DE69932318T2 - FUEL INJECTION DEVICE FOR A GAS TURBINE BURNING CHAMBER - Google Patents

FUEL INJECTION DEVICE FOR A GAS TURBINE BURNING CHAMBER Download PDF

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Brennkammern in Gasturbinentriebwerken und im Besonderen eine Brennstoffeinspritzanordnung für die Brennkammer eines Gasturbinentriebwerks mit Mischrohren, welche weit über den Dombereich der Hauptbrennkammer verteilt sind.The The present invention relates generally to combustors in gas turbine engines and more particularly, a fuel injection arrangement for the combustion chamber a gas turbine engine with mixing tubes, which far above the Dombereich the main combustion chamber are distributed.

Es ist allgemein bekannt, dass Emissionen von primärer Bedeutung bei dem Betrieb von Gasturbinentriebwerken, insbesondere in Bezug auf den Einfluss auf die Ozonschicht durch Stickoxide (NOx), Kohlenmonoxid (CO) und Kohlenwasserstoffe sind. In Falle von in großen Höhen fliegenden kommerziellen Überschalltransportflugzeugen ist die derzeitige Unterschall-Flugzeugtechnologie aufgrund der schädlichen Auswirkungen auf das Stratosphärenozon nicht anwendbar. Demzufolge wurden neue Brennstoffeinspritz- und Mischtechniken entwickelt und werden noch weiter entwickelt, um bei allen Triebwerksbetriebsbedingungen extrem wenig NOx zu erzeugen.It It is well known that emissions are of primary importance in operation of gas turbine engines, especially in terms of influence to the ozone layer by nitrogen oxides (NOx), carbon monoxide (CO) and Hydrocarbons are. In the case of high-altitude commercial supersonic transport aircraft is the current subsonic aircraft technology due to the harmful Effects on the stratospheric ozone not applicable. As a result, new fuel injection and Mixed techniques are developed and are still being developed to to produce extremely little NOx at all engine operating conditions.

Als Reaktion auf derartige Emissionsprobleme wurde eine neue Brennkammer entwickelt und in einem Patent mit dem Titel "Multi-Stage Radial Axial Gas Turbine Engine Combustor" diskutiert, welches gleichzeitig mit diesen durch den Rechtsnachfolger der vorliegenden Erfindung eingereicht wird. Es ist darin zu sehen, dass eine gefundene Schlüsselkomponente zum Erzeugen extrem niedriger NOx-Pegel bei Mittel- bis Hochleistungsbedingungen für Flugzeugtriebwerke in der Verwendung einer Reihe einfacher Mischrohren als Hauptbrennstoffeinspritzquelle bestand. Eine verwandte Patentanmeldung mit dem Titel "Fuel Flow Control System" im Eigen tum des Rechtsnachfolgers der vorliegenden Erfindung und mit der Serien-Nr. 09/366,510 beschreibt detaillierter, wie ein Steuersystem festlegt, welche Mischrohre mit Brennstoff zu versorgen sind.When Reaction to such emission problems became a new combustion chamber developed and patented titled "Multi-Stage Radial Axial Gas Turbine Engine Combustor "discussed which simultaneously with these by the assignee of the present Invention is submitted. It can be seen that a found key component for generating extremely low NOx levels at medium to high power conditions for aircraft engines consisted of using a series of simple mixing tubes as the main fuel injection source. A related patent application entitled "Fuel Flow Control System" owned by the assignee of the present invention and with the serial no. 09 / 366,510 in more detail, how a control system determines which mixing tubes be supplied with fuel.

Es muss immer noch Brennstoff aus einer von dem System in der '510 Patentanmeldung gesteuerten Brennstoffzuführungseinrichtung in die in der Brennkammer der Patentanmeldung offenbarten Mischrohre transportiert werden. Man erkennt, dass die Mischrohre bevorzugt in mehreren Reihen und Spalten angeordnet sind. Da die Mischrohre weit über den gesamten Hauptbrennkammer-Dombereich verteilt sind, ergeben sich erhebliche Herausforderungen bezüglich Gewicht, Wärmemanagement und struktureller Integrität. Wie es für jede Triebwerkshardware in Flugqualität erforderlich ist, muss die Brennstoffeinspritzanordnung so leicht wie möglich sein, um das Triebwerksgewicht zu minimieren. Die Herausforderung des Wärmemanagements für die Brennstoffeinspritzanordnung ergibt sich aus ihrem sehr großen mit Brennstoff benetzten Oberflächenbereich, der in die Hochtemperatur-Kompressorauslassumgebung eingetaucht ist, welche die Möglichkeit erhöht, dass Koksrückstände eine Teil- oder Vollblockierung der Brennstoffkanäle erzeugen.It Still needs fuel from one of the system in the '510 patent application controlled fuel supply device in the mixing tubes disclosed in the combustion chamber of the patent application be transported. It can be seen that the mixing tubes are preferred arranged in several rows and columns. Because the mixing tubes more than are distributed throughout the main combustion chamber dome area significant challenges in terms of weight, thermal management and structural integrity. As for Any flight-grade engine hardware is required, the fuel injection assembly be as easy as possible to minimize the engine weight. The challenge of thermal management for the fuel injection assembly arises from her very large surface area wetted with fuel, into the high-temperature compressor discharge environment is immersed, which the possibility elevated, that coke residues a Partial or full blockage of the fuel channels produce.

Natürlich müssen die Einspritzdüsenspitzen der Brennstoffeinspritzanordnung über alle Triebwerksleitungseinstellungen genau in ihrer Position gehalten werden, um ein akzeptables Systememissionsverhalten zu erzielen. Da die Einspritzstellen weit verteilt sind, ist jedoch die Aufrechterhaltung der strukturellen Integrität der Brennstoffeinspritzanordnung in der aggressiven dynamischen Umgebung des Kompressorauslassbereichs, welcher eine breitbandige akustische Erregung hoher Intensität enthält, eine besonde re Herausforderung. Somit muss die Bremsstoffeinspritzanordnung eine ausreichende Steifigkeit und Dämpfungsfähigkeit enthalten, um in der leichtest möglichen Gewichtskonfiguration zu überleben und zu funktionieren.Of course they have to Injector tips the Fuel injection arrangement over all engine management settings are kept exactly in their position to achieve an acceptable system emission behavior. However, since the injection sites are widely distributed, it is the maintenance the structural integrity the fuel injection system in the aggressive dynamic Surrounding the Kompressorauslassbereichs, which is a broadband Acoustic excitement contains high intensity, a special challenge. Thus, the fuel injector assembly must have sufficient rigidity and damping ability included to be in the lightest possible Weight configuration to survive and to work.

