ガスタービン燃焼器用燃料・空気プレミキサー

開放特許情報番号
L2007007475
開放特許情報登録日
2007/11/30
最新更新日
2015/10/28

基本情報

出願番号 特願2003-287028
出願日 2003/8/5
出願人 独立行政法人 宇宙航空研究開発機構
公開番号 特開2005-055091
公開日 2005/3/3
登録番号 特許第4065947号
特許権者 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
発明の名称 ガスタービン燃焼器用燃料・空気プレミキサー
技術分野 機械・加工、その他
機能 その他
適用製品 燃料混合機、ガスタービン、燃料空気プレミキサー、燃焼器
目的 微粒化性能と混合性能を向上して完全燃焼と超低NOx燃焼の両立し、予混合管内における逆流や中心部での混合気速度の低下を抑止し、万一逆火した場合にも予混合管等の部品の焼損を防止した、ガスタービン燃焼器用燃料・空気プレミキサーを提供する。
効果 微粒化の向上による燃料粒子の蒸発時間の短縮と分散の促進との両方の作用により、より短い距離で均質性の高い混合気が形成され、その結果、均質性の高い予混合器が形成できる。その結果、燃料濃度が希薄すぎる部分の形成が回避され、完全燃焼と超低NOx燃焼の両立が図りやすくなり、燃焼室内での燃焼によるNOxの発生を著しく抑制することができる。
技術概要
図1に示すガスタービン燃焼器用燃料・空気プレミキサー1は、筒状の予混合管16の入口部に、燃料微粒化手段としての気流微粒化ノズル10が配設される。気流微粒化ノズル10の液膜形成体11の内側には、断面環状の偏流筒体17が同軸に配設され、偏流筒体17の外周面17cと液膜形成体11の液膜形成面11aとの間の第1環状流路28bの上流部に第1空気旋回器14bが配設される。偏流筒体17の内周面17dを壁面とする第2環状流路28cの上流部に第2空気旋回器14cが配設される。偏流筒体17は、先端部を除く気流微粒化ノズル10の略全長に渡って、内径及び外径がそれぞれ一定の内周面と外周面を持つ筒体で、先端部において、その外周面17cを定める外径は流路の先端に向かって増大し、内周面17dを定める内径は第2空気旋回器14cの下流端よりも流路下流において一旦なだらかに縮径して極小となり、その後、先端に向かって増大する壁面17bを呈する形状を有す。第3環状流路28aの上流部には、第3空気旋回器14aが配設される。気流13a、13bは旋回羽根からなる第3空気旋回器14a、第1空気旋回器14bによって旋回が与えられる。図2〜4は他の例である。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

アピール情報

導入メリット 【 】
改善効果1 予混合管内に火炎が逆火した場合にも、偏流筒体への火炎からの放射熱を取り去るのに有効なだけでなく、偏流筒体が火炎に直接、曝されるのを防止するのにも有効である。また、偏流筒体の喉部を通る気流の軸方向速度は大きくなるので、火炎が流路内に進入するのを防ぎ、燃料ノズル先端の過熱や焼損を防止するうえで大きな効果がある。
改善効果2 燃料噴射割合を可変にでき、ガスタービンの作動に適した燃料分布を実現でき、広い作動範囲でNOxの排出低減が可能になる。更に、NOxの発生の少ない低出力条件においては、燃料を偏在させることによって未燃焼成分の排出を顕著に低減することができる。

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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