前記圧縮空気は、前記燃焼器ライナ壁の外側における冷却空気チャネルを通って、前記燃焼器ライナ壁に対して平行に流れ、前記ベンチュリ配列は前記冷却空気チャネル内に配置されており、前記ベンチュリ配列を通過する圧縮空気のほとんどは、前記ベンチュリ配列を通って案内される。
【００１８】
特に、前記ベンチュリ配列を通過する前記圧縮空気の一部は、前記ベンチュリ配列と前記燃焼器ライナ壁との間に設けられた別個の冷却空気流路を通って前記ベンチュリ配列に沿って外側を案内される。
【００１９】
本発明の別の実施の形態によれば、前記ベンチュリ配列は、別個のノズルと、別個のディフューザとを有しており、前記ノズルは、燃焼室内に配置されており、圧縮空気を、前記吸込穴を通じて、前記燃焼器ライナ壁の外側に配置された前記ディフューザ内へ噴出する。
【００２０】
本発明の別の実施の形態によれば、前記圧縮空気は、前記ガスタービンの圧縮機又は外部圧縮空気貯蔵部から供給され、前記圧縮空気は前記燃焼室に沿って前記排ガスとは反対方向に流れる。
【００２１】
本発明の別の実施の形態によれば、前記ベンチュリ配列を通る前記加圧された流体の質量流量は、弁機構によって制御される。
【００２２】
本発明のガスタービンは、燃料／空気混合物を燃焼させることによって高温ガスを発生させるための少なくとも１つの燃焼室を有しており、燃焼室は、移行セクションを介して、後続のタービンセクション内へ開放しており、前記少なくとも１つの燃焼室は冷却空気チャネルによって包囲されており、この冷却空気チャネルを通って、圧縮された冷却空気が、前記燃焼室における前記高温ガスと反対方向に流れる。
【００２３】
本発明のガスタービンは、前記燃焼室と、前記隣接する冷却空気チャネルとが燃焼器ライナ壁によって分離されており、排ガスが吸込穴を通じて前記冷却空気チャネル内へ吸い込まれるように静圧が十分に低い場所において、前記燃焼器ライナ壁に吸込穴が設けられていることを特徴とする。
【００２４】
本発明の１つの実施の形態によれば、ベンチュリ配列は、所要の低い静圧を発生するために前記吸込穴に設けられている。
【００２５】
特に、前記ベンチュリ配列は、前記燃焼室の前記移行セクションにおけるベンチュリ配列位置に設けられている。
【００２６】
特に、前記ガスタービンは、２段燃焼が設けられており、第１及び第２の燃焼室と、関連した第１及び第２の後続のタービンセクションとを有しており、ベンチュリ配列は、それぞれのベンチュリ配列位置において第１及び／又は第２の燃焼室に設けられている。
【００２７】
本発明の別の実施の形態によれば、前記ガスタービンは、前記ガスタービンの機械軸線に関して環状の燃焼室を有している。
【００２８】
本発明の別の実施の形態によれば、前記ガスタービンは、前記ガスタービンの機械軸線の周囲に周方向の配列で複数の燃焼室を有している。
【００２９】
本発明の別の実施の形態によれば、前記ガスタービンは、前記ガスタービンの機械軸線に対して垂直に配置されたサイロ型の燃焼室を有する。
【００３０】
本発明の別の実施の形態によれば、前記ガスタービンは、圧縮機を有し、前記冷却空気チャネルを通流する前記圧縮された冷却空気は、前記圧縮機によって供給される。
【００３１】
本発明の別の実施の形態によれば、前記ベンチュリ配列は、前記燃焼器ライナ壁の外側に設けられている。
【００３２】
本発明の別の実施の形態によれば、前記ベンチュリ配列は、前記燃焼器ライナ壁に一体化されている。
【００３３】
特に、前記ベンチュリ配列はそれぞれ、別個のノズルと、別個のディフューザとを有しており、前記ノズルは、燃焼室内に配置されており、圧縮空気をそれぞれの吸込穴を通じて、前記燃焼器ライナ壁の外側に配置された前記ディフューザ内へ噴出する。
【００３４】
本発明の別の実施の形態によれば、前記ベンチュリ配列はそれぞれ、共通の軸線に沿って相前後して配置された別個のノズルと、別個のディフューザとを有する。
【００３５】
本発明の別の実施の形態によれば、前記ベンチュリ配列を通る前記加圧された流体の質量流量は、弁機構によって制御される。
【００３６】
