CN118056093A - 喷射器、包括该喷射器的燃烧室、以及包括该喷射器的燃气轮机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及喷射器、包括该喷射器的燃烧室以及包括该喷射器的燃气轮机。该喷射器包括：喷射器本体；和在参考方向上穿过喷射器本体形成的狭缝部分，其中，狭缝部分包括：第一狭缝部分，其具有沿着虚拟参考圆的圆周方向延伸的形状，该虚拟参考圆具有作为其中心的在参考方向上延伸的虚拟参考轴线；和第二狭缝部分，其具有在所述参考圆的径向方向上延伸的形状。

Description

喷射器、包括该喷射器的燃烧室、以及包括该喷射器的燃气 轮机

技术领域

本公开涉及一种喷射器、包括该喷射器的燃烧器、以及包括该喷射器的燃气轮机。

背景技术

近年来，从《巴黎协定》和防止全球变暖的国际组织UNFCCC的一份报告开始，世界各地都在讨论减少二氧化碳(CO₂)的量的碳中和。特别地，由于电力部门占据二氧化碳的排放总量的约25％，并且发电系统的驱动时间通常较长，以几个月为单位，因此强烈需要碳中和措施。

因此，作为一种新的措施，燃气轮机制造商已经确定了不含碳的氢气(H₂)并且因此在燃烧期间不会产生二氧化碳，并因此从2000年初就已经开发了使用氢气的技术。

然而，氢气显示出高反应性，并且显示出火焰传播速度是现有燃料(比如甲烷、丙烷(C₃H₈)和乙烯(C₂H₄))的6倍。因此，在没有旋流发生器的情况下，氢气可能具有较宽的运行范围，但也可能倾向于引起回火(flashback)。

回火是指由于氢火焰的高反应性或强烈的燃烧振荡，火焰的传播速度变得高于供应的反应混合物的流动速度，因此火焰回流。由于回流到上游侧的火焰附着到冷却设计容易损坏并熔断系统的位点，因此无法在利用天然气作为主要燃料的现有燃烧器喷嘴结构中稳定地驱动氢燃气轮机。

工业领域已经争取通过完全改变喷射器的形状来解决氢气的火焰的不稳定性。因为在包括旋流发生器的多喷嘴喷射器中，由于喷嘴的较大直径，氢火焰容易引起回火，所以大多数燃气轮机制造商采用直径单位为几毫米的多管或微混合器型喷嘴来优化喷射器的形状。图1是概念性示出传统的多管喷射器的横截面的视图。

然而，在氢含量较高的燃料中，即使利用多管设计，仍然难以控制火焰的回火。也就是说，需要一种可以减轻氢火焰的回火的新型喷射器。

发明内容

技术问题

本公开的一个方面提供了一种可以减轻氢火焰的回火的喷射器、包括该喷射器的燃烧器、以及包括该喷射器的燃气轮机。

本公开的另一方面提供了一种可以减轻燃烧振荡的喷射器、包括该喷射器的燃烧器、以及包括该喷射器的燃气轮机。

技术解决方案

根据本公开的一个方面的喷射器可以包括喷射器本体和狭缝，该狭缝被形成为沿着参考方向穿过喷射器本体，并且该狭缝可以包括第一狭缝部分和第二狭缝部分，该第一狭缝部分具有沿着假想参考圆的圆周方向延伸的形状，该假想参考圆的中心是沿着参考方向延伸的假想参考轴线，并且该第二狭缝部分具有沿着参考圆的径向方向延伸的形状。

在另一个示例中，第一狭缝部分可以包括第(1-1)狭缝，其具有沿着假想第一参考圆延伸的形状，该假想第一参考圆的中心是参考轴线，并且包括第(1-2)狭缝，其具有沿着假想第二参考圆的圆周方向延伸的形状，该假想第二参考圆的中心是参考轴线并且其直径大于第一参考圆的直径。

在另一个示例中，当假设第一参考圆和第二参考圆之间的区域是第一区域时，第二狭缝部分可以包括设置在第一区域中并在第一参考圆的径向方向上延伸的第(2-1)狭缝。

在另一个示例中，当沿着参考方向观察时，第(1-1)狭缝和第(2-1)狭缝可以沿着第一参考圆的径向方向彼此间隔开。

在另一个示例中，可以形成多个第(1-1)狭缝，并且其中，多个第(1-1)狭缝可以沿着第一参考圆的圆周方向彼此间隔开，并且第一参考圆的一部分可以具有第一参考弧的形状。

