低発熱量の燃料を燃焼させるための缶型燃焼器であって、内部と、長手方向軸線と、一方の長手方向のハウジング端部が閉鎖されている状態で他方の長手方向のハウジング端部で圧縮空気を受け入れる環状の入口と、を有するほぼ円筒状のハウジングと、前記ハウジングの内部に同軸上に配置されたほぼ円筒状の燃焼器ライナであって、前記ライナ及び前記ハウジングが、前記ハウジングの入口を通じて受け入れた前記圧縮空気のためのほぼ環状の流路を画定し、前記ライナの内部が、前記閉鎖されたハウジング端部に隣接した燃焼領域と、前記閉鎖されたハウジング端部の遠位にある希釈領域とを画定する、ほぼ円筒状の燃焼器ライナと、前記閉鎖された端部に配置された燃料ノズルアセンブリであって、約25MJ/kg未満の発熱量を有する燃料供給源から供給される、燃料ノズルアセンブリと、前記燃焼領域を画定する前記ライナの一部を取り囲む前記圧縮空気のための流路内に配置された衝突冷却スリーブであって、前記ハウジングの入口で受け入れられる前記圧縮空気のほぼすべてが前記スリーブを通過する状態で前記ライナの一部の外部表面を衝突冷却するためのサイズを有する複数のオリフィスを有する、衝突冷却スリーブと、前記ライナの周方向に配置された複数の主要孔であって、前記圧縮空気の第1部分を前記衝突冷却スリーブの下流側の領域から前記燃焼領域に導入する複数の主要孔と、前記ライナの周方向に配置された複数の希釈開口部であって、前記圧縮空気の第2部分を前記衝突冷却スリーブの下流側の前記領域から前記希釈領域に導入する複数の希釈開口部と、を備え、前記衝突冷却スクリーンの下流側の前記領域からの前記圧縮空気の残りの部分の少なくとも一部が、前記供給される燃料との混合のために前記燃料ノズルアセンブリを通じて導かれて、前記燃焼領域に案内される燃料/空気混合物を提供し、前記ライナが、1.00≦L/D≦4.00の範囲のL/D比を有するサイズに形成され、Lはライナ長さ、Dはライナ直径であり、定格出力で、0.0026≦V/Q≦0.018の範囲の、m3単位での燃焼領域容量VとMJ/秒単位での熱エネルギー流量Qとの比率を提供するサイズに形成される、缶型燃焼器。1.5≦L/D≦2.5であり、である、請求項1に記載の缶型燃焼器。圧縮空気の前記第1部分が総圧縮空気質量流量の5~15である、請求項1に記載の缶型燃焼器。圧縮空気の前記第2部分が総圧縮空気質量流量の60~70である、請求項1に記載の缶型燃焼器。前記燃料ノズルアセンブリが空気ブラストノズルを含み、前記ノズルアセンブリは、前記衝突冷却スリーブの下流側の前記領域と前記燃焼領域との間の圧縮空気圧力差を使用して前記燃料/空気混合物を前記燃焼領域に案内するために、前記圧縮空気の前記残りの空気部分の一部分を使用する、請求項1に記載の缶型燃焼器。前記燃料ノズルアセンブリが前記ライナと同軸上に配置されており、前記燃料ノズルアセンブリは、前記残りの部分の空気の別の部分を使用して前記案内された燃料/空気混合物に渦流を誘起するため、前記ノズルアセンブリの出口の周りに周方向に分配された旋回ベーンを含む、請求項5に記載の缶型燃焼器。前記燃料ノズルアセンブリ及び前記ライナが、液体熱分解油を噴射して燃焼させるためのサイズを有する、請求項1に記載の缶型燃焼器。前記燃料ノズルアセンブリが空気ブラストノズルを含み、L/Dが約1.65であり、V/Qが約である、請求項7に記載の缶型燃焼器。前記燃料供給源が、定格出力の約60未満の燃焼器動作のため、前記熱分解油と混合される軽量アルコールを含む、請求項7に記載の缶型燃焼器。前記主要孔が前記燃焼領域へのスパウト形の壁延在部を有する、請求項1に記載の缶型燃焼器。前記内部の表面温度を増加させるために前記ライナの表面がTBCで被覆されている、請求項1に記載の缶型燃焼器。前記ライナが、前記燃料ノズルアセンブリの出口に隣接したテーパ状の入口部を含み、前記ライナが、前記テーパ状の入口ライナ部内に同軸上に配置されて前記テーパ状の入口ライナ部から離間している入口シールド部材をさらに含み、複数の衝突冷却オリフィスが前記テーパ状のライナ部に設けられ、前記複数の衝突冷却オリフィスは、前記スリーブの下流側領域からの圧縮空気を使用して前記入口シールド部材を衝突冷却するためのサイズに形成されて前記入口シールド部材を衝突冷却するために向けられる、請求項1に記載の缶型燃焼器。