再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器,其能夠減少預(yù)熱前的壓縮空氣相對(duì)于預(yù)熱后的壓縮空氣的泄漏量。該再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器在抽氣口(13)及注入口(14)之間利用隔壁(15)遮斷燃燒器內(nèi)筒(10)及尾筒(12)與燃燒器外筒(7)之間的壓縮空氣流道,在由再生器(4)對(duì)壓縮空氣進(jìn)行預(yù)熱后,與燃料一起燃燒,具備:密封環(huán)(17a-17c);設(shè)在隔壁(15)的內(nèi)周部且具有保持密封環(huán)(17a-17c)的環(huán)槽(25a-25c)的支架(16);以及設(shè)在環(huán)槽(25a-25c)的內(nèi)周面與密封環(huán)(17a-17c)的外周面之間的間隙(20)。
【專利說(shuō)明】再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器。
【背景技術(shù)】
[0002]已知有通過在利用渦輪機(jī)的廢氣預(yù)熱由壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣后與燃料一起燃燒,減少投入的燃料地提高熱效率的燃燒器(以下,稱為再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器)。在再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器中,當(dāng)預(yù)熱前的壓縮空氣流入燃燒室時(shí),燃燒效率下降,因此,利用隔壁遮斷燃燒器外筒(箱)與燃燒器內(nèi)筒(內(nèi)襯)之間的壓縮空氣流動(dòng)的環(huán)狀流道,隔開預(yù)熱前的壓縮空氣與預(yù)熱后的壓縮空氣。通常,該隔壁設(shè)置在燃燒器外筒的內(nèi)周面,從燃燒器內(nèi)筒向?qū)⑷紵龤怏w導(dǎo)向渦輪機(jī)的尾筒延伸。隔壁與尾筒之間的間隙例如由使用板簧式的密封機(jī)構(gòu)密封(參照專利文獻(xiàn)I等)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開2006-220350號(hào)公報(bào)
[0005]但是,在使用板簧式的密封機(jī)構(gòu)中,由于燃燒器的組裝上的情況,密封效果未必充分,存在無(wú)法充分地抑制預(yù)熱前的壓縮空氣相對(duì)于預(yù)熱后的壓縮空氣的泄漏的場(chǎng)合。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供能夠減少預(yù)熱前的壓縮空氣相對(duì)于預(yù)熱后的壓縮空氣的泄漏量的再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明具備在內(nèi)部形成燃燒室的燃燒器內(nèi)筒、連接上述燃燒器內(nèi)筒與渦輪機(jī)的尾筒、包圍上述燃燒器內(nèi)筒及尾筒的燃燒器外筒、向上述燃燒室供給燃料的燃燒噴嘴、設(shè)在上述燃燒器外筒的抽氣口、利用渦輪機(jī)的廢氣對(duì)從上述抽氣口抽出的壓縮空氣進(jìn)行預(yù)熱的再生器、將利用上述再生器預(yù)熱的壓縮空氣注入上述燃燒器外筒的內(nèi)部的注入口、在上述抽氣口及上述注入口之間遮斷上述燃燒器內(nèi)筒及上述尾筒與上述燃燒器外筒之間的壓縮空氣流道的隔壁、對(duì)上述尾筒或上述燃燒器內(nèi)筒與上述隔壁之間的間隙進(jìn)行密封的密封機(jī)構(gòu),上述密封機(jī)構(gòu)具備密封環(huán)、設(shè)在上述隔壁的內(nèi)周部且具有保持上述密封環(huán)的環(huán)槽的支架、以及設(shè)在上述環(huán)槽的內(nèi)周面與上述密封環(huán)的外周面之間的間隙。
[0008]本發(fā)明的效果如下。
[0009]根據(jù)本發(fā)明,能夠減少預(yù)熱前的壓縮空氣相對(duì)于預(yù)熱后的壓縮空氣的泄漏量。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器的燃?xì)廨啓C(jī)的側(cè)剖視圖。
[0011]圖2是圖1的II部的放大圖,是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的密封機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的側(cè)剖視圖。