Angesichts des vorstehenden wäre es wünschenswert, dass eine Bremsstoffeinspritzanordnung entwickelt wird, welche Brennstoff an mehrere Mischrohre liefern kann, welche weit in der Brennkammer eines Gasturbinentriebwerks verteilt sind. Es wäre ferner wünschenswert, dass eine derartige Brennstoffeinspritzanordnung eine kontinuierliche aktive Kühlung für den Brennstoffschaft und die Einspritzdüsenspitzen, unabhängig davon geschaffen wird, ob Brennstoff in derartige Mischrohre eingespritzt wird oder nicht. Ferner wäre es wünschenswert, dass die Brennstoffanordnung Probleme hinsichtlich Gewichts, Luftströmungsblockierung zu dem Brennkammerdombereich und eines leichten Ausbaus zwecks Wartung berücksichtigt.in view of of the above it desirable that a fuel injection arrangement is developed, which fuel can deliver to a plurality of mixing tubes, which far in the combustion chamber of a Gas turbine engine are distributed. It would be further desirable that such Fuel injection arrangement a continuous active cooling for the fuel shaft and the injector tips, independently is created by whether fuel is injected into such mixing tubes will or not. Further, would be it desirable that the fuel assembly has problems in terms of weight, airflow blocking to the combustor dome area and easy removal for maintenance considered.

KURZZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY THE INVENTION

In einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung wird eine Brennstoffeinspritzanordnung für eine Brennkammer eines Gasturbinentriebwerks mit wenigstens einem Brennstoffschaft, mehreren konzentrisch angeordneten Rohren, die innerhalb jedes Brennstoffschaftes angeordnet sind, wobei ein Kühlungszuführungsströmungskanal, ein Kühlungsrückführungsströmungskanal und ein Düsen-Brennstoffströmungskanal dadurch definiert sind, und wenigstens eine Brennstoffdüsenspitzenanordnung, die mit jedem Brennstoffschaft so verbunden ist, dass sie mit den Strömungskanälen in Strömungsverbindung steht, offenbart, wobei für jede(n) Brennstoffschaft und Brennstoffdüsenanordnung ein aktiver Kühlkreis lauf aufrecht erhalten wird, indem während jeder Stufe des Brennkammerbetriebs der gesamte aktive Brennstoff durch den Kühlungszuführungsströmungskanal und den Kühlungsrückführungsströmungskanal geführt wird.In an exemplary embodiment of the The invention will be a fuel injection assembly for a combustion chamber a gas turbine engine having at least one fuel shaft, a plurality of concentrically arranged tubes disposed within each fuel shaft are arranged, wherein a cooling supply flow channel, a cooling recirculation flow channel and a nozzle fuel flow channel characterized and at least one fuel nozzle tip assembly, which is so connected with any fuel shaft that they can with the Flow channels in flow communication stands, discloses, for each fuel shaft and fuel nozzle assembly an active cooling circuit run is maintained by during At each stage of combustor operation, the entire active fuel through the cooling supply flow channel and the refrigerant recirculation flow channel guided becomes.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENSUMMARY THE DRAWINGS

1 ist eine schematische Längsquerschnittansicht der Brennkammer eines Gasturbinentriebwerks, die eine Brennstoffeinspritzanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung enthält; 1 Figure 3 is a schematic longitudinal cross-sectional view of the combustor of a gas turbine engine incorporating a fuel injector assembly according to the present invention;

2 ist eine perspektivische Ansicht der in 1 dargestellten Brennstoffeinspritzanordnung; 2 is a perspective view of the in 1 illustrated fuel injection assembly;

3 ist eine Teilquerschnittsansicht der in den 1 und 2 dargestellten Brennstoffeinspritzanordnung entlang der Linie 3-3 von 2; 3 is a partial cross-sectional view of the in the 1 and 2 shown fuel injection assembly along the line 3-3 of 2 ;

4 ist eine Teillängsquerschnittsansicht des Einspritzdüsenendabschnittes der in den 1 bis 3 dargestellten Brennstoffeinspritzanordnung; und 4 FIG. 12 is a partial longitudinal cross-sectional view of the injector end portion of FIGS 1 to 3 illustrated fuel injection assembly; and

5 ist eine schematische Längsquerschnittsansicht der in 2 dargestellten Brennstoffeinspritzanordnung. 5 is a schematic longitudinal cross-sectional view of in 2 illustrated fuel injection assembly.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Gemäß detaillierter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen identische Bezugszeichen dieselben Elemente durchgängig durch die Figuren bezeichnen, stellt 1 eine mehrstufige radialaxiale (MRA) Brennkammer eines Gasturbinentriebwerks, insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet, dar. wie es darin zu sehen ist, besitzt die Brennkammer 10 eine sich durch sie hindurch erstreckende Längsachse 12 und enthält einen äußeren Einsatz 14, einen inneren Einsatz 16, einen unmittelbar stromauf vor dem äußeren Einsatz 14 positionierten ersten oder Pilotdom 18, um eine erste Verbrennungszone 20 zu bilden, die radial zur Längsachse 12 orientiert ist, und eine Domplatte 22, welche mit dem ersten Dom 18 an einem äußeren Abschnitt und mit dem inneren Einsatz 16 an einem inneren Abschnitt verbunden ist. Auf diese Weise wird eine zweite oder Hauptverbrennungszone 24 durch die Domplatte 22, den äußeren Einsatz 14 und den inneren Einsatz 16 definiert, welche im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Verbrennungszone 20 angeordnet ist. Natürlich wird man erkennen, dass der erste Dom 18 axial stromab zu der Domplatte 22 positioniert ist, wie durch eine radiale Achse 25 veranschaulicht ist, die sich durch den ersten Dom 18 erstreckt.Referring in detail to the drawings, wherein identical reference numerals designate the same elements throughout the figures 1 a multi-stage radial axial (MRA) combustion chamber of a gas turbine engine, generally with the reference numeral 10 as it can be seen therein, has the combustion chamber 10 a longitudinal axis extending therethrough 12 and contains an outer insert 14 , an inner commitment 16 , one immediately upstream of the outer insert 14 positioned first or pilot dome 18 to a first combustion zone 20 to form, which is radial to the longitudinal axis 12 oriented, and a dome plate 22 , which with the first cathedral 18 on an outer section and with the inner insert 16 connected to an inner section. In this way, a second or main combustion zone 24 through the cathedral plate 22 , the external use 14 and the inner commitment 16 which is substantially perpendicular to the first combustion zone 20 is arranged. Of course you will realize that the first cathedral 18 axially downstream to the dome plate 22 is positioned as by a radial axis 25 illustrated by the first dome 18 extends.

