EP4411230B1 - Gasturbinenmotorkraftstoffeinspritzanordnung mit entlüftung - Google Patents

Gasturbinenmotorkraftstoffeinspritzanordnung mit entlüftung

Info

Publication number
EP4411230B1
EP4411230B1 EP24155110.0A EP24155110A EP4411230B1 EP 4411230 B1 EP4411230 B1 EP 4411230B1 EP 24155110 A EP24155110 A EP 24155110A EP 4411230 B1 EP4411230 B1 EP 4411230B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
air
swirler
passage
air swirler
purge passage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP24155110.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP4411230A1 (de
Inventor
Zhongtao Dai
Wookyung Kim
Stephen K. Kramer
Gary J. Dillard
Baris A. Sen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
RTX Corp
Original Assignee
RTX Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by RTX Corp filed Critical RTX Corp
Priority to EP26186847.5A priority Critical patent/EP4786856A2/de
Publication of EP4411230A1 publication Critical patent/EP4411230A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4411230B1 publication Critical patent/EP4411230B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/02—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration
    • F23R3/04—Air inlet arrangements
    • F23R3/10—Air inlet arrangements for primary air
    • F23R3/12—Air inlet arrangements for primary air inducing a vortex
    • F23R3/14—Air inlet arrangements for primary air inducing a vortex by using swirl vanes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/28—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/28—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
    • F23R3/283—Attaching or cooling of fuel injecting means including supports for fuel injectors, stems, or lances

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Claims (10)

