防止高温燃气倒灌的空气调压装置及空气调压方法制造方法及图纸

技术编号:21884434 阅读:13 留言:0更新日期:2019-08-17 11:55
本发明专利技术公开了一种防止高温燃气倒灌的空气调压装置,包括辅助雾化气路和停机吹洗气路,防止高温燃气倒灌的空气调压装置还包括防倒灌装置,防倒灌装置的第一进气口与燃气轮机的压气机后空气气路连通,防倒灌装置的第二进气口分别与辅助雾化气路和停机吹洗气路连通,防倒灌装置的出气口通过总管道与燃气轮机的燃烧室连通,以使燃气轮机转动工作时总管道内的气压高于燃烧室内的气压。本发明专利技术还涉及一种防止高温燃气倒灌的空气调压方法。本发明专利技术的技术方案,解决了燃气轮机在正常运行状态时由于燃烧室的高温燃气的气压大于空气调压装置的总管道的气压使高温燃气倒灌进入总管道,烧蚀总管道,影响空气调压装置的正常使用的技术问题。

Air Pressure Regulating Device and Air Pressure Regulating Method for Preventing High Temperature Gas Backfilling

【技术实现步骤摘要】
防止高温燃气倒灌的空气调压装置及空气调压方法
本专利技术涉及燃气轮机
,特别地,涉及一种防止高温燃气倒灌的空气调压装置。本专利技术还涉及一种防止高温燃气倒灌的空气调压方法。
技术介绍
飞机的燃气轮机的高压空气系统有个空气调压装置,为高压空气系统输送到各处的高压空气进行调压,调压后的高压空气分别对高压涡轮工作叶片除尘、燃油喷嘴防结焦吹洗、燃气轮机起动辅助雾化等。如图1所示,现有的空气调压装置,在燃气轮机起动时,高压空气经空气调压装置进入空气总管和气助雾化喷嘴(简称双喷)气路中,在双喷气路气路的出口处将高压空气和燃油混合,通过双喷气路气端部的旋流器使燃油雾化并在燃气轮机的燃烧室内充分燃烧产生高温燃气;在燃气轮机停车时,高压空气经空气调压装置进入空气总管和双喷气路气路中,吹洗空气总管和双喷气路气路,将空气总管和双喷气路气路内腔内的大颗粒物质、余油和灰尘进行吹洗;燃气轮机正常运行状态时,控制系统关闭了空气调压装置所有气路,因此没有高压空气经空气调压装置进入空气总管和双喷气路气路中,双喷气路气路没有高压空气喷出,此时由于燃烧室内的气压高于双喷气路气路和空气总管内的气压,导致燃烧室的高温燃气会倒灌进入双喷气路气路和空气总管内,同时由于高温燃气的温度高,会使双喷气路气路、空气总管短期内发生烧蚀受到损坏产生裂纹,大大降低了双喷气路气路、空气总管的使用寿命,零部件更换频繁。
技术实现思路
本专利技术提供了一种防止高温燃气倒灌的空气调压装置,在保证燃气轮机在起动或停机时空气调压装置的正常功能的同时,还解决了燃气轮机在正常运行状态时由于燃烧室的高温燃气的气压大于空气调压装置的总管道的气压使高温燃气倒灌进入总管道,烧蚀总管道,影响空气调压装置的正常使用的技术问题。本专利技术提供的一种防止高温燃气倒灌的空气调压装置,包括:包括辅助雾化气路和停机吹洗气路,防止高温燃气倒灌的空气调压装置还包括防倒灌装置,防倒灌装置的第一进气口与燃气轮机的压气机后空气气路连通,防倒灌装置的第二进气口分别与辅助雾化气路和停机吹洗气路连通,防倒灌装置的出气口通过总管道与燃气轮机的燃烧室连通,以使燃气轮机转动工作时总管道内的气压高于燃烧室内的气压。进一步地,防倒灌装置包括单向活门壳体和设于单向活门壳体内的第一单向活门;第一单向活门的第一进气口与压气机后空气气路连通,第一单向活门的第二进气口与辅助雾化气路和停机吹洗气路连通,第一单向活门的出气口与总管道连通。进一步地,防倒灌装置还包括第一管接头,第一单向活门的出气口通过第一管接头与总管道连通。进一步地,辅助雾化气路包括用于调节辅助雾化气路内的气压的波纹筒、余气管以及第二单向活门,波纹筒的进气口与燃气轮机的高压气瓶连通,波纹筒的出气口与第二单向活门的进气口连通,波纹筒的喷气口与余气管连通,停机吹洗气路包括第三单向活门,第三单向活门的进气口与高压气瓶连通,第三单向活门的出气口与第二单向活门的进气口连通。进一步地,总管道包括空气总管和双喷气路,空气总管的进气口与第一单向活门的出气口连通,空气总管的出气口与双喷气路的进气口连通,双喷气路的出气口与燃烧室连通。