[0012]圖3是圖2的密封機(jī)構(gòu)所具備的密封環(huán)的結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖4是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的密封機(jī)構(gòu)的構(gòu)造的側(cè)剖視圖,是與圖2對(duì)應(yīng)的圖。
[0014]圖5是表示一個(gè)比較例的燃燒器的隔壁的密封機(jī)構(gòu)的圖,是與圖2對(duì)應(yīng)的圖。
[0015]圖6是表示另一比較例的燃燒器的隔壁的密封機(jī)構(gòu)的圖,是與圖2對(duì)應(yīng)的圖。
[0016]圖7是表示其他比較例的燃燒器的組裝時(shí)的樣式的圖。
[0017]圖8是表示其他比較例的燃燒器的組裝時(shí)的樣式的圖。
[0018]圖中:1一壓縮機(jī),2—燃燒器,3—潤(rùn)輪機(jī),4一再生器,5—發(fā)電機(jī),6—主體箱,7—燃燒器外筒,7a—內(nèi)襯收放部,7b—尾筒收放部,8—燃燒器罩,9一燃料噴嘴,10—燃燒器內(nèi)筒,11—流動(dòng)導(dǎo)向件,12—尾筒,13—抽氣口,14一注入口,15—隔壁,16、16’ 一支架,17a-17c—密封環(huán),18a、18b—墊片,18a’、18b’ 一墊片部,19一按壓力調(diào)整螺栓,20 —間隙,21-23—空氣流道,24—切縫,25a-25c—環(huán)槽,26、26’ 一支架主體,26a—前壁部,26b—外周壁部,26c—后壁部,27—按壓力調(diào)整機(jī)構(gòu),31-33—泄漏分支,101-104—壓縮空氣,105—燃燒氣體,106—渦輪機(jī)廢氣,107—廢氣,200—燃料。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面,使用【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0020](第一實(shí)施方式)
[0021]1.燃?xì)廨啓C(jī)
[0022]圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器的燃?xì)廨啓C(jī)的側(cè)剖視圖。
[0023]該圖所示的燃?xì)廨啓C(jī)具備壓縮機(jī)1、燃燒器2及渦輪機(jī)3。在該燃?xì)廨啓C(jī)中,利用壓縮機(jī)I壓縮空氣100而產(chǎn)生壓縮空氣101,在燃燒器2中與壓縮空氣103 —起燃燒燃料200,利用來(lái)自燃燒器2的燃燒氣體105驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)3。壓縮機(jī)I及渦輪機(jī)3與發(fā)電機(jī)5連結(jié)在同軸上,通過渦輪機(jī)3的輸出,發(fā)電機(jī)5旋轉(zhuǎn)而得到電力。在圖1中,將發(fā)電機(jī)5連結(jié)在壓縮機(jī)I側(cè),但也存在連結(jié)在渦輪機(jī)3側(cè)的場(chǎng)合。
[0024]2.燃燒器
[0025]燃燒器2是在對(duì)來(lái)自壓縮機(jī)I的壓縮空氣102進(jìn)行預(yù)熱后與燃料一起燃燒的再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器,在圖1中僅圖示一個(gè),但在燃?xì)廨啓C(jī)的主體箱6的外周部沿周向設(shè)有多個(gè)(是多缸式燃燒器)。各燃燒器2具備燃燒器內(nèi)筒(燃燒器內(nèi)襯)10、尾筒(接觸套筒)12、燃燒器外筒(燃燒器箱)7、隔壁15、抽氣口 13、再熱器4、注入口 14及燃料噴嘴9。
[0026]燃燒器內(nèi)筒10是在內(nèi)部形成燃燒室的圓筒狀的部件,起到隔開高溫的壓縮空氣103 (后述)與燃燒氣體105的作用。
[0027]尾筒12連接燃燒器內(nèi)筒10與渦輪機(jī)3,起到將燃燒氣體105導(dǎo)向渦輪機(jī)3的氣體分支的作用。尾筒12是截面積向渦輪機(jī)3變小的圓筒狀的部件。
