CN104565187B - 用于燃气涡轮的、具有冷却空气流的亥姆霍兹减振器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于燃气涡轮的、具有冷却空气流的亥姆霍兹减振器。一种用于燃气涡轮的燃烧器的亥姆霍兹减振器(10)包括封壳(1)，封壳限定减振空间(11)，颈部部分(2)从减振空间延伸，并且减振空间具有用于冷却和吹扫空气的流动路径(F)，流动路径具有通向所述封壳(1)的入口孔(6)和出口孔(3)，其中所述出口孔(3)形成于所述颈部部分(2)中，其中，密封件(4)在所述颈部部分(2)处设置在冷却和吹扫空气的所述出口孔(3)附近，使得对所述密封件(4)提供冷却作用。

Description

用于燃气涡轮的、具有冷却空气流的亥姆霍兹减振器

技术领域

本发明涉及燃气涡轮技术的领域，并且尤其涉及用于燃气涡轮的燃烧器或喷燃器的减振器和密封装置。其涉及一种用于热声学减振的装置，以及一种用于同心装配的燃气涡轮燃烧器构件之间的柔性环形密封件。

背景技术

已知燃气涡轮包括一个或多个包括若干个喷燃器的燃烧室或燃烧器，燃料被注入其中，混合至空气流中，并燃烧，以便产生在涡轮中膨胀的高压的烟道气。在燃气涡轮的运行期间，可能产生振荡，并且发生热声学振动。这不仅导致声音干扰，而且还可能对燃气涡轮的构件造成机械损伤。为了减少在燃气涡轮的运行期间的热声学振动，已经知晓在燃烧系统中安装所谓减振装置，尤其亥姆霍兹(Helmholtz)减振器。这种亥姆霍兹减振器包括封壳，封壳限定减振空间，颈部部分从减振空间延伸，并且在减振空间中提供用于冷却空气的流动路径，使得运行期间的温度，尤其在亥姆霍兹减振器的颈部部分处的温度仍保持在预定的限制范围内。因此，用于燃气涡轮的燃烧器或喷燃器的这种减振装置需要供给足够的冷却空气，冷却空气被引导至减振器的颈部部分。

另一方面，这种燃气涡轮在独立的涡轮部件之间必须设有密封装置，尤其在喷燃器和燃烧器之间的接口处，或者在例如燃烧室衬套和过渡件之间的其它接口处。出于在燃气涡轮的构件之间密封的目的，使用周向金属密封件是已知的。在燃气涡轮中，这种柔性环形密封件用于在同心装配的燃气涡轮的燃烧器构件之间提供足够的密封作用。为了保证长的寿命和在燃气涡轮的构件之间高效的密封，燃烧器构件的密封件传统地装备了用于在燃气涡轮的运行期间冷却密封件的装置。而且为了避免构件的氧化，需要将冷却和吹扫空气的空气流引导至尤其燃烧器构件的这种密封件的顶端部分。因此已知的密封件，例如呼拉(hula)密封件不仅在其设计上是复杂的，而且在燃气涡轮中还需要额外地供给冷却和吹扫空气，这增加了对于上述减振装置所必要的冷却空气的空气流需求。

这些用于冷却减振装置和密封件目的的不同的空气流可能造成NO_X排放的增加，并且可能导致有关喷燃器和燃烧器的运行稳定性的问题。除了对NO_X和CO排放的可能的负面影响之外，所谓亥姆霍兹减振器的不足的冷却还降低了在燃气涡轮的运行期间的减振效率。在已知的用于减振和密封的装置中，因此需要在燃烧器构件的接口处提供相应的冷却空气供给装置，以用于两个目的，即热声学减振以及密封装置的冷却。减振和密封装置的设计因此是相当复杂的，并且可能导致这种燃气涡轮的总成本的增加，并且对运行效率具有负面影响，而且有关环境约束方面是不利的。

考虑到这些缺点，本发明的一个目的是提供一种用于低排放运行的燃气涡轮的燃烧器或喷燃器的亥姆霍兹减振器，其在燃烧器中的构件热声学减振和密封方面具有高效率。此外，凭借根据本发明的减振器，应该减少减振和密封系统对运行稳定性的影响。