Ein Gemisch aus Brennstoff und Luft wird axial durch die Domplatte 22 nur während mäßiger oder hoher Betriebsleistung in die zweite Brennkammerzone 24 geliefert. Dieses wird bevorzugt durch mehrere Brennstoff/Luft-Mischer 164 erreicht, die stromauf vor der Domplatte 22 positioniert sind. Man wird aus 1 erkennen, dass mehrere, im Wesentlichen gerade Rohre 166 radial und in Umfangsrichtung um die Domplatte so im Abstand angeordnet sind, dass sie jeweils in Reihen und Spalten angeordnet sind. Jedes Rohr 166 besitzt ein stromaufseitiges Ende 168 und ein stromabseitiges Ende 170, wobei das stromabseitige Ende 170 in Ausrichtung zu einer Öffnung 172 in der Domplatte 22 positioniert ist, und eine Brennstoffeinspritzanordnung 174 gemäß der vorliegenden Erfindung so positioniert ist, dass sie dem stromaufseitigen Ende 168 Brennstoff zuführt. Auf diese Weise ist Flexibilität in die Brennkammer 10 eingebaut, wodurch bestimmte Reihen und/oder Spalten der Brennstoff/Luft-Mischer mit Brennstoff versorgt werden können. Man wird erkennen, dass die durch Pfeile 176 dargestellten in die zweite Verbrennungszone 24 strömenden Luft/Brennstoffgemische im Wesentlichen parallel zur Längsachse 12 und unverwirbelt sind. Natürlich stehen die Brennstoffeinspritzanordnungen 174 mit einer Brennstoffzuführung, in Strömungsverbindung, wie es nachstehend detaillierter diskutiert wird.A mixture of fuel and air passes axially through the dome plate 22 only during moderate or high operating performance in the second combustion chamber zone 24 delivered. This is preferred by multiple fuel / air mixers 164 reached, the upstream of the dome plate 22 are positioned. You will be out 1 recognize that several, essentially straight tubes 166 are arranged radially and circumferentially around the dome plate at a distance, that they are arranged in rows and columns. Every tube 166 has an upstream end 168 and a downstream end 170 where the downstream end 170 in alignment with an opening 172 in the cathedral plate 22 is positioned, and a fuel injection assembly 174 according to the present invention is positioned so that it is the upstream end 168 Supplying fuel. In this way is flexibility in the combustion chamber 10 incorporated, whereby certain rows and / or columns of the fuel / air mixer can be supplied with fuel. You will realize that by arrows 176 shown in the second combustion zone 24 flowing air / fuel mixtures substantially parallel to the longitudinal axis 12 and are un-whirled. Of course, stand the fuel injection assemblies 174 with a fuel supply, in fluid communication, as discussed in more detail below.

Im Betrieb hat die Brennkammer 10 der vorliegenden Erfindung eine mehrstufige Funktion, in welcher der erste Dom 18 als Pilot wirkt. Demzufolge wird dem Dom 18 während aller Phasen des Brennkammerbetriebs Brennstoff zugeführt. Es sei angemerkt, dass dieses während Niedriglastbedingungen (zum Beispiel während Leerlaufzyklen und Lande/Start-Betrieb) besonders wichtig ist, da während einer derartigen Zeit den Brennstoff/Luft-Mischern 164 kein Brennstoff zugeführt wird. Bei mäßigen oder Hochlastbedingungen wird wenigstens einigen von den Brennstoff/Luft-Mischern 164 Brennstoff zugeführt, so dass in die zweite Verbrennungszone 24 ein Brennstoff/Luft-Gemisch 176 eingespritzt wird. Da die Brennkammer einen mehrstufigen Betrieb ausführt und einen radial orientierten Dom 18 sowie eine axiale Domplatte 22 besitzt, ist sie als eine mehrstufige radial axiale (MRA) Brennkammer bekannt.In operation, the combustion chamber has 10 the present invention, a multi-stage function in which the first Dom 18 acts as a pilot. As a result, the dome 18 fuel is supplied during all phases of combustion chamber operation. It should be noted that this is particularly important during low load conditions (eg, during idle cycles and land / start operation) because during such time, the fuel / air mixers 164 no fuel is supplied. At moderate or high load conditions, at least some of the fuel / air mixers will 164 Fuel is supplied, so that in the second combustion zone 24 a fuel / air mixture 176 is injected. Since the combustion chamber performs a multi-stage operation and a radially oriented dome 18 and an axial dome plate 22 It is known as a multi-stage radial axial (MRA) combustion chamber.

Bezüglich der Brennstoffeinspritzanordnungen 174 sieht man aus 2, dass wenigstens ein Brennstoffschaft und bevorzugt ein Paar von Brennstoffschäften 186 und 188 vorgesehen sind, welche sich in Bezug auf die Längsachse 12 im Wesentlichen radial erstrecken. Wenigstens eine Brennstoff düsenanordnung 190 ist mit den Brennstoffschäften 186 und 188 zum Einspritzen von Brennstoff in ein entsprechendes Mischrohr 166 verbunden, wobei die Anzahl der Brennstoffdüsenanordnungen sowie der Abstand dazwischen von der Anordnung der Mischrohre 166 abhängt. Jeder Brennstoffschaft 186 und 188 enthält darin mehrere als ein Düsenversorgungsrohr 192, Isolationsrohr 194 und Außenrohr 196 bekannte konzentrisch angeordnete Rohre. Solche Rohre definieren einen Kühlungszuführungsströmungskanal 198, einen Kühlungsrückführungsströmungskanal 200 und einen Düsenbrennstoffströmungskanal 202 (siehe 3 bis 5). Es sei angemerkt, dass der Kühlungszuführungsströmungskanal 198 bevorzugt der mittlere Ringraum der dreifach konzentrischen Rohrkonfiguration ist, um der Düsenspitzenanordnung 190 den kühlsten Brennstoff zu präsentieren und die Kühlung in diesem Bereich zu maximieren. Ferner trägt die Verwendung des äußeren Ringraums als Kühlrückführungskanal 200 zur Reduzierung der Wärmeübertragung auf den Brennstoff auf dem Rücklaufpfad bei, indem die Volumentemperatur des Kühlfluids darin erhöht wird. Dieses hat auch die Auswirkung der Erzeugung einer Kühlung an den Brennstoffschäften 186 und 188, nachdem die Kühlung der Brennstoffdüsenanordnungen 190 stattgefunden hat. Somit dürfte es sich verstehen, dass der Brennstoffdüsenströmungskanal 202 der innerste Kanal der dreifach konzentrischen Rohrkonfiguration ist, welcher den Düsenanordnungen 190 Brennstoff zur Einspritzung in dem Mischrohre 166 zuführt.Regarding the fuel injection assemblies 174 you look 2 in that at least one fuel shaft and preferably a pair of fuel stems 186 and 188 are provided, which are in relation to the longitudinal axis 12 extend substantially radially. At least one fuel nozzle assembly 190 is with the fuel stems 186 and 188 for injecting fuel into a corresponding mixing tube 166 connected, wherein the number of fuel nozzle assemblies and the distance between them from the arrangement of the mixing tubes 166 depends. Every fuel shaft 186 and 188 contains more than one nozzle supply tube therein 192 , Insulation pipe 194 and outer tube 196 known concentrically arranged tubes. Such tubes define a cooling feed flow channel 198 , a cooling return flow channel 200 and a nozzle fuel flow channel 202 (please refer 3 to 5 ). It was on noted that the cooling supply flow channel 198 Preferably, the central annulus of the triple concentric tube configuration is around the nozzle tip assembly 190 to present the coolest fuel and maximize cooling in this area. Furthermore, the use of the outer annular space contributes as a cooling return channel 200 to reduce heat transfer to the fuel on the return path by increasing the volume temperature of the cooling fluid therein. This also has the effect of generating cooling on the fuel stems 186 and 188 After cooling the fuel nozzle assemblies 190 took place. Thus, it should be understood that the fuel nozzle flow channel 202 the innermost channel of the triple concentric tube configuration is that of the nozzle assemblies 190 Fuel for injection in the mixing tube 166 supplies.

