RU2011149262A - Завихритель, камера сгорания и газовая турбина с улучшенным перемешиванием - Google Patents

Завихритель, камера сгорания и газовая турбина с улучшенным перемешиванием Download PDF

Info

Publication number
RU2011149262A
RU2011149262A RU2011149262/06A RU2011149262A RU2011149262A RU 2011149262 A RU2011149262 A RU 2011149262A RU 2011149262/06 A RU2011149262/06 A RU 2011149262/06A RU 2011149262 A RU2011149262 A RU 2011149262A RU 2011149262 A RU2011149262 A RU 2011149262A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
swirler
recess
fuel injection
hole
fuel
Prior art date
Application number
RU2011149262/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2548521C2 (ru
Inventor
Кам-Кей ЛАМ
Original Assignee
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 filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Publication of RU2011149262A publication Critical patent/RU2011149262A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2548521C2 publication Critical patent/RU2548521C2/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
    • 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
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

1. Завихритель (2), предназначенный для перемешивания топлива (22) и воздуха (6) и содержащий:- множество лопаток (15), расположенных в радиальном направлении вокруг центральной оси (12) завихрителя (2);- множество смесительных каналов, предназначенных для перемешивания топлива (22) и воздуха (6, 6А, 6В),при этом, по меньшей мере, один смесительный канал (16) из множества смесительных каналов образован противоположными стенками (17) двух соседних лопаток из множества лопаток (15) и содержит, по меньшей мере, одно отверстие (21) для впрыска топлива и, по меньшей мере, одно углубление (20, 20А, 20В) для образования вихря (23) из воздуха (6, 6А, 6В).2. Завихритель (2) по п.1, отличающийся тем, чтоуглубление (20, 20А, 20В) расположено в, по меньшей мере, одном смесительном канале (16)- перед отверстием (21) для впрыска топлива относительно направления потока воздуха (6, 6А, 6В) или- за отверстием (21) для впрыска топлива относительно направления потока воздуха (6, 6А, 6В) или- между отверстием (21) для впрыска топлива и одной из противоположных стенок (17), при этом углубление (20, 20А, 20В) находится на одной линии с отверстием (21) для впрыска топлива так, что данная линия перпендикулярна к направлению потока воздуха (6, 6А. 6В).3. Завихритель (2) по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, чтоуглубление (20, 20А, 20В) расположено в, по меньшей мере, одном смесительном канале (16)- в базовой плите (13) завихрителя (2) или- в одной из противоположных стенок (17).4. Завихритель (2) по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, чтоуглубление (20, 20А, 20В) образовано по существу полусферическим.5. Завихритель (2) по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, чтоуглубление (20, 20А, 20В) имеет очертание в виде- эллипса, в частности окр

Claims (12)

1. Завихритель (2), предназначенный для перемешивания топлива (22) и воздуха (6) и содержащий:
- множество лопаток (15), расположенных в радиальном направлении вокруг центральной оси (12) завихрителя (2);
- множество смесительных каналов, предназначенных для перемешивания топлива (22) и воздуха (6, 6А, 6В),
при этом, по меньшей мере, один смесительный канал (16) из множества смесительных каналов образован противоположными стенками (17) двух соседних лопаток из множества лопаток (15) и содержит, по меньшей мере, одно отверстие (21) для впрыска топлива и, по меньшей мере, одно углубление (20, 20А, 20В) для образования вихря (23) из воздуха (6, 6А, 6В).
2. Завихритель (2) по п.1, отличающийся тем, что
углубление (20, 20А, 20В) расположено в, по меньшей мере, одном смесительном канале (16)
- перед отверстием (21) для впрыска топлива относительно направления потока воздуха (6, 6А, 6В) или
- за отверстием (21) для впрыска топлива относительно направления потока воздуха (6, 6А, 6В) или
- между отверстием (21) для впрыска топлива и одной из противоположных стенок (17), при этом углубление (20, 20А, 20В) находится на одной линии с отверстием (21) для впрыска топлива так, что данная линия перпендикулярна к направлению потока воздуха (6, 6А. 6В).
3. Завихритель (2) по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что
углубление (20, 20А, 20В) расположено в, по меньшей мере, одном смесительном канале (16)
- в базовой плите (13) завихрителя (2) или
- в одной из противоположных стенок (17).
4. Завихритель (2) по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что
углубление (20, 20А, 20В) образовано по существу полусферическим.
5. Завихритель (2) по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что
углубление (20, 20А, 20В) имеет очертание в виде
- эллипса, в частности окружности (33) или
- многоугольника, в частности треугольника (31), или
- звезды (32), или
- прямоугольника (30), в частности квадрата.
6. Завихритель (2) по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что
углубление (20А, 20В) удлинено в направлении, перпендикулярном к направлению потока воздуха (6А, 6В).
7. Завихритель (2) по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что
множество из, по меньшей мере, одного углубления (20, 40; 20А; 20В) расположено в, по меньшей мере, одном ряду и, по меньшей мере, одной колонке на одной линии или в шахматном порядке.
8. Завихритель (2) по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что
углубление (20, 20А, 20В) и отверстие (21) для впрыска топлива расположены так, что топливо (22), впрыскиваемое через отверстие (21) для впрыска топлива, впрыскивается в вихрь (23).
9. Завихритель (2) по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что
первое отверстие из, по меньшей мере, одного отверстия (21) для впрыска топлива выполнено с возможностью впрыска жидкого топлива и/или
второе отверстие из, по меньшей мере, одного отверстия (21) для впрыска топлива выполнено с возможностью впрыска газообразного топлива.
10. Завихритель (2) по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что
завихритель (2) содержит множество дополнительных отверстий для впрыска топлива.
11. Камера сгорания, содержащая завихритель (2) по любому из пп.1-10.
12. Газовая турбина, содержащая, по меньшей мере, одну камеру сгорания, при этом, по меньшей мере, одна камера сгорания содержит завихритель (2) по любому из пп.1-10.
RU2011149262/06A 2009-05-05 2009-05-05 Завихритель, камера сгорания и газовая турбина с улучшенным перемешиванием RU2548521C2 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2009/003216 WO2010127682A2 (en) 2009-05-05 2009-05-05 Swirler, combustion chamber, and gas turbine with improved mixing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011149262A true RU2011149262A (ru) 2013-06-10
RU2548521C2 RU2548521C2 (ru) 2015-04-20

