涡轮机及用于涡轮机燃烧器的端盖组件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种涡轮机及用于涡轮机燃烧器的端盖组件。所述端盖组件(100)包括：端盖(102)；以及束管燃料喷嘴组件(106)，其位于所述端盖(102)下游。所述束管燃料喷嘴组件(106)包括多个燃料喷嘴管(126)。火焰检测器(142)观察管联接到所述端盖(102)。所述火焰检测器观察管(142)与所述燃料喷嘴管(126)之一对准。

【技术实现步骤摘要】
涡轮机及用于涡轮机燃烧器的端盖组件
本技术大体上涉及涡轮机。更具体地，本技术涉及用于涡轮机的燃烧器的端盖组件。
技术介绍
燃气涡轮发动机大体上包括压缩机区段、一个或多个燃烧器以及涡轮区段。压缩机区段逐步增大进入燃气涡轮发动机的空气的压力，并且将此压缩空气供应到一个或多个燃烧器。压缩空气和燃料(例如，天然气)在燃烧器内混合并且在燃烧室中燃烧以产生高压和高温燃烧气体。燃烧气体从燃烧器流到涡轮区段中，在此燃烧气体膨胀产生功。例如，燃烧气体在涡轮区段中的膨胀可使连接到发电机的转子轴旋转以产生电力。可以使用一个或多个火焰检测器确定在燃烧室内存在火焰(即压缩空气和燃料混合物的燃烧)。通常，火焰检测器位于压缩机排气壳体或燃烧器壳体上。然而，此位置安排给火焰检测器提供的燃烧室的视野有限。
技术实现思路
本技术技术的各方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，或者可以从所述描述显而易见，或者可以通过实践本技术技术来了解。在一个实施例中，本技术涉及一种用于涡轮机的燃烧器的端盖组件。所述端盖组件包括：端盖；以及束管燃料喷嘴组件，其位于所述端盖下游。所述束管燃料喷嘴组件包括多个燃料喷嘴管。火焰检测器观察管联接到所述端盖。所述火焰检测器观察管与所述燃料喷嘴管之一对准。在另一个实施例中，本技术涉及涡轮机。所述涡轮机包括压缩机区段、涡轮区段和一个或多个燃烧器。每个燃烧器包括端盖组件，所述端盖组件具有：端盖；以及束管燃料喷嘴组件，其位于所述端盖下游。所述束管燃料喷嘴组件包括多个燃料喷嘴管。火焰检测器观察管联接到所述端盖。所述火焰检测器观察管与所述燃料喷嘴管之一对准。参考下面的描述和所附的权利要求书，本技术技术的这些和其它特征、方面和优点将变得更好理解。并入到本说明书中并构成其一部分的附图示出了本技术技术的实施例，并且与所述描述一起用来说明本技术技术的原理。附图说明本技术技术的完整且启发性公开内容，包括其对于所属领域的技术人员来说的最佳模式，在参考附图的说明书中加以阐述，在所述附图中：图1是根据本技术的实施例的示范性燃气涡轮发动机的功能框图；图2是根据本技术的实施例的示范性燃烧器的横截面侧视图；图3是根据本技术的实施例的端盖组件的横截面侧视图；图4是图3所示的端盖组件的一部分的放大横截面侧视图，说明燃烧喷嘴管和火焰检测器观察管之间的对准。在本说明书和附图中参考标号的重复使用意在表示本技术技术的相同或相似特征或元件。具体实施方式现在将详细参照本技术技术的当前实施例，其中的一个或多个实例在附图中示出。详细描述中使用数字和字母标示来指代图中的特征。在附图和描述中相同或相似的标记用于指代本技术技术的相同或相似部分。如本文中所使用，术语“第一”、“第二”和“第三”可互换使用以区分一个部件与另一部件，且并不在于表示个别部件的位置或重要性。属于“上游”和“下游”是指相对于流体路径中的流体流动的相对方向。举例来说，“上游”是指流体从其流出的方向，而“下游”是指流体流到的方向。每个实例通过对本技术技术进行说明而不是对本技术技术进行限制的方式提供。实际上，所述领域技术人员将清除，在不偏离本技术的范围或者精神的前提下可对本技术进行多种修改和变化。举例来说，说明或描述为一个实施例的部分的特征可用在另一实施例上以产生又一实施例。因此，本技术技术应涵盖所有在所附权利要求书和其等效物的范围内的修改和变化。虽然本说明书中示出和描述了工业或陆基燃气涡轮，但本说明书所示出和描述的本技术技术不限于陆基和/或工业燃气涡轮，除非权利要求中另外指明。例如，本文中描述的技术可以用于任何类型的涡轮机，包括但不限于航空燃气涡轮(例如涡轮风扇等)、蒸汽涡轮和船用燃气涡轮。现在参考附图，其中在整个附图中相同标号指示相同组件，图1示意性地说明示范性燃气涡轮发动机10。如图1中所描绘，燃气涡轮发动机10包括进气区段12、压缩机区段14、一个或多个燃烧器16、涡轮区段18以及排气区段20。压缩机区段14和涡轮区段18可以由轴22联接。轴22可以是单个轴或者可以由联接在一起的多个轴段形成。在运行期间，燃气涡轮发动机10产生机械旋转能，所述机械旋转能可用于产生电力。更确切地说，空气24通过入口区段12进入燃气涡轮发动机10。空气24从入口区段12流入压缩机区段14中，所述空气在所述压缩机区段中经过逐渐压缩以提供压缩空气26到燃烧器16中的每个燃烧器。在每个燃烧器16中，压缩空气26与燃料28混合。此压缩空气和燃料混合物接着在每个燃烧器16中燃烧，从而产生燃烧气体30。燃烧气体30流过涡轮区段18，涡轮区段从所述燃烧气体提取动能和/或热能。这种能量提取使轴22旋转，由此产生对压缩机区段14供电和/或产生电力的机械旋转能。燃烧气体30通过排气区段20离开燃气涡轮发动机10。图2说明一个燃烧器16的示范性实施例。如图所示，燃烧器16界定轴向方向A、径向方向R和周向方向C。一般来说，轴向方向A平行于燃烧器16的轴向中心线32延伸，径向方向R从轴向中心线32垂直向外延伸，而周向方向C围绕轴向中心线32同心地延伸。如图2所示，燃烧器16至少部分地由燃烧器壳体34形成，燃烧器壳体34联接到压缩机排气壳体36。在这方面，燃烧器壳体34和压缩机排气壳体36共同界定高压气室38的至少一部分，高压气室38与压缩机区段14(图1)流体连通。因此，燃烧器壳体34和压缩机排气壳体36包含从压缩机区段14进入燃烧器16的压缩空气26。燃烧器16还包括衬套40。具体地，衬套40可以至少部分地界定燃烧室42，压缩空气和燃料混合物在燃烧室42中燃烧。而且，衬套40也可以至少部分地界定热气体路径，以用于将燃烧气体30通过燃烧器16引导至涡轮区段18的入口。衬套40可以是单个部件或者可以由多个衬套段形成。燃烧器16还可以包括流动套筒44，其至少部分地围绕衬套40。在这方面，流动套筒44与衬套40径向间隔开，从而在其之间界定环形流动通道46。因此，流动套筒44可以界定多个入口或孔，其将环形流动通道46和高压气室38流体联接。流动套筒44可以为单个部件或者可以由多个流动套筒段形成。现在参照图2和图3，燃烧器16包括端盖组件100。更具体地，端盖组件100包括端盖102，其联接到燃烧器壳体34。在这方面，燃烧器壳体34和端盖102共同界定燃烧器16的头端体积48。如所示的，头端体积48位于燃烧室42上游。如图4所示，端盖102包括热侧表面101和冷侧表面103，热侧表面101邻近头端体积48定位，冷侧表面103与热侧表面101和头端体积48间隔开。在一些实施例中，端盖组件100包括入口流动调节器104，其联接到端盖102并定位在其下游。如图3所示，入口流动调节器104将环形流动通道46和头端体积48联接。在这方面，入口流动调节器104调节流过环形流动通道46的压缩空气26，并将压缩空气26引导到头端体积48中。端盖组件100还包括束管燃料喷嘴组件106，其定位在端盖102下游。如图2所示，束管燃料喷嘴组件106位于头端体积48内。在这方面，束管燃料喷嘴组件106在端盖102和燃烧室42之间轴向地定位。束管燃料喷嘴组件106可以通过一个或多个燃料导本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于涡轮机燃烧器的端盖组件，所述端盖组件包括：端盖；束管燃料喷嘴组件，其位于所述端盖下游，所述束管燃料喷嘴组件包括多个燃料喷嘴管；以及火焰检测器观察管，其联接到所述端盖，其中，所述火焰检测器观察管与所述燃料喷嘴管之一对准。

