RU2017134597A - Завихритель, горелка и система сгорания для газотурбинного двигателя - Google Patents

Завихритель, горелка и система сгорания для газотурбинного двигателя Download PDF

Info

Publication number
RU2017134597A
RU2017134597A RU2017134597A RU2017134597A RU2017134597A RU 2017134597 A RU2017134597 A RU 2017134597A RU 2017134597 A RU2017134597 A RU 2017134597A RU 2017134597 A RU2017134597 A RU 2017134597A RU 2017134597 A RU2017134597 A RU 2017134597A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gaseous fuel
blind hole
hole
swirler
holes
Prior art date
Application number
RU2017134597A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2690598C2 (ru
RU2017134597A3 (ru
Inventor
Суреш САДАСИВУНИ
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 RU2017134597A publication Critical patent/RU2017134597A/ru
Publication of RU2017134597A3 publication Critical patent/RU2017134597A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2690598C2 publication Critical patent/RU2690598C2/ru

Links

Classifications

    • 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
    • F23R3/00Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/02Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration
    • F23R3/04Air inlet arrangements
    • F23R3/10Air inlet arrangements for primary air
    • F23R3/12Air inlet arrangements for primary air inducing a vortex
    • F23R3/14Air inlet arrangements for primary air inducing a vortex by using swirl vanes
    • 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
    • F23R3/00Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/28Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
    • F23R3/286Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply having fuel-air premixing devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C2900/00Special features of, or arrangements for combustion apparatus using fluid fuels or solid fuels suspended in air; Combustion processes therefor
    • F23C2900/07001Air swirling vanes incorporating fuel injectors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)

Claims (17)

1. Завихритель (102), предназначенный для использования в системе сгорания газотурбинного двигателя (10),
при этом завихритель (102) имеет ось (S) и содержит кольцевой ряд лопаток (112) завихрителя, расположенных вокруг оси (S) и, по меньшей мере, частично ограничивающих множество простирающихся в основном радиально внутрь каналов (114), выполненных с возможностью создания вихря топлива и воздуха вокруг оси (S),
причем каждый канал (114) имеет радиально внешний входной конец (116), радиально внутренний выходной конец (118), первую и вторую простирающиеся в основном радиально внутрь боковые поверхности (3),
причем во время эксплуатации завихрителя (102) топливо и воздух движутся по каналам (114) от их входных концов к их выходным концам таким образом, что создают рядом с выходными концами завихряющуюся топливовоздушную смесь,
при этом, по меньшей мере, одна поверхность (3) содержит, по меньшей мере, одно отверстие (5) для впрыска газообразного топлива, отличающийся тем, что поверхность (3), имеющая отверстие (5) для впрыска газообразного топлива, содержит, по меньшей мере, одно глухое отверстие (6), радиально окружающее отверстие (5) для впрыска газообразного топлива.
2. Завихритель (102) по п.1, отличающийся тем, что глухое отверстие является прямоугольным, овальным, эллиптическим или круглым.
3. Завихритель (102) по п.1 или 2, отличающийся тем, что, по меньшей мере, одна поверхность (3) содержит, по меньшей мере, два отверстия (5) для впрыска газообразного топлива и, по меньшей мере, одно глухое отверстие (6), причем глухое отверстие (6) радиально окружает оба отверстия (5) для впрыска газообразного топлива, при этом отверстия (5) для впрыска газообразного топлива расположены в основании (38) глухого отверстия (6).
4. Завихритель (102) по п., отличающийся тем, что глухие отверстия (6) разнесены на некоторое расстояние, а это расстояние X составляет, по меньшей мере, 2d, где d - диаметр отверстий (5) для впрыска газообразного топлива.
5. Завихритель (102) по п., отличающийся тем, что глухие отверстия (6) имеют размер L, причем L составляет, по меньшей мере, 2d и глубина D глухого отверстия (6) составляет, по меньшей мере, 2d.
6. Завихритель (102) по п., отличающийся тем, что, по меньшей мере, одна поверхность (3) содержит, по меньшей мере, два отверстия (5) для впрыска газообразного топлива и, по меньшей мере, два глухих отверстия (6), причем каждое отверстие (5) для впрыска газообразного топлива окружено своим собственным глухим отверстием (6), и расположено в основании (38) этого глухого отверстия (6).
7. Завихритель (102) по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что поверхность (3), имеющая, по меньшей мере, одно отверстие (5) для впрыска газообразного топлива и, по меньшей мере, одно глухое отверстие (6) является боковой поверхностью (3).
8. Завихритель (102) по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что поверхность (3), имеющая, по меньшей мере, одно отверстие (5) для впрыска газообразного топлива и, по меньшей мере, одно глухое отверстие (6) является поверхностью (3) основания.
9. Завихритель (102) по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что
глухое отверстие (6) имеет глубину D ниже поверхности (3), ширину W по нормали к направлению потока (8) воздуха поперек поверхности (3) и длину L, в целом параллельную направлению потока (8) воздуха, а отверстие (5) для впрыска газообразного топлива имеет диаметр d;
при этом длина L составляет, по меньшей мере, 4d и/или ширина W составляет, по меньшей мере, 3d и/или глубина D составляет, по меньшей мере, 2d.
10. Горелка (36) для газотурбинного двигателя (10), отличающаяся тем, что содержит, по меньшей мере, один завихритель (102) по любому из предыдущих пунктов.
11. Система сгорания для газотурбинного двигателя (10), содержащий, по меньшей мере, одну горелку (36) по п.10.
RU2017134597A 2015-04-01 2016-03-17 Завихритель, горелка и система сгорания для газотурбинного двигателя RU2690598C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15162154.7A EP3076081A1 (en) 2015-04-01 2015-04-01 Swirler, burner and combustor for a gas turbine engine
EP15162154.7 2015-04-01
PCT/EP2016/055802 WO2016156055A1 (en) 2015-04-01 2016-03-17 Swirler, burner and combustor for a gas turbine engine

