(57)【要約】【課題】チャンバ壁の希釈孔の位置についての新しい定義を提案すること。【解決手段】本発明はターボ機械の分野に関し、希釈供給を最適化するための燃焼チャンバ（４）に関する。特に、本発明は、燃焼チャンバの壁（７ａ、７ｂ）にある希釈孔（３０ａ、３０ｂ）の位置の最適化に関する。【選択図】図４
2009103438.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスフローの軸（Ｙ）と、チャンバ端部（８）により互いに接続された環状内壁（７ａ）および環状外壁（７ｂ）とを備え、内壁（７ａ）および外壁（７ｂ）がそれぞれ少なくとも１つの周方向の列の一次孔（２０ａ、２０ｂ）と少なくとも１つの周方向の希釈孔（３０ａ、３０ｂ）とを備え、一次孔（２０ａ、２０ｂ）および希釈孔（３０ａ、３０ｂ）が内壁（７ａ）および外壁（７ｂ）の周囲にわたって一定間隔で分布し、内壁（７ａ）の一次孔（２０ａ）が全てチャンバ端部（８）に対して同じ軸方向の距離（Ｄ）に位置し、外壁（７ｂ）の一次孔（２０ｂ）が全てチャンバ端部（８）に対して同じ軸方向の距離に位置するターボ機械の燃焼チャンバであって、
内壁（７ａ）および外壁（７ｂ）のうちの少なくとも一方の壁に、希釈孔（３０ａ、３０ｂ）が第１の列（３４ｂ）および少なくとも第２の列（３５ｂ）に分布すること、
第１の列の希釈孔（３４ｂ）が全て、当該内壁（７ａ）および外壁（７ｂ）の一次孔に対して、チャンバの軸（Ｙ）に沿った同じ距離に位置すること、
一次孔が、第２の列の希釈孔（３５ｂ）のうちの少なくともいくつかと同じ角度位置に位置すること、および
２つの連続する一次孔（２０ａ）の間である角度をなして位置する第１の列の希釈孔（３４ｂ）および第２の列の希釈孔（３５ｂ）の位置が、当該内壁（７ａ）および外壁（７ｂ）の周囲全体にわたって繰り返しパターンを形成することを特徴とする、燃焼チャンバ。
【請求項２】
一次孔（２０ｂ）および希釈孔がそれらの軸（２１ａ、２１ｂ、３１ａ、３１ｂ）および径により画定され、第１の列の希釈孔（３４ｂ）の軸と当該内壁（７ａ）または外壁（７ｂ）との交点は第１の希釈ライン（ＬＤ１）を形成し、第２の列の希釈孔（３５ｂ）の軸と当該内壁（７ａ）または外壁（７ｂ）との交点が、第１の希釈ライン（ＬＤ１）とは異なる少なくとも第２の希釈ライン（ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４）を形成することを特徴とする、請求項１に記載の燃焼チャンバ。
【請求項３】
中間希釈ライン（ＬＭ）が一次孔（２０ｂ）の列から距離Ｄ’に位置する周方向ラインにより画定され、距離Ｄ’が一次孔の列と希釈孔の列との間の軸方向の距離の中間に等しい場合、第１の希釈ライン（ＬＤ１）が中間希釈ライン（ＬＭ）に対して、第１の列の希釈孔（３４ｂ）の径の２倍以下である軸方向の距離で配置されること、および
第２の希釈ライン（ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４）が、中間希釈ライン（３３ｂ）に対して、第２の列の希釈孔（３５ｂ）の径の２倍以下である軸方向の距離で配置されることを特徴とする、請求項２に記載の燃焼チャンバ。
【請求項４】
第１の希釈孔ライン（ＬＤ１）が中間希釈ライン（ＬＭ）の上流側に配置されること、および
第２の希釈ライン（ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４）が中間希釈ライン（ＬＭ）の下流側に配置されることを特徴とする、請求項２または３に記載の燃焼チャンバ。
【請求項５】
第１の希釈孔ライン（ＬＤ１）が中間希釈ライン（ＬＭ）の下流側に配置されること、および
第２の希釈ライン（ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４）が中間希釈ライン（ＬＭ）の上流側に配置されることを特徴とする、請求項２または３に記載の燃焼チャンバ。
