消音器、燃烧器及燃气涡轮

申请号 CN201380010157.6 申请日 2013-02-22 公开(公告)号 CN104145105A 公开(公告)日 2014-11-12
申请人 三菱重工业株式会社; 发明人 松山敬介; 中村聪介;
摘要 本 发明 的消音器的目的在于,对于 燃烧器 能够得到宽范围的频带的吸音效果。该消音器具备以与燃烧器的内侧连通的状态附设于燃烧器的声管主体,所述声管主体在内部具有延伸尺寸互不相同的多个流路。
权利要求

1.一种消音器,其具备以与燃烧器的内侧连通的状态附设于该燃烧器的声管主体,所述消音器的特征在于,
所述声管主体在内部具有延伸尺寸互不相同的多个流路。
2.根据权利要求1所述的消音器,其特征在于,
所述多个流路由所述声管主体、在所述声管主体内设置的分离板、在所述声管主体的内壁面与所述分离板之间设置的分隔板划分而成,
所述分离板的一端侧从所述声管主体的附设在所述燃烧器上的一侧的相反侧的壁面离开地配置,并且在所述分离板的一方的面的规定位置和与该一方的面对置的所述声管主体的所述内壁面之间设置所述分隔板来形成所述多个流路。
3.根据权利要求1所述的消音器,其特征在于,
所述多个流路由所述声管主体和在所述声管主体内设置的多个分离板划分而成,所述多个分离板的延伸尺寸互不相同,且彼此保持规定的间隔而大致平行地配设,并且,
所述多个分离板的各自的一端侧与所述声管主体的附设在所述燃烧器上的一侧的相反侧的壁面连接,来形成所述多个流路。
4.根据权利要求1所述的消音器,其特征在于,
所述多个流路由所述声管主体和在所述声管主体内设置的多个分离板划分而成,所述多个分离板的延伸尺寸互不相同,且彼此保持规定的间隔而大致平行地配设,并且所述声管主体附设在所述燃烧器上的一侧的所述多个分离板的各自的一端侧以延伸方向的端部对齐的方式配置,
所述多个分离板的各自的另一端侧与所述声管主体的附设在所述燃烧器上的一侧的相反侧的壁面连接,来形成所述多个流路。
5.根据权利要求1所述的消音器,其特征在于,
所述多个流路由所述声管主体、在所述声管主体内设置的第一分离板及第二分离板、在所述声管主体的内壁面与所述第一分离板之间设置的第一分隔板、以及在所述声管主体的内壁面与所述第二分离板之间设置的第二分隔板划分而成,
所述第一分离板的延伸方向的一端侧从所述声管主体的附设在所述燃烧器上的一侧的相反侧的壁面离开而配置,并且,
在所述第一分离板的一方的面的规定位置和与该一方的面对置的所述声管主体的所述内壁面之间设置所述第一分隔板,
在所述第一分离板的另一方的面侧保持规定的间隔而大致平行地设置所述第二分离板,该第二分离板的延伸方向的一端侧从所述声管主体的附设在所述燃烧器上的一侧的相反侧的壁面离开地设置,并且,
在所述第一分离板的一端侧与所述声管主体的附设在所述燃烧器上的一侧的相反侧的所述壁面之间,将在所述第二分离板的一方的面的规定位置和与该一方的面对置的所述声管主体的所述内壁面之间设置所述第二分隔板而形成的单元以所述声管主体的沿着延伸方向的轴心线为中心对称地设置,来形成所述多个流路。
6.根据权利要求1所述的消音器,其特征在于,
所述多个流路由所述声管主体和在所述声管主体内卷绕成涡卷状的分离板划分而成,所述分离板在从所述声管主体附设在所述燃烧器上的一侧离开的方向上并列配置多个,由此形成所述多个流路。
7.根据权利要求6所述的消音器,其特征在于,
所述分离板以相邻的所述分离板的卷绕方向成为相反的方式并列配置。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的消音器,其特征在于,
所述消音器具备多个所述声管主体,
这多个声管主体以与所述燃烧器连通的连通部为中心而呈放射状地延伸。
9.一种燃烧器,其特征在于,
附设有权利要求1~8中任一项所述的消音器。
10.一种燃气涡轮,其特征在于,
具备权利要求9所述的燃烧器。

说明书全文

消音器、燃烧器及燃气涡轮

技术领域

[0001] 本发明涉及消音器、燃烧器及燃气涡轮。
