CN107191967B - 燃烧衬套冷却 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及燃烧衬套冷却。其中,本公开内容针对一种具有至少部分地限定燃烧器的热气体通路的环形衬套的燃烧器。流动套筒沿周向围绕衬套的至少一部分。流动套筒与衬套沿径向间隔开来形成其间的冷却流动环带。钝头体在流动套筒与衬套之间沿径向延伸穿过冷却流动环带。导叶设置在冷却流动环带内,且在流动套筒与衬套之间在钝头体附近延伸。
Description
技术领域
本文公开的主题涉及用于燃气轮机的燃烧器。更具体而言,本公开内容针对一种用于冷却燃气轮机的燃烧衬套的系统。
背景技术
燃气轮机通常焚烧烃类燃料,且产生空气污染排放物,如氮氧化物(NOx)和一氧化碳(CO)。燃气轮机中的分子态氮的氧化取决于位于燃烧器中的气体的温度,以及位于燃烧器内的最高温度区域中的反应物的停留时间。因此,由燃气轮机产生的NOx的量可通过将燃烧器温度保持为低于产生NOx的温度或通过限制燃烧器中的反应物的停留时间来减少。
用于控制燃烧器的温度的一种途径涉及预混燃料和空气来在燃烧之前产生贫燃料空气混合物。该途径可包括燃料喷射的轴向分级,其中第一燃料空气混合物在燃烧器的第一或主燃烧区处喷射且点燃,以产生主高能燃烧气流,且其中第二燃料空气混合物经由定位在主燃烧区下游的多个沿径向定向且沿周向间隔开的燃料喷射器或沿轴向分级的燃料喷射器喷射到主高能燃烧气流中且与其混合。沿轴向分级的喷射提高了可用燃料的完全燃烧的可能性,这又减少空气污染排放物。
在燃烧器的操作期间,所需的是冷却形成燃烧室和/或穿过燃烧器的热气体通路的一个或多个衬套或导管。衬套冷却通常通过将冷却介质如压缩空气发送穿过限定在衬套与流动套筒和/或围绕衬套的冲击套筒之间的冷却流动环带或流动通路来达成。然而,在特定构造中,一个或多个钝头体(bluff body)如沿轴向分级的燃料喷射器,或安装硬件如用于沿轴向分级的燃料喷射器的安装凸台,设置在冷却流动环带内,从而扰乱穿过冷却流动环带的冷却流。各个钝头体产生在其后方或下游的尾流区域,从而减小冷却介质的总体冷却有效性,特别是在尾流区域中。
发明内容
方面和优点在以下描述中提出,或可从描述中清楚,或可通过实施学习到。
本公开内容的一个实施例针对一种燃烧器。燃烧器包括环形形状的衬套,其至少部分地限定燃烧器的热气体通路。流动套筒沿周向围绕衬套的至少一部分。流动套筒与衬套沿径向间隔开来形成其间的冷却流动环带(cooling flow annulus)。钝头体在流动套筒与衬套之间沿径向延伸穿过冷却流动环带。导叶设置在冷却流动环带内,且在流动套筒与衬套之间在钝头体附近(proximate to)延伸。
本公开内容的另一个实施例针对一种燃烧器。燃烧器包括环形形状的衬套,其至少部分地限定燃烧器的热气体通路。流动套筒沿周向围绕衬套的至少一部分。流动套筒与衬套沿径向间隔开来形成其间的冷却流动环带。钝头体在流动套筒与衬套之间沿径向延伸穿过冷却流动环带。多个导叶设置在冷却流动环带内。多个导叶中的各个导叶在流动套筒与衬套之间在钝头体附近延伸。
另一个实施例包括一种燃气涡轮发动机。燃气涡轮发动机包括压缩机、涡轮和设置在压缩机下游和涡轮上游的燃烧器。燃烧器包括环形形状的衬套,其至少部分地限定燃烧器的热气体通路。流动套筒沿周向围绕衬套的至少一部分,且流动套筒与衬套沿径向间隔开来形成其间的冷却流动环带。钝头体在流动套筒与衬套之间沿径向延伸穿过冷却流动环带。至少一个导叶设置在冷却流动环带内,且在流动套筒与衬套之间在钝头体附近延伸。
技术方案1. 一种燃烧器,包括:
至少部分地限定所述燃烧器的热气体通路的环形衬套;
沿周向围绕所述衬套的至少一部分的流动套筒,其中所述流动套筒与所述衬套沿径向间隔开以形成其间的冷却流动环带;
在所述流动套筒与所述衬套之间沿径向延伸穿过所述冷却流动环带的钝头体;以及