在另一个示例中，可以形成多个第(1-2)狭缝，该多个第(1-2)狭缝可以沿着第二参考圆的圆周方向彼此间隔开，并且第二参考圆的一部分可以具有第二参考弧的形状，并且限定第一参考弧的第一扇形的中心角的尺寸可以大于限定第二参考弧的第二扇形的尺寸。

在另一个示例中，可以形成多个第(2-1)狭缝，并且多个第(2-1)狭缝可以沿着第一参考圆的圆周方向彼此间隔开。

在另一个示例中，可以形成多个第(1-1)狭缝，该多个第(1-1)狭缝可以沿着第一参考圆的圆周方向彼此间隔开，并且当假设彼此相邻的一对第(1-1)狭缝之间的空间是第(1-1)间隔空间时，第(2-1)狭缝可以包括当沿着径向方向观察时与第(1-1)间隔空间重叠的间隔空间的重叠狭缝。

在另一个示例中，可以形成多个第(1-1)狭缝和多个第(1-2)狭缝，并且第(1-1)狭缝的数量可以小于第(1-2)狭缝的数量。

在另一个示例中，第一狭缝部分可以进一步包括第(1-3)狭缝，其具有沿着假想第三参考圆的圆周方向延伸的形状，该假想第三参考元的中心是参考轴线并且其直径大于第二参考圆的直径，并且当假设第二参考圆和第三参考圆之间的区域是第二区域时，第二狭缝部分可以进一步包括设置在第二区域中并且在第二参考圆的径向方向上延伸的第(2-2)狭缝。

在另一个示例中，可以形成多个第(2-1)狭缝和多个第(2-2)狭缝，并且所述第(2-1)狭缝的数量可以小于所述第(2-2)狭缝的数量。

在另一个示例中，可以形成多个第(2-1)狭缝和多个第(2-2)狭缝，并且当沿着径向方向观察时，第(2-2)狭缝可以包括与第(2-1)狭缝中的任何一个重叠的重叠狭缝。

在另一个示例中，可以形成多个第(2-1)狭缝和多个第(2-2)狭缝，并且当假设垂直于参考方向的一个方向是第一方向并且垂直于参考方向和第一方向的一个方向是第二方向时，当沿着参考方向观察时，位于第一参考区域中的第(2-1)狭缝的数量可以与位于第一参考区域中的第(2-2)狭缝的数量相同，该第一参考区域由从参考轴线沿着第一方向延伸的第一线和从参考轴线沿着第二方向延伸的第二线限定，并且位于第二参考区域中的第(2-1)狭缝的数量可以小于位于第二参考区域中的第(2-2)狭缝的数量，该第二参考区域由第一线和从参考轴线沿着与第二方向相反的方向延伸的第三线限定。

在另一个示例中，位于第一参考区域中的第(2-1)狭缝和第(2-2)狭缝的数量可以与位于第三参考区域中的第(2-1)狭缝和第(2-2)狭缝的数量相同，该第三参考区域由第三线和从参考轴线沿着与第一方向相反的方向延伸的第四线限定，并且位于第二参考区域中的第(2-1)狭缝和第(2-2)狭缝的数量可以分别与位于第四参考区域的第(2-1)狭缝和第(2-2)狭缝的数量相同，该第四参考区域由第二线和第四线限定。

在另一个示例中，可以设置多个第二狭缝部分，并且当喷射器本体被参考平面划分时，设置在参考平面的相对两侧上的第二狭缝部分的数量可以是不同的，该参考平面是包括参考轴线的假想平面。

根据本公开的一个方面的燃烧器可以包括供应燃料和空气的供应管、联接到供应管并喷射引入其中的燃料和空气的喷射器、以及被配置成使得由喷射器喷射的燃料和空气被引入其中的燃烧室，喷射器可以包括沿着参考方向延伸的狭缝，并且该狭缝可以包括具有沿着假想参考圆的圆周方向延伸的形状的第一狭缝部分和具有沿着参考圆的径向方向延伸的形状的第二狭缝部分。

根据本公开的一个方面的燃气轮机可以包括压缩并排放空气的压缩机、燃烧器，该燃烧器混合燃料和由压缩机压缩并排放的空气并且通过燃烧燃料和空气的混合物产生燃烧气体、以及由燃烧器输送的燃烧气体所旋转的涡轮叶片，燃烧器可以包括喷射器，该喷射器喷射混合的燃料和由压缩机压缩并排放的空气，并且该喷射器可以包括狭缝，该狭缝包括具有沿着假想参考圆的圆周方向延伸的形状的第一狭缝部分和具有沿着参考圆的径向方向延伸的形状的第二狭缝部分。