前記ライナが、前記燃焼領域と前記希釈領域との間に配置されたテーパ状の移行部を含み、前記ライナが、前記テーパ状の移行ライナ部内に同軸上に配置されて前記テーパ状の移行ライナ部から離間している移行シールド部材をさらに含み、複数の衝突冷却オリフィスが前記テーパ状の移行ライナ部に設けられ、前記複数の衝突冷却オリフィスは、前記スリーブ下流側領域からの圧縮空気を使用して前記移行シールド部材を衝突冷却するためのサイズに形成されて前記移行シールド部材を衝突冷却するために向けられる、請求項1に記載の缶型燃焼器。前記衝突冷却スリーブが、燃焼ガスの流れの向きに対して、前記希釈ポートの下流側の前記ライナ上の位置から、前記燃焼領域の上流側の前記ハウジング上の位置まで延びている、請求項1に記載の缶型燃焼器。空気圧縮機とガスタービンとの間で作動的に相互連結されている、請求項1に記載の缶型燃焼器を有するガスタービンエンジン。低発熱量の液体燃料を燃焼させるための缶型燃焼器であって、内部と、長手方向軸線と、一方の長手方向のハウジング端部が閉鎖されている状態で他方の長手方向のハウジング端部で圧縮空気を受け入れる角度のある入口と、を有するほぼ円筒状のハウジングと、ほぼ円筒状の燃焼器ライナであって、前記ハウジングが、前記ハウジングの入口を通じて受け入れた前記圧縮空気のためのほぼ環状の流路を画定し、前記ライナの内部が、前記閉鎖されたハウジング端部に隣接した燃焼領域と、前記閉鎖されたハウジング端部の遠位にある希釈領域とを画定する、ほぼ円筒状の燃焼器ライナと、前記閉鎖された端部に配置された燃料ノズルアセンブリであって、約25MJ/kg未満の発熱量を有する液体燃料の供給源から供給され、燃料噴霧を供給する燃料ノズルアセンブリと、前記燃焼領域を画定する前記ライナの一部を取り囲む前記圧縮空気のための流路内に配置された衝突冷却スリーブであって、前記スリーブが、前記ハウジングの入口で受け入れられた前記圧縮空気のほぼすべてが前記スリーブを通過する状態で前記ライナの一部の外部表面を衝突冷却するためのサイズを有する複数のオリフィスを有する、衝突冷却スリーブと、前記ライナの周方向に配置された複数の主要孔であって、前記圧縮空気の第1部分を前記衝突冷却スリーブの下流側の領域から前記燃焼領域に導入するための複数の主要孔と、前記ライナの周方向に配置された複数の希釈開口部であって、前記圧縮空気の第2部分を前記衝突冷却スリーブの下流側の前記領域から前記希釈領域に導入するための複数の希釈開口部と、を備え、前記衝突冷却スクリーンの下流側の前記領域からの前記圧縮空気の残り部分の少なくとも一部が、前記燃料噴霧との混合のために前記燃料ノズルアセンブリを通じて導かれて、前記燃焼領域に案内される燃料/空気混合物を提供し、前記燃料ノズルアセンブリが空気ブラストノズルを含み、前記ノズルアセンブリが、前記衝突冷却スリーブの下流側の前記領域と前記燃焼領域との間の圧縮空気圧力差を使用して前記燃料/空気混合物を前記燃焼領域に案内するために前記圧縮空気の前記残りの空気部分の一部を使用し、前記燃料ノズルアセンブリが前記ライナと同軸上に配置されており、前記燃料ノズルアセンブリは、前記残りの空気部分の別の部分を使用して、前記案内された燃料/空気混合物の渦流を誘起するために、前記ノズルアセンブリの出口の周りに周方向に分配された旋回ベーンを含み、前記ライナが、1.5≦L/D≦2.5の範囲のL/D比を有するサイズに形成され、Lはライナ長さ、Dはライナ直径であり、定格出力で、の範囲の、m3単位での燃焼領域容量VとMJ/秒単位での熱エネルギー流量Qとの比率を提供するサイズに形成される、缶型燃焼器。圧縮空気の前記第1部分が総圧縮空気質量流量の5~15である、請求項16に記載の缶型燃焼器。圧縮空気の前記第2部分が総圧縮空気質量流量の60~70である、請求項16に記載の缶型燃焼器。前記液体燃料が約7MJ/kgの発熱量を有する熱分解油であり、前記L/D比が約1.65であり、V/Qが約である、請求項16に記載の缶型燃焼器。空気圧縮機とガスタービンとの間で作動的に相互連結されている、請求項16に記載の缶型燃焼器を有するガスタービンエンジン。