RU2010110965A - Завихритель, способ предотвращения обратного удара пламени в горелке, по меньшей мере, с одним завихрителем и горелка - Google Patents

Завихритель, способ предотвращения обратного удара пламени в горелке, по меньшей мере, с одним завихрителем и горелка Download PDF

Info

Publication number
RU2010110965A
RU2010110965A RU2010110965/06A RU2010110965A RU2010110965A RU 2010110965 A RU2010110965 A RU 2010110965A RU 2010110965/06 A RU2010110965/06 A RU 2010110965/06A RU 2010110965 A RU2010110965 A RU 2010110965A RU 2010110965 A RU2010110965 A RU 2010110965A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
channel
flow
radially
swirler
combustion air
Prior art date
Application number
RU2010110965/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2535901C2 (ru
Inventor
Михаель ХУТ (DE)
Михаель ХУТ
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт (DE)
Сименс Акциенгезелльшафт
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 Сименс Акциенгезелльшафт (DE), Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт (DE)
Publication of RU2010110965A publication Critical patent/RU2010110965A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2535901C2 publication Critical patent/RU2535901C2/ru

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
    • F23R3/286—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply having fuel-air premixing devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C7/00—Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply
    • F23C7/002—Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply the air being submitted to a rotary or spinning motion
    • F23C7/004—Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply the air being submitted to a rotary or spinning motion using vanes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Gas Burners (AREA)
  • Pressure-Spray And Ultrasonic-Wave- Spray Burners (AREA)

Abstract

1. Завихритель (31, 131, 231), содержащий центральный топливораспределительный элемент (37), наружную стенку (39), окружающую центральный топливораспределительный элемент (37) и ограничивающую осевой проточный канал (41) для воздуха, предназначенного для горения, завихряющие лопатки (47), проходящие в радиальном направлении до наружной стенки (39) и придающие протекающему воздуху для горения тангенциальную составляющую течения, а также окружающую центральный топливораспределительный элемент (37) и расположенную радиально внутри наружной стенки (39) перегородку (42, 142), разделяющую проточный канал (41) на радиально внутренний участок (43) и радиально внешний участок (45), отличающийся тем, что радиально внутренний участок (43) канала обеспечивает протекание воздуха для горения без придания тангенциальной составляющей течения или с приданием тангенциальной составляющей течения, которая противоположна ориентации тангенциальной составляющей течения на радиально внешнем участке (45) канала. ! 2. Завихритель (31, 131, 231) по п.1, отличающийся тем, что перегородка (42, 142) проходит в осевом направлении, по меньшей мере, по осевой длине завихряющих лопаток (47). ! 3. Завихритель (31, 131) по п.1 или 2, отличающийся тем, что завихряющие лопатки (47) находятся только на радиально внешнем участке (45) канала. ! 4. Завихритель (31, 131) по п.3, отличающийся тем, что через радиально внутренний участок (43) канала к завихряющим лопаткам (47) на радиально внешнем участке (45) канала проходят топливопроводы (49). ! 5. Завихритель (31, 131) по п.4, отличающийся тем, что топливопроводы (49) имеют круглое или каплевидное сечение. ! 6. Завихритель (231) по п.1, отличающийся тем, что на радиально внут

Claims (15)