【請求項６】
第１の希釈孔ライン（ＬＤ１）が中間希釈ライン（ＬＭ）の上流側に配置されること、および
第２の希釈ライン（ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４）のうちの１つが中間希釈ライン（ＬＭ）と合流し、残りの第２の希釈ラインが中間希釈ライン（ＬＭ）の下流側に配置されることを特徴とする、請求項２または３に記載の燃焼チャンバ。
【請求項７】
第１の希釈孔ライン（ＬＤ１）が中間希釈ライン（ＬＭ）の下流側に配置されること、および
第２の希釈ライン（ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４）のうちの１つが中間希釈ライン（ＬＭ）と合流し、残りの第２の希釈ラインが中間希釈ライン（ＬＭ）の上流側に配置されることを特徴とする、請求項２または３に記載の燃焼チャンバ。
【請求項８】
第１の希釈孔ライン（ＬＤ１）が中間希釈ライン（ＬＭ）の上流側に配置されること、および
第２の希釈ライン（ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４）のうち少なくとも１つが中間希釈ライン（ＬＭ）の上流側に配置され、残りの第２の希釈ラインが中間希釈ラインの下流側に配置されることを特徴とする、請求項２または３に記載の燃焼チャンバ。
【請求項９】
第１の希釈孔ライン（ＬＤ１）が中間希釈ライン（ＬＭ）の下流側に配置されること、および
第２の希釈ライン（ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４）のうち少なくとも１つが中間希釈ライン（ＬＭ）の下流側に配置され、残りの第２の希釈ラインが中間希釈ラインの下流側に配置されることを特徴とする、請求項２または３に記載の燃焼チャンバ。
【請求項１０】
第１の希釈孔ライン（ＬＤ１）が中間希釈ライン（ＬＭ）の上流側に配置されること、および
第２の希釈ライン（ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４）のうちの１つが第１の希釈ライン（ＬＤ１）と合流し、残りの第２の希釈ラインが中間希釈ライン（ＬＭ）の下流側に配置されることを特徴とする、請求項２または３に記載の燃焼チャンバ。
【請求項１１】
第１の希釈孔ライン（ＬＤ１）が中間希釈ライン（ＬＭ）の下流側に配置されること、および
第２の希釈ライン（ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４）のうちの１つが第１の希釈ライン（ＬＤ１）と合流し、残りの第２の希釈ラインが中間希釈ライン（ＬＭ）の上流側に配置されることを特徴とする、請求項２または３に記載の燃焼チャンバ。
【請求項１２】
第１の希釈孔ライン（ＬＤ１）が中間希釈ライン（ＬＭ）の上流側に配置されること、および
第２の希釈ライン（ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４）のうちの１つが第１の希釈ライン（ＬＤ１）と合流し、別の第２の希釈ラインが中間希釈ライン（ＬＭ）と合流し、残りの第２の希釈ラインが中間希釈ラインの下流側に配置されることを特徴とする、請求項２または３に記載の燃焼チャンバ。
【請求項１３】
第１の希釈孔ライン（ＬＤ１）が中間希釈ライン（ＬＭ）の下流側に配置されること、および
第２の希釈ライン（ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４）のうちの１つが第１の希釈ライン（ＬＤ１）と合流し、別の第２の希釈ラインが中間希釈ライン（ＬＭ）と合流し、残りの第２の希釈ラインが中間希釈ラインの上流側に配置されることを特徴とする、請求項２または３に記載の燃焼チャンバ。
【請求項１４】
第１の希釈孔ライン（ＬＤ１）が中間希釈ライン（ＬＭ）の上流側に配置されること、および
