专利名称：燃气轮机燃烧器的制作方法
技术领域：
本发明涉及燃气轮机燃烧器。
背景技术：
以往，例如如图12所示，在燃气轮机燃烧器1中，有如下结构，即在形成为筒状的 燃烧器主体2的中心位置配置辅助燃烧室3，以包围其周围的方式多个(例如8根)主燃烧 室10沿圆周方向以等间距配置。 辅助燃烧室3具备辅助喷嘴4、和在其周围形成的辅助空气流路5。通过辅助喷嘴
4供给的辅助燃料通过从辅助空气流路5供给的辅助空气来燃烧，形成向火焰稳定器9的后
方延伸的辅助火焰。还有，图中的符号6为设置于辅助空气流路5内，形成回旋流的辅助旋
流器，7为将形成辅助空气流路5的筒状部件8的下游侧端部扩径的辅助锥状物。 主燃烧室10具有主喷嘴11和在其周围形成的主空气流路12。从主喷嘴11供给
的主燃料与通过主空气流路12供给的主空气预先混合，形成为预先混合气。该预先混合气
在火焰稳定器9的下游利用自辅助火焰的延烧性来燃烧。还有，图中的符号13为设置于主
空气流路12的主旋流器，将主空气形成为回旋流，促进与主燃料的预先混合。 S卩，上述燃气轮机燃烧器1为了防止或抑制在被火焰稳定性支配的30 80Hz左
右的燃烧振动，通过燃烧器主体2的扩散燃烧来形成稳定的辅助火焰(扩散火焰)，利用该
辅助火焰过渡至主燃烧室10的预先混合气的延烧性，使燃烧预先混合气得到的预先混合
火焰稳定。 可是，作为防止燃气轮机燃烧器的燃烧振动的以往技术，提出使在设置两个以上
的预先混合管的空气入口设置的旋流器角度相互不同，加长燃烧室内的火焰。根据该以往
技术可知，通过加长火焰，放热分散，因此，激振力变小(例如，参照专利文献1)。 另外，提出了为了提高预先混合燃烧区域中的预先混合气的点火性能，设置向辅
助锥状物的前端部下游侧喷出空气的空气喷出机构，并且在辅助锥状物设置有向在辅助锥
状物的前端部下游侧形成的火焰稳定低速区域或其附近喷出燃料的燃料喷出机构的燃气
轮机燃烧器(例如，参照专利文献2)。 专利文献1 :日本特开2003-139326号公报 专利文献2 :日本特开2005-114193号公报 可是，指出了上述以往的燃气轮机燃烧器1中如下所述的问题，即在火焰稳定器
9的下游形成的凉的辅助空气层(以下，称为"低温空气层")阻碍稳定的预先混合火焰的
形成，因此，成为燃烧振动的主要原因的预先混合火焰的火焰稳定性变差。 g卩，在图12所示的燃气轮机燃烧器1中，通过了辅助旋流器6的辅助空气形成为
回旋空气流，沿辅助锥状物7的内表面达到火焰稳定器9。该回旋空气流在火焰稳定器9的
下游，在辅助火焰和预先混合火焰之间形成低温空气层。 该低温空气层为温度低的空气层，因此，导致辅助火焰用于使预先混合气燃烧而 形成预先混合火焰的延烧性降低，其结果，预先混合气的燃烧变得不稳定。因而，在燃气轮机燃烧器1中，不能形成稳定的预先混合火焰，从而，成为燃烧振动的原因的预先混合火焰 的火焰稳定性变差。
发明内容
本发明是鉴于上述情况做成的，其目的在于提供一种能够减少在辅助火焰和预先 混合火焰之间形成的辅助空气的低温空气层，提高预先混合火焰的火焰稳定性的燃气轮机 燃烧器。 本发明为了解决上述问题，采用了下述方案。 本发明的燃气轮机燃烧器，其具有设置于以筒状形成的燃烧器主体的中心部，且 形成辅助火焰的辅助燃烧室；以包围该辅助燃烧室的外周的方式配设多个，且形成预先混 合火焰的主燃烧室，其特征在于，具有延烧性改善部，其减少在所述辅助火焰和所述预先 混合火焰之间形成的辅助空气的低温空气层。 根据这样的燃气轮机燃烧器可知，具有减少在辅助火焰和预先混合火焰之间形成 的辅助空气的低温空气层的延烧性改善部，因此，使低温空气层变薄，縮小预先混合气和辅 助火焰的距离，从辅助火焰向预先混合气的延烧性提高。 优选在上述发明中，所述延烧性改善部为对在辅助空气流路设置的辅助旋流器而
