[發明專利]用于旋流杯燃燒器的阻尼器

在審

• 申請號: 202210189520.6
• 申請日: 2022-02-28
• 公開（公告）號: CN115013838A
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 金關宇;克萊頓·庫珀;史蒂文·維塞;沙伊·比爾馬赫;普拉迪普·奈克;安德魯·威克沙姆
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F23R3/28
• 分類號: F23R3/28;F23R3/38;F23R3/04;F23R3/16
• 代理公司: 上海華誠知識產權代理有限公司 31300
• 代理人: 陳海琴

燃氣渦輪發動機可包括燃燒區段，燃燒區段具有燃料噴嘴、旋流器和構造成將燃料噴嘴與旋流器安裝并居中的套圈。燃燒區段還可以包括燃燒區段的冷側上的阻尼器。阻尼器可以具有聲學腔、阻尼器頸部和腔饋送孔。阻尼器可以用作亥姆霍茲腔，以吸收旋流器內的區域中存在的流體動力學或聲學不穩定性。

技術領域

本公開涉及用于發動機(例如燃氣渦輪發動機)中的燃燒區段的阻尼器。更具體地，本公開涉及用于燃燒區段的旋流器中的聲學和/或流體動力學不穩定性的阻尼器。

背景技術

在燃氣渦輪發動機中，傳統的旋流杯設計采用套圈、燃料噴嘴和旋流器。旋流器用于混合空氣和燃料以進行燃燒。套圈可以允許吹掃空氣通過其中。傳統的燃燒器設計進一步使用罩以在燃燒器和通道之間分配流。

發明內容

根據實施例，一種燃氣渦輪發動機可以包括具有冷側和熱側的燃燒區段，其中燃燒區段的冷側包括：燃料噴嘴；旋流器；套圈，套圈構造成將燃料噴嘴與旋流器安裝并居中；以及阻尼器，阻尼器具有聲學腔、阻尼器頸部和阻尼器頸部開口，其中阻尼器用作亥姆霍茲腔并且被構造為吸收存在于旋流器的內部的區域中的流體動力學或聲學不穩定性。

根據實施例，一種用于抑制燃氣渦輪發動機的燃燒室中的流體動力學或聲學不穩定性的阻尼器可以包括：聲學腔，聲學腔具有容積；腔饋送孔，腔饋送孔被構造為向聲學腔提供空氣；以及阻尼器頸部，其中，聲學腔、腔饋送孔和阻尼器頸部在套圈的本體內是一體的且形成單一個體，并且其中，聲學腔、腔饋送孔和阻尼器頸部的尺寸設計為吸收燃燒室中的流體動力學或聲學不穩定性的頻率。

根據實施例，一種燃氣渦輪發動機可以包括：燃料噴嘴，燃料噴嘴安裝在套圈中；旋流器，旋流器被構造為在燃燒區段中混合空氣和燃料；以及阻尼器，阻尼器與套圈是一體的且形成單一個體，其中，阻尼器的尺寸設計為吸收旋流器中的流體動力學或聲學不穩定性的頻率。

本公開的附加特征、優點和實施例通過考慮以下詳細描述、附圖和權利要求而被闡述或顯而易見。此外，應當理解，本公開的上述概述和以下詳細描述都是示例性的并且旨在提供進一步的解釋，而不限制所要求保護的本公開的范圍。

附圖說明

如附圖中所示，從以下更具體地對各種示例性實施例的描述，前述以及其他特征和優點將變得顯而易見，其中相似的附圖標記通常表示相同、功能類似和/或結構類似的元件。

圖1示出了根據本公開的實施例的燃氣渦輪發動機的燃燒區段的示意橫截面視圖。

圖2A示出了根據本公開的實施例的具有通過套圈的吹掃空氣通道的燃燒區段的燃料噴嘴的特寫示意橫截面視圖。

圖2B示出了根據本公開的實施例的具有圍繞燃料噴嘴的吹掃空氣通道的燃燒區段的燃料噴嘴的特寫示意橫截面視圖。

圖2C示出了根據本公開的實施例的阻尼器的示意圖。

圖3示出了根據本公開的實施例的具有帶有阻尼器的套圈的燃料噴嘴的特寫示意橫截面視圖。

圖4示出了根據本公開的實施例的具有帶有阻尼器的套圈的燃料噴嘴的特寫示意橫截面視圖。

圖5A示出了根據本公開的實施例的具有套圈的燃料噴嘴的示意橫截面視圖，該套圈具有與吹掃空氣通道分離的阻尼器。

圖5B示出了根據本公開的實施例的沿圖5A的剖面線A-A截取的圖5A的吹掃空氣通道的示意橫截面視圖。

圖5C示出了根據本公開的實施例的繞軸線A旋轉并示出阻尼器腔和通道的圖5A的示意橫截面視圖。

圖5D示出了根據本公開的實施例的沿圖5C的剖面線B-B截取的圖5C的阻尼器腔的示意橫截面視圖。

圖5E示出了根據本公開的實施例的圍繞圖5A的套圈的阻尼器頸部和吹掃空氣通道的布置的示意圖。