CN109563997A - 具有构造成形成喷射到燃气涡轮发动机的燃烧工段中的防护空气流的喷射器组件的管道装置 - Google Patents
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Abstract
提供了喷射器组件(12)和包括这种喷射器组件的管道装置。喷射器组件可以包括反应物导引结构和用于将空气流喷射到燃烧工段中的装置(24、25、26),该反应物导引结构布置成将反应物流(19)输送到燃烧工段中。喷射到燃烧工段中的空气流可以布置成在反应物流被允许进入燃烧工段中时对喷射到燃烧工段中的反应物流与燃烧产物横流的相互作用进行调节。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求申请日为2016年8月3日的美国临时申请62/370,289的权益,该项申请通过参引并入本文。
本申请还涉及标题为“Combustion System with Injector AssembliesArranged to Recapture Cooling Air in a Combustor Wall to Form a ShieldingFlow of Air in a Combustion Stage(具有布置成重新捕获燃烧器壁中的冷却空气以在燃烧工段形成防护空气流的喷射器组件的燃烧系统)”的美国专利申请(代理人案卷号201607040)和标题为“Method And Computer-Readable Model For AdditivelyManufacturing Ducting Arrangement With Injector Assemblies Forming AShielding Flow Of Air(用于对具有形成防护空气流的喷射器组件的管道装置进行增材制造的方法及计算机可读模型)”的美国专利申请(代理人案卷号201614940),这两项申请中的每个申请随同本申请同时提交并且它们的全部内容通过参引并入。
背景技术
1.技术领域
公开的实施方式总体上涉及燃烧式涡轮发动机、比如燃气涡轮发动机,并且更具体地涉及如可以在燃气涡轮发动机的燃烧系统中使用的喷射器组件和/或包括这种喷射器组件的管道装置。
2.相关技术的描述
在大多数大型固定式燃气涡轮发动机中,燃料被从燃料源递送至燃烧段,在燃烧段处,燃料与空气混合并且被点燃以产生限定工作气体的热燃烧产物。工作气体被引导至涡轮段,在涡轮段处,工作气体驱动涡轮转子旋转。已知的是,可以通过减短工作流体在燃烧段中的停留时间来减少NOx排放物的产生。用以减短该停留时间的一种方法是在主燃烧工段的下游提供燃料和空气并点燃燃料和空气的一部分。该方法在本领域中被称为分布式燃烧系统(DCS)。例如,参见美国专利8,375,726和8,752,386。以上列出的专利中的每个专利通过参引并入本文。
附图说明
图1是公开的用于燃烧式涡轮发动机的燃烧系统中的管道装置的局部示意图。管道装置可以受益于公开的下述喷射器组件:所述喷射器组件布置成在燃烧工段中喷射待与燃烧产物横流混合的相应的反应物流。
图2是示出了与公开的喷射器组件相关的一些非限制性结构细节的剖视图。
图3是公开的喷射器组件的侧视图。
图4是公开的喷射器组件的半截面图,其示出了供空气流动穿过构造在喷射器组件中的通道的路径。
图5是用于设想由公开的喷射器组件喷射的空气流产生的空气防护效应的简化示意图。该空气流可以配置成在反应物流被允许进入燃烧工段中时环绕由喷射器组件喷射的反应物流。该防护效应致使对喷射到燃烧工段中的反应物流点火延迟并允许在热的燃烧产物横流可以点燃反应物流之前有相对较长的时间间隔来增强共流混合。