发明内容

根据本发明，这个问题通过根据本发明的亥姆霍兹减振器来解决。本发明的进一步的发展和优选实施例是从属权利要求的主题。

根据本发明用于燃气涡轮的燃烧器或燃烧器构件的亥姆霍兹减振器包括封壳，封壳限定减振空间，颈部部分从减振空间延伸，并且减振空间具有用于冷却和/或吹扫空气的流动路径，流动路径具有通向所述封壳的入口孔和出口孔，其中所述出口孔形成于封壳的颈部部分中，并且减振器的特征在于，密封件在所述颈部部分处设置在冷却和吹扫空气的所述出口孔附近，使得对所述密封件提供冷却作用。那意味着，本发明的亥姆霍兹减振器不仅特别适合于热声学减振的目的，而且同时为燃烧器接口的相邻构件提供高效的密封装置。密封件设置在冷却空气流动路径的出口孔的区域，使得密封件直接被来自亥姆霍兹减振器内部的冷却和吹扫空气所冷却。通过这种方式，避免了对减振器和密封件单独地供给冷却空气。这导致设计复杂性的减少，因为不再需要一方面用于密封且另一方面用于热声学减振的单独的冷却或吹扫空气的供给装置。

此外，极大地减少了空气流的总量，例如高达传统装置中用于燃气涡轮运行所需要的冷却空气流的一半。燃烧器的运行还由于空气的质量流量的减少而更加稳定，并从而减少了NO_X和CO的排放。然而，本发明的亥姆霍兹减振器在有关燃气涡轮的燃烧器的运行期间振动幅度的限制或消除方面具有很高的效率，同时提供所需要的密封作用。由于两个元件，即减振器封壳和密封件的高效冷却，装备了这种亥姆霍兹减振器的燃气涡轮的运行范围是很大的。由于尤其在减振器封壳的颈部部分处的恒定的空气温度以及设置在冷却空气的空气流中的密封件的原因，所以赋予了构件稳定的运行和长的寿命。

根据本发明的一个有利的方面，亥姆霍兹减振器的特征在于，对于减振器和密封件，具有冷却和吹扫空气的公共供给。在亥姆霍兹减振器的颈部部分提供的减振器和密封件因此共享单个用于冷却空气的供给装置。用于供给冷却和吹扫空气的装置例如连接在亥姆霍兹减振器的封壳的入口孔上。来自入口孔的冷却空气流穿过封壳的内部和减振器的颈部部分，从而对用于消除热声学振动的减振器提供所需要的冷却作用，并且之后直接流向出口孔的区域中的密封件，密封件因而被同一个冷却和吹扫空气流所冷却。通过在亥姆霍兹减振器中共享公共的冷却和吹扫空气的供给，对于这两个构件，即密封件和减振元件不再需要单独的用于产生和提供冷却空气的装置。这导致空气消耗整体相当大的减少和因此成本的减少以及更稳定的燃气涡轮的运行，因为同具有单独的装置用于将冷却空气提供给密封件和减振装置的燃烧系统相比，减少了在燃烧室中添加的冷却空气。

根据本发明的亥姆霍兹减振器的一个有利的方面，密封件是减振器封壳的所述颈部部分的组成部分。通过这种方式，密封件是亥姆霍兹减振器本身的一部分，或者其牢固地连接在封壳的颈部部分上。这有利于减振和密封系统安装在燃气涡轮的燃烧系统中。例如，不需要如同现有技术中的情况那样为密封件和减振装置提供单独的连接装置。此外，在密封件作为亥姆霍兹减振器的颈部部分处的组成部分的条件下，增强了密封件的冷却：已经被冷却空气流冷却的颈部部分将更冷的温度直接传递给密封部分，密封部分是减振器的颈部部分的组成部分。

