[發明專利]多點中心體噴射器小型混合燃料噴嘴組件

有效

• 申請號: 201711071101.8
• 申請日: 2017-11-03
• 公開（公告）號: CN108019777B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: G.A.博德曼;P.奈克;M.G.吉里哈蘭;D.A.林德;J.M.馬蒂尼
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F23R3/28
• 分類號: F23R3/28;F23R3/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 郭帆揚;譚祐祥

1.一種用于燃氣渦輪發動機的燃料噴射器，所述燃料噴射器包括：

端壁，其限定流體腔室；

包括軸向延伸的外壁和內壁的中心體，其中所述外壁和內壁從所述端壁朝向所述燃料噴射器的下游端延伸，并且其中所述外壁、所述內壁和所述端壁一起限定沿朝向所述燃料噴射器的所述下游端的第一方向以及沿朝向所述燃料噴射器的上游端的第二方向延伸的流體導管，所述流體導管與所述流體腔室處于流體連通，并且其中所述外壁限定與所述流體導管處于流體連通的至少一個徑向定向的流體噴射端口；

外部套管，其從所述端壁朝向所述燃料噴射器的所述下游端包圍所述中心體，其中所述外部套管和所述中心體限定徑向位于其間的預混合通道，并且在所述預混合通道的所述下游端處限定出口，并且其中所述外部套管限定周向布置在所述外部套管的第一軸向部分處的多個徑向定向的第一空氣入口端口，并且其中所述外部套管限定周向布置在所述外部套管的第二軸向部分處的多個徑向定向的第二空氣入口端口；以及

流體腔壁，其中所述流體腔壁軸向設置在所述第一空氣入口端口與所述第二空氣入口端口之間，并且從所述外部套管朝向所述中心體徑向延伸，并且其中所述流體腔壁限定流體空腔以及與所述流體空腔處于流體連通的第二流體噴射端口，并且其中所述第二流體噴射端口與所述預混合通道處于流體連通。

2.根據權利要求1所述的燃料噴射器，其特征在于，所述第二流體噴射端口與所述燃料噴射器的縱向中心線軸向共線定向，并且其中所述第二流體噴射端口設置在所述外部套管與所述中心體之間。

3.根據權利要求2所述的燃料噴射器，其特征在于，所述端壁進一步限定至少部分地周向延伸穿過所述端壁的流體增壓室，并且其中所述外部套管進一步限定徑向延伸穿過所述外部套管并且從所述端壁軸向延伸的多個第一空氣入口端口壁。

4.根據權利要求3所述的燃料噴射器，其特征在于，所述多個第一空氣入口端口壁相對于從所述縱向中心線徑向延伸的豎直參考線限定渦旋角，并且其中所述渦旋角是35度至65度或-35度至-65度。

5.根據權利要求3所述的燃料噴射器，其特征在于，由所述流體腔壁限定的所述流體空腔進一步由所述第一空氣入口端口壁限定，并且其中所述流體空腔從所述流體腔壁延伸穿過所述第一空氣入口端口壁以與所述流體增壓室進行流體連通。

6.根據權利要求5所述的燃料噴射器，其特征在于，所述流體空腔至少部分地在所述流體腔壁內周向延伸并且從所述流體腔壁軸向延伸到所述端壁。

7.根據權利要求2所述的燃料噴射器，其特征在于，所述外部套管進一步限定多個第二空氣入口端口壁，并且其中所述多個第二空氣入口端口壁相對于從所述縱向中心線徑向延伸的豎直參考線限定渦旋角，并且其中所述渦旋角是35度至65度或-35度至-65度。

8.根據權利要求1所述的燃料噴射器，其特征在于，所述燃料噴射器進一步包括：

設置在所述中心體的所述下游端處的護罩，其中所述護罩從所述中心體的所述外壁的所述下游端軸向延伸，并且其中所述護罩圍繞所述外壁的所述下游端呈環形。

9.根據權利要求8所述的燃料噴射器，其特征在于，所述護罩進一步包括從所述外壁徑向向內的護罩壁，所述護罩壁向上游突出到所述中心體中。

10.根據權利要求2所述的燃料噴射器，其特征在于，在所述預混合通道內限定從所述流體噴射端口到所述預混合通道的所述出口的混合長度，并且其中所述中心體進一步限定從所述外壁徑向向外并且沿所述預混合通道的中心體表面，并且其中所述外部套管進一步限定從所述外部套管徑向向內并且沿所述預混合通道的外部套管表面，并且其中所述中心體表面和所述外部套管表面限定環形液力直徑。

11.根據權利要求10所述的燃料噴射器，其特征在于，所述混合長度與所述環形液力直徑的比率是約3.5或更小。