有益效果

根据本公开，由于包括宽度小于现有的多管喷射器的宽度的狭缝，因此可以减轻回火现象。

此外，根据本公开，与传统的多管圆形喷射器相比，由于包括具有与火焰的厚度相似的宽度的狭缝以制约火焰表面的变化，因此可以减轻燃烧的不稳定性并且可以减轻燃烧振荡。

附图说明

图1是概念性地示出传统的多管喷射器的视图。

图2是概念性地示出燃气轮机的剖面透视图，根据本公开的喷射器可以应用于该燃气轮机。

图3是概念性地示出燃烧器的横截面的视图，根据本公开的喷射器可以应用于该燃烧器。

图4是概念性地示出当从参考方向观察时根据本公开的第一实施例的喷射器的外观的视图。

图5是概念性地示出根据本公开的第一实施例的喷射器的视图。

图6是概念性地示出根据本公开的第一实施例的喷射器的任何一个狭缝的横截面的视图。

图7是概念性地示出回火现象的视图。

图8是概念性地示出用于氢燃烧测试的设备的视图。

图9是示出图1的多管喷射器和图4的喷射器的氢燃烧测试的比较结果的视图。

图10是示出当穿过狭缝的燃料和空气的混合物的流动速度为50m/s时氢燃烧测试的结果的视图。

图11是概念性地示出当从参考方向观察时根据本公开的第二实施例的喷射器的外观的视图。

图12是概念性地示出当从参考方向观察时根据本公开的第三实施例的喷射器的外观的视图。

具体实施方式

本申请要求于2021年10月7日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2021-0133512、于2021年12月27日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2021-0188701和于2022年7月20日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2022-0089863的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

在下文中，将参照示例性附图详细描述本公开的一些实施例。在将附图标记提供给附图的组成元件时，即使相同的元件显示在不同的附图上，它们也可以具有相同的附图标记。此外，在本公开的以下描述中，当可能使本公开的主题变得相当不清楚时，将省略对结合到本文的已知功能和配置的详细描述。

根据本公开的喷射器可以是应用于燃气轮机的燃烧器的喷射器。图2是概念性地示出燃气轮机的剖面透视图，根据本公开的喷射器可以应用于该燃气轮机。图3是概念性地示出燃烧器的横截面的视图，根据本公开的喷射器可以应用于该燃烧器。图3可以理解为是图2的区域“B”的概念图。

在下文中，将详细描述喷射器的实施例。

第一实施例

图4是概念性地示出当从参考方向观察时根据本公开的第一实施例的喷射器的外观的视图。图5是概念性地示出根据本公开的第一实施例的喷射器的视图。图6是概念性地示出根据本公开的第一实施例的喷射器的任何一个狭缝的横截面的视图。

喷射器可以包括喷射器本体10和狭缝20。狭缝20可以形成为沿着参考方向“D”穿过喷射器本体10。喷射器本体10可以由金属材料形成。喷射器本体10可以沿着参考方向“D”延伸。

狭缝20可以包括第一狭缝部分21和第二狭缝部分22。第一狭缝部分21可以具有沿着假想的参考圆的圆周方向延伸的形状。参考圆可以是以沿着参考方向“D”延伸的假想参考轴线为中心的圆。

第一狭缝部分21的第一宽度可以是0.37mm至2mm。优选地，第一宽度可以是1.5mm。第一宽度可以是第一狭缝部分21沿着与第一狭缝部分21的延伸方向垂直的方向的长度。第一宽度可以类似于氢框架理论上可以具有的厚度。

第二狭缝部分22可以具有沿着参考圆的径向方向延伸的形状。第二狭缝部分22的第二宽度可以是0.37mm至2mm。优选地，第二宽度可以是1.5mm。第二宽度可以是第二狭缝部分22沿着与第二狭缝部分22的延伸方向垂直的方向的长度。第二宽度可以类似于氢框架理论上可以具有的厚度。

第一狭缝部分21可以包括第(1-1)狭缝21a和第(1-2)狭缝21b。第(1-1)狭缝21a可以具有沿着假想的第一参考圆延伸的形状，该第一参考圆的中心是参考轴线。此外，第(1-2)狭缝21b可以具有沿着假想的第二参考圆延伸的形状，该第二参考圆的中心是参考轴线。第二参考圆的直径可以大于第一参考圆的直径。