图6是公开的一个通过燃烧器系统、比如过渡管道输送燃烧产物的燃烧器壁或任何燃烧器部件的横截面分解视图,该燃烧器壁或任何燃烧器部件可以包括多面板结构,所述多面板结构包括可以与公开的喷射器组件流体连通以重新捕获冷却空气从而产生防护空气流的多个冷却空气导管。
图7是公开的另一通过燃烧器系统、比如过渡管道输送燃烧产物的燃烧器壁或任何燃烧器部件的横截面图,该燃烧器壁或任何燃烧部件可以包括具有多个冷却空气导管的一体化本体。
图8是公开的通过燃烧器系统、比如过渡管道输送燃烧产物的燃烧器壁或任何燃烧器部件的局部立体图,其图示了用于与公开的相应的喷射器组件接合的示例性位置。
图9是图8中所示的接合位置中的一个接合位置的放大视图。
图10是布置在图9中所示的接合位置处的喷射器组件的局部立体图。
图11是示出了喷射器组件的进一步的结构细节的局部剖视立体图,该喷射器组件布置在用于与公开的过渡管道接合的位置(图9中所示)处。
图12是示出了与构造在在喷射器组件中的通道的出口侧部相关的非限制性结构细节的立体图。
图13至图17是示出了与公开的喷射器组件相关的进一步的非限制性结构细节的相应的立体图。
图18至图21是公开的喷射器组件的相应的仰视图,其示出了与公开的喷射器组件相关的进一步的非限制性结构细节。
图22是列出了可以在用于制造公开的管道装置的方法中使用的一些步骤的流程图。
图23是列出了可以在用于制造公开的管道装置的方法中使用的其他步骤的流程图。
图24是与用于制造公开的管道装置的方法相关的流程顺序。
具体实施方式
本发明的发明人已经认识到在已知的分布式燃烧系统(DCS)中可能存在一些问题,其中在已知的分布式燃烧系统中,在可以在轴向上设置于燃烧系统的主燃烧工段的下游的燃烧工段(在本领域中也被称为轴流式燃烧工段)中可以设置有许多喷射器组件。例如,通过经由设置在主燃烧工段下游的燃烧工段中的许多喷射器组件(在此情况下每个喷射器组件可以包括进气口(air scoop)和燃料喷嘴)来喷射反应物流(例如,燃料与空气的混合物),可以实现降低的静态温度以及减短的燃烧停留时间,降低的静态温度和减短的燃烧停留时间中的每一者均有利于使在约1700℃(3200°F)及更高的涡轮机入口温度处NOx排放减少至可接受的水平内。
该下游燃烧工段可以包括供热温的燃烧产物横流(例如,来自主燃烧工段的污浊气体)穿过的管道装置,在某些实施方式中,热温的燃烧产物横流可以达到相对较高的亚音速速度,这进一步有利于实现降低的静态温度和减短的燃烧停留时间。
本发明的发明人已经认识到的是,由现有喷射器组件提供的反应物流与燃烧产物横流之间的混合性能会从进一步的改进受益。更具体地,本发明的发明人已经认识到的是,在点燃包含在所喷射的反应物流中的燃料之前燃烧产物横流中的可能夹带有所喷射的反应物流的量越大,火焰温度就将越低,并且因此将产生的NOx排放物的量也将越低。
鉴于这种认识,本发明的发明人提出了一种喷射器组件,该喷射器组件被设计成产生环绕所喷射的反应物流的防护空气流。该空气防护效应将所喷射的反应物流与燃烧产物横流短暂地分开,从而有利地延迟了对所喷射的反应物流的点火。该延迟的点火允许在使形成于下游燃烧工段中的火焰稳定之前有增加量的燃烧产物横流来夹带反应物流。
本发明的发明人还认识到的是,在传统的燃烧系统中,可以用于冷却管道装置的一些部件的冷却空气通常被喷射到污浊的燃烧产物横流中,并且基本上被损失而没有帮助燃烧过程,这降低了发动机的效率。因此,本发明的发明人还提出重新捕获用于冷却这些部件的冷却空气,使得重新捕获的冷却空气被有效地再利用以产生防护空气流。