设置在所述冷却流动环带内且在所述流动套筒与所述衬套之间在所述钝头体附近延伸的导叶。
技术方案2. 根据技术方案1所述的燃烧器,其特征在于,所述钝头体为喷射器凸台或燃料喷射器中的一者。
技术方案3. 根据技术方案1所述的燃烧器,其特征在于,所述导叶固定地连接到所述流动套筒上。
技术方案4. 根据技术方案1所述的燃烧器,其特征在于,所述导叶经由所述流动套筒沿径向延伸到所述冷却流动环带中。
技术方案5. 根据技术方案1所述的燃烧器,其特征在于,所述导叶包括前缘和设置在所述前缘下游的后缘,其中所述前缘沿周向偏离所述钝头体。
技术方案6. 根据技术方案1所述的燃烧器,其特征在于,所述导叶包括前缘和设置在所述前缘下游的后缘,其中所述前缘设置在所述钝头体下游。
技术方案7. 一种燃烧器,包括:
至少部分地限定所述燃烧器的热气体通路的环形衬套;
沿周向围绕所述衬套的至少一部分的流动套筒,其中所述流动套筒与所述衬套沿径向间隔开以形成其间的冷却流动环带;
在所述流动套筒与所述衬套之间沿径向延伸穿过所述冷却流动环带的钝头体;以及
设置在所述冷却流动环带内的多个导叶,所述多个导叶中的各个导叶在所述流动套筒与所述衬套之间在所述钝头体附近延伸。
技术方案8. 根据技术方案7所述的燃烧器,其特征在于,所述钝头体为喷射器凸台或燃料喷射器中的一者。
技术方案9. 根据技术方案7所述的燃烧器,其特征在于,所述多个导叶中的至少一个导叶固定地连接到所述流动套筒上。
技术方案10. 根据技术方案7所述的燃烧器,其特征在于,所述多个导叶中的至少一个导叶经由所述流动套筒沿径向延伸到所述冷却流动环带中。
技术方案11. 根据技术方案7所述的燃烧器,其特征在于,所述多个导叶中的各个导叶包括前缘和设置在所述前缘下游的后缘,其中至少一个导叶的所述前缘沿周向偏离所述钝头体。
技术方案12. 根据技术方案7所述的燃烧器,其特征在于,所述多个导叶中的各个导叶包括前缘和设置在所述前缘下游的后缘,其中至少一个导叶的所述前缘设置在所述钝头体的下游端的上游,且所述后缘设置在所述钝头体的下游端的下游。
技术方案13. 根据技术方案7所述的燃烧器,其特征在于,所述多个导叶中的各个导叶包括前缘和设置在所述前缘下游的后缘,其中至少一个导叶的所述前缘和后缘设置在所述钝头体的下游。
技术方案14. 根据技术方案7所述的燃烧器,其特征在于,所述多个导叶包括导叶的第一子集和导叶的第二子集,其中所述导叶的第二子集在所述冷却流动环带内沿轴向偏离所述导叶的第一子集。
技术方案15. 根据技术方案7所述的燃烧器,其特征在于,所述多个导叶包括导叶的第一子集和导叶的第二子集,其中所述导叶的第一子集包括一对沿周向间隔开的导叶,且所述导叶的第二子集包括一对沿周向间隔开的导叶,并且所述钝头体设置在所述导叶的第一子集的一对沿周向间隔开的导叶之间。
技术方案16. 一种燃气轮机,包括:
压缩机;
涡轮;以及
设置在所述压缩机下游和所述涡轮上游的燃烧器,所述燃烧器包括:
至少部分地限定所述燃烧器的热气体通路的环形衬套;
沿周向围绕所述衬套的至少一部分的流动套筒,其中所述流动套筒与所述衬套沿径向间隔开以形成其间的冷却流动环带;以及
在所述流动套筒与所述衬套之间沿径向延伸穿过所述冷却流动环带的钝头体;以及
设置在所述冷却流动环带内且在所述流动套筒与所述衬套之间在所述钝头体附近延伸的至少一个导叶。
技术方案17. 根据技术方案16所述的燃气轮机,其特征在于,所述钝头体为喷射器凸台或燃料喷射器中的一者。
技术方案18. 根据技术方案16所述的燃气轮机,其特征在于,所述至少一个导叶经由所述流动套筒沿径向延伸到所述冷却流动环带中。
技术方案19. 根据技术方案16所述的燃气轮机,其特征在于,所述至少一个导叶包括前缘和设置在所述前缘下游的后缘,其中所述前缘沿周向偏离所述钝头体,并且所述前缘设置在所述钝头体的下游端的上游。