Family

ID=41508034

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011149262/06A RU2548521C2 (ru) 2009-05-05 2009-05-05 Завихритель, камера сгорания и газовая турбина с улучшенным перемешиванием

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9021811B2 (ru)
EP (1) EP2427696B1 (ru)
CN (1) CN102414513B (ru)
RU (1) RU2548521C2 (ru)
WO (1) WO2010127682A2 (ru)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8572981B2 (en) * 2010-11-08 2013-11-05 General Electric Company Self-oscillating fuel injection jets
DE102011117139A1 (de) * 2011-10-28 2013-05-02 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Mischeranordnung zur Reduktionsmittelaufbereitung
US9657899B2 (en) * 2013-08-26 2017-05-23 General Electric Company Replacement oil cartridge tip and method
EP2905535A1 (en) * 2014-02-06 2015-08-12 Siemens Aktiengesellschaft Combustor
EP2949871B1 (en) * 2014-05-07 2017-03-01 United Technologies Corporation Variable vane segment
US20170328568A1 (en) * 2014-11-26 2017-11-16 Siemens Aktiengesellschaft Fuel lance with means for interacting with a flow of air and improve breakage of an ejected liquid jet of fuel
EP3076081A1 (en) * 2015-04-01 2016-10-05 Siemens Aktiengesellschaft Swirler, burner and combustor for a gas turbine engine
EP3098514A1 (en) * 2015-05-29 2016-11-30 Siemens Aktiengesellschaft Combustor arrangement
US9976522B2 (en) 2016-04-15 2018-05-22 Solar Turbines Incorporated Fuel injector for combustion engine and staged fuel delivery method
US10234142B2 (en) * 2016-04-15 2019-03-19 Solar Turbines Incorporated Fuel delivery methods in combustion engine using wide range of gaseous fuels
EP3296640A1 (en) * 2016-09-20 2018-03-21 Siemens Aktiengesellschaft A pilot burner assembly with central pilot fuel injection for a gas turbine engine combustor
IT201700061780A1 (it) * 2017-06-06 2018-12-06 Ansaldo Energia Spa Gruppo bruciatore per una turbina a gas con generatori di turbolenze
CN110513691B (zh) * 2018-05-21 2024-04-09 安德森热能科技（苏州）有限责任公司 一种双燃料空气涡流燃烧器
US11719440B2 (en) * 2018-12-19 2023-08-08 Doosan Enerbility Co., Ltd. Pre-swirler having dimples
DE102018132766A1 (de) * 2018-12-19 2020-06-25 Man Energy Solutions Se Drallerzeuger zur Einbringung von Brennstoff in eine Gasturbine
RU2733568C1 (ru) * 2019-06-10 2020-10-05 Общество с ограниченной ответственностью "НТЦ "Турбопневматик" Горелка для газовой турбины
US11280495B2 (en) * 2020-03-04 2022-03-22 General Electric Company Gas turbine combustor fuel injector flow device including vanes
US20230033628A1 (en) * 2021-07-29 2023-02-02 General Electric Company Mixer vanes
CN118043593A (zh) * 2021-08-27 2024-05-14 西门子能源全球有限两合公司 具有涡流发生器的燃烧器部件和具有所述燃烧器部件的燃烧器