[0002] 本申请主张2012年2月24日在日本提出申请的特愿2012-038807号的优先权,并将其内容援引于此。

背景技术

[0003] 燃气涡轮包含压缩机、燃烧器及涡轮而构成,在压缩机中将取入的空气压缩而形成为高压,并将成为高压的空气向燃烧器送入。在燃烧器中,向从压缩机送出的高压的空气供给燃料而使其燃烧,并将通过燃料的燃烧而产生的高温的燃烧气体向涡轮送出。在涡轮中,通过从燃烧器送出的燃烧气体来驱动涡轮旋转,并且驱动与涡轮的旋转轴一体形成的压缩机的旋转轴旋转,从而驱动压缩机。
[0004] 上述的燃气涡轮的燃烧器具有在其内部使燃料燃烧时,通过与气柱的共振而产生燃烧振动的性质。该燃烧振动不仅成为噪声的发生源,而且在其燃烧振动大到规定以上的情况下,或者燃烧振动与燃烧器主体发生共振的情况下,还可能产生如下不良情况,即,燃烧器极度地振动,燃烧器的支承构件过度地磨损,或者在燃烧器主体上产生裂纹等。因此,例如专利文献1或专利文献2所示那样,在燃烧器上,在燃烧器周围附设具有共振空间的消音器来抑制燃烧振动。
[0005] 在先技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1:日本特开2006-132505号公报
[0008] 专利文献2:日本特开平2-161134号公报

发明内容

[0009] 发明要解决的课题
[0010] 然而,在现有的燃气涡轮的燃烧器上附设的消音器为亥姆霍兹共振器型时,存在只能得到特定的一个频带的吸音效果这样的问题,另外,当要得到具有宽范围的频带的吸音效果的消音器时,存在结构复杂化且成为高成本这样的问题。
[0011] 因此,本发明鉴于上述情况而提出,其目的在于提供一种尽管是简单的结构,对于燃烧器也能够得到宽范围的频带的吸音效果的消音器、附设有该消音器的燃烧器及具备该燃烧器的燃气涡轮。
[0012] 用于解决课题的方案
[0013] 本发明的消音器具备以与燃烧器的内侧连通的状态附设于该燃烧器的声管主体,所述声管主体在内部具有延伸尺寸互不相同的多个流路。
[0014] 由上述结构构成的消音器在声管主体内形成有流路长度不同的多个声管,因此能够得到带域不同的多个频带的吸音效果,能够形成为具有宽的共振频率响应特性的消音器。
[0015] 在本发明的消音器中,还可以构成为,所述多个流路由所述声管主体、在所述声管主体内设置的分离板、在所述声管主体的内壁面与所述分离板之间设置的分隔板划分而成,所述分离板的一端侧从所述声管主体的附设在所述燃烧器上的一侧的相反侧的壁面离开地配置,并且在所述分离板的一方的面的规定位置和与该一方的面对置的所述声管主体的所述内壁面之间设置所述分隔板来形成所述多个流路。
[0016] 由上述结构构成的消音器在声管主体内设置分离板及分隔板,由此能够形成流路长度不同的两个声管,因此能够形成为可得到特定的两个频带的吸音效果的消音器。并且,在用于形成两个声管的分隔板上产生的声波的外在相邻的声管彼此上相对而相抵,能够消除声波引起的结构振动。
[0017] 在本发明的消音器中,还可以构成为,所述多个流路由所述声管主体和在所述声管主体内设置的多个分离板划分而成,所述多个分离板的延伸尺寸互不相同,且彼此保持规定的间隔而大致平行地配设,并且,所述多个分离板的各自的一端侧与所述声管主体的附设在所述燃烧器上的一侧的相反侧的壁面连接,来形成所述多个流路。
[0018] 由上述结构构成的消音器通过在声管主体内设置多个分离板,由此形成流路长度不同的多个声管,因此能够形成为可得到带域不同的多个频带的吸音效果的消音器。
[0019] 在本发明的消音器中,还可以构成为,所述多个流路由所述声管主体和在所述声管主体内设置的多个分离板划分而成,所述多个分离板的延伸尺寸互不相同,且彼此保持规定的间隔而大致平行地配设,并且所述声管主体附设在所述燃烧器上的一侧的所述多个分离板的各自的一端侧以延伸方向的端部对齐的方式配置,所述多个分离板的各自的另一端侧与所述声管主体的附设在所述燃烧器上的一侧的相反侧的壁面连接,来形成所述多个流路。
