CN105121814B - 具有计量腔的燃气轮机燃料喷射器 - Google Patents

Abstract

一种用于燃气涡轮发动机(10)的燃料喷射器(50)可包括用于使燃料‑空气混合物沿纵向延伸通过燃料喷射器的流道，以及周向地环绕所述流道的燃料通道(62)。所述燃料通道可适于将液体燃料注入所述流道中。所述燃料喷射器也可包括周向地环绕所述燃料通道设置以在所述通道周围限定隔热室(68)的环状壳体(70)。所述燃料喷射器也可包括围绕燃料喷射器延伸以限定计量室(80)的环状盖(86)。所述燃料喷射器可进一步包括将计量室流体地连接到隔热室的一个或多个净化孔(92)，以及将计量室流体地连接到所述燃料喷射器外部的腔(20)的一个或多个计量孔(90)。

Description

具有计量腔的燃气轮机燃料喷射器

技术领域

本发明总体涉及用于燃气涡轮发动机的燃料喷射器，具体而言，涉及具有计量腔的燃气轮机燃料喷射器。

背景技术

燃气涡轮发动机(GTE)通过从由燃料在压缩空气流中燃烧所产生的热气流中提取能量而产生动力。在GTE中，压缩空气和燃料的混合物在涡轮发动机的燃烧室中燃烧。产生的热气使轮机的叶片旋转以产生机械动力。在典型的GTE中，燃料喷射器将液体或气体烃类燃料引入燃烧室。燃料在燃烧室中的燃烧可以产生超过2000°F(1093.3℃)的温度。燃料喷射器附近的高温可以在GTE的液体燃料管道中导致焦化和积炭。随着时间推移，焦化可以导致不利于GTE操作的限流。在一些燃料喷射器中，隔热燃烧室或保护罩可以设置于易受焦化的液体燃料管道的周围。

转让给本申请的受让人的于2012年5月22日提交的标题为“具有净化隔热气腔的燃料喷射器”的美国专利申请No.13/477,819描述了一种在液体燃料通道周围具有隔热气腔的燃料喷射器。在’819申请的燃料喷射器中设有净化孔，以用于保持气腔内的正压并且因此减少气腔内燃料-空气混合物的积累。

发明内容

在一个方面，公开了一种用于燃气涡轮发动机的燃料喷射器。该燃料喷射器可以包括用于使燃料-空气混合物纵向延伸通过燃料喷射器的流道， 以及围绕所述流道周向延伸的燃料通道。燃料通道可以适于注射液体燃料到所述流道。燃料喷射器还可以包括环形壳体，其围绕燃料通道周向设置以在通道周围限定隔热室。燃料喷射器还可以包括围绕燃料喷射器延伸的用以限定计量腔的环状盖。燃料喷射器可以进一步包括将计量室流体地耦接到隔热室的一个或多个净化孔，以及将计量室流体地耦接到燃料喷射器外部的腔的一个或多个计量孔。

在另一个方面，公开了一种用于操作包括燃料喷射器的燃气涡轮发动机的方法。所述燃料喷射器可以包括在燃料喷射器周围周向地延伸穿过隔热室的液体燃料通道，以及与隔热室间隔开并且在燃料喷射器周围周向地延伸的计量室。隔热室和计量室可以通过一个或多个净化孔流体地耦接在一起，并且计量室可以通过一个或多个计量孔流体地耦接到燃料喷射器外部的压缩空气腔。所述方法可以包括将燃料与压缩空气混合，并且沿着燃料喷射器的燃料流道引导产生的燃料-空气混合物。所述方法还可以包括通过一个或多个计量孔以第一速度将从压缩空气腔内出来的压缩空气引导至计量室。所述方法还可以包括通过一个或多个净化孔以低于第一速度的第二速度将从计量室出来的压缩空气引导至隔热室。所述方法可以进一步包括将从隔热室出来的压缩空气排放至燃料喷射器的燃料流道。

