[發明專利]外預混筒通風空氣掃掠

有效

• 申請號: 201480028807.4
• 申請日: 2014-05-02
• 公開（公告）號: CN105247191B
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: D·J·克蘭布;J·S·派珀;S·K·斯皮維;M·J·拉莫托斯基;M·邁耶爾
• 申請（專利權）人: 索拉透平公司
• 主分類號: F02C7/22
• 分類號: F02C7/22;F02C9/26;F02C3/14;F02M33/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 蘇娟

技術領域

本發明總體涉及燃氣渦輪發動機，并且更特別地涉及具有外預混筒的燃料噴射器。

背景技術

燃氣渦輪發動機包括壓縮機、燃燒室以及渦輪機部分。在燃氣渦輪發動機的運行期間，用于燃氣渦輪發動機的燃料可積聚在噴射器表面上或鄰近噴射器表面積聚，這可導致自點火或火焰保持。

英國專利1,320,263公開了一種在燃氣渦輪機的燃燒腔室的頭端中使用的空氣渦流器，其包括：環形主體部分和多個傾斜槳葉構件，該環形主體部分具有垂直于其軸線的上游面和下游面，并且限定中心孔用以將燃料噴嘴接納在其中，而多個傾斜的槳葉構件圍繞所述主體的圓周設置并且形成用于供空氣通過其間的槽，每個槳葉面在其前緣和后緣之間的尺寸與槽的寬度的比值在1.15至1.85的范圍內。多個空氣掃掠器孔可大體從槽延伸至主體部分的下游面，以使得空氣的一部分將流過空氣掃掠器孔并且掃掠燃料噴嘴面。

本發明旨在克服發明人發現的一個或多個上述問題。

發明內容

公開了一種燃氣渦輪發動機的外預混筒。外預混筒包括主體部分、筒部分及多個葉片。主體部分包括通風空氣入口。筒部分從主體部分軸向地向后延伸。多個葉片從主體部分軸向地向前延伸。每個葉片包含向內表面和多個通風通道，該向內表面位于該葉片的徑向內端，而多個通風通道在向內表面處離開葉片。每個通風空氣通道與至少一個通風空氣入口流動連通。

還公開了一種用于拆檢燃氣渦輪發動機的噴射器的方法。該方法包括從噴射器移除外預混筒。外預混筒包括筒和筒端。筒包括主體部分、筒部分以及多個葉片，該主體部分包括通風空氣入口，該筒部分從主體部分軸向地向后延伸，而該多個葉片從主體部分軸向地向前延伸。每個葉片包括截頭楔形形狀以及與至少一個通風空氣入口流動連通的多個通風通道。每個通風通道在位于截頭楔形形狀的截頭部分處的向內表面處離開葉片。筒端在筒部分的后端處連接于筒。筒端包括圓柱形管形狀。該方法還包括將筒端從筒分開。該方法還包括采用金屬連接工藝將新的筒端連接于筒。

附圖說明

圖1是示例性燃氣渦輪發動機的示意圖。

圖2是圖1的噴射器的透視圖。

圖3是圖2的噴射器頭的截面圖。

圖4是圖3的外預混筒的前端的透視圖。

圖5是圖4的外預混筒的后端的透視圖。

圖6是圖3的噴射器頭的分解圖。

圖7是用于拆檢圖2的噴射器的方法的流程圖。

具體實施方式

本文所公開的系統和方法包括燃氣渦輪發動機的噴射器，該噴射器包括外預混筒。在實施例中，外預混筒包括具有截頭楔形形狀的葉片，并且可從噴射器頭移除。每個葉片在向內表面處包括通風通道，即，截頭楔形形狀的徑向最內部分。在燃氣渦輪發動機運行期間，通風通道可將可能收集在鄰近于向內表面的低壓區域中的燃料掃除，這可防止自點火或火焰保持。可移除的外預混筒可便于接近噴射器內的其他部件，并且可便于對外預混筒的拆檢。

圖1是示例性燃氣渦輪發動機的示意圖。為了清楚并便于說明，一些表面已經被省略或擴大(在此或其他附圖中)。此外，本發明可參照前向和后向。通常，對“前”和“后”的所有參照都與初級空氣(即，燃燒過程中使用的空氣)的流動方向相關，除非另有說明。例如，前是相對于初級空氣流的“上游”，后是相對于初級空氣流的“下游”。

此外，本發明通常可參照燃氣渦輪發動機的旋轉的中心軸線95，中心軸線95通常由它的軸120(由多個軸承組件150支撐)的縱軸線來限定。中心軸線95可共有或共享各種其他發動機同心部件。對徑向、軸向和圓周方向的所有參照和測量是指中心軸線95，除非另有說明，術語諸如“內”和“外”大致表示更小或更大的徑向距離，其中，徑向96可以是任意垂直于中心軸線95并且從中心軸線95向外輻射的方向。

燃氣渦輪發動機100包括入口110、軸120、燃氣發生器或“壓縮機”200、燃燒室300、渦輪400、排氣裝置500以及動力輸出聯接器600。燃氣渦輪發動機100可以具有單軸或雙軸配置。