根据本发明的亥姆霍兹减振器的又一有利的方面，减振器的封壳的颈部部分具有用于容纳所述密封件和/或紧固装置的延长的长度，紧固装置用于将减振器紧固在燃气涡轮的燃烧系统中。从现有技术的传统的亥姆霍兹减振器的观点来看，颈部部分的长度被延长，在现有技术的传统的亥姆霍兹减振器中，通常给出了相当短的颈部部分。凭借延长的颈部部分，有利于亥姆霍兹减振器紧固到燃烧室的接口上。此外，凭借延长的长度，颈部部分特别适合于将密封件设置在这个区域中，在该区域中，冷却空气流从亥姆霍兹减振器的封壳离开。例如，用于将减振器安装到过渡壁或燃烧室中的接口上的连接装置设于颈部部分的一个侧面上，而密封件安装在或设于颈部部分的相反侧面上。完整的亥姆霍兹减振器因此不动地连接在燃烧器的接口或壁上，从而确保了减振作用。位于颈部部分的另一侧面上的密封件可能在一个弹性范围内经历足够大的位移，而不会损失其密封效率。通过这些措施，通过同一个亥姆霍兹减振器装置而实现了一种组合的高效的热声学减振和密封。

根据本发明的亥姆霍兹减振器的又一有利的方面，用于冷却和吹扫空气流的出口孔设有导流装置，导流装置朝封壳颈部部分处的所述密封件定向。浓缩的冷却空气流因而被引导至密封件，密封件在所述颈部部分中设置在亥姆霍兹减振器的出口孔的区域中。因而实现了对密封件的冷却作用的提升。亥姆霍兹减振器的密封件和颈部部分因此受到保护，免于受到在燃气涡轮的燃烧器或喷燃器的相邻的燃烧区域中流动的热燃烧气体的影响。通过这种可以例如空气流导叶的形式给出的导流元件，在亥姆霍兹减振器的密封件和颈部部分的区域中可产生特定的流型，使得在燃气涡轮的运行期间的冷却作用可适应燃烧室或燃气涡轮和热气体的流动路径的相应设计。

根据本发明的亥姆霍兹减振器的又一有利的方面，封壳的颈部部分设有紧固到燃烧室的接口上的紧固装置。接口可能是例如预混合燃烧器或所谓SEV燃烧器中的衬套-前面板接口或衬套-支架接口。此外，颈部部分处的紧固装置可适合于将根据本发明的组合式减振器和密封装置安装到喷燃器的前面板上，位于衬套或燃气涡轮的其它构件之间。从安装凸缘的意义上说来，紧固装置的示例是用于螺钉或焊接的直壁部分。还可提供其它类型的紧固装置。

根据本发明的亥姆霍兹减振器的又一有利的方面，密封件相对于所述减振器封壳设置在周向外侧上。那意味着减振器同密封件相比处于径向更内侧的位置，密封件相对于形成减振本体的封壳处于径向外侧位置。根据本发明的一个备选实施例，密封件相对于亥姆霍兹减振器的封壳设置在周向内侧。依赖于燃气涡轮的燃烧系统中的相应的局部的热气体流型，将密封件放置在减振器的径向内侧或外侧可能是有有利的。通过改变密封件相对于亥姆霍兹减振器封壳的位置，可进一步提高装置的密封和减振效率。例如，在封壳的侧向位置可实现封壳的出口孔和颈部部分，并且颈部部分上的密封件要么设于这个侧向偏离的颈部部分的径向内侧或径向外侧上。凭借这样一种减振器/密封件的组合形式，本发明的亥姆霍兹减振器可适合于相应的热燃烧气体的流型和/或在燃气涡轮的燃烧器系统中的相应的自由空间。通过这些措施，本发明的减振器特别还适合于作为改装部件的安装件，或者其很好地适合于后面作为可伸缩的设计结合在喷燃器或燃烧器中。

根据本发明的亥姆霍兹减振器的又一有利的方面，密封件是沿着密封面分段的。凭借分段的密封件，减少了从密封件的一部分至其它部分的热传递。此外，分段形式容许密封件的节段在侧向方向上由于燃气涡轮构件的收缩或变形而进行一定的位移。在一种备选的实现形式中，密封件实现成单个器件，其由例如合适的弹簧钢材料或相似材料制成。