在又一个方面，公开了一种燃气涡轮发动机。所述燃气涡轮发动机可以包括压缩机、位于压缩机下游的燃烧室以及将压缩机和燃烧室流体地耦接的燃料喷射器。燃料喷射器可以被配置为通过纵向延伸穿过燃料喷射器的流道将燃料-空气混合物引导至压缩机。燃料喷射器可以包括至少部分地包围所述流道的液体燃料通道，以及将所述液体燃料通道流体地耦接至所述流道的一个或多个轮辐。燃料喷射器还可以包括围绕燃料注射室周向延伸以在所述通道周围限定隔热室的环形壳体。燃料喷射器还可以包括围绕燃料喷射器周向延伸以限定与隔热室间隔开的计量室的环形盖。一个或多个净化孔可以流体地耦接隔热室与计量室，并且一个或多个计量孔可以将计量室流体地耦接到燃料喷射器周围的压缩空气腔。

附图说明

图1是公开的示例性燃气涡轮发动机系统的示意图。

图2是用于图1的燃气涡轮发动机的示例性燃料喷射器的示意图；

图3是沿着纵向平面截取的图2的燃料喷射器的横截面视图；

图4是图2的燃料喷射器的燃料通道的一部分的透视图；以及

图5是沿着纵向平面截取的燃料喷射器的另一实施例的横截面视图；

具体实施方式

图1显示了示例性燃气涡轮发动机(GTE)10。除了其他系统，GTE 10可以具有压缩机系统12、燃烧室系统14、涡轮机系统16，以及沿着发动机轴98设置的排气系统18。压缩机系统12将空气压缩到高压和高温(分别为约200psi和800°F(426.7℃))，并且将压缩空气输送至燃烧室系统14的外壳20。然后压缩空气从外壳20被导入位于其中的一个或多个燃料喷射器50。压缩空气在燃料喷射器50中与燃料混合，并且该混合物被导入燃烧室22。燃料-空气混合物点燃并在燃烧室22中燃烧生成燃烧气体。这些燃烧气体被导入涡轮机系统16。涡轮机系统16从燃烧气体中提取能量，并通过排气系统18将废气排放到大气中。如上所述，图1所示的GTE 10的配置只是示例性的，并且本发明的燃料喷射器50可以与具有任意构造和布置的GTE 10一起使用。

图2是燃料喷射器50的实施例的示意图，燃料喷射器可耦接到GTE 10的燃烧室22。燃料喷射器50沿着纵向轴线88从第一端32延伸到第二端34。第一端32与燃烧室22流体地耦接，并且第二端34设置在外壳20中。从外壳20出来的压缩空气通过第二端34上的开口(在图2不可见)进入燃料喷射器50。液体燃料也通过液体燃料管线24(和引燃燃料供应管线28)在第二端34被导入燃料喷射器50。该燃料与流过燃料喷射器50的压 缩空气混合，并且生成的燃料-空气混合物通过第一端32被导入燃烧室22。燃料喷射器50的一些实施例(例如图2所示的燃料喷射器50的实施例)可以是双燃料喷射器，其被配置为选择性地向燃烧室22输送气体燃料和液体燃料。在双燃料喷射器中，被输送到燃料喷射器50的燃料可以在气体燃料和液体燃料之间进行切换以适应GTE 10的操作条件。例如，在具有丰富天然气供给的工作场地，燃料喷射器50可以在启动过程中向燃烧室22输送液体燃料，随后切换成天然气燃料以利用本地可得到的燃料供给。在双燃料喷射器中，除了输送液体燃料的燃料管线之外，燃料管线还可以向燃料喷射器输送气体燃料。例如，在图2所示的燃料喷射器50中，气体燃料管线26可以将气体燃料导入燃料喷射器50。