本发明人还进一步认识到的是,传统的制造技术可能不一定有利于可能涉及有效地实施前述方法的管道装置构型的成本效益和/或可靠的制造。例如,传统的制造技术往往达不到持续限制制造可变性;并且还可能达不到具成本效益且可靠地制造可能参与到这些管道装置构型中的具有相对复杂的几何形状件和小型化的特征件以及/或者导管。
鉴于该进一步认识,在一个非限制性实施方式中,本发明的发明人还提出使用三维(3D)打印/增材制造(AM)技术、比如激光烧结、选择性激光熔融(SLM)、直接金属激光烧结(DMLS)、电子束烧结(EBS)、电子束熔融(EBM)等,这些技术可以有利于具成本效益地制造公开的可能涉及复杂的几何形状件和小型化的特征件以及/或者导管的管道装置。对于希望了解与3D打印/增材制造(AM)技术相关的大体背景信息的读者,例如参见Gibson I.、Stucker B.和Rosen D.的由Springer于2010年公布的标题为“Additive ManufacturingTechnologies,3D Printing,Rapid Prototyping,and Direct Digital Manufacturing(增材制造技术、3D打印、快速成型和直接数字制造”的教科书,该教科书通过参引并入本文中。
在以下详细描述中,阐述了各种具体细节以便提供对这些实施方式的透彻理解。然而,本领域技术人员将理解的是,可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明的实施方式,本发明不限于所描述的实施方式,并且本发明可以以各种替代性实施方式实践。在其他情况下,对于本领域技术人员将很好理解的方法、过程和部件,没有进行详细描述以避免不必要和繁冗的解释。
此外,各种操作可以被描述为以有助于理解本发明的实施方式的方式执行的多个分离的步骤。然而,除非另有说明,否则描述的顺序不应被解释为意味着这些操作需要以这些操作被呈现的顺序执行,也不意味着这些操作甚至取决于顺序。此外,短语“在一个实施方式中”的重复使用不一定是指同一实施方式,尽管其可以指同一实施方式。应指出的是,公开的实施方式不需要被解释为互相排斥的实施方式,这是由于这些公开的实施方式的各方面可以由本领域技术人员根据给定的应用需要适当地组合。
除非另有说明,否则本申请中使用的术语“包含”、“包括”和“具有”等意在是同义的。最后,如本文中所使用的,短语“构造成”或“布置成”包含以下概念:“构造成”或“布置成”的短语之前的特征被有意地和具体地设计或制造成以特定方式进行作用或起作用,并且“构造成”或“布置成”不应被解释为意味着该特征仅具有以特定方式进行作用或起作用的能力或适用性,除非如此指出。
在一个非限制性实施方式中,公开的管道装置可以包括一体化管道装置。除非另有说明,否则在本申请的上下文中的术语“一体化”是指使用快速制造技术比如但不限于3D打印/增材制造(AM)技术形成为单件的结构(例如,整体构型),其中一体化结构可以单独地或者与其他一体化结构组合形成燃烧式涡轮发动机的部件、比方说例如相应的喷射器组件,或包括这种组件的整个管道装置。
图1是用于燃烧式涡轮发动机、比如燃气涡轮发动机的燃烧器系统10(例如,DCS)的简化局部示意图。在一个非限制性实施方式中,在位于燃烧器系统的主燃烧工段18下游的燃烧工段(例如,轴流式燃烧工段)中可以周向设置有成阵列的间隔开的喷射器组件12。该下游的燃烧工段被流体地联接成接纳(例如,通过管道装置20接纳,在此情况下管道装置20可以包括许多过渡管道)热温燃烧产物横流(由箭头21示意性地表示)。