堵塞叶片间空气流路的一个或多个部位地设置的流路闭塞部件，由此，能够在流路闭塞部
件的下游形成低温空气层薄的区域，縮小预先混合气和辅助火焰的距离。 优选在上述发明中，所述延烧性改善部为从辅助锥状物的外缘部向后方突出的一
片或多片板状突起部件，由此，通过板状突起部件在辅助空气的流动中产生涡流，将主燃烧
室的预先混合气的一部分巻入辅助燃烧室附近，能够縮小预先混合气和辅助火焰的距离。 优选在上述发明中，所述延烧性改善部为在辅助锥状物外缘部的内周面设置一处
或多处部位的具有后掠角的楔状涡流产生器，由此，通过楔状涡流产生器在辅助空气的流
动中产生涡流，将主燃烧室的预先混合气的一部分巻入辅助燃烧室附近，能够縮小预先混
合气和辅助火焰的距离。 优选在上述发明中，所述延烧性改善部为在辅助锥状物的内周面设置一个或多个 的大致三角柱形状的分流部件，由此，能够在分流部件的下游形成低温空气层薄的区域，縮 小预先混合气和辅助火焰的距离。 优选在上述发明中，所述延烧性改善部为形成于辅助锥状物的出口部且使辅助空 气的一部分向所述主燃烧室侧分流的迂回流路，由此，能够在迂回流路的下游形成低温空 气层薄的区域，縮小预先混合气和辅助火焰的距离。在这种情况下的迂回流路在辅助锥状 物的周向上以全周或断续地形成即可。还有，在此迂回的辅助空气的流量与供给于主燃烧 室的主空气的流量相比非常小，因此，可以忽略使预先混合气变稀薄的坏影响。
优选在上述发明中，所述延烧性改善部为在辅助旋流器的出口部设置一个或多个 的大致三角柱形状的分流部件，由此，能够在分流部件的下游形成低温空气层薄的区域，縮 小预先混合气和辅助火焰的距离。 优选在上述发明中，所述延烧性改善部为对辅助锥状物进行冲压加工而形成于内 壁面的一个或多个隆起部，由此，能够在隆起部的下游形成低温空气层薄的区域，縮小预先 混合气和辅助火焰的距离。
优选在上述发明中，所述延烧性改善部为在辅助空气流路的旋流器出口局部地设 置的狭窄部，由此，能够在狭窄部的下游形成低温空气层薄的区域，縮小预先混合气和辅助 火焰的距离。 根据上述本发明可知，通过设置减少在辅助火焰和预先混合火焰之间形成的辅助 空气的低温空气层的延烧性改善部，能够使低温空气层变薄，縮小预先混合气和辅助火焰 的距离，提高从辅助火焰向预先混合气的延烧性。其结果，预先混合气的燃烧稳定，形成稳 定的预先混合火焰，因此，能够改善被预先混合火焰的火焰稳定性支配的燃气轮机燃烧器 的燃烧振动。
图1是关于本发明的燃气轮机燃烧器的第一实施方式，从出口侧观察燃气轮机燃 烧器的结构图。
图2是图1所示的燃气轮机燃烧器的剖面图。 图3是关于图1所示的燃气轮机燃烧器，示出辅助空气区域和预先混合气区域的 边界线L的图。 图4是关于本发明的燃气轮机燃烧器的第二实施方式，从出口侧观察燃气轮机燃 烧器的右半部分的结构图。 图5是图2所示的燃气轮机燃烧器的剖面图。 图6A是表示本发明的燃气轮机燃烧器的第三实施方式的图，是从出口观察燃气 轮机燃烧器的右半部分的结构图。 图6B是从辅助锥状物的轴中心侧观察图6A的涡流产生器的图。
图6C是从下游侧观察图6B的涡流产生器的图。 图7A是表示本发明的燃气轮机燃烧器的第四实施方式的图，是从出口侧观察燃 气轮机燃烧器的右半部分的结构图。