1. Завихритель (31, 131, 231), содержащий центральный топливораспределительный элемент (37), наружную стенку (39), окружающую центральный топливораспределительный элемент (37) и ограничивающую осевой проточный канал (41) для воздуха, предназначенного для горения, завихряющие лопатки (47), проходящие в радиальном направлении до наружной стенки (39) и придающие протекающему воздуху для горения тангенциальную составляющую течения, а также окружающую центральный топливораспределительный элемент (37) и расположенную радиально внутри наружной стенки (39) перегородку (42, 142), разделяющую проточный канал (41) на радиально внутренний участок (43) и радиально внешний участок (45), отличающийся тем, что радиально внутренний участок (43) канала обеспечивает протекание воздуха для горения без придания тангенциальной составляющей течения или с приданием тангенциальной составляющей течения, которая противоположна ориентации тангенциальной составляющей течения на радиально внешнем участке (45) канала.
2. Завихритель (31, 131, 231) по п.1, отличающийся тем, что перегородка (42, 142) проходит в осевом направлении, по меньшей мере, по осевой длине завихряющих лопаток (47).
3. Завихритель (31, 131) по п.1 или 2, отличающийся тем, что завихряющие лопатки (47) находятся только на радиально внешнем участке (45) канала.
4. Завихритель (31, 131) по п.3, отличающийся тем, что через радиально внутренний участок (43) канала к завихряющим лопаткам (47) на радиально внешнем участке (45) канала проходят топливопроводы (49).
5. Завихритель (31, 131) по п.4, отличающийся тем, что топливопроводы (49) имеют круглое или каплевидное сечение.
6. Завихритель (231) по п.1, отличающийся тем, что на радиально внутреннем участке (43) канала находятся завихряющие лопатки (149), придающие протекающему через радиально внутренний участок (43) канала воздуху для горения тангенциальную составляющую течения, ориентация которой противоположна тангенциальной составляющей течения на радиально внешнем участке (45) канала, а через завихряющие лопатки (149) на радиально внутреннем участке (43) канала к завихряющим лопаткам (47) на радиально внешнем участке (45) канала проходят топливопроводы (51).
7. Завихритель (31, 131, 231) по одному из пп.4-6, отличающийся тем, что в топливопроводах (49) или в завихряющих лопатках (149) на радиально внутреннем участке (43) канала выполнены выходные отверстия (55, 155) для топлива.
8. Завихритель (31, 131, 231) по п.4, отличающийся тем, что в завихряющих лопатках (47) на радиально внешнем участке канала выполнены выходные отверстия (53) для топлива.
9. Завихритель (131) по одному из пп.1, 2, 4-6, отличающийся тем, что перегородка (142), по меньшей мере, частично имеет коническую форму (144), причем сечение отверстия радиально внутреннего участка (43) канала уменьшается в направлении течения воздуха для горения.
10. Завихритель (31, 131, 231) по п.9, отличающийся тем, что перегородка выступает за конец наружной стенки (39) со стороны стекающего потока.
11. Завихритель (31, 131, 231) по п.1, отличающийся тем, что он выполнен в виде отливки.
12. Горелка (6), по меньшей мере, с одним завихрителем (31, 131, 231) по одному из пп.1-11.
13. Способ предотвращения обратного удара пламени в горелке (6), содержащей, по меньшей мере, один завихритель (31, 131, 231) с центральным топливораспределительным элементом (37) и окружающей центральный топливораспределительный элемент (37) наружной стенкой (39), ограничивающей осевой проточный канал (41) для воздуха для горения, при котором протекающему через проточный канал (41) воздуху для горения на радиально внешнем участке (45) придают тангенциальную составляющую течения, отличающийся тем, что протекающему через проточный канал (41) воздуху для горения на радиально внутреннем участке (43) канала не придают тангенциальную составляющую течения или придают тангенциальную составляющую течения, противоположную тангенциальной составляющей течения на радиально внешнем участке (45) канала.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что к протекающему через проточный канал (41) воздуху для горения подают топливо.
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что к протекающему через проточный канал (41) воздуху для горения топливо подают перпендикулярно направлению течения воздуха для горения через проточный канал и/или перпендикулярно радиальному направлению и/или навстречу направлению течения воздуха для горения через проточный канал и/или параллельно направлению течения воздуха для горения через проточный канал.
RU2010110965/06A 2009-03-23 2010-03-22 Завихритель, способ предотвращения обратного удара пламени в горелке, по меньшей мере, с одним завихрителем и горелка RU2535901C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09155904.7 2009-03-23
EP09155904.7A EP2233836B1 (de) 2009-03-23 2009-03-23 Drallerzeuger, Verfahren zum Vermeiden von Flammenrückschlag in einem Brenner mit wenigstens einem Drallerzeuger und Brenner

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010110965A true RU2010110965A (ru) 2011-09-27
RU2535901C2 RU2535901C2 (ru) 2014-12-20