Wie es am Besten in 5 zu sehen ist, besitzt jede Brennstoffdüsenanordnung 190 einen unabhängigen Satz zugeordneter konzentrisch angeordneter Rohre 192, 194 und 196 (um ein so genanntes "Rohrbündel" in den Brennstoffschäften 186 und 188 auszubilden), so dass jeder Brennstoffdüsenan ordnung 190 Brennstoff auf der Basis des gewünschten Brennkammerbetriebs zugeführt wird oder nicht. Es sei daran erinnert, dass beispielsweise Brennstoff/Luft-Mischern 164 nur angegebener Reihen oder Spalten Brennstoff zugeführt wird. Ein Beispiel, wie es dieses erreicht ist in der '510 Patentanmeldung offenbart. Obwohl eine Lieferung von Brennstoff durch den Brennstoffdüsenkanal 202 für jeden Satz der konzentrisch angeordneten Rohre nicht unter allen Umständen erfolgt, wird es bevorzugt, dass der Brennstoff kontinuierlich durch alle Kühlungszuführungs- und Kühlungsrückführungskanäle 198 bzw. 200 geführt wird. Auf diese Weise wird ein aktiver Kühlkreislauf für jeden Brennstoffschaft 186/188 und Brennstoffdüsenanordnung 190 während aller Stufen des Brennkammerbetriebs bereitgestellt, um dadurch zur Verhinderung einer Brennstoffverkokung (und einer sich daraus ergebenen möglichen Blockierung aller Strömungskanäle) beizutragen.As it is best in 5 can be seen owns each fuel nozzle assembly 190 an independent set of associated concentrically arranged tubes 192 . 194 and 196 (around a so-called "tube bundle" in the fuel stems 186 and 188 train), so that each Brennstoffdüsenan order 190 Fuel is supplied on the basis of the desired combustion chamber operation or not. It should be remembered that, for example, fuel / air mixers 164 only specified rows or columns fuel is supplied. An example of how this is achieved in the '510 Patent application disclosed. Although a supply of fuel through the fuel nozzle channel 202 for each set of concentrically located tubes is not done under all circumstances, it is preferred that the fuel flow continuously through all the cooling supply and cooling return channels 198 respectively. 200 to be led. In this way, an active cooling circuit for each fuel shaft 186 / 188 and fuel nozzle assembly 190 during all stages of combustion chamber operation, thereby contributing to the prevention of fuel coking (and consequent possible blockage of all flow channels).

Wie vorstehend festgestellt, bevorzugt man es, dass ein Paar der Brennstoffschäfte 186 und 188 miteinander verbunden werden, um so eine Luftstromblockierung in den Brennkammerdombereich zu reduzieren, und um eine Wartungsentfernung oder Ersetzung der Brennstoffeinspritzanordnungen 174 aus dem Brennkammergehäuse zu erleichtern. Zusätzlich hat es sich herausgestellt, dass eine gepaarte Konfiguration eine strukturell steifere und dynamisch stabilere Konstruktion ist. Eine bevorzugte Art, die Brennstoffschäfte 186 und 188 zu verbinden, erfolgt mittels einer oder mehrerer in 2 dargestellter Querklammeranordnungen 204. Man kann sehen, dass jede Querklammeranordnung 204 einen um einen ersten Brennstoffschaft 186 gewickelten ersten Abschnitt 206 und einen um einen zweiten Brennstoffschaft 188 gewickelten zweiten Abschnitt 208 und einen die ersten bzw. zweiten Abschnitte 206 und 208 verbindenden dritten Abschnitt 210 enthält. Obwohl der dritte Abschnitt 210 als gerader Träger dargestellt ist, wird man erkennen, dass dieser eine Konstruktion zur Anpassung an eine Veränderung in der Steifigkeit und/oder Dämpfung nach Bedarf haben kann. Es sei ferner angemerkt, dass derartige Querklammeranordnungen 204 bevorzugt als die Stellen des Bündelungsmerkmals für den Satz der konzentrischen Rohre dienen.As stated above, it is preferred that a pair of the fuel stems 186 and 188 be interconnected so as to reduce airflow blockage in the combustion chamber dome region, and to a maintenance removal or replacement of the fuel injection assemblies 174 to facilitate the combustion chamber housing. In addition, it has been found that a paired configuration is a structurally stiffer and more dynamically stable design. A preferred type, the fuel shafts 186 and 188 to connect, by means of one or more in 2 illustrated cross brace assemblies 204 , You can see that each cross brace assembly 204 one for a first fuel shaft 186 wrapped first section 206 and one for a second fuel shaft 188 wrapped second section 208 and one of the first and second sections 206 and 208 connecting third section 210 contains. Although the third section 210 As shown as a straight beam, it will be appreciated that it may have a design to accommodate a change in stiffness and / or damping as needed. It should also be noted that such cross brace assemblies 204 preferably serve as the points of the bundling feature for the set of concentric tubes.

In Verbindung mit jeder Querklammeranordnung 204 ist bevorzugt ein mit Vorsprüngen versehenes Abstandhalteelement 212 zwischen dem Bündel konzentrisch angeordneter Rohre und einem Wärmeschild 214 (siehe 3), der zum Wärmeschutz um das Rohrbündel gewickelt ist, angeordnet. Das mit Vorsprüngen versehene Abstandshalteelement 212 befestigt nicht nur jedes Rohrbündel aneinander, sondern überträgt auch strukturelle Belastungen an die Querklammeranordnung 204, während gleichzeitig der Kontakt mit dem Wärmeschild 214 minimiert wird. Somit dient das mit Vorsprüngen versehene Abstandshalteelement 212 zur Reduzierung der Wärmeübertragung zwischen den relativ kühlen Rohren und dem heißen Wärmeschild 214, und daher der Kühlbelastung des aktiven Kühlsystems.In conjunction with each cross clamp arrangement 204 is preferably a provided with projections spacer element 212 between the bundle of concentrically arranged tubes and a heat shield 214 (please refer 3 ), which is wound around the tube bundle for heat protection. The protruded spacer element 212 not only attaches each tube bundle to each other, but also transfers structural loads to the cross brace assembly 204 while at the same time the contact with the heat shield 214 is minimized. Thus, the protruded spacer member serves 212 to reduce heat transfer between the relatively cool tubes and the hot shield 214 , and therefore the cooling load of the active cooling system.