  1. Anordnung für einen Gasturbinenmotor (20), umfassend:
    eine Luftverwirblerstruktur (66), die eine Innenbohrung (108) und einen Luftverwirblerdurchlass (102) beinhaltet, wobei die Innenbohrung (108) sich axial entlang einer Achse (72) erstreckt und der Luftverwirblerdurchlass (102) sich radial in die Luftverwirblerstruktur (66) zu der Innenbohrung (108) erstreckt;
    eine Einspritzdüse (114), die axial in die Innenbohrung (108) ragt, wobei der Luftverwirblerdurchlass (102) die Einspritzdüse (114) umschließt; und
    eine Düsenführung (70), die von der Einspritzdüse (114) zu der Luftverwirblerstruktur (66) herausragt, wobei die Düsenführung (70) einen Entlüftungsdurchlass (144) beinhaltet, der sich über die Düsenführung (70) und axial zu der Innenbohrung (108) erstreckt, wobei:
    der Entlüftungsdurchlass (144) konfiguriert ist, um Luft aus einer Innenecke (160) zwischen der Düsenführung (70) und der Einspritzdüse (114) zu spülen; und
    ein Auslass (154) aus dem Luftverwirblerdurchlass (102) axial zwischen einer Spitze (116) der Einspritzdüse (114) und einem Auslass (154) aus dem Entlüftungsdurchlass (144) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass:
    die Düsenführung (70) ferner eine Mehrzahl von Entlüftungsdurchlassleitschaufeln (140) beinhaltet; und
    die Mehrzahl von Entlüftungsdurchlassleitschaufeln (140) umlaufend um die Achse (72) angeordnet ist und jede der Mehrzahl von Entlüftungsdurchlassleitschaufeln (140) sich radial über den Entlüftungsdurchlass (144) erstreckt.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, wobei:
    eine Vorderkante einer ersten der Mehrzahl von Entlüftungsdurchlassleitschaufeln (140) in einem axialen Abstand von einem Einlass (152) zu dem Entlüftungsdurchlass (144) beabstandet ist.
  3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei:
    eine Hinterkante einer ersten der Mehrzahl von Entlüftungsdurchlassleitschaufeln (140) in einem axialen Abstand von einem Auslass (154) aus dem Entlüftungsdurchlass (144) beabstandet ist.
  4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei:
    die Luftverwirblerstruktur (66) ferner einen radialen Luftverwirbler beinhaltet, der den Luftverwirblerdurchlass (102) umfasst, und der radiale Luftverwirbler konfiguriert ist, um eine erste Luftmenge durch den Luftverwirblerdurchlass (102) und radial in die Innenbohrung (108) zu leiten; und
    die Düsenführung (70) ferner einen axialen Luftverwirbler beinhaltet, der den Entlüftungsdurchlass (144) umfasst, und der axiale Luftverwirbler konfiguriert ist, um eine zweite Luftmenge durch den Entlüftungsdurchlass (144) und axial in die Innenbohrung (108) entlang eines Spitzenabschnitts (116) der Einspritzdüse (114) zu leiten.
  5. Anordnung nach Anspruch 4, wobei die erste Luftmenge größer als die zweite Luftmenge ist.
  6. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, wobei:
    der radiale Luftverwirbler konfiguriert ist, um die durch den Luftverwirblerdurchlass (102) geleitete erste Luftmenge in einer ersten Richtung um die Achse (72) zu verwirbeln; und
    der axiale Luftverwirbler konfiguriert ist, um die durch den Entlüftungsdurchlass (144) geleitete zweite Luftmenge in einer zweiten Richtung um die Achse (72), die der ersten Richtung entgegengesetzt ist, zu verwirbeln.
  7. Anordnung nach Anspruch 4, 5 oder 6, wobei:
    der radiale Luftverwirbler konfiguriert ist, um die durch den Luftverwirblerdurchlass (102) geleitete erste Luftmenge in einer ersten Richtung um die Achse (72) zu verwirbeln; und
    der axiale Luftverwirbler konfiguriert ist, um die durch den Entlüftungsdurchlass (144) geleitete zweite Luftmenge in der ersten Richtung um die Achse (72) zu verwirbeln.
  8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei:
    der Luftverwirblerdurchlass (102) ein erster Luftverwirblerdurchlass (102) ist und die Luftverwirblerstruktur (66) ferner einen zweiten Luftverwirblerdurchlass (102) beinhaltet;
    der erste Luftverwirblerdurchlass (102) sich axial zwischen dem zweiten Luftverwirblerdurchlass (102) und der Düsenführung (70) befindet; und
    der zweite Luftverwirblerdurchlass (102) sich radial in die Luftverwirblerstruktur (66) zu der Innenbohrung (108) erstreckt.
  9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei:
    der Luftverwirblerdurchlass (102) ein erster Luftverwirblerdurchlass (102) ist und die Luftverwirblerstruktur (66) ferner einen Ringraum (170) und einen zweiten Luftverwirblerdurchlass (102) beinhaltet;
    der Ringraum (170) sich radial außerhalb von der Innenbohrung (108) befindet und der Ringraum (170) sich umlaufend um die Innenbohrung (108) und axial entlang derselben erstreckt; und
    der zweite Luftverwirblerdurchlass (102) sich radial in die Luftverwirblerstruktur (66) zu dem Ringraum (170) erstreckt.
  10. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Düsenführung (70) ferner beinhaltet:
    einen Führungsfuß (146) radial innerhalb des Auslasses (154) aus dem Entlüftungsdurchlass (144), wobei der Führungsfuß (146) konfiguriert ist, um radial in die Einspritzdüse (114) einzugreifen und sich axial entlang derselben zu bewegen.
EP24155110.0A 2023-01-31 2024-01-31 Gasturbinenmotorkraftstoffeinspritzanordnung mit entlüftung Active EP4411230B1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP26186847.5A EP4786856A2 (de) 2023-01-31 2024-01-31 Brennstoffeinspritzdüsenanordnung für gasturbinenmotor mit entlüftung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202363442334P 2023-01-31 2023-01-31

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP26186847.5A Division EP4786856A2 (de) 2023-01-31 2024-01-31 Brennstoffeinspritzdüsenanordnung für gasturbinenmotor mit entlüftung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP4411230A1 EP4411230A1 (de) 2024-08-07
EP4411230B1 true EP4411230B1 (de) 2026-06-24

