燃烧器用筒、具备该燃烧器用筒的燃烧器以及燃气轮机的制作方法

文档序号:10743303阅读:177来源:国知局
燃烧器用筒、具备该燃烧器用筒的燃烧器以及燃气轮机的制作方法
【专利摘要】一种燃烧器用筒、具备该燃烧器用筒的燃烧器以及燃气轮机。燃烧器用筒(20)具备:筒状的壳体(21)、配置于壳体的内周侧的内侧筒(62)、从壳体的外周侧向内侧筒(62)的内周侧贯通的空气供给管(80)、将空气供给管(80)固定于壳体(21)的多个管固定体(90)。在空气供给管(80)的外周面与壳体(21)之间形成壳体开口(37),在空气供给管(80)的外周面与内侧筒(62)之间形成筒开口(67)。多个管固定体(90)在壳体(21)的外周侧沿着相对于空气供给管(80)的管周向(Dtc)相互隔开间隔地配置。上游侧(Dcu)的多个管固定体(90)的管周向(Dtc)上的相互间隔(α)大于下游侧(Dcd)的多个管固定体(90)的管周向(Dtc)上的相互间隔(β)。
【专利说明】
燃烧器用筒、具备该燃烧器用筒的燃烧器以及燃气轮机
技术领域
[0001]本实用新型涉及呈筒状且燃烧气体在其内周侧流动的燃烧器用筒、具备该燃烧器用筒的燃烧器及具备燃烧器的燃气轮机。
【背景技术】
[0002]燃气轮机的燃烧器具有:燃烧气体在其内周侧流动的筒、向该筒内喷射燃料以及空气的燃料喷射器。
[0003]作为这样的燃烧器,例如,存在以下的专利文献I所述的燃烧器。在该燃烧器的筒上设有从筒的外周侧向内周侧贯通且从筒的内周面向内周侧突出的空气供给管。该空气供给管被设置用于除供给燃料喷射器向筒内喷射的一次空气以外,向筒内供给二次空气而设置。
[0004]专利文献1:日本特开平09-145011图2
[0005]在专利文献I所记载的燃烧器中,空气供给管从筒的内周面向内周侧突出,因此该空气供给管的外周面暴露于燃烧气体中。因此,在专利文献I所述的燃烧器中,存在空气供给管的耐久性差的问题。
【实用新型内容】
[0006]实用新型所要解决的课题
[0007]对此,本实用新型的目的在于,提供一种能能够提高空气供给管的耐久性的燃烧器用筒、具备该燃烧器用筒的燃烧器以及具备燃烧器的燃气轮机。
[0008]用于解决课题的方案
[0009]作为用于解决上述问题的实用新型的第一方式的燃烧器用筒绕筒轴线形成为筒状,燃烧气体在所述燃烧器用筒的内周侧从所述筒轴线所延伸的筒轴向的上游侧向下游侧流动,其特征在于,所述燃烧器用筒具备:壳体,其绕所述筒轴线形成为筒状;内侧筒,其绕所述筒轴线形成为筒状,且配置于所述壳体的内周侧;空气供给管,其从所述壳体的外周侧向所述内侧筒的内周侧贯通,从所述内侧筒的内周面向内周侧突出,从而向所述内侧筒的内周侧供给空气;以及多个管固定体,其将所述空气供给管固定于所述壳体,在所述空气供给管的外周面与所述壳体之间形成有向内周侧引导空气的壳体开口,在所述空气供给管的外周面与所述内侧筒之间形成有向内周侧引导空气的筒开口,多个所述管固定体配置于所述壳体的外周侧,并且沿相对于所述空气供给管的管中心轴线的周向相互隔开间隔地配置,且以所述管中心轴线为基准而在所述上游侧以及所述下游侧分别配置有多个,所述上游侧的多个所述管固定体的所述周向上的相互间隔大于所述下游侧的多个管固定体的所述周向上的相互间隔。
[0010]在该燃烧器用筒中,存在于该燃烧器用筒的外周侧的空气经过配置于空气供给管的周围的多个管固定体的彼此之间,从壳体开口流入壳体的内周侧与内侧筒的外周侧之间。该空气从筒开口向内侧筒的内周侧即燃烧室流出。在燃烧室内,从筒开口流出的空气的一部分沿着空气供给管的外周面流动。因此,在该燃烧器用筒中,能够通过空气对空气供给管的外周面进行冷却。
[0011 ]在燃烧室内,燃烧气体基本上从上游侧向下游侧流动。因此,空气供给管中存在于燃烧室内的部分中的、以管中心轴线为基准靠上游侧的部分与高温的燃烧气体的流动对置。由此,空气供给管中存在于燃烧室内的部分中的、以管中心轴线为基准靠上游侧的部分容易被燃烧气体加热。
[0012]在该燃烧器用筒中,在空气供给管的周围,管固定体在上游侧的部分处稀疏地配置,在下游侧的部分处密集地配置。因此,在该燃烧器用筒中,对于经过多个管固定体的彼此之间流入壳体开口的空气的流量而言,壳体开口中的上游侧的部分比下游侧的部分多。由此,在该燃烧器用筒中,能够提高空气对空气供给管中的上游侧的部分的冷却能力。
[0013]作为用于解决上述问题的实用新型的第二方式的燃烧器用筒,以所述第一方式的所述燃烧器用筒为基础,其中,所述内侧筒具有:在所述筒轴向的端侧固定于所述壳体的固定部、所述壳体的内周面与所述内侧筒本身的外周面分离的分离部,所述空气供给管贯通所述内侧筒的分离部。
[0014]作为用于解决上述问题的实用新型的第三方式的燃烧器用筒,以所述第二方式的所述燃烧器用筒为基础,其中,在所述壳体中,在比所述壳体开口靠所述上游侧且与所述内侧筒的所述分离部对置的位置形成有从所述壳体的外周面向内周面贯通的空气孔。
[0015]在该燃烧器用筒中,在壳体的内周侧与内侧筒的外周侧之间,除来自壳体开口的空气以外,还流入有来自空气孔的空气。从空气孔流入壳体的内周侧与内侧筒的外周侧之间的空气在它们之间向下游侧流动,从筒开口向燃烧室流出。该空气在壳体的内周侧与内侧筒的外周侧之间向下游侧流动的过程中,与内侧筒进行热交换从而对内侧筒进行冷却。
[0016]作为用于解决上述问题的实用新型的第四方式的燃烧器用筒,以所述第三方式的所述燃烧器用筒为基础,其中,在比所述管中心轴线靠所述上游侧的位置,所述筒开口的开口面积比所述壳体开口的开口面积大。
[0017]从筒开口的上游侧的部分向燃烧室流出的空气的流量基本上取决于从壳体开口的上游侧的部分流入壳体的内周侧的空气的流量、以及从空气孔向壳体的内周侧流入的空气的流量。若为了增加从筒开口中的上游侧的部分向燃烧室流出的空气的流量,而增加从壳体开口中的上游侧的部分向壳体的内周侧流入的空气的流量,则从空气孔向壳体的内周侧流入的空气的流量减少。这样,若从空气孔向壳体的内周侧流入的空气的流量减少,则在壳体的内周侧与内侧筒的外周侧之间向下游侧流动的空气的流量减少,会导致内侧筒的冷却能力降低。
