RU2011153547A - Устройство предварительного смешивания, турбинный двигатель и способ изготовления устройства предварительного смешивания - Google Patents

Устройство предварительного смешивания, турбинный двигатель и способ изготовления устройства предварительного смешивания Download PDF

Info

Publication number
RU2011153547A
RU2011153547A RU2011153547/06A RU2011153547A RU2011153547A RU 2011153547 A RU2011153547 A RU 2011153547A RU 2011153547/06 A RU2011153547/06 A RU 2011153547/06A RU 2011153547 A RU2011153547 A RU 2011153547A RU 2011153547 A RU2011153547 A RU 2011153547A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blades
flow
rim
mixing
central part
Prior art date
Application number
RU2011153547/06A
Other languages
English (en)
Inventor
Андрей Тристан ИВУЛЕТ
Original Assignee
Нуово Пиньоне С.п.А.
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 Нуово Пиньоне С.п.А. filed Critical Нуово Пиньоне С.п.А.
Publication of RU2011153547A publication Critical patent/RU2011153547A/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
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/04—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00—Features, 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00—Features, 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
    • F02C7/22—Fuel supply systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F02C9/26—Control of fuel supply
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D2900/00—Special features of, or arrangements for burners using fluid fuels or solid fuels suspended in a carrier gas
    • F23D2900/14—Special features of gas burners
    • F23D2900/14021—Premixing burners with swirling or vortices creating means for fuel or air
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/494—Fluidic or fluid actuated device making

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)
  • Pyridine Compounds (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

1. Устройство предварительного смешивания, содержащеесмесительную часть, выполненную с возможностью приема газового потока, поступающего в направлении потока, и топлива, вводимого по существу перпендикулярно направлению потока, и содержащую обод, имеющий по существу цилиндрическую форму, и завихритель, имеющий (I) центральную часть, расположенную по существу в середине цилиндрической формы вдоль направления потока, и (ii) ряд лопаток, проходящих от центральной части к ободу, причем лопатки выполнены с обеспечением вращательного движения в потоке, содержащем принятый газовый поток и введенное топливо, при прохождении этого потока через смесительную часть, и по меньшей мере некоторые лопатки имеют выходную кромку с волнистым профилем, выполненную с обеспечением создания смесительных зон внутри выходящего потока.2. Устройство по п.1, в котором соседние зубцы, образованные волнистым профилем, изогнуты в противоположных направлениях относительно плоскости лопатки.3. Устройство по п.1, в котором каждая лопатка имеет форму, сужающуюся от центральной части к ободу.4. Устройство по п.1, в котором лопатки прикреплены к центральной части под заданным углом к направлению потока.5. Устройство по п.1, дополнительно содержащее кожух, выполненный с обеспечением размещения в нем смесительной части, причем указанный кожух расположен за смесительной частью вдоль направления потока и выполнен с возможностью ускорения потока, выходящего из смесительной части.6. Устройство по п.5, в котором кожух имеет внутренний канал с сужающимся поперечным сечением в направлении потока текучей среды.7. Устройство по п.1, в котором завихритель сод

Claims (10)