进一步地,波纹筒包括筒壳体和依次设于筒壳体内的进气腔、过渡腔和稳压腔,波纹筒的第一端设有堵盖,波纹筒的第二端设有顶盖,进气腔内依次设有小弹簧座、小弹簧、活动阀门和活门块,小弹簧座设于堵盖上,小弹簧套设于小弹簧座的外围,活动阀门铰接设于进气腔和过渡腔室之间,活门块设于活动阀门的一端,活动阀门以铰接点为中心转动带动活门块运动以减小从进气腔进入到过渡腔的气压,过渡腔内设有顶针和挡板,挡板设于过渡腔的内侧壁上,顶针的第一端穿过挡板并设于活门块背离进气腔的一端,顶针的第二端通过支撑架设于过渡腔的内侧壁上,稳压腔内设有大弹簧座、大弹簧、波纹管座、波纹管和顶块,大弹簧座设于顶针的第二端上,大弹簧套设于大弹簧座的外围,大弹簧的第一端与大弹簧座抵接,大弹簧的第二端与顶块抵接,波纹管设于大弹簧的外围,波纹管的第一端与波纹管座固定连接,波纹管的第二端与大弹簧座固定连接。进一步地,波纹筒还包括设于波纹筒一侧的用于对稳压腔进行泄压的安全活门。进一步地,波纹筒的顶盖上设有用于调节稳压腔内空气压力的调节螺钉,调节螺钉的第一端与顶块抵接,调节螺钉的第二端伸出顶盖设置并与顶盖通过螺纹连接。进一步地,防止高温燃气倒灌的空气调压装置还包括用于控制高压气瓶与波纹筒通断的第一空气电磁阀,以及用于控制高压气瓶和第三单向活门通断的第二空气电磁阀。本专利技术还提供一种防止高温燃气倒灌的空气调压方法,包括上述的防止高温燃气倒灌的空气调压装置,在燃气轮机起动时,防止高温燃气倒灌的空气调压装置输送第一高压空气至双喷气路使燃油雾化在燃烧室内燃烧;在燃气轮机停车时,防止高温燃气倒灌的空气调压装置提供输送第二高压空气至双喷气路清洗双喷气路和空气总管;在燃气轮机正常工作时,的防止高温燃气倒灌的空气调压装置输送压气机后空气至双喷气路使双喷气路内的气压高于燃烧室内的气压从而防止燃烧室内的高温燃气倒灌流入双喷气路和空气总管。本专利技术具有以下有益效果:本专利技术提供的防止高温燃气倒灌的空气调压装置,通过辅助雾化气路通道用于在燃气轮机起动时输送第一高压空气使燃油雾化在燃烧室内燃烧辅助燃气轮机起动,通过停机吹洗气路用于在燃气轮机停车时输送第二高压空气清洗停机吹洗气路内的管道和总管道,保证了燃气轮机起动和停止时防止高温燃气倒灌的空气调压装置的正常使用性能,并且通过设置防止高温燃气倒灌的空气调压装置,防倒灌装置的第一进气口与燃气轮机的压气机后空气气路连通,防倒灌装置的第二进气口分别与辅助雾化气路和停机吹洗气路连通,防倒灌装置的出气口通过总管道与燃气轮机的燃烧室连通,以使总管道内的气压高于燃气轮机的燃烧室内的气压,在燃气轮机正常工作状态时通过防倒灌装置将压气机后空气输入总管道输送至燃烧室内,由于压气机压缩后的空气经较小的压损后进入燃烧室与燃油混合燃烧,燃烧室的高温燃气的压力值始终低于压气机后空气的压力值,因此燃烧室内的高温燃气无法倒灌进入总管道,防止了燃烧室的高温燃气倒灌进入总管道,同时,由于压气机压缩后的空气的温度低,不会对经过的总管道造成高温腐蚀或烧蚀损坏。除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。其中,箭头表示空气的气流走向,在附图中:图1是现有技术的空气调压装置的气体流向示意图;图2是本专利技术优选实施例的防止高温燃气倒灌的空气调压装置的气体流向示意图;图3是本专利技术优选实施例的防止高温燃气倒灌的空气调压装置的结构示意图;图4是本专利技术优选实施例的波纹筒的活门阀门开启状态的结构示意图;图5是本专利技术优选实施例的波纹筒的活门阀门关闭状态的结构示意图;图6是本专利技术优选实施例的燃气轮机的气体流向示意图。图例说明:100、防止高温燃气倒灌的空气调压装置;10、辅助雾化气路;11、波纹筒;111、进气腔;112、过渡腔;113、稳压腔;114、筒壳体;115、堵盖;116、顶盖;117、小弹簧座;118、小弹簧;119、活动阀门;120、活门块;121、顶针;本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防止高温燃气倒灌的空气调压装置,包括辅助雾化气路(10)和停机吹洗气路(20),其特征在于,所述防止高温燃气倒灌的空气调压装置还包括防倒灌装置(30),所述防倒灌装置(30)的第一进气口与燃气轮机的压气机后空气气路(40)连通,所述防倒灌装置(30)的第二进气口分别与所述辅助雾化气路(10)和所述停机吹洗气路(20)连通,所述防倒灌装置(30)的出气口通过总管道(50)与所述燃气轮机的燃烧室连通,以使所述燃气轮机转动工作时所述总管道(50)内的气压高于所述燃烧室内的气压。