[0018]在该燃烧器用筒的比管中心轴线靠上游侧的位置,筒开口的开口面积比壳体开口的开口面积大。因此,在该燃烧器用筒中,在增加了从筒开口中的上游侧的部分向燃烧室流出的空气的流量的同时,抑制了从壳体开口的上游侧的部分流入壳体的内周侧的空气的流量,相对地,从空气孔向壳体的内周侧流入的空气的流量增加。由此,在该燃烧器用筒中,能够提高空气供给管的上游侧的部分的冷却能力,并且能够抑制内侧筒的冷却能力的降低。
[0019]作为用于解决上述问题的实用新型的第五方式的燃烧器用筒,以所述第四方式的所述燃烧器用筒为基础,其中,相对于所述管中心轴线的放射方向中的、朝向所述上游侧的上游侧放射方向上的从所述空气供给管的外周面到所述筒开口的开口边缘的尺寸大于所述上游侧放射方向上的从所述空气供给管的外周面到所述壳体开口的边缘的尺寸。
[0020]作为用于解决上述问题的实用新型的第六方式的燃烧器用筒,以所述第三至第五方式中任一个所述燃烧器用筒为基础,其中,在所述壳体上沿第一方向排列配置有多个所述空气孔,就所述空气孔的剖面而言,所述剖面内与所述第一方向交叉的第二方向的尺寸大于所述剖面内的所述第一方向的尺寸。
[0021]在增加从多个空气孔向壳体的内周侧流入的空气的流量的情况下,可以考虑提高第一方向上的空气孔的密度的方法、增大空气孔的剖面积的方法。然而,从壳体的强度等角度出发,第一方向上相邻的两个空气孔的相互间隔需要达到容许间隔以上。因此,即使单纯地提高第一方向上的空气孔的密度、或者扩大空气孔的剖面积,也无法大幅增加从多个空气孔向壳体的内周侧流入的空气的流量。
[0022]在该燃烧器用筒中,使空气孔的剖面中的第二方向的尺寸大于第一方向的尺寸。其结果是,将第一方向上相邻的两个空气孔的相互间隔设置成上述的容许间隔,能够提高第一方向上的空气孔的密度,而且能够扩大空气孔的剖面积。因此,在该燃烧器用筒中,从多个空气孔流入壳体的内周侧的空气的流量增多。由此,在该燃烧器用筒中,能够提高空气对内侧筒的冷却能力,并且能够提高空气对空气供给管中的上游侧的部分的冷却能力。
[0023]作为用于解决上述问题的实用新型的第七方式的燃烧器用筒,以所述第六方式的所述燃烧器用筒为基础,其中,所述第二方向是所述筒轴向。
[0024]作为用于解决上述问题的实用新型的第八方式的燃烧器用筒,以所述第三至第五方式中任一个所述燃烧器用筒为基础,其中,在所述壳体上形成有多个所述空气孔,以所述管中心轴线为基准,相对于所述筒轴线的周向的一侧的所述空气孔的总开口面积大于相对于所述筒轴线的周向的另一侧的所述空气孔的总开口面积。
[0025]在燃烧器中,从火焰的稳定性等角度出发,有时使向燃烧室内喷射的空气以及燃料一边朝向下游侧一边以筒轴线为中心而回旋。在该情况下,燃烧室内的燃烧气体的流动方向分量中,除朝向下游侧的分量以外,还包含从相对于筒轴线的周向上的一侧朝向另一侧的分量。因此,空气供给管中存在于燃烧室内的部分中的、以管中心轴线为基准靠所述周向的一侧的部分,特别是所述周向的一侧的部分且上游侧的部分与高温的燃烧气体的流动对置。
[0026]在该燃烧器用筒中,以管中心轴线为基准,所述周向的一侧的空气孔的数量比所述周向的另一侧的空气孔的数量多。因此,在该燃烧器用筒中,以管中心轴线为基准靠所述周向的一侧方比所述周向的另一侧的从壳体的外周侧流入壳体的内周侧的空气的流量多。由此,在该燃烧器用筒中,能够增加空气供给管的外周面中的以管中心轴线为基准沿着所述周向的一侧的部分流动的空气的流量。
[0027]作为用于解决上述问题的实用新型的第九方式的燃烧器用筒,以所述第八方式的所述燃烧器用筒为基础,其中,从配置在相对于所述筒轴线的周向上最靠所述一侧的空气孔到管中心轴线的所述周向上的最短距离大于从配置在所述周向上最靠所述另一侧的空气孔到管中心轴线的所述周向上的最短距离。
[0028]在该燃烧器用筒中,能够对空气供给管的外周面中的、相对于筒轴线的周向的一侧的部分大范围地供给压缩空气。
[0029]作为用于解决上述问题的实用新型的第十方式的燃烧器用筒,以所述第一至第九方式中任一个所述燃烧器用筒为基础,其中,以所述管中心轴线为基准,相对于所述筒轴线的周向的一侧的所述筒开口的开口面积大于相对于所述筒轴线的周向的另一侧的所述筒开口的开口面积。
[0030]在该燃烧器用筒中,能够增加沿着空气供给管的外周面中的以管中心轴线为基准相对于筒轴线的周向的一侧的部分流动的空气的流量。
[0031 ]作为用于解决上述问题的实用新型的第十一方式的燃烧器用筒,以所述第一至第十方式中任一个所述燃烧器用筒为基础,其中,比所述管中心轴线靠所述上游侧的所述筒开口的开口面积大于比所述管中心轴线靠所述下游侧的所述筒开口的开口面积。
[0032]如上述那样,空气供给管的上游侧的部分与下游侧的部分相比容易被燃烧气体加热。换言之,空气供给管的下游侧的部分与上游侧的部分相比不易被燃烧气体加热。在该燃烧器用筒中,增加沿着容易被加热的空气供给管的上游侧的部分流动的空气的流量,能够提高空气对该内侧筒的冷却能力,另一方面,减少沿着不易被加热的空气供给管的下游侧的部分流动的空气的流量,从而抑制空气的消耗量。
[0033]作为用于解决上述问题的实用新型的第十二方式的燃烧器用筒,以所述第一至第十一方式中任一个所述燃烧器用筒为基础,其中,在比所述管中心轴线靠所述下游侧的位置,所述筒开口的开口面积小于所述壳体开口的开口面积。
[0034]在该燃烧器用筒中,流入壳体的内周侧与内侧筒的外周侧之间的空气的流量增多,能够提高比管中心轴线靠下游侧的内侧筒的冷却能力。另一方面,沿着不易被加热的空气供给管的下游侧的部分流动的空气的流量减少,从而能够抑制空气的消耗量。
[0035]作为用于解决上述问题的实用新型的第十三方式的燃烧器用筒,以所述第十二方式的所述燃烧器用筒为基础,其中,相对于所述管中心轴线的放射方向中的、朝向所述下游侧的下游侧放射方向上的从所述空气供给管的外周面到所述筒开口的开口边缘的尺寸小于所述下游侧放射方向上的从所述空气供给管的外周面到所述壳体开口的边缘的尺寸。
