一种燃烧室及燃气轮机制造技术

本发明专利技术提供了一种燃烧室及燃气轮机，该燃烧室包括燃烧室机匣、及套装在燃烧室机匣内的火焰筒，燃烧室机匣具有至少一个燃烧室进气口，火焰筒上设置有旋流器，旋流器具有旋流器进气口。燃烧室还包括设置在燃烧室机匣内且隔离至少一个燃烧室进气口及旋流器进气口的第一孔板，第一孔板上设置有多个环绕火焰筒且用于整流的第一通孔。通过采用隔离旋流器进气口与至少一个燃烧室进气口的第一孔板，在助燃气体通过至少一个燃烧室进气口进入到燃烧室机匣内，并在流入旋流器进气口之前，先通过第一孔板上的多个第一通孔进行整流，使助燃气体更加均匀的进入到火焰筒内，改善火焰筒内的助燃气体与燃料混合的均匀性，改善火焰筒内的局部高温与局部低温现象。

【技术实现步骤摘要】
一种燃烧室及燃气轮机
本专利技术涉及发动机
，尤其涉及一种燃烧室及燃气轮机。
技术介绍
微型燃气轮机具有结构紧凑、重量轻，维护费用低等特点可以广泛用于分布式发电领域。燃烧室是微型燃气轮机的三大部件之一，燃烧室整体性能的好坏直接影响微型燃气轮机的总体性能。在有些燃气轮机上，由于总体结构设计及空间限制等原因，采用单侧进气燃烧室。单侧进气燃烧室容易引起空气在燃烧室内周向分布不均匀，使得空气和燃料混合不均匀，使得燃烧不均匀充分，产生局部高温和低温区域。
技术实现思路
本专利技术提供了一种燃烧室及燃气轮机，用以改善助燃气体和燃料混合不均匀现象。第一方面，本专利技术提供了一种燃烧室，该燃烧室包括燃烧室机匣、以及套装在燃烧室机匣内的火焰筒，其中，燃烧室机匣具有至少一个燃烧室进气口，火焰筒上设置有旋流器，旋流器具有旋流器进气口。上述燃烧室还包括设置在燃烧室机匣内且隔离至少一个燃烧室进气口及旋流器进气口的第一孔板，其中，第一孔板上设置有多个环绕火焰筒且用于整流的第一通孔。在上述的方案中，通过采用隔离旋流器进气口与至少一个燃烧室进气口的第一孔板，在助燃气体通过至少一个燃烧室进气口进入到燃烧室机匣内，并在流入旋流器进气口之前，先通过第一孔板上的多个第一通孔进行整流，使助燃气体更加均匀的进入到火焰筒内。与现有技术中采用助燃气体进入燃烧室机匣后通过旋流器进气口直接流入到火焰筒内的设置方式相比，本专利技术提供的燃烧室可以使助燃气体更加均匀的流入到火焰筒内，从而改善火焰筒内的助燃气体与燃料混合的均匀性，改善火焰筒内的局部高温与局部低温现象。在一个具体的实施方式中，多个第一通孔沿火焰筒的周向均匀分布，以提高第一孔板的整流效果。在一个具体的实施方式中，多个第一通孔的有效面积之和为S1，旋流器进气口的有效面积之和为S2；其中，S1≥S2。通过采用上述设置方式，使助燃气体的流速逐渐加快，防止助燃气体的逆流。在一个具体的实施方式中，多个第一通孔的有效面积之和S1与旋流器进气口的有效面积之和S2满足：S2≤S1≤4S2，以提高第一孔板的整流效果。在一个具体的实施方式中，火焰筒还具有掺混孔，上述燃烧室还包括设置在燃烧室机匣内且隔离至少一个燃烧室进气口及掺混孔的第二孔板。其中，第二孔板上设置有多个环绕火焰筒且用于整流的第二通孔。通过设置的隔离掺混孔与至少一个燃烧室进气口的第二孔板，在助燃气体流入到掺混孔之前，先通过第二通孔进行整流，使助燃气体更加均匀的流入到火焰筒内。在一个具体的实施方式中，多个第二通孔沿火焰筒周向均匀分布，以提高第二孔板的整流效果。在一个具体的实施方式中，多个第二通孔的有效面积之和为S3，掺混孔的有效面积之和为S4，且S3≥S4，以使助燃气体的流速逐渐加快，防止助燃气体的逆流。在一个具体的实施方式中，多个第二通孔的有效面积之和S3与掺混孔的有效面积之和S4满足：S4≤S3≤5S4，以提高第二孔板的整流效果。在一个具有的实施方式中，旋流器进气口的有效面积之和S2与掺混孔的有效面积之和S4满足：S2≥S4。从而使助燃气体更多的从旋流器进气口进入火焰筒内。在一个具体的实施方式中，第一进气口的个数为一个，以便于向燃烧室内通助燃气体。第二方面，本专利技术还提供了一种燃气轮机，该燃气轮机包括上述任意一种燃烧室，以改善助燃气体与燃料混合的均匀性，改善火焰筒内的局部高温与局部低温现象。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种燃烧室的内部结构图；图2为本专利技术实施例提供的一种燃烧室的纵向剖面图。附图说明：10-燃烧室机匣11-燃烧室进气口12-燃料进口13-燃烧室出口20-火焰筒21-火焰筒进气口22-掺混孔30-旋流器31-旋流器进气口40-第一孔板41-第一通孔50-第二孔板51-第二通孔具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述。为了方便理解本专利技术实施例提供的燃烧室，首先说明一下其应用场景，该燃烧室具体应用于燃气轮机设备、以及其他需要燃料及助燃气体混合燃烧产生能量的设备上。