[0028]燃燒器外筒7是包圍燃燒器內(nèi)筒10及尾筒12的圓筒狀的部件,具備覆蓋燃燒器內(nèi)筒10的外周部的內(nèi)襯收放部7a、及覆蓋尾筒12的外周部的尾筒收放部7b。尾筒收放部7b的一端與上述主體箱6連結(jié),內(nèi)襯收放部7a的一端連結(jié)在尾筒收放部7b的另一端。尾筒收放部7b與鄰接的燃燒器2 —體地成形,通常采用能夠一分為二為燃?xì)廨啓C(jī)的上半側(cè)與下半側(cè)的結(jié)構(gòu)。一方的內(nèi)襯收放部7a的另一端由燃燒器罩8堵塞。
[0029]燃燒噴嘴9向燃燒器內(nèi)筒10內(nèi)的燃燒室噴射燃料,以燃燒噴射孔面向燃燒室的上游側(cè)端部的方式安裝在燃燒器罩8上。在此所說(shuō)的上游表示燃燒氣體105的流動(dòng)方向的上游。在以下的說(shuō)明中未特別地說(shuō)明地稱為上游、下游的場(chǎng)合,指燃燒氣體105的流動(dòng)方向的上游、下游。
[0030]上述抽氣口 13在燃燒器外筒7的尾筒收放部7b上各設(shè)置一個(gè)。注入口 14在燃燒器外筒7的內(nèi)襯收放部7a上各設(shè)置一個(gè)。抽氣口 13及注入口 14連接在再生器4上,通過抽氣口 13,向再生器4供給從尾筒收放部7b抽出的壓縮空氣102。將渦輪機(jī)3的廢氣導(dǎo)向再生器4,通過與廢氣的熱交換預(yù)熱(加熱)的壓縮空氣103通過注入口 14注入內(nèi)襯收放部7a。
[0031]隔壁15是在抽氣口 13及注入口 14之間的位置遮斷燃燒器內(nèi)筒10及尾筒12與燃燒器外筒(內(nèi)襯收容部7a及尾筒收放部7b)之間的圓筒狀的壓縮空氣流道21的板狀的環(huán)。利用該隔壁15,壓縮空氣流道21被隔開為通過抽氣口 13連接在再生器4上的空氣流道22、以及通過注入口 14連接在再生器4上的空氣流道23這兩個(gè)流道。換言之,利用隔壁15隔開由再生器4預(yù)熱前的壓縮空氣102與預(yù)熱后的壓縮空氣103。隔壁15自身將外周部固定在燃燒器外筒7上,由密封機(jī)構(gòu)(后述)密封內(nèi)周部與對(duì)置部件(在本例子中為尾筒12)之間的間隙。隔壁15位于內(nèi)襯收放部7a與尾筒收放部7b的邊界部,在安裝在內(nèi)襯收放部7a的狀態(tài)下,與內(nèi)襯收放部7a —起組裝在尾筒收放部7b上。另外,也可以考慮使隔壁15與內(nèi)襯收放部7a —體地成形。再生器4也可以為在各燃燒器2中分別具備的結(jié)構(gòu),但也能夠?yàn)橐远鄠€(gè)或全部燃燒器2共用的結(jié)構(gòu)。
[0032]另外,在燃燒器外筒7的內(nèi)襯收放部7a與燃燒器內(nèi)筒10之間設(shè)有用于控制壓縮空氣103的流動(dòng)的圓筒狀的流動(dòng)導(dǎo)向件11。該流動(dòng)導(dǎo)向件11是與燃燒器內(nèi)筒10同心狀的部件,安裝在內(nèi)襯收放部7a,直徑比燃燒器內(nèi)筒10大,比燃燒器外筒7 (內(nèi)襯收放部7a)小。流動(dòng)導(dǎo)向件11的上游側(cè)的一端與燃燒器罩8接觸,并由燃燒器罩8堵塞,下游側(cè)的另一端開口。由此,從再生器4注入的壓縮空氣103沿燃燒器內(nèi)筒10的外周面從下游側(cè)向上游側(cè)(與燃燒氣體105的流動(dòng)反向)流動(dòng)。以燃燒器內(nèi)筒10的下游側(cè)為開口部的方式安裝在燃燒器外筒7上。
[0033]3.密封機(jī)構(gòu)
[0034]圖2是圖1的II部的放大圖,是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的密封機(jī)構(gòu)的構(gòu)造的側(cè)剖視圖,圖3是圖2的密封機(jī)構(gòu)所具備的密封環(huán)的結(jié)構(gòu)圖。對(duì)于已經(jīng)說(shuō)明的部件,在這些圖中標(biāo)注與已說(shuō)明的圖相同的符號(hào),并省略說(shuō)明。
[0035]圖2及圖3所示的密封機(jī)構(gòu)具備密封環(huán)17a_17c及支架16。該密封機(jī)構(gòu)在燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),容許向上游側(cè)較大地?zé)嵫由斓奈餐?2相對(duì)于隔壁15的移動(dòng)。