为了降低大气污染物(例如NOx)的排放且同时维持燃烧室22中稳定的火焰，燃料喷射器50通过位于中央的引导组件94将充足的燃料-空气混合物导入燃烧室22。引燃燃料供应管线28向引导组件94供应液体和/或气体燃料。燃料喷射器50还包括围绕引导组件94的外罩54周向设置的管状预混筒52，以在引导组件94周围限定环形管道56。贫油预混燃料-空气混合物通过该环形管道56被导入燃烧室22。液体燃料(和在双燃料喷射器的情况下的气体燃料)和压缩空气被导入引导组件94和环形管道56两者中，以分别形成引燃燃料-空气混合物和预混合的燃料-空气混合物。这些燃料-空气混合物(引燃和预混合的燃料-空气混合物)形成单独的燃料-空气流，其通过燃料喷射器50的第一端32被导入燃烧室22。

图3是图2所示燃料喷射器50沿着平面3-3的横截面示意图。引导组件94包括相互合作将引导燃料-空气的混合物传送至燃烧室22的多个部件。由于燃料喷射器和引导组件的操作都是本领域已知的，所以为了简洁起，将引导组件94的细节省略。环形管道56接近第二端34，并且包括空气旋流器58，其配置为使从外壳20进入环形管道56的压缩空气形成涡流。来自液体燃料管线24(见图2)的燃料被引导至绕空气旋流器58环形设置的液体燃料歧管(歧管60)。歧管60包括围绕所述歧管60周向布置的包含液体燃料的液体燃料通道(燃料通道62)。多个轮辐64(也见图5) 将液体燃料从燃料通道62传送至流经空气旋流器58的压缩空气。此燃料与打旋的空气流相混合以形成通过环形管道56进入燃烧室22内的预混燃料-空气混合物。虽然图2和图3显示了耦接到空气旋流器58的轮辐64，但这不是必须的，并且在某些实施例中，轮辐64可以设置在空气旋流器58的上游或下游。在双燃料喷射器中，空气旋流器58也包括多个孔66，其配置成将气体燃料喷射进打旋的空气流。根据燃料注射器运行时所使用的燃料类型，液体燃料或气体燃料，即二者中的一种，被传送至流经空气旋流器58的压缩空气。此燃料(液体或气体)将与压缩空气混合以形成燃料-空气混合物。

图4为在燃料通道62(图3中标示)周围的燃料喷射器50的区域的透视图。从液体燃料管线24出来的液体燃料被引进入口(未示出)处的液体燃料通道62内。液体燃料通道62环绕在纵向轴线88周围以从入口延伸至顶端，在一些实施例中，顶端可以延伸超过入口并与之重叠。燃料喷射器50可以包括任意数量的轮辐64，并且这些轮辐64可以以任何方式布置在纵向轴线88周围。在一些实施例中，轮辐64对称地布置在纵向轴线88周围。在一些实施例中，轮辐64可以耦接到空气旋流器58的每个叶片(或每隔一个叶片)。这些轮辐64将燃料通道62流体地耦接到环形管道56。轮辐64穿过空气旋流器58的叶片延伸到环形管道56，并且把从液体燃料通道62出来的液体燃料喷入流经空气旋流器58的压缩空气。

歧管60设置在靠近容纳高温压缩空气的外壳20的燃料喷射器50内。为了帮助防止液体燃料通道62内的燃料焦化，形成了至少部分围绕在歧管60周围的绝热气腔(隔热室68)。如图3和图4中所示，隔热室68也可以至少部分地绕着歧管60的横截面延伸。隔热室68使液体燃料通道62免受外壳20中高温空气的影响，并且帮助维持液体燃料通道62的温度低于液体燃料的焦化温度。通过在预混筒52的上游端部用壳体70包住歧管60形成隔热室68。壳体70可以是具有连接到竖直壁74的水平壁72的倒L形区域。所述壳体70将歧管60与外壳20分离，并在歧管60周围限定出隔热室68。将来自燃料通道62的液体燃料引导到环形管道56的轮辐 64延伸穿过隔热室68进入空气旋流器58的叶片。在轮辐64和所述的旋流器叶片之间形成的间隙78(见图4)将隔热室68流体地耦接到环形管道56。