[0036]作为用于解决上述问题的实用新型的第十四方式的燃烧器具备:以上中任一个所述燃烧器用筒;以及从所述燃烧器用筒的所述上游侧向所述燃烧器用筒的内周侧喷射燃料的燃料喷射器。
[0037]作为用于解决上述问题的实用新型的第十五方式的燃气轮机具备:所述燃烧器;以及通过在所述燃烧器的所述燃烧器用筒内生成的所述燃烧气体而进行驱动的涡轮。
[0038]实用新型效果
[0039]根据本实用新型的一方式,能够提高燃烧器中的空气供给管的耐久性。
【附图说明】
[0040]图1是表示本实用新型的一实施方式中的燃气轮机的结构的示意图。
[0041]图2是本实用新型的一实施方式中的燃烧器的主要部分剖视图。
[0042]图3是本实用新型的一实施方式中的燃烧筒(燃烧器用筒)的主要部分剖视图。
[0043]图4是图3中的IV-1V线剖视图。
[0044]图5是图3中的V-V线剖视图。
[0045]附图标记说明
[0046]I:压缩机,4:燃烧器,5:涡轮,8:燃气轮机转子,9:燃气轮机机室,10:燃料喷射器,11:外筒,12:筒部,13:盖部,14:喷烧器收纳筒,14a:空气导入开口,15:喷烧器,16:喷烧器筒,17:中心筒,18:燃料用旋流器,19:空气用旋流器,20:燃烧筒(燃烧器用筒、尾筒、内筒),
21:壳体,22:上游侧壳体部,23:小径部,24:第一扩径部,25:第一中径部,26:第二扩径部,27:第二中径部,28:第三扩径部,29:大径部,32:管支承壳体部,33:第一扩径部,34:小径部,35:第二扩径部,36:大径部,37:壳体开口,38:空气孔,42:下游侧壳体部,43:第一扩径部,44:小径部,45:第二扩径部,46:大径部,52、62、72:内侧筒,66:翅片,67:筒开口,53、63、73:固定部,54、64、74:分离部,55、65:出口开口,80:空气供给管,81:管部,85:凸缘部,90:管固定体,99:燃烧室,A:压缩空气,Al:—次空气,A2: 二次空气,G:燃烧气体,Ar:旋转轴线,Ac:筒轴线,At:管中心轴线,Dca:筒轴向,Dcu:上游侧,Dcd:下游侧,Dcc:筒周向,Dccl: 一侧,Dcc2:另一侧,Dtc:管周向,Rl:第一放射方向(上游侧放射方向),R2:第二放射方向,R3:第三放射方向,R4:第四放射方向,R5:第五放射方向(下游侧放射方向)R6:第六放射方向
【具体实施方式】
[0047]以下,参照附图对本实用新型的燃气轮机的实施方式进行详细说明。
[0048]如图1所示,本实施方式的燃气轮机具备压缩外部空气Ao而生成压缩空气A的压缩机1、使燃料F在压缩空气A中燃烧而生成燃烧气体G的多个燃烧器4、以及由燃烧气体G驱动的涡轮5。
[0049]压缩机I具有以旋转轴线Ar为中心而旋转的压缩机转子2、将压缩机转子2覆盖为能够旋转的压缩机机室3。涡轮5具有以旋转轴线Ar为中心而旋转的涡轮转子6、将涡轮转子6覆盖为能够旋转的涡轮机室7。压缩机转子2的旋转轴线Ar与涡轮转子6的旋转轴线Ar位于同一直线上。压缩机转子2与涡轮转子6相互连结而形成燃气轮机转子8。另外,压缩机机室3与涡轮机室7相互连结而形成燃气轮机机室9。
[0050]燃气轮机转子8上例如连结有发电机GEN的转子。多个燃烧器4以旋转轴线Ar为中心沿周向排列,收纳于燃气轮机机室9内,且固定在该燃气轮机机室9。
[0051 ]燃烧器4具有:作为燃烧器用筒的燃烧筒20,气体燃料F在该燃烧筒20的内部燃烧,且将因该燃料F的燃烧而生成的燃烧气体G向涡轮5的燃烧气体G流路运送;以及燃料喷射器10,其向燃烧筒20内运送燃料F以及空气A。各燃烧器4配置于燃气轮机机室9内且漂浮有由压缩机I压缩后的压缩空气A的空间中。需要说明的是,作为燃烧器用筒的燃烧筒20有时也分成被称为尾筒以及内筒的构件。
[0052]如图2所示,燃料喷射器10具有:绕筒轴线Ac形成为筒状的外筒11、绕筒轴线Ac形成为筒状且配置于外筒11的内周侧的喷烧器收纳筒14、配置于喷烧器收纳筒14的内周侧的喷烧器15、使压缩空气A绕筒轴线Ac回旋的多个空气用旋流器19。需要说明的是,以下将筒轴线Ac延伸的方向作为筒轴向Dca。在该筒轴向Dca上将一侧设为上游侧Dcu,将另一侧设为下游侧Dcd。另外,将以筒轴线Ac为中心的周向作为筒周向Dcc。
[0053]外筒11具有:绕筒轴线Ac形成为筒状的筒部12、将该筒部12的上游侧Dcu的开口封闭的盖部13 ο该筒部12的下游侧Dcd的端部与燃气轮机机室9连接。
[0054]在喷烧器收纳筒14上形成有从外周侧向内周侧贯通的空气导入开口14a。喷烧器15具有:以筒轴线Ac为中心形成为圆筒状的喷烧器筒16、配置于喷烧器筒16内的中心筒17、使气体燃料F绕筒轴线Ac回旋的多个燃料用旋流器18。喷烧器筒16的上游侧贯通Dcu外筒11的盖部13。该喷烧器筒16固定于外筒11的盖部13。中心筒17形成圆筒状且配置成本身的中心轴位于筒轴线Ac上。中心筒17的上游侧Dcu的部分以随着朝向上游侧Dcu而逐渐接近筒轴线Ac的方式形成为锥形状。在该中心筒17的外周侧与喷烧器筒16的内周侧之间配置有多个燃料用旋流器18。就燃料用旋流器18而言,相对于筒轴线Ac靠径向外侧的端部与喷烧器筒16的内周面连接,相对于筒轴线Ac靠径向内侧的端部与中心筒17的外周面连接。中心筒17经由多个燃料用旋流器18而固定在喷烧器筒16上。
[0055]燃烧筒20具有:绕筒轴线Ac形成为筒状的壳体21;配置于壳体21的内周侧的多个内侧筒52、62、72;向内侧筒62的内周侧供给压缩空气A的多个空气供给管80;以及将空气供给管80固定于壳体21上的多个管固定体90。需要说明的是,空气供给管80有时被称为戽斗(scoop)O
[0056]壳体21具有:上游侧壳体部22、管支承壳体部32、下游侧壳体部42。上游侧壳体部