[0036]密封環(huán)17a_17c與尾筒的外周面接觸,在周向具有一處切縫24 (參照?qǐng)D3)。在本實(shí)施方式中,示例將三個(gè)密封環(huán)17a_17c在尾筒的軸向(燃燒氣體的流動(dòng)方向)上排列地設(shè)置的場(chǎng)合。這三個(gè)密封環(huán)17a-17c如圖3所示,在使鄰接的密封環(huán)彼此的切縫24的位置在周向上錯(cuò)開的狀態(tài)下安裝在支架16上。切縫24的錯(cuò)開量未必限定,但期望在軸向上鄰接的密封環(huán)彼此其切縫24的位置錯(cuò)開180度。另外,密封環(huán)17a-17c的截面的與尾筒12接觸的前端部的兩角為倒角,在組裝時(shí),尾筒12的前端部難以鉤掛。
[0037]支架16具備支架主體26、墊片18a、18b及按壓力調(diào)整機(jī)構(gòu)27。支架主體26是設(shè)在隔壁15的內(nèi)周部的截面是L字型的環(huán)狀部件,具備截面沿尾筒12的徑向延伸的前壁部26a、以及從前壁部26a的外周部向下游側(cè)延伸的外周壁部26b。按壓力調(diào)整機(jī)構(gòu)27具備通過焊接等固定在支架主體26的外周壁部26b的下游側(cè)端部的托架28、螺紋結(jié)合在托架28上的按壓力調(diào)整螺栓19、以及按壓密封環(huán)17c的按壓環(huán)29。按壓力調(diào)整螺栓19沿尾筒12的軸向延伸。墊片18a、18b是環(huán)狀的部件,介于在尾筒12的軸線方向鄰接的密封環(huán)間(密封環(huán)17a、17b間、及密封環(huán)17b、17c間)。在將墊片18a、18b夾在密封環(huán)17a_17c中,使按壓環(huán)29與密封環(huán)17c抵接的狀態(tài)下,通過擰入按壓力調(diào)整螺栓19,將密封環(huán)17a-17c及墊片18a、18b夾入按壓板29與前壁部26之間。密封環(huán)17a_17c及墊片18a、18b對(duì)前壁部26a的按壓力通過使按壓調(diào)整螺栓19旋轉(zhuǎn)來(lái)調(diào)整。
[0038]此時(shí),在支架主體26的前壁部26a及墊片18a之間、墊片18a、18b之間、墊片18b及按壓環(huán)29之間確定分別保持密封環(huán)17a-17c的環(huán)槽25a_25c。密封環(huán)17a_17c的外徑設(shè)定為比支架主體26的外周壁部26b的內(nèi)徑小,在環(huán)槽25a-25c的內(nèi)周面、即夕卜周壁部26b的內(nèi)周面與密封環(huán)17a-17c的外周面之間分別確保間隙20。另外,外周壁部26b從隔壁15向下游側(cè)(抽氣口 13側(cè))突出,主要由外周面承受壓縮空氣101的壓力。外周壁部26b的外周面起到作為受壓面的作用。
[0039]另外,燃燒器內(nèi)筒10的下游側(cè)端部(出口)的直徑比尾筒12的上游側(cè)端部(入口)小,在組裝時(shí),燃燒器內(nèi)筒10的下游側(cè)端部被插入尾筒12的上游側(cè)端部。此時(shí),在燃燒器內(nèi)筒10的外周面的下游側(cè)端部設(shè)有板簧30,利用板簧30密封燃燒器內(nèi)筒10與尾筒12之間的間隙。
[0040]4.動(dòng)作
[0041]對(duì)作為燃?xì)廨啓C(jī)的動(dòng)作介質(zhì)的空氣的流動(dòng)進(jìn)行說(shuō)明。首先,大氣100被壓縮機(jī)I壓縮而成為高壓的壓縮空氣101,該高壓空氣101通過抽氣口 13被從尾筒收放部7b抽出。被抽出的壓縮空氣102在再生器4中通過與渦輪機(jī)3的廢氣106的熱交換而被加熱,成為高溫的壓縮空氣103,并通過注入口 14注入內(nèi)襯收放部7a內(nèi)。高溫的壓縮空氣103充滿內(nèi)襯收放部7a內(nèi),通過流動(dòng)導(dǎo)向件11與燃燒器內(nèi)筒10之間的大致環(huán)狀流道,沿燃燒器內(nèi)筒10的軸向從下游側(cè)流向上游側(cè)。
[0042]在流動(dòng)導(dǎo)向件11與燃燒器內(nèi)筒10之間的大致環(huán)狀流道中流動(dòng)的高溫的壓縮空氣103的一部分104從設(shè)在燃燒器內(nèi)筒10的周胴部的冷卻孔流入燃燒室,用于燃燒器內(nèi)筒10的膜冷卻。剩下的高溫空氣103從設(shè)在燃燒器內(nèi)筒10的燃燒孔或設(shè)在燃料噴嘴9的空氣孔流入燃燒室,與從燃料噴嘴9噴出的燃料200 —起燃燒。這樣在燃燒室中產(chǎn)生的燃燒氣體105通過尾筒12送到渦輪機(jī)3,對(duì)渦輪機(jī)3施加旋轉(zhuǎn)動(dòng)力。并且,對(duì)渦輪機(jī)3施加了旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的低壓的廢氣106導(dǎo)向再生器4,在再生器4中被熱回收的廢氣107被排出。
