燃烧器组件制造技术

本发明专利技术涉及燃烧器组件。一种用于燃气涡轮发动机的燃烧器组件(100)包括内衬套(106)、外衬套(104)和燃烧器圆顶(102)。内衬套(106)、外衬套(104)和燃烧器圆顶(102)一起至少部分地限定具有环带高度(HA)的燃烧室(108)。另外，燃烧器组件(100)包括至少部分地定位在燃烧器圆顶(102)的开口(144)内的燃料‑空气喷射器硬件组件(146)。燃料‑空气喷射器硬件组件(146)包括至少部分地位于燃烧室(108)内的热屏蔽件(158)，热屏蔽件(158)限定外径(DHS)。燃烧室(108)的环带高度(HA)与热屏蔽件(158)的外径(DHS)的比率可为至少大约1.5∶1。

burner assembly

The invention relates to a burner assembly. A burner assembly (100) for a gas turbine engine includes an inner bushing (106), an outer bushing (104), and a burner dome (102). The inner bushing (106) and the outer bushing (104), together with the burner dome (102), at least partially define a combustion chamber (108) having a ring height (HA). In addition, the burner assembly (100) includes at least partially positioned in the combustor dome (102) of the opening (144) air fuel injector hardware components in (146). Air fuel injector hardware components (146) includes at least partially in the combustion chamber (108) heat shield in the heat shield (158), (158) limit diameter (DHS). The ratio of the ring height (HA) of the combustion chamber (108) to the outer diameter (DHS) of the heat shield (158) may be at least about 1.5 to 1.