010全体を符号10で示す本発明の缶型燃焼器は、低発熱量燃料を有する燃料を圧縮機6からの圧縮空気とともに燃焼させること、及び、例えばガスタービンエンジンなどにおける仕事生成膨張workproducingexpansionのためにガスタービン8に燃焼ガスを送達することに使用されることを意図している。図1を参照のこと。圧縮機6は遠心圧縮機であってもよく、ガスタービン8は半径流タービンであってもよいが、これらは単に好適というだけであり、添付の特許請求の範囲及びそれらの均等物によって画定される本発明の範囲を限定することを意図するものではない。011本明細書中で具体化されかつ広範に記載される本発明によれば、缶型燃焼器は、圧縮空気を受け入れるための内部と、長手方向軸線と、一方の長手方向の端部に環状の入口と、を有するほぼ円筒状のハウジングを含んでもよい。他方の長手方向の端部は閉鎖されている。本明細書中で具体化されるように、図1を参照すると、缶型燃焼器10は、内部14と、長手方向軸線16と、開放されたハウジング端部20で圧縮機6からの圧縮空気を受け入れるように構成された環状の入口18と、を有する、外部ハウジング12を含む。ハウジングはまた、閉鎖された端部22を含む。ハウジング12は、軸線16を中心としたほぼ円筒状の形状を有するものの、特定の用途の必要に応じて、及び以下に記載される本発明の特定の特徴に適応するため、異なる直径を有するテーパ状及び/又は段付き部分を含むことができる。012本発明によれば、燃焼器はまた、ハウジング内部に同軸上に配置され、入口を通じて受け入れた圧縮空気のためのほぼ環状の通路をハウジングとともに画定するように構成されたほぼ円筒状の燃焼器ライナを含む。ライナはまた、燃焼領域及び希釈領域の各々の半径方向内側の容積を画定する。希釈領域は、燃焼領域に対して、閉鎖されたハウジング端部の軸線方向の遠位にあり、燃焼領域は、閉鎖されたハウジング端部に軸線方向に隣接している。013本明細書中で具体化されるように、引き続き図1を参照すると、燃焼器10は、軸線16に対してほぼ同心円状にハウジング12内に配置された燃焼器ライナ24を含む。ライナ24は、入口18を通じてエンジン圧縮機6から供給される圧縮空気のための外側通路26をハウジング12とともに画定するサイズを有するように構成されてもよい。外側通路26は、衝突冷却のために使用され、その後、燃焼空気及び希釈空気のために使用される。ライナ24は希釈空気路28を部分的に画定する。図1の実施形態では、希釈空気路28は、ライナ24の周縁の周りに分配された複数の希釈ポート30を含む。014ライナ24の内部14は、閉鎖された端部22に軸線方向に隣接して燃焼領域32を画定し、燃焼領域22では、圧縮空気と燃料とが燃焼されて高温燃焼ガスを生成する。閉鎖された端部18に配置された燃料ノズルアセンブリ40以下に記載されるとともに、ライナ24は、当業者に公知の手法で、燃焼領域32の上側領域34において安定的な再循環を提供するように構成される。ライナ24の内部は希釈領域36をさらに画定する。希釈領域36では、タービン8内における仕事生成膨張前に、燃焼ガスの温度を低下させるために燃焼ガスが希釈ポート30からの希釈空気と混合される。015ここで、図2A及び図2Bを参照すると、本発明の缶型燃焼器の顕著な特徴は、同等の燃料流量を燃焼させるように構成された従来の缶型燃焼器に比べて大きなサイズの燃焼領域を含む。具体的には、本発明の缶型燃焼器10のライナ24は、定格出力において燃料流量がほぼ同じである従来の燃焼器10’の容量の約4倍の容量を有する。つまり、ライナ24及びそれゆえにハウジング12は、定格出力における同等の燃料質量流量に対して拡張された燃焼領域容量を達成するため、燃焼領域32の領域でライナ長さL及び/又はライナ直径Dに関して拡大した寸法を有する。具体的には、本発明のライナは、定格出力において、0.0026≦V/Q≦0.018の範囲の、燃焼器領域容量V立方メートルと熱エネルギー流量QMJ/秒との比率を有するように構成されてもよい。ここで、Qは、燃料の発熱量MJ/kgを燃料質量流量kg/秒で乗じたものと定義される。従来の缶型燃焼器に対する燃焼領域容量のこの増加は、燃料/空気混合物の平均滞留時間を増加させ、及びまた、液体燃料が使用される場合、いずれの燃料液滴の蒸発をも促進することが予想される。