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1. WO1996004510 - THERMAL SHIELD FOR A GAS TURBINE COMBUSTION CHAMBER

Publication Number WO/1996/004510
Publication Date 15.02.1996
International Application No. PCT/EP1995/002795
International Filing Date 17.07.1995
Chapter 2 Demand Filed 20.02.1996
IPC
F23R 3/10 2006.01
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
RGENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
3Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
02characterised by the air-flow or gas-flow configuration
04Air inlet arrangements
10for primary air
F23R 3/28 2006.01
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
RGENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
3Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
28characterised by the fuel supply
CPC
F05B 2260/202
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
BINDEXING SCHEME RELATING TO MACHINES OR ENGINES OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, TO WIND MOTORS, TO NON-POSITIVE DISPLACEMENT PUMPS, AND TO GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY
2260Function
20Heat transfer, e.g. cooling
202by film cooling
F23R 2900/03042
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
RGENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
2900Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
03042Film cooled combustion chamber walls or domes
F23R 3/10
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
RGENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
3Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
02characterised by the air-flow or gas-flow configuration
04Air inlet arrangements
10for primary air
F23R 3/283
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
RGENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
3Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
28characterised by the fuel supply
283Attaching or cooling of fuel injecting means including supports for fuel injectors, stems, or lances
Applicants
  • BMW ROLLS-ROYCE GMBH [DE/DE]; Postfach 1246 D-61402 Oberursel, DE (AllExceptUS)
  • SCHMID, Achim [DE/DE]; DE (UsOnly)
Inventors
  • SCHMID, Achim; DE
Priority Data
P 44 27 222.701.08.1994DE
Publication Language German (DE)
Filing Language German (DE)
Designated States
Title
(DE) HITZESCHILD FÜR EINE GASTURBINEN-BRENNKAMMER
(EN) THERMAL SHIELD FOR A GAS TURBINE COMBUSTION CHAMBER
(FR) BOUCLIER THERMIQUE POUR CHAMBRE DE COMBUSTION D'UNE TURBINE A GAZ
Abstract
(DE)
Ein Hitzeschild (6) für den Kopfbereich einer Brennkammer weist wie üblich eine Durchtrittsöffnung (8) für den Brenner auf. Am Rand dieser Durchtrittsöffnung ist ein umlaufender, von der Rückseite des Hitzeschildes abstehender Steg (14) vorgesehen, in dem sich Luftübertrittsöffnungen (16) befinden. Durch diese Öffnungen kann Kühlluft in einen Ringkanal (15) zwischen dem Hitzeschild sowie dem Brenner einströmen und von diesem aus in die Brennkammer gelangen, wobei sich dieser Kühlluftstrom als Kühlluftfilm an die Oberfläche des Hitzeschildes anlegt. Um dies zu gewährleisten, bildet der Kühlluftstrom bzw. Kühlluftfilm einen Wirbel, der gleichgerichtet ist mit dem Wirbel der Verbrennungsluft, die über den Brenner zugeführt wird. Zur Erzeugung dieses Wirbels sind die Luftübertrittsöffnungen im Steg gegenüber der radialen Richtung geneigt. Ferner weist das Hitzeschild geeignet geneigte Effusionslöcher (19) auf.
(EN)
A thermal shield (6) for the head area of a combustion chamber has as usual a through-hole (5) for the burner. A continuous collar (14) with air passage holes (16) projects from the back side of the thermal shield at the edge of said through-hole. Cooling air can flow through said holes into a ring-shaped channel (15) arranged between the thermal shield and the burner, then into the combustion chamber. This cool air flow lies as a cool air film on the surface of the thermal shield. For that purpose, the cool air flow or cool air film whirls in the same direction as the combustion air supplied through the burner. To generate this whirling motion, the air passage holes in the collar are inclined in the radial direction. The thermal shield is further provided with appropriate inclined effusion holes (19).
(FR)
Un bouclier thermique (6) pour la région du sommet d'une chambre de combustion présente, de façon courante, une ouverture (8) pour le passage d'un brûleur. En bordure de cette ouverture, il est prévu un collier circulaire (14), à distance de l'arrière du bouclier, dans lequel sont ménagés des orifices (16) pour le passage de l'air. L'air de refroidissement circule, après avoir traversé ces orifices, dans un canal annulaire (15) agencé entre le bouclier thermique et le brûleur et parvient ensuite dans la chambre de combustion, ce courant d'air de refroidissement s'appliquant, à la manière d'un film d'air de refroidissement, à la surface du bouclier thermique. En vue de garantir cet effet, le courant ou le film d'air de refroidissement forme un tourbillon, dirigé dans le même sens que le tourbillon d'air de combustion amené par le brûleur. Pour la production de ce tourbillon, les orifices de passage de l'air prévus dans le collier sont inclinés par rapport au sens radial. Le bouclier est en outre muni de trous d'effusion (19) inclinés de façon appropriée.
Also published as
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