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017134597A true RU2017134597A (ru) 2019-04-05
RU2017134597A3 RU2017134597A3 (ru) 2019-04-05
RU2690598C2 RU2690598C2 (ru) 2019-06-04

Family

ID=52780484

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017134597A RU2690598C2 (ru) 2015-04-01 2016-03-17 Завихритель, горелка и система сгорания для газотурбинного двигателя

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20180045414A1 (ru)
EP (2) EP3076081A1 (ru)
CN (1) CN107466354A (ru)
RU (1) RU2690598C2 (ru)
WO (1) WO2016156055A1 (ru)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10837643B2 (en) 2018-08-06 2020-11-17 General Electric Company Mixer assembly for a combustor
GB2593123A (en) 2019-06-25 2021-09-22 Siemens Ag Combustor for a gas turbine
GB2585025A (en) 2019-06-25 2020-12-30 Siemens Ag Combustor for a gas turbine
US11280495B2 (en) * 2020-03-04 2022-03-22 General Electric Company Gas turbine combustor fuel injector flow device including vanes
WO2021261431A1 (ja) * 2020-06-26 2021-12-30 三菱パワー株式会社 燃料噴射器及びこの燃料噴射器を備える燃焼器並びにこの燃焼器を備えるガスタービン
US11761632B2 (en) * 2021-08-05 2023-09-19 General Electric Company Combustor swirler with vanes incorporating open area
CN115388428B (zh) * 2022-07-29 2023-06-16 北京航空航天大学 改善径向温度分布的主燃级旋流器、燃烧室喷嘴及燃烧室