22具有:小径部23、第一扩径部24、第一中径部25、第二扩径部26、第二中径部27、第三扩径部28、大径部29。小径部23绕筒轴线Ac形成为筒状。第一扩径部24从小径部23的下游侧Dcd的端部起随着朝向下游侧Dcd而逐渐扩径。第一中径部25与第一扩径部24的下游侧Dcd的端部连接,且绕筒轴线Ac形成为筒状。第二扩径部26从第一中径部25的下游侧Dcd的端部起随着朝向下游侧Dcd而逐渐扩径。第二中径部27与第二扩径部26的下游侧Dcd的端部连接,且绕筒轴线Ac形成为筒状。第三扩径部28从第二中径部27的下游侧Dcd的端部起随着朝向下游侧Dcd而逐渐扩径。大径部29与第三扩径部28的下游侧Dcd的端部连接,且绕筒轴线Ac形成为筒状。
[0057]在上游侧壳体部22的内周侧配置有内侧筒52。该内侧筒52以筒轴线Ac为中心形成为圆筒状。该内侧筒52的上游侧Dcu的部分与上游侧壳体部22的第二中径部27的内周面接合。在该内侧筒52中,与第二中径部27的内周面接合的部分形成固定部53。在内侧筒52中比固定部53靠下游侧Dcd的部分与上游侧壳体部22的第三扩径部28以及大径部29的内周面对置且从上述内周面分离。由此,在内侧筒52中比固定部53靠下游侧Dcd的部分形成分离部54。内侧筒52的下游侧Dcd的端部形成分离部54的一部分。因此,通过该内侧筒52的下游侧Dcd的端和与该端部对置的壳体21的内周面的部分形成出口开口 55。
[0058]上游侧壳体部22的第一扩径部24的外径比喷烧器收纳筒14的内径小。另外,上游侧壳体部22的第一扩径部24的下游侧Dcd的端部以及上游侧壳体部22的第一中径部25的上游侧Dcu的端部与喷烧器收纳筒14的上游端接合。由此,在本实施方式中,上游侧壳体部22的小径部23以及第一扩径部24配置于喷烧器收纳筒14的内周侧。另外,各内侧筒52、62、72的内周侧且上游侧壳体部22的比第一扩径部24靠下游侧Dcd形成供燃料F燃烧的燃烧室99。在上游侧壳体部22的小径部23的内周侧与喷烧器筒16的外周侧之间配置有多个空气用旋流器19。空气用旋流器19的相对于筒轴线Ac靠径向外侧的端部与喷烧器收纳筒14的内周面连接,相对于筒轴线Ac靠径向内侧的端部与喷烧器筒16的外周面连接。
[0059]管支承壳体部32具有:第一扩径部33、小径部34、第二扩径部35、大径部36。管支承壳体部32的第一扩径部33从上游侧壳体部22的下游侧Dcd的端部起随着朝向下游侧Dcd而逐渐扩径。管支承壳体部32的小径部34与第一扩径部33的下游侧Dcd的端部连接,且绕筒轴线Ac形成为筒状。第二扩径部35从小径部34的下游侧Dcd的端部起随着朝向下游侧Dcd而逐渐扩径。大径部36与第二扩径部35的下游侧Dcd的端部连接,且绕筒轴线Ac形成为筒状。
[0060]在管支承壳体部32的内周侧配置有内侧筒62。该内侧筒62以筒轴线Ac为中心形成为圆筒状。该内侧筒62的上游侧Dcu的部分与管支承壳体部32的小径部34的内周面接合。在内侧筒62中,与管支承壳体部32的小径部34的内周面接合的部分形成固定部63。在内侧筒62中比固定部63靠下游侧Dcd的部分与管支承壳体部32的第二扩径部35以及大径部36的内周面对置且从上述内周面分离。由此,在内侧筒62中比固定部63靠下游侧Dcd的部分形成分离部64。内侧筒62的下游侧Dcd的端部形成分离部64的一部分。因此,通过该内侧筒62的下游侧Dcd的端部和与该端部对置的壳体21的内周面的部分形成出口开口 65。
[0061 ]下游侧壳体部42具有第一扩径部43、小径部44、第二扩径部45、大径部46。下游侧壳体部42的第一扩径部43从管支承壳体部32的下游侧Dcd的端部起随着朝向下游侧Dcd而逐渐扩径。下游侧壳体部42的小径部44与第一扩径部43的下游侧Dcd的端部连接,且绕筒轴线Ac形成为筒状。第二扩径部45从小径部44的下游侧Dcd的端部起随着朝向下游侧Dcd而逐渐扩径。大径部46与第二扩径部45的下游侧Dcd的端部连接,且绕筒轴线Ac形成为筒状。
[0062]在下游侧壳体部42的内周侧也配置有内侧筒72。该内侧筒72也以筒轴线Ac为中心形成为圆筒状。该内侧筒72的上游侧Dcu的部分与下游侧壳体部42的小径部的内周面接合。在该内侧筒72中与下游侧壳体部42的小径部44的内周面接合的部分形成固定部73。在内侧筒72中比固定部73靠下游侧Dcd的部分与下游侧壳体部42的第二扩径部45以及大径部的内周面对置且从上述内周面分离。由此,在内侧筒72中比固定部73靠下游侧Dcd的部分形成分离部74。内侧筒72的下游侧Dcd的端部形成分离部74的一部分。因此,通过该内侧筒72的下游侧Dcd的端部和与该端对置的壳体21的内周面的部分形成出口开口(未图示)。
[0063]需要说明的是,下游侧壳体部42也可以在比该下游侧壳体部42的大径部46靠下游侦阳Cd的位置还包括具有另外的第一扩径部、另外的小径部、另外的第二扩径部以及大径部的部分。在该情况下,在该部分的内周侧也配置有内侧筒。另外,上游侧壳体部22也可以在该上游侧壳体部22的第一中径部25与第二扩径部26之间还包括具有另外的第一扩径部、另外的小径部、另外的第二扩径部以及另外的大径部的部分。在该情况下,在该部分的内周侧也配置有内侧筒。
[0064]各空气供给管80均通过多个管固定体90固定在管支承壳体部32上。多个空气供给管80在筒周向Dcc上隔开间隔地配置。空气供给管80具有:以管中心轴线At为中心呈圆筒状的管部81、固定在管部81上的凸缘部85。这里,将以管中心轴线At为中心的周向作为管周向Dtc。该管中心轴线At在相对于筒轴线Ac的放射方向上延伸。
[0065]如图3所示,空气供给管80的管部81从管支承壳体部32的外周侧向内侧筒62的分离部64的内周侧贯通。即,该管部81从管支承壳体部32的外周面向外周侧突出,并且从内侧筒62的分离部64的内周面向内周侧突出。就该管部81的从内侧筒62的内周面突出的突出量而言,以管中心轴线At为基准,上游侧Dcu的部分Slu的突出量比下游侧Dcd的部分Sld的突出量大。该空气供给管80发挥向燃烧室99内接近筒轴线Ac的位置供给压缩空气A的作用。该燃烧室99内的燃烧气体G的流动基本上从上游侧Dcu流向下游侧Dcd,因此只要空气供给管80中的上游侧Dcu的部分81u的突出量比下游侧Dcd的部分81d的突出量大,则空气供给管80能够发挥该作用。因此,在本实施方式中,在空气供给管80中使上游侧Dcu的部分81u的突出量大于下游侧Dcd的部分Sld的突出量。在该管部81中,在管中心轴线At延伸的方向的端部,换言之,相对于筒轴线Ac靠径向外侧的端部上,固定有凸缘部85。