第２の希釈ライン（ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４）のうちの１つが第１の希釈ライン（ＬＤ１）と合流し、その他の第２の希釈ライン（ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４）のうちの少なくとも１つが中間希釈ライン（ＬＭ）の上流側に配置され、残りの第２の希釈ラインは中間希釈ラインの下流側に配置されることを特徴とする、請求項２または３に記載の燃焼チャンバ。
【請求項１５】
第１の希釈孔ライン（ＬＤ１）が中間希釈ライン（ＬＭ）の下流側に配置されること、および
第２の希釈ライン（ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４）のうちの１つが第１の希釈ライン（ＬＤ１）と合流し、その他の第２の希釈ラインのうちの少なくとも１つが中間希釈ライン（ＬＭ）の下流側に配置され、残りの第２の希釈ラインが中間希釈ラインの上流側に配置されることを特徴とする、請求項２または３に記載の燃焼チャンバ。
【請求項１６】
第１の列の希釈孔（３４ｂ）の径と第２の列の希釈孔（３５ｂ）の径とが異なることを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の燃焼チャンバ。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか一項に記載の燃焼チャンバを備える、ターボ機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ターボ機械分野に関し、希釈空気が最適化された燃焼チャンバに関する。
【０００２】
特に、本発明は、燃焼チャンバ壁内にある希釈孔の位置の最適化に関する。
【０００３】
以下の説明において、用語「上流側」または「下流側」は、ガスフローの方向を基準として、構成要素の軸方向の互いに対する位置を示すのに使用される。同様にして、用語「内側の」または「径方向内側の」や「外側の」または「径方向外側の」は、ターボ機械の回転軸を基準として、構成要素の径方向の互いに対する位置を示すのに使用される。
【背景技術】
【０００４】
ターボ機械は、圧力下で空気を燃焼チャンバへ送る１つまたは複数の圧縮機を備える。燃焼チャンバでは、空気は燃料と混合され、着火されて高温燃焼ガスを発生させる。これらのガスは、１つまたは複数のタービンに向かうチャンバの下流端部に向かって流れる。タービンは、このように受けたエネルギーを変換して、圧縮機（単数または複数）を回転駆動させ、例えば航空機を駆動させるのに必要なエネルギーを提供する。
【０００５】
典型的には、航空分野で使用される燃焼チャンバは、チャンバ端部により上流側端部で互いに接続された内壁と外壁とを備える。チャンバ端部は、周方向に離間した複数の開口部を有し、各開口部は、空気と燃料との混合物をチャンバへ導入するのを可能にする噴射装置を受承する。
【０００６】
燃焼チャンバは液体燃料を供給され、圧縮機から流出する空気と混合される。液体燃料は、燃料を微細液滴に気化する噴射器により、チャンバに導入される。次に、燃料は燃焼チャンバ内で燃焼され、燃焼チャンバは圧縮機から流出する空気の温度を上げる。
【０００７】
一般的に、燃焼チャンバはいくつかの要件に合わせ、それに応じたサイズにしなければならない。まず第一に、燃焼チャンバは、最適な方法で燃料を使用できる、つまり、エンジンの動作範囲全てに対して最高の燃料効率を達成できるようにしなければならない。また、燃焼チャンバは、タービンに高温ガスを供給しなければならず、チャンバからの排出の際の高温ガスの温度分布は、高圧タービンおよびその分配器に必要とされる耐用年数に見合うものでなければならない。また、燃焼チャンバは、流れのエネルギーの低下をできる限り抑えなければならず、したがって、その入口と出口との間の圧力降下を最小にしなければならない。最後に、燃焼チャンバを構成する部品は、チャンバ壁の冷却に必要な十分な機械的強度を有することが必要である。