其中，助燃气体可以为氧气。下面结合附图对本专利技术实施例提供的燃烧室进行详细的描述。参考图1，本专利技术实施例提供了一种燃烧室，该燃烧室主要包括燃热室机匣、以及套装在燃烧室机匣10内的火焰筒20。下面结合附图分别对燃烧室机匣10及火焰筒20进行描述。首先描述燃烧室机匣10，如图1及图2所示，燃烧室机匣10为一个内部中空的壳体结构，火焰筒20套装在燃烧室机匣10内。在设置燃烧室机匣10时，如图1所示，燃烧室机匣10包括一个直径较大的第一圆筒状结构、设置在第一圆筒状结构的上方(以图1示出的燃烧室为参考)的第一顶板、以及设置在第一圆筒状结构下方(以图1示出的燃烧室为参考)的第一锥形壳体。其中，第一顶板可以通过焊接、一体成型等方式与第一圆筒状结构密封连接，第一锥形壳体与套装在燃烧室机匣10内的火焰筒20通过焊接、一体成型等方式密封连接，从而在燃烧室机匣10的内壁与火焰筒20之间形成一个密封的空间。应当理解的是，上述仅仅示出了设置燃烧室机匣10的一种设置方式，除此之外，还可以采用其他的设置方式。例如，燃烧室机匣10为一个方形壳体结构。即只要是现有技术中常规的燃烧室机匣10的设置方式，都在本专利技术实施例的保护范围之内。参考图1，燃烧室机匣10具有至少一个燃烧室进气口11，助燃气体通过至少一个燃烧室进气口11进入燃烧室机匣10内。在具体设置时，如图1及图2所示，在第一圆筒状结构上开设有一个圆形开口，圆形开口上通过焊接方式固定连接有一个管道结构，从而可通过管道结构向燃烧室内通助燃气体。应当理解的是，燃烧室进气口11的形状并不限于图1示出的圆形，除此之外，还可以采用诸如矩形、三角形、梯形等其他形状。应当注意的是，燃烧室进气口11的数量并不限于上述示出的一个，还可以在燃烧室机匣10上设置两个或两个以上的燃烧室进气口11。例如，可在燃烧室机匣10上设置两个燃烧室进气口11，两个燃烧室进气口11既可以沿燃烧室机匣10的周向均匀分布，两个燃烧室进气口11也可以沿燃烧室机匣10的周向非均匀分布。即只要是在燃烧室机匣10上设置有至少一个燃烧室进气口11的设置方式，都在本专利技术实施例的保护范围之内。接下来介绍火焰筒20，参考图1，火焰筒20套装在燃烧室机匣10内。具体设置时，火焰筒20包含一个直径较小的第二圆筒状结构、设置在第二圆筒状结构上方(以图1示出的燃烧室为参考)的第二顶板、以及设置在第二圆筒状结构下方(以图1示出的燃烧室为参考)的第二锥形壳体。第二顶板与第二圆筒状结构通过焊接、一体成型等方式密封连接，第二锥形壳体与第二圆筒状结构通过焊接、一体成型等方式密封连接，从而使火焰筒20内部形成一个密封的空间，以使助燃气体及燃料在火焰筒20内燃烧。在将上述示出的火焰筒20套装在燃烧室机匣10内时，参考图1，直径较小的第二圆筒状结构套装在直径较大的第一圆筒状结构内，第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃烧室，其特征在于，包括：/n燃烧室机匣，所述燃烧室机匣具有至少一个燃烧室进气口；/n套装在所述燃烧室机匣内的火焰筒，所述火焰筒上设置有旋流器，所述旋流器具有旋流器进气口；/n设置在所述燃烧室机匣内且隔离所述至少一个燃烧室进气口及所述旋流器进气口的第一孔板，其中，所述第一孔板上设置有多个环绕所述火焰筒且用于整流的第一通孔。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃烧室，其特征在于，包括：
燃烧室机匣，所述燃烧室机匣具有至少一个燃烧室进气口；
套装在所述燃烧室机匣内的火焰筒，所述火焰筒上设置有旋流器，所述旋流器具有旋流器进气口；
设置在所述燃烧室机匣内且隔离所述至少一个燃烧室进气口及所述旋流器进气口的第一孔板，其中，所述第一孔板上设置有多个环绕所述火焰筒且用于整流的第一通孔。


2.如权利要求1所述的燃烧室，其特征在于，所述多个第一通孔沿所述火焰筒周向均匀分布。


3.如权利要求1所述的燃烧室，其特征在于，所述多个第一通孔的有效面积之和为S1，所述旋流器进气口的有效面积之和为S2；其中，S1≥S2。


4.如权利要求3所述的燃烧室，其特征在于，所述多个第一通孔的有效面积之和S1与所述旋流器进气口的有效面积之和S2满足：S2≤S1≤4S2。


5.如权利要求1-4任一项所述的燃烧室，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪秋笑，李冠星，崔扬泽，周强民，王海丽，张明明，王霞，
申请(专利权)人：新奥能源动力科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31