さらに、本発明に従って組み立てられた燃焼器のライナのL/D比は、1≦L/D≦4の範囲であってよく、好ましくは、1.5≦L/D≦2.5である。016また、本発明によれば、燃焼器は、閉鎖されたハウジング端部に配置されて、燃料の噴霧を燃焼領域に吹き込むように構成された燃料ノズルアセンブリを含む。ノズルアセンブリは、燃料の噴霧を開口部を通じて燃焼領域に案内するために、ライナの軸線に沿って整列したノズルを含んでもよい。ノズルは、例えば、液体燃料を霧化して噴霧を生成するため、すなわち、直径約65ミクロン程度の非常に小さな液滴を生成するために圧縮空気を使用する、当技術分野において公知の空気ブラストノズルであってもよい。このような空気ブラストノズルは、燃焼器10におけるより良好な混合を得るため、気体燃料においても使用できる。ノズルアセンブリは、また、燃料/空気混合物の渦流を誘起するためにノズルの周りに周方向に配置された複数の旋回ベーンを有してもよい。017本明細書中で具体化されるように、図1に注目すると、空気ブラストノズル42を含むノズルアセンブリ40に、導管46を通じて供給源44から低発熱量燃料液体又は気体が制御可能に供給される。ノズル42は、軸線16に沿って整列されてもよく、かつ閉鎖されたハウジング端部22にあるライナ24とハウジング12との間のプレナム領域50から、ノズル先端42aの近傍に圧縮空気を入れるための開口部48を含んでもよい。ノズル先端42aは外側に向かって広がっていてもよい。液体燃料とともに使用される場合、このノズルアセンブリ構造により、燃料の非常に細密な噴霧ミスト噴霧化を達成してもよく、かつ燃料/空気混合物がノズルアセンブリ出口52を通じて燃焼領域32の再循環領域34に入る前に顕著な蒸発及び混合が行なわれてもよい。018さらに、引き続き図1を参照すると、複数の旋回ベーン54がノズル42の周縁の周りに配置されている。旋回ベーン54にはプレナム50から圧縮空気が供給され、旋回ベーン54は、出口52を出る燃料/空気混合物の渦流により混合及び蒸発をさらに増加させる。また、供給源44からの燃料と混合させるために、エタノールなどの容易に蒸発する物質などの燃料の第2の供給源60が設けられてよく、例えば、定格出力の60以下の部分負荷における燃焼を補助してもよい。図1に示すように、ノズルアセンブリ40の上流側において燃料を混合することが好ましい場合がある。当業者であれば、本開示の下に適切なバルブ及び燃料調節器を提供することができる。代替的に又は付加的に、そのような部分負荷動作中、合計空気質量流量を低減するため、例えば、抽気用又は可変形態の空気制御装置を用いてもよい。019さらに、本明細書中で具体化されて広範に記載される本発明によれば、缶型燃焼器は、ハウジングと燃焼器ライナとの間の圧縮空気通路内に同軸上に配置され、少なくとも燃焼領域を取り囲む衝突冷却スリーブをさらに含んでもよい。衝突冷却スリーブは、衝突冷却のため、燃焼器ライナの、燃焼領域を画定する部分の半径方向外側表面に対して圧縮空気を案内するサイズに作られて分配される複数のオリフィスを有してもよい。ハウジングの入口で受け入れられたほぼすべての圧縮空気はスリーブ内を通過する。020本明細書中で具体化されるように、再度図1を参照すると、衝突冷却スリーブ70がハウジング12とライナ24との間に同軸上に配置されている。衝突冷却スリーブ70は、燃焼ガスの流れのほぼ軸線方向の向き74に対して、希釈ポート30の下流側の位置72からハウジング12の閉鎖された端部22に近接した位置76までライナ24の一部に沿って軸線方向に延在する。スリーブ70は複数の衝突冷却オリフィス78を含む。複数の衝突冷却オリフィス78は、スリーブ70の周りに周方向に分配されて、通路26内の燃焼空気を燃焼領域32に近接したライナ24の外部表面24aに対して案内するように構成されて配向される。スリーブ70とライナ24との間の空間80は、衝突冷却オリフィス78及び衝突冷却面24aを通過してスリーブ70を横断した後の圧縮空気流のための下流側領域を含む。021図1において最も良く見ることができるように、スリーブ下流側領域80からの圧縮空気は、燃焼領域32のための燃焼空気を実質的に複数の主要孔84を通じて提供する方向82と、実質的に希釈開口部30を通じて希釈空気を提供する、希釈空気路28の方向86との両方に導かれる。