Family

ID=40942432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010110965/06A RU2535901C2 (ru) 2009-03-23 2010-03-22 Завихритель, способ предотвращения обратного удара пламени в горелке, по меньшей мере, с одним завихрителем и горелка

Country Status (6)

Country Link
US (2) US8789373B2 (ru)
EP (1) EP2233836B1 (ru)
JP (1) JP5615008B2 (ru)
CN (1) CN101846320B (ru)
CA (1) CA2697200A1 (ru)
RU (1) RU2535901C2 (ru)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120266602A1 (en) * 2011-04-22 2012-10-25 General Electric Company Aerodynamic Fuel Nozzle
RU2570989C2 (ru) 2012-07-10 2015-12-20 Альстом Текнолоджи Лтд Осевой завихритель для камеры сгорания газовой турбины
US9115896B2 (en) * 2012-07-31 2015-08-25 General Electric Company Fuel-air mixer for use with a combustor assembly
US9297535B2 (en) * 2013-02-25 2016-03-29 General Electric Company Fuel/air mixing system for fuel nozzle
US9759425B2 (en) * 2013-03-12 2017-09-12 General Electric Company System and method having multi-tube fuel nozzle with multiple fuel injectors
US9650959B2 (en) 2013-03-12 2017-05-16 General Electric Company Fuel-air mixing system with mixing chambers of various lengths for gas turbine system
US9528444B2 (en) 2013-03-12 2016-12-27 General Electric Company System having multi-tube fuel nozzle with floating arrangement of mixing tubes
US9534787B2 (en) 2013-03-12 2017-01-03 General Electric Company Micromixing cap assembly
US9671112B2 (en) 2013-03-12 2017-06-06 General Electric Company Air diffuser for a head end of a combustor
US9765973B2 (en) 2013-03-12 2017-09-19 General Electric Company System and method for tube level air flow conditioning
US9651259B2 (en) 2013-03-12 2017-05-16 General Electric Company Multi-injector micromixing system
KR101370139B1 (ko) 2013-09-17 2014-03-04 이순덕 가스 연소 설비의 자동 역화 방지 장치
US20160053681A1 (en) * 2014-08-20 2016-02-25 General Electric Company Liquid fuel combustor having an oxygen-depleted gas (odg) injection system for a gas turbomachine
JP5913503B2 (ja) 2014-09-19 2016-04-27 三菱重工業株式会社 燃焼バーナ及び燃焼器、並びにガスタービン
JP6430756B2 (ja) 2014-09-19 2018-11-28 三菱日立パワーシステムズ株式会社 燃焼バーナ及び燃焼器、並びにガスタービン
EP3207312B1 (en) * 2014-10-17 2020-08-26 Nuovo Pignone S.r.l. Method for reducing nox emission in a gas turbine, air fuel mixer, gas turbine and swirler
CN104696987A (zh) * 2015-02-26 2015-06-10 北京华清燃气轮机与煤气化联合循环工程技术有限公司 一种熔断式防回火喷嘴
KR101857280B1 (ko) 2015-06-30 2018-05-11 두산중공업 주식회사 향상된 연료 유동 분포를 위한 장치가 구비된 가스 터빈 발전장치.
US10047959B2 (en) * 2015-12-29 2018-08-14 Pratt & Whitney Canada Corp. Fuel injector for fuel spray nozzle
EP3301368A1 (en) * 2016-09-28 2018-04-04 Siemens Aktiengesellschaft Swirler, combustor assembly, and gas turbine with improved fuel/air mixing
JP6839571B2 (ja) 2017-03-13 2021-03-10 三菱パワー株式会社 燃焼器用ノズル、燃焼器、及びガスタービン
JP6883464B2 (ja) * 2017-04-28 2021-06-09 三菱パワー株式会社 燃焼器ノズル、燃焼器及びガスタービン
US11175045B2 (en) 2018-01-04 2021-11-16 General Electric Company Fuel nozzle for gas turbine engine combustor
US10808934B2 (en) 2018-01-09 2020-10-20 General Electric Company Jet swirl air blast fuel injector for gas turbine engine
KR102119879B1 (ko) 2018-03-07 2020-06-08 두산중공업 주식회사 파일럿 연료 분사 장치, 이를 구비한 연료 노즐 및 가스 터빈
RU2769773C2 (ru) * 2018-12-25 2022-04-05 Ансальдо Энергия Свитзерленд Аг Модульная инжекционная головка для камеры сгорания газовой турбины
US11021963B2 (en) * 2019-05-03 2021-06-01 Raytheon Technologies Corporation Monolithic body including an internal passage with a generally teardrop shaped cross-sectional geometry
KR102111644B1 (ko) * 2019-06-11 2020-05-15 두산중공업 주식회사 서로 다른 형상으로 형성된 다중스월러를 구비한 연소기 및 가스터빈
US11204303B2 (en) 2019-06-25 2021-12-21 Electric Power Research Institute, Inc. Gas turbine swirl detection
US20230055939A1 (en) * 2021-08-20 2023-02-23 Raytheon Technologies Corporation Multi-function monolithic combustion liner
DE102021123513A1 (de) 2021-09-10 2023-03-16 Man Energy Solutions Se Brenner und Verfahren zu dessen Herstellung

