CN114151825B - 一种重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置，所述进气装置包括进气机匣、设置在进气机匣上的双燃烧室进气涵道以及与所述双燃烧室进气涵道连接的火焰筒出口转接段，其中，所述进气机匣内设有进口分流整流板，所述双燃烧室进气涵道包括两级整流板。本发明提供了一种重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置，通过设置1级分流整流板、2级整流板和合理进气机匣尺寸及布局，实现了在单管进气条件下双燃烧室进气不均匀度小于±10％的设计要求，满足了重型燃机双燃烧室点火联焰均匀性进气要求。

Description

一种重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置
技术领域
本发明涉及一种进气装置，具体涉及一种重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置。
背景技术
点火联焰特性是单管燃烧室火焰筒的基本性能，也是燃烧室和燃机运行的可靠性指标。通常燃气轮机燃烧室多采用环管型结构设计，由数十个火焰筒和环形二次流道构成，每个火焰筒头部由1个中心喷嘴和多个外围喷嘴组成喷嘴组件，以实现稳燃和全负荷燃烧过程。在燃机机组启动时，只有有限几个火焰筒用点火器直接点燃，其他火焰筒则通过联焰方式点燃。因此，必须通过试验确定点火联焰特性。
现有技术中虽然开展过部分联焰试验，但国内外鲜有对双燃烧室进气装置进行专门研究的报道，为了掌握燃气轮机燃烧室联焰结构设计方法，基于此提出设计一种能够满足燃气轮机双燃烧室进气条件的进气装置，以满足双燃烧室点火联焰试验需要。
发明内容
为了解决上述问题，提供一种可用于燃气轮机双燃烧室点火联焰试验进气装置，满足燃气轮机双燃烧室进气均匀性要求。
本发明的目的在于提供一种重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置，所述进气装置包括进气机匣、设置在进气机匣上的双燃烧室进气涵道以及与所述双燃烧室进气涵道连接的火焰筒出口转接段，其中，所述进气机匣内设有进口分流整流板，所述双燃烧室进气涵道包括两级整流板。
本发明所提供的重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置，还具有这样的特征，所述进气机匣还包括用于形成进口气流通道的进气直管段。
本发明所提供的重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置，还具有这样的特征，所述进口分流整流板距进气直管段出口距离为50mm～300mm，所述进口分流整流板宽度与所述进气直管段的内部通径的比为1/2～1。
本发明所提供的重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置，还具有这样的特征，所述两级整流板中的第一整流板和第二整流板的安装间距为50-150mm。
本发明所提供的重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置，还具有这样的特征，所述双燃烧室进气涵道包括与燃烧室连接的双燃烧室连接法兰，所述双燃烧室连接法兰连接有进气段外套，所述燃烧室的火焰筒与所述火焰筒出口转接段连接，所述进气段外套与火焰筒以及火焰筒出口转接段之间形成气流通道，所述两级整流板设置在气流通道内，用于形成气流通道内的两级整流。
本发明所提供的重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置，还具有这样的特征，双燃烧室连接法兰与所述燃烧室连接的平面为倒V型平面，所述倒V型夹角为150-170°。
本发明所提供的重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置，还具有这样的特征，所述进气机匣为椭圆形中空箱体结构，所述进气机匣的长轴长度为所述双燃烧室连接法兰的双安装孔间距的1.5-5倍，短轴长度为所述双燃烧室连接法兰的双安装孔间距的0.8-2倍。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果
本发明提供了一种重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置，通过设置1级分流整流板、2级整流板和合理进气机匣尺寸及布局，实现了在单管进气条件下双燃烧室进气不均匀度小于±10％的设计要求，满足了重型燃机双燃烧室点火联焰均匀性进气要求。
附图说明：
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置主视图；
图2为重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置主视图；