Man wird ferner erkennen, dass die konzentrischen Rohre 192, 194, 196 herkömmliche gerade Rohre sind, welche unter Verwendung herkömmlicher Herstellungsprozesse in die Endkonfiguration miteinander zusammengebaut und mechanisch geformt werden. Trotzdem wird, da die Brennstoffschäfte 186 und 188 bestimmte ungerade Bereiche enthalten, in welchen die Rohre 192, 194, 106 gebogen sind (das heißt, wo die Brennstoffschäfte 186 und 188 so konfiguriert sind, dass sie die Düsenanordnungen 190 so verbinden, dass sie im We sentlichen parallel zur Längsachse liegen 12) ein Draht mit kleinem Durchmesser oder eine ähnliche Einrichtung um die Rohre an einer derartigen Stelle gewickelt, um einen Kontakt zwischen den Rohren zu vermeiden und um die Behinderung der Strömungskanäle 198, 200 und 202 zu minimieren. Der Draht kann diese Funktion erzielen, indem er einen minimalen Spalt zwischen den Rohren in diesem ungeraden Bereich aufrechterhält, sobald diese gebogen werden.It will further be seen that the concentric tubes 192 . 194 . 196 conventional straight tubes which are assembled together and mechanically formed using conventional manufacturing processes in the final configuration. Nevertheless, since the fuel shafts 186 and 188 contain certain odd areas in which the pipes 192 . 194 . 106 bent (that is, where the fuel shafts 186 and 188 are configured to match the nozzle arrangements 190 connect them so that they are substantially parallel to the longitudinal axis 12) a small diameter wire or similar device wrapped around the tubes at such a location to avoid contact between the tubes and obstruction of the flow channels 198 . 200 and 202 to minimize. The wire can accomplish this function by maintaining a minimal gap between the tubes in this odd area as they are bent.

Bezüglich jeder Brennstoffdüsenanordnung 190 sieht man in 4, dass ein Brennstoffeinspritzdüsenkörper 216 mit mehreren darin ausgebildeten Einspritzkanälen 218 enthalten ist, welche mit dem Düsenbrennstoffströmungskanal 202 in Strömungsverbindung stehen. Die Einspritzkanäle 208 erstrecken sich im Allgemeinen radial in Bezug auf eine Achse 220 durch den Brennstoffdüsenströmungskanal 202 und sind optimal in einem stumpfen Winkel θ in Bezug auf die Achse 220 so orientiert, dass sie den Brennstoff in das Mischrohr 166 in einer leicht abwärts gerichteten Orientierung einspritzen. Isolierte Brennstoffeinspritzrohre 122 sind bevorzugt in jedem Einspritzkanal 218 positioniert, um die aus dem Düsenkörper 216 eingespritzte Brennstoffströmung thermisch zu isolieren.Regarding each fuel nozzle assembly 190 you look in 4 in that a fuel injector body 216 with a plurality of injection channels formed therein 218 included with the nozzle fuel flow channel 202 in fluid communication. The injection channels 208 generally extend radially with respect to an axis 220 through the fuel nozzle flow passage nal 202 and are optimally at an obtuse angle θ with respect to the axis 220 so oriented that they put the fuel into the mixing tube 166 inject in a slightly downward orientation. Isolated fuel injection pipes 122 are preferred in each injection channel 218 positioned to get out of the nozzle body 216 thermally isolating injected fuel flow.

Es sei angemerkt, dass der Düsenkörper 216 eine im Wesentlichen kegelstumpfartige Form und einen Hohlraum 226 besitzt, der in dessen ersten Ende 224 ausgebildet ist, das für die Aufnahme der konzentrischen Rohre 192, 194 und 196 konfiguriert ist. Insbesondere enthält der Hohlraum 226 eine erste Stufe 228, welche mit dem äußeren Rohr 196 verbunden ist, eine zweite Stufe 230, welche von dem Ende des Isolationsrohres 194 so in Abstand angeordnet ist, dass ein Kühlungszuführungsströmungskanal 198 mit dem Kühlungsrück führungsströmungskanal 200 in Strömungsverbindung steht und eine dritte Stufe 232, welche mit dem Düsenzuführungsrohr 192 verbunden ist.It should be noted that the nozzle body 216 a substantially frustoconical shape and a cavity 226 owns, in its first end 224 is designed for receiving the concentric tubes 192 . 194 and 196 is configured. In particular, the cavity contains 226 a first step 228 , which with the outer tube 196 connected, a second stage 230 which from the end of the insulation tube 194 is spaced so that a Kühlzuführungsströmungskanal 198 with the cooling return flow channel 200 is in fluid communication and a third stage 232 , which with the nozzle supply pipe 192 connected is.

Ein stromab von dem ersten Ende 224 angeordnetes zweites Ende 234 des Düsenkörpers 216 enthält, während es im Allgemeinen mit der kegelstumpfartigen Form des Düsenkörpers 216 übereinstimmt, ferner mehrere lokal aerodynamisch geformte Verlängerungen 225, welche sich radial aus der Oberfläche des Düsenkörpers 216 in Bezug auf die Achse 220 erstrecken. Die Verlängerungen 235 sind um den Umfang herum in Abstand um das zweite Ende 235 des Düsenkörpers angeordnet und enthalten darin ausgebildete Einspritzkanäle 218. Man wird erkennen, dass um die isolierten Mischrohre 222 aufzunehmen, jede Verlängerung 235 einen darin enthaltenen Hohlraum 236 besitzt. Auf diese Weise wird Brennstoff besser in den Luftstrom des Mischrohres 166 eingeführt, während gleichzeitig ein zusätzlicher Wärmeschutz für die isolierten Mischrohre mittels eines Luftspaltes 237 bereitgestellt wird.A downstream of the first end 224 arranged second end 234 of the nozzle body 216 while it generally incorporates the frusto-conical shape of the nozzle body 216 also several locally aerodynamically shaped extensions 225 extending radially from the surface of the nozzle body 216 in relation to the axis 220 extend. The extensions 235 are spaced around the circumference around the second end 235 arranged the nozzle body and contain injection channels formed therein 218 , You will realize that around the isolated mixing tubes 222 to take up, every extension 235 a cavity contained therein 236 has. In this way, fuel is better in the air flow of the mixing tube 166 introduced while at the same time an additional thermal protection for the insulated mixing tubes by means of an air gap 237 provided.