技术方案20. 根据技术方案16所述的燃气轮机,其特征在于,所述至少一个导叶包括前缘和设置在所述前缘下游的后缘,其中所述前缘和所述后缘设置在所述钝头体的下游。
实施方案1. 一种燃烧器(16),包括:
至少部分地限定所述燃烧器(16)的热气体通路的环形衬套(42);
沿周向围绕所述衬套(42)的至少一部分的流动套筒(54),其中所述流动套筒(54)与所述衬套(42)沿径向间隔开以形成其间的冷却流动环带(56);
在所述流动套筒(54)与所述衬套(42)之间沿径向延伸穿过所述冷却流动环带(56)的钝头体(58);以及
设置在所述冷却流动环带(56)内且在所述流动套筒(54)与所述衬套(42)之间在所述钝头体(58)附近延伸的导叶(68)。
实施方案2. 根据实施方案1所述的燃烧器(16),其特征在于,所述钝头体(58)为喷射器凸台(60)或燃料喷射器(62)中的一者。
实施方案3. 根据实施方案1所述的燃烧器(16),其特征在于,所述导叶(68)固定地连接到所述流动套筒(54)上。
实施方案4. 根据实施方案1所述的燃烧器(16),其特征在于,所述导叶(68)经由所述流动套筒(54)沿径向延伸到所述冷却流动环带(56)中。
实施方案5. 根据实施方案1所述的燃烧器(16),其特征在于,所述导叶(68)包括前缘(72)和设置在所述前缘(72)下游的后缘(74),其中所述前缘(72)沿周向偏离所述钝头体(58)。
实施方案6. 根据实施方案1所述的燃烧器(16),其特征在于,所述导叶(68)包括前缘(72)和设置在所述前缘(72)下游的后缘(74),其中所述前缘(72)设置在所述钝头体(58)下游。
实施方案7. 一种燃烧器(16),包括:
至少部分地限定所述燃烧器(16)的热气体通路的环形衬套(42);
沿周向围绕所述衬套(42)的至少一部分的流动套筒(54),其中所述流动套筒(54)与所述衬套(42)沿径向间隔开以形成其间的冷却流动环带(56);
在所述流动套筒(54)与所述衬套(42)之间沿径向延伸穿过所述冷却流动环带(56)的钝头体(58);以及
设置在所述冷却流动环带(56)内的多个导叶(68),所述多个导叶(68)中的各个导叶(68)在所述流动套筒(54)与所述衬套(42)之间在所述钝头体(58)附近延伸。
实施方案8. 根据实施方案7所述的燃烧器(16),其特征在于,所述钝头体(58)为喷射器凸台(60)或燃料喷射器(62)中的一者。
实施方案9. 根据实施方案7所述的燃烧器(16),其特征在于,所述多个导叶(68)中的至少一个导叶(68)固定地连接到所述流动套筒(54)上。
实施方案10. 根据实施方案7所述的燃烧器(16),其特征在于,所述多个导叶(68)中的至少一个导叶(68)经由所述流动套筒(54)沿径向延伸到所述冷却流动环带(56)中。
实施方案11. 根据实施方案7所述的燃烧器(16),其特征在于,所述多个导叶(68)中的各个导叶(68)包括前缘(72)和设置在所述前缘(72)下游的后缘(74),其中至少一个导叶(68)的所述前缘(72)沿周向偏离所述钝头体(58)。
实施方案12. 根据实施方案7所述的燃烧器(16),其特征在于,所述多个导叶(68)中的各个导叶(68)包括前缘(72)和设置在所述前缘(72)下游的后缘(74),其中至少一个导叶(68)的所述前缘(72)设置在所述钝头体(58)的下游端(78)的上游,且所述后缘(74)设置在所述钝头体(58)的下游端(78)的下游。
实施方案13. 根据实施方案7所述的燃烧器(16),其特征在于,所述多个导叶(68)中的各个导叶(68)包括前缘(72)和设置在所述前缘(72)下游的后缘(74),其中至少一个导叶(68)的所述前缘(72)和后缘(74)设置在所述钝头体(58)的下游。
