[發(fā)明專(zhuān)利]燃燒器組件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611272995.2
• 申請(qǐng)日: 2016-12-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107120684B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-01-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·A·漢瓦克;S·J·豪厄爾
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類(lèi)號(hào): F23R3/28
• 分類(lèi)號(hào): F23R3/28;F23R3/52
• 代理公司: 72001 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司
• 代理人: 嚴(yán)志軍;傅永霄

本發(fā)明涉及燃燒器組件。具體而言，一種用于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒器組件，包括由陶瓷基質(zhì)復(fù)合物材料整體地形成的燃燒器圓頂和燃燒室襯套。燃燒器圓頂限定多個(gè)開(kāi)口，其用于接收相應(yīng)多個(gè)燃料空氣噴射器硬件組件且可沿周向方向連續(xù)地延伸。

聯(lián)邦贊助研究

本發(fā)明在美國(guó)軍隊(duì)的合同號(hào)W911W6-11-2-0009下利用政府支持實(shí)現(xiàn)。政府可具有該發(fā)明中的某些權(quán)利。

技術(shù)領(lǐng)域

本主題大體涉及燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，或更具體而言涉及用于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒器組件。

背景技術(shù)

燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)大體包括彼此成流連通布置的風(fēng)扇和核心。另外，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的核心大體包括成串流順序的壓縮機(jī)區(qū)段、燃燒區(qū)段、渦輪區(qū)段和排氣區(qū)段。在操作中，空氣從風(fēng)扇提供至壓縮機(jī)區(qū)段的入口，在那里一個(gè)或多個(gè)軸向壓縮機(jī)逐步壓縮空氣直到其達(dá)到燃燒區(qū)段。燃料與壓縮空氣混合且在燃燒區(qū)段內(nèi)燃燒以提供燃燒氣體。燃燒氣體從燃燒區(qū)段傳送至渦輪區(qū)段。穿過(guò)渦輪區(qū)段的燃燒氣體的流驅(qū)動(dòng)渦輪區(qū)段且然后傳送穿過(guò)排氣區(qū)段，例如至大氣。

更普遍地，非傳統(tǒng)高溫材料(諸如陶瓷基質(zhì)復(fù)合物(CMC)材料)用作燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。例如，典型燃燒區(qū)段包括內(nèi)襯套、外襯套和圓頂。更普遍地，內(nèi)襯套和外襯套由CMC材料形成，而圓頂由金屬材料形成。金屬圓頂通常需要附接某些燃料-空氣噴射組件。

然而，某些燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)在適應(yīng)結(jié)合到其中的CMC材料的某些機(jī)械特性方面具有問(wèn)題。例如，CMC材料相比于傳統(tǒng)金屬材料具有不同的熱膨脹系數(shù)。因此，由CMC材料形成的內(nèi)襯套和外襯套至由金屬材料形成的圓頂?shù)母浇涌赡苄枰喈?dāng)復(fù)雜的附接組件。這種附接組件可能產(chǎn)生對(duì)于通過(guò)燃燒室的燃燒氣體的流的空氣動(dòng)力學(xué)障礙，諸如通過(guò)燃燒室的燃燒氣體的流的中斷。因此，能夠使用CMC材料同時(shí)改善燃燒室內(nèi)的空氣動(dòng)力特性的燃燒器組件將是有用的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的方面和優(yōu)點(diǎn)將在以下描述中部分地闡述，或可從描述中顯而易見(jiàn)，或可通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐來(lái)了解。

在本公開(kāi)的一個(gè)示例性實(shí)施例中，提供了一種用于限定了周向方向的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒器組件。燃燒器組件包括由陶瓷基質(zhì)復(fù)合物材料整體地形成的燃燒器圓頂和燃燒室襯套。燃燒器圓頂限定多個(gè)開(kāi)口，其用于接收相應(yīng)多個(gè)燃料-空氣噴射器硬件組件。

在本公開(kāi)的另一個(gè)示例性實(shí)施例中，提供了一種用于限定了周向方向的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒器組件。燃燒器組件包括由陶瓷基質(zhì)復(fù)合物材料整體地形成的燃燒器圓頂和燃燒室襯套。燃燒器圓頂和燃燒室襯套至少部分地限定燃燒室且沿周向方向連續(xù)地延伸。

技術(shù)方案1.一種用于限定了周向方向的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒器組件，所述燃燒器組件包括：

由陶瓷基質(zhì)復(fù)合物材料整體地形成的燃燒器圓頂和燃燒室襯套，所述燃燒器圓頂限定多個(gè)開(kāi)口，所述多個(gè)開(kāi)口用于接收相應(yīng)多個(gè)燃料-空氣噴射器硬件組件。

技術(shù)方案2.根據(jù)技術(shù)方案1所述的燃燒器組件，其中，所述燃燒器圓頂和燃燒室襯套限定從所述燃燒器圓頂延伸至所述燃燒室襯套的連續(xù)且無(wú)縫的表面。

技術(shù)方案3.根據(jù)技術(shù)方案1所述的燃燒器組件，其中，所述燃燒器圓頂和燃燒室襯套由陶瓷基質(zhì)復(fù)合物材料的連續(xù)件整體地形成。

技術(shù)方案4.根據(jù)技術(shù)方案1所述的燃燒器組件，其中，所述燃燒器圓頂和燃燒室襯套沿所述周向方向連續(xù)地延伸以限定環(huán)形形狀。

技術(shù)方案5.根據(jù)技術(shù)方案1所述的燃燒器組件，其中，所述多個(gè)開(kāi)口彼此大致均勻地間隔。

技術(shù)方案6.根據(jù)技術(shù)方案1所述的燃燒器組件，其中，所述燃燒室襯套是燃燒室外襯套。