[发明专利]燃气涡轮发动机

说明书

一种燃气涡轮发动机(GT)，其具备：多个燃烧器(3)，其以随着从涡轮侧朝向压缩机侧而向径向外侧倾斜的方式配置；和形成扩散器(19)的扩散器内筒(25)及外筒(27)，所述扩散器(19)为将来自所述压缩机的压缩气体向所述燃烧器引导的通路的上游部，在该燃气涡轮发动机(GT)中，各燃烧器的迁移导管部(45)具有周向尺寸从涡轮侧到压缩机侧逐渐变小的形状，从而在迁移导管部之间形成周向间隙(49)，所述扩散器内筒及外筒的下游侧部分具有随着朝向下游侧而逐渐扩径的形状，迁移导管部内径侧的所述周向间隙(49)的涡轮侧端(P)位于与所述扩散器内筒连续的虚拟延长圆锥面(CO)的径向内侧。

相关申请

本申请要求2015年12月25日申请的日本专利申请2015-254075的优先权，通过参照将其整体引用为本申请的一部分。

技术领域

本发明涉及一种燃气涡轮发动机，尤其涉及一种从压缩机向燃烧器引导压缩空气的通路的结构。

背景技术

在燃气涡轮发动机中，一般地，通过在轴流型压缩机的出口设置扩散器，恢复压缩空气的静压，并降低压缩空气流入燃烧器之前的压力损失(主要是动压损失)(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开2012-062900号公报

发明内容

(一)要解决的技术问题

但是，在为了降低压力损失而如上所述增大扩散器的轴向尺寸的情况下，相应地，燃气涡轮发动机整体的轴向尺寸也会增大。

本发明的目的在于，为了解决上述的问题，提供一种燃气涡轮发动机，其能够抑制燃气涡轮发动机整体的尺寸，并降低从压缩机导入燃烧器的压缩气体的压力损失。

(二)技术方案

为了实现所述的目的，本发明的燃气涡轮发动机是使由压缩机压缩的压缩气体燃烧，并通过所获得的燃烧气体驱动涡轮的燃气涡轮发动机，其具备：多个燃烧器，其是使由所述压缩机压缩的压缩气体燃烧的多个筒状的燃烧器，且以其轴心相对于该燃气涡轮发动机的旋转轴心随着从涡轮侧朝向压缩机侧而向径向外侧倾斜的方式配置；扩散器外筒，其形成环状的扩散器的外径侧壁，该扩散器形成将从所述压缩机吐出的压缩气体向所述燃烧器引导的压缩气体供给通路的上游部；扩散器内筒，其与所述扩散器外筒同心地配置，且形成所述扩散器的内径侧壁；以及迁移导管部，其是所述各燃烧器的配置在形成所述压缩气体供给通路的下游部的腔室内的部分，将燃烧气体从所述燃烧器向所述涡轮供给，所述各燃烧器的迁移导管部具有周向尺寸随着从涡轮侧朝向压缩机侧而逐渐变小的形状，从而在邻接的所述迁移导管部之间形成有周向间隙，所述扩散器内筒及所述扩散器外筒的至少下游侧的一部分，分别具有随着朝向下游侧而逐渐扩径的形状，所述迁移导管部的内径侧的所述周向间隙的涡轮侧端位于与所述扩散器内筒的外周面连续的虚拟延长圆锥面的径向内侧。优选所述扩散器的出口的相对于所述旋转轴心的倾斜角度α为90°以下。

根据该结构，可在腔室中的燃烧器的迁移导管部之间形成足够的周向间隙，使压缩气体从朝向径向外侧的扩散器的出口朝向该周向间隙吐出。因此，即使在多个迁移导管密集的腔室内的狭小空间内，也可充分确保从扩散器吐出的压缩气体的流路。由此，能够以扩散器与燃烧器的轴心方向位置重叠的方式进行配置，抑制燃气涡轮发动机整体的轴心方向尺寸，并充分地降低从压缩机向燃烧器供给的压缩气体的压力损失。

在本发明的一个实施方式中，也可以是，所述燃烧器的迁移导管部具备形成燃烧气体的供给通路的导管主体、和覆盖所述导管主体的外周的导管罩，在所述导管罩形成有将压缩气体导入所述燃烧器内的多个导入孔。根据该结构，将压缩气体从迁移导管部导入燃烧器内，该迁移导管部位于来自扩散器的压缩气体被吐出的方向，且在周向上形成有足够的间隙。因此，可更有效地降低从压缩机向燃烧器供给的压缩气体的压力损失。