涡轮机械构件的流套制造技术

本发明专利技术涉及一种涡轮机械构件的流套。流套包括环形本体，其包括上游壳体和下游壳体。上游壳体限定燃料供给部，并且下游壳体限定气道开口和预混通路。预混通路流体地联接于燃料供给部和气道开口，并且具有通路内部，在该通路内部中，能够分别从燃料供给部和气道开口接收的燃料和空气能够组合以形成燃料和空气混合物。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种涡轮机械构件的流套。流套包括环形本体，其包括上游壳体和下游壳体。上游壳体限定燃料供给部，并且下游壳体限定气道开口和预混通路。预混通路流体地联接于燃料供给部和气道开口，并且具有通路内部，在该通路内部中，能够分别从燃料供给部和气道开口接收的燃料和空气能够组合以形成燃料和空气混合物。【专利说明】涡轮机械构件的流套
本文中公开的主题涉及涡轮机械构件的流套。
技术介绍
诸如燃气涡轮发动机的涡轮机械可包括压缩机、燃烧器和涡轮。压缩机压缩进入空气，并且燃烧器燃烧经压缩的进入空气以及燃料以生产高温流体的流体流。这些高温流体引导到涡轮，其中，高温流体的能量转换成机械能，其可用于产生功率和/或电。涡轮形成为限定环形通道，高温流体穿过该环形通道。通常，燃烧器内发生的燃烧生产污染物和从涡轮排放到大气中的的、诸如氮氧化物(NOx)的其它不合乎需要的产物。然而，最近，着手努力减少这种污染物的生产。这些努力包括将轴向分级的燃料喷射引入在燃烧器和/或其它类型的延迟稀燃喷射(LLI)系统内。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供一种涡轮机械构件的流套。流套包括环形本体，其包括上游壳体和下游壳体。上游壳体限定燃料供给部，并且下游壳体限定气道开口和预混通路。预混通路流体地联接于燃料供给部和气道开口，并且具有通路内部，在该通路内部中，能够分别从燃料供给部和气道开口接收的燃料和空气能够组合以形成燃料和空气混合物。根据本专利技术的另一个方面，提供一种涡轮机械构件，并且涡轮机械构件包括:第一容器，其具有限定第一内部的上游端部和限定第二内部的下游端部，燃烧在该第一内部中发生，燃烧产物流动穿过该第二内部；第二容器，其构造成绕着第一容器的下游端部布置，第二容器限定燃料供给部、气道开口和预混通路，该预混通路流体地联接于燃料供给部和气道开口，并且具有通路内部，在该通路内部中，能够分别从燃料供给部和气道开口接收的燃料和空气能够组合以形成燃料和空气混合物；以及喷射器，其联接于预混通路，并且构造成将燃料和空气混合物输送到第二内部。根据本专利技术的又一个方面，提供一种涡轮机械构件，并且涡轮机械构件包括:第一容器，其具有限定第一内部的上游端部和限定第二内部的下游端部，燃烧在该第一内部中发生，燃烧产物流动穿过该第二内部；第二容器，其构造成绕着第一容器的下游端部布置，第二容器在多个周向位置处限定燃料供给部、气道开口、预混通路和在预混通路的下游端部处的室，该预混通路流体地联接于燃料供给部和气道开口，并且具有通路内部，在该通路内部中，能够分别从燃料供给部和气道开口接收的燃料和空气能够在气道开口下游组合以形成燃料和空气混合物；以及多个喷射器，多个喷射器中的每一个联接于室，并且构造成将燃料和空气混合物输送到第二内部。这些和其他的优点和特征从结合附图进行的下列描述将变得更加显而易见。【专利附图】【附图说明】被认为是本专利技术的主题在说明书的结尾处的权利要求中被特别地指出并且清楚地要求权利。本专利技术的前述和其他的特征和优点从结合附图进行的下列详细描述是显而易见的，在该附图中: 图1是涡轮机械构件的侧视图；以及 图2是涡轮机械构件的径向视图。详细描述参考附图经由实例说明本专利技术的实施例以及优点和特征。【具体实施方式】根据方面，提供用于轴向分级或延迟稀燃喷射(LLI)系统的流套，其与微混合器喷射技术耦合以将部分或完全预混的燃料和空气混合物运送到安装有流套的喷射器。为此，燃料和空气通路的组合加工、钻孔和/或切削到流套壁中，使得流套的轴向长度从流套的外部并通过气道开口向内抽吸压缩机排出(CDC)空气。接着，该CDC空气随同燃料一起运送到喷射器，该CDC空气沿着流套的长度与该燃料混合。