根据本发明的亥姆霍兹减振器的又一有利的方面，密封件是弹簧类型的密封件，并且尤其是呼拉密封件或和E型密封件。凭借弹簧类型的密封件，在涡轮构件的弹性范围内可适应大的位移，而不会失去亥姆霍兹减振器的密封部分所需要的密封效率。E型密封件提供一种密封件，其被设计为用于低的或适度的作用力条件和高的弹簧反冲，从而实现在燃气涡轮的燃烧系统的某些应用中所需要的大的位移。所谓呼拉密封件通常被限定为一种形成为圆形环的片簧系统，其用于密封两个同心元件之间(例如在燃气涡轮的喷燃器或燃烧器之间的接口处)的滑动接口接头或环形间隙。这两种类型的密封件已经显示特别适合于与亥姆霍兹减振器结合，因为亥姆霍兹减振器是本发明的主题。

根据本发明的亥姆霍兹减振器的又一有利的方面，减振器的封壳是单空间装置。对于作为单空间装置的封壳，亥姆霍兹减振器特别适合于低频率的脉动和振动。依赖于燃气涡轮的燃烧系统中频率振荡和压力振荡的预期的或实际形式，可相应地使用亥姆霍兹减振器。

根据本发明的一种备选的实现形式，亥姆霍兹减振器设有封壳，其是分段空间装置。分段空间装置很适合于在高频率脉动的情况下提供高效的减振。在这两种情况下，分段空间装置和单空间装置，尤其封壳的颈部部分被来自入口孔并穿过颈部部分而流向出口孔的冷却空气流所冷却。亥姆霍兹减振器的封壳的温度范围保持在预定的温度范围内，所以在燃气涡轮的运行期间不会对减振功能产生相当大的变化。因此实现了一种更可预测且更高效的热声学减振。

根据本发明的又一有利的方面，亥姆霍兹减振器的封壳被设计为用于改变减振器的空间。本发明的亥姆霍兹减振器设有可调整的空间，以用于不同频率范围或振动范围内减振的目的。因而赋予了在更宽的应用范围内的更灵活的使用。封壳的空间例如可通过改变封壳的节段尺寸、封壳颈部部分的颈部长度和/或位于颈部部分的出口孔的尺寸而变化。对于本领域中的技术人员，存在进一步调整这种亥姆霍兹减振器封壳的减振空间的可能性。凭借这种减振空间的变化和修改，可进一步提高减振的效率，同时根据本发明的减振器提供一种优良的密封作用。

根据本发明的又一有利的方面，亥姆霍兹减振器被设计为一种改装部件，其用于安装在燃气涡轮的现存的喷燃器或燃烧器中。因而赋予了本发明的亥姆霍兹减振器的组合式减振和密封装置更宽范围的安装可能性。亥姆霍兹减振器可以很容易地结合到燃气涡轮的现存的设计和燃烧系统中。减振器例如还可安装在燃烧系统的燃烧器和喷燃器之间的这种接口区域中，在该区域中，以前使用了传统的单独的密封装置和减振装置，其具有相应的单独的冷却装置。这种形式的亥姆霍兹减振器还可作为独立的装置来实现，其可进行例行的检查，并且在需要时在燃气涡轮中进行更换。维修因而变得更为容易，并且运行安全系数更高。