实施方案14. 根据实施方案7所述的燃烧器(16),其特征在于,所述多个导叶(68)包括导叶(68)的第一子集和导叶(68)的第二子集,其中所述导叶(68)的第二子集在所述冷却流动环带(56)内沿轴向偏离所述导叶(68)的第一子集。
实施方案15. 根据实施方案7所述的燃烧器(16),其特征在于,所述多个导叶(68)包括导叶(68)的第一子集和导叶(68)的第二子集,其中所述导叶(68)的第一子集包括一对沿周向间隔开的导叶(68),且所述导叶(68)的第二子集包括一对沿周向间隔开的导叶(68),并且所述钝头体(58)设置在所述导叶(68)的第一子集的一对沿周向间隔开的导叶(68)之间。
本领域的普通技术人员将通过查阅描述而更好地认识这些实施例及其它实施例的特征和方面。
附图说明
包括对本领域的技术人员来说的其最佳模式的各种实施例的完整且使得能够实现的公开内容在包括参照附图的描述的其余部分中更详细阐释,在附图中:
图1为可结合本公开内容的各种实施例的示例性燃气轮机的功能框图;
图2为可结合本公开内容的各种实施的示例性燃烧器的简化截面侧视图;
图3为根据本公开内容的至少一个实施例的包括衬套和流动套筒的燃烧器的一部分的上游截面视图;
图4为根据本公开内容的至少一个实施例的如图3中所示的流动套筒的顶视图;
图5为根据本公开内容的至少一个实施例的如图4中所示的流动套筒的底部透视图;且
图6为示出根据至少一个实施例的穿过形成在衬套与流动套筒之间的冷却环带的冷却流的流动简图。
部件列表:
10 燃气轮机
12 入口区段
14 压缩机
16 燃烧器
18 涡轮
20 排气区段
22 轴
24 空气
26 压缩空气
28 燃料
30 燃烧气体
32 外壳
34 高压仓室
36 端盖
38 热端部
40 主燃料喷嘴
42 导管/衬套
44 第一燃烧区
46 副燃烧区
48 中心线
50 热气体通路
52 入口-涡轮
54 流动/冲击套筒
56 冷却流动环带
58 钝头体
60 喷射器凸台
62 燃料喷射器
64 沿轴向分级的燃料喷射系统
66 周向方向
68 导叶
70 凸片
72 前缘
74 后缘
75 压力侧壁
76 冷却介质
78 下游端
80 尾流区域
168 第一对导叶
168(a) 导叶
168(b) 导叶
268 第一对导叶
268(a) 导叶
268(b) 导叶。
具体实施方式
现在将详细参照本公开内容的当前实施例,其中一个或多个实例在附图中示出。该详细描述使用了数字和字母标号来表示附图中的特征。附图和描述中相似或类似的标记用于表示本公开内容的相似或类似的部分。
如本文使用的用语"第一"、"第二"和"第三"可互换使用,以将一个构件与另一个区分开,且不旨在表示独立构件的位置或重要性。用语"上游"和"下游"是指相对于流体通路中的流体流的相对方向。例如,"上游"是指流体流自的方向,且"下游"指示流体流至的方向。用语"径向地"是指大致垂直于特定构件的轴向中心线的相对方向,用语"轴向地"是指大致平行于和/或同轴地对准特定构件的轴向中心线的相对方向,且用语"周向地"是指围绕特定构件的轴向中心线延伸的相对方向。
本文所述的用语用于仅描述特定实施例的目地,且不旨在限制。如本文使用的单数形式"一个"、"一种"和"该"旨在也包括复数形式,除非上下文清楚地另外指出。还将理解的是,用语"包括"和/或"包含"在用于此描述中时表示指出的特征、整体(integer)、步骤、操作、元件和/或构件的存在,但并未排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、构件和/或其组合。
各个实例通过阐释方式提供,而不限制。实际上,本领域的技术人员将清楚的是,可制作出改型和变型,而不会脱离其范围或精神。例如,示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例上以产生又一个实施例。因此,期望本公开内容覆盖归入所附权利要求和其等同物的范围内的此类改型和变型。尽管将出于示范目的大体上在陆基发电燃气轮机燃烧器的燃烧器的背景下描述本公开内容的示例性实施例,但本领域的普通技术人员将容易认识到,本公开内容的实施例可应用于涡轮机的任何形式或类型的燃烧器,且不限于陆基发电燃气轮机的燃烧器或燃烧系统,除非权利要求中明确叙述。