图7B是图7A的剖面图。 图8是关于本发明的燃气轮机燃烧器的第五实施方式，示出燃气轮机燃烧器的结 构例的剖面图。 图9A是表示本发明的燃气轮机燃烧器的第六实施方式的图，是表示燃气轮机燃 烧器的结构例的剖面图。 图9B是从辅助锥状物的轴中心侧观察图9A的分流部件的图。 图IO是关于本发明的燃气轮机燃烧器的第七实施方式，示出燃气轮机燃烧器的
结构例的剖面图。 图IIA是表示本发明的燃气轮机燃烧器的第八实施方式的图，是表示主要部件结 构例的剖面图。 图IIB是图11A的A向视图。 图12是关于以往的燃气轮机燃烧器示出结构例的剖面图。 图中1A 1H-燃气轮机燃烧器；2-燃烧器主体；3_辅助燃烧室；4_辅助喷嘴； 5-辅助空气流路；6-辅助旋流器；7-辅助锥状物；8-筒状部件；9_火焰稳定器；10_主燃烧 室；ll-主喷嘴；12-主空气流路；13-主旋流器；20_流路闭塞部件(延烧性改善部)；21-板
5状突起部件(延烧性改善部)；22-楔状涡流产生器(延烧性改善部)；23、26-分流部件(延烧性改善部)；24-迂回流路(延烧性改善部)；27-隆起部(延烧性改善部)；28-狭窄部(延烧性改善部)。
具体实施例方式
以下，基于附图，说明本发明的燃气轮机燃烧器的一实施方式。
〈第一实施方式> 图1及图2所示的燃气轮机燃烧器1A形成为如下所述的结构，即在以筒状形成的燃烧器主体2的中心位置配置有辅助燃烧室3，以包围该辅助燃烧室3的周围的方式多个(例如8根)主燃烧室10在圆周方向上以等间距配置。 辅助燃烧室3具有供给辅助燃料的辅助喷嘴4 ;形成于其周围且供给辅助空气的辅助空气流路5。通过辅助喷嘴4供给的辅助燃料通过从辅助空气流路5供给的辅助空气来燃烧，例如图2所示，形成从燃烧器轴中心向火焰稳定器9的后方延伸的辅助火焰。
在上述辅助空气流路5的内部设置有将辅助空气的流动形成为回旋流的辅助旋流器6。该辅助旋流器6以等间距配设有多片在周向上将辅助空气流路5内分割，并且向空气流赋予回旋的形状的叶片6a。另外，在形成辅助空气流路5的筒状部件8设置有将下游侧端部扩径的辅助锥状物7。 主燃烧室10具有供给主燃料的主喷嘴11 ;形成于主喷嘴11的周围，并供给主空气的主空气流路12。从主喷嘴11供给的主燃料从主喷嘴11喷射后，与通过主空气流路12供给的主空气预先混合，形成为预先混合气。该预先混合气在火焰稳定器9的下游，通过自辅助火焰的延烧性来燃烧。 在上述主空气流路12设置有将主空气的流动形成为回旋流的主旋流器13。通过该主旋流器13，形成为回旋流的主空气被促进与主燃料的预先混合。 这样，相对于具有设置于以筒状形成的燃烧器主体2的中心部并形成辅助火焰的辅助燃烧室3、和以包围该辅助燃烧室3的外周的方式配设多个并形成预先混合火焰的主燃烧室10而成的燃气轮机燃烧器1A，在本实施方式中，作为减少在辅助火焰和预先混合火焰之间形成的辅助空气的低温空气层的延烧性改善部，设置有流路闭塞部件20。
该流路闭塞部件20设置为，对在辅助空气流路5设置的辅助旋流器6，堵塞在邻接的叶片6a之间形成的空气流量中的一个或多个部位。在图示的例子中，对利用构成辅助旋流器6的16片叶片6a将周向分割为16部分的叶片间空气流路，以大致90度间距堵塞四个部位的叶片间空气流路地设置有四片流路闭塞部件20。 这样构成的燃气轮机燃烧器1A在流路闭塞部件20的下游形成低温空气层薄的区域，因此，能够縮小在预先混合气和辅助火焰之间形成的距离。以下，基于图3将其具体说明。 在图3中，横轴为燃气轮机燃烧器1的预先混合火焰面位置，越靠向纸面右侧，越成为径向的外侧。另外，图3的纵轴为燃气轮机燃烧器1的周向角度，与将上述4片流路闭塞部件20以90度间距设置的方向一致。根据该图可知，在用虚线所示的辅助火焰面的外侧形成的低温空气层的辅助空气区域、和从主燃烧室io流出的预先混合气存在的预先混合气区域的边界线L描绘大致正弦曲线而变化。