【０００８】
燃焼チャンバ内では、２つのゾーンが物理的に対応する２つの主要な段階で燃焼が発生する。第１のゾーン（一次ゾーンとも呼ばれる）において、空気／燃料の混合物は、化学量論的比率である、またはその比率に近い。空気／燃料の混合物を生成するために、空気がチャンバ底部の噴射器で噴射され、および一次孔と呼ばれる第１列のオリフィスを介してチャンバ壁を通って噴射される。一次ゾーンにおいて、化学量論的条件下、またはそれに近い条件下の混合物を有することで、最高の反応速度の十分な燃焼効率を得ることができる。反応速度とは、空気／燃料の混合物の成分のうちの１つが消滅する速度を意味する。さらに、燃焼が完了するために、空気／燃料の混合物はこの一次ゾーンに十分に長い時間、残留しなければならない。一次ゾーンでの燃焼で生じたガスによる到達温度は非常に高い。例えば、タービンおよびチャンバの材料の十分な機械的強度に対応できない２０００℃に達する場合もある。したがって、これらのガスを冷却する必要があり、この冷却は二次ゾーンで行われる。一般に、一次ゾーンはチャンバの長さのほぼ３分の１である。
【０００９】
第２のゾーン（希釈ゾーンとも呼ばれる）では、圧縮機から流出する外気（希釈空気と呼ばれる）が、希釈孔と呼ばれるオリフィスによってチャンバへその壁を通って噴射される。希釈孔は全て同じ径を有することもできるし、また異なる径を有することもできる。希釈空気が燃焼により生じるガスを冷却し、高圧タービンおよびその分配器のための温度プロフィールを作成する。さらに、例えば、薄層および／または多孔による燃焼チャンバの壁を冷却するシステムが設置され、チャンバ壁の耐用年数を保証する。
【００１０】
一般的に、また既知であるように、一方の全ての一次孔および他方の全ての希釈孔はそれぞれ、チャンバ端部に対して同じ軸方向の位置に配置され、希釈孔は一次孔の下流側に位置する。一次孔および希釈孔の軸方向の位置、および特に一次孔と希釈孔との間の軸方向の距離は、チャンバ壁の周方向におけるそれらの孔の分布と同様に、重要なパラメータとなり、そのパラメータに基づいて、設計者は、チャンバからの排出の際の温度分布を変更し、チャンバからの汚染排気を低減するための設計をする。
【００１１】
短い長さのチャンバの場合、一次孔と希釈孔との間の軸方向の距離は小さくなり、これらの２つのタイプのオリフィスから流出する空気ジェットの不安定な空気力学的な結合現象が生じる場合がある。典型的には、この現象は、軸方向の距離が希釈孔の最大の径の２倍未満の場合に生じる場合がある。２つのジェットでフラッタリングを生成するこの現象により、燃焼を不安定性にし、燃焼チャンバの性能のみならず、チャンバまたはチャンバ端部のチャンバ壁の耐用年数にも直接的なマイナス影響を与える場合がある。
【特許文献１】欧州特許第１０９６２０５号明細書
【特許文献２】欧州特許第１０４５２０４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ＥＰ１０９６２０５およびＥＰ１０４５２０４内に示されているように、希釈孔は異なる径を有してもよく、互いに軸方向に続く数段の希釈孔を形成することが可能である。これらの構成により、特定のチャンバにおいて、チャンバからの排出の際の燃焼および温度プロフィールを改善することが可能になるが、一次孔と希釈孔との間の軸方向の距離が小さい場合には、この構成は適用できない。したがって、この場合に現れる空気力学的な結合現象を避けることは不可能になる。
【００１３】
本発明の目的は、一次孔と希釈孔との間の軸方向の距離が希釈孔の径の２倍未満のチャンバの場合に、汚染排気を増加させず、またチャンバからの排出の際の温度分布にマイナス影響を与えずに、再着火の可能性を最適化すると同時に、これらの２つのタイプの孔から流出する空気ジェットの空気力学的な結合現象の発生をうまく回避することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、チャンバ壁の希釈孔の位置についての新しい定義を提案することにより、この問題を解決するのを可能にする。この位置は、壁の１つの角度セクタ上の貫通パターンにより画定され、これはチャンバの周囲全体にわたって繰り返される。