现在参看附图,图1示出了示例性燃气轮机10的简图。燃气轮机10大体上包括入口区段12、设置在入口区段12下游的压缩机14、设置在压缩机14下游的至少一个燃烧器16、设置在燃烧器16下游的涡轮18,以及设置在涡轮18下游的排气区段20。此外,燃气轮机10可包括一个或多个轴22,其将压缩机14联接到涡轮18上。
在操作期间,空气24流过入口区段12且流入压缩机14,在该压缩机14处空气24逐渐压缩,因此将压缩空气26提供至燃烧器16。压缩空气26的至少一部分在燃烧器16内与燃料28混合,且焚烧来产生燃烧气体30。燃烧气体30从燃烧器16流入涡轮18,其中能量(动能和/或热能)从燃烧气体30传递至转子叶片(未示出),因此引起轴22旋转。机械旋转能然后可用于各种目的,如,对压缩机14供能和/或发电。流出涡轮18的燃烧气体30然后可从燃气轮机10经由排气区段20排出。
如图2中所示,燃烧器16可由外壳32(如压缩机排放壳)至少部分地围绕。外壳32可至少部分地限定高压仓室34,其至少部分地围绕燃烧器16的各种构件。高压仓室34可与压缩机14(图1)流体连通,以便从其接收压缩空气26。端盖36可联接到外壳32上。在特定实施例中,外壳32和端盖36可至少部分地限定燃烧器16的头端容积或部分38。在特定实施例中,头端部分38与高压仓室34和/或压缩机14流体连通。
燃料喷嘴40从端盖36沿轴向向下游延伸。一个或多个环形衬套或导管42可至少部分地限定主或第一燃烧区或反应区44,以用于燃烧第一燃料空气混合物,且/或可至少部分地限定相对于所述燃烧器16的轴向中心线48形成在第一燃烧区44的轴向下游的副燃烧区或反应区46。衬套42至少部分地限定从主燃料喷嘴40到涡轮18(图1)的入口52的热气体通路50。在至少一个实施例中,衬套42可形成为以便包括渐缩形或过渡部分。在特定实施例中,衬套42可由单个或连续的本体形成。流动或冲击套筒54沿周向围绕衬套42的至少一部分。流动套筒54与衬套42沿径向间隔开来形成其间的冷却流动环带56。
图3提供了燃烧器16的一部分的截面上游视图,包括示例性流动套筒54的一部分和示例性衬套42的一部分。在至少一个实施例中,至少一个钝头体58可在衬套42与流动套筒54之间在冷却流动环带56内沿径向延伸。例如,在至少一个实施例中,钝头体58可包括凸台或支柱60,其在衬套42与流动套筒56之间在冷却流动环带56内沿径向延伸。在至少一个实施例中,钝头体58可包括至少一个燃料喷射器62,其在衬套42与流动套筒56之间在冷却流动环带56内沿径向延伸。在至少一个实施例中,凸台或支柱60可用于安装或支承燃料喷射器62。
如图2和3中所示,燃料喷射器62可为沿轴向分级的燃料喷射系统64的一部分。沿轴向分级的燃料喷射系统64的燃料喷射器62沿轴向分级且相对于轴向中心线48与主燃料喷嘴40间隔开。燃料喷射器62设置在主燃料喷嘴40下游且在涡轮18的入口52上游。可构想出的是,一定数目的燃料喷射器62(包括两个、三个、四个、五个或更多燃料喷射器62)可用于单个燃烧器16中。如图3中所示,燃料喷射器62可相对于周向方向66围绕衬套42的圆周沿周向间隔开。
为了简洁起见,沿轴向分级的燃料喷射系统64称为且本文中示为具有在主燃烧区44下游的单级或共同的轴向平面中的多个燃料喷射器62。然而,可构想出的是,沿轴向分级的燃料喷射系统64可包括燃料喷射器62的两个沿轴向间隔开的级。例如,第一组燃料喷射器和第二组燃料喷射器可沿衬套42和流动套筒54与彼此沿轴向间隔开。