SP，在图3的正弦曲线L中，低温空气层的厚度在最厚的Ta到最薄的Tb之间描绘正弦曲线而交替地变化。在这种情况下，与低温空气层最薄的Tb对应的周向角度为ei、9 2的位置，在成为该周向角度9 1、 e2的位置存在以90度间距设置的流路闭塞部件20。这样，在流路闭塞部件20的下游侧，低温空气层的厚度变薄是因为，流过辅助空气流路5的辅助空气的流路被流路闭塞部件20堵塞，由此温度低的辅助空气的流量减少。
从而，具有上述流路闭塞部件20的燃气轮机燃烧器1A具有减少在辅助火焰和火焰形成区域之间形成的辅助空气的低温空气层的延烧性改善部，因此，能够使低温空气层变薄，縮小预先混合气和辅助火焰的距离。其结果，能够降低辅助火焰从低温空气层受到的影响，因此，能够提高从辅助火焰向预先混合气的延烧性。还有，通过预先混合气的燃烧稳定，能够形成稳定的预先混合火焰，因此，能够改善被预先混合火焰的火焰稳定性支配的燃气轮机燃烧器1A的燃烧振动。 可是，在上述实施方式中，示出了以90度间距配置了四片流路闭塞部件20的结构例，但闭塞通常为8 20片左右的辅助旋流器6的叶片6a之间中至少一部位或多个部位的空气流路即可。另外，设置多片流路闭塞部件20的情况下，在周向上以等间距配置也可，但作为燃烧振动对策，期望非对称地形成为不等间距。 另外，该实施方式的结构不需要具备辅助锥状物7的筒状部件8的结构变更，而且仅闭塞叶片6a之间的一部分即可，因此，形成为工作简单且单纯的结构。
〈第二实施方式> 接着，基于图4及图5，关于本发明的燃气轮机燃烧器，说明第二实施方式。还有，在以下的说明中，对于与上述实施方式相同的部分标注相同的符号，省略其详细的说明。
在该实施方式中，在燃气轮机燃烧器1B中，作为延烧性改善部，设置有从辅助锥状物7的外缘部向后方突出的一片或多片板状突起部件21。在图示的结构中，设置有以从辅助锥状物7的后端部向后方的火焰形成区域突出的方式，在周向上以90度间距配置的四片板状突起部件21。换而言之，本实施方式的筒状部件8采用在后端部具备板状突起部件21的辅助锥状物7。 通过安装这样的板状突起部件21，通过辅助空气流路5流出的辅助空气的流动能够在板状突起部件21的后游侧形成涡流(参照图中的箭头W)。若产生这样的涡流，则主燃烧室10的预先混合气中一部分由于涡流的流动，巻入辅助燃烧室3附近。S卩，在火焰稳定器9的后方设置的火焰形成区域中，预先混合气的一部分靠近辅助火焰侧，因此，作为整体，能够縮小预先混合气和辅助火焰的距离。 其结果，能够降低辅助火焰从低温空气层受到的影B向，因此，能够提高从辅助火焰到预先混合气的延烧性。还有，通过预先混合气的燃烧稳定，能够形成稳定的预先混合火焰，因此，能够改善被预先混合火焰的火焰稳定性支配的燃气轮机燃烧器1A的燃烧振动。
可是，在上述实施方式中，以90度间距设置四片板状突起部件21，但设置至少一片或多片的板状突起部件21即可。此时，在板状突起部件21的配置中，不需要在周向上等间距，作为燃烧振动对策，期望非对称地形成为不等间距。
〈第三实施方式> 接着，基于图6A 图6C，关于本发明的燃气轮机燃烧器，说明第三实施方式。就在此使用的图6A的燃气轮机燃烧器1C来说，省略外周侧的主燃烧室，仅示出辅助燃烧室。