附图说明

以下将参照附图，关于实现本发明的某些实施例或示例更详细地描述本发明，其中：

图1是根据本发明并应用于预混合喷燃器的亥姆霍兹减振器的第一实施例的示意性的横截面图；

图2是根据本发明的具有备选密封件形式的亥姆霍兹减振器的第二实施例的示意性的横截面图；

图3是根据本发明的亥姆霍兹减振器的第三实施例的示意性的透视图，其具有单个减振空间；

图4是根据本发明的亥姆霍兹减振器的第四实施例的示意性的透视图，其具有分段减振空间；且

图5是根据本发明的具有备选密封件定位的亥姆霍兹减振器的第五实施例的示意性的横截面图。

具体实施方式

在图1中以示意性的横截面图显示了根据本发明的亥姆霍兹减振器10的第一实施例，其应用于燃气涡轮的燃烧系统的预混合喷燃器8中。亥姆霍兹减振器10安装在预混合喷燃器8和燃气涡轮的燃烧器的前面板7之间的接口上。为了在燃气涡轮的运行期间提供热声学振动方面的所需的减振作用，亥姆霍兹减振器10具有封壳1，其在相应的凹槽中限定位于预混合喷燃器8的侧向外侧处的矩形的减振器空间11。减振器10的封壳1还设有伸长形式的颈部部分2。凭借伸长的颈部部分2，亥姆霍兹减振器10安装在预混合喷燃器8和前面板7之间的接口上。出于这个目的，在颈部部分2的径向内侧提供直壁部分(如适合于安装到预混合喷燃器8的外侧面上的凸缘)形式的紧固装置5。提供用于冷却和吹扫空气的流动路径F，其穿过减振器空间11和颈部部分2而从入口孔6延伸至出口孔3。后者包含在减振器10的颈部部分2中。在这个实施例中，出口孔3由管状颈部部分2的自由端来形成。凭借冷却和吹扫空气的这个流动路径F，亥姆霍兹减振器10被冷却，从而保持所需要的温度，以便实现稳定的运行，并且即使在燃气涡轮的运行期间具有变化的压力振荡的情况下也能实现所需要的减振作用。冷却和吹扫空气的空气流F是为了冷却亥姆霍兹减振器10的颈部部分2而特别需要的，颈部部分2设置为较接近燃烧室的热气体。

根据本发明，亥姆霍兹减振器10在颈部部分2处还具有密封件4。在这个实现的示例中，密封件4设置在颈部部分2的径向外侧，并且接触前面板7，以便提供所需要的密封作用。颈部部分2处的密封件4的位置使得来自出口孔3的流动路径F的冷却和吹扫空气围绕或沿着密封件4而穿过，尤其面向燃烧系统内侧(即面向燃气涡轮的燃烧器的热气体)的密封件4的前端而穿过。通过亥姆霍兹减振器10的密封件4相对于冷却和吹扫空气的流动路径F的出口孔3的这种特定的布置和定位，实现了对亥姆霍兹减振器10的密封件4以及封壳1的一种高效且同时的冷却。颈部部分2形成了足够的长度，以便将密封件4设置在封壳1的径向外侧处。颈部部分2的前端形成了用于冷却和吹扫空气的流动路径F的出口孔3，冷却和吹扫空气从用于减振器10和密封件4的公共的冷却空气供给装置中获得供给。通过密封件4相对于封壳1的出口孔3的这种布置和定位，同一空气流F用于冷却减振器10和尤其减振器10的颈部部分2以及密封件4的目的。根据本发明，因此不需要为了高效的密封以及对亥姆霍兹减振器10提供减振作用而提供单独的冷却装置。因此极大地减少了所需要的冷却空气的数量，即高达燃气涡轮中的这种传统的减振和密封装置所需要的冷却空气数量的一半。

因此，还减少了密封/减振装置的构造和设计的复杂性。凭借本发明，因此还减少了用于燃气涡轮的这种燃烧器系统的密封和减振装置的总成本。密封件4可能是亥姆霍兹减振器10的颈部部分2的组成部分，或者可通过任何合适的连接手段，例如焊接、螺钉器件等等而连接到颈部部分2上。采用图1中所示实现形式的密封件4是一种弹簧类型的密封件，例如所谓呼拉密封件，以用于在一定弹性范围内实现足够大的位移。在预混合喷燃器8和前面板7之间，密封件具有若干个形成半圆环的片簧，其面向亥姆霍兹减振器10的径向外侧。其它类型的密封件4还可用于根据本发明的亥姆霍兹减振器10的密封作用。同样，布置密封件4的备选位置也是可行的，只要密封件4的位置使得来自亥姆霍兹减振器10内部的冷却和吹扫空气的空气流F穿过至少密封件4的一部分，例如密封件的前部部分，以便为密封件提供必要的冷却作用以及减振器10的封壳1和颈部部分2的冷却。凭借根据本发明的亥姆霍兹减振器10的这种特定的设计，在同一个装置中确保了一种高效的密封和减振功能。因为所需要的冷却空气数量被极大地减少了，所以还赋予了燃气涡轮的运行稳定性。凭借与燃烧室中的气体相混合的相对较低的数量的冷却空气流，同用于燃气涡轮的传统减振和密封装置相比，NO_X和CO的排放也较低。