构造最终可导致氮氧化物(NOx)排放物的总体减少。参考图1和图2，涡轮机械构件10设置为例如燃气涡轮发动机中的燃烧器的下游区段。涡轮机械构件10包括诸如燃烧器衬套的第一容器20、诸如燃烧器流套的第二容器30以及一个或多个喷射器40，其在轴向分级或延迟稀燃喷射(LLI)系统中安装于第二容器30。第一容器20具有上游端部21和下游端部22。上游端部21形成为限定位于其中的第一内部210，诸如燃料和空气的可燃物质的燃烧在第一内部210中发生。下游端部22形成为限定在第一内部210下游的第二内部220，燃烧产物作为主要流朝向过渡件和/或涡轮区段流动穿过第二内部220。第二容器30构造成至少绕着第一容器20的下游端部220布置成限定在第一容器20的外表面与第二容器30的内表面之间的环形空间31。环形空间31可形成为限定用于流体的流路径，该流体作为冲击或冷却流从过渡件50朝向第一容器20的上游端部21移动。附加的流体/空气还可以以其它方式进入环形空间31。第二容器30在一个或多个周向位置61处限定一个或多个微混合喷射系统60，一个或多个周向位置61可以以一致或不一致的间隔配置。在一个或多个周向位置61中的每一个处的一个或多个微混合喷射系统60中的每一个限定成包括至少一个燃料供给部70、至少一个气道开口 80、至少一个预混通路90和至少一个室100。对于每个微混合喷射系统60，至少一个预混通路90流体地联接于至少一个燃料供给部70和至少一个气道开口 80，并且具有通路内部91，在通路内部91中，能够分别从至少一个燃料供给部70和至少一个气道开口 80接收的、燃料和诸如压缩机排出(CDC)空气的空气能够组合以形成燃料和空气混合物。至少一个室100限定在至少一个预混通路90的下游端部处或其附近。一个或多个喷射器40均分别布置在对应的一个或多个周向位置61处。利用这种构造，多个喷射器40均可联接于室100中的对应一个，并且可构造成从第二容器30径向向内延伸以横过环形空间31并将燃料和空气混合物从第二容器30朝向第一容器20的第二内部220输送，使得燃料和空气混合物可喷射到燃烧产物的主要流并与其混合，该燃烧产物的主要流朝向过渡件和/或涡轮区段流动。根据实施例，第二容器30可包括环形本体32。环形本体32可包括可焊接或另外紧固在一起的上游壳体321和下游壳体322。上游壳体321形成为在一个或多个周向位置61中的每一个处限定一至三个或更多个燃料供给部70。下游壳体322相似地形成为在一个或多个周向位置61中的每一个处限定一对气道开口 80、一对预混通路90和室100。第二容器30可进一步包括歧管33，其绕着上游壳体321布置，并且形成为限定燃料入口 330和内部，燃料供应源可设置到该内部中。如图2所示，一对预混通路90可以以在它们之间的周向距离周向地布置成彼此相邻，该周向距离与多个喷射器40中的对应一个的直径相似。一对预混通路90中的每一个沿着下游壳体322的长度大致平行地且在轴向下游方向上延伸。一对气道开口 80中的每一个限定在预混通路90中的对应一个的上游端部处或其附近，并且具有例如带有长度的细长形状，该长度与相关的预混通路90的宽度大致相似。燃料供给部70中的主要燃料供给部可布置成在周向位置处沿着上游壳体321的长度在轴向下游方向上从歧管33延伸，该周向位置大体位于预混通路90之间。流体联接件71从燃料供给部70的下游端部在气道开口 80下游横向地延伸到预混通路90。附加的燃料供给部70可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涡轮机械构件的流套，所述流套包括：环形本体，其包括上游壳体和下游壳体，所述上游壳体限定燃料供给部，并且所述下游壳体限定气道开口和预混通路，所述预混通路流体地联接于所述燃料供给部和所述气道开口，并且具有通路内部，在所述通路内部中，能够分别从所述燃料供给部和所述气道开口接收的燃料和空气能够组合以形成燃料和空气混合物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：LJ斯托亚，RP德富里斯特，PB梅尔顿，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国;US