可以形成多个狭缝21a。多个第(1-1)狭缝21a可以沿着第一参考圆的圆周方向彼此间隔开，并且可以具有作为第一参考圆的一部分的第一参考弧的形状。第(1-1)间隔空间S1可以形成在彼此相邻的一对第(1-1)狭缝21a之间。

可以形成多个狭缝21b。多个第(1-2)狭缝21b可以沿着第二参考圆的圆周方向彼此间隔开，并且可以具有作为第二参考圆的一部分的第二参考弧的形状。

限定第一参考弧的第一扇形的中心角的尺寸可以大于限定第二参考弧的第二扇形的中心角的尺寸。这意味着第(1-1)狭缝21a的数量小于第(1-2)狭缝21b的数量。

狭缝部分22可以包括第(2-1)狭缝22a。第(2-1)狭缝22a可以布置在第一区域AR1中，并且可以在第一参考圆的径向方向上延伸。第一区域AR1可以表示第一参考圆和第二参考圆之间的区域。

可以形成多个狭缝22a。多个第(2-1)狭缝22a可以沿着第一参考圆的圆周方向彼此间隔开。

第(2-1)狭缝22a可以包括间隔空间的重叠狭缝22a'。当沿着多个第(2-1)狭缝22a的径向方向观察时，间隔空间的重叠狭缝22a'可以表示与第(1-1)间隔空间S1重叠的第(2-1)狭缝。这可能意味着当沿着径向方向观察时，多个第(2-1)狭缝22a可以包括与第(1-1)间隔空间S1重叠的第(2-1)狭缝和不与该间隔空间重叠的第(2-1)狭缝。

第一狭缝部分21可以进一步包括第(1-3)狭缝21c。第(1-3)狭缝21c可以具有沿着第三参考圆的圆周方向延伸的形状。第三参考圆可以是假想圆，该第三参考圆的中心为参考轴线并且该第三参考圆的直径大于第二参考圆的直径。

可以形成多个第(1-3)狭缝21c。多个第(1-3)狭缝21c可以沿着第三参考圆的圆周方向彼此间隔开，并且可以具有作为第三参考圆的一部分的第三参考弧的形状。

狭缝部分22可以进一步包括第(2-2)狭缝22b。第(2-2)狭缝22b可以布置在第二区域AR2中，并且可以在第二参考圆的径向方向上延伸。第二区域AR2可以表示第二参考圆和第三参考圆之间的区域。

可以形成多个第(2-2)狭缝22b。多个第(2-2)狭缝22b可以沿着第二参考圆的圆周方向彼此间隔开。

第(2-2)狭缝22b可以包括重叠狭缝22b'。当沿着第(2-2)狭缝22b的径向方向观察时，重叠狭缝22b'可以表示与第(2-1)狭缝22a'中的任何一个重叠的第(2-2)狭缝。

这可以意味着多个第(2-2)狭缝22b可以包括与第(2-1)狭缝22a中的任何一个重叠的第(2-2)狭缝和不与其重叠的第(2-2)狭缝。

根据本公开的第一实施例的喷射器可以是其中能够减轻回火现象的喷射器。图6是概念性地示出根据本公开的第一实施例的喷射器的任何一个狭缝的横截面的视图。预混合的燃料/空气混合物可以沿着参考方向“D”供应到狭缝20。

图7是概念性地示出回火现象的视图。如图7A至图7D所示，经历回火的火焰30可以在与参考方向“D”相反的方向D'上流动。根据本公开的第一实施例的喷射器包括狭缝20，该狭缝的横截面积相对于其体积大于传统的多管喷嘴的横截面积。由于以下两个原因，与传统的多管喷嘴相比，相对于体积而言具有更大的横截面积的狭缝20可以减少回火现象。

首先，经历回火的火焰在穿过狭缝20时可能引起经过金属喷射器本体10的热损失。当热损失变得高于由燃烧反应产生的热量时，燃烧反应可能被抑制。因为本公开包括的狭缝20相对于其体积具有大于多管喷嘴的横截面积的横截面积，因此回流的火焰可以接触喷射器本体10的内表面的区域可以增加。因此，与传统的多管喷嘴相比，热损失可能增加，这可以减少回火现象。

