用于燃烧器的端盖组件制造技术

本发明专利技术公开了一种用于燃烧器的端盖组件，该端盖组件包括端盖和刚性地连接到端盖的燃料喷嘴。燃料喷嘴包括多个管，该多个管轴向地延伸穿过第一板、燃料室和第二板，其中每个管包括限定在第一板上游的入口和设置在第二板下游的出口。端盖组件还包括入口流动调节器，该入口流动调节器具有连接到端盖的前端和与前端轴向地间隔开的后端。入口流动调节器周向地围绕燃料喷嘴的至少一部分。支撑板接合到入口流动调节器的后端。燃料喷嘴的每个管延伸穿过由支撑板限定的对应管孔。燃料喷嘴连接到支撑板。

End cap assembly for burner

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于燃烧器的端盖组件
本专利技术整体涉及用于燃气涡轮机的燃烧器。更具体地讲，本专利技术涉及用于燃烧器的端盖组件。
技术介绍
在燃气涡轮发动机的操作期间，来自压缩机的加压空气流动到燃烧器内限定的流动分布室中。加压空气从流动分布室流动到相应燃料喷嘴的对应预混通道的入口中。燃料经由一个或多个燃料喷嘴注入到预混通道内的加压空气流中。燃料与加压空气混合以便向一个或多个燃料喷嘴下游限定的燃烧区或室提供燃料与空气混合物。在某些构型中，每个相应燃料喷嘴的上游端或前端附接或安装到结构构件，诸如端盖或外缸。每个相应喷嘴的下游端或后端未受到支撑。因此，每个悬臂式燃料喷嘴的下游端可在燃烧器循环通过各种操作条件时振动，从而减小高周疲劳设计裕度。
技术实现思路
各方面和优点将在以下描述中阐述，或者可以从描述中显而易见，或者可以通过实践来了解。本公开的一个实施方案是用于燃烧器的端盖组件。端盖组件包括端盖和刚性地连接到端盖的燃料喷嘴。燃料喷嘴包括多个管，该多个管轴向地延伸穿过第一板、燃料室和第二板，其中每个管包括限定在第一板上游的入口和设置在第二板下游的出口。端盖组件还包括入口流动调节器，该入口流动调节器具有连接到端盖的前端和与前端轴向地间隔开的后端。入口流动调节器周向地围绕燃料喷嘴的至少一部分。支撑板接合到入口流动调节器的后端。燃料喷嘴的每个管延伸穿过由支撑板限定的对应管孔，并且燃料喷嘴连接到支撑板。本公开的另一个实施方案是燃烧器。燃烧器包括外缸和端盖组件。端盖组件包括连接到外缸的端盖。端盖和外缸至少部分地限定高压室。燃料喷嘴刚性地连接到端盖。燃料喷嘴包括多个管，该多个管轴向地延伸穿过燃料喷嘴的第一板、燃料室和第二板。每个管包括限定在第一板上游的入口和设置在第二板下游的出口。端盖组件还包括入口流动调节器，该入口流动调节器具有连接到端盖的前端和与前端轴向地间隔开的后端。入口流动调节器周向地围绕燃料喷嘴的至少一部分。端盖组件还包括支撑板，该支撑板接合到入口流动调节器的后端。燃料喷嘴的每个管延伸穿过由支撑板限定的对应管孔，并且燃料喷嘴连接到支撑板。本领域的普通技术人员在阅读了本说明书后将更好理解此类实施方案的各特征和方面等。附图说明在本说明书的其余部分(包括对附图的参考)中更具体地阐述了各种实施方案的全面且能够实施的公开内容，包括对于本领域技术人员而言其最佳的模式，在附图中：图1是可结合本公开的各种实施方案的示例性燃气涡轮机的功能框图；图2是可结合本公开的各种实施方案的示例性燃烧器的简化剖面侧视图；图3是根据本公开的至少一个实施方案的如图2所示的燃烧器的一部分的剖面侧视图；图4是根据至少一个实施方案的如图3所示的示例性入口流动调节器的透视侧视图；图5是根据本公开的至少一个实施方案的示例性支撑板的透视图；并且图6是根据本公开的至少一个实施方案的如图2所示的燃烧器的一部分的剖面侧视图。具体实施方式现在将详细参考本公开的当前实施方案，其一个或多个示例在附图中示出。该详细描述使用数字和字母标号来指代附图中的特征。已使用附图和描述中的相同或类似标号来指代本公开的相同或类似部件。