[0020] 由上述结构构成的消音器通过在声管主体内设置多个分离板,由此形成流路长度不同的多个声管,因此能够形成为可得到带域不同的多个频带的吸音效果的消音器,并且能够减小分离板的另一端侧的声管主体的外形形状。
[0021] 在本发明的消音器中,还可以构成为,所述多个流路由所述声管主体、在所述声管主体内设置的第一分离板及第二分离板、在所述声管主体的内壁面与所述第一分离板之间设置的第一分隔板、以及在所述声管主体的内壁面与所述第二分离板之间设置的第二分隔板划分而成,所述第一分离板的延伸方向的一端侧从所述声管主体的附设在所述燃烧器上的一侧的相反侧的壁面离开地配置,并且,在所述第一分离板的一方的面的规定位置和与该一方的面对置的所述声管主体的所述内壁面之间设置所述第一分隔板,在所述第一分离板的另一方的面侧保持规定的间隔而大致平行地设置所述第二分离板,该第二分离板的延伸方向的一端侧从所述声管主体的附设在所述燃烧器上的一侧的相反侧的壁面离开地设置,并且,在所述第一分离板的一端侧与所述声管主体的附设在所述燃烧器上的一侧的相反侧的所述壁面之间,将在所述第二分离板的一方的面的规定位置和与该一方的面对置的所述声管主体的所述内壁面之间设置所述第二分隔板而形成的单元以所述声管主体的沿着延伸方向的轴心线为中心对称地设置,来形成所述多个流路。
[0022] 由上述结构构成的消音器在声管主体内,将通过第一分离板、第二分离板、第一分隔板及第二分隔板而形成了流路长度不同的多个声管的单元以声管主体的轴心线为中心对称地设置,因此能够形成为可得到带域不同的多个频带的吸音效果的消音器,并且在各分隔板上产生的声波的外力在相邻的声管彼此上相对而相抵,从而能够消除声波引起的结构振动。
[0023] 在本发明的消音器中,还可以构成为,所述多个流路由所述声管主体和在所述声管主体内卷绕成涡卷状的分离板划分而成,所述分离板在从所述声管主体附设在所述燃烧器上的一侧离开的方向上并列配置多个,由此形成所述多个流路。
[0024] 由上述结构构成的消音器在声管主体内设置卷绕成涡卷状的分离板,因此,能够形成为可得到带域不同的多个频带的吸音效果的消音器。
[0025] 本发明的消音器可以将所述分离板以相邻的所述分离板的卷绕方向成为相反的方式并列配置。
[0026] 由上述结构构成的消音器以使在声管主体内相邻的分离板的卷绕方向成为相反的方式配置,因此能够形成为可得到带域不同的多个频带的吸音效果的消音器。
[0027] 本发明的消音器还可以构成为,具备多个所述声管主体,这多个声管主体以与所述燃烧器连通的连通部为中心而呈放射状延伸。
[0028] 根据由上述结构构成的消音器,不仅能够得到特定的频带上的高的吸音效果,通过使各声管主体的有效的频带不同,还能够在宽的带域中得到吸音效果,因此能够有助于提高燃烧器的噪声抑制。
[0029] 为了实现上述目的,本发明的燃烧器具备上述的任一个消音器。
[0030] 由上述结构构成的燃烧器由于附设有上述任一个消音器,因此能够形成为附设有可得到带域不同的多个频带的吸音效果的消音器的燃烧器,能够有效地抑制燃烧器的燃烧振动。
[0031] 为了实现上述目的,本发明的燃气涡轮具备上述的燃烧器。
[0032] 由上述结构构成的燃气涡轮由于具备附设有可得到带域不同的多个频带的吸音效果的消音器的燃烧器,因此能够形成为有效地抑制燃烧振动的燃气涡轮。
[0033] 发明效果
[0034] 根据本发明的消音器,能够形成为可得到带域不同的多个频带的吸音效果的消音器。另外,根据本发明的燃烧器,由于附设有前述的消音器,因此能够有效地抑制燃烧振动。并且,根据本发明的燃气涡轮,由于具备前述的燃烧器,因此能够有效地抑制燃烧振动。
附图说明
[0035] 图1是将具备附设有本发明的第一实施方式的消音器的燃烧器的燃气涡轮的上半部分用截面表示的简要结构图。
[0036] 图2是表示具备附设有本发明的第一实施方式的消音器的燃烧器的燃气涡轮的燃烧器部分的简要结构的剖视图。