Die Brennstoffdüsenanordnung 190 enthält ferner einen Wärmeschild 238, welcher den Düsenkörper 216 in einer im Wesentlichen konischen Auslegung umfasst und mit dem Wärmeschild 214 verschweißt oder anderweitig daran befestigt ist, um so einen zusammenhängenden Wärmeschutz dafür bereitzustellen. Man sieht auch, dass der Wärmeschild 238 eine aerodynamische Verjüngung erzeugt, um die Trennung der Luftströmung an dem Düsenkörper 216 zu reduzieren und eine korrekte Mischung des Brennstoffs und der Luft nach der Ausgabe in das Mischrohr 166 zu begünstigen. Versetzte Vorsprünge 240 sind vorgesehen, um einen Luftspalt 242 zwischen dem Wärmeschild 238 und dem Düsenkörper 216 aufzubau en, sowie die mechanische Steifigkeit der Düsenspitzenanordnung 190 zu verbessern, während gleichzeitig der Kontakt zwischen dem Wärmeschild 238 und dem Düsenkörper 216 minimiert wird.The fuel nozzle assembly 190 also includes a heat shield 238 , which the nozzle body 216 in a substantially conical design and with the heat shield 214 welded or otherwise attached thereto so as to provide continuous thermal protection therefor. You can also see that the heat shield 238 generates an aerodynamic taper to the separation of the air flow to the nozzle body 216 To reduce and correct mixing of the fuel and the air after the issue in the mixing tube 166 to favor. Staggered protrusions 240 are provided to an air gap 242 between the heat shield 238 and the nozzle body 216 build up, as well as the mechanical rigidity of the nozzle tip assembly 190 improve, while at the same time the contact between the heat shield 238 and the nozzle body 216 is minimized.

Die Brennstoffeinspritzanordnung 174 ist an dem den Brennstoffdüsenanordnungen 190 gegenüberliegenden Ende mit einem Ventilkörper 244 verbunden (siehe 1, 2 und 5) wo eine Abdeckung des Ventilkörpers 244 zur Verdeutlichung entfernt ist. Der Ventilkörper 244 beherbergt ein mehrstufiges Servoventil 246 und enthält eine erste Verbindung 248 für einen Hauptverteilereinlass und eine zweite Verbindung 250 für einen Stufenverteilereinlass und eine dritte Verbindung 252 mit einem Pilotbrennstoffzuführungsrohr 254. Man wird erkennen, dass die ersten und zweiten Verbindungen 248 bzw. 250 mit einem Hauptbrennstoffverteiler 256 und einem Stufensignalverteiler 258 in Verbindung stehen. Der Ventilkörper 244 enthält bevorzugt auch einen daran angebauten Flanschabschnitt 260, mittels welchem die Brennstoffeinspritzanordnung 174 mit dem Brennkammergehäuse 70 mittels Schrauben oder anderer mechanische Verbindungseinrichtungen verbunden wird. Die Brennstoffschäfte 186 und 188 sind an dem Ventilkörper 244 mittels Hartlötung oder eine ähnliche Befestigungsart verbunden.The fuel injection assembly 174 is at the the fuel nozzle assemblies 190 opposite end with a valve body 244 connected (see 1 . 2 and 5 ) where a cover of the valve body 244 is removed for clarity. The valve body 244 houses a multi-stage servo valve 246 and contains a first connection 248 for a main distribution inlet and a second connection 250 for a tap distributor inlet and a third connection 252 with a pilot fuel supply pipe 254 , You will realize that the first and second connections 248 respectively. 250 with a main fuel distributor 256 and a step signal distributor 258 keep in touch. The valve body 244 preferably also includes a flange attached thereto 260 , by means of which the fuel injection arrangement 174 with the combustion chamber housing 70 is connected by means of screws or other mechanical connection means. The fuel shafts 186 and 188 are on the valve body 244 connected by means of brazing or a similar type of fastening.

Man sieht, dass im Betrieb ein dosierter Brennstoffstrom (einschließlich sowohl des Pilot-, als auch des Haupteinspritzstroms) dazu genutzt wird, um einen Kühlungsstrom durch die Brennstoffschäfte 186 und 188 und die Brennstoffdüsenanordnungen 190 zirkulieren zu lassen. Der Brennstoffstrom tritt in das Hauptventil 244 über die Hauptverteilereinlassverbindung 248 ein und wird auf alle Schäfte 186, 188 durch den mittleren Ringraum (das heißt den Kühlungszuführungsströmungskanal 198 jeder dreifach konzentrischen Rohrkonfiguration verteilt). Dieser Kühlungsstrom kann gleichmäßig auf alle Brennstoffschäfte verteilt werden, oder kann so mittels einer einfachen Einstellvorrichtung oder Blende in den Brennstoffschäften voreingestellt werden, dass er höhere Kühlungsströme an diejenigen Schäfte oder Brennstoffdüsenanordnungen liefert, die eine erhöhte Kühlung erfordern. Der Kühlungsstrom wird dann durch die Kühlungszuführungs- und Rückführungsströmungskanäle 198 bzw. 200 zurück zu dem Ventilkörper 244 geführt.It can be seen that in operation, a metered fuel flow (including both the pilot and main injection streams) is utilized to provide cooling flow through the fuel stems 186 and 188 and the fuel nozzle assemblies 190 to circulate. The fuel flow enters the main valve 244 via the main distribution inlet connection 248 one and gets on all the shafts 186 . 188 through the middle annulus (ie, the cooling feed flow channel 198 each triple concentric tube configuration distributed). This cooling flow may be evenly distributed to all of the fuel stacks, or may be pre-set in the fuel stems by means of a simple adjuster or orifice, to deliver higher cooling flows to those stems or fuel nozzle assemblies which require increased cooling. The cooling flow is then through the cooling supply and return flow channels 198 respectively. 200 back to the valve body 244 guided.