图3为重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置主视图，
其中，1：双燃烧室连接法兰；2：进气段外套；3：进气机匣；4：两级整流板；5：一级整流板；6：火焰筒出口转接段；7：进口分流整流板；8：进气直管段。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明所提供的进气装置作具体阐述。
在本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
如图1-3所示，本发明实施例提供了一种重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置，所述进气装置包括进气机匣3、设置在进气机匣3上的双燃烧室进气涵道以及与所述双燃烧室进气涵道连接的火焰筒出口转接段6，其中，所述进气机匣3内设有进口分流整流板7，所述双燃烧室进气涵道包括两级整流板4。
在部分实施例中，所述进气机匣3还包括用于形成进口气流通道的进气直管段。
在部分实施例中，所述进口分流整流板7距进气直管段8出口距离为50mm～300mm，所述进口分流整流板7宽度与所述进气直管段8的内部通径的比为1/2～1。
在部分实施例中，所述两级整流板中的第一整流板和第二整流板的安装间距为50-150mm。
在部分实施例中，所述双燃烧室进气涵道包括与燃烧室连接的双燃烧室连接法兰1，所述双燃烧室连接法兰1连接有进气段外套2，所述燃烧室的火焰筒与所述火焰筒出口转接段6连接，所述进气段外套与火焰筒以及火焰筒出口转接段之间形成气流通道，所述两级整流板4设置在气流通道内，用于形成气流通道内的两级整流。
在部分实施例中，双燃烧室连接法兰1与所述燃烧室连接的平面为倒V型平面，所述倒V型夹角为150-170°。
在部分实施例中，所述进气机匣3为椭圆形中空箱体结构，所述进气机匣3的长轴长度为所述双燃烧室连接法兰1的双安装孔间距的1.5-5倍，短轴长度为所述双燃烧室连接法兰1的双安装孔间距的0.8-2倍。
上述实施例的具体工作流程如下：
在试验时，重型燃机双燃烧室后机匣法兰分别与双燃烧室连接法兰1通过螺栓进行连接，燃烧室火焰筒与火焰筒出口转接段6连接，燃烧室火焰筒、火焰筒出口转接段6与进气段外套2形成进气通道。当压缩空气通过进气直管段8进入进气机匣3中后，在进口分流整流板7的作用下，对来流空气进行分流、整流，空气在进气机匣3内部巨大空间内稳压、整流，在燃烧室火焰筒、火焰筒出口转接段6与进气段外套2形成的进气通道进口处通过一级整流板5、两级整流板4进行两级整流后，使空气进气均匀性达到设计要求，再通过燃烧室机匣与火焰筒之间的通道回流至燃烧室头部进入燃烧室内部，加入燃料燃烧室后，燃气通过火焰筒出口转接段6排入大气。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置，其特征在于，所述进气装置包括进气机匣、设置在进气机匣上的双燃烧室进气涵道以及与所述双燃烧室进气涵道连接的火焰筒出口转接段，其中，所述进气机匣内设有进口分流整流板，所述双燃烧室进气涵道包括两级整流板，
所述双燃烧室进气涵道包括与燃烧室连接的双燃烧室连接法兰，所述双燃烧室连接法兰连接有进气段外套，所述燃烧室的火焰筒与所述火焰筒出口转接段连接，所述进气段外套与火焰筒以及火焰筒出口转接段之间形成气流通道，所述两级整流板设置在气流通道内，用于形成气流通道内的两级整流。
2.根据权利要求1所述的重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置，其特征在于，所述进气机匣还包括用于形成进口气流通道的进气直管段。
3.根据权利要求2所述的重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置，其特征在于，所述进口分流整流板距进气直管段出口距离为50mm～300mm，所述进口分流整流板宽度与所述进气直管段的内部通径的比为1/2～1。
4.根据权利要求1所述的重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置，其特征在于，所述两级整流板中的第一整流板和第二整流板的安装间距为50-150mm。
5.根据权利要求1所述的重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置，其特征在于，双燃烧室连接法兰与所述燃烧室连接的平面为倒V型平面，所述倒V型夹角为150-170°。
6.根据权利要求5所述的重型燃机双燃烧室点火联焰试验进气装置，其特征在于，所述进气机匣为椭圆形中空箱体结构，所述进气机匣的长轴长度为所述双燃烧室连接法兰的双安装孔间距的1.5-5倍，短轴长度为所述双燃烧室连接法兰的双安装孔间距的0.8-2倍。
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