[0043]5.比較例
[0044]圖5是表示一比較例的燃燒器的隔壁的密封機(jī)構(gòu)的圖,是與圖2對(duì)應(yīng)的圖。
[0045]在該圖所示的結(jié)構(gòu)中,在隔壁115的內(nèi)周部設(shè)有托架116,托架116與尾筒112之間的間隙由板簧117密封。板簧117的下游側(cè)的部分安裝在托架116側(cè),上游側(cè)的部分被彈力按壓在尾筒112的外周面。
[0046]但是,板簧117的下游側(cè)的壓縮空氣比上游側(cè)的壓縮空氣的壓力高,因此,壓力差在克服板簧117的彈力的方向上進(jìn)行作用。因此,由于壓力差,板簧117離開尾筒112,(參照該圖中的虛線),壓縮空氣會(huì)泄漏。
[0047]圖6是表示其他比較例的燃燒器的隔壁的密封機(jī)構(gòu)的圖,是與圖2對(duì)應(yīng)的圖。
[0048]在該圖所示的結(jié)構(gòu)中,板簧117將上游側(cè)的部分安裝在托架116側(cè),下游側(cè)的部分利用彈力被按壓在尾筒112的外周面。在該場(chǎng)合,與圖5所示的比較例不同,在渦輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中,前后壓力差作用在將板簧117向尾筒112按壓的方向。
[0049]但是,在組裝燃燒器時(shí),如圖7所示,相對(duì)于與尾筒收放部一起組裝在主體箱側(cè)的尾筒112,插入組裝在內(nèi)襯收放部的燃燒器內(nèi)筒110。在該場(chǎng)合,必須在板簧117與燃燒器內(nèi)筒110之間插入尾筒112。然而,在圖6的結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合,在組裝之前,板簧117在縮小與燃燒器內(nèi)筒110之間的間隙的方向變寬,并且,板簧117的前端與尾筒112對(duì)置,因此,板簧117的前端與尾筒112的端面抵接而難以組裝。并且,在組裝時(shí)如圖8所示,如果在板簧117的前端鉤掛在尾筒112的端面的狀態(tài)下繼續(xù)燃燒器內(nèi)筒110的插入作業(yè),則板簧117會(huì)受損。
[0050]6.效果
[0051]相對(duì)于此,在本實(shí)施方式的密封機(jī)構(gòu)中,在組裝前,密封環(huán)17a_17c不會(huì)在縮小與燃燒器內(nèi)筒10之間的間隙的方向突出,在組裝時(shí),例如密封環(huán)17a-17c難以鉤掛在尾筒12上而使密封環(huán)17a-17c損傷。另外,也不會(huì)產(chǎn)生由與板簧不同地承受壓力差,密封環(huán)17a-17c彈性地變形引起的壓縮空氣的泄漏分支31擴(kuò)大。此時(shí),通過在密封環(huán)17a_17c的外周側(cè)設(shè)置間隙20,容許密封環(huán)17a-17c追隨運(yùn)轉(zhuǎn)中的尾筒12向徑向的熱變形(膨脹),沿間隙20變形。當(dāng)然,液容許尾筒12向軸向的熱伸長(zhǎng)。因此,能夠減少預(yù)熱前的低溫的壓縮空氣102相對(duì)于預(yù)熱后的高溫的壓縮空氣103的泄漏量,能有助于再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器的燃燒效率的提高。
[0052]另外,在本實(shí)施方式的場(chǎng)合,由于在密封環(huán)17a_17c上具有切縫24,因此,密封環(huán)17a-17c容易追隨運(yùn)轉(zhuǎn)中的尾筒12向徑向的熱變形而變寬,能夠通過尾筒12的熱伸長(zhǎng)而靈活地對(duì)應(yīng)。在本實(shí)施方式中,在密封環(huán)17a-17c上分別設(shè)置成為漏電分支的切縫24,但通過排列多個(gè)(三個(gè))密封環(huán)17a-17c,以密封環(huán)17a-17c的切縫24的位置從軸向觀察不會(huì)重合的方式進(jìn)行努力,能夠抑制通過切縫24的壓縮空氣101的泄漏。