[0066]如图3以及图4所示,在空气供给管80的管部81的外周面与管支承壳体部32的大径部36之间,形成有向内周侧引导空气的壳体开口 37。需要说明的是,图4是图3中的IV-1V线剖视图。该壳体开口 37实质上是以管中心轴线At为中心的圆形的开口。因此,相对于管中心轴线At的各放射方向上的从管部81的外周面至壳体开口 37的边缘的尺寸实质上是彼此相同的尺寸C。
[0067]在管支承壳体部32的大径部36上,在比壳体开口37靠上游侧Dcu的位置,形成有从大径部36的外周面向内周面贯通的多个空气孔38。就各空气孔38的剖面而言,剖面内与第一方向交叉的第二方向的尺寸比剖面内的第一方向的尺寸大,这里,第一方向是筒周向Dcc,第二方向是筒轴向Dca。由此,各空气孔38的剖面形状呈在筒轴向Dca上较长的长孔。多个空气孔38在比大径部36的壳体开口 37靠上游侧Dcu的位置,沿第一方向、即筒周向Dcc等间隔地排列。以管中心轴线At为基准,筒周向Dcc的一侧Dccl的空气孔38的数量比筒周向Dcc的另一侧Dcc2的空气孔38的数量多。因此,从配置在筒周向Dcc上最靠一侧Dccl的位置的空气孔38到管中心轴线At的筒周向Dcc上的最短距离比从配置在筒周向Dcc上最靠另一侧Dcc2的位置的空气孔38到管中心轴线At的筒周向Dcc上的最短距离大。并且,以管中心轴线At为基准,筒周向Dcc的一侧Dcc I的空气孔38的总开口面积比筒周向Dcc的另一侧Dcc2的空气孔38的总开口面积大。
[0068]多个管固定体90在管支承壳体部32的大径部36的外周侧且空气供给管80的周围沿管周向Dtc相互隔开间隔地配置。管固定体90的一部分与大径部36的外周面接合,另一部分与空气供给管80的凸缘部85接合。因此,该管固定体90也作为用于维持大径部36的外周面与空气供给管80的凸缘部85之间的间隔的间隔件而发挥功能。在本实施方式中,在空气供给管80的周围且比管中心轴线At靠上游侧Dcu的位置配置有两个管固定体90,在空气供给管80的周围且比管中心轴线At靠下游侧Dcd的位置也配置有两个管固定体90。配置在上游侧Dcu的两个管固定体90的管周向Dtc上的相互间隔α比配置在下游侧Dcd的两个管固定体90的管周向Dtc上的相互间隔β大。因此,在空气供给管80的周围,管固定体90在上游侧Dcu的部分处稀疏地配置,在下游侧Dcd的部分处密集地配置。需要说明的是,这里,在比管中心轴线At靠上游侧Dcu与下游侧Dcd的位置分别配置有两个管固定体90。然而,也可以在比管中心轴线At靠上游侧Dcu与下游侧Dcd的位置分别配置三个以上的管固定体90。另外,也可以使比管中心轴线At靠上游侧Dcu的管固定体90的数量与比管中心轴线At靠下游侧Dcd的管固定体90的数量不同。例如,也可以在比管中心轴线At靠上游侧Dcu的位置配置两个管固定体90,而在比管中心轴线At靠下游侧Dcd的位置配置三个管固定体90。
[0069]如图3以及图5所示,在空气供给管80的管部81的外周面与内侧筒62的分离部64之间,形成有向内周侧引导压缩空气A的筒开口67。需要说明的是,图5是图3中的V-V线剖视图。另外,在内侧筒62的分离部64的外周侧,形成有向相对于筒轴线Ac的径向外侧突出且沿筒轴向Dca延伸的多个翅片66。因此,有时将内侧筒62称为翅片环。需要说明的是,在相对于上游侧壳体部22的内侧筒52,相对于下游侧壳体部42的内侧筒72,也同样形成有多个翅片。
[0070]主要参照图5对相对于管中心轴线At的各放射方向R上的从管部81的外周面到筒开口 67的边缘的尺寸进行说明。
[0071 ]从管中心轴线At朝向上游侧Dcu的第一放射方向(上游侧放射方向)R1上的从管部81的外周面到筒开口 67的边缘的尺寸是尺寸BI。从管中心轴线At朝向筒周向Dcc的一侧Dccl的第二放射方向R2上的从管部81的外周面到筒开口67的边缘的尺寸也是尺寸BI。从管中心轴线At朝向下游侧Dcd且朝向管周向Dtc的一侧Dccl的第三放射方向R3上的从管部81的外周面到筒开口 67的边缘的尺寸也是尺寸BI。从管中心轴线At朝向下游侧Dcd且朝向管周向Dtc的一侧Dccl的第四放射方向R4上的从管部81的外周面到筒开口67的边缘的尺寸是比尺寸BI小的尺寸B2。需要说明的是,与第三放射方向R3相比,第四放射方向R4的从管中心轴线At朝向下游侧Dcd的方向分量大。从管中心轴线At朝向下游侧Dcd的第五放射方向(下游侧放射方向)R5上的从管部81的外周面到筒开口67的边缘的尺寸也是尺寸B2。从管中心轴线At朝向管周向Dtc的另一侧Dcc2的第六放射方向R6上的从管部81的外周面到筒开口 67的边缘的尺寸也是尺寸B2。
[0072]管周向Dtc上从第一放射方向Rl的位置至第三放射方向R3的位置之间的各放射方向上的从管部81的外周面到筒开口 67的边缘的尺寸均是尺寸BI。就管周向Dtc上从第三放射方向R3的位置至第四放射方向R4的位置之间的各放射方向上的从管部81的外周面到筒开口 67的边缘的尺寸而言,在第三放射方向R3的位置是尺寸BI,随着接近第四放射方向R4的位置而逐渐变小,在第四放射方向R4的位置成为尺寸B2。管周向Dtc上从第四放射方向R4的位置至第六放射方向R6的位置之间的各放射方向上的从管部81的外周面到筒开口 67的边缘的尺寸均是尺寸B2。就管周向Dtc上从第六放射方向R6的位置至第一放射方向Rl的位置之间的各放射方向上的从管部81的外周面到筒开口 67的边缘的尺寸而言,在第六放射方向R6的位置是尺寸B2,随着接近第一放射方向Rl的位置而逐渐变大,在第一放射方向Rl的位置成为尺寸BI。