如图1中可以理解的,在一个非限制性实施方式中,喷射器组件12可以设置在燃烧器壁或过渡管道中,该燃烧器壁或过渡管道具有构造成使燃烧产物横流加速的锥形部分17。在一个非限制性实施方式中,可以在燃烧器壁或过渡管道的锥形部分的出口附近设置喷射器组件12。将理解的是,喷射器组件12不限于设置在锥形部分17处。例如,如图1中可以进一步理解的,可以在锥形部分17的上游设置喷射器组件12。在替代性实施方式中,成阵列的喷射器组件12中的至少一些喷射器组件可以在不同的轴向位置处布置成例如形成两个或更多个环形排的喷射器组件12。
如图2中所示,在一个非限制性实施方式中,喷射器组件12包括反应物导引结构16,该反应物导引结构16布置成将反应物流(例如,燃料与空气的混合物,由箭头19示意性地表示)输送到燃烧工段中以用于使反应物流与燃烧产物横流混合。喷射器组件12还包括用于将空气流(由图4中的箭头22示意性地表示)喷射到燃烧工段中的装置。换言之,额外的空气流至少最初不会与轴流式工段的反应物流19混合。
如图2中进一步所示,在一个非限制性实施方式中,喷射器组件12可以具有喷射器组件本体,该喷射器组件本体包括内壁24和外壁25,内壁24和外壁25限定具有入口侧部27和出口侧部28的通道26。由喷射器组件本体的内壁24和外壁25限定的通道有效地将冷却流体流22(例如,空气)喷射到燃烧工段中。
如图3中可以理解的,在一个非限制性实施方式中,在通道26的入口侧部27处,喷射器组件12包括多个周向设置的开口29,开口29可以流体地联接至空气室(未示出);或者如下面更详细地描述的,开口29可以流体地联接至燃烧器壁或过渡管道中的冷却流体导管。将理解的是,开口29不限制于任何特定形状。因此,开口29的在附图中被图示的形状不应被解释为限制意义。
在不将公开的实施方式限制于任何特定操作原理的情况下,喷射到燃烧工段中的空气流22可以被设想为在反应物流19被允许进入到燃烧工段中时有效地调节反应物流相对于燃烧产物横流的相互作用(例如,空气防护效应)。
图5为用于设想由喷射器组件12喷射的空气流22产生的空气防护效应的简化示意图。空气流可以配置成在反应物流19被允许进入燃烧工段中时环绕由喷射器组件喷射的反应物流。该空气防护效应提供对喷射到燃烧工段中的反应物流的点火延迟并且允许在热的燃烧产物横流可以点燃反应物流之前有相对较长的时间间隔来增强共流混合(例如,平流混合)。
在操作中,在轴流式燃烧工段中产生的火焰33与在不提供公开的空气防护效应的情况下在轴流式燃烧工段中产生的火焰相比向下游递增地移动得更远。换言之,环绕所喷射的反应物流的防护空气流促进了火焰的离焰(liftoff)并且/或者增大了火焰的离焰距离,从而允许有较长的时间间隔来使横流夹带所喷射的反应物流,并且这降低了火焰温度,火焰温度的降低又降低了NOx排放的水平。
图6是公开的一个燃烧器壁40’或过渡管道本体的横截面分解视图,该燃烧器壁40’或过渡管道本体比如可以包括具有多个冷却空气导管46的多面板结构42、44。图7是公开的另一燃烧器壁40”或过渡管道本体的横截面图,该燃烧器壁40”或过渡管道本体比如可以包括具有多个冷却空气导管46的一体化本体49。无论燃烧器壁或过渡管道本体的具体构造形式如何,冷却空气导管46都可以与喷射器组件12流体连通,以重新捕获原本将被浪费的冷却空气来产生防护空气流,如图11中所示。换言之,这种装置有效地实现由冷却空气导管46输送的空气的双重用途:用于燃烧器结构的冷却用途;以及用于轴流式工段中的燃烧用途。
图8是燃烧器壁40或过渡管道本体(例如,多面板结构、一体化本体等)的局部立体图,其图示了用于与相应的喷射器组件进行接合的示例位置48。图9是一个这样的接合位置48的放大视图,在接合位置48处,可以看到用于将冷却流体(例如,空气)从相应的燃烧器壁40输送至可以设置在接合位置处的相应的喷射器组件12的多个出口52,如图10中看到的。过渡管道中的每个出口52定位成与位于相应的喷射器组件12的入口侧部处的开口29中的相应的一个开口相对应,如图11中部分地看到的。以下描述继续对在公开的喷射器组件中可以可选地实施的各种非限制性实施方式进行描述。