Sobald er sich in dem Ventilkörper 244 befindet, wird der durch den aktiven Kühlkreislauf zirkulierende aktive Brennstoff gesammelt und entweder dem Stufenventil 246 oder Piloteinspritzdüsenzuführungsrohr 244 abhängig von der Position des Stufenventils 246 geführt. Man wird aus der '510 Patentanmeldung erkennen, dass die Stufensteuerungsventilposition durch Einstellen des Stufenservo-Verteilerdrucks in Bezug auf den Hauptverteilerdruck durch die Hauptmaschinensteuerung kontrolliert wird. Auf diese Weise wird den Düsenanordnungen 190 durch die Brennstoffdüsenströmungskanäle 202 aktiver Brennstoff zugeführt (oder nicht) und in die Mischrohre 166 durch die Einspritzkanäle 218 und isolierten Rohre 222 eingespritzt. In Fällen, in welchen kein Hauptbrennstoffstrom erforderlich ist (zum Beispiel bei Triebwerksleerlauf) wird man erkennen, dass der aktive Brennstoffstrom durch den aktiven Kühlkreis nur durch den Piloteinspritzungsstrom alleine erzeugt wird. Somit wird in allen Stufen des Brennkammerbetriebs ein Kühlstrom an die Brennstoffschäfte 186 und 188 sowie die Düsenanordnungen 190 geliefert.As soon as he is in the valve body 244 is located, the circulating through the active cooling circuit active fuel is collected and either the stage valve 246 or pilot injector feed tube 244 depending on the position of the tap valve 246 guided. One gets out of the '510 Patent application recognize that the stage control valve position is controlled by adjusting the stage servo manifold pressure with respect to the main manifold pressure by the main engine controller. In this way, the nozzle assemblies 190 through the fuel nozzle flow channels 202 active Fuel is supplied (or not) and into the mixing tubes 166 through the injection channels 218 and insulated pipes 222 injected. In cases where no main fuel flow is required (for example, engine idling), it will be appreciated that the active fuel flow through the active cooling loop is only generated by the pilot injection flow alone. Thus, in all stages of combustion chamber operation, a cooling flow to the fuel stems 186 and 188 as well as the nozzle arrangements 190 delivered.

Ein Vorteil von mehreren Einspritzstellen (das heißt, mehreren Brennstoffeinspritzrohren 222 aus einer gemeinsamen Quelle) ist die Erleichterung der natürlichen oder selbsttätigen Durchspülung des Brennstoffs in den Kanälen derartiger Rohre 222. Es dürfte sich verstehen, dass, wenn eine gegebene Düsenanordnung 190 während des Triebwerksbetriebs herunter- oder abgeschaltet wird, natürliche statische Druckveränderungen, welche durch die strategische Orientierung der Brennstoffeinspritzrohre 222 in Bezug auf die Brennstoffschaft-Turbulenzbereiche verstärkt werden können, einen Luftstrom von Hoch- zu Niederdruckbereichen bewirken. Somit wird jeder in den Brennstoffeinspritzrohren 222 und in einem geringeren Umfang in dem Brennstoffdüsenströmungskanal 222 befindliche Brennstoff abgesaugt. Brennstoff, welcher in dem Brennstoffdüsenströmungskanal 202 verbleibt, ist natürlich immer noch thermisch durch das aktive Kühlungsmerkmal der Kühleinspritzanordnung 174 geschützt. Diese selbsttätige Spülungswirkung erübrigt die Notwendigkeit einer aktiven Inertgasspülung des Brennstoffdüsenströmungskanals 202, um eine Koksausbildung in stagnierenden Brennstoffleitungen zu vermeiden.An advantage of multiple injection ports (that is, multiple fuel injection pipes 222 from a common source) is the facilitation of natural or automatic purging of the fuel in the ducts of such pipes 222 , It should be understood that when a given nozzle arrangement 190 during engine operation, natural static pressure changes due to the strategic orientation of the fuel injection pipes 222 with respect to the fuel shaft turbulence regions, can cause an air flow from high to low pressure regions. Thus, everyone in the fuel injection pipes 222 and to a lesser extent in the fuel nozzle flow channel 222 aspirated fuel sucked. Fuel which is in the fuel nozzle flow channel 202 Of course, it still remains thermal through the active cooling feature of the cooling injection assembly 174 protected. This automatic flushing action eliminates the need for active inert gas purging of the fuel nozzle flow channel 202 to avoid coke formation in stagnant fuel lines.

Claims (19)