[0073]由此,以管中心轴线At为基准,筒周向Dcc的一侧Dccl的筒开口67的开口面积比筒周向Dcc的另一侧Dcc2的筒开口 67的开口面积大。另外,比管中心轴线At靠上游侧Dcu的筒开口 67的开口面积大于比管中心轴线At靠下游侧Dcd的筒开口 67的开口面积。
[0074]这里,管周向Dtc上从第一放射方向Rl的位置至第三放射方向R3的位置之间的各放射方向上的从管部81的外周面到筒开口 67的边缘的尺寸BI大于相对于管中心轴线At的各放射方向上的从管部81的外周面到壳体开口 37的边缘的尺寸C。管周向Dtc上从第四放射方向R4的位置至第六放射方向R6的位置之间的各放射方向上的从管部81的外周面到筒开口 67的缘的尺寸即尺寸B2比尺寸C小。
[0075]因此,第一放射方向(上游侧放射方向)Rl上的从管部81的外周面到筒开口67的开口边缘的尺寸BI大于该第一放射方向Rl上的从管部81的外周面到壳体开口 37的边缘的尺寸C。换言之,在比管中心轴线At靠上游侧Dcu的位置,筒开口 67的开口面积比壳体开口 37的开口面积大。
[0076]另外,第五放射方向(下游侧放射方向)R5上的从管部81的外周面到筒开口67的开口边缘的尺寸B2小于该第五放射方向R5上的从管部81的外周面到壳体开口 37的边缘的尺寸C。换言之,在比管中心轴线At靠下游侧Dcd的位置,筒开口 67的开口面积小于壳体开口 37的开口面积。
[0077]对以上说明的本实施方式中的燃气轮机的动作以及作用进行说明。
[0078]如图1所示,压缩机I吸入外部空气Ao,将其压缩而生成压缩空气A。该压缩空气A经过燃气轮机机室9流入燃烧器4的外筒11的内周侧与喷烧器筒16的外周侧之间。如图2所示,该压缩空气A经过燃烧筒20的上游侧壳体部22的小径部23的内周侧与喷烧器筒16的外周侧之间,作为一次空气Al向燃烧室99内喷射。该压缩空气A在燃烧筒20的上游侧壳体部22的小径部23的内周侧与喷烧器筒16的外周侧之间流动的过程中,通过多个空气用旋流器19,被附加以筒轴线Ac为中心的回旋分量而作为流动方向分量。由此,流入燃烧室99的一次空气Al —边朝向下游侧Dcd—边以筒轴线Ac为中心而回旋。
[0079 ]从外部向燃烧器4的喷烧器筒16内供给气体燃料F ο该燃料F从喷烧器筒16向燃烧室99内喷射。该燃料F在流动于喷烧器筒16中的过程中,通过多个燃料用旋流器18,以筒轴线Ac为中心被附加回旋分量而作为流动方向分量。由此,向燃烧室99内喷射的燃料F—边朝向下游侧Dcd—边以筒轴线Ac为中心而回旋。
[0080]在燃烧室99内,燃料F在一次空气Al中扩散燃烧。然而,存在燃料F未完全与一次空气Al反应,燃料Fb的一部分作为未燃部分而残留的情况。因此,在本实施方式中,在燃烧筒20的管支承壳体部32设有多个空气供给管80。存在于管支承壳体部32的外周侧的压缩空气A经过上述多个空气供给管80作为二次空气A2向燃烧室99内流入。其结果是,燃料F中的未燃部分通过该二次空气A2而进行燃烧。
[0081]如图1所示,通过燃烧室99内的燃料F的燃烧生成的高温高压的燃烧气体G通过燃烧筒20而导入涡轮5内。涡轮转子6通过该燃烧气体G而旋转。通过该涡轮转子6的旋转使发电机GEN发电。
[0082]然而,燃烧筒20的内周面、空气供给管80的外周面暴露在高温的燃烧气体G中。因此,在本实施方式中,利用存在于燃烧筒20的外周侧的压缩空气A来冷却燃烧筒20的内周面、空气供给管80的外周面。
[0083]如图3所示,存在于燃烧筒20的管支承壳体部32的外周侧的压缩空气A的一部分从管支承壳体部32的多个空气孔38以及管支承壳体部32的壳体开口 37流入管支承壳体部32的内周侧与内侧筒62的分离部64的外周侧之间。
[0084]从多个空气孔38流入管支承壳体部32的内周侧与内侧筒62的分离部64的外周侧之间的压缩空气A,在它们之间向下游侧Dcd流动,一部分从内侧筒62的筒开口 67向燃烧室99流出。压缩空气A在于它们之间向下游侧Dcd流动的过程中,与内侧筒62进行热交换,从而对该内侧筒62进行冷却。从上游侧壳体部22与配置在其内周侧的内侧筒52之间流出的压缩空气A向该内侧筒62的外周侧流动。由此,配置在管支承壳体部32的内周侧的内侧筒62不仅从其内周侧,还从其外周侧通过压缩空气A而被冷却。
[0085]从管支承壳体部32的壳体开口37以及多个空气孔38向管支承壳体部32的内周侧与内侧筒62的分离部64的外周侧之间流入的压缩空气A的一部分从内侧筒62的筒开口 67沿着空气供给管80的外周面向燃烧室99流出。该压缩空气A在沿着空气供给管80的外周面流动的过程中与空气供给管80进行热交换,从而对该空气供给管80进行冷却。该压缩空气A的至少一部分与从空气供给管80流出的压缩空气A同样,作为用于使燃料F中的未燃部分燃烧的二次空气A2而被利用。
[0086]流入管支承壳体部32的内周侧与内侧筒62的分离部64的外周侧之间的压缩空气A的另一部分从形成于内侧筒62的下游侧Dcd的端部的出口开口 65向燃烧室99流出。该压缩空气A沿着配置于下游侧壳体部42的内周侧的内侧筒72的内周面流动,从而对该内侧筒72进行冷却。
[0087]在燃烧室99内,燃烧气体G基本上从上游侧Dcu向下游侧Dcd流动。因此,空气供给管80中存在于燃烧室99内的部分的、以管中心轴线At为基准靠上游侧Dcu的部分81u与高温的燃烧气体G的流动对置。由此,空气供给管80中存在于燃烧室99内的部分中的、以管中心轴线At为基准靠上游侧Dcu的部分81u容易被燃烧气体G加热。因此,在本实施方式中,使以管中心轴线At为基准靠上游侧Dcu的筒开口 67的开口面积大于下游侧Dcd的筒开口 67的开口面积。因此,沿着空气供给管80的外周面中的以管中心轴线At为基准靠上游侧Dcu的外周面流动的压缩空气A的流量多于沿着下游侧Dcd的外周面流动的压缩空气A的流量。由此,能够提高压缩空气A对空气供给管80中存在于燃烧室99内的部分中的、以管中心轴线At为基准靠上游侧Dcu的部分81u的冷却能力。