[0037] 图3A是本发明的第一实施方式的消音器的剖视图。
[0038] 图3B是现有的消音器的剖视图。
[0039] 图4是本发明的第一实施方式的消音器及现有的消音器的共振频率响应特性图。
[0040] 图5是本发明的第二实施方式的消音器的剖视图。
[0041] 图6是本发明的第二实施方式的消音器的共振频率响应特性图。
[0042] 图7是本发明的第三实施方式的消音器的剖视图。
[0043] 图8是本发明的第四实施方式的消音器的剖视图。
[0044] 图9是本发明的第五实施方式的消音器的剖视图。
[0045] 图10是本发明的第六实施方式的消音器的剖视图。
[0046] 图11A是表示本发明的第六实施方式的燃烧器C1的一部分的剖视图。
[0047] 图11B是在本发明的第六实施方式的燃烧器C1上安装的消音器D7的俯视图。

具体实施方式

[0048] 接下来,使用附图,对本发明的消音器、附设有该消音器的燃烧器及具备该燃烧器的燃气涡轮的实施方式进行说明。
[0049] (第一实施方式)
[0050] 图1是将具备附设有本发明的第一实施方式的消音器D1的燃烧器的燃气涡轮的上半部分用截面表示的简要结构图,图2是表示该燃烧器部分的简要结构的剖视图。需要说明的是,在上述图中,为了简化附图,省略表示截面的影线。另外,图1及图2中的“(D2~D6)”表示第二~第六实施方式的消音器,关于上述消音器D2~D6,在后文进行叙述。
[0051] 燃气涡轮1从空气的流动的上游侧(图1的左侧)朝向下游侧(图1的右侧)依次设有压缩机2、装配了消音器D1的燃烧器3以及涡轮4。压缩机2对从空气取入口5取入的空气进行压缩,并将该压缩后的高温、高压的压缩空气向燃烧器3送出。燃烧器3将来自压缩机2的压缩空气和向燃烧器3供给的燃料混合并使它们燃烧来生成高温、高压的燃烧气体,该生成的高温、高压的燃烧气体朝向涡轮4喷射。涡轮4与周知的涡轮同样,具有静叶片和动叶片,通过从燃烧器3供给的燃烧气体使动叶片的旋转轴旋转,通过该旋转轴的旋转,能够驱动压缩机2及未图示的发电机等负载。
[0052] 接下来,使用图2,对附设有消音器D1的燃烧器3进行说明。该燃烧器3包括喷嘴部6、内筒7及尾筒8而构成,设置在以包围涡轮4的方式设置的机室壳体9内。
[0053] 喷嘴部6设于在机室壳体9的压缩机2侧的端部设置的外筒20内,具有主喷嘴6a及先导喷嘴6b。并且,能够向所述喷嘴6a、6b供给天然气、或者轻油或重油等燃料。
[0054] 内筒7设置在喷嘴部6喷射燃料的燃料喷射侧,并且将从该喷嘴部6喷出的燃料和从压缩机2供给的压缩空气取入到内部。因此,在内筒7中,从喷嘴部6供给的燃料和从压缩机2供给的压缩空气混合而燃烧,从而能够生成高温、高压的燃烧气体。并且,在该内筒7的外侧设有后文详述的消音器D1。
[0055] 尾筒8形成为筒状,该尾筒8的一端侧连接于内筒7的与设有喷嘴部6的一侧相反侧的端部。并且,该尾筒8的另一端侧以截面积逐渐减小的方式形成,并且该另一端侧的前端部以与涡轮4对置的方式配置。因此,尾筒8能够将在内筒7中生成的高温、高压的燃烧气体向涡轮4供给。
[0056] 图3A是表示本发明的第一实施方式的消音器D1的简要结构的剖视图。该消音器D1具备声管主体10、分离板11及分隔板12。需要说明的是,附图中的粗线表示通过截面表示的壁厚。在以下的图3B、图5、图7~图10中也同样。
[0057] 声管主体10呈一端侧(在图3A中为左端侧)开口的金属制的具有规定的容积的筒状体,其开口的一端侧保持为与燃烧器3的内筒7内连通的状态。需要说明的是,图示的声管主体10呈直管的形状,但也可以以环装于内筒7的周围的方式形成。总之,该声管主体10收纳在涡轮4的机室壳体9内。后述的消音器D2~D6也同样。
[0058] 分离板11由金属制形成,在声管主体10的长度方向的轴心位置上以将该声管主体10内分割成两部分的方式设置,该分离板11的一端侧(在图3A中为右端侧。与后述的“终端侧”相同。)从声管主体10的附设在燃烧器3上的一侧的相反侧的壁面10a离开规定距离地设置。