其次，在燃烧过程中，自由基离子反复产生并重新结合。在根据本公开的第一实施例的喷射器中，氢自由基经由金属喷射器本体10的壁表面扩散，并且氢自由基在壁表面上的扩散可以抑制燃烧反应。氢自由基是燃烧反应机理所必需的中间产物，并且当氢自由基由于在壁表面上的扩散而消失时，燃烧反应可能停止。由于本公开包括的狭缝20相对于体积而言具有大于传统的多管喷嘴的横截面积的横截面积，因此可以提供氢自由基可能由于在壁表面上的扩散而消失的区域，并因此可以减轻回火现象。

此外，根据本公开的第一实施例的喷射器可以是其中能够减轻燃烧振荡的喷射器。燃烧振荡与燃烧不稳定性有关。由于燃烧不稳定性主要受火焰形状的变化的影响，因此必须将火焰形状的变化最小化以进行控制。为了使火焰形状的变化最小化，火焰的形状必须具有相对较大的表面积的形状。

在传统的多管喷嘴中，火焰的形状由于管状形状而可能看起来呈锥形形状，锥形火焰可能由于外部的扰动而收缩和扩张。因此，火焰的形状发生变化的可能性可能非常高。

根据本公开的第一实施例的喷射器包括相对于体积而言具有更大横截面积的狭缝，薄火焰表面发生变化的可能性相对较低，并且因此，火焰的热释放速率可能变低，燃烧的不稳定性可能降低，从而可以抑制燃烧振动。

图8是概念性地示出用于氢燃烧测试的设备的视图。图9是示出图1的多管喷射器和图4的喷射器的氢燃烧测试的比较结果的视图。

用于氢燃烧测试的设备可以包括燃料/空气混合部件100、石英管200、金属管300和动态压力传感器400。金属管300可以包括冷却空气导引管310和活塞320。喷射器本体10可以布置在燃料/空气混合部件100和石英管200之间。动态压力传感器400可以被配置成测量由于燃烧振动引起的声振动的幅度。

对于氢燃烧测试，穿过燃料/空气混合部件100的氢/空气混合物在喷射器本体10中被点燃，并且在达到计划流动速度和当量比条件之后，由动态压力传感器400测量由于燃烧振动引起的声振动的幅度。

在图9中，在穿过狭缝20的燃料/空气混合物的流动速度为25m/s并且当量比分别为0.325、0.413和0.508的条件下，比较了多管喷射器和根据本公开的第一实施例的喷射器的氢燃烧测试的结果。然后，实验的当量比条件对应于类似于或高于在绝热火焰温度为1400K、1600K和1800K的条件下管理实际汽轮机时所使用的温度的水平。

X轴可以表示频率。Y轴的PSD是功率谱密度，并且是示出由于燃烧振动引起的声振动的幅度的值。如图11所示，可以确定的是，在所有当量比条件下，与传统的多管喷射器(实线)相比，根据本公开的实施例的喷射器(虚线)的声振动得到减轻。

图10是示出当穿过狭缝的燃料和空气的混合物的流动速度为50m/s时氢燃烧测试的结果的视图。更详细地，在图10中，在穿过狭缝20的燃料/空气混合物的流动速度为50m/s并且当量比分别为0.325、0.413和0.508的条件下，测量了根据本公开的第一实施例的喷射器的氢燃烧测试的结果。从图10中可以看出，在与实际燃气轮机的管理条件相似的情况下确保了实验结果。参考图10，可以确定的是，类似于图9的实验结果，声振动示出了整体上稳定的方面。

燃烧器

在下文中，将参照上述内容详细描述包括根据本公开的第一实施例的喷射器的燃烧器。上文已经描述了喷射器上的内容物，将省略其详细描述。可以参考图3来进行理解。

如图3所示，燃烧器“B”可以包括供应管2、喷射器、以及燃烧室3。供应管2可以被配置成供应燃料和空气。喷射器可以联接到供应管2，并且可以被配置成喷射引入的燃料和空气。燃烧室3可以被配置成使得被喷射的燃料和空气可以被引入其中。此外，在燃烧室3中，被喷射的燃料和空气可以混合。在燃烧室3中可能会发生燃烧反应。

燃气轮机

在下文中，将参照上述内容详细描述包括根据本公开的第一实施例的喷射器的燃气轮机。上文已经描述了喷射器上的内容物，将省略其详细描述。

燃气轮机可以包括燃烧器“B”和涡轮叶片。压缩机可以被配置成压缩并排放空气。燃烧器“B”可以被配置成混合燃料和由压缩机压缩并排放的空气，然后通过燃烧燃料和空气的混合物来产生燃烧气体。涡轮叶片可以被配置成由从燃烧器“B”输送的燃烧气体旋转。