ベンチュリノズルは、例えば管の狭窄部におけるような、円形の横断面を有することができる。しかしながら、その他の横断面が考えられる。例えば、２つのプレートの間のチャネルの高さによって流れ領域が形成されている、２つの平行なプレートの間の狭窄部を、チャネル高さの減少によって加圧された流入を加速させるために使用することもでき、これは、静圧の減少につながり、ひいては、燃焼器から排ガスを吸入するために使用することができる。チャネル高さのその後の増大により、動圧を回復させることができ、これにより、排ガスと、加圧された流体の流入との混合物を排出する。
【００３７】
ここで様々な実施の形態によって、添付の図面を参照しながら発明をより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】煙道ガス再循環方式の空気／煙道ガス混合物における、ＣＯ2含有量に対するＮＯｘエミッションの関係をグラフで示している。
【図２】本発明の１つの実施の形態による、冷却空気チャネルにおけるベンチュリ排ガス再循環配列の簡略化した図を示している。
【図３】本発明の別の実施の形態による、燃焼器ライナ壁に一体化されたベンチュリ排ガス再循環配列の簡略化した図を示している。
【図４】本発明の別の実施の形態による、付加的な冷却手段を備えた冷却空気チャネルにおけるベンチュリ排ガス再循環配列の簡略化した図を示している。
【図５】２段燃焼及び本発明の別の実施の形態による特定のベンチュリ配列を備えた、ＧＴ２４／２６型のガスタービンの断面図を示している。
【図６】環状燃焼器及び本発明の別の実施の形態による特定のベンチュリ配列位置を備えた、ＧＴ１３Ｅ２型のガスタービンの断面図を示している。
【図７】（ａ）複数の個々の周方向に配置された燃焼器を備え、（ｂ）（缶型燃焼器構成）及び本発明の別の実施の形態による特定のベンチュリ配列位置を備えた、異なるガスタービンの断面図を示している。
【図８】（ａ）サイロ型燃焼器を備え、（ｂ）本発明の別の実施の形態による特定のベンチュリ配列位置を備えた、ＧＴ１１Ｎ２のガスタービンを透視図で示している。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
発明の様々な実施の形態の詳細な説明
本発明においてシステムが提案され、このシステムにおいて、新規の受動的な煙道ガス再循環が提案される。再循環は、エンジン内で直接的に燃焼器において行われる。このような構成は、２段環状燃焼システム（ＧＴ２４／ＧＴ２６におけるような、図５参照）、環状燃焼（ＧＴ１３Ｅ２、図６参照）、缶型燃焼器構成（図７参照）又はサイロ燃焼器（ＧＴ１１Ｎ２、図８参照）に適していることができる。
【００４０】
排ガスの再循環のためのシステムは、１０〜５０％を再循環させることができるように設計されているべきである。これは、空気／煙道ガス混合物における煙道ガス（又は排ガス）含有量が、１０〜５０％の範囲であることを意味する。
【００４１】
図２に示したように、燃焼器ライナ壁１３は、ガスタービンの燃焼器１０の燃焼室１１を包囲している。排ガス（煙道ガス）１８は、燃焼器から出て、回転するブレード（図示せず）を備えた後続のタービンセクションへ進入するために、この例では右から左へ流れる。燃焼器ライナ壁１３の外側には、冷却空気チャネル１２が配置されている。圧縮空気１９は、冷却空気チャネル１２に沿って排ガス流１８とは反対方向に流れ、燃焼器ライナ壁１３を冷却し、その後、燃料と混合され、それぞれのバーナ（例えば図５におけるバーナ２４，２６を参照）を通じて燃焼器に進入する。
【００４２】
吸込穴又は煙道ガス出口１７は、燃焼器ライナ壁１３に設けられている。吸込穴又は煙道ガス出口１７は、好適には、冷却空気の低い静圧及び高い流速が達成される、冷却空気供給の場所に配置されている。このような低い静圧を発生させるための好適な構成オプションは、ノズル１５及びディフューザ１６を有するベンチュリ配列（ベンチュリエゼクタ）１４であり、この場合、吸込穴１７から延びる煙道ガス管の出口平面は、最も小さな横断面を有するベンチュリ配列１４の領域に配置されている（図２参照）。
