[發明專利]用于渦輪發動機中燃料噴射的預混合裝置

無效

• 申請號: 201010556102.3
• 申請日: 2010-11-12
• 公開（公告）號: CN102061997A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: G·A·博德曼;D·M·約翰遜;R·J·奇拉;N·G·帕薩尼亞;H·凱林;J·奇特諾
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F02C7/22
• 分類號: F02C7/22;F02M27/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍;譚祐祥

技術領域

本文所公開的主題涉及燃氣渦輪發動機，并且更具體地說，涉及燃料噴嘴。

背景技術

燃氣渦輪發動機包括一個或多個燃燒器，該燃燒器接收并燃燒加壓的空氣和燃料以產生熱的燃燒氣體。例如，燃氣渦輪發動機可包括繞旋轉軸線周向定位的多個燃燒器。各個燃燒器中的空氣壓力和燃料壓力可隨時間循環地改變。這些空氣和燃料壓力波動可按特定的頻率驅動或引起燃燒氣體的壓力波動。這些空氣和燃料壓力波動可驅動或引起燃料對空氣的比率(fuel?to?air?ratio)的波動，增加攏焰(flame?holding)或回吹(blowback)的可能性。

發明內容

下面概述了與如權利要求所聲明的發明范圍相匹配的某些實施例。這些實施例不意圖限定按照權利要求所聲明的發明范圍，相反地，這些實施例僅僅意圖提供本發明可能形式的簡要概括。實際上，本發明可包括多種形式，其可類似于或不同于下面所提出的實施例。

在第一實施例中，系統包括燃料噴嘴，燃料噴嘴包括具有燃料口的燃料噴射器及預混合器管。預混合器管包括繞中心通道設置的壁，和延伸穿過壁到中心通道中的多個通氣口(air?port)，以及催化區。催化區包括沿中心通道設置在壁內的催化劑，該催化劑設置成增強燃料和空氣的反應。

在第二實施例中，系統包括燃料噴嘴，燃料噴嘴包括具有燃料口的燃料噴射器及預混合器管。預混合器管包括繞中心通道設置的壁，和延伸穿過壁到中心通道中的多個通氣口，以及出口區。出口區包括鐘形壁和火焰穩定器。

在第三實施例中，系統包括燃料噴嘴，燃料噴嘴包括具有燃料口的燃料噴射器及預混合器管。預混合器管包括繞中心通道設置的壁，和延伸穿過壁到中心通道中的多個通氣口。該多個通氣口包括第一淚珠形通氣口，其具有沿通過中心通道的流動方向而接連地設置的第一部分和第二部分，其中，第二部分比第一部分窄，并且第二部分沿流動方向而延伸。

附圖說明

當根據附圖來閱讀下面的詳細說明書時，本發明的這些和其它的特征、方面和優點將變得更好理解，在附圖中，類似字符代表附圖里的類似部件，其中：

圖1是根據本發明技術的某些實施例的，具有燃料噴嘴的渦輪機系統的結構圖，該燃料噴嘴被連接到燃燒器上，其中，燃料噴嘴設置成減少攏焰和回吹；

圖2是根據本發明技術的某些實施例的，如圖1中所示的渦輪機系統的側面剖視圖；

圖3是根據本發明技術的某些實施例的，如圖1中所示的具有被連接到燃燒器的端蓋上的燃料噴嘴的燃燒器的側面剖視圖；

圖4是根據本發明技術的某些實施例的，如圖3中所示的具有一組預混合器管的燃料噴嘴的透視圖；

圖5是根據本發明技術的某些實施例的，如圖4中所示的燃料噴嘴的剖面透視圖；

圖6是根據本發明技術的某些實施例的，如圖4中所示的燃料噴嘴的爆炸透視圖；

圖7是根據本發明技術的某些實施例的，如圖4中所示的燃料噴嘴的截面側視圖；

圖8是根據本發明技術的某些實施例的，如圖7中所示的預混合器管的側視圖；

圖9是根據本發明技術的某些實施例的，沿圖8的線9-9而選取的預混合器管的截面側視圖；

圖10是根據本發明技術的某些實施例的，沿圖8的線10-10而選取的預混合器管的截面側視圖；

圖11是根據本發明技術的某些實施例的，沿圖8的線11-11而選取的預混合器管的截面側視圖；

圖12是根據本發明技術的某些實施例的，如圖8的預混合器管中所示的淚珠形通氣口的頂視圖；

圖13是根據本發明技術的某些實施例的，沿圖12的線13-13而選取的淚珠形通氣口的截面側視圖；

圖14是根據本發明技術的某些實施例的預混合器管的局部截面側視圖；

圖15是根據本發明技術的某些實施例的預混合器管的局部截面側視圖；

圖16是根據本發明技術的某些實施例的，沿圖15的線16-16而選取的預混合器管的截面側視圖；

圖17是根據本發明技術的某些實施例的預混合器管的截面側視圖；

圖18是根據本發明技術的某些實施例的，沿圖17的線18-18而選取的預混合器管的截面正視圖；

圖19是根據本發明技術的某些實施例的，如圖17中所示的預混合器管的火焰穩定器的剖視圖；

圖20是根據本發明技術的某些實施例的，圖19的火焰穩定器的正面透視圖；

圖21是根據本發明技術的某些實施例的，圖19的火焰穩定器的背面透視圖。

零部件清單