图4为根据至少一个实施例的如图3中所示的流动套筒54的一部分的简化截面侧视图。图5为根据至少一个实施例的如图3中所示的流动套筒54的底视图。在至少一个实施例中,如图3、图4和图5中共同所示,至少一个导叶68设置在冷却流动环带56内,且在流动套筒54与衬套42之间在钝头体58附近延伸。在至少一个实施例中,如图3和图4中所示,至少一个导叶68经由流动套筒54沿径向延伸到冷却流动环带56中。在至少一个实施例中,至少一个导叶68固定地连接到流动套筒54上。例如,导叶68可硬钎焊、焊接、螺接或另外适当地附接到流动套筒54上。在一个实施例中,如图4中所示,至少一个导叶68可包括凸片70,以用于使相应的导叶68与流动套筒54和/或冷却流动环带56对准。
在特定实施例中,如图5中所示,至少一个导叶68具有翼形或转动形状,包括前缘72、后缘74和在其间延伸的压力侧壁75。在一个实施例中,后缘74可设置在前缘72下游且与前缘72沿轴向间隔开。在一个实施例中,前缘72可相对于周向方向66沿周向偏离钝头体58。在一个实施例中,至少一个导叶68的前缘72可相对于如图5中所示的箭头76指出那样流过冷却流动环带56的冷却介质的流动方向设置在钝头体58下游或沿轴向偏离钝头体58。
在至少一个实施例中,如图3和图5中最清楚所示,燃烧器16包括设置在冷却流动环带56内的多个导叶68。多个导叶68中的各个导叶68在流动套筒54与衬套42之间在钝头体58附近延伸。如图3中所示,钝头体58中的一个或多个可包括喷射器凸台60或燃料喷射器62。多个导叶68中的至少一个导叶68可固定地连接到流动套筒54上。多个导叶68中的至少一个导叶68可经由流动套筒54沿径向延伸到冷却流动环带56中。
在各种实施例中,多个导叶68中的各个导叶68可包括前缘72和设置在前缘72下游的后缘74。在一个实施例中,多个导叶68中的至少一个导叶68的前缘72相对于周向方向66沿周向偏离钝头体58。在至少一个实施例中,相对于冷却介质76的流动方向,多个导叶68中的至少一个导叶68的前缘72设置在钝头体58的下游端或部分78的上游,且相应的导叶68的后缘74设置在钝头体58的下游端78下游。在一个实施例中,多个导叶68中的至少一个导叶68的前缘72和后缘74相对于冷却介质76的流动方向设置在钝头体58的下游。
在一个实施例中,多个导叶68包括导叶的第一子集168,以及导叶的第二子集268。导叶的第二子集268相对于轴向中心线48沿轴向偏离冷却流动环带56内的导叶的第一子集168。在一个实施例中,导叶的第一子集168包括一对沿周向间隔开的导叶168(a),168(b),且导叶的第二子集268包括一对沿周向间隔开的导叶268(a), 268(b)。在特定实施例中,钝头体58设置在第一子集的一对沿周向间隔开的导叶168之间。
图6提供了燃烧器16操作期间的冷却流动环带的一部分的流动简图。在操作期间,冷却介质流76进入钝头体58或多个钝头体58上游的冷却流动环带56。冷却介质76向衬套42提供了传导、对流和/或冲击冷却。在冷却介质76遇到各个钝头体58时,相应的尾流区域80刚好形成在相应钝头体58下游。导叶68或导叶168(a), 168(b)和268(a)和268(b)将围绕相应的钝头体58移动的较高动量的冷却介质流转移至尾流,从而减小或消除另外与相应的钝头体58产生的尾流相关联的潜在不利冷却效果。结果,减小或消除了热点或热条痕形成在相应的钝头体58处和正下游的潜在可能,从而提高了衬套42的热和机械性能。
本书面描述使用了实例来公开本发明,包括最佳模式,且还使本领域的任何技术人员能够实施本发明,包括制作和使用任何装置或系统,以及执行任何并入的方法。本发明的专利范围由权利要求限定,且可包括本领域的技术人员想到的其它实例。如果此类其它实施例包括并非不同于权利要求的书面语言的结构元件,或如果它们包括与权利要求的书面语言无实质差别的等同结构元件,则期望此类其它实例在权利要求的范围内。