【技术实现步骤摘要】
燃烧器组件联邦赞助研究本专利技术在美国军队的合同号W911W6-11-2-0009下利用政府支持实现。政府可具有该专利技术中的某些权利。
本主题大体涉及燃气涡轮发动机，或更具体而言涉及用于燃气涡轮发动机的燃烧器组件。专利技术背景燃气涡轮发动机大体包括彼此成流连通配置的风扇和核心。另外，燃气涡轮发动机的核心大体包括成串流顺序的压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段和排气区段。在操作中，空气从风扇提供至压缩机区段的入口，在那里一个或多个轴向压缩机逐步压缩空气直到其达到燃烧区段。燃料与压缩空气混合且在燃烧区段内燃烧以提供燃烧气体。燃烧气体从燃烧区段传送至涡轮区段。穿过涡轮区段的燃烧气体的流驱动涡轮区段且然后传送穿过排气区段，例如至大气。在燃烧区段内，燃烧器通常包括附接至圆顶的燃料-空气喷射组件。燃料-空气喷射组件可包括热屏蔽件以保护例如燃料-空气喷射组件和/或圆顶的各种其它构件。热屏蔽件传统地需要在燃烧器的燃烧室内占有较大足迹，以有效地保护燃料-空气喷射组件和/或圆顶的各种其它构件。然而，本公开的专利技术人已经发现，此构造可导致较重的燃烧器，且也可增加用于形成热屏蔽件的成本。因此，解决这些关注点的燃烧器将是有用的。
技术实现思路
本专利技术的方面和优点将在以下描述中部分地阐述，或可从描述中显而易见，或可通过本专利技术的实践来了解。在本公开的一个示例性实施例中，提供了一种用于燃气涡轮发动机的燃烧器组件。燃烧器组件包括内衬套、外衬套和燃烧器圆顶，它们一起至少部分地限定具有环带高度的燃烧室。燃烧器圆顶另外限定开口。燃烧器组件另外包括至少部分地定位在燃烧器圆顶的开口内且包括热屏蔽件的燃料-空气喷射器硬件组件，热屏蔽件至少部分地位于燃烧室内以用于屏蔽燃料-空气喷射器硬件组件的至少一部分。热屏蔽件限定外径。燃烧室的环带高度与热屏蔽件的外径的比率为至少大约1.3∶1。在本公开的另一个示例性实施例中，提供了一种用于燃气涡轮发动机的燃烧器组件。燃烧器组件包括内衬套、外衬套和燃烧器圆顶，它们一起至少部分地限定燃烧室。燃烧器圆顶另外限定多个开口以及间距。每个开口具有中心。间距从一个开口的中心至相邻开口的中心限定。燃烧器组件另外包括多个燃料-空气喷射器硬件组件。每个燃料-空气喷射器硬件组件至少部分地定位在燃烧器圆顶的多个开口中的相应的一个内且包括热屏蔽件，热屏蔽件至少部分地位于燃烧室内以用于屏蔽燃料-空气喷射器硬件组件的至少一部分。每个热屏蔽件限定外径。间距与热屏蔽件的外径的比率为至少大约1.3∶1。技术方案1.一种用于燃气涡轮发动机的燃烧器组件，所述燃烧器组件包括：内衬套、外衬套和燃烧器圆顶，它们一起至少部分地限定具有环带高度的燃烧室，所述燃烧器圆顶另外限定开口；和燃料-空气喷射器硬件组件，其至少部分地定位在所述燃烧器圆顶的开口内且包括热屏蔽件，所述热屏蔽件至少部分地位于所述燃烧室内以用于屏蔽所述燃料-空气喷射器硬件组件的至少一部分，所述热屏蔽件限定外径，所述燃烧室的环带高度与所述热屏蔽件的外径的比率为至少大约1.3∶1。技术方案2.根据技术方案1所述的燃烧器组件，其中，所述燃烧室的环带高度与所述热屏蔽件的外径的比率为至少大约1.5∶1。技术方案3.根据技术方案1所述的燃烧器组件，其中，所述燃烧器圆顶还包括多个开口，其中所述燃烧器圆顶限定从一个开口的中心至相邻开口的中心的间距，且其中所述间距与所述热屏蔽件的外径的比率为至少大约1.3∶1。技术方案4.根据技术方案1所述的燃烧器组件，其中，所述燃烧器圆顶由陶瓷基质复合物材料形成。技术方案5.根据技术方案1所述的燃烧器组件，其中，所述热屏蔽件包括金属材料。技术方案6.根据技术方案1所述的燃烧器组件，其中，所述热屏蔽件包括隔热屏唇部，其中所述热屏蔽件的隔热屏唇部限定环形形状，且其中所述隔热屏唇部限定所述外径。技术方案7.根据技术方案1所述的燃烧器组件，其中，所述燃烧器组件限定中心线，其中所述燃烧器圆顶包括前壁，其中所述燃烧器圆顶的前壁限定与所述中心线相交的方向，且其中所述环带高度限定在与所述燃烧器圆顶的前壁的方向平行的方向上。技术方案8.根据技术方案1所述的燃烧器组件，其中，所述环带高度在所述内衬套和所述外衬套之间限定。技术方案9.根据技术方案1所述的燃烧器组件，其中，所述燃料-空气喷射器硬件组件还包括旋流器和密封板，其中所述旋流器和密封板限定最大外径，其中所述热屏蔽件的外径大于所述旋流器和密封板的最大外径。技术方案10.根据技术方案1所述的燃烧器组件，其中，所述燃烧器组件限定中心线，其中所述燃烧器圆顶包括前壁，其中所述燃烧器圆顶的前壁限定与所述中心线相交的方向，其中所述前壁还沿所述前壁的方向限定长度，且其中所述前壁的长度与所述热屏蔽件的外径的比率为至少大约1.1∶1。技术方案11.一种用于燃气涡轮发动机的燃烧器组件，所述燃烧器组件包括：内衬套、外衬套和燃烧器圆顶，它们一起至少部分地限定燃烧室，所述燃烧器圆顶另外限定多个开口以及间距，每个开口具有中心，且所述间距从一个开口的中心至相邻开口的中心限定；和多个燃料-空气喷射器硬件组件，每个燃料-空气喷射器硬件组件至少部分地定位在所述燃烧器圆顶的多个开口中的相应的一个内且包括热屏蔽件，所述热屏蔽件至少部分地位于所述燃烧室内以用于屏蔽所述燃料-空气喷射器硬件组件的至少一部分，每个热屏蔽件限定外径，所述间距与所述热屏蔽件的外径的比率为至少大约1.3∶1。技术方案12.根据技术方案11所述的燃烧器组件，其中，所述间距与所述热屏蔽件的外径的比率为至少大约1.5∶1。技术方案13.根据技术方案11所述的燃烧器组件，其中，所述燃烧室限定环带高度，且其中所述燃烧室的环带高度与所述热屏蔽件的外径的比率为至少大约1.3∶1。技术方案14.根据技术方案13所述的燃烧器组件，其中，所述燃烧器组件限定中心线，其中所述燃烧器圆顶包括前壁，其中所述燃烧器圆顶的前壁限定与所述中心线相交的方向，且其中所述环带高度限定在与所述燃烧器圆顶的前壁的方向平行的方向上。技术方案15.根据技术方案13所述的燃烧器组件，其中，所述环带高度在所述内衬套和所述外衬套之间限定。技术方案16.根据技术方案11所述的燃烧器组件，其中，所述燃烧器圆顶由陶瓷基质复合物材料形成。技术方案17.根据技术方案11所述的燃烧器组件，其中，所述热屏蔽件包括金属材料。技术方案18.根据技术方案17所述的燃烧器组件，其中，所述热屏蔽件还包括环境屏障涂层。技术方案19.根据技术方案11所述的燃烧器组件，其中，所述热屏蔽件包括隔热屏唇部，且其中所述热屏蔽件的隔热屏唇部限定环形形状。技术方案20.根据技术方案11所述的燃烧器组件，其中，所述燃料-空气喷射器硬件组件还包括旋流器和密封板，其中所述旋流器和密封板限定最大外径，其中所述热屏蔽件的外径大于所述旋流器和密封板的最大外径。本专利技术的这些和其它特征、方面和优点参照以下描述和所附权利要求将变得更好理解。结合到本说明书中且构成本说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，且与说明书一起用来说明本专利技术的原理。附图说明针对本领域的普通技术人员包括其最佳模式的本专利技术的完整且开放的公开在参照了附图的说明书中阐述，在附图中：图1是根据本主题的各种实施例的示例性燃气涡轮发动机的示意性截面视图。图2是根据本公本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于燃气涡轮发动机的燃烧器组件(100)，所述燃烧器组件(100)包括：内衬套(106)、外衬套(104)和燃烧器圆顶(102)，它们一起至少部分地限定具有环带高度(HA)的燃烧室(108)，所述燃烧器圆顶(102)另外限定开口(144)；和燃料‑空气喷射器硬件组件(146)，其至少部分地定位在所述燃烧器圆顶(102)的开口(144)内且包括热屏蔽件(158)，所述热屏蔽件(158)至少部分地位于所述燃烧室(108)内以用于屏蔽所述燃料‑空气喷射器硬件组件(146)的至少一部分，所述热屏蔽件(158)限定外径，所述燃烧室(108)的环带高度(HA)与所述热屏蔽件(158)的外径(DHS)的比率为至少大约1.3∶1。