1. Устройство предварительного смешивания, содержащее
смесительную часть, выполненную с возможностью приема газового потока, поступающего в направлении потока, и топлива, вводимого по существу перпендикулярно направлению потока, и содержащую обод, имеющий по существу цилиндрическую форму, и завихритель, имеющий (I) центральную часть, расположенную по существу в середине цилиндрической формы вдоль направления потока, и (ii) ряд лопаток, проходящих от центральной части к ободу, причем лопатки выполнены с обеспечением вращательного движения в потоке, содержащем принятый газовый поток и введенное топливо, при прохождении этого потока через смесительную часть, и по меньшей мере некоторые лопатки имеют выходную кромку с волнистым профилем, выполненную с обеспечением создания смесительных зон внутри выходящего потока.
2. Устройство по п.1, в котором соседние зубцы, образованные волнистым профилем, изогнуты в противоположных направлениях относительно плоскости лопатки.
3. Устройство по п.1, в котором каждая лопатка имеет форму, сужающуюся от центральной части к ободу.
4. Устройство по п.1, в котором лопатки прикреплены к центральной части под заданным углом к направлению потока.
5. Устройство по п.1, дополнительно содержащее кожух, выполненный с обеспечением размещения в нем смесительной части, причем указанный кожух расположен за смесительной частью вдоль направления потока и выполнен с возможностью ускорения потока, выходящего из смесительной части.
6. Устройство по п.5, в котором кожух имеет внутренний канал с сужающимся поперечным сечением в направлении потока текучей среды.
7. Устройство по п.1, в котором завихритель содержит только один ряд лопаток.
8. Турбинный двигатель, содержащий
компрессор, выполненный с возможностью сжатия проходящего через него газа,
турбину, выполненную с возможностью приема газообразной смеси, и
устройство предварительного смешивания, расположенное между компрессором и турбиной и выполненное с возможностью смешивания сжатого газа, выходящего из компрессора, и топлива для образования газообразной смеси и выпуска газообразной смеси к турбине, причем устройство предварительного смешивания содержит смесительную часть, выполненную с возможностью приема сжатого газа, поступающего в направлении потока, и топлива, вводимого по существу перпендикулярно направлению потока, причем смесительная часть содержит
обод, имеющий по существу цилиндрическую форму, и
завихритель, имеющий (I) центральную часть, расположенную по существу в середине цилиндрической формы вдоль направления потока, и (II) ряд лопаток, проходящих от центральной части к ободу, причем указанные лопатки выполнены с обеспечением вращательного движения в газообразной смеси при ее прохождении через смесительную часть, и по меньшей мере некоторые из лопаток имеют выходную кромку с волнистым профилем, выполненную с обеспечением создания смесительных зон внутри выходящего потока газообразной смеси.
9. Способ изготовления устройства предварительного смешивания, включающий
установку лопаток вокруг центральной части, расположенной по существу в середине обода, имеющего цилиндрическую форму, причем по меньшей мере в одном из компонентов, ободе или центральной части, расположены отверстия для топлива, предназначенные для введения топлива в радиальном направлении, а указанные лопатки проходят от центральной части к ободу и выполнены с обеспечением вращательного движения внутри потока, проходящего через смесительную часть, при этом по меньшей мере некоторые из лопаток имеют выходную кромку с волнистым профилем, и
установку обода вместе с центральной частью и лопатками в кожухе на его первом конце с созданием канала между ободом и вторым концом кожуха.
10. Способ по п.9, в котором перед установкой указанных лопаток удаляют уже существующие лопатки из центральной части.
RU2011153547/06A 2010-12-30 2011-12-28 Устройство предварительного смешивания, турбинный двигатель и способ изготовления устройства предварительного смешивания RU2011153547A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITCO2010A000069A IT1403221B1 (it) 2010-12-30 2010-12-30 Premixer di combustione vorticante con bordo d'ingresso scolpito e metodo
ITCO2010A000069 2010-12-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2011153547A true RU2011153547A (ru) 2013-07-10

Family

ID=43736826

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011153547/06A RU2011153547A (ru) 2010-12-30 2011-12-28 Устройство предварительного смешивания, турбинный двигатель и способ изготовления устройства предварительного смешивания

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20120167570A1 (ru)
EP (1) EP2472182A2 (ru)
JP (1) JP6001848B2 (ru)
KR (1) KR20120078636A (ru)
CN (1) CN102563703B (ru)
CA (1) CA2762579A1 (ru)
IT (1) IT1403221B1 (ru)
RU (1) RU2011153547A (ru)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011006241A1 (de) * 2011-03-28 2012-10-04 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Vorrichtung zum Mischen von Treibstoff und Luft eines Strahltriebwerks
CN103629696B (zh) * 2012-08-24 2015-09-09 中航商用航空发动机有限责任公司 一种燃烧室燃油喷射与混合装置及其燃烧室
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
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
CN106958813B (zh) * 2017-03-20 2019-09-24 中国科学院工程热物理研究所 一种旋流器叶片、喷嘴、喷嘴阵列及燃烧器
CN107218603B (zh) * 2017-06-27 2019-12-06 珠海优特智厨科技有限公司 混合装置及具有其的燃气设备
CN108592083B (zh) * 2018-05-09 2020-04-21 中国航发湖南动力机械研究所 采用变截面进气与多级燃料供给的燃烧室及其控制方法
CN111520750B (zh) * 2020-03-25 2022-05-20 西北工业大学 新型燃烧室头部喷油结构
CA3102511A1 (en) * 2020-12-11 2022-06-11 De.Mission Inc. Combustion burner with fixed vanes
US20230033628A1 (en) * 2021-07-29 2023-02-02 General Electric Company Mixer vanes