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2062405C1 (ru) * 1992-10-23 1996-06-20 Владимир Алексеевич Маев Камера сгорания
US5408830A (en) * 1994-02-10 1995-04-25 General Electric Company Multi-stage fuel nozzle for reducing combustion instabilities in low NOX gas turbines
RU2157954C2 (ru) * 1995-09-05 2000-10-20 Открытое акционерное общество "Самарский научно-технический комплекс им. Н.Д.Кузнецова" Топливовоздушная горелка
US5947081A (en) * 1997-08-12 1999-09-07 Kim; Sei Y. Air flow system for internal combustion engine
US6237344B1 (en) * 1998-07-20 2001-05-29 General Electric Company Dimpled impingement baffle
WO2007014943A2 (en) * 2005-08-01 2007-02-08 Ares Trading S.A. Therapy for neurological diseases
EP1821035A1 (en) * 2006-02-15 2007-08-22 Siemens Aktiengesellschaft Gas turbine burner and method of mixing fuel and air in a swirling area of a gas turbine burner
GB2435508B (en) 2006-02-22 2011-08-03 Siemens Ag A swirler for use in a burner of a gas turbine engine
GB2437977A (en) 2006-05-12 2007-11-14 Siemens Ag A swirler for use in a burner of a gas turbine engine
EP1867925A1 (en) 2006-06-12 2007-12-19 Siemens Aktiengesellschaft Burner
US20080078182A1 (en) * 2006-09-29 2008-04-03 Andrei Tristan Evulet Premixing device, gas turbines comprising the premixing device, and methods of use
US20080104961A1 (en) * 2006-11-08 2008-05-08 Ronald Scott Bunker Method and apparatus for enhanced mixing in premixing devices
US20090111063A1 (en) * 2007-10-29 2009-04-30 General Electric Company Lean premixed, radial inflow, multi-annular staged nozzle, can-annular, dual-fuel combustor
EP2169304A1 (en) * 2008-09-25 2010-03-31 Siemens Aktiengesellschaft Swirler vane

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010127682A2 (en) 2010-11-11
EP2427696A2 (en) 2012-03-14
US9021811B2 (en) 2015-05-05
US20120042655A1 (en) 2012-02-23
CN102414513B (zh) 2015-05-06
EP2427696B1 (en) 2014-08-13
WO2010127682A3 (en) 2011-06-30
CN102414513A (zh) 2012-04-11
RU2548521C2 (ru) 2015-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011149262A (ru) Завихритель, камера сгорания и газовая турбина с улучшенным перемешиванием
RU2010144562A (ru) Завихритель с газовыми инжекторами
US8196411B2 (en) Swirler with wedge shaped vanes having split trailing edge
MY169951A (en) Inlet premixer for combustion apparatus
US20170356656A1 (en) Burner, combustor, and gas turbine
US10125993B2 (en) Burner, gas turbine having such a burner, and fuel nozzle
RU136132U1 (ru) Горелка для газовой печи
WO2016088612A1 (ja) ガスタービン用燃焼器、及びガスタービン
RU2011108298A (ru) Завихритель для смешивания топлива и воздуха
RU2010116904A (ru) Горелка для газотурбинного двигателя
US8850822B2 (en) System for pre-mixing in a fuel nozzle
RU2012158338A (ru) Устройство, содержащее топливные форсунки газовой турбины (варианты)
JP2012241982A (ja) 燃焼器
US20120036856A1 (en) Dimpled/grooved face on a fuel injection nozzle body for flame stabilization and related method
RU2014133545A (ru) Впрыскивание топлива под наклоном в щелевое отверстие завихрителя
JP2005326144A (ja) 燃料噴射装置および燃料噴射装置の設計方法
RU2013119486A (ru) Форсунка камеры сгорания, газовая турбина, способ, включающий смешивание воздуха и топлива, и способ, включающий выполнение по меньшей мере одного канала
RU2017134597A (ru) Завихритель, горелка и система сгорания для газотурбинного двигателя
CN108413444B (zh) 预混燃烧器
US8887506B2 (en) Fuel injector with mixing circuit
CA2599113A1 (en) Fuel injection valve, combustor using the fuel injection valve, and fuel injection method for the fuel injection valve
CN115355533B (zh) 一种跑道型射流孔的氢燃料燃烧室头部结构
RU173463U1 (ru) Топливовоздушная горелка камеры сгорания газотурбинного двигателя
US11015810B2 (en) Combustor nozzle assembly and gas turbine having the same
JP5075086B2 (ja) 燃料噴射装置

Legal Events

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

Effective date: 20170506