燃烧器“B”可以包括喷射器，该喷射器喷射混合的燃料和由压缩机压缩并排放的空气。

第二实施例

图11是概念性地示出当从参考方向观察时根据本公开的第二实施例的喷射器的外观的视图。在下文中，参照图11，将描述根据本公开的第二实施例的喷射器。根据第二实施例的喷射器和根据第一实施例的喷射器的不同之处在于第二狭缝部分的布置。与根据第一实施例的喷射器的配置相同或相对应的配置被赋予相同或相对应的附图标记，并且将省略其详细描述。

下文中，垂直于参考方向“D”的一个方向将被称为第一方向D1，垂直于参考方向“D”和第一方向D1的一个方向将被称为第二方向D2。

此外，为了便于描述，将定义第一至第四线L1、L2、L3和L4以及第一至第四参考区域RA1、RA2、RA3和RA4。第一线L1可以表示从参考轴线“A”沿着第一方向D1延伸的线。第二线L2可以表示从参考轴线“A”沿着第二方向D2延伸的线。第三线L3可以表示从参考轴线“A”沿着与第二方向D2相反的方向延伸的线。第四线L4可以表示从参考轴线“A”沿着与第一方向D1相反的方向延伸的线。

当沿着参考方向“D”观看时，第一参考区域RA1可以表示由第一线L1和第二线L2限定的区域。第二参考区域RA2可以表示由第一线L1和第三线L3限定的区域。第三参考区域RA3可以表示由第三线L3和第四线L4限定的区域。第四参考区域RA4可以表示由第二线L2和第四线L4限定的区域。第一至第四参考区域RA1、RA2、RA3和RA4可以沿逆时针方向依次布置。

位于第一参考区域RA1中的第(2-1)狭缝的数量可以与位于第一参考区域RA1中的第(2-2)狭缝的数量相同。类似地，位于第一参考区域RA1中的第(2-2)狭缝的数量可以与位于第一参考区域RA1中的第(2-3)狭缝的数量相同。作为示例，位于第一参考区域RA1中的第(2-1)狭缝、第(2-2)狭缝和第(2-3)狭缝的每一个的数量可以是两个。

位于第二参考区域RA2中的第(2-1)狭缝的数量可以小于位于第二参考区域RA2中的第(2-2)狭缝的数量。类似地，位于第二参考区域RA2中的第(2-2)狭缝的数量可以小于位于第二参考区域RA2中的第(2-3)狭缝的数量。作为示例，位于第二参考区域RA2中的第(2-1)狭缝的数量可以是一个，第(2-2)狭缝的数量可以是三个，并且第(2-3)狭缝的数量可以是五个。

同时，位于第一参考区域RA1中的第(2-1)狭缝和第(2-2)狭缝的数量以及位于第三参考区域RA3中的第(2-1)狭缝和第(2-2)狭缝的数量可以分别相同。类似地，位于第一参考区域RA1中的第(2-3)狭缝的数量可以与位于第三参考区域RA3中的第(2-3)狭缝的数量相同。也就是说，第一参考区域RA1和第三参考区域RA3可以形成为彼此是对称的。

位于第二参考区域RA2中的第(2-1)狭缝和第(2-2)狭缝的数量以及位于第四参考区域RA4中的第(2-1)狭缝和第(2-2)狭缝的数量可以分别相同。类似地，位于第二参考区域RA2中的第(2-3)狭缝的数量可以与位于第四参考区域RA4中的第(2-3)狭缝的数量相同。也就是说，第二参考区域RA2和第四参考区域RA4可以形成为彼此是对称的。

第一狭缝部分21可以是用于在径向方向上分散框架的分布并扩大喷嘴面积的配置。第二狭缝部分22可以是用于通过其布置或排列来消除火焰在圆周方向上的分布的对称性的配置。更详细地，当第二狭缝部分22的布置变成不对称的布置时，火焰的分布的对称性可能被破坏。由于火焰的分布的高度对称性可能意味着可能发生较大的相长干涉，因此可以将其视为高度燃烧不稳定性。

即如上所述，因为燃烧不稳定性主要受火焰的形状变化的影响，所以随着第二狭缝部分22的布置变得更加对称，燃烧的不稳定性可以变得更高。这可能意味着，随着第二狭缝部分22的布置变得更加不对称，可以减轻燃烧的不稳定性。

由于在根据第二实施例的喷射器的情况下，第二狭缝部分22的不对称性高于根据第一实施例的喷射器的不对称性，因此与根据第一实施例的喷射器相比，根据第二实施例的喷射器可以减轻燃烧的不稳定性。