【００１５】
さらに具体的には、本発明は、ガスフローの軸（Ｙ）と、チャンバ端部により接続された環状内壁と環状外壁とを備えるターボ機械燃焼チャンバに関する。内壁および外壁には、少なくとも１つの周方向の一次孔の列と、少なくとも１つの周方向の希釈孔の列とを設け、一次孔および希釈孔は内壁および外壁の周囲全体にわたって一定の間隔で分布し、内壁の一次孔は全てチャンバ端部に対して同じ軸方向の距離に位置し、外壁の一次孔は全てチャンバ端部に対して同じ軸方向の距離に位置する。このチャンバは、少なくとも１つの内壁および外壁において、希釈孔は第１の列および少なくとも第２の列に分布すること、第１の列内の希釈孔は全て当該内壁および外壁の一次孔に対して同じ軸方向の距離に位置すること、一次孔は少なくともいくつかの第２の列の希釈孔と同じ角度位置に位置すること、２つの連続する一次孔の間にある角度をなして位置する第１の列および第２の列の希釈孔の位置は、当該内壁および外壁の周囲全体にわたって繰り返しパターンを形成することが注目すべき点である。
【００１６】
有利には、一次孔および希釈孔はそれらの軸と径により画定されるので、第１の列の希釈孔の軸と当該内壁または外壁との交点が第１の希釈ラインを形成し、第２の列の希釈孔の軸と当該内壁または外壁との交点が、希釈ラインとは異なる少なくとも第２の希釈ラインを形成する。
【００１７】
優先的に、中間希釈ラインは一次孔の列から距離Ｄ’に位置する周方向ラインにより画定され、距離Ｄ’は一次孔の列と希釈孔の列との間の軸方向の距離の中間に等しいので、第１の希釈ラインは、中間希釈ラインに対して、第１の列の希釈孔の径の２倍以下である軸方向の距離に配置され、第２の希釈ラインは、中間希釈ラインに対して、第２の列の希釈孔の径の２倍以下である軸方向の距離に配置される。
【００１８】
第１の希釈ラインは中間希釈ラインの上流側に配置され、第２の希釈ラインは中間希釈ラインの下流側に配置されるが、その逆もまた可能である。
【００１９】
本発明の変形例によれば、第２の希釈ラインの１つは、中間希釈ラインおよび／または第１の希釈ラインと合流してもよい。
【００２０】
第１の列の希釈孔の径および第２の列の希釈孔の径は、等しくてもよいし、または異なってもよい。
【００２１】
優先的に、本発明による燃焼チャンバは３００ｍｍ以下の軸方向の長さを有するが、一次孔と希釈孔との相対的な位置が汚染排気を調節する手段になる場合には、本発明を全てのタイプの燃焼チャンバに適用することも可能である。
【００２２】
本発明はさらに、そのような燃焼チャンバを備えたターボ機械に関する。
【００２３】
非限定的な例により、また添付図面を参照して示された好ましい実施形態およびその変形例の説明により、本発明はより理解され、本発明の他の利点がより明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は、例えば、航空機ジェットエンジンなどのターボ機械１の全体図の断面図である。回転軸はＸで示されている。ターボ機械１は、低圧圧縮機２と、高圧圧縮機３と、燃焼チャンバ４と、高圧タービン５と、低圧タービン６と、を備える。燃焼チャンバ４は環状型チャンバで、軸Ｘに対して径方向に離間した環状内壁７ａと環状外壁７ｂにより画定され、それらの上流側端部で環状チャンバ端部８に接続される。チャンバ端部８は、周方向に一定間隔で離間した複数の開口部を備える。これらの開口部の各々に、噴射装置９が取り付けられる。燃焼ガスは燃焼チャンバ４の下流側に流れ、次に、その燃焼ガスはチャンバ端部８から上流側に配置された圧縮機３、２をそれぞれ駆動するタービン５、６に、それぞれの２本のシャフトにより供給される。