FI129141B - Menetelmä deflagraatiopolttoprosessin hallitsemiseksi männättömässä polttokammiossa - Google Patents

Menetelmä deflagraatiopolttoprosessin hallitsemiseksi männättömässä polttokammiossa Download PDF

Info

Publication number
FI129141B
FI129141B FI20195488A FI20195488A FI129141B FI 129141 B FI129141 B FI 129141B FI 20195488 A FI20195488 A FI 20195488A FI 20195488 A FI20195488 A FI 20195488A FI 129141 B FI129141 B FI 129141B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
input
combustor
pistonless
flow
input valve
Prior art date
Application number
FI20195488A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20195488A1 (fi
Inventor
Heikki Saminen
Timo Erämaa
Fabio Ciccateri
Tero Ijäs
Original Assignee
Finno Energy Oy
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 Finno Energy Oy filed Critical Finno Energy Oy
Priority to FI20195488A priority Critical patent/FI129141B/fi
Priority to PCT/FI2020/050398 priority patent/WO2020249862A1/en
Priority to US17/617,373 priority patent/US20220252005A1/en
Priority to EP20758262.8A priority patent/EP3980693B1/en
Priority to EP23203129.4A priority patent/EP4286673A3/en
Priority to CN202080054147.2A priority patent/CN114207356B/zh
Publication of FI20195488A1 publication Critical patent/FI20195488A1/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI129141B publication Critical patent/FI129141B/fi

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C5/00Gas-turbine plants characterised by the working fluid being generated by intermittent combustion
    • F02C5/12Gas-turbine plants characterised by the working fluid being generated by intermittent combustion the combustion chambers having inlet or outlet valves, e.g. Holzwarth gas-turbine plants
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D15/00Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
    • F01D15/10Adaptations for driving, or combinations with, electric generators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/02Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using exhaust-gas pressure in a pressure exchanger to compress combustion-air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/14Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid characterised by the arrangement of the combustion chamber in the plant
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/04Air intakes for gas-turbine plants or jet-propulsion plants
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23RGENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R7/00Intermittent or explosive combustion chambers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)

Abstract

Esillä olevan keksinnön kohteena on menetelmä deflagraatiopalamisprosessin hallitsemiseksi männättömässä polttokammiossa (100). Menetelmä käsittää edellisen jakson palamistuotteiden huuhtelun, ilman tuomisen polttokammioon käynnistäen siten polttokammiossa virtauskuvion, jolla on ensimmäinen virtauskomponentti (91), ilman tuomisen männättömään polttokammioon ei-yhdensuuntaisessa kulmassa edelliseen ilmansyöttöön nähden ja siten luoden toisen virtauskomponentin (92) virtauskuvioon palamisen leviämisen nopeuden lisäämiseksi, polttoaineen tuomisen ilmaan sekoitettuna luoden polttoaine-ilma-seoksen, joka virtaa virtauskuviossa (91, 92), ja polttoaine-ilma – seoksen sytyttämisen männättömässä polttokammiossa siten lisäten painetta männättömässä polttokammiossa (100).

Claims (11)