【技术特征摘要】
2016.02.25 US 15/0535821.一种用于燃气涡轮发动机的燃烧器组件(100)，所述燃烧器组件(100)包括：内衬套(106)、外衬套(104)和燃烧器圆顶(102)，它们一起至少部分地限定具有环带高度(HA)的燃烧室(108)，所述燃烧器圆顶(102)另外限定开口(144)；和燃料-空气喷射器硬件组件(146)，其至少部分地定位在所述燃烧器圆顶(102)的开口(144)内且包括热屏蔽件(158)，所述热屏蔽件(158)至少部分地位于所述燃烧室(108)内以用于屏蔽所述燃料-空气喷射器硬件组件(146)的至少一部分，所述热屏蔽件(158)限定外径，所述燃烧室(108)的环带高度(HA)与所述热屏蔽件(158)的外径(DHS)的比率为至少大约1.3∶1。2.根据权利要求1所述的燃烧器组件(100)，其特征在于，所述燃烧室(108)的环带高度(HA)与所述热屏蔽件(158)的外径(DHS)的比率为至少大约1.5∶1。3.根据权利要求1所述的燃烧器组件(100)，其特征在于，所述燃烧器圆顶(102)还包括多个开口(144)，其中所述燃烧器圆顶(102)限定从一个开口(144)的中心至相邻开口(144)的中心的间距(S)，且其中所述间距(S)与所述热屏蔽件(158)的外径(DHS)的比率为至少大约1.3∶1。4.根据权利要求1所述的燃烧器组件(100)，其特征在于，所述燃烧器圆顶(102)由陶瓷基质复合物材料形成。5.根据权利要求1所述的燃烧器组件(100)，其特征在于，所述热屏蔽件(158)包括金属材料。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·A·汉瓦克，S·J·豪厄尔，J·C·雅各布森，J·D·蒙蒂，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US