具有组合式密封和减振功能的亥姆霍兹减振器10的可能实施方式特别是喷燃器和燃烧器及燃气涡轮的相关联的部件之间的接口。例如，根据本发明的减振器10可能应用于EV喷燃器(周围旋流式喷燃器)、AEV喷燃器、BEV喷燃器和SEV喷燃器(顺序周围旋流式喷燃器)的接口。然而应该注意，本发明的亥姆霍兹减振器的应用可能性并不局限于这些类型的燃烧器或喷燃器，而是本发明可应用于燃气涡轮中的其它接口，例如燃气涡轮的顺序燃烧系统的衬套-前面板接口或衬套-支架接口。在任何这些实施方式中，密封以及热声学振动的减振是必须的，并且通过本发明的亥姆霍兹减振器10，利用不太复杂的设计形式且在极大地减少所需要的冷却和吹扫空气数量的条件下高效地提供这两个功能。

在图2的示意性的横截面图中显示了第二实现示例。同样在这个第二实现示例的情况下，本发明的亥姆霍兹减振器10设有基本矩形的封壳1，其形成了减振空间11，吹扫和冷却空气的空气流F被引导通过减振空间11。冷却空气在设于封壳1的侧壁处的入口孔6处进入，穿过减振空间11的内部，并从出口孔3流出，出口孔是亥姆霍兹减振器10的颈部部分2的前部孔。来自出口孔3的冷却空气穿过为密封燃烧器室而提供的密封件4的前部部分，并且防止温度由于燃烧器中的热气体H的流动而升高。颈部部分2设有伸长的形式，使得紧固装置5以及密封件4可在这个颈部部分2处并入到亥姆霍兹减振器10中。与参照图1所述的第一实施例相反，根据图2的这个第二实施例具有位于减振器10和相关联的燃烧器系统或燃气涡轮的径向内侧的密封件4。连接装置5以颈部部分2的直壁形式形成于亥姆霍兹减振器10的径向外侧，借助于此，将减振器10固定地连接在燃气涡轮的衬套9上。在径向内侧，颈部部分2设有密封件4，其在这个实现示例中是一种E型密封件。通过将密封件4插入在颈部部分的径向内侧和喷燃器前面板7之间，从而提供燃烧器室内部的紧密的密封，其中热的燃烧器气体H如图2中的箭头H示意性地所示而流动。同样，在这里，来自入口孔6并穿过颈部部分2以便流出出口孔3的冷却空气流F沿着密封件4的侧向前表面穿过，使得密封件4同亥姆霍兹减振器10本身的冷却相比被同一个冷却空气流F所冷却。

在出口孔3处，可提供导流装置(在图2中未显示)，用于引导冷却和吹扫空气流F从颈部部分2的纵轴方向特别流向密封件4，在这个实施例中，密封件4侧向地设置在颈部部分2的径向内侧。凭借这个措施，甚至更提高了冷却作用。同样，在本发明的亥姆霍兹减振器10的这个实现形式中，密封件4和封壳1设有同一个公共的冷却空气供给。来自入口孔6的冷却空气的供给可通过任何传统的空气流生成装置来形成，这对于本领域中的技术人员是已知的。例如，冷却空气可能是来自燃气涡轮的压缩机的旁路空气，或者可能是来自燃气涡轮外部的单独的冷却空气。凭借根据本发明的亥姆霍兹减振器10的这种设计，密封件受到来自出口孔3的冷却空气流的保护，而不需要单独的冷却装置来实现高效的密封作用。