第三实施例

图12是概念性地示出当从参考方向观察时根据本公开的第三实施例的喷射器的外观的视图。在下文中，参照图2，将描述根据本公开的第三实施例的喷射器。根据第三实施例的喷射器和根据第一实施例的喷射器的不同之处在于第二狭缝部分的布置。与根据第一实施例的喷射器的配置相同或相对应的配置被赋予相同或相对应的附图标记，并且将省略其详细描述。

在根据第三实施例的喷射器中，当喷射器本体10被参考平面RS划分时，许多第二狭缝部分22被设置在参考平面RS的相对两侧上，该参考平面是包括参考轴线“A”的假想平面。也就是说，根据第三实施例的喷射器可以理解为是第二狭缝部分22的布置的对称性被破坏的形式。

由于在根据第三实施例的喷射器的情况下，第二狭缝部分22的不对称性高于根据第一和第二实施例的喷射器的不对称性，因此与根据第一和第二实施例的喷射器相比，根据第三实施例的喷射器可以减轻燃烧的不稳定性。

以上描述是本公开的技术精神的简单例证，并且本公开所属领域的技术人员可以对本公开进行各种修正和修改，而不脱离本公开的基本特征。因此，提供本公开中公开的实施例不是为了限制本公开的技术精神，而是为了描述本公开，并且本公开的技术精神的范围不受实施例的限制。因此，本公开的技术范围应当由所附权利要求来解释，并且等效范围内的所有技术精神都落在本公开的范围内。

Claims (17)

1.一种喷射器，其包括：

喷射器本体；以及

狭缝，所述狭缝被形成为沿着参考方向穿过所述喷射器本体，

其中，所述狭缝包括：

第一狭缝部分，所述第一狭缝部分具有沿着假想参考圆的圆周方向延伸的形状，所述假想参考圆的中心是沿着所述参考方向延伸的假想参考轴线；以及

第二狭缝部分，所述第二狭缝部分具有沿着所述参考圆的径向方向延伸的形状。

2.根据权利要求1所述的喷射器，其中，所述第一狭缝部分包括：

第(1-1)狭缝，所述第(1-1)狭缝具有沿着假想第一参考圆延伸的形状，所述假想第一参考圆的中心是所述参考轴线；以及

第(1-2)狭缝，所述第(1-2)狭缝具有沿着假想第二参考圆的圆周方向延伸的形状，所述第二参考圆的中心是所述参考轴线并且所述第二参考圆的直径大于所述第一参考圆的直径。

3.根据权利要求2所述的喷射器，其中，当假设所述第一参考圆和所述第二参考圆之间的区域是第一区域时，

所述第二狭缝部分包括：

第(2-1)狭缝，所述第(2-1)狭缝设置在所述第一区域中并在所述第一参考圆的径向方向上延伸。

4.根据权利要求3所述的喷射器，其中，当沿着所述参考方向观察时，

所述第(1-1)狭缝和第(2-1)狭缝沿着所述第一参考圆的径向方向彼此间隔开。

5.根据权利要求2所述的喷射器，其中，形成了多个第(1-1)狭缝，并且

其中，所述多个第(1-1)狭缝沿着所述第一参考圆的圆周方向彼此间隔开，并且所述第一参考圆的一部分具有第一参考弧的形状。

6.根据权利要求5所述的喷射器，其中，形成了多个第(1-2)狭缝，

其中，所述多个第(1-2)狭缝沿着第二参考圆的圆周方向彼此间隔开，并且所述第二参考圆的一部分具有第二参考弧的形状，并且

其中，限定所述第一参考弧的第一扇形的中心角的尺寸大于限定所述第二参考弧的第二扇形的尺寸。

7.根据权利要求3所述的喷射器，其中，形成了多个第(2-1)狭缝，并且

其中，所述多个第(2-1)狭缝沿着所述第一参考圆的圆周方向彼此间隔开。

8.根据权利要求7所述的喷射器，其中，形成了多个第(1-1)狭缝，并且

其中，所述多个第(1-1)狭缝沿着所述第一参考圆的圆周方向彼此间隔开，并且

其中，当假设彼此相邻的一对第(1-1)狭缝之间的空间是第(1-1)间隔空间时，

所述第(2-1)狭缝包括：

间隔空间的重叠狭缝，所述间隔空间的重叠狭缝在沿着径向方向观察时与所述第(1-1)间隔空间重叠。

9.根据权利要求2所述的喷射器，其中，形成了多个第(1-1)狭缝和多个第(1-2)狭缝，并且

其中，所述第(1-1)狭缝的数量小于所述第(1-2)狭缝的数量。

10.根据权利要求3所述的喷射器，其中，所述第一狭缝部分还包括：

第(1-3)狭缝，所述第(1-3)狭缝具有沿着假想第三参考圆的圆周方向延伸的形状，所述第三参考圆的中心是参考轴线并且所述第三参考圆的直径大于所述第二参考圆的直径，并且