高圧圧縮機３は、噴射装置９および燃焼チャンバ４の内側と外側とに径方向にそれぞれ配置された環状スペース１０ａ、１０ｂに空気を供給する。燃焼チャンバ４に導入された空気は、燃料の気化とその燃焼に関わる。燃焼チャンバ４の壁の外側で循環する空気は、まずは燃焼に関わり、次に壁４ａ、４ｂおよび燃焼により発生したガスの冷却に関わる。このためには、空気は、一次孔と呼ばれる第１の列のオリフィスおよび希釈孔と呼ばれる第２の一続きのオリフィスのそれぞれを介してチャンバに入る。希釈孔は全て、同じ径を有してもよく、異なる径を有してもよい。これらの２つのタイプのオリフィスは、図２に示されている。
【００２５】
図２は、先行技術による燃焼チャンバ４のより精密な横断面図を示す。燃焼チャンバの全長をＬで示す。
【００２６】
チャンバ４の内壁７ａおよび外壁７ｂはともに、周方向の列の一次孔２０ａおよび別々に２０ｂを備え、それら孔の軸はそれぞれ２１ａおよび２１ｂと示されている。これらの一次孔２０ａ、２０ｂの下流側に、周方向の列の希釈孔３０ａ、３０ｂが配置され、それら孔の軸はそれぞれ３１ａ、３１ｂと示されている。内壁７ａ上では、全ての一次孔２０ａがチャンバ端部８から同じ距離Ｄに位置する。同じことが希釈孔３０ａについても言える。また外壁７ｂ上では、同じことが一次孔２０ｂ、希釈孔３０ｂについても言える。一次孔２０ａの軸２１ａと内壁７ａとの交点は、希釈ラインＬＤと呼ばれる周方向ラインを形成する。同じことが、軸２１ｂと内壁７ｂとの交点、軸３１ａと内壁７ａとの交点、軸３１ｂと外壁７ｂとの交点についても言える。一次孔２０ａの軸２１ａと希釈孔３０ａの軸３１ａとの距離は、Ｄａで示されている。一次孔２０ｂの軸２１ｂと希釈孔３０ｂの軸３１ｂとの距離は、Ｄｂで示されている。ここで、距離ＤａとＤｂは、一方での一次孔２０ａと希釈孔３０ａとから流出するそれぞれの空気ジェットが結合する空気力学的なリスク、また他方では一次孔２０ｂと希釈孔３０ｂとから流出するそれぞれの空気ジェットが結合する空気力学的なリスクを避けるのに十分である、すなわち希釈孔の最大の径の２倍以上となる。
【００２７】
図３は、先行技術による燃焼チャンバ４の外壁７ｂの１つの角度セクタの平面図を示す。このセクタ上では、２つの一次孔２０ｂおよび数個の希釈孔３０ｂが見られる。全ての一次孔は同じ径を有するが、ここで図示するように希釈孔は異なる径を有する。一次孔２０ｂは一定の間隔で外壁７ｂの周囲全体に分布し、各一次孔は燃料噴射器と一直線に並ぶ。つまり、所与の噴射器に対して、対応する一次孔が同じ角度位置に位置する。希釈孔もまた、一定の間隔で外壁７ｂの周囲全体に分布する。各一次孔２０ｂに対して、希釈孔３０ｂが同じ角度位置に、つまり、チャンバの軸Ｙに沿って配置され、各一次孔は希釈孔３０ｂと一直線に並ぶ。図３に示した例では、一次孔２０ｂと一直線に並ぶのは、径が最小の希釈孔３０ｂである。その他の希釈孔３０ｂ、つまり最大の径を有する希釈孔３０ｂが、小さい径の希釈孔の間に置かれ、これらの孔から等距離に配置される。大きい径の希釈孔はさらに、最も近い一次孔２０ｂから等距離に位置する。図示した例では、２つの連続する大きい径の希釈孔の間の周方向に位置する小さい希釈孔は１つだけであるが、外壁７ｂの周囲にわたって、一定の間隔で数個の小さい希釈孔が分布することも可能である。
【００２８】
例えば、汚染排気または燃焼チャンバからの出口における温度プロフィールの低減に関する設計目標により距離Ｄが縮小された場合は、この時に一次孔２０ｂと希釈孔３０ｂとは近接しすぎる。一般に、これは、希釈孔の最大径の２倍未満である軸方向の距離に対応する。この場合、２つのタイプの孔から流出する空気ジェットの空気力学的な結合現象が現れる場合がある。適切な方式で希釈孔の位置決めを変更することにより、この現象を避けることが可能であることが発見された。
【００２９】