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH303030A (de) * 1952-08-15 1954-11-15 Bbc Brown Boveri & Cie Gasbrenner, vorzugsweise für Brennkammern von Gasturbinenanlagen.
US3866413A (en) * 1973-01-22 1975-02-18 Parker Hannifin Corp Air blast fuel atomizer
US3972182A (en) * 1973-09-10 1976-08-03 General Electric Company Fuel injection apparatus
GB1547374A (en) * 1975-12-06 1979-06-13 Rolls Royce Fuel injection for gas turbine engines
CN85103360A (zh) 1985-05-13 1986-12-10 奥斯特博 气体涡流器
GB2175992B (en) * 1985-06-07 1988-12-21 Rolls Royce Gas turbine engine gaseous fuel injector
US5165241A (en) * 1991-02-22 1992-11-24 General Electric Company Air fuel mixer for gas turbine combustor
US5675971A (en) * 1996-01-02 1997-10-14 General Electric Company Dual fuel mixer for gas turbine combustor
US5778676A (en) * 1996-01-02 1998-07-14 General Electric Company Dual fuel mixer for gas turbine combustor
US5865024A (en) * 1997-01-14 1999-02-02 General Electric Company Dual fuel mixer for gas turbine combustor
NL1007581C2 (nl) 1997-11-19 1999-05-20 Hoogovens Tech Services Keramische brander voor gassen en regeneratieve warmtegenerator voorzien daarvan.
US6082111A (en) 1998-06-11 2000-07-04 Siemens Westinghouse Power Corporation Annular premix section for dry low-NOx combustors
EP1710504A2 (en) * 1999-12-15 2006-10-11 Osaka Gas Co., Ltd. Burner Apparatus, Gas Turbine Engine and Cogeneration System
RU2170391C1 (ru) * 2000-03-20 2001-07-10 Открытое Акционерное Общество "Турбомоторный Завод" Горелочное устройство камер сгорания
US6415594B1 (en) * 2000-05-31 2002-07-09 General Electric Company Methods and apparatus for reducing gas turbine engine emissions
CA2625463C (en) * 2001-11-16 2011-03-08 Hitachi, Ltd. Solid fuel burner, burning method using the same, combustion apparatus and method of operating the combustion apparatus
RU22523U1 (ru) * 2001-11-20 2002-04-10 Закрытое акционерное общество "ОРМА" Горелка с предварительным смешением
US6848260B2 (en) 2002-09-23 2005-02-01 Siemens Westinghouse Power Corporation Premixed pilot burner for a combustion turbine engine
RU36724U1 (ru) * 2003-08-14 2004-03-20 Государственное предприятие Запорожское машиностроительное конструкторское бюро "Прогресс" им. акад. А.Г. Ивченко Фронтовое устройство камеры сгорания газотурбинного двигателя
US6993916B2 (en) * 2004-06-08 2006-02-07 General Electric Company Burner tube and method for mixing air and gas in a gas turbine engine
FI116619B (fi) 2004-07-02 2006-01-13 Liekki Oy Menetelmä ja laite optisen materiaalin tuottamiseksi sekä optinen aaltojohde
FR2889292B1 (fr) 2005-07-26 2015-01-30 Optimise Procede et installation de combustion sans soutien de gaz combustible pauvre a l'aide d'un bruleur et bruleur associe
US8308477B2 (en) * 2006-03-01 2012-11-13 Honeywell International Inc. Industrial burner
JP4719059B2 (ja) * 2006-04-14 2011-07-06 三菱重工業株式会社 ガスタービンの予混合燃焼バーナー
US20080280238A1 (en) * 2007-05-07 2008-11-13 Caterpillar Inc. Low swirl injector and method for low-nox combustor
US20090056336A1 (en) * 2007-08-28 2009-03-05 General Electric Company Gas turbine premixer with radially staged flow passages and method for mixing air and gas in a gas turbine
US8387393B2 (en) * 2009-06-23 2013-03-05 Siemens Energy, Inc. Flashback resistant fuel injection system
US20100326079A1 (en) * 2009-06-25 2010-12-30 Baifang Zuo Method and system to reduce vane swirl angle in a gas turbine engine