Claims (13)
1.一种燃烧器(16),包括:
至少部分地限定所述燃烧器(16)的热气体通路的环形衬套(42);
沿周向围绕所述衬套(42)的至少一部分的流动套筒(54),其中所述流动套筒(54)与所述衬套(42)沿径向间隔开以形成其间的冷却流动环带(56);
在所述流动套筒(54)与所述衬套(42)之间沿径向延伸穿过所述冷却流动环带(56)的钝头体(58);以及
设置在所述冷却流动环带(56)内且在所述流动套筒(54)与所述衬套(42)之间在所述钝头体(58)附近延伸的导叶(68),所述导叶(68)包括前缘(72)和设置在所述前缘(72)下游的后缘(74),其中所述前缘(72)设置在所述钝头体(58)下游。
2.根据权利要求1所述的燃烧器(16),其特征在于,所述钝头体(58)为喷射器凸台(60)或燃料喷射器(62)中的一者。
3.根据权利要求1所述的燃烧器(16),其特征在于,所述导叶(68)固定地连接到所述流动套筒(54)。
4.根据权利要求1所述的燃烧器(16),其特征在于,所述导叶(68)经由所述流动套筒(54)沿径向延伸到所述冷却流动环带(56)中。
5.根据权利要求1所述的燃烧器(16),其特征在于,所述前缘(72)沿周向偏离所述钝头体(58)。
6.一种燃烧器(16),包括:
至少部分地限定所述燃烧器(16)的热气体通路的环形衬套(42);
沿周向围绕所述衬套(42)的至少一部分的流动套筒(54),其中所述流动套筒(54)与所述衬套(42)沿径向间隔开以形成其间的冷却流动环带(56);
在所述流动套筒(54)与所述衬套(42)之间沿径向延伸穿过所述冷却流动环带(56)的钝头体(58);以及
设置在所述冷却流动环带(56)内的多个导叶(68),所述多个导叶(68)中的各个导叶(68)在所述流动套筒(54)与所述衬套(42)之间在所述钝头体(58)附近延伸,所述多个导叶(68)中的各个导叶(68)包括前缘(72)和设置在所述前缘(72)下游的后缘(74),其中至少一个导叶(68)的所述前缘(72)和后缘(74)设置在所述钝头体(58)的下游。
7.根据权利要求6所述的燃烧器(16),其特征在于,所述钝头体(58)为喷射器凸台(60)或燃料喷射器(62)中的一者。
8.根据权利要求6所述的燃烧器(16),其特征在于,所述多个导叶(68)中的至少一个导叶(68)固定地连接到所述流动套筒(54)上。
9.根据权利要求6所述的燃烧器(16),其特征在于,所述多个导叶(68)中的至少一个导叶(68)经由所述流动套筒(54)沿径向延伸到所述冷却流动环带(56)中。
10.根据权利要求6所述的燃烧器(16),其特征在于,至少一个导叶(68)的所述前缘(72)沿周向偏离所述钝头体(58)。
11.根据权利要求6所述的燃烧器(16),其特征在于,至少一个导叶(68)的所述前缘(72)设置在所述钝头体(58)的下游端(78)的上游,且所述后缘(74)设置在所述钝头体(58)的下游端(78)的下游。
12.根据权利要求6所述的燃烧器(16),其特征在于,所述多个导叶(68)包括导叶(68)的第一子集和导叶(68)的第二子集,其中所述导叶(68)的第二子集在所述冷却流动环带(56)内沿轴向偏离所述导叶(68)的第一子集。
13.根据权利要求6所述的燃烧器(16),其特征在于,所述多个导叶(68)包括导叶(68)的第一子集和导叶(68)的第二子集,其中所述导叶(68)的第一子集包括成对的沿周向间隔开的导叶(68),且所述导叶(68)的第二子集包括成对的沿周向间隔开的导叶(68),并且所述钝头体(58)设置在所述导叶(68)的第一子集的所述成对的沿周向间隔开的导叶(68)之间。
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