[0059] 分隔板12由金属制形成,设置在分离板11的一方的面11'的规定位置和与该一方的面11a对置的声管主体10的壁面10b之间。通过该分隔板12,在声管主体10内形成从分离板11的燃烧器3侧的端部至分隔板12的成为距离L1的声管、以及从分离板11的燃烧器3侧的端部绕过分离板11的终端侧而直至分隔板12的成为距离L2的声管这两个声管(多个流路)。即,两个声管(多个流路)由声管主体10、在声管主体10内设置的分离板11、在声管主体10的壁面10b与分离板11之间设置的分隔板12划分而成。
[0060] 由上述结构构成的消音器D1通过在声管主体10内设置分离板11及分隔板12,由此形成两个成为距离L1、L2的流路长度不同的两个声管,因此能够形成为可得到特定的两个频带的吸音效果的亥姆霍兹共振器型的消音器。并且,在用于形成两个声管的分隔板12上产生的声波的外力如图3A中箭头X、Y所示那样,在相邻的声管彼此上相对而相抵,因此能够容易构成分隔板12。
[0061] 图4是消音器的共振频率响应特性图,实线表示本发明的第一实施方式的消音器D1的响应特性。由该实线表示的响应特性示出通过基于两个距离L1、L2的流路长度不同的两个声管,能够得到特定的两个频带的吸音效果的情况。另一方面,由图4的点划线表示的响应特性示出图3B所示的现有的消音器D0的响应特性,示出只能得到特定的一个频带的吸音效果的情况。在该现有的消音器D0中,在声管主体10内通过分离板11形成具有同一流路长度的声管。
[0062] (第二实施方式)
[0063] 图5是表示本发明的第二实施方式的消音器D2的简要结构的剖视图。
[0064] 该消音器D2通过在与上述的消音器D1同样的声管主体10内配设包含分离板11a、11b的多个分离板而构成。
[0065] 包含分离板11a、11b的多个分离板彼此延伸尺寸(长度方向的尺寸)不同,且彼此保持规定的间隔而大致平行地配设,并且上述多个分离板各自的一端侧与声管主体10的附设在燃烧器3上的一侧的相反侧的壁面10a连接。需要说明的是,在图5中,越靠上方配置的分离板越短,越靠下方配置的分离板越长。
[0066] 由上述结构构成的消音器D2通过在声管主体10内设置包含分离板11a、11b的多个分离板,从而形成流路长度不同的多根声管。即,可以看作在该声管主体10内,在声管主体10的上壁面10b与分离板11a的上表面之间以及在未图示的相邻的分离板之间分别形成有流路长度不同的多根声管。
[0067] 图6表示上述的消音器D2的共振频率响应特性图。由该特性图可知,示出通过流路长度不同的多根声管,能够得到带域不同的多个频带的吸音效果的情况。
[0068] 需要说明的是,在该消音器D2中,分离板的个数没有特别限制,通过设置必要个数的分离板,能够在声管主体的内部形成比分离板的个数多一个的个数的声管。
[0069] (第三实施方式)
[0070] 图7是表示本发明的第三实施方式的消音器D3的简要结构的剖视图。
[0071] 该消音器D3通过在声管主体10内配设多个(在图示的例子中为3张)分离板11a~11c而构成。
[0072] 分离板11a~11c的延伸尺寸互不相同,且彼此保持规定的间隔而大致平行地配设,并且上述分离板11a~11c中的声管主体10附设在燃烧器3上的一侧的各自的一端侧以延伸方向的端部对齐的方式配置。而且,上述分离板11a~11c中的声管主体10附设在燃烧器3上的一侧的相反侧的各自的端部(另一端侧)与声管主体10的附设在燃烧器3上的一侧的相反侧的壁面10a连接。需要说明的是,在图示的例子中,分离板11a~11c的延伸尺寸为11a<11b<11c。即,本实施方式的壁面10a呈台阶状形成。因此,声管主体10的外形形状能够减小图7中双点化线所示的范围的量。