【００４３】
圧縮空気１９は燃焼器ライナ壁１３に沿ってバーナに向かって移動しており、バーナにおいて燃焼室１１に進入する。圧縮空気１９の一部をノズル１５内へ案内することにより、空気が加速され、周囲に低圧領域が形成される。この低圧により、排ガス１８ａは燃焼器（燃焼室１１）から吸い出され、高速の空気ジェット内へ引き込まれ、その結果、混合された排ガス／空気流２０を生じる。
【００４４】
空気ジェットを適切なベンチュリノズル１５，１６へ方向付けることにより、排ガス抽出のプロセスを、最小限の圧力損失のために最適化することができる。ベンチュリ配列１４と、燃焼器１０の上流端部におけるバーナとの間の十分に長い通路は、排出された排ガス１８ａと圧縮空気１９との良好な混合を保証する。
【００４５】
１つの選択肢として、ベンチュリ配列１４を通る空気の質量流量を、弁機構（図示せず）によって調整することができる。
【００４６】
択一的な選択肢（図３）として、ベンチュリ配列１４’のノズル１５を燃焼器１０’又は燃焼室１１内に配置することができる。なぜならば、ノズル１５が、内部を流れる空気によって冷却されるからである。ディフューザ１６は、吸込穴１７に直接に接続されている。配列全体は、冷却空気チャネル１２における圧縮空気流１９の方向に対して垂直に向けられている。機能は、図２において説明したものと同じである。
【００４７】
大きな煙道ガス再循環率は、圧縮空気と煙道ガスとの混合物２０のより高い温度を生じ得る。燃焼器の過熱を防止するために、燃焼器ライナ壁から高温混合物（圧縮ガス及び煙道ガス）を分離するために、圧縮空気が流れる別個のチャネルを使用することができる。図４は、図２と同様のベンチュリ配列１４の形式の適切な実施の形態を示している。この実施の形態では、燃焼器１０’’の燃焼室１１の改良された冷却は、別個の冷却空気流路２１を提供することによって達成され、圧縮空気の部分流１９ｂは、ベンチュリ配列１４と、混合された排ガス／空気流２０とを燃焼器ライナ壁１３から熱的に分離させるために使用される。
【００４８】
選択的に、空気質量流量と、その後に排ガス再循環とを、弁又はフラップによって調節することができる。
【００４９】
さらに、プロセスは、圧縮空気の代わりに蒸気によって駆動することができる。
【００５０】
最後に、図４に示したように、燃焼器ライナ壁の冷却の改良は、冷却空気用の別個の流路によって達成することができる。
【００５１】
既に前に述べたように、図２〜図４に示された種類のベンチュリ配列は、それぞれのベンチュリ配列位置Ａ〜Ｅ（図５〜図８）において様々な型のガスタービンにおいて使用することができる。
【００５２】
図５は、第１及び第２の燃焼室２５，２７と、第１及び第２のバーナ２４，２６と、第１及び第２のタービンセクション２８，２８’とを含む、２段燃焼を備えた公知のＧＴ２４／２６型のガスタービン２２の断面図を示している。ベンチュリ配列は、燃焼室２５，２７とタービンセクション２８，２８’との間の移行部における特定のベンチュリ配列位置Ａ及びＢに配置されている。この場合、圧縮空気は、ガスタービン２２の圧縮機２３によって生ぜしめられ、プレナム２９を通じて供給される。
【００５３】
図６は、環状燃焼室２５と、燃焼室２５及びバーナ２４を備えた燃焼器とタービンセクション２８との間の特定のベンチュリ配列位置Ｃとを備えた、公知のＧＴ１３Ｅ２型のガスタービン３０の断面図を示している。この場合にも、圧縮機２３は、プレナム２９を通じて圧縮空気を供給する。
【００５４】
図７は、（ａ）複数の個々の周方向に配置された燃焼室２５’と、（ｂ）（缶型燃焼器構成）及び燃焼室２５’と後続のタービンセクション２８との間の移行セクション３５における特定のベンチュリ配列位置Ｄとを備えた、異なるガスタービン３１の断面図を示している。この場合にも、圧縮機２３は、プレナム２９を通じて圧縮空気を供給する。
【００５５】
図８は、燃焼室３４及びバーナ３３を備えたサイロ型燃焼器と、燃焼室３４とタービンセクション２８との間の移行セクション３５における特定のベンチュリ配列位置Ｅとを備えた、公知のＧＴ１１Ｎ２型のガスタービン３２を透視図で示している。圧縮機２３は、圧縮空気を供給する。