图12是示出了与在喷射器组件12中构造的通道26的出口侧部28相关的一些细节的立体图。在该示例中,通道26的出口侧部28沿着出口侧部的周缘具有变化的横截面轮廓,使得例如喷射的空气流的速度和体积可以沿着出口侧部的周缘具有期望的变化。将理解的是,通道的出口侧部可以具有一致的横截面轮廓、比如圆形轮廓。
在一个非限制性实施方式中,如图13中看到的,喷射器组件12的反应物导引结构16可以包括用于使待被喷射到燃烧工段中的反应物流成涡旋的涡旋装置56。替代性地,如图14中看到的,喷射器组件12的通道26可以包括用于使待被喷射到燃烧工段中的冷却流体流成涡旋的涡旋装置58。根据给定应用的需要,可以相应地包括涡旋装置56、58两者。
在一个非限制性实施方式中,涡旋装置58可以布置成使冷却流体流沿着第一涡旋方向成涡旋,而涡旋装置56可以布置成使反应物流沿着第二涡旋方向成涡旋。在一个非限制性实施方式中,第一涡旋方向和第二涡旋方向可以布置成提供相对于彼此相同的涡旋方向,如图15中所示。换言之,涡旋装置56、58可以布置成提供同向涡旋。在另一非限制性实施方式中,第一涡旋方向和第二涡旋方向可以提供相对于彼此相反的涡旋方向,如图16中所示。换言之,涡旋装置56、58可以布置成提供反向涡旋。
在一个非限制性实施方式中,如图17中看到的,在喷射器组件14的内壁24上可以设置许多孔口62来提供通道26与反应物导引结构16之间的流体连通。
图18至图21是喷射器组件12的相应的流动出口(比如,输送防护空气流的通道26的出口侧部28和输送反应物流的反应物导引结构16的出口60)的相应的仰视图。
在一个非限制性实施方式中,如图18中看到的,通道26的出口侧部28可以包括诸如人字形装置、波瓣形装置、锯齿形装置等的几何特征件64,这些几何特征件64构造成在冷却流体流与反应物流被相应地允许进入到燃烧工段中时促进各个流的共流互混。
在另一非限制性实施方式中,如图19中看到的,反应物导引结构16的出口60可以包括这种几何特征件64。替代性地,通道26的出口侧部28和反应物导引结构16的出口60两者可以各自包括相应的几何特征件64,如图20中看到的。如果需要,相应的几何特征件64可以相对于彼此周向交错,如图21中看到的。
图22是列出了可以在用于制造公开的用于燃气涡轮发动机的燃烧系统中的管道装置的方法中使用的一些步骤的流程图。如图22中所示,在开始步骤200之后,步骤202允许生成管道装置的计算机可读三维(3D)模型、比如计算机辅助设计(CAD)模型。如上面在前述附图的背景下所描述的,该模型限定了管道装置的数字表示。在返回步骤206之前,步骤204允许根据生成的三维模型使用增材制造技术来制造管道装置。
增材制造技术的非限制性示例可以包括激光烧结、选择性激光熔融(SLM)、直接金属激光烧结(DMLS)、电子束烧结(EBS)、电子束熔融(EBM)等。将理解的是,一旦模型已经生成或者以其他方式可用(例如,加载到3D数字打印机中,或者加载到控制增材制造技术的处理器中),则在制造步骤204之前不需要生成步骤202。还将理解的是,整个管道装置或管道装置的一个或更多个部件、例如过渡管道、喷射器组件、过渡管道与喷射器组件的组合等可以根据所生成的三维模型使用增材制造来形成为相应的一体化结构。