GTE 10以液体燃料运行期间，液体燃料通过轮辐64被排入环形管道56。所述液体燃料与压缩空气在环形管道56内混合并顺流流向燃烧室22。GTE 10以气体燃料运行时，切断供给液体燃料通道62的液体燃料，并且气体燃料通过孔66被排入环形管道56。所述气体燃料与压缩空气在环形管道56内混合并经过轮辐64流向燃烧室22。燃料-空气混合物流经轮辐64时，燃料-空气混合物的一部分通过轮辐64的出口和间隙78可以迁移到燃料通道62和隔热室68内。此种燃料进入燃料喷射器不活动的燃料管线和腔的现象称之为相互迁移。

在一些应用中，可在燃料通道62和/或隔热室68中点燃迁移的燃料-空气混合物。称为自燃的此现象对于具有低自燃延迟时间的燃料特别常见。自燃延迟时间为对燃料在某一温度下点燃所耗用时间的量度。包含重质烃(比如，例如，丁烷、丙烷等)的燃料被认为具有低自燃延迟时间。除了其它非预期的结果，自燃可引起燃料通道中燃料的焦化。

燃料-空气混合物在环形管道56中的压力变化(例如圆周)可增加进入燃料通道62和隔热室68的气体燃料。这些压力变化可因为多种因素而发生在燃料喷射器中。例如，在一些燃料喷射器中，位于空气旋流器58上游的环形管道56中的结构(比如，例如，支柱等)引起结构下游的压力扰动。在一些燃料喷射器中，在燃烧室22中的燃烧引起的压力波动与燃料流相互作用并在环形管道56中周向地引起变化的压力脉冲。因为这些压力波动，所以位于高压区的轮辐64可经历燃料-空气混合物通过这些轮辐流入燃料通道62和/或隔热室68。并且，在低压区中的轮辐64可经历燃料-空气混合物通过这些轮辐流出。

为了阻止或最小化进入燃料通道62的燃料-空气混合物的相互迁移，当GTE 10以气体燃料运行时，从压缩器系统12(或另一个压缩器)出来 的压缩空气可(在热交换器中，等)冷却并导入燃料通道62中。比环形管道56中的燃料-空气混合物具有更高压力的此压缩空气阻止燃料-空气混合物进入燃料通道62中。燃料通道62中的具有较高压力的压缩气体通过轮辐64流出进入环形管道56中，并成为导向燃烧室22的预混合燃料-空气混合物的一部分。

为了阻止燃料-空气混合物进入隔热室68或减少进入隔热室68的燃料-空气混合物，来自外壳20的压缩气体也可导入隔热室68中。此压缩空气可保持隔热室68中的压力高于环形管道56中的压力，并阻止燃料进入隔热室68或减少进入隔热室68的燃料。为了阻止液体燃料通道62中的液体燃料焦化，需要保持液体燃料通道62的壁面的温度低于焦化温度(例如，低于约400°F(204.4℃))。在一些实施例中，外壳20中压缩空气的温度可显著地高于焦化温度(例如，高于约800°F)。并且，将来自外壳20的压缩空气直接导向隔热室68可使压缩空气高速进入隔热室68并冲击歧管60。冲击歧管60的高速热压缩空气流可使在冲击流附近的液体燃料焦化。因此，将来自外壳20的压缩空气通过计量室80导入隔热室68中，该计量室80将隔热室68流体地耦接到外壳20。

