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公開番号2024119224
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-03
出願番号2023025977
出願日2023-02-22
発明の名称燃焼器用筒体、燃焼器及びガスタービン
出願人三菱重工業株式会社
代理人SSIP弁理士法人
主分類F23R 3/06 20060101AFI20240827BHJP(燃焼装置;燃焼方法)
要約【課題】燃焼器用筒体の冷却性能の低下を抑制できる燃焼器用筒体を提供する。
【解決手段】一実施形態に係る燃焼器用筒体は、燃料の燃焼によって生成された燃焼ガスが内部を流通可能な燃焼器用筒体であって、軸線に沿って延びる筒本体を備える。筒本体は、筒本体の壁部内に形成されていて、軸線の延在方向に延在し、内部を冷却流体が流通可能な少なくとも1つの冷却通路、を有する。少なくとも1つの冷却通路は、冷却流体の入口であり、筒本体の周面に開口する入口開口と、冷却流体の出口であり、筒本体の周面に開口する出口開口と、を有する。入口開口又は出口開口の少なくともいずれか一方は、軸線の延在方向の第1寸法が筒本体の周方向の第2寸法よりも大きい。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
燃料の燃焼によって生成された燃焼ガスが内部を流通可能な燃焼器用筒体であって、
軸線に沿って延びる筒本体、
を備え、
前記筒本体は、前記筒本体の壁部内に形成されていて、前記軸線の延在方向に延在し、内部を冷却流体が流通可能な少なくとも１つの冷却通路、を有し、
前記少なくとも１つの冷却通路は、
前記冷却流体の入口であり、前記筒本体の周面に開口する入口開口と、
前記冷却流体の出口であり、前記筒本体の周面に開口する出口開口と、
を有し、
前記入口開口又は前記出口開口の少なくともいずれか一方は、前記軸線の延在方向の第１寸法が前記筒本体の周方向の第２寸法よりも大きい、
燃焼器用筒体。
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
前記第２寸法は、前記少なくとも１つの冷却通路の前記周方向の通路幅と等しい、
請求項１に記載の燃焼器用筒体。
【請求項３】
前記少なくとも１つの冷却通路は、前記周方向に間隔を空けて配置された複数の前記冷却通路を含む、
請求項１又は２に記載の燃焼器用筒体。
【請求項４】
前記周方向で隣り合う前記冷却通路同士を隔てる壁の前記周方向の厚さは、前記冷却通路の前記周方向の通路幅の４．０倍以下である、
請求項３に記載の燃焼器用筒体。
【請求項５】
前記第１寸法は、前記第２寸法の１．５倍以上２．０倍以下である、
請求項１又は２に記載の燃焼器用筒体。
【請求項６】
前記入口開口又は前記出口開口の少なくともいずれか一方を前記軸線の径方向から見たときの形状は、長孔、四隅を丸めた矩形、又は楕円の何れかである、
請求項１又は２に記載の燃焼器用筒体。
【請求項７】
請求項１又は２に記載の燃焼器用筒体と、
燃料を噴射するバーナと、
を備える燃焼器。
【請求項８】
請求項７に記載の燃焼器と、
前記燃焼器に送り出す圧縮空気を生成する圧縮機と、
前記燃焼器から送り出された燃焼ガスにより回転するロータを備えるタービンと、
を備えるガスタービン。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、燃焼器用筒体、燃焼器及びガスタービンに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
ガスタービンにおける燃焼器は、高温の燃焼ガスが内部を流れるため、圧縮機からの圧縮空気等によって冷却するための構造を有している。燃焼器を冷却するための構造の一例としては、例えば、燃焼器を構成する筒体の壁の内部に設けられた冷却通路を挙げることができる。該冷却通路に圧縮空気等を流通させることで筒体を冷却することができる（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００９－０７９７８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した冷却通路の筒体の周方向への通路幅や周方向で隣り合う冷却通路同士のピッチは、筒体の強度や製造の観点から制約を受けることがある。そのため、冷却通路の通路断面積に対して冷却通路の入口開口や出口開口の開口面積を十分に確保し難くなるおそれがある。入口開口や出口開口の開口面積を十分に確保できないと、入口開口や出口開口での圧損が大きくなって冷却通路を流通する冷却流体の流量が少なくなり、冷却性能の低下や燃焼器の信頼性低下等を招くおそれがある。
【０００５】
本開示の少なくとも一実施形態は、上述の事情に鑑みて、燃焼器用筒体の冷却性能の低下を抑制できる燃焼器用筒体、燃焼器及び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】
【０００６】
（１）本開示の少なくとも一実施形態に係る燃焼器用筒体は、
燃料の燃焼によって生成された燃焼ガスが内部を流通可能な燃焼器用筒体であって、
軸線に沿って延びる筒本体、
を備え、
前記筒本体は、前記筒本体の壁部内に形成されていて、前記軸線の延在方向に延在し、内部を冷却流体が流通可能な少なくとも１つの冷却通路、を有し、
前記少なくとも１つの冷却通路は、
前記冷却流体の入口であり、前記筒本体の周面に開口する入口開口と、
前記冷却流体の出口であり、前記筒本体の周面に開口する出口開口と、
を有し、
前記入口開口又は前記出口開口の少なくともいずれか一方は、前記軸線の延在方向の第１寸法が前記筒本体の周方向の第２寸法よりも大きい。
【０００７】
（２）本開示の少なくとも一実施形態に係る燃焼器は、
上記（１）の構成の燃焼器用筒体と、
燃料を噴射するバーナと、
を備える。
【０００８】
（３）本開示の少なくとも一実施形態に係るガスタービンは、
上記（２）の構成の燃焼器と、
前記燃焼器に送り出す圧縮空気を生成する圧縮機と、
前記燃焼器から送り出された燃焼ガスにより回転するロータを備えるタービンと、
を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の少なくとも一実施形態によれば、燃焼器用筒体の冷却性能を向上できる燃焼器用筒体、燃焼器及びガスタービンを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
一実施形態に係るガスタービンの全体構成を示す概略図である。
一実施形態に係るガスタービンの燃焼器及びその周辺構造の一例を示す図である。
一実施形態に係る燃焼器用筒体を示す概略図である。
一実施形態に係る燃焼器用筒体を周方向から見た断面の模式的な拡大図である。
図４のＶ－Ｖ矢視断面図である。
図５のＶＩ－ＶＩ矢視断面図である。
図４のＶ－Ｖ矢視断面図に相当する図であり、入口開口の他の例を示す図である。
図４のＶ－Ｖ矢視断面図に相当する図であり、入口開口の他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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