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04126921A (ja) * 1990-09-19 1992-04-27 Hitachi Ltd 予混合型ガスタービン燃焼器
US5251447A (en) * 1992-10-01 1993-10-12 General Electric Company Air fuel mixer for gas turbine combustor
US5638682A (en) * 1994-09-23 1997-06-17 General Electric Company Air fuel mixer for gas turbine combustor having slots at downstream end of mixing duct
JPH08145361A (ja) * 1994-11-16 1996-06-07 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd ガスタービン用燃料噴射弁
US5778676A (en) * 1996-01-02 1998-07-14 General Electric Company Dual fuel mixer for gas turbine combustor
US5899075A (en) * 1997-03-17 1999-05-04 General Electric Company Turbine engine combustor with fuel-air mixer
US6141967A (en) * 1998-01-09 2000-11-07 General Electric Company Air fuel mixer for gas turbine combustor
EP1406047A4 (en) * 2001-07-10 2010-04-07 Mitsubishi Heavy Ind Ltd PREMIX NOZZLE, BURNER AND GAS TURBINE
FR2855558B1 (fr) * 2003-05-28 2005-07-15 Snecma Moteurs Tuyere de turbomachine a reduction de bruit
US6968693B2 (en) * 2003-09-22 2005-11-29 General Electric Company Method and apparatus for reducing gas turbine engine emissions
JP4476177B2 (ja) * 2005-06-06 2010-06-09 三菱重工業株式会社 ガスタービンの燃焼バーナー
JP4486549B2 (ja) * 2005-06-06 2010-06-23 三菱重工業株式会社 ガスタービンの燃焼器
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
US20080276622A1 (en) * 2007-05-07 2008-11-13 Thomas Edward Johnson Fuel nozzle and method of fabricating the same
US20100180599A1 (en) * 2009-01-21 2010-07-22 Thomas Stephen R Insertable Pre-Drilled Swirl Vane for Premixing Fuel Nozzle
US20100322774A1 (en) * 2009-06-17 2010-12-23 Morrison Jay A Airfoil Having an Improved Trailing Edge
US9429074B2 (en) * 2009-07-10 2016-08-30 Rolls-Royce Plc Aerodynamic swept vanes for fuel injectors

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012141122A (ja) 2012-07-26
EP2472182A2 (en) 2012-07-04
CA2762579A1 (en) 2012-06-30
CN102563703A (zh) 2012-07-11
US20120167570A1 (en) 2012-07-05
JP6001848B2 (ja) 2016-10-05
ITCO20100069A1 (it) 2012-07-01
CN102563703B (zh) 2015-11-25
KR20120078636A (ko) 2012-07-10
IT1403221B1 (it) 2013-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011153547A (ru) Устройство предварительного смешивания, турбинный двигатель и способ изготовления устройства предварительного смешивания
RU2011144843A (ru) Завихритель, камера сгорания и газовая турбина с улучшенным завихрением
EP2551491A2 (en) System for conditioning air flow into a multi-nozzle assembly
RU2632073C2 (ru) Узел впрыска топлива и установка, содержащая узел впрыска топлива
RU2010126341A (ru) Газотурбинная установка и установка, содержащая лопатки-форсунки (варианты)
RU2008152801A (ru) Горелка
CN107013940B (zh) 用于燃气涡轮机的燃料-空气预混器
RU2010110965A (ru) Завихритель, способ предотвращения обратного удара пламени в горелке, по меньшей мере, с одним завихрителем и горелка
RU2013152735A (ru) Канал для охлаждения корпуса
RU2013155913A (ru) Кольцевая камера сгорания для турбомашины
RU2013134238A (ru) Безлопастной полочный вентилятор
EP2221541A3 (en) Coaxial Fuel and Air Premixer for a Gas Turbine Combustor
RU2013120728A (ru) Топливная форсунка с микшированием
EP2587160A3 (en) System for turbine combustor fuel mixing
RU2013111942A (ru) Микросмеситель для камеры сгорания (варианты)
EP2672183A2 (en) Combustor assembly having a fuel pre-mixer
JP2012037234A5 (ja) バーナ装置を運転する方法
US10920986B2 (en) Gas turbine combustor base plate configuration
RU2696177C2 (ru) Осевая турбомашина
US20160265431A1 (en) Nozzle, combustion apparatus, and gas turbine
DE502008002145D1 (de) Gasturbine mit einem nachleitkranz und mit einem mischer
EP2775119A3 (en) Compressor shroud reverse bleed holes
JP2016061506A5 (ru)
RU2014139269A (ru) Система выпуска для двигателя (варианты) и способ работы системы выпуска
RU2017134597A (ru) Завихритель, горелка и система сгорания для газотурбинного двигателя

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20170307