[0053]在此,作為本密封機(jī)構(gòu)的壓縮空氣101的泄漏分支,除了密封環(huán)17a_17c的內(nèi)周側(cè)(密封環(huán)17a-17c與尾筒12之間)的泄漏分支31外,考慮密封環(huán)17a_17c的外周側(cè)的泄漏分支32。由于壓縮空氣101比壓縮空氣102氣壓高,因此,對(duì)泄漏分支31,通過將密封環(huán)17a-17c向尾筒12按壓,能進(jìn)一步提高密封效果。相對(duì)于此,在本實(shí)施方式中,由于為支架16的外周壁部26b在比密封環(huán)17a-17c靠徑向外側(cè)的位置沿朝向徑向內(nèi)側(cè)的方向受到壓縮空氣101的壓力的結(jié)構(gòu),因此,能夠有效地使密封環(huán)17a-17c的按壓力相對(duì)于尾筒12起作用。
[0054]另一方面,支架16的前壁部26a與密封環(huán)17a之間的泄漏分支33的間隙對(duì)通過泄漏分支32的泄漏量有較大影響。相對(duì)于此,在本實(shí)施方式中,通過利用按壓力調(diào)整螺栓19將密封環(huán)17a-17c及墊片18a、18b向支架16按壓,能減小前壁部26a與密封環(huán)17a之間的間隙,抑制通過泄漏分支33的泄漏量。
[0055](第二實(shí)施方式)
[0056]圖4是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的密封機(jī)構(gòu)的構(gòu)造的側(cè)剖視圖,是與圖2對(duì)應(yīng)的圖。對(duì)已經(jīng)說(shuō)明的部件在該圖中標(biāo)注與已經(jīng)說(shuō)明的附圖相同的符號(hào),并省略說(shuō)明。
[0057]如該圖所示,本實(shí)施方式的密封機(jī)構(gòu)與第一實(shí)施方式的密封機(jī)構(gòu)的不同點(diǎn)在于,保持密封環(huán)17a-17c的支架16’的支架主體26’與墊片部18a’、18b’ 一體地形成。支架主體26’、墊片部18a’、18b’分別與第一實(shí)施方式的支架主體26、墊片18a、18b對(duì)應(yīng)。在支架主體26’上沒有按壓力調(diào)整機(jī)構(gòu)27 (參照?qǐng)D2),在包括尾筒12的中心軸的截面(圖4所示)中觀察形成為梳齒狀,在前壁部26a、墊片部18a’、18b’、及后壁部26c之間形成環(huán)槽25a-25c。其他結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式相同。
[0058]在第一實(shí)施方式中,示例了為使墊片18a、18b與支架主體26為不同部件的結(jié)構(gòu),但在省略由按壓力調(diào)整機(jī)構(gòu)27 (參照?qǐng)D2)產(chǎn)生的密封環(huán)17a-17c的按壓力調(diào)整機(jī)構(gòu)27的場(chǎng)合,如本實(shí)施方式那樣,可以為使墊片部18a’、18b’與支架主體26為一體的結(jié)構(gòu)。即使在本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)中,也能得到與第一實(shí)施方式實(shí)質(zhì)相同的效果。另外,省略了按壓力調(diào)整機(jī)構(gòu)27,但通過使墊片部18a’、18b’與支架主體26’為一體,難以產(chǎn)生通過密封環(huán)17a_17c的外周側(cè)的泄漏分支的泄漏。
[0059](其他)
[0060]在圖2或圖4中,列舉了利用本發(fā)明的密封機(jī)構(gòu)密封隔壁15與尾筒12之間的間隙的場(chǎng)合進(jìn)行說(shuō)明,但也考慮例如密封隔壁15與燃燒器內(nèi)筒10之間的間隙的結(jié)構(gòu)。在該場(chǎng)合,能提高將燃燒器內(nèi)筒10插入尾筒12時(shí)的作業(yè)性。另外,示例了隔壁15安裝在內(nèi)襯收放部7a的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明,但也考慮例如利用內(nèi)襯收放部7a與尾筒收放部7b夾持的結(jié)構(gòu)、或安裝在尾筒收放部7b上的結(jié)構(gòu)等。
[0061]另外,示例了密封環(huán)17a_17c具有切縫24的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明,但即使沒有切縫24,在由于材質(zhì)、尺寸(厚度或直徑等)、截面形狀等,密封環(huán)17a-17c追隨尾筒12的膨脹靈活地變形的場(chǎng)合,能省略密封環(huán)17a-17c的切縫24。