Also Published As

Publication number Publication date
CA2697200A1 (en) 2010-09-23
CN101846320A (zh) 2010-09-29
EP2233836A1 (de) 2010-09-29
JP5615008B2 (ja) 2014-10-29
US20100236252A1 (en) 2010-09-23
RU2535901C2 (ru) 2014-12-20
US20140230448A1 (en) 2014-08-21
JP2010223577A (ja) 2010-10-07
CN101846320B (zh) 2014-12-17
US8789373B2 (en) 2014-07-29
EP2233836B1 (de) 2015-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2010110965A (ru) Завихритель, способ предотвращения обратного удара пламени в горелке, по меньшей мере, с одним завихрителем и горелка
RU2013110459A (ru) Система, содержащая топливную форсунку (варианты ), и система, содержащая трубку предварительного смешивания
RU2570989C2 (ru) Осевой завихритель для камеры сгорания газовой турбины
EP2775202A3 (en) Air swirlers
RU2011144843A (ru) Завихритель, камера сгорания и газовая турбина с улучшенным завихрением
RU2011103223A (ru) Система, содержащая топливное сопло, система, содержащая турбинное топливное сопло, и система, содержащая турбинный двигатель
RU2013108313A (ru) Топливовоздушная форсунка (варианты), камера сгорания для газотурбинного двигателя (варианты) и способ работы топливовоздушной форсунки (варианты)
RU2006106378A (ru) Узел жаровой трубы камеры сгорания и узел камеры сгорания
RU2009126543A (ru) Улучшенные горелки для газотурбинного двигателя
RU2016142786A (ru) Расположение горелок камеры сгорания
RU2010146228A (ru) Горелка
RU2017134597A (ru) Завихритель, горелка и система сгорания для газотурбинного двигателя
RU2013134238A (ru) Безлопастной полочный вентилятор
RU2012158338A (ru) Устройство, содержащее топливные форсунки газовой турбины (варианты)
RU2007127553A (ru) Система охлаждения венца центробежного компрессора
RU2008149163A (ru) Система впрыскивания смеси воздуха с топливом в камеру сгорания газотурбинного двигателя
RU2013120728A (ru) Топливная форсунка с микшированием
JP2012037226A (ja) 中心部分冷却システムを備えた燃料ノズル
RU2010126749A (ru) Устройство и способ стабилизации давления и скорости потока газовой смеси, подаваемой в беспламенную цилиндрическую горелку
RU2012158395A (ru) Переходная форсунка и узел турбины
JP2012037234A5 (ja) バーナ装置を運転する方法
EP2244014A3 (en) Radial lean direct injection burner
JP2010060275A (ja) ターボ機械燃焼器用の二次燃料ノズルの旋回角度
RU2015156419A (ru) Узел топливной форсунки, выполненный со стабилизатором пламени предварительно перемешанной смеси
RU2013139385A (ru) Горелка предварительного смешивания

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170323