[0073] 由上述结构构成的消音器D3通过在声管主体10内设置分离板11a~11c,由此形成流路长度不同的多根(在图示的例子中为4根)声管。即,在该声管主体10内,在声管主体10的上壁面10b与分离板11a的上表面之间,同样地在分离板11a的下表面与分离板11b的上表面之间、在分离板11b的下表面与分离板11c的上表面之间、以及在分离板11c的下表面与声管主体10的下壁面10c之间,分别形成有流路长度不同的多根(4根)声管。
因此,在该消音器D3中,也与上述的消音器D1、D2同样,能够形成为可得到带域不同的多个频带的吸音效果的消音器。
[0074] 需要说明的是,在该消音器D3中,使用3张分离板11a~11c而通过4根声管来形成消音器,但也可以使用2张或4张以上的分离板来形成多根声管。
[0075] (第四实施方式)
[0076] 图8是表示本发明的第四实施方式的消音器D4的简要结构的剖视图。
[0077] 该消音器D4通过在与上述的消音器D1、D2同样的声管主体10内配设包含第一、第二分离板11a、11b的多个分离板和包含第一、第二分隔板12a、12d的多个分隔板而构成。
[0078] 该消音器D4在以声管主体10的长度方向上的轴心线O为中心的上下对称地构成,因此,以下,对在以该轴心线O为中心的上方设置的单元U1进行说明。
[0079] 分离板11a及分离板11b的延伸尺寸互不相同,且彼此保持规定的间隔而大致平行地配设,并且上述分离板11a、11b中的声管主体10附设在燃烧器3上的一侧的各自的一端侧以延伸方向的端部对齐的方式配置。而且,各自的另一端侧以从声管主体10的附设在燃烧器3上的一侧的相反侧的壁面10a离开规定距离的方式配置。需要说明的是,分离板11a的另一端侧与壁面10a之间的距离以比分离板11b的另一端侧与壁面10a之间的距离大的方式构成。即,分离板11b的延伸方向的长度比分离板11a的延伸方向的长度长。
[0080] 分隔板12a与上述的消音器D1的分隔板12同样,设置在分离板11a的一方的面11a'的规定位置和与该一方的面11'对置的声管主体10的壁面10b之间。另外,分隔板
12b在分离板11a的另一端侧与声管主体10的壁面10a之间、且在分离板11b的一方的面
11b'的规定位置和与该一方的面11b'对置的声管主体10的壁面10b之间设置。
[0081] 在由上述结构构成的单元U1中,除了形成相当于与上述的消音器D1的距离L1、L2同样的流路的2种声管之外,还形成相当于绕过分离板11b的下表面侧(面向轴心线O的一侧)以及该分离板11b的另一端侧而到达分隔板12b的距离的流路的声管。
[0082] 在声管主体10的沿着延伸方向的轴心线O的下方设置的单元U2使用分离板11c、11d及分隔板12c、12d而形成与单元U1同样的多个声管。
[0083] 由上述结构构成的消音器D4通过在声管主体10内设置包含分离板11a、11b的多个分离板和包含分隔板12a、12d的多个分隔板,由此形成流路长度不同的多个声管,因此能够形成为可得到带域不同的多个频带的吸音效果的亥姆霍兹共振器型的消音器。并且,在用于形成声管的分隔板上产生的声波的外力如图8中箭头所示那样,在相邻的声管彼此上相对而相抵,因此能够容易构成多个分隔板。
[0084] 需要说明的是,在上述的消音器D4中,在上下的单元上分别设置2张分离板和2张分隔板而通过多根声管来形成消音器,但单元的个数没有特别限制,可以增加单元的个数来进一步增加声管的个数。另外,也可以在各单元上增加分离板及分隔板的个数来进一步增加声管的个数。
[0085] (第五实施方式)
[0086] 图9是表示本发明的第五实施方式的消音器D5的简要结构的剖视图。该消音器D5在与上述的消音器D1、D2、D4同样的声管主体10内,将多个卷绕成涡卷状的分离板11f在从声管主体10与燃烧器3连接的一侧离开的方向上保持规定的间隔,且从声管主体10的上方的壁面10b保持规定的间隔而在声管主体10的下方的壁面10c上并列设置多个。
