[發明專利]燃氣渦輪的焚燒器

有效

• 申請號: 201510835317.1
• 申請日: 2015-11-26
• 公開（公告）號: CN105627369B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: M.德辛格;M.N.珀亞帕克卡姆;S.維索基
• 申請（專利權）人: 安薩爾多能源瑞士股份公司
• 主分類號: F23R3/38
• 分類號: F23R3/38
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍;傅永霄

燃氣渦輪的焚燒器(1)具有導管(2)、在導管(2)中延伸并且包括前緣(4)和后緣(5)的渦流發生器(3)。后緣(5)具有一階葉形(6)。一階葉形(6)由二階葉形(7)限定。作為優選，用于燃料噴射的噴嘴(8)連接于渦流發生器(3)，并且二階葉形(7)僅設在噴嘴(8)處。

技術領域

本發明涉及一種燃氣渦輪的焚燒器。作為優選但非必要地，焚燒器布置用于使液體或氣體燃料與空氣或熱氣體(冷卻空氣通常也混合)快速混合，使得燃料和空氣/熱氣體的混合物以預混方式自動點燃和燃燒。

背景技術

為了在燃氣渦輪的燃燒室中正確地燃燒燃料與空氣，燃料和空氣/熱氣體通常供應到位于燃燒室上游的一個或更多個焚燒器中；在焚燒器中，空氣/熱氣體和燃料混合，并且混合物接著在燃燒室中燃燒。

對于正確燃燒(預混燃燒)，混合必須使得燃料和空氣/熱氣體生成均勻混合物，甚至在由燃氣渦輪的焚燒器的空間限制施加的約束的情況下。

為了快速混合燃料和空氣/熱氣體，焚燒器具有包括產生湍流的結構的導管。空氣/熱氣體穿過獲得湍流的這些結構；燃料噴射在湍流流動中，使得實現與空氣/熱氣體的快速混合。在下文中，產生湍流的結構稱為渦流發生器。

EP2496884公開了渦流發生器，其具有壁，該壁具有大致直的或彎曲的前緣，以及帶葉形的后緣。

US8528337公開了具有噴嘴壁的噴嘴，其具有后緣，該后緣具有一階葉形，該一階葉形繼而由二階葉形限定。例如，US8528337的圖8示出了該布置。

發明人發現了在EP2496884中所述的類型的渦流發生器的混合方面改進性能的辦法。

此外，由于其后緣具有一個以上的葉形的渦流發生器的制造為復雜且昂貴的，故在特定實施例中，發明人發現了將渦流發生器的優點與具有降低的制造復雜性和成本的一階、二階和可能更多階的葉形組合的辦法。

發明內容

本發明的方面包括提供一種焚燒器，其提供了比現有技術的焚燒器更好的混合性能。

這些及另外的方面通過提供根據所附權利要求的焚燒器來獲得。

在本發明的實施例中，焚燒器具有僅在噴嘴附近的二階葉形；該實施例制造容易且廉價，但同時允許快速混合。

附圖說明

另外的特征和優點將從焚燒器的優選但非排他的實施例的描述變得更顯而易見，該焚燒器在附圖中經由非限制性實例示出，在該附圖中：

圖1和2示出了焚燒器的側視圖和后視圖；

圖3至6示出了不同實施例中的渦流發生器的區段；

圖7和8示出了圖4的渦流發生器區段的后視圖和側視圖；

圖9至12示出了不同實施例中的具有附加的壁的渦流發生器區段；

圖13示出了其后緣具有一階、二階和三階葉形的渦流發生器的一部分；

圖14示出了具有會聚到連接位置的多個葉形渦流發生器的焚燒器的實施例；

圖15示出了具有帶延伸穿過整個一階葉形的二階葉形的壁的渦流發生器的區段的后視圖；

圖16示出了具有附加的壁的渦流發生器的另一個實施例。

部件列表

1 焚燒器

2 導管

2in 入口

2out 出口

3 渦流發生器

4 前緣