Family

ID=89771698

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP26186847.5A Pending EP4786856A2 (de) 2023-01-31 2024-01-31 Brennstoffeinspritzdüsenanordnung für gasturbinenmotor mit entlüftung
EP24155110.0A Active EP4411230B1 (de) 2023-01-31 2024-01-31 Gasturbinenmotorkraftstoffeinspritzanordnung mit entlüftung

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP26186847.5A Pending EP4786856A2 (de) 2023-01-31 2024-01-31 Brennstoffeinspritzdüsenanordnung für gasturbinenmotor mit entlüftung

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20240255147A1 (de)
EP (2) EP4786856A2 (de)

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3703259A (en) * 1971-05-03 1972-11-21 Gen Electric Air blast fuel atomizer
US3946552A (en) * 1973-09-10 1976-03-30 General Electric Company Fuel injection apparatus
US3853273A (en) * 1973-10-01 1974-12-10 Gen Electric Axial swirler central injection carburetor
US4584834A (en) * 1982-07-06 1986-04-29 General Electric Company Gas turbine engine carburetor
US5197290A (en) * 1990-03-26 1993-03-30 Fuel Systems Textron Inc. Variable area combustor air swirler
US6834505B2 (en) * 2002-10-07 2004-12-28 General Electric Company Hybrid swirler
FR2903169B1 (fr) * 2006-06-29 2011-11-11 Snecma Dispositif d'injection d'un melange d'air et de carburant, chambre de combustion et turbomachine munies d'un tel dispositif
FR2911666B1 (fr) * 2007-01-18 2009-03-13 Snecma Sa Dispositif d'injection d'un melange d'air et de carburant, chambre de combustion et turbomachine munies d'un tel dispositif
FR2918716B1 (fr) * 2007-07-12 2014-02-28 Snecma Optimisation d'un film anti-coke dans un systeme d'injection
US8973368B2 (en) * 2011-01-26 2015-03-10 United Technologies Corporation Mixer assembly for a gas turbine engine
US9920932B2 (en) * 2011-01-26 2018-03-20 United Technologies Corporation Mixer assembly for a gas turbine engine
WO2012156631A1 (fr) * 2011-05-17 2012-11-22 Snecma Chambre annulaire de combustion pour une turbomachine
FR3050806B1 (fr) * 2016-04-28 2020-02-21 Safran Aircraft Engines Vrille d'admission d'air pour systeme d'injection de turbomachine comprenant un deflecteur aerodynamique a son entree
US11226101B2 (en) * 2019-02-01 2022-01-18 General Electric Company Combustor swirler
US11378275B2 (en) * 2019-12-06 2022-07-05 Raytheon Technologies Corporation High shear swirler with recessed fuel filmer for a gas turbine engine
US12011734B2 (en) * 2020-09-15 2024-06-18 Rtx Corporation Fuel nozzle air swirler
US11802693B2 (en) * 2021-04-16 2023-10-31 General Electric Company Combustor swirl vane apparatus
CN115523068B (zh) * 2021-06-24 2025-07-18 通用电气公司 旋流器套圈组件
US12072099B2 (en) * 2021-12-21 2024-08-27 General Electric Company Gas turbine fuel nozzle having a lip extending from the vanes of a swirler
US12359813B2 (en) * 2021-12-29 2025-07-15 General Electric Company Engine fuel nozzle and swirler

Also Published As

Publication number Publication date
US20240255147A1 (en) 2024-08-01
EP4411230A1 (de) 2024-08-07
EP4786856A2 (de) 2026-08-05

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20250207

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20250403

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20260115

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE PATENT HAS BEEN GRANTED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: F10

Free format text: ST27 STATUS EVENT CODE: U-0-0-F10-F00 (AS PROVIDED BY THE NATIONAL OFFICE)

Effective date: 20260624

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 602024005569

Country of ref document: DE