7还有，在以下的说明中，对于与上述实施方式相同的部分标注相同的符号，省略其详细的说明。 在该实施方式中，作为延烧性改善部，在辅助锥状物7的成为外缘部的位置的内周面设置有以一个部位或多个部位设置的具有后掠角的楔状涡流产生器22。在图示的结构中，在辅助锥状物7的外缘部内周面设置有向周向以90度间距配置的四个楔状涡流产生器22。换而言之，本实施方式的筒状部件8采用在外缘部内周面具备楔状涡流产生器22的辅助锥状物7。 在此，详细说明楔状涡流产生器22的结构。 楔状涡流产生器22如图6B所示，关于与流动方向交叉的尺寸(宽度)，具有上游侧的宽度a比下游侧的宽度b宽的后掠角。另外，楔状涡流产生器22如图6C所示，关于流动方向的高度尺寸h，形成为从与辅助锥状物7的外缘部内周面相同(h = 0)的上游侧向下游侧增加的楔状。 即使形成为这样的结构，楔状涡流产生器22在辅助空气的流动中产生涡流，因此，主燃烧室10的预先混合气的一部分巻入辅助燃烧室附近。即，在火焰稳定器9的后方设置的火焰形成区域中，预先混合气的一部分靠近辅助火焰侧，因此，作为整体，能够縮小预先混合气和辅助火焰的距离。 其结果，能够降低辅助火焰从低温空气层受到的影B向，因此，能够提高从辅助火焰向预先混合气的延烧性。还有，通过预先混合气的燃烧稳定，能够形成稳定的预先混合火焰，因此，能够改善被预先混合火焰的火焰稳定性支配的燃气轮机燃烧器1C的燃烧振动。
可是，在上述本实施方式中，以90度间距设置四个楔状涡流产生器22，但设置至少一个或多个楔状涡流产生器22即可。此时，楔状涡流产生器22的配置不需要在周向上等间距，作为燃烧振动对策，期望非对称地形成为不等间距。
〈第四实施方式〉 接着，基于图7A及图7B，关于本发明的燃气轮机燃烧器，说明第四实施方式。就在此使用的图7A的燃气轮机燃烧器1D来说，省略外周侧的主燃烧室，仅示出辅助燃烧室。还有，在以下的说明中，对于与上述实施方式相同的部分标注相同的符号，省略其详细的说明。 在该实施方式中，作为延烧性改善部，在辅助锥状物7内周面设置有以一个或多个设置的大致三角柱状的分流部件23。该分流部件23设置为三角柱的前端角部位于上游侧，且向下游侧逐渐扩大宽度。 若形成为这样的结构，则在分流部件23的下游形成低温空气层薄的区域，能够縮小预先混合气和辅助火焰的距离。 其结果，能够降低辅助火焰从低温空气层受到的影B向，因此，能够提高从辅助火焰向预先混合气的延烧性。还有，通过预先混合气的燃烧稳定，能够形成稳定的预先混合火焰，因此，能够改善被预先混合火焰的火焰稳定性支配的燃气轮机燃烧器1D的燃烧振动。
可是，在上述本实施方式中，以90度间距设置四个分流部件23，但设置至少一个或多个分流部件23即可。此时，分流部件23的配置不需要在周向上等间距，作为燃烧振动对策，期望非对称地形成为不等间距。
〈第五实施方式>
接着，基于图8，关于本发明的燃气轮机燃烧器，说明第五实施方式。还有，在以下
的说明中，对于与上述实施方式相同的部分标注相同的符号，省略其详细的说明。 在该实施方式中，在燃气轮机燃烧器IE中，作为延烧性改善部，具备形成于辅助
锥状物7出口部且使辅助空气的一部分向主燃烧室10侧分流的迂回流路24。该迂回流路
24例如通过将大致L字状剖面部件25安装于辅助锥状物7的出口部而形成，但只要将辅助
空气的一部分积极地导向主燃烧室10侧，就不特别限定。 若形成为这样的结构的燃气轮机燃烧器1E，则辅助空气的一部分通过迂回流路 24向主燃烧室IO侧分流，因此，在辅助火焰的周围形成的低温空气层变薄辅助空气的分流 引起的量程度。因此，能够在迂回流路24的下游形成低温空气层薄的区域，縮小预先混合 气和辅助火焰的距离。在这种情况下的迂回流路24在辅助锥状物7的周向上以全周或断 续地形成即可。另外，在周向上断续地形成迂回流路24的情况下，不需要将迂回流路24的 配置在周向上形成为等间距，作为燃烧振动对策，期望非对称地形成为不等间距。