[0062]示例了設(shè)置三個(gè)密封環(huán)17a_17c的場(chǎng)合進(jìn)行了說(shuō)明,但密封環(huán)可以是兩個(gè)以下或四個(gè)以上。一般通過增加密封環(huán)數(shù),期待提高密封效果。
[0063]另外,以將具備本發(fā)明的密封機(jī)構(gòu)的再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器應(yīng)用于發(fā)電用燃?xì)廨啓C(jī)的場(chǎng)合為例進(jìn)行了說(shuō)明,但也具有例如作為負(fù)荷設(shè)備,代替發(fā)電機(jī)5,連接泵等的場(chǎng)合。
【權(quán)利要求】
1.一種再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器,其特征在于,具備: 在內(nèi)部形成燃燒室的燃燒器內(nèi)筒; 連接上述燃燒器內(nèi)筒與渦輪機(jī)的尾筒; 包圍上述燃燒器內(nèi)筒及尾筒的燃燒器外筒; 向上述燃燒室供給燃料的燃燒噴嘴; 設(shè)在上述燃燒器外筒的抽氣口; 利用渦輪機(jī)的廢氣對(duì)從上述抽氣口抽出的壓縮空氣進(jìn)行預(yù)熱的再生器; 將利用上述再生器預(yù)熱的壓縮空氣注入上述燃燒器外筒的內(nèi)部的注入口; 在上述抽氣口及上述注入口之間遮斷上述燃燒器內(nèi)筒及上述尾筒與上述燃燒器外筒之間的壓縮空氣流道的隔壁;以及 對(duì)上述尾筒或上述燃燒器內(nèi)筒與上述隔壁之間的間隙進(jìn)行密封的密封機(jī)構(gòu), 上述密封機(jī)構(gòu)具備: 密封環(huán); 設(shè)在上述隔壁的內(nèi)周部且具有保持上述密封環(huán)的環(huán)槽的支架;以及 設(shè)在上述環(huán)槽的內(nèi)周面與上述密封環(huán)的外周面之間的間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器,其特征在于, 上述支架具備從上述隔壁向上述抽氣口側(cè)突出的作為受壓面的外周面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器,其特征在于, 上述密封環(huán)與上述尾筒的外周面接觸,并在周向具有一處切縫。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器,其特征在于, 上述密封環(huán)在上述尾筒的軸向設(shè)有多個(gè),使鄰接的密封環(huán)彼此的切縫的位置錯(cuò)開。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器,其特征在于, 上述支架具備: 支架主體; 設(shè)于鄰接的密封環(huán)之間,確定上述環(huán)槽的墊片;以及 調(diào)整上述密封環(huán)及上述墊片對(duì)上述支架主體的按壓力的按壓力調(diào)整機(jī)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一項(xiàng)所述的再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器,其特征在于, 上述支架一體地形成安裝在上述隔壁的支架主體與隔開多個(gè)環(huán)槽的墊片部。
7.一種燃?xì)廨啓C(jī),其特征在于,具備: 權(quán)利要求1所述的再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器; 向上述再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器供給壓縮空氣的壓縮機(jī);以及 由來(lái)自上述再生式燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器的燃燒氣體驅(qū)動(dòng)的渦輪機(jī)。
【文檔編號(hào)】F23R3/00GK104180395SQ201410213626
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年5月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月21日
【發(fā)明者】福田龍也, 渡邊泰行, 槻館裕紀(jì) 申請(qǐng)人:三菱日立電力系統(tǒng)株式會(huì)社