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2337102A (en) * 1998-05-09 1999-11-10 Europ Gas Turbines Ltd Gas-turbine engine combustor
EP1867925A1 (en) * 2006-06-12 2007-12-19 Siemens Aktiengesellschaft Burner
EP1918638A1 (en) * 2006-10-25 2008-05-07 Siemens AG Burner, in particular for a gas turbine
EP1921376A1 (en) * 2006-11-08 2008-05-14 Siemens Aktiengesellschaft Fuel injection system
EP1995521A1 (en) * 2007-05-24 2008-11-26 Siemens Aktiengesellschaft Swirler vane
US20100011770A1 (en) * 2008-07-21 2010-01-21 Ronald James Chila Gas Turbine Premixer with Cratered Fuel Injection Sites
RU2548521C2 (ru) * 2009-05-05 2015-04-20 Сименс Акциенгезелльшафт Завихритель, камера сгорания и газовая турбина с улучшенным перемешиванием
US8572981B2 (en) * 2010-11-08 2013-11-05 General Electric Company Self-oscillating fuel injection jets
EP2629008A1 (en) * 2012-02-15 2013-08-21 Siemens Aktiengesellschaft Inclined fuel injection of fuel into a swirler slot
RU2511992C2 (ru) * 2012-06-27 2014-04-10 Николай Борисович Болотин Форсуночный блок камеры сгорания гтд

Also Published As

Publication number Publication date
US20180045414A1 (en) 2018-02-15
WO2016156055A1 (en) 2016-10-06
EP3278029A1 (en) 2018-02-07
EP3076081A1 (en) 2016-10-05
CN107466354A (zh) 2017-12-12
RU2690598C2 (ru) 2019-06-04
RU2017134597A3 (ru) 2019-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2017134597A (ru) Завихритель, горелка и система сгорания для газотурбинного двигателя
US8579214B2 (en) Swirler vane
RU2011103223A (ru) Система, содержащая топливное сопло, система, содержащая турбинное топливное сопло, и система, содержащая турбинный двигатель
RU2632073C2 (ru) Узел впрыска топлива и установка, содержащая узел впрыска топлива
RU2010110965A (ru) Завихритель, способ предотвращения обратного удара пламени в горелке, по меньшей мере, с одним завихрителем и горелка
EP2835580A3 (en) Inner swirling flame gas burner
RU2010144562A (ru) Завихритель с газовыми инжекторами
RU2013120728A (ru) Топливная форсунка с микшированием
RU2013155913A (ru) Кольцевая камера сгорания для турбомашины
JP6297165B2 (ja) 二次燃料段用の2つの出口燃料予混合ノズルを有するガスタービンエンジン
RU2011144843A (ru) Завихритель, камера сгорания и газовая турбина с улучшенным завихрением
US10920986B2 (en) Gas turbine combustor base plate configuration
RU2015127833A (ru) Осевое ступенчатое сгорание бедной и богатой топливовоздушных смесей в газотурбинном двигателе с трубчато-кольцевой камерой сгорания
WO2015080131A1 (ja) ノズル、燃焼器、及びガスタービン
JP2016061506A5 (ru)
RU2013119486A (ru) Форсунка камеры сгорания, газовая турбина, способ, включающий смешивание воздуха и топлива, и способ, включающий выполнение по меньшей мере одного канала
RU2012116126A (ru) Камера сгорания для авиационного газотурбинного двигателя с отверстиями разной конфигурации
RU2015144484A (ru) Система впрыска топлива для камеры сгорания турбомашины, содержащей кольцевую стенку с сужающимся внутренним профилем
RU2561767C2 (ru) Горелка многоконусного типа предварительного смешивания для газовой турбины
RU2016111100A (ru) Топливная форсунка для турбомашины
RU2012107860A (ru) Камера сгорания турбомашины с улучшенными отверстиями для входа воздуха
US20170089584A1 (en) Vortex generator, and fuel injection system of a gas turbine with such vortex generator
US10215416B2 (en) Burner of a gas turbine with a lobed shape vortex generator
EP3325886A1 (en) Method and apparatus with arrangement of fuel ejection orifices configured for mitigating combustion dynamics in a combustion turbine engine
RU2018142182A (ru) Топливная форсунка с радиальным и осевым завихрителями для газовой турбины и газовая турбина

Legal Events

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

Effective date: 20200318