还有，在此迂回的辅助空气的流量与供给于主燃烧室10的主空气的流量相比非 常小，因此，可以忽略使主燃烧室10侧的预先混合气变得稀薄的坏影响。
其结果，能够降低辅助火焰从低温空气层受到的影B向，因此，能够提高从辅助火焰 向预先混合气的延烧性。还有，通过预先混合气的燃烧稳定，能够形成稳定的预先混合火 焰，因此，能够改善被预先混合火焰的火焰稳定性支配的燃气轮机燃烧器1E的燃烧振动。
〈第六实施方式> 接着，基于图9A及图9B，关于本发明的燃气轮机燃烧器，说明第六实施方式。就 在此使用的图9A的燃气轮机燃烧器1F来说，省略外周侧的主燃烧室，仅示出辅助燃烧室。 还有，在以下的说明中，对于与上述实施方式相同的部分标注相同的符号，省略其详细的说 明。 在该实施方式中，作为延烧性改善部，在辅助旋流器6的出口部设置有一个或多 个大致三角柱状的分流部件26。该分流部件26设置为三角柱的前端角部位于上游侧，且向 下游侧逐渐扩大宽度。 若形成为这样的结构，则在分流部件26的下游形成低温空气层薄的区域，因此， 能够縮小预先混合气和辅助火焰的距离。 其结果，能够降低辅助火焰从低温空气层受到的影B向，因此，能够提高从辅助火焰 向预先混合气的延烧性。还有，通过预先混合气的燃烧稳定，能够形成稳定的预先混合火 焰，因此，能够改善被预先混合火焰的火焰稳定性支配的燃气轮机燃烧器1D的燃烧振动。
不过，在上述本实施方式中，以90度间距设置四个分流部件26，但设置至少一个 或多个分流部件26即可。此时，分流部件26的配置不需要在周向上等间距，作为燃烧振动 对策，期望非对称地形成为不等间距。
〈第七实施方式〉 接着，基于图IO，关于本发明的燃气轮机燃烧器，说明第七实施方式。就在此使用 的图10的燃气轮机燃烧器1G来说，省略外周侧的主燃烧室，仅示出辅助燃烧室。还有，在 以下的说明中，对于与上述实施方式相同的部分标注相同的符号，省略其详细的说明。
在该实施方式中，作为延烧性改善部，设置有对辅助锥状物7进行冲压加工而形 成于内壁面的一个或多个隆起部27。该隆起部27是从辅助锥状物7的外侧实施局部地冲压加工，使内周面向内侧隆起而成的，因此，形成为低成本的结构。 若形成为这样的结构，与上述分流部件23、26等相同地，在隆起部27的下游形成 低温空气层薄的区域，因此，能够縮小预先混合气和辅助火焰的距离。 其结果，能够降低辅助火焰从低温空气层受到的影响，因此，能够提高从辅助火焰 向预先混合气的延烧性。还有，通过预先混合气的燃烧稳定，能够形成稳定的预先混合火 焰，因此，能够改善被预先混合火焰的火焰稳定性支配的燃气轮机燃烧器1G的燃烧振动。
可是，在上述本实施方式中，以90度间距设置四个隆起部27，但设置至少一个或 多个隆起部27即可。此时，隆起部27的配置不需要在周向上等间距，作为燃烧振动对策， 期望非对称地形成为不等间距。
〈第八实施方式> 接着，基于图IIA及图IIB，关于本发明的燃气轮机燃烧器，说明第八实施方式。就 在此使用的图11A的燃气轮机燃烧器1H来说，省略外周侧的主燃烧室，仅示出辅助燃烧室。 还有，在以下的说明中，对于与上述实施方式相同的部分标注相同的符号，省略其详细的说 明。 在该实施方式中，作为延烧性改善部，在辅助空气流路5的旋流器出口设置有局 部的狭窄部28。该狭窄部28是通过将向后游侧扩径的辅助空气喷嘴5的后端锥状物部5a 局部地延长而形成。 具体来说，通过在周向上交替地设置将后端锥状物部5a的后端断续地向后方延 长的舌状部5b，在辅助空气流路5的旋流器出口部形成有将通常的流路尺寸S变窄至Sa的 狭窄部28。 通过形成这样的狭窄部28，能够在狭窄部28的下游形成低温空气层薄的区域，因 此，能够縮小预先混合气和辅助火焰的距离。 其结果，能够降低辅助火焰从低温空气层受到的影B向，因此，能够提高从辅助火焰 向预先混合气的延烧性。还有，通过预先混合气的燃烧稳定，能够形成稳定的预先混合火 焰，因此，能够改善被预先混合火焰的火焰稳定性支配的燃气轮机燃烧器1H的燃烧振动。