[0088]从筒开口67的上游侧Dcu的部分67u向燃烧室99流出的压缩空气A的流量基本上取决于从壳体开口 37的上游侧Dcu的部分37u流入管支承壳体部32的内周侧的压缩空气A的流量、以及从多个空气孔38向管支承壳体部32的内周侧流入的压缩空气A的流量。若为了增加从筒开口 67中的上游侧Dcu的部分67u向燃烧室99流出的压缩空气A的流量,而增加从壳体开口 37中的上游侧Dcu的部分37u向管支承壳体部32的内周侧流入的压缩空气A的流量,则会导致从多个空气孔38向管支承壳体部32的内周侧流入的压缩空气A的流量减少。这样,若从多个空气孔38向管支承壳体部32的内周侧流入的压缩空气A的流量减少,则在管支承壳体部32的内周侧与内侧筒62中的分离部64的外周侧之间向下游侧Dcd流动的压缩空气A的流量减少,导致内侧筒62的冷却能力降低。
[0089]因此,在本实施方式的比管中心轴线At靠上游侧Dcu的位置,使筒开口67的开口面积大于壳体开口 37的开口面积。其结果是,在增加了从筒开口 67的上游侧Dcu的部分67u向燃烧室99流出的压缩空气A的流量的同时,抑制从壳体开口 37的上游侧Dcu的部分37u向管支承壳体部32的内周侧流入的压缩空气A的流量,相对地,从多个空气孔38向管支承壳体部32的内周侧流入的压缩空气A的流量增加。由此,在本实施方式中,能够提高空气供给管80的上游侧Dcu的部分81u的冷却能力,并且能够抑制内侧筒62的冷却能力的降低。
[0090]另外,在本实施方式的比管中心轴线At靠下游侧Dcd的位置,使壳体开口37的开口面积大于筒开口 67的开口面积。其结果是,抑制了从壳体开口 37的下游侧Dcd的部分37d向管支承壳体部32的内周侧流入的压缩空气A中的、从筒开口 67的下游侧Dcd的部分67d向燃烧室99流出的压缩空气A的流量。另一方面,从形成于内侧筒62的下游侧Dcd的端部的出口开口 65向燃烧室99流出的压缩空气A的流量增加。
[0091]如上述那样,与下游侧Dcd的部分Sld相比,空气供给管80中的上游侧Dcu的部分8Iu容易被燃烧气体G加热。换言之,与上游侧Dcu的部分81u相比,空气供给管80中的下游侧Dcd的部分81d不易被燃烧气体G加热。并且,与上游侧Dcu的部分相比,空气供给管80中的下游侧Dcd的部分从内侧筒62的内周面突出的突出量较少。因此,对空气供给管80中的下游侧Dcd的部分Sld进行冷却的压缩空气A的流量可以比对上游侧Dcu的部分Slu进行冷却的压缩空气A的流量少。由此,在本实施方式中,如上述那样,抑制从筒开口67的下游侧Dcd的部分67d向燃烧室99流出的压缩空气A的流量。因此,在本实施方式的比管中心轴线At靠下游侧Dcd的位置,在管支承壳体部32与内侧筒62之间向下游侧Dcd流动的压缩空气A的流量增加,从而能够提高压缩空气A对该内侧筒62的冷却能力。并且,从形成于该内侧筒62的下游侧Dcd的端部的出口开口65向燃烧室99流出的压缩空气A的流量增加,从而也能够提高相对于下游侧壳体部42的内侧筒72的冷却能力。
[0092]将空气供给管80固定于管支承壳体部32上的多个管固定体90配置于管支承壳体部32的外周侧且空气供给管80的周围。因此,多个管固定体90成为存在于管支承壳体部32的外周侧的压缩空气A流入该管支承壳体部32的壳体开口 37时的障碍物。在本实施方式中,如使用图4说明那样,在空气供给管80的周围,管固定体90在上游侧Dcu的部分处稀疏地配置,在下游侧Dcd的部分处密集地配置。因此,在本实施方式中,向壳体开口37的上游侧Dcu的部分37u流入的压缩空气A的流量多于向下游侧Dcd的部分37d流入的压缩空气A的流量。由此,在本实施方式中,从该角度出发,能够提高压缩空气A对空气供给管80中的上游侧Dcu的部分81u的冷却能力。
[0093]另外,在本实施方式中,多个空气孔38沿筒周向Dcc排列。在增加从这些多个空气孔38向管支承壳体部32的内周侧流入的压缩空气A的流量的情况下,可以考虑提高筒周向Dcc上的空气孔38的密度的方法、增大空气孔38的剖面积的方法。然而,从提高管支承壳体部32的强度等角度出发,筒周向Dcc上相邻的两个空气孔38的相互间隔需要达到容许间隔以上。因此,即使单纯地提高筒周向Dcc上的空气孔38的密度、或者扩大空气孔38的剖面积,也无法大幅增加从多个空气孔38向管支承壳体部32的内周侧流入的压缩空气A的流量。
[0094]因此,在本实施方式中,使空气孔38的剖面中的筒轴向Dca的尺寸大于筒周向Dcc的尺寸。其结果是,将筒周向Dcc上相邻的两个空气孔38的相互间隔设置成上述的容许间隔,能够提高筒周向Dcc上的空气孔38的密度,而且能够扩大空气孔38的剖面积。因此,在本实施方式中,从多个空气孔38流入管支承壳体部32的内周侧的压缩空气A的流量增多。由此,在本实施方式中,从该角度出发,也能够提高压缩空气A对内侧筒62的冷却能力,并且能够提高压缩空气A对空气供给管80中的上游侧Dcu的部分81u的冷却能力。
[0095]在本实施方式中,从燃料喷射器10喷射的一次空气Al在燃烧室99内一边朝向下游侦帕Cd—边以筒轴线Ac为中心而回旋。另外,从燃料喷射器10喷射的燃料F也一边朝向下游侦阳Cd—边以筒轴线Ac为中心而回旋。由此,燃烧气体G也在燃烧室99内一边朝向下游侧Dcd一边以筒轴线Ac为中心而回旋。在该情况下,如图4以及图5所示,在燃烧室99内的燃烧气体G的流动方向分量中,除朝向下游侧Dcd的分量以外,还包含从筒周向Dcc上的一侧Dcc I朝向另一侧Dcc2的分量。因此,空气供给管80中存在于燃烧室99内的部分中的、以管中心轴线At为基准靠筒周向Dcc的一侧Dccl的部分,特别是筒周向Dcc的一侧Dccl的部分且上游侧Dcu的部分与高温的燃烧气体G的流动对置。