其中，当假设所述第二参考圆和所述第三参考圆之间的区域是第二区域时，

所述第二狭缝部分还包括：

第(2-2)狭缝，所述第(2-2)狭缝设置在所述第二区域中并在所述第二参考圆的径向方向上延伸。

11.根据权利要求10所述的喷射器，其中，形成了多个第(2-1)狭缝和多个第(2-2)狭缝，并且

其中，所述第(2-1)狭缝的数量小于所述第(2-2)狭缝的数量。

12.根据权利要求10所述的喷射器，其中，形成了多个第(2-1)狭缝和多个第(2-2)狭缝，并且

其中，所述第(2-2)狭缝包括：

重叠狭缝，所述重叠狭缝在沿着径向方向观察时与所述第(2-1)狭缝中的任何一个重叠。

13.根据权利要求10所述的喷射器，其中，形成了多个第(2-1)狭缝和多个第(2-2)狭缝，并且

其中，当假设垂直于参考方向的一个方向是第一方向并且垂直于所述参考方向和所述第一方向的一个方向是第二方向时，

当沿着所述参考方向观察时位于第一参考区域中的第(2-1)狭缝的数量与位于所述第一参考区域中的第(2-2)狭缝的数量相同，所述第一参考区域由从所述参考轴线沿着所述第一方向延伸的第一线和从所述参考轴线沿着所述第二方向延伸的第二线限定。

位于第二参考区域中的第(2-1)狭缝的数量小于位于所述第二参考区域中的第(2-2)狭缝的数量，所述第二参考区域由所述第一线和从所述参考轴线沿着与所述第二方向相反的方向延伸的第三线限定。

14.根据权利要求13所述的喷射器，其中，位于所述第一参考区域中的第(2-1)狭缝和第(2-2)狭缝的数量与位于第三参考区域中的第(2-1)狭缝和第(2-2)狭缝的数量相同，所述第三参考区域由所述第三线和从所述参考轴线沿着与所述第一方向相反的方向延伸的第四线限定，并且

其中，位于所述第二参考区域中的第(2-1)狭缝和第(2-2)狭缝的数量分别与位于第四参考区域中的第(2-1)狭缝和第(2-2)狭缝的数量相同，所述第四区域由所述第二线和所述第四线限定。

15.根据权利要求1所述的喷射器，其中，提供了多个第二狭缝部分，并且

其中，当喷射器本体被参考平面划分时设置在所述参考平面的相对两侧上的所述第二狭缝部分的数量是不同的，所述参考平面是包括参考轴线的假想平面。

16.一种燃烧器，其包括：

供应管，所述供应管被配置成供应燃料和空气；

喷射器，所述喷射器联接到所述供应管并被配置成喷射引入其中的燃料和空气；以及

燃烧室，所述燃烧室被配置成使得由所述喷射器喷射的燃料和空气被引入其中，

其中，所述喷射器包括：

狭缝，所述狭缝沿着参考方向延伸，并且

其中，所述狭缝包括：

第一狭缝部分，所述第一狭缝部分具有沿着假想参考圆的圆周方向延伸的形状；以及

第二狭缝部分，所述第二狭缝部分具有沿着参考圆的径向方向延伸的形状。

17.一种燃气轮机，其包括：

压缩机，所述压缩机被配置成压缩并排放空气；

燃烧器，所述燃烧器被配置成混合燃料和由所述压缩机压缩并排放的空气，然后通过燃烧所述燃料和空气的混合物产生燃烧气体；以及

涡轮叶片，所述涡轮叶片被配置成由从所述燃烧器输送的所述燃烧气体进行旋转，

其中，所述燃烧器包括：

喷射器，所述喷射器被配置成喷射混合的燃料和由所述压缩机压缩并排放的空气，并且

其中，所述喷射器包括：

狭缝，其包括具有沿着假想参考圆的圆周方向延伸的形状的第一狭缝部分和具有沿着所述参考圆的径向方向延伸的形状的第二狭缝部分。