PATENTTIVAATIMUKSET
1. Menetelmä deflagraatiopalamisprosessin — hallitsemiseksi männättömässä polttokammiossa, joka palamisprosessi muodostuu toistuvista —työjaksoista jaettuna yhtä pitkiin aikayksiköihin 0-1000, ja menetelmä käsittää askeleet, joissa: avataan ensimmäinen = tuloventtiili (21) ja tuodaan ilmaa männättämään — polttokammioon — huuhdellen — siten — edellisen = jakson palamistuotteet; avataan toinen tuloventtiili (31) ensimmäisen tuloventtiilin (21) avaamisen jälkeen ja tuodaan ilmaa polttokammioon (100) käynnistämällä siten — virtauskuvion, jolla on ensimmäinen virtauskomponentti (91) polttokammiossa, missä toinen tuloventtiili (31) avataan aikaisintaan 450 aikayksikköä ennen referenssipistettä (600) ja suljetaan referenssipisteen — kohdalla; avataan tuloventtiili 5 (41) toisen tuloventtiilin (31) avaamisen jälkeen ja tuodaan ilmaa — männättömään = polttokammioon — ei- yhdensuuntaisessa kulmassa suhteessa toisen tuloventtiili (31) syöttöön luoden siten toisen virtauskomponentin (92) virtauskuvioon männättömässä polttokammiossa palamisen leviämisen nopeuden lisäämiseksi, missä tuloventtiili 5 (41) avataan aikaisintaan 170 aikayksikköä ennen referenssipistettä ja suljetaan viimeistää 100 aikayksikköä referenssipisteen jälkeen; tuodaan polttoainetta mistä tahansa tuloventtiilistd, joka aukeaa ensimmäisen tuloventtiilin (21) aukeamisen jälkeen, missä polttoaine N sekoitetaan ilmaan luoden polttoaine-ilma -seoksen, joka virtaa virtauskuviossa N (91, 92); ja S sytytetään polttoaine-ilma -seos männättömässä polttokammiossa Q lisäten siten painetta männättömässä polttokammiossa, missä sytytys = 30 — suoritetaan aikaisintaan 70 aikayksikköä ennen referenssipistettä ja N viimeistään 60 aikayksikköä referenssipisteen jälkeen, s missä referenssipiste on toisen tuloventtiilin (31) 2 sulkeutumistapahtuma.
N
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, missä menetelmä lisäksi käsittää sen, että avataan tuloventtiili 7 (61) ja tuodaan polttoaine-ilma - seosta sytytysalueelle, missä tuloventtiili 7 avataan aikaisintaan 160 aikayksikköä ennen referenssipistettä (600) ja suljetaan viimeistään 65 aikayksikköä referenssipisteen jälkeen.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, missä yksi tai useampi seuraavista: toinen tuloventtiili (31) ja tuloventtiili 5 (41) on epäkeskisesti suunnattu tuottaen epäkeskisen ilman tulovirtauksen polttoaine- ilma -seoksen virtauskuvion — käynnistämiseksi ja — ylläpitämiseksi männättömässä polttokammiossa.
4. Minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-3 mukainen menetelmä, missä ensimmäinen virtauskomponentti (91) on pyörrevirtaus (engl. swirl flow) ja toinen virtauskomponentti (92) on rumpuvirtaus (engl. tumble flow), tai ensimmäinen — virtauskomponentti (91) on rumpuvirtaus ja toinen virtauskomponentti (92) on pyörrevirtaus.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, missä —männättömän polttokammion (100) geometria edesauttaa yhdistetyn pyörrevirtauksen ja rumpuvirtauksen säilyttämistä sillä, että männättömän polttokammion sisäinen muoto on ainakin olennaisesti yksi seuraavista: toroidi, pallo, sylinteri.
6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen menetelmä, missä _ männättömässä polttokammiossa on lähtökanava (15), joka on jatkuvasti auki.
S + 7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukainen menetelmä, missä P ensimmäinen tuloventtiili (21) on auki ainakin 300 aikayksikköä kussakin N 30 — työjaksossa.
i 0 8. Jonkin patenttivaatimuksista 1-7 mukainen menetelmä, missä s toinen tuloventtiili (31) on auki ainakin 200 aikayksikköä kussakin työjaksossa.
9. Jonkin patenttivaatimuksista 1-8 mukainen menetelmä, missä tuloventtiili 5 (41) on auki vähintään 50 aikayksikköä ja enintään 150 aikayksikköä kussakin työjaksossa.
10. Jonkin patenttivaatimuksista 1-9 mukainen menetelmä, missä ensimmäinen tuloventtiili (21) avataan aikaisintaan 750 aikayksikköä ennen referenssipistettä ja suljetaan viimeistään referenssipisteessä.
11. Jonkin patenttivaatimuksista 1-10 mukainen menetelmä, missä — ilma-polttoaine -seoksen palaminen kestää vähintään 10 aikayksikköä ja enintään 100 aikayksikköä työjaksosta.
N
O
N <+ <Q
O
N
I a a 00 00 <
LO o
O
N
FI20195488A 2019-06-09 2019-06-09 Menetelmä deflagraatiopolttoprosessin hallitsemiseksi männättömässä polttokammiossa FI129141B (fi)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20195488A FI129141B (fi) 2019-06-09 2019-06-09 Menetelmä deflagraatiopolttoprosessin hallitsemiseksi männättömässä polttokammiossa
PCT/FI2020/050398 WO2020249862A1 (en) 2019-06-09 2020-06-08 Method of controlling deflagration combustion process in pistonless combustor
US17/617,373 US20220252005A1 (en) 2019-06-09 2020-06-08 Method of controlling deflagration combustion process in pistonless combustor
EP20758262.8A EP3980693B1 (en) 2019-06-09 2020-06-08 Method of controlling deflagration combustion process in pistonless combustor
EP23203129.4A EP4286673A3 (en) 2019-06-09 2020-06-08 Method of controlling deflagration combustion process in pistonless combustor
CN202080054147.2A CN114207356B (zh) 2019-06-09 2020-06-08 控制无活塞燃烧器中的爆燃燃烧过程的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20195488A FI129141B (fi) 2019-06-09 2019-06-09 Menetelmä deflagraatiopolttoprosessin hallitsemiseksi männättömässä polttokammiossa

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20195488A1 FI20195488A1 (fi) 2020-12-10
FI129141B true FI129141B (fi) 2021-08-13

Family

ID=74551386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20195488A FI129141B (fi) 2019-06-09 2019-06-09 Menetelmä deflagraatiopolttoprosessin hallitsemiseksi männättömässä polttokammiossa

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI129141B (fi)

Also Published As

Publication number Publication date
FI20195488A1 (fi) 2020-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103133138B (zh) 基于非定常燃烧具有增压功能的内燃波转子及工作方法
US20070033945A1 (en) Gas turbine system and method of operation
AU2009287383B2 (en) Combustion turbine in which combustion is intermittent
CN108518673B (zh) 涡喷式燃烧机
FI129141B (fi) Menetelmä deflagraatiopolttoprosessin hallitsemiseksi männättömässä polttokammiossa
Akbari et al. Numerical simulation and design of a combustion wave rotor for deflagrative and detonative propagation
FI129140B (fi) Männätön polttokammio
EP3980693B1 (en) Method of controlling deflagration combustion process in pistonless combustor
KR20220099368A (ko) 연료 노즐, 연료 노즐 모듈 및 이를 포함하는 연소기
US11286866B2 (en) Intermittent injection system for a gas turbine combustor
CN107218155B (zh) 一种脉冲预引爆可稳定工作的爆震发动机
Nalim et al. Internal combustion wave rotors for gas turbine engine enhancement
US10240794B2 (en) Thermal and thrust management in dynamic pressure exchangers
KR20190051784A (ko) 동축 듀얼 스월러 노즐
US20200271047A1 (en) Rotating internal combustion engine
US9909493B2 (en) Assembly having a gas turbine engine and a preheating arrangement
CN106895439B (zh) 一种高效低污染核心机
KR102483183B1 (ko) 마이크로 믹서 및 이를 포함하는 연소기
CA2988186A1 (en) Turbine engine cvc combustion chamber module comprising a pre-combustion chamber
Sturgess et al. Emissions Reduction Technology for Military Gas Turbines

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 129141

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B