また、主要孔84は、燃焼領域32内への進入を促進するために内側に向いたスパウト形の壁延在部84aによって構成され得る。022燃焼ハウジング12の閉鎖されたヘッド端部22のプレナム領域50にスリーブ下流側領域80から圧縮空気が供給されることが好ましい場合がある。このような状態を図1に流れ通路90で示す。図1の実施形態において注目すべきは、空気ブラストノズル42のための圧縮空気が、単に、プレナム50と燃焼領域32の再循環部34との間の圧力差によって駆動されることである。ノズル42を動作させるために圧縮空気を別個に供給する必要はないため、システム全体が簡略化されるが、その最も広い態様における本発明の範囲はそのように限定されるものではない。023さらに、プレナム50の圧縮空気の一部をライナ24の入口部94の衝突冷却のために使用することが好ましい場合がある。図1の実施形態では、入口部94は、円錐テーパ状であり、内側に離間した円錐形のシールド部材96を含む。適切なサイズで適切に向けられたオリフィス98が、ライナ入口部94の周りに分配され、プレナム50からの圧縮空気を使用してシールド96を衝突冷却するために案内される。シールド96の冷却後、圧縮空気のプレナム50からの部分、つまり、空気ブラストノズル42の動作に使用されない部分は、燃焼空気として使用するために、ライナ入口100を通って流れて通路102に沿って燃焼領域32の領域34に入れられる。024さらに、希釈空気流の一部は、燃焼領域と希釈領域との間におけるライナの移行部を衝突冷却するために使用されることが好ましい場合がある。図1では、移行ライナ部110は、円錐テーパ状であって流れの向き74に集束し、内側に離間した円錐形の移行シールド112を備えている。複数の衝突冷却オリフィス114が、移行ライナ部110の周りに分配され、希釈空気路28内に流れる圧縮空気の一部を使用して移行シールド112を衝突冷却するための大きさに作られ、かつ移行シールド112を衝突冷却するために向けられている。移行シールド112の冷却後、希釈空気部分は移行シールド出口118において希釈領域36に入れられる。025さらに、ライナ内部表面温度を高温に維持する一方で、燃焼領域32の過度の熱損失及びライナ壁近辺の局所燃焼ガス温度が、燃焼領域の全体平均値から大きな温度偏差を生じる可能性を防止するため、ライナ部24aの表面120を遮熱コーティングTBCでコーティングすることが好ましい場合がある。TBCコーティングは、ライナ内部表面における沈殿物及び未燃焼燃料の量を低減させる。当業者であれば、本開示の下、適切なTBCを選択することができであろう。026図1に示される実施形態では、入口18を通じて送られる圧縮空気のほぼすべてが、まず、衝突スリーブ70のオリフィス78を通過してライナ部24aを冷却し、その後、どうしても不可避の漏れ以外は、燃焼空気として燃焼領域32に又は希釈空気として希釈領域36に入れられる。027さらに、約18.7MJ/kgの発熱量を有する熱分解油などの低発熱量の液体燃料を燃焼させる場合、図1の実施形態の燃焼器10を、入口18からの総圧縮空気質量流量の約5~15が主要ポート84を通じて燃焼領域32に入り、約60~70が希釈ポート30を通じて希釈領域36に入るように構成することが好ましい場合がある。理解されうるように、燃焼器入口18に入る圧縮空気の総質量流量の残り部分約15~35は、空気ブラストノズル42の動作のため、並びに、ライナ入口シールド96及び/又はライナ移行シールド112を衝突冷却するために使用される。また、このような用途においては、缶型燃焼器は、好ましくは、約1.65のL/D及び約のV/Qで構成されうる。このような用途における定格出力での燃料質量流量は約0.387kg/秒であり、燃焼領域容量は約0.021m3である。028本明細書中に含まれる教示から逸脱することなく開示された衝突冷却される缶型燃焼器に種々の変更及び変形を施すことができることは当業者には明らかであろう。実施形態は、本明細書の考察及び開示された装置の実施により当業者には明らかとなるであろうが、明細書及び実施例は単に例示的なものであるとみなされることを意図しており、実際の範囲は以下の特許請求の範囲及びこれら均等物によって示される。