图23是列出了可以在公开的用于制造管道装置的方法中使用的其他步骤的流程图。在一个非限制性实施方式中,制造步骤204(图22)可以包括下述内容:在开始步骤208之后,步骤210允许将模型在处理器中处理成限定管道装置的相应的横截面层的多个数据切片。如步骤212中所述,所述多个切片中的至少一些切片可以在管道装置的相应的横截面层中的至少一些横截面层内限定一个或更多个空隙(例如,可以用于形成管道装置20的中空部分——比如,接合位置48、冷却空气导管46和出口52(图9)、与喷射器组件12相关的通道26和开口29(图3和图4)——的相应的空隙)。在返回步骤216之前,步骤214允许通过使用适合的能量源、比如但不限于激光能量或电子束能量使金属粉末熔融来连续地形成管道装置的各个层。
图24是与公开的用于制造3D对象232——比如管道装置20、喷射器组件12等——的方法相关的流程顺序。可以在处理器226中对3D对象的计算机可读三维(3D)模型224、比如计算机辅助设计(CAD)模型进行处理,在处理器226中,切片模块228将模型224转化成限定3D对象的相应的横截面层的多个切片文件(例如,2D数据文件)。处理器226可以配置成对用于制造3D对象232的增材制造技术230进行控制。
在操作中,认为通过公开的实施方式实现了至少下述优点:1)环绕反应物流的防护空气流有效地促进了下游燃烧工段中产生的火焰的离焰并且/或者增大了火焰的离焰距离,从而允许有更多的时间用来使横流夹带,这降低了火焰温度并降低了NOx排放;2)自燃回烧风险降低;以及3)形成防护空气的空气流附加地提供冷却功能,这将喷射器组件本体的热侧部保持在较低温度处,从而延长了喷射器组件的寿命。该冷却功能允许喷射器组件(例如,进气口)可以受益于具有相对类似的冷却能力的较宽范围的气流。与公开的实施方式相反,先前的进气口设计中的冷却很大程度上依赖于总的进气口流量,并因此限制了可以使用的气流的范围。在操作中,预期公开的实施方式有利于实现下述燃烧系统:该燃烧系统能够在燃气涡轮发动机中实现约65%的组合循环效率或更高的组合循环效率。还预期公开的实施方式实现下述燃烧系统:该燃烧系统能够在约1700℃或更高的涡轮机入口温度处保持稳定操作,并且同时保持相对较低水平的NOx排放且能够在不增加冷却空气消耗的情况下保持发动机部件中的可接受温度。通过出于燃烧目的再利用先前仅限于用于冷却燃烧器壁的空气,可以提高燃烧系统的效率且同时保持NOx排放低于法规限制。
尽管已经以示例性形式公开了本公开的实施方式,但是对于本领域技术人员来说将明显的是,在不背离如所附权利要求中所阐述的本发明及其等同物的精神和范围的情况下,可以在本公开中进行许多修改、增加和删除。
Claims (20)
1.一种喷射器组件,所述喷射器组件设置在燃烧式涡轮发动机的燃烧工段中,所述燃烧工段流体地联接成接纳燃烧产物横流(21),所述喷射器组件包括:
反应物导引结构(16),所述反应物导引结构(16)布置成输送反应物流(19)以使所述反应物流(19)与所述燃烧产物横流混合;以及
用于喷射空气流(22)的装置(24、25、26),所述空气流(22)布置成对所述反应物流与所述燃烧产物横流的相互作用进行调节。
2.根据权利要求1所述的喷射器组件,其中,所述空气流(22)布置成在所述反应物流被允许进入所述燃烧工段中时形成环绕所述反应物流(19)的空气流的边界。
3.根据权利要求2所述的喷射器组件,其中,环绕所述反应物流(19)的空气流(22)的所述边界有效地将输送至所述燃烧工段的所述反应物流与所述燃烧产物横流短暂地隔开,并且因此提供对喷射到所述燃烧工段中的所述反应物流的点火延迟。
4.根据权利要求1所述的喷射器组件,所述喷射器组件具有喷射器组件本体,所述喷射器组件本体包括内壁(24)和外壁(25),所述内壁(24)和所述外壁(25)限定具有入口侧部(27)和出口侧部(28)的通道(26),由所述喷射器组件本体的所述内壁和所述外壁限定的所述通道有效地将所述空气流喷射到所述燃烧工段中。