如本文所用，术语“第一”、“第二”和“第三”可以互换使用，以将一个部件与另一个部件区分开来，并且不旨在表示各个部件的位置或重要性。术语“上游”和“下游”是指相对于流体通路中的流体流动的相对方向。例如，“上游”是指流体从其流动的方向，并且“下游”是指流体向其流动的方向。术语“径向地”是指基本上垂直于特定部件的轴向中心线的相对方向，术语“轴向地”是指与特定部件的轴向中心线基本上平行和/或同轴对齐的相对方向，并且术语“周向地”是指围绕特定部件的轴向中心线延伸的相对方向。本文使用的术语仅用于描述特定实施方案的目的并且不旨在进行限制。如本文所使用，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确说明。将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或者添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组。每个示例是通过解释的方式而非限制的方式提供的。事实上，对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本专利技术的范围或精神的情况下，可以进行修改和变型。例如，作为一个实施方案的一部分示出或描述的特征可以在另一个实施方案上使用，以产生又一个实施方案。因此，本公开旨在涵盖落入所附权利要求及其等同物的范围内的这些修改和变型。虽然出于举例说明的目的，本公开的示例性实施方案一般将在路基发电燃气涡轮机的燃烧器的上下文中描述，但本领域的普通技术人员将易于理解，本公开的实施方案可应用于任何样式或类型的涡轮机燃烧器并且不限于路基发电燃气涡轮机的燃烧器或燃烧系统，除非在权利要求书中明确叙述。现在将参考附图，图1示出了示例性燃气涡轮机10的示意图。燃气涡轮机10一般包括压缩机12、设置在压缩机12下游的至少一个燃烧器14以及设置在燃烧器14下游的涡轮机16。另外，燃气涡轮机10可包括将压缩机12耦合到涡轮机16的一个或多个轴18。在操作期间，空气20流动到压缩机12中，在此处空气20被逐渐压缩，从而向燃烧器14提供压缩或加压空气22。压缩空气22的至少一部分与燃料24在燃烧器14内混合，并且被燃烧而产生燃烧气体26。燃烧气体26从燃烧器14流动到涡轮机16中，其中能量(动能和/或热能)从燃烧气体26转移到转子叶片(未示出)，从而引起轴18旋转。然后机械旋转能量可用于各种目的，诸如为压缩机12供能和/或发电。随后可从燃气涡轮机10排出燃烧气体26。如图2所示，燃烧器14可由外缸28(诸如压缩机排气缸)至少部分地围绕。外缸28可至少部分地限定高压室30，该高压室至少部分地围绕燃烧器14的各种部件。高压室30可与压缩机12(图1)流体连通以便从其接收压缩空气22。端盖32可耦合到外缸28。一个或多个燃烧衬套或管道34可至少部分地限定燃烧室或区36以便燃烧燃料-空气混合物，和/或可至少部分地限定穿过燃烧器14的热气体路径以便将燃烧气体26朝向涡轮机16的入口引导。在特定实施方案中，燃烧衬套34由流动套管38至少部分周向地围绕。流动套管38可形成为单个部件或由多个流动套管区段形成。流动套管38与燃烧衬套34径向地间隔开以便限定其间的流动通道或环形流动通道40。流动套管38可限定多个入口或孔，该多个入口或孔提供环形流动通道40与高压室30之间的流体连通。图3提供了根据本公开的至少一个实施方案的如图2所示的燃烧器14的一部分的剖面侧视图。在各种实施方案中，如图2和图3中共同示出，燃烧器14包括端盖组件100。在各种实施方案中，如图3所示，端盖组件100一般包括端盖32；至少一个燃料喷嘴102，该至少一个燃料喷嘴耦合到端盖32；入口流动调节器104，该入口流动调节器连接到端盖32并且至少部分地围绕一个或多个燃料喷嘴102；以及支撑板106，该支撑板耦合或刚性地连接到入口流动调节器104。