计量室80设置在从外壳20到隔热室68的压缩空气流道中。计量室80可与隔热室68轴向地或径向地间隔开。图3和4显示燃料喷射器50的一个实施方案，燃料喷射器中与隔热室68轴向(沿纵向轴线88)间隔的环形腔用作计量室80。计量室80可由围绕预混筒52延伸的盖86限定。盖86可包括轴向延伸的水平壁82和径向延伸的竖直壁84。一个或多个计量孔90可以将计量室80流体地耦接到外壳20。这些计量孔90可为围绕纵向轴线88设置的盖86上的开口。计量孔90可将热压缩空气从外壳20导入计量室80中。一个或多个净化孔92可以将计量室80流体地耦接到隔热室68。这些净化孔92可为将隔热室68与计量室80分开的壁上的开口，并可将压缩空气从计量室80导入隔热室68中。

虽然显示计量孔90位于盖86的竖直壁84上，但这并不是限制。一 般而言，计量孔90可位于盖86上的任何地方。例如，在一些实施方案中，计量孔90可位于盖86的水平壁82上。净化孔92也可位于壳体70的任何地方。虽然显示净化孔92位于壳体70的竖直壁74上(图3和图4)，但是如随后所解释(参见图5)，在一些实施方案中，净化孔92可位于水平壁72上。

和环形管道56中的燃料-空气混合物相比，来自外壳20的通过净化孔92(通过计量室80)进入隔热室68的压缩空气可处于更高的压力下。隔热室68中的此较高压力的压缩空气阻止燃料-空气混合物从环形管道56进入隔热室68。因为燃料-空气混合物的较高压力，所以隔热室68中的压缩空气通过间隙78流入环形管道56并与流过的燃料-空气混合物混合。

计量孔90和净化孔92的数目、大小和位置可以配置成减少隔热室68中的燃料-空气混合物的焦化、相互迁移、和自燃。一般而言，增加从外壳20到隔热室68中的气流可快速地将燃料-空气混合物(来自隔热室68)冲洗(或净化)回到环形管道56中，从而阻止自燃。但是，因为外壳20中的压缩空气处于高温下，所以增加进入隔热室68中的压缩空气流会增加焦化的可能性。如先前所解释，开口的尺寸越小，流过开口的压缩空气流的速度将越高。进入隔热室38的高速压缩空气流增加歧管60的一些区域中的热点和焦化的可能性。为了最小化自燃和焦化的可能性，计量孔90的大小和数目小于净化孔92的大小和数目。可选择计量孔90的大小和数目以在不过分增加隔热室68的温度的情况下把足量压缩空气导入隔热室68中。可选择净化孔92的大小和数目以将压缩空气以足够低的速度均匀地导入隔热室68中。

在一些实施方案中，计量孔90和/或净化孔92可对称地绕纵向轴线88布置。在一些实施方案中，计量孔90和/或净化孔92可不对称地绕纵向轴线88布置。相反地，计量孔90和/或净化孔92可选择性地设置(或集中)在它们提供最大益处的位置处。例如，因为环形管道56中的圆周压力变化，通过与一些轮辐64相关的间隙78流入隔热室68的燃料-空气 混合物的流入量可高于通过其它间隙78流入的燃料-空气混合物的流入量。在一些这样的实施方案中，可以设置更多的净化孔92，其紧邻经历最大流入量的轮辐64的间隙78。此外，在一些实施方案中，歧管60的结构件(例如，凹口等)可阻碍燃料-空气混合物自由流过隔热室68，并增加紧邻这些特征件的自燃可能性。因此，在这些实施方案中，可设置更多紧邻结构件的净化孔92。

在一些实施方案中，为阻止来自外壳20的压缩空气无阻碍地流入隔热室68中，计量孔90和净化孔92可不对齐(也就是，不沿直线排列)。对齐的计量孔90和净化孔92可允许来自外壳20的压缩空气进入隔热室68，而在计量室80中的速度没有发生显著下降。不对齐的这些开口使压缩空气流受到壁的阻碍，在通过净化孔92进入隔热室68前，在计量室80中减缓。在一些实施方案中，计量孔90和净化孔92可在径向上不对齐。也就是，如图3和图4中所示，计量孔90和净化孔92可在径向方向上间隔开。在一些实施方案中，这些开口可沿圆周间隔开。也预期到，在一些实施方案中，计量孔90和净化孔92可在径向和圆周方向上间隔开。