如此说来，本发明的亥姆霍兹减振器10是以非常高效且紧凑的方式实现的两种功能的组合，即减振作用以及冷却密封装置。同传统燃气涡轮相比，由于亥姆霍兹减振器10的这种设计形式所实现的公共部件和协同，通过本发明不仅减少了所需要的冷却和吹扫空气的数量，而且还减少了密封和减振装置的总成本。根据本发明的一个有利的方面，亥姆霍兹减振器10是作为一个独立的装置而形成的，其可以容易进行维修，并且如果需要可以很容易进行更换。然而，本发明并不局限于这种实现形式，并且亥姆霍兹减振器10还可能是燃气涡轮的其它构件的组成部分。同样关于封壳1的具体形式和密封件4相对于封壳1的位置，本发明并不局限于所示的实现形式。例如，颈部部分2可位于封壳1的中间位置，而不是如图1和图2的实施例中所示的侧向位置。同样，在本发明的范围内可修改入口孔6和出口孔3的位置。

图3和图4进一步显示了根据本发明的亥姆霍兹减振器10的两个不同的实现示例的透视示意图：应该注意，图3和图4中仅以示意图所示的减振器10通常不是直线型的减振器10，而是具有整个环形形式，以便安装在燃气涡轮的燃烧器系统的圆形构件的周向外侧。同样在这里，减振器10具有封壳1，封壳1以基本直线形式或方形横截面形式形成了减振空间11。封壳1在侧向上侧形成了颈部部分2，其中提供若干个出口孔3，以用于来自入口孔的冷却和吹扫空气的空气流(在图3和图4中未显示)。在颈部部分2中，径向外侧(图3和图4中的上侧)形成为平坦的壁部分，其用作紧固装置5，用于将减振器10牢固地安装在燃气涡轮的燃烧器系统中。在颈部部分2的相反侧还提供密封件4，其在这种情况下是一种弹簧型密封件，例如呼拉密封件，如同图1的第一实施例的情况一样。与图1的第一实施例相反，在图3和图4的这个实施例中，密封件4形成于颈部部分2的径向内侧。依赖于燃烧系统中的热气体的具体流量，减振器10的颈部部分2上的密封件4可根据需要而位于径向外侧位置或内侧位置。

根据图3的示意图中所示的实施例，封壳1是单个空间，其形成了单个减振空间11。这种实现形式特别适合于低频率脉动的减振。另一方面，根据图4的实现示例在减振器空间11中(即封壳1的内部)形成了若干个内间壁，从而产生了分段减振空间。本发明的亥姆霍兹减振器10的这种实现形式特别适合于用于高频率的振动。通过封壳1的这种内部形式的修改，亥姆霍兹减振器10可适合于燃气涡轮和燃烧器接口的不同类型的应用和运行情形。考虑到适合于其减振作用频率范围，除了亥姆霍兹减振器10的这个可能的修改示例之外，减振器10还可通过其它装置来修改：例如，可修改减振器空间本身、颈部长度和出口孔的面积和封壳1的形式，从而使亥姆霍兹减振器10适合于不同的频率，或者使其灵活用于多个频率的减振。根据本发明的亥姆霍兹减振器10被特别设计为一种改装部件，其还可安装到燃气涡轮的现存的燃烧系统中。出于在这种燃烧系统的开放的空间和区域中安装和结合的目的，本发明的亥姆霍兹减振器10还可设计成一种可伸缩的结构形式。

最后，在图5中，以示意性的横截面图显示了根据本发明的用于燃气涡轮的燃烧器的亥姆霍兹减振器10的第五实施例。同样在这个实现示例中，亥姆霍兹减振器10应用于预混合喷燃器8，并且通过亥姆霍兹减振器10的封壳1的颈部部分2中的伸长的直壁形式的紧固装置5而连接在燃烧室或喷燃器的前面板7上。封壳1形成了直线型横截面形式的减振空间11，在减振空间中提供用于冷却和吹扫空气的入口孔6以及出口孔3。图5中的箭头F代表用于这个冷却和吹扫空气的空气流路径，冷却和吹扫空气来自用于冷却减振器10以及密封件4的公共的冷却空气的供给(在图5中未显示)。在根据图5的这种实现形式中，密封件4相对于燃气涡轮的旋转轴线处于径向内侧位置。同样在这种实现形式中，密封件4可能是弹簧型密封件，例如呼拉密封件或E型密封件，其特征在于在相应的涡轮构件之间，即在本例中的预混合喷燃器8和喷燃器的前面板7之间存在很大的位移可能性。密封件4被来自出口孔3冷却和吹扫空气所冷却，使得冷却空气流F形成一种保护，用于保护密封件4免于燃气涡轮的相邻的燃烧室中的热气体的高温影响。在根据图5的实现形式的情况下，这还意味着公共的冷却空气流F用于特别冷却亥姆霍兹减振器10的颈部部分2以及密封件4，密封件4设置在邻近颈部部分2的出口孔3的区域中。凭借这种实现形式，极大地减少了所需要的冷却空气的质量流量，因为两个元件，即密封元件和减振器元件都被同一个冷却空气流F所冷却。这两个基本元件使用相同的装置来供给冷却空气，使得减振器/密封装置从其结构来看不太复杂。因此还限制了总成本。

