Thermal shield for a gas turbine combustion chamber

F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons – 23 – R

Patent

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F23R 3/10 (2006.01) F23R 3/28 (2006.01)

Patent

CA 2196310

A heat shield for the head area of a combustion chamber has as usual a through-hole for the burner. A continuous collar with air passage holes projects from the back side of the heat shield at the edge of the through- hole. Cooling air can flow through the holes into a ring-shaped channel arranged between the heat shield and the burner, then into the combustion chamber. This cool air flow lies as a cool air film on the surface of the heat shield. For that purpose, the cool air flow or cool air film swirls in the same direction as the combustion air supplied through the burner. To generate this swirling motion, the air passage holes in the collar are inclined in the radial direction. The heat shield is further provided with appropriate inclined effusion holes.

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.

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