図４は、本発明による燃焼チャンバ４の外壁７ｂの１つの角度セクタの平面図を示す。このセクタ上では、３つの一次孔２０ｂのうちの２つが、数個の希釈孔３０ｂとともに示されている。一次孔２０ｂの位置は先行技術とは変わらない位置のままとし、希釈孔３０ｂの位置決めのみが変わる。希釈孔３０ｂは、外壁７ｂの周囲にわたって一定の間隔で分布し、ここで示されているように全て同じ径とすることができ、また全て異なる径とすることもできる。本発明の例では、希釈孔３０ｂは、第１の組の小さい径の孔と第２の組の大きい径の孔で分布する。小さい径の希釈孔３５ｂは、一次孔２０ｂと一直線に並ぶように配置される、つまりこれら孔が同じ角度位置にある。大きい径の希釈孔３４ｂは、一次孔２０ｂの間に、最も近い小さい径の希釈孔から等距離に配置される。先行技術とは異なり、この希釈孔の組は、一次孔２０ｂからの同じ距離Ｄｂに位置しない。周方向の２つの列の希釈孔は以下の形で示されている。一次孔２０ｂの間である角度をなして位置する希釈孔により形成される第１の列３４ｂが第１の希釈ラインＬＤ１を形成し、小さい径の希釈孔により形成される第２の列３５ｂが第２の希釈ラインＬＤ２を形成する。先行技術と比較して、第２の列の希釈孔３５ｂは、第１の列の希釈孔３４ｂに対して、上流側端部に向かって、つまり一次孔に向かってオフセットしている。一次孔２０ｂの列から距離Ｄ’に位置する中間の外側希釈ラインＬＭが画定され、この距離Ｄ’は一次孔の列と希釈孔の列との間の軸方向の距離の中間に等しい。したがって、中間ラインは希釈孔ラインＬＤ１とＬＤ２との間に配置される。
【００３０】
中間希釈ラインＬＭの位置を画定する距離Ｄ’は、先行技術と同じ方法で決定される。希釈の最適化は、中間希釈ラインに対する、第１の列の希釈孔３４ｂの軸および第２の列の希釈孔３５ｂの軸の位置を変更することにより達成される。Ｄ’が決まると、これらの２つの列の希釈孔の位置決めをして、チャンバが従わなければならない要件に従いながら空気力学的な結合現象をなくすようにすることが可能になる。この最適化を効果的にし、チャンバの機能を妨げないようにするには、第１の列の希釈孔３４ｂの軸が、中間希釈ラインに対して、希釈孔の径の２倍未満である距離Ｃ１に位置しなければならない。同じことが、第２の列の希釈孔３５ｂの軸の位置決めについても言え、中間希釈ラインに対して、希釈孔の径の２倍未満の距離Ｄ２に位置しなければならない。さらに、距離Ｄ’は変更してはいけない。
【００３１】
その他の実施形態も可能であり、そのいくつかが図５から図９に示されている。
【００３２】
図５では、示されている実施形態は、前述した実施形態と同様である。異なる点は、第２の列の希釈孔３５ｂが第１の列の希釈孔３４ｂに対して、もはや上流側端部に向かってオフセットしておらず、下流端部に向かっている。
【００３３】
これまで説明した実施形態では、第１の列３４ｂおよび第２の列３５ｂは、同じ数の希釈孔を備えるものであった。各グループで異なる数の希釈孔を有する変形例も可能である。
【００３４】
例えば、図６は、第２の列３５ｂが第１の列３４ｂの３倍の数の希釈孔を備える変形例を示す。この例において、上述したのと同様に、希釈は中間外側希釈ラインＬＭの位置により規定され、その中間外側希釈ラインの周囲で、２つの列の希釈孔の軸が並ぶ第１の希釈ラインＬＤ１および第２の希釈ラインＬＤ２が位置決めされる。第１の列の希釈孔３４ｂの軸は、中間ライン３３ｂの上流側、すなわち一次孔２０ｂと同じ側に位置する第１の希釈ラインＬＤ１上に位置決めされる。第２の列の希釈孔３５ｂの軸は、中間ライン３３ｂの下流側に位置する第２の希釈ラインＬＤ２上に位置決めされる。第１の列３４ｂの２つの連続する希釈孔の間に、第２の列３５ｂの３つの希釈孔が配置される。これらの３つの希釈孔の中で中央に位置する希釈孔は、一次孔２０ｂの１つと一直線に並ぶ、つまり同じ角度位置を有する。全ての希釈孔は、外壁７ｂの周囲に一定間隔で分布した状態を保つ。
【００３５】
