【技术实现步骤摘要】
燃气涡轮机的燃烧系统中的分级燃料和空气喷射器
本申请大体上涉及燃烧或燃气涡轮发动机内的燃烧系统。更具体地,但并非作为限制,本申请描述了与下游或轴向分级喷射器和/或使用此类喷射器的燃烧系统相关的新型系统、装置和/或方法。
技术介绍
如将会认识到的,在过去几十年来,由于先进的技术已经实现增大发动机尺寸以及更高的操作温度,因而燃烧或燃气涡轮发动机(“燃气涡轮机”)的效率已经极大地改善。已经允许此类成就的技术进步包括用于冷却热气体路径构件的新的热传递技术,以及新的更耐久的材料。然而,在此时间范围期间,颁布了限制某些污染物的排放水平的规章性标准。具体地,NOx,CO和UHC(它们都对发动机的操作温度和燃烧特性敏感)的排放水平已经变得被更严格地规定。在这些中,NOx的排放水平对于在较高发动机点火温度下的增加尤其敏感,并且因此,此污染物对于点火温度可以进一步升高多少变成了显著的限制。由于更高的运行温度通常导致更高效的发动机,因此这妨碍了效率的进一步提高。因此,与常规燃烧系统相关的性能限制变成了限制更高效的燃气涡轮机的发展的因素。其中已经提高了燃烧系统出口温度,同时还依然保持可接 ...
【技术保护点】
一种燃气涡轮机的燃烧器中的分级喷射器,其中所述燃烧器包括在前喷嘴的下游限定燃烧区的内径向壁,所述分级喷射器包括:喷射器管,其包括包封在出口和入口之间延伸的喷射通路的侧向壁,其中:所述出口将所述喷射通路流体地连接至所述燃烧区;所述入口定位在所述出口的外侧,使得所述喷射通路包括陡的喷射角;以及所述喷射器管的外节段的所述侧向壁包括限定其周边的外部面;盖,其围绕所述喷射器管的所述外节段形成,以便将所述外节段包封在环绕气室内,其中所述盖还包括:侧壁,其径向地重叠且包围所述喷射器管的所述外节段,由此在它们之间形成所述环绕气室的第一部分;以及顶板壁,其横越在所述侧壁的外边缘之间,以便形成 ...
【技术特征摘要】
2016.03.15 US 15/0710991.一种燃气涡轮机的燃烧器中的分级喷射器,其中所述燃烧器包括在前喷嘴的下游限定燃烧区的内径向壁,所述分级喷射器包括:喷射器管,其包括包封在出口和入口之间延伸的喷射通路的侧向壁,其中:所述出口将所述喷射通路流体地连接至所述燃烧区;所述入口定位在所述出口的外侧,使得所述喷射通路包括陡的喷射角;以及所述喷射器管的外节段的所述侧向壁包括限定其周边的外部面;盖,其围绕所述喷射器管的所述外节段形成,以便将所述外节段包封在环绕气室内,其中所述盖还包括:侧壁,其径向地重叠且包围所述喷射器管的所述外节段,由此在它们之间形成所述环绕气室的第一部分;以及顶板壁,其横越在所述侧壁的外边缘之间,以便形成在所述喷射器管的所述入口的外侧的所述环绕气室的第二部分;以及指向盖端口,其穿过所述侧壁的一侧限定,将所述环绕气室的所述第一部分流体地连接至在所述侧壁外部形成的供给腔;以及流指引侧向导叶,其设置在所述喷射器管的所述外节段的所述外部面,所述侧向导叶构造成使穿过所述盖端口进入所述环绕气室的流朝向所述喷射器管的所述入口径向地偏转。2.根据权利要求1所述的分级喷射器,其特征在于,所述分级喷射器包括在所述前喷射器的下游轴向分级的燃料和空气喷射器,所述分级喷射器根据所述燃烧器的定向特性是可描述的,其包括:依照所述燃烧器的中心轴线限定的相对径向、轴向、以及周向定位,其纵向地延伸穿过限定在所述内径向壁内的所述燃烧区;相对于由头端限定的所述燃烧器的前端和由与涡轮产生的连接限定的所述燃烧器的后端而限定的前向方向和后向方向;以及相对于在所述燃气涡轮机的操作期间在指定的导管内预期的流动的方向而限定的流动方向。3.根据权利要求2所述的分级喷射器,其特征在于,所述外节段包括所述喷射器管的纵向限定的节段,其到一侧界定所述喷射器管的所述入口;以及其中所述侧向导叶中的每一个包括从所述外节段的所述外部面突出的大致径向地定向的翅片。4.根据权利要求3所述的分级喷射器,其特征在于,所述侧向导叶中的每一个限定在以下两者之间:相对的近边缘和远边缘;以及相对的内边缘和外边缘;其中:所述近边缘包括所述侧向导叶沿其附接至所述侧向壁的所述外部面的边缘,以及所述远边缘包括从所述侧向壁的所述...
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