【技术特征摘要】
2017.04.25 US 15/4960211.一种用于涡轮机燃烧器的端盖组件，所述端盖组件包括：端盖；束管燃料喷嘴组件，其位于所述端盖下游，所述束管燃料喷嘴组件包括多个燃料喷嘴管；以及火焰检测器观察管，其联接到所述端盖，其中，所述火焰检测器观察管与所述燃料喷嘴管之一对准。2.根据权利要求1所述的端盖组件，其中，所述火焰检测器观察管与所述燃料喷嘴管之一径向和周向地对准。3.根据权利要求1所述的端盖组件，其中，所述束管燃料喷嘴组件包括中心燃料喷嘴和一个或多个外燃料喷嘴段，所述一个或多个外燃料喷嘴段围绕所述中心燃料喷嘴环形定位，并且其中，所述火焰检测器观察管与所述中心燃料喷嘴的燃料喷嘴管之一对准。4.根据权利要求1所述的端盖组件，其中，所述束管燃料喷嘴组件包括中心燃料喷嘴和一个或多个外燃料喷嘴段，所述一个或多个外燃料喷嘴段围绕所述中心燃料喷嘴环形定位，并且其中，所述火焰检测器观察管与所述外燃料喷嘴段之一的燃料喷嘴管之一对准。5.根据权利要求1所述的端盖组件，其还包括：火焰检测器，其联接到所述火焰检测器观察管，所述火焰检测器可操作以检测位于所述束管燃料喷嘴组件下游的燃烧室中的火焰。6.根据权利要求5所述的端盖组件，其中，所述火焰检测器观察管将所述火焰检测器与所述端盖间隔开。7.根据权利要求5所述的端盖组件，其中，所述火焰检测器为电荷耦合器件。8.根据权利要求1所述的端盖组件，其中，所述端盖包括热侧表面和冷侧表面，其中，所述火焰检测器观察管包括第一端和第二端，并且其中，所述火焰检测器观察管的第一端与所述端盖的冷侧表面间隔开。9.根据权利要求8所述的端盖组件，其中，所述火焰检测器观察管的第二端与所述端盖的热侧表面轴向地对准。10.根据权利要求1所述的端盖组件，还包括：多个火焰检测器观察管，其联接到所述端盖，其中，每个火焰检测器观察管与所述燃料喷嘴管...

【专利技术属性】
技术研发人员：DM拜利，MW平森，LJ斯托亚，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：新型
国别省市：美国,US