[0087] 由上述结构构成的消音器D5通过在声管主体10内将多个卷绕成涡卷状(在图示的例子中沿顺时针卷绕)的分离板11f并列配置,由此在各分离板11f上形成多个以声管主体10与燃烧器3连接的一侧的端部为入口且以卷绕的分离板的里侧(中央)为底的声管。上述多个声管的流路长度分别不同,因此能够形成为可得到带域不同的多个频带的吸音效果的亥姆霍兹共振器型的消音器。
[0088] 需要说明的是,在上述的消音器D5中,分离板的个数没有限制,通过适当设置必要个数的分离板,能够在声管主体的内部形成多个声管。
[0089] (第六实施方式)
[0090] 图10是表示本发明的第六实施方式的消音器D6的简要结构的剖视图。该消音器D6与上述的消音器D5不同点在于,使设于声管主体10内的多个卷绕成涡卷状的分离板的卷绕方向在相邻的关系上相反。即,准备将在声管主体10内设置的分离板沿顺时针卷绕的分离板11f和沿逆时针卷绕的分离板11g,将上述分离板11f、11g在从声管主体10与燃烧器3连接的一侧离开的方向上交替并列设置多个。并且,以使声波遍及各分离板11f、11g内的方式将辅助分隔板13设置在声管主体10的下方的壁面10c上。
[0091] 由上述结构构成的消音器D6通过在声管主体10内将多个沿顺时针卷绕的分离板11f和沿逆时针卷绕的分离板11g相邻配置,由此形成多个以声管主体10与燃烧器3连接的一侧的端部为入口且以卷绕的分离板的里侧(中央)为底的声管。由于上述多个声管的流路长度各不相同,因此能够形成为可得到带域不同的多个频带的吸音效果的亥姆霍兹共振器型的消音器。并且,在用于形成声管的分隔板上产生的声波的外力如图9中箭头所示那样,在相邻的声管彼此上相对而相抵,因此能够容易构成分离板11f、11g。
[0092] 需要说明的是,在上述的消音器D6中,分离板的个数没有特别限制,通过设置必要个数的分离板,能够在声管主体的内部形成多个声管。
[0093] (第七实施方式)
[0094] 图11A是表示本发明的第六实施方式的燃烧器C1的一部分的剖视图,图11B是安装在燃烧器3上的消音器D7的俯视图。
[0095] 如图11A、11B所示,在该燃烧器3上,在外侧外壳20的壁面上固定有消音器D7。消音器D7具有在外侧外壳20的壁面上固定的长方体状的框体(连通部)21和与框体21连接的4个声管主体10。在框体21与外侧外壳20之间形成有孔22,通过该孔22而使框体
21内部的空间与外侧外壳20的内侧的空间连通。4个声管主体10分别固定在框体21的周围的四面上,以框体21为中心而呈放射状地延伸。各声管主体10与框体21内部的空间连通。在声管主体10中可以采用上述第一至第六实施方式中说明的结构中的任一个。需要说明的是,框体21的内部可以为单纯的空心,但也可以例如图11B所示那样,设置沿着对线而对空间进行分隔的分隔壁23,来设置与各声管主体10连通的区间。
[0096] 根据由上述结构构成的消音器D7,通过在各声管主体10上使有效的频带不同而能够在宽的带域上得到吸音效果,因此能够有助于提高燃烧器的噪声抑制。另外,由于将多个声管主体10经由一个框体21而与外侧外壳20连接,因此与将多个声管主体10分别与外侧外壳20连接的情况比较,能够减少在燃烧器的改修上花费的劳力和时间,也能够减少作业时间。
[0097] 需要说明的是,本发明没有限定为上述的实施方式,包括在不脱离本发明的主旨的范围内对上述的实施方式施加各种变更而得到的实施方式。即,在实施方式中列举的具体的形状、结构等仅为一例,能够进行适当变更。
[0099] 本发明涉及具备附设在燃烧器上的声管主体的消音器。根据本发明,尽管是简单的结构,对于燃烧器也能够得到宽范围的频带的吸音效果。
[0100] 符号说明:
[0101] 1…燃气涡轮
[0102] 3…燃烧器
[0103] 10…声管主体
[0104] 11a、11b…分离板
[0105] 12a、12b…分隔板
[0106] D1~D7…消音器
[0107] U1、U2…单元
[0108] O…轴心线
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