一般而言，计量孔90的尺寸和数目小于净化孔92的尺寸和数目。但是，在一个应用中的计量孔90和净化孔92的准确大小、数目、配置(圆形、方形、等)和位置可取决于特定燃料喷射器的设计和GTE 10的操作条件。但是，可以预期的是，2-7个较小的宽度/直径在约0.01-0.07英寸(0.25-1.78mm)之间的计量孔90，以及5-20个较大的宽度/直径在约0.04-0.09英寸(1.02-2.29mm)之间的净化孔92将实质地减少相互迁移和自燃，而没有使燃料通道62的温度增加到超出焦化温度。在整个这个说明书中，术语“约”用于表示指示值的±10％的可能性变化以考虑到试验不准确度(例如，测量误差)。在上述示例性实施方案中，净化孔92的数目和直径大于计量孔90的数目和直径。例如，在具有0.07英寸的计量孔90的燃料喷射器的一个实施方案中，净化孔92的尺寸将大于0.07英寸(并小于或等于0.09英寸)。同样，如果燃料喷射器中计量孔90的数目为7，在此燃料喷射器中净化孔92的数目将在8与20之间。在上述实施方案中， 计量孔90的总面积(即，计量孔数目乘以每个计量孔的面积)与净化孔92的总面积的比率在约.00124与约3.184之间。在一些实施方案中，所有计量孔90可具有大致相同的直径，并且所有净化孔92可具有大致相同的直径。在其它实施方案中，计量孔90与净化孔92的直径可在上述范围内变化。

图5显示燃料喷射器50的一个实施方案，此燃料喷射器中的隔热室68和计量室80以径向的方式间隔开。在图5的实施方案中，壳体70的水平壁72可把隔热室68与计量室80分开。在所述实施方案中，净化孔92可以设置在水平壁72上，而且计量孔90可以设置在盖86的竖直壁84或水平壁82中(如图5中所示)。为了阻止来自外壳20的压缩空气无阻碍地流向隔热室68，计量孔90和净化孔92可不对准。在一些实施方案中，计量孔90和净化孔92可在轴向上间隔开(如图5所示)，并在一些实施方案中，这些开口可(或也可)沿圆周方向间隔开。计量孔90和净化孔92的数目和大小可在上述范围内变化。

工业实用性

所公开的燃气轮机燃料喷射器可应用于其中需要保持燃料喷射器的液体燃料通道的温度在燃料的焦化温度以下的任何涡轮发动机。为了隔热燃料通道，在通道周围设置隔热室。为了阻止隔热室中的相互迁移和自燃，利用压缩空气净化隔热室。为了阻止在燃料通道中的燃料焦化，将压缩空气通过计量室导入隔热室中。接着将描述具有一个示例性燃料喷射器的燃气涡轮发动机的操作，该燃料喷射器具有计量室。

当GTE 10以气体燃料运行时，关闭向燃料喷射器50的液体燃料通道62的燃料供应，并将气体燃料排到燃料喷射器50中以与空气混合形成燃料-空气混合物。为了阻止气体燃料-空气混合物向不活动的燃料通道62中相互迁移，将冷却的压缩空气导入燃料通道62中。为了阻止向燃料通道62周围的隔热室68中的相互迁移，将热压缩空气通过计量室80导入隔热 室68中。为了减少相互迁移和自燃，当减少焦化时，3-5个计量孔90将从外壳20出来的压缩空气导入计量室80中，并且6-10个净化孔92将从计量室80出来的压缩空气导入隔热室68中。计量孔90的直径可以约为0.01-0.04英寸(.254-1.02mm)，以及净化孔92的直径可以约为0.05-0.08英寸(1.27-2.03mm)。为了用这些净化孔92达到减少相互迁移的所需水平，将净化孔设置在实现最大益处的位置处。将压缩空气通过计量室80导入隔热室68中以阻止高速热压缩空气在隔热室68中产生热点以及液体燃料的局部焦化。