【技术特征摘要】
1.一种防止高温燃气倒灌的空气调压装置,包括辅助雾化气路(10)和停机吹洗气路(20),其特征在于,所述防止高温燃气倒灌的空气调压装置还包括防倒灌装置(30),所述防倒灌装置(30)的第一进气口与燃气轮机的压气机后空气气路(40)连通,所述防倒灌装置(30)的第二进气口分别与所述辅助雾化气路(10)和所述停机吹洗气路(20)连通,所述防倒灌装置(30)的出气口通过总管道(50)与所述燃气轮机的燃烧室连通,以使所述燃气轮机转动工作时所述总管道(50)内的气压高于所述燃烧室内的气压。2.根据权利要求1所述的防止高温燃气倒灌的空气调压装置,其特征在于,所述防倒灌装置(30)包括单向活门壳体(31)和设于所述单向活门壳体(31)内的第一单向活门(32);所述第一单向活门(32)的第一进气口与所述压气机后空气气路(40)连通,所述第一单向活门(32)的第二进气口与所述辅助雾化气路(10)和所述停机吹洗气路(20)连通,所述第一单向活门(32)的出气口与总管道(50)连通。3.根据权利要求2所述的防止高温燃气倒灌的空气调压装置,其特征在于,所述防倒灌装置(30)还包括第一管接头,所述第一单向活门(32)的出气口通过所述第一管接头与所述总管道(50)连通。4.根据权利要求2所述的防止高温燃气倒灌的空气调压装置,其特征在于,所述辅助雾化气路(10)包括用于调节所述辅助雾化气路(10)内的气压的波纹筒(11)、余气管(12)以及第二单向活门(13),所述波纹筒(11)的进气口与所述燃气轮机的高压气瓶连通,所述波纹筒(11)的出气口与所述第二单向活门(13)的进气口连通,所述波纹筒(11)的喷气口与所述余气管(12)连通,所述停机吹洗气路(20)包括第三单向活门(21),所述第三单向活门(21)的进气口与所述高压气瓶连通,所述第三单向活门(21)的出气口与所述第二单向活门(13)的进气口连通。5.根据权利要求4所述的防止高温燃气倒灌的空气调压装置,其特征在于,所述总管道(50)包括空气总管(51)和双喷气路(52),所述空气总管(51)的进气口与所述第一单向活门(32)的出气口连通,所述空气总管(51)的出气口与所述双喷气路(52)的进气口连通,所述双喷气路(52)的出气口与所述燃烧室连通。6.根据权利要求1所述的防止高温燃气倒灌的空气调压装置,其特征在于,所述波纹筒(11)包括筒壳体(114)和依次设于所述筒壳体(114)内的进气腔(111)、过渡腔(112)和稳压腔(113),所述波纹筒(11)的第一端设有堵盖(115),所述波纹筒(11)的第二端设有顶盖(116),所述进气腔(111)内依次设有小弹簧座(117)、小弹簧(118)、活动阀门(119)和活门块(120),所述小弹簧座(117)设于所述堵盖(115)上,所述小弹簧(118)套设于所述小弹簧座(11...

【专利技术属性】
技术研发人员:王红莲赵林黄谭喜沈秀利谢卫红
申请(专利权)人:中国航发南方工业有限公司
类型:发明
国别省市:湖南,43

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