根据本发明的亥姆霍兹减振器10相对于封壳1可具有不同的形式，例如伸长的形式或更为压缩的形式，这依赖于相应的燃气涡轮的设计。同样，在本发明的亥姆霍兹减振器10的颈部部分的区域处所使用的密封件的类型可能不同于上面说明书中所示的示例。同样，同上面所描述的实现示例相比，入口孔6和出口孔3的位置可能是不同的。假定同一个冷却和吹扫空气流F用于冷却减振器10和密封件4，那么本发明可在不脱离附属权利要求的保护范围内以各种广泛的可能的设计来实现。

Claims (14)

1.一种用于燃气涡轮的燃烧器的亥姆霍兹减振器(10)包括封壳(1)，所述封壳(1)限定减振空间(11)，颈部部分(2)从所述减振空间(11)延伸，并且所述减振空间(11)具有用于冷却和吹扫空气的流动路径(F)，所述流动路径(F)具有通向所述封壳(1)的入口孔(6)和出口孔(3)，其中所述出口孔(3)形成于所述颈部部分(2)中，其特征在于，密封件(4)在所述颈部部分(2)处设置在冷却和吹扫空气的所述出口孔(3)附近，使得对所述密封件(4)提供冷却作用，以及其中，所述出口孔(3)设有朝所述密封件(4)定向的导流装置。

2.根据权利要求1所述的亥姆霍兹减振器(10)，其特征在于，对于所述减振器(10)和所述密封件(4)，具有公共的冷却和吹扫空气的供给。

3.根据权利要求1所述的亥姆霍兹减振器(10)，其特征在于，所述密封件(4)是所述颈部部分(2)的组成部分。

4.根据权利要求1所述的亥姆霍兹减振器(10)，其特征在于，所述颈部部分(2)具有延长的长度，以用于容纳所述密封件(4)和/或紧固装置(5)。

5.根据权利要求1所述的亥姆霍兹减振器(10)，其特征在于，所述颈部部分(2)设有紧固装置(5)，以便紧固到燃烧室的接口上。

6.根据权利要求1所述的亥姆霍兹减振器(10)，其特征在于，所述密封件(4)相对于所述减振器(10)的封壳(1)设置在周向外侧。

7.根据权利要求1所述的亥姆霍兹减振器(10)，其特征在于，所述密封件(4)相对于所述减振器(10)的封壳(1)设置在周向内侧。

8.根据权利要求1所述的亥姆霍兹减振器(10)，其特征在于，所述密封件(4)沿着密封表面被分段。

9.根据权利要求1所述的亥姆霍兹减振器(10)，其特征在于，所述密封件(4)是弹簧型密封件。

10.根据权利要求9所述的亥姆霍兹减振器(10)，其特征在于，所述密封件(4)是呼拉密封件或E型密封件。

11.根据权利要求1所述的亥姆霍兹减振器(10)，其特征在于，所述封壳(1)是单空间装置。

12.根据权利要求1所述的亥姆霍兹减振器(10)，其特征在于，所述封壳(1)是分段空间装置。

13.根据权利要求12所述的亥姆霍兹减振器(10)，其特征在于，所述封壳(1)被设计成用于改变所述减振器的空间。

14.根据任一前述权利要求所述的亥姆霍兹减振器(10)，其特征在于，所述亥姆霍兹减振器被设计为改装部件，用于安装在燃气涡轮的现存的喷燃器或燃烧器中。