显而易见的是，本领域的技术人员可以对公开的具有计量室的燃气轮机燃料喷射器作出不同的修改和变动。在考虑到公开的燃气轮机燃料喷射器的说明书与惯例的情况下，本领域的技术人员可显而易见的得到喷射器的其它实施例。应当理解的是，说明书和实施例仅仅是示例性的，其真实范围由以下的权利要求书及其等效物指出。

Claims (10)

1.一种用于燃气涡轮发动机(10)的燃料喷射器(50)，其包括：

流道，其用于使燃料-空气混合物纵向延伸通过所述燃料喷射器；

燃料通道(62)，其周向地环绕所述流道延伸并适于将液体燃料注入所述流道中；以及

环状壳体(70)，其周向地环绕所述燃料通道设置以在所述通道周围限定隔热室(68)；

环状盖(86)，其围绕所述燃料喷射器延伸以限定计量室(80)；

一个或多个净化孔(92)，其将所述计量室流体地耦接到所述隔热室；以及

一个或多个计量孔(90)，其将所述计量室流体地耦接到所述燃料喷射器外部的腔。

2.根据权利要求1所述的燃料喷射器，其中，所述一个或多个净化孔未与所述一个或多个计量孔对齐。

3.根据权利要求1所述的燃料喷射器，其中，所述一个或多个净化孔的尺寸大于所述一个或多个计量孔的尺寸。

4.根据权利要求3所述的燃料喷射器，其中，所述一个或多个净化孔的尺寸在0.04-0.09英寸(1.02-2.29mm)之间，并且所述一个或多个计量孔的尺寸在0.01-0.07英寸(0.25-1.78mm)之间。

5.根据权利要求1所述的燃料喷射器，其中，所述一个或多个净化孔的数目大于所述一个或多个计量孔的数目。

6.根据权利要求5所述的燃料喷射器，其中，所述一个或多个净化孔的数目在5-20之间，并且所述一个或多个计量孔的数目在2-7之间。

7.根据权利要求1所述的燃料喷射器，其中，所述隔热室和所述计量室在轴向上间隔开。

8.一种用于操作包括燃料喷射器(50)的燃气涡轮发动机(10)的方法，所述燃料喷射器包括周向地环绕所述燃料喷射器延伸穿过隔热室(68)的液体燃料通道(62)，以及与所述隔热室分隔开并且周向地环绕所述燃料喷射器延伸的计量室(80)，所述隔热室和所述计量室通过一个或多个净化孔(92)流体地耦接在一起，并且所述计量室通过一个或多个计量孔(90)流体地耦接到所述燃料喷射器外部的压缩空气腔，所述方法包括以下步骤：

将燃料与压缩空气混合并沿所述燃料喷射器的燃料流道引导所得的燃料-空气混合物；

将压缩空气以第一速度通过所述一个或多个计量孔从所述压缩空气腔引导至所述计量室；

将所述压缩空气以低于所述第一速度的第二速度通过所述一个或多个净化孔从所述计量室引导至所述隔热室；以及

将所述压缩空气从所述隔热室排放至所述燃料喷射器的燃料流道。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，

将压缩空气从所述压缩空气腔引向所述计量室包括通过2-7个计量孔引导所述压缩空气，以及

将所述压缩空气从所述计量室引向所述隔热室包括通过5-20个净化孔引导所述压缩空气。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，

将压缩空气从所述压缩空气腔引向所述计量室包括通过尺寸在0.01-0.07英寸(0.25-1.78mm)之间的一个或多个计量孔引导所述压缩空气，以及

将所述压缩空气从所述计量室引向所述隔热室包括通过比所述一个或多个计量孔的尺寸更大的一个或多个净化孔引导所述压缩空气，所述一个或多个净化孔的尺寸在0.04-0.09英寸(1.02-2.29mm)之间。