可是，在上述本实施方式中，在周向的全周上以等间距设置有舌状部5b，但该舌状 部5b设置于周向的一部分也可，或在周向上以不等间距设置也可。 根据上述燃气轮机燃烧器1A 1H可知，通过燃烧器主体2的扩散燃烧来形成稳 定的辅助火焰(扩散火焰)，提高该辅助火焰过渡至主燃烧室10的预先混合气的延烧性，由 此使预先混合气燃烧得到的预先混合火焰也稳定。即，预先混合气的燃烧稳定，形成稳定的 预先混合火焰，因此，能够改善被预先混合火焰的火焰稳定性支配的燃气轮机燃烧器的燃 烧振动。 还有，本发明不限定于上述实施方式，例如可以适当地组合各实施方式的结构而 采用等在不脱离本发明的宗旨的范围内适当地变更。
10
权利要求
一种燃气轮机燃烧器，其具有设置于以筒状形成的燃烧器主体的中心部，且形成辅助火焰的辅助燃烧室；以包围该辅助燃烧室的外周的方式配设多个，且形成预先混合火焰的主燃烧室，其特征在于，具有延烧性改善部，其减少在所述辅助火焰和所述预先混合火焰之间形成的辅助空气的低温空气层。
2. 根据权利要求l所述的燃气轮机燃烧器，其特征在于，所述延烧性改善部为对在辅助空气流路设置的辅助旋流器而堵塞叶片间空气流路的 一个或多个部位地设置的流路闭塞部件。
3. 根据权利要求l所述的燃气轮机燃烧器，其特征在于，所述延烧性改善部为从辅助锥状物的外缘部向后方突出的一片或多片板状突起部件。
4. 根据权利要求l所述的燃气轮机燃烧器，其特征在于，所述延烧性改善部为在辅助锥状物外缘部的内周面设置一处或多处部位的具有后掠 角的楔状涡流产生器。
5. 根据权利要求l所述的燃气轮机燃烧器，其特征在于，所述延烧性改善部为在辅助锥状物的内周面设置一个或多个的大致三角柱形状的分 流部件。
6. 根据权利要求l所述的燃气轮机燃烧器，其特征在于，所述延烧性改善部为形成于辅助锥状物的出口部且使辅助空气的一部分向所述主燃 烧室侧分流的迂回流路。
7. 根据权利要求l所述的燃气轮机燃烧器，其特征在于，所述延烧性改善部为在辅助旋流器的出口部设置一个或多个的大致三角柱形状的分 流部件。
8. 根据权利要求l所述的燃气轮机燃烧器，其特征在于，所述延烧性改善部为对辅助锥状物进行冲压加工而形成于内壁面的一个或多个隆起部。
9. 根据权利要求l所述的燃气轮机燃烧器，其特征在于， 所述延烧性改善部为在辅助空气流路的旋流器出口局部地设置的狭窄部。
全文摘要
本发明提供一种能够减少在辅助火焰和预先混合火焰之间形成的辅助空气的低温空气层，提高预先混合火焰的火焰稳定性的燃气轮机燃烧器。燃气轮机燃烧器1A具有设置于以筒状形成的燃烧器主体的中心部，且形成辅助火焰的辅助燃烧室3；以包围辅助燃烧室3的外周的方式配设多个，且形成预先混合火焰的主燃烧室10，所述燃气轮机燃烧器1A还具有作为减少在辅助火焰和预先混合火焰之间形成的辅助空气的低温空气层的延烧性改善部的流路闭塞部件20。
文档编号F23R3/04GK101743442SQ200880024508
公开日2010年6月16日 申请日期2008年12月19日 优先权日2007年12月21日
发明者中村聪介, 井上庆, 松村嘉和, 齐藤圭司郎 申请人:三菱重工业株式会社