燃料喷嘴102可经由流体导管108和/或一个或多个机械紧固件110(诸如销、螺栓等)刚性地耦合到端盖32。在特定实施方案中，燃料喷嘴102包括第一板或前板112；第二板或后板114，该第二板或后板与第一板112轴向地间隔开；以及外带或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于燃烧器的端盖组件，所述端盖组件包括：端盖；燃料喷嘴，所述燃料喷嘴刚性地连接到所述端盖，所述燃料喷嘴包括多个管，所述多个管轴向地延伸穿过所述燃料喷嘴的第一板、燃料室和第二板，其中每个管包括限定在所述第一板上游的入口和设置在所述第二板下游的出口；入口流动调节器，所述入口流动调节器具有连接到所述端盖的前端和与所述前端轴向地间隔开的后端，所述入口流动调节器周向地围绕所述燃料喷嘴的至少一部分；和支撑板，所述支撑板接合到所述入口流动调节器的所述后端，其中所述燃料喷嘴的每个管延伸穿过由所述支撑板限定的对应管孔，并且其中所述燃料喷嘴连接到所述支撑板。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.02.23 US 15/440,5611.一种用于燃烧器的端盖组件，所述端盖组件包括：端盖；燃料喷嘴，所述燃料喷嘴刚性地连接到所述端盖，所述燃料喷嘴包括多个管，所述多个管轴向地延伸穿过所述燃料喷嘴的第一板、燃料室和第二板，其中每个管包括限定在所述第一板上游的入口和设置在所述第二板下游的出口；入口流动调节器，所述入口流动调节器具有连接到所述端盖的前端和与所述前端轴向地间隔开的后端，所述入口流动调节器周向地围绕所述燃料喷嘴的至少一部分；和支撑板，所述支撑板接合到所述入口流动调节器的所述后端，其中所述燃料喷嘴的每个管延伸穿过由所述支撑板限定的对应管孔，并且其中所述燃料喷嘴连接到所述支撑板。2.根据权利要求1所述的端盖组件，还包括设置在所述支撑板的对应管孔内的偏置构件，其中所述偏置构件在所述管孔与所述多个管中的对应管之间径向地延伸。3.根据权利要求1所述的端盖组件，其中所述支撑板限定多个安装孔并且所述入口流动调节器限定多个紧固件孔，其中所述多个安装孔中的每个安装孔与所述多个紧固件孔中的相应紧固件孔对齐。4.根据权利要求1所述的端盖组件，还包括设置在所述支撑板下游的端板，其中所述多个管中的每个管的下游端延伸穿过所述端板。5.根据权利要求1所述的端盖组件，其中所述入口流动调节器包括由第二套管周向地围绕的第一套管，其中所述第二套管与所述第一套管径向地间隔开并且限定其间的环形流动通道。6.根据权利要求5所述的端盖组件，其中所述第一套管和所述端盖限定所述多个管中的所述管的所述相应入口上游的流动分布室。7.根据权利要求5所述的端盖组件，其中所述第一套管限定多个孔口，其中所述多个孔口提供所述环形流动通道与流动分布室之间的流体连通，所述流动分布室由所述端盖和所述第一套管至少部分地限定。8.根据权利要求5所述的端盖组件，其中所述入口流动调节器还包括多个支撑叶片，所述多个支撑叶片在所述第一套管与所述第二套管之间径向地延伸。9.根据权利要求8所述的端盖组件，其中所述多个支撑叶片被设置为靠近所述入口流动调节器的后端。10.一种燃烧器，包括：外缸；端盖组件，所述端...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢卡斯·约翰·斯托亚，唐纳德·马克·贝利，伊丽莎白·利·埃克斯利，希思·迈克尔·奥斯特比，蒂莫西·詹姆斯·珀塞尔，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US