【００５６】
ベンチュリエゼクタを駆動する冷却空気（又は圧縮空気）は、圧縮機プレナム２９又は冷却空気管から取り出すことができる（例えば、図５のＧＴ２４／２６型の場合、圧縮機出口空気又は高圧冷却空気は、第２の燃焼器２６，２７の再循環を駆動するために使用することができる）。冷却空気流を制御し、これにより、再循環される高温ガスの量を制御するために、冷却空気供給ラインに制御弁及び／又はブースタ／ブロワを配置することができる。
【００５７】
可能な作動概念は、例えば、高温煙道ガスの再循環により燃焼器入口温度を高めるために、低い部分負荷（例えば５０〜６０％の相対付加）において高い再循環率を有することができる。
【００５８】
より高い負荷の場合、再循環を減じることができる（冷却空気流なしに高温ガス吸込を回避するために圧縮空気又は最小化された流れを完全にスイッチオフする）。
【００５９】
高い負荷（例えば８０〜９０％相対負荷）及びベース負荷において、高い再循環率による燃焼器入口ガスの酸素濃度の低下によるＮＯｘエミッションを低減するために、再循環を再び増大させることができる。
【００６０】
エゼクタを駆動するために圧縮機出口空気を使用する場合、質量流量制御は、温度の変化により達成することができる。部分負荷において、圧縮機出口圧力が減じられるのに対し、高温ガス温度は高いままである。すなわち、煙道ガスの密度に対する、インジェクタを駆動する圧縮空気の密度の比は、ベース負荷におけるよりも高い。この増大した密度比は、より高い再循環率（再循環された煙道ガスに対する合計燃焼器煙道ガスの比）につながる。
【００６１】
別の実施の形態では、再冷却された圧縮空気は、ベンチュリインジェクタを駆動するために使用することができる。再循環率を制御するために温度を制御することができる。
【００６２】
ＣＡＥＳ（圧縮空気エネルギ貯蔵、例えば独国特許出願公開第３４１１４４４号明細書を参照）を備えたガスタービンの特別な場合において、燃焼器の周囲における煙道ガス再循環の適用は、このようなシステムのために特に有利である。ＣＡＥＳシステムにおいて、特に始動時、燃焼器入口温度が極めて低い。なぜならば、圧縮空気は貯蔵部から取り出され、圧縮機出口温度を有していないからである。
【００６３】
本発明の利点：
・より低いＮＯｘエミッション
・部分負荷におけるより高い空気温度
−より優れた部分負荷作動挙動
−より優れた火炎安定性
−より優れた燃え尽き及びそれによるより低いＣＯエミッション
・アクティブな煙道ガス再循環よりもコストが低い
−配管が少ない
−熱交換器が必要ない
−気水分離器が存在しない
−コンパクトな設計
・再循環される質量の調節可能性が可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１０，１０’，１０’’  燃焼器
１１  燃焼室
１２  冷却空気チャネル
１３  燃焼器ライナ壁
１４，１４’  ベンチュリ配列
１５  ノズル
１６  ディフューザ
１７  吸込穴
１８  排ガス（主流）
１８ａ  排ガス（部分流）
１９  圧縮空気（主流）
１９ａ，１９ｂ  圧縮空気（部分流）
２０  混合された排ガス／空気流（再循環流）
２１  冷却空気流路（別個）
２２，３０，３１，３２  ガスタービン
２３  圧縮機
２４，２６，３３  バーナ
２５，２５’，２７，３４  燃焼室
２８，２８’  タービンセクション
２９  プレナム
３５  移行セクション
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ  ベンチュリ配列位置
【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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【外国語明細書】
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