[發明專利]對燃燒器火焰的穩定

有效

• 申請號: 201080034454.0
• 申請日: 2010-08-02
• 公開（公告）號: CN102472485A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: M.哈斯;W.克雷布斯;B.普拉德
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: F23C9/06
• 分類號: F23C9/06;F23D11/38;F23D14/48;F23R3/34
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 郝俊梅

1.一種燃氣輪機的燃燒器，它包括反應室(5)和多個匯入反應室(5)的射流噴嘴(6)，其中用射流噴嘴(6)借助流體射流(2)通過出口(22)將流體噴入反應室(5)中，此時，流體在反應室(5)內燃燒成熱燃氣(4)，其特征為：在至少一個射流噴嘴(6、6a、6b、6c)中設有一個圍繞流體射流(2)的環形間隙(8)，使得從反應室(5)吸入部分熱燃氣(4)，以及逆流體流動方向流入環形間隙(8)，并在射流噴嘴(6、6a、6b、6c)內部與流體射流(2)混合，以及其中，環形間隙(8)借助插管(12、12a、12b)構成，以及其中，所述插管(12a)在上游端具有加厚部段(15)。

2.按照權利要求1所述的燃燒器，其特征為，所述插管(12、12a、12b)具有至少一個孔(11)，用于將熱燃氣(4)噴入流體射流(2)中。

3.按照權利要求2所述的燃燒器，其特征為，所述至少一個孔(11)布設在出口(22)的上游。

4.按照權利要求1-3之一所述的燃燒器，其特征為，所述插管(12b)沿流體流動方向設計為擴散道(21)。

5.按照權利要求1-4之一所述的燃燒器，其特征為，所述加厚部段(15)沿流動方向設計為擴散道(17)。

6.按照權利要求1-5之一所述的燃燒器，其特征為，圍繞所述插管(12、12a、12b)設有第二環形通道(20)，用于導引燃燒用空氣和/或燃料。

7.按照權利要求6所述的燃燒器，其特征為，在第二環形通道(20)內設有增強熱傳導的裝置。

8.按照權利要求7所述的燃燒器，其特征為，所述裝置是波紋和/或散熱片和/或翼板。

9.按照權利要求6-8之一所述的燃燒器，其特征為，如此流過第二環形通道(20)的空氣和/或燃料在流體流出側冷卻插管(12、12a、12b)。

10.按照前列諸權利要求之一所述的燃燒器，其特征為，射流噴嘴具有一個具有直徑(D)的噴嘴出口(22)。

11.按照權利要求10所述的燃燒器，其特征為，噴嘴出口(22)沿流動方向相對于環形間隙(8)錯開布置。

12.按照權利要求11所述的燃燒器，其特征為，錯移量(24)為0mm-3x直徑(D)mm的一個長度。

13.按照前列諸權利要求之一所述的燃燒器，其特征為，所述流體是壓縮空氣，它與燃料預混合、部分預混合或不預混合。

14.一種用于穩定燃氣輪機燃燒器火焰的方法，燃燒器包括反應室(5)和多個匯入反應室(5)的射流噴嘴(6)，其中用射流噴嘴(6)借助流體射流(2)將流體噴入反應室(5)中，此時，流體在反應室(5)內燃燒，由此形成熱燃氣(4)，其特征為：在至少一個射流噴嘴(6)中存在環形間隙(8)，其中，環形間隙(8)借助插管(12、12a、12b)構成，以及其中，插管(12a)在上游端具有加厚部段(15)，其中，通過環形間隙(8)吸入部分熱燃氣(4)，以及逆流體流動方向流入環形間隙(8)，并在射流噴嘴(6)內部摻合在流體射流(2)中。

15.按照權利要求14所述的方法，其特征為，流體以高速流入反應室(5)中。

16.按照權利要求14-15之一所述的方法，其特征為，在反應室(5)與流入反應室(5)的流體射流(2)之間形成壓差。

17.按照權利要求14-16之一所述的方法，其特征為，流體在燃燒器部分負荷工作時由燃料/壓縮空氣混合物構成，而在滿負荷工作時由壓縮空氣構成，它所述壓縮空氣只還有小量或根本沒有燃料份額。