Brennstoffeinspritzanordnung (174) für eine Brennkammer eines Gasturbinentriebwerks, aufweisend: (a) wenigstens einen Brennstoffschaft (186); (b) mehrere konzentrisch angeordnete Rohre (192, 194, 196), die innerhalb jedes Brennstoffschaftes angeordnet sind, wobei ein Kühlungszuführungsströmungskanal (198), ein Kühlungsrückführungsströmungskanal (200) und ein Düsen-Brennstoffströmungskanal (202) dadurch definiert sind; und (c) wenigstens eine Brennstoffdüsenspitzenanordnung (190) mit jedem Brennstoffschaft so verbunden ist, dass sie mit den Strömungskanälen in Strömungsverbindung steht; dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlungszuführungsströmungskanal (198), der Kühlungsrückführungsströmungskanal (200) und der Düsenströmungskanal (202) einen aktiven Kühlkreislauf für jede Brennstoffschaft- und Brennstoffdüsenspitzenanordnung bilden, wobei der Kreislauf so eingerichtet ist, dass er den gesamten aktiven Brennstoff durch den Kühlungszuführungsströmungskanal (198), durch den Kühlungsrückführungsströmungskanal (200) und dann durch den Düsenströmungskanal (202) während jedes Stadiums des Brennkammerbetriebs zirkulieren lässt.Fuel injection arrangement ( 174 ) for a combustor of a gas turbine engine, comprising: (a) at least one fuel shaft ( 186 ); (b) several concentrically arranged tubes ( 192 . 194 . 196 ) disposed within each fuel shaft, wherein a cooling supply flow channel (FIG. 198 ), a recirculation flow channel ( 200 ) and a nozzle fuel flow channel ( 202 ) are defined thereby; and (c) at least one fuel nozzle tip assembly ( 190 ) is connected to each fuel shaft so as to be in fluid communication with the flow channels; characterized in that the cooling supply flow channel ( 198 ), the recirculation flow channel ( 200 ) and the nozzle flow channel ( 202 ) form an active cooling circuit for each fuel stem and fuel nozzle tip assembly, the circuit being arranged to reject all of the active fuel through the cooling supply flow channel (12). 198 ), through the cooling recirculation flow channel ( 200 ) and then through the nozzle flow channel ( 202 ) during each stage of combustion chamber operation. Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 1, wobei jeder Brennstoffschaft (186) mehrere in Abstand angeordnete damit verbundene Brennstoffdüsenspitzenanordnungen enthält.Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 1, wherein each fuel shaft ( 186 ) includes a plurality of spaced apart associated fuel nozzle tip assemblies. Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 2, wobei jeder Brennstoffschaft (186), ferner ein Bündel konzentrisch angeordneter Rohre aufweist, die darin positioniert sind, um einen unabhängigen Kühlungszuführungsströmungskanal, einen Kühlungsrückführungsströmungskanal, und einen Düsenströmungskanal in Strömungsverbindung mit jeder Brennstoffdüsenspitzenanordnung (190) zu definieren.Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 2, wherein each fuel shaft ( 186 ), further comprising a bundle of concentrically arranged tubes positioned therein to define an independent cooling feed flow channel, a recirculation flow cooling channel, and a nozzle flow channel in fluid communication with each fuel nozzle tip assembly ( 190 ) define. Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 1, welche ferner ein Paar von Brennstoffschäften (186) aufweist, die miteinander in benachbarter in Abstand angeordneter Weise über wenigstens ein Querklammerelement (204) verbunden sind.Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 1, further comprising a pair of fuel stems ( 186 ) arranged in adjacent spaced manner over at least one cross-clamp element (Fig. 204 ) are connected. Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 4, welche ferner einen mit den Brennstoffschäften (186) verbundenen Ventilkörper aufweist, um ein Stufenschaltventil (244) aufzunehmen, welches die Menge des durch die Rohre zirkulierenden aktiven Brennstoffs steuert.Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 4, further comprising one with the fuel stems ( 186 ) connected to a valve switching valve ( 244 ), which controls the amount of active fuel circulating through the tubes. Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 5, welche ferner einen mit dem Ventilkörper (244) integrierten Flanschabschnitt aufweist, um die Brennstoffeinspritzanordnung mit einem Gehäuse für die Brennkammer zu verbinden.Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 5, further comprising one with the valve body ( 244 ) has an integral flange portion to connect the fuel injection assembly with a housing for the combustion chamber. Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 1, wobei der Brennstoffdüsenströmungskanal (202) ein durch die konzentrisch angeordneten Rohre hindurch verlaufender innerer Kanal ist.Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 1, wherein the fuel nozzle flow channel ( 202 ) is an inner channel extending through the concentrically arranged tubes. Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 1, wobei der Kühlungszuführungsströmungskanal (198) ein durch die konzentrisch angeordneten Rohre hindurch verlaufender mittiger ringförmiger Kanal ist.Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 1, wherein the cooling supply flow channel ( 198 ) is a through the concentrically arranged tubes extending therethrough central annular channel. Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 1, wobei der Kühlungsrückführungsströmungskanal (200) ein durch die konzentrisch angeordneten Rohre hindurch verlaufender äußerer ringförmiger Kanal ist.Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 1, wherein the cooling recirculation flow channel ( 200 ) is an outer annular channel extending through the concentrically arranged tubes. Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 3, welche ferner einen Wärmeschild (238) aufweist, der um das Bündel der konzentrisch angeordneten Rohre herum angeordnet ist.Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 3, further comprising a heat shield ( 238 ) disposed around the bundle of concentrically arranged tubes. Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 3, wobei der Brennstoffschaft wenigstens einen nicht-geraden Abschnitt enthält, wobei ein Abstandshalter zwischen jedem Satz der konzentrisch angeordneten Rohre in den nicht-geraden Brennstoffschaftabschnitten angeordnet ist.Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 3, wherein the fuel shaft includes at least one non-straight portion, wherein a spacer between each set of concentrically arranged tubes is arranged in the non-straight fuel shaft sections. Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 10, welches ferner ein mit Vorsprüngen versehenes Abstandshalterelement (212) aufweist, das zwischen dem konzentrisch angeordneten Rohrsatz und dem Wärmeschild angeordnet ist.Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 10, further comprising a spacer member (11) provided with projections. 212 ), which is arranged between the concentrically arranged tube set and the heat shield. Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 1, wobei jede Brennstoffdüsenspitzenanordnung (190) ferner aufweist: (a) einen Brennstoffeinspritzdüsenspitzenkörper mit mehreren Einspritzdüsenkanälen (218) in Strömungsverbindung mit dem Düsen-Brennstoffströmungskanal (202), wobei die Einspritzkanäle im Wesentlichen radial zu einer Achse durch den Düsen-Brennstoffströmungskanal angeordnet sind; und (b) einen um den Brennstoffeinspritzdüsenspitzenkörper herum angeordneten Wärmeschild.Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 1, wherein each fuel nozzle tip assembly ( 190 ) further comprising: (a) a fuel injector tip body having a plurality of injection nozzle channels ( 218 ) in flow communication with the nozzle fuel flow channel ( 202 ), wherein the injection channels are arranged substantially radially to an axis through the nozzle fuel flow channel; and (b) a heat shield disposed around the fuel injector tip body. Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 13, die ferner ein in jedem Einspritzkanal positioniertes Brennstoffeinspritzrohr (222) aufweist.Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 13, further comprising a fuel injector tube positioned in each injection port ( 222 ) having. Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 13, wobei der Düsenkörper ferner aufweist: (a) ein mit dem Brennstoffschaft (186) verbundenes erstes Ende (224) um so eine Strömungsverbindung zwischen den Kühlungszuführungs- und Kühlungsrückführungsströmungskanal (198, 200) zu schaffen; und (b) ein zweites Ende (234) mit den darin ausgebildeten Brennstoffeinspritzkanälen (218).Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 13, wherein the nozzle body further comprises: (a) one with the fuel shaft ( 186 ) connected first end ( 224 ) so as to establish a flow connection between the cooling supply and cooling return flow channels (FIGS. 198 . 200 ) to accomplish; and (b) a second end ( 234 ) with the fuel injection channels formed therein ( 218 ). Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 15, wobei das zweite Düsenkörperende (234) mehrere sich davon radial nach außen erstreckende Verlängerungen (235) enthält, wobei jede Verlängerung einen Hohlraum darin enthält, um somit zu ermöglichen, dass sich die Einspritzrohre (218) dadurch hindurch erstrecken.Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 15, wherein the second nozzle body end ( 234 ) a plurality of radially outwardly extending extensions (US Pat. 235 ), each extension containing a cavity therein so as to allow the injection pipes ( 218 ) extend therethrough. Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 13, wobei der Wärmeschild (238) im Wesentlichen eine konische Form aufweist.Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 13, wherein the heat shield ( 238 ) has a substantially conical shape. Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 13, welche ferner eine zwischen der Brennstoffeinspritzdüsenkörper (216) und dem Wärmeschild positionierten Vorsprung (240) enthält, um so einen Luftspalt (242) dazwischen zu kontrollieren.Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 13, further comprising a between the fuel injector body ( 216 ) and the heat shield positioned protrusion ( 240 ) so as to provide an air gap ( 242 ) in between. Brennstoffeinspritzanordnung (174) nach Anspruch 13, wobei der Ventilkörper eine erste Einlassverbindung (248) in Strömungsverbindung mit einem Hauptsammler (256), eine zweite Einlassverbindung (250) in Strömungsverbindung mit einem Stufensammler (258), und eine dritte Verbindung (252) in Strömungsverbindung mit einem Pilotzuführungsrohr (254) enthält.Fuel injection arrangement ( 174 ) according to claim 13, wherein the valve body has a first inlet connection ( 248 ) in flow communication with a main collector ( 256 ), a second inlet connection ( 250 ) in flow communication with a stage collector ( 258 ), and a third connection ( 252 ) in fluid communication with a pilot delivery tube ( 254 ) contains.
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