[0096]在本实施方式中,以管中心轴线At为基准,筒周向Dcc的一侧Dccl的空气孔38的数量比筒周向Dcc的另一侧Dcc2的空气孔38的数量多。并且,从配置在筒周向Dcc上最靠一侧Dccl的位置的空气孔38到管中心轴线At的筒周向Dcc上的最短距离比从配置在筒周向Dcc上最靠另一侧Dcc2的位置的空气孔38到管中心轴线At的筒周向Dcc中的最短距离大。因此,在本实施方式中,以管中心轴线At为基准靠筒周向Dcc的一侧DccI比筒周向Dcc的另一侧Dcc2的从管支承壳体部32的外周侧流入管支承壳体部32的内周侧的压缩空气A的流量多。并且,能够对空气供给管80的外周面中的、筒周向Dcc的一侧Dccl的部分大范围地供给压缩空气A。由此,在本实施方式中,能够增加空气供给管80的外周面中的以管中心轴线At为基准沿着筒周向Dcc的一侧Dcc I的部分流动的压缩空气A的流量。
[0097]另外,在本实施方式中,以管中心轴线At为基准,筒周向Dcc的一侧Dccl的筒开口67的开口面积大于筒周向Dcc的另一侧Dcc2的筒开口 67的开口面积。由此,在本实施方式中,从该角度出发,也能够增加空气供给管80的外周面中的以管中心轴线At为基准沿着筒周向Dcc的一侧Dcc I的部分流动的压缩空气A的流量。
[0098]因此,在本实施方式中,能够提高压缩空气A对空气供给管80的外周面中的、以管中心轴线At为基准靠筒周向Dcc的一侧Dccl的部分的冷却能力。
[0099]如上所述,在本实施方式中,能够提高空气供给管80上容易被加热的部分的冷却能力。另外,也能够提高内侧筒62的冷却能力。由此,在本实施方式中,能够提高空气供给管80以及内侧筒62的耐久性。
[0100]工业实用性
[0101]根据本实用新型的一方式,能够提高燃烧器中的空气供给管的耐久性。
【主权项】
1.一种燃烧器用筒,其绕筒轴线形成为筒状,燃烧气体在所述燃烧器用筒的内周侧从所述筒轴线所延伸的筒轴向的上游侧向下游侧流动,其特征在于, 所述燃烧器用筒具备: 壳体,其绕所述筒轴线形成为筒状; 内侧筒,其绕所述筒轴线形成为筒状,且配置于所述壳体的内周侧; 空气供给管,其从所述壳体的外周侧向所述内侧筒的内周侧贯通,从所述内侧筒的内周面向内周侧突出,从而向所述内侧筒的内周侧供给空气;以及多个管固定体,其将所述空气供给管固定于所述壳体, 在所述空气供给管的外周面与所述壳体之间形成有向内周侧引导空气的壳体开口, 在所述空气供给管的外周面与所述内侧筒之间形成有向内周侧引导空气的筒开口, 多个所述管固定体配置于所述壳体的外周侧,并且沿相对于所述空气供给管的管中心轴线的周向相互隔开间隔地配置,且以所述管中心轴线为基准而在所述上游侧以及所述下游侧分别配置有多个, 所述上游侧的多个所述管固定体的所述周向上的相互间隔大于所述下游侧的多个管固定体的所述周向上的相互间隔。2.根据权利要求1所述的燃烧器用筒,其特征在于, 所述内侧筒具有:在所述筒轴向的端侧固定于所述壳体的固定部、所述壳体的内周面与所述内侧筒本身的外周面分离的分离部, 所述空气供给管贯通所述内侧筒的分离部。3.根据权利要求2所述的燃烧器用筒,其特征在于, 在所述壳体中,在比所述壳体开口靠所述上游侧且与所述内侧筒的所述分离部对置的位置形成有从所述壳体的外周面向内周面贯通的空气孔。4.根据权利要求3所述的燃烧器用筒,其特征在于, 在比所述管中心轴线靠所述上游侧的位置,所述筒开口的开口面积比所述壳体开口的开口面积大。5.根据权利要求4所述的燃烧器用筒,其特征在于, 相对于所述管中心轴线的放射方向中的、朝向所述上游侧的上游侧放射方向上的从所述空气供给管的外周面到所述筒开口的开口边缘的尺寸大于所述上游侧放射方向上的从所述空气供给管的外周面到所述壳体开口的边缘的尺寸。6.根据权利要求3至5中任一项所述的燃烧器用筒,其特征在于, 在所述壳体上沿第一方向排列配置有多个所述空气孔, 就所述空气孔的剖面而言,所述剖面内与所述第一方向交叉的第二方向的尺寸大于所述剖面内的所述第一方向的尺寸。7.根据权利要求6所述的燃烧器用筒,其特征在于, 所述第二方向是所述筒轴向。8.根据权利要求3至5中任一项所述的燃烧器用筒,其特征在于, 在所述壳体上形成有多个所述空气孔, 以所述管中心轴线为基准,相对于所述筒轴线的周向的一侧的所述空气孔的总开口面积大于相对于所述筒轴线的周向的另一侧的所述空气孔的总开口面积。9.根据权利要求8所述的燃烧器用筒,其特征在于, 从配置在相对于所述筒轴线的周向上最靠所述一侧的空气孔到管中心轴线的所述周向上的最短距离大于从配置在所述周向上最靠所述另一侧的空气孔到管中心轴线的所述周向上的最短距离。10.根据权利要求1至5中任一项所述的燃烧器用筒,其特征在于, 以所述管中心轴线为基准,相对于所述筒轴线的周向的一侧的所述筒开口的开口面积大于相对于所述筒轴线的周向的另一侧的所述筒开口的开口面积。11.根据权利要求1至5中任一项所述的燃烧器用筒,其特征在于, 比所述管中心轴线靠所述上游侧的所述筒开口的开口面积大于比所述管中心轴线靠所述下游侧的所述筒开口的开口面积。12.根据权利要求1至5中任一项所述的燃烧器用筒,其特征在于, 在比所述管中心轴线靠所述下游侧的位置,所述筒开口的开口面积小于所述壳体开口的开口面积。13.根据权利要求12所述的燃烧器用筒,其特征在于, 相对于所述管中心轴线的放射方向中的、朝向所述下游侧的下游侧放射方向上的从所述空气供给管的外周面到所述筒开口的开口边缘的尺寸小于所述下游侧放射方向上的从所述空气供给管的外周面到所述壳体开口的边缘的尺寸。14.一种燃烧器,其特征在于,具备: 权利要求1至13中任一项所述的燃烧器用筒;以及 从所述燃烧器用筒的所述上游侧向所述燃烧器用筒的内周侧喷射燃料的燃料喷射器。15.一种燃气轮机,其特征在于,具备: 权利要求14所述的燃烧器;以及 通过在所述燃烧器的所述燃烧器用筒内生成的所述燃烧气体而进行驱动的涡轮。
【文档编号】F23R3/16GK205425014SQ201620197525
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月15日
【发明人】鹈饲贤, 松本照弘, 岸田宏明
【申请人】三菱日立电力系统株式会社
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