[發(fā)明專利]一種燃燒室及燃氣輪機

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911425201.5
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111043624A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 汪秋笑;李冠星;崔揚澤;周強民;王海麗;張明明;王霞
• 申請（專利權(quán)）人: 新奧能源動力科技（上海）有限公司
• 主分類號: F23R3/04
• 分類號: F23R3/04;F23R3/28;F23R3/42
• 代理公司: 北京同達信恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11291
• 代理人: 王松懷

本發(fā)明提供了一種燃燒室及燃氣輪機，該燃燒室包括燃燒室機匣、及套裝在燃燒室機匣內(nèi)的火焰筒，燃燒室機匣具有至少一個燃燒室進氣口，火焰筒上設(shè)置有旋流器，旋流器具有旋流器進氣口。燃燒室還包括設(shè)置在燃燒室機匣內(nèi)且隔離至少一個燃燒室進氣口及旋流器進氣口的第一孔板，第一孔板上設(shè)置有多個環(huán)繞火焰筒且用于整流的第一通孔。通過采用隔離旋流器進氣口與至少一個燃燒室進氣口的第一孔板，在助燃氣體通過至少一個燃燒室進氣口進入到燃燒室機匣內(nèi)，并在流入旋流器進氣口之前，先通過第一孔板上的多個第一通孔進行整流，使助燃氣體更加均勻的進入到火焰筒內(nèi)，改善火焰筒內(nèi)的助燃氣體與燃料混合的均勻性，改善火焰筒內(nèi)的局部高溫與局部低溫現(xiàn)象。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)動機技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種燃燒室及燃氣輪機。

背景技術(shù)

微型燃氣輪機具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，維護費用低等特點可以廣泛用于分布式發(fā)電領(lǐng)域。燃燒室是微型燃氣輪機的三大部件之一，燃燒室整體性能的好壞直接影響微型燃氣輪機的總體性能。在有些燃氣輪機上，由于總體結(jié)構(gòu)設(shè)計及空間限制等原因，采用單側(cè)進氣燃燒室。單側(cè)進氣燃燒室容易引起空氣在燃燒室內(nèi)周向分布不均勻，使得空氣和燃料混合不均勻，使得燃燒不均勻充分，產(chǎn)生局部高溫和低溫區(qū)域。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種燃燒室及燃氣輪機，用以改善助燃氣體和燃料混合不均勻現(xiàn)象。

第一方面，本發(fā)明提供了一種燃燒室，該燃燒室包括燃燒室機匣、以及套裝在燃燒室機匣內(nèi)的火焰筒，其中，燃燒室機匣具有至少一個燃燒室進氣口，火焰筒上設(shè)置有旋流器，旋流器具有旋流器進氣口。上述燃燒室還包括設(shè)置在燃燒室機匣內(nèi)且隔離至少一個燃燒室進氣口及旋流器進氣口的第一孔板，其中，第一孔板上設(shè)置有多個環(huán)繞火焰筒且用于整流的第一通孔。

在上述的方案中，通過采用隔離旋流器進氣口與至少一個燃燒室進氣口的第一孔板，在助燃氣體通過至少一個燃燒室進氣口進入到燃燒室機匣內(nèi)，并在流入旋流器進氣口之前，先通過第一孔板上的多個第一通孔進行整流，使助燃氣體更加均勻的進入到火焰筒內(nèi)。與現(xiàn)有技術(shù)中采用助燃氣體進入燃燒室機匣后通過旋流器進氣口直接流入到火焰筒內(nèi)的設(shè)置方式相比，本發(fā)明提供的燃燒室可以使助燃氣體更加均勻的流入到火焰筒內(nèi)，從而改善火焰筒內(nèi)的助燃氣體與燃料混合的均勻性，改善火焰筒內(nèi)的局部高溫與局部低溫現(xiàn)象。

在一個具體的實施方式中，多個第一通孔沿火焰筒的周向均勻分布，以提高第一孔板的整流效果。

在一個具體的實施方式中，多個第一通孔的有效面積之和為S1，旋流器進氣口的有效面積之和為S2；其中，S1≥S2。通過采用上述設(shè)置方式，使助燃氣體的流速逐漸加快，防止助燃氣體的逆流。

在一個具體的實施方式中，多個第一通孔的有效面積之和S1與旋流器進氣口的有效面積之和S2滿足：S2≤S1≤4S2，以提高第一孔板的整流效果。

在一個具體的實施方式中，火焰筒還具有摻混孔，上述燃燒室還包括設(shè)置在燃燒室機匣內(nèi)且隔離至少一個燃燒室進氣口及摻混孔的第二孔板。其中，第二孔板上設(shè)置有多個環(huán)繞火焰筒且用于整流的第二通孔。通過設(shè)置的隔離摻混孔與至少一個燃燒室進氣口的第二孔板，在助燃氣體流入到摻混孔之前，先通過第二通孔進行整流，使助燃氣體更加均勻的流入到火焰筒內(nèi)。

在一個具體的實施方式中，多個第二通孔沿火焰筒周向均勻分布，以提高第二孔板的整流效果。

在一個具體的實施方式中，多個第二通孔的有效面積之和為S3，摻混孔的有效面積之和為S4，且S3≥S4，以使助燃氣體的流速逐漸加快，防止助燃氣體的逆流。

在一個具體的實施方式中，多個第二通孔的有效面積之和S3與摻混孔的有效面積之和S4滿足：S4≤S3≤5S4，以提高第二孔板的整流效果。

在一個具有的實施方式中，旋流器進氣口的有效面積之和S2與摻混孔的有效面積之和S4滿足：S2≥S4。從而使助燃氣體更多的從旋流器進氣口進入火焰筒內(nèi)。