第２のグループの希釈孔３５ｂは、これまで説明したのと同様に、外壁７ｂを遮断する軸を有して、単一の希釈ラインＬＤ２形成することができる。しかし、これらの軸はさらに、中間外側希釈ラインＬＭに対して異なる距離に位置決めされてもよい。この場合、これらの軸と外壁７ｂとの交点は、単一の希釈ラインを形成するのではなく、複数の希釈ラインを形成する。
【００３６】
図７から図９は、そのような場合の本発明の実施形態の例を示す。
【００３７】
これらの例では、第２の列の希釈孔３５ｂはさらに、第１の列の希釈孔３４ｂの３倍の数の希釈孔を備える。第２の列の希釈孔３５ｂは、３つの異なる希釈ラインＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４にわたって分布する。第１の変形例では、図７に示したように、これらの希釈ラインのうちの１つは中間希釈ラインＬＭと合流することができる。別の変形例では、図８に示すように、これらの希釈ラインのうちの１つは第１の列の希釈孔３４ｂの軸により形成された希釈ラインＬＤ１と合流することができる。さらに、希釈ラインＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４は全て、第１の列の希釈孔３４ｂの下流側に位置してもよいが、さらに、図９に示したように、第１の列の希釈孔３４ｂの両側に分布するか、全て第１の列の希釈孔３４ｂの上流側に位置してもよい。
【００３８】
上述した全ての実施形態では、一次孔２０ｂと希釈孔３０ｂとの相対位置は、外壁７ｂの角度セクタ上の孔の各々の位置を決めることにより全体的に画定される。より正確には、２つの連続する一次孔２０ｂの軸間の角度セクタ上の孔の各々の位置を決めれば十分であり、したがって、この時に得られたパターンが外壁７ｂの周囲全体にわたって複製される。
【００３９】
上述の内容は外壁７ｂを適用例として説明してきたが、本発明は同様にして内壁７ａにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】ターボ機械、より正確には航空機ジェットエンジンの断面の部分概略図である。
【図２】先行技術による燃焼チャンバの断面の概略図である。
【図３】先行技術による燃焼チャンバの外壁の角度セクタの平面図である。
【図４】本発明による燃焼チャンバの外壁の角度セクタの平面図である。
【図５】本発明の異なる実施形態による燃焼チャンバの外壁の角度セクタの平面図である。
【図６】本発明の異なる実施形態による燃焼チャンバの外壁の角度セクタの平面図である。
【図７】本発明の異なる実施形態による燃焼チャンバの外壁の角度セクタの平面図である。
【図８】本発明の異なる実施形態による燃焼チャンバの外壁の角度セクタの平面図である。
【図９】本発明の異なる実施形態による燃焼チャンバの外壁の角度セクタの平面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  ターボ機械
２  低圧圧縮機
３  高圧圧縮機
４  燃焼チャンバ
５  高圧タービン
６  低圧タービン
７ａ  内壁
７ｂ  外壁
８  チャンバ端部
９  噴射装置
１０ａ、１０ｂ  環状スペース
２０ａ、２０ｂ  一次孔
２１ａ  一次孔２０ａの軸
２１ｂ  一次孔２０ｂの軸
３０ａ、３０ｂ、３２ｂ、３３ｂ  希釈孔
３１ａ  希釈孔３０ａの軸
３１ｂ  希釈孔３０ｂの軸
３４ｂ  第１の列の希釈孔
３５ｂ  第２の列の希釈孔
Ｄ  燃焼チャンバからの距離
Ｄａ  一次孔２０ａの軸２１ａと希釈孔３０ａの軸３１ａとの距離
Ｄｂ  一次孔２０ｂの軸２１ｂと希釈孔３０ｂの軸３１ｂとの距離
Ｄ１、Ｄ２  中間希釈ラインに対する距離
Ｄ’  一次孔２０ｂの列からの距離
Ｌ  燃焼チャンバの全長
ＬＤ  希釈ライン
ＬＤ１  第１の希釈ライン
ＬＤ２  第２の希釈ライン
ＬＭ  中間希釈ライン
Ｘ  回転軸
【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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