5.根据权利要求1所述的喷射器组件,所述喷射器组件包括在过渡管道中周向布置的成阵列的间隔开的喷射器组件。
6.根据权利要求5所述的喷射器组件,其中,成阵列的所述喷射器组件中的至少一些喷射器组件设置在所述过渡管道中的不同的轴向位置处。
7.根据权利要求4所述的喷射器组件,其中,所述通道的所述出口侧部沿着所述通道的所述出口侧部的周缘具有一致的横截面轮廓。
8.根据权利要求4所述的喷射器组件,其中,所述通道的所述出口侧部沿着所述通道的所述出口侧部的周缘具有变化的横截面轮廓,使得所述空气流的速度和体积沿着所述通道的所述出口侧部的所述周缘具有期望的变化。
9.根据权利要求4所述的喷射器组件,其中,所述通道包括用于使待喷射到所述燃烧工段中的冷却流体流成涡旋的涡旋装置(58)。
10.根据权利要求4所述的喷射器组件,其中,所述反应物导引结构包括用于使待喷射到所述燃烧工段中的所述反应物流成涡旋的涡旋装置(56)。
11.根据权利要求4所述的喷射器组件,其中,所述通道包括用于使冷却流体流沿第一涡旋方向成涡旋的涡旋装置(58),其中,所述反应物导引结构包括用于使所述反应物流沿第二涡旋方向成涡旋的涡旋装置(56),其中,所述第一涡旋方向和所述第二涡旋方向为相对于彼此相反的涡旋方向。
12.根据权利要求4所述的喷射器组件,其中,所述通道包括用于使冷却流体流沿第一涡旋方向成涡旋的涡旋装置(58),其中,所述反应物导引结构包括用于使所述反应物流沿第二涡旋方向成涡旋的涡旋装置(56),其中,所述第一涡旋方向和所述第二涡旋方向为相对于彼此相同的涡旋方向。
13.根据权利要求4所述的喷射器组件,其中,所述通道的所述出口侧部包括几何特征件(64),所述几何特征件(64)构造成在所述空气流(22)与所述反应物流(19)被相应地允许进入到所述燃烧工段中时促进各个流的共流互混。
14.根据权利要求4所述的喷射器组件,还包括布置在所述喷射器组件本体的所述内壁上以提供所述通道与所述反应物导引结构之间的流体连通的孔口(62)。
15.一种管道装置,包括:
位于燃烧式涡轮发动机的燃烧工段中的燃烧器壁(40’、40”),所述燃烧工段流体地联接成接纳燃烧产物横流(21);
设置在所述燃烧器壁中的喷射器组件(12),所述喷射器组件包括反应物导引结构(16),所述反应物导引结构(16)布置成输送反应物流(19)以使所述反应物流(19)与所述燃烧产物横流混合,其中,所述喷射器组件包括构造成喷射冷却流体流(22)的通道(26),所述冷却流体流(22)布置成用于对所述反应物流与所述燃烧产物横流的相互作用进行调节,对所述相互作用的调节是基于由环绕所述反应物流的所述冷却流体流形成的边界进行的并且有效地为喷射到所述燃烧工段中的所述反应物流提供点火延迟。
16.根据权利要求15所述的管道装置,其中,所述燃烧器壁包括多个冷却流体导管(46),所述多个冷却流体导管(46)与所述喷射器组件中的所述通道(26)流体连通以将穿过所述多个冷却流体导管的冷却流体输送至所述通道并且形成待喷射的冷却流体流。
17.根据权利要求16所述的管道装置,其中,所述燃烧器壁包括多面板结构(42、44),所述多面板结构(42、44)包括所述多个冷却空气导管。
18.根据权利要求16所述的管道装置,其中,所述燃烧器壁包括一体化结构(49),所述一体化结构(49)包括所述多个冷却空气导管。
19.根据权利要求15所述的管道装置,其中,所述喷射器组件包括所述一体化结构。
20.根据权利要求15所述的管道装置,包括一体化结构。
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