包括入口唇缘的燃烧器预混合器组件制造技术

一种用于燃烧器的预混合器组件，包括：至少一圈预混合器，每个预混合器具有中心轴线、围绕中心体的环形周壁、以及设置在中心体和周壁之间的至少一个旋流器，其中，周壁限定预混合器的入口区域；以及唇缘，其从周壁沿着中心轴线向前延伸，该唇缘相对于对称轴线成斜角延伸。伸。伸。

【技术实现步骤摘要】
包括入口唇缘的燃烧器预混合器组件
[0001]本申请是2020年05月08日提交的中国专利技术专利申请(申请号为202010381884.5，专利技术名称为“包括入口唇缘的燃烧器预混合器组件”，优先权日为2019年05月09日)的分案申请。


[0002]本专利技术大体上涉及燃烧器，并且更特别地涉及燃气涡轮发动机燃烧器预混合器。

技术介绍

[0003]燃气涡轮发动机典型地包括成串联流动连通的低压压缩机或增压器、高压压缩机、燃烧器、高压涡轮和低压涡轮。燃烧器产生燃烧气体，该燃烧气体被连续引导至高压涡轮，在高压涡轮中燃烧气体膨胀以驱动高压涡轮，并且然后被引导至低压涡轮，在低压涡轮中燃烧气体进一步膨胀以驱动低压涡轮。高压涡轮经由第一转子轴驱动地连接到高压压缩机，并且低压涡轮经由第二转子轴驱动地连接到增压器。
[0004]现有技术中已知的一种类型的燃烧器包括将环形内衬里和外衬里的上游端互连的圆顶的环形阵列。例如，这些可布置为具有一圈圆顶的“单环形燃烧器”、具有两圈圆顶的“双环形燃烧器”或具有三圈圆顶的“三环形”燃烧器。
[0005]典型地，每个圆顶设置有预混合器杯(或简称为“预混合器”)。预混合器杯布置在沿径向邻近的环形圈中。
[0006]这种预混合器的一个问题是，它们具有离散的钝(blunt)入口，这导致至与扩散器排放口未良好对准的预混合器杯的流供给不适当，从而导致总压恢复不良。此外，钝的预混合器入口导致至内燃烧器衬里流动通道和外燃烧器衬里流动通道的空气流供给不良，从而导致涡轮喷嘴冷却流的回流余量(margin)不良。

技术实现思路

[0007]该问题通过包括邻近预混合器或位于预混合器之间的一个或多个入口唇缘的燃烧器预混合器来解决。
[0008]根据本文所述技术的一个方面，一种用于燃烧器的预混合器组件包括：至少一圈预混合器，其具有中心轴线、围绕中心体的环形周壁、以及设置在中心体和周壁之间的至少一个旋流器，其中周壁限定预混合器的入口区域；以及唇缘，其从周壁沿着中心轴线向前延伸，该唇缘相对于中心轴线成斜角延伸。
[0009]根据本文所述技术的另一方面，一种用于燃气涡轮发动机的燃烧器包括：环形内衬里；环形外衬里，其与内衬里间隔开；圆顶端，其设置在内衬里和外衬里的上游端，该圆顶端包括至少两个同心环形圆顶；每个圆顶包括预混合器的环形阵列，每个预混合器具有中心轴线、围绕中心体的环形周壁、以及设置在中心体和周壁之间的至少一个旋流器，其中周壁限定对应预混合器的入口区域，并且其中中间通道被限定在两个或更多个预混合器中的邻近的预混合器之间；以及唇缘，其从周壁中的至少一个沿着对应的中心轴线向前延伸，该
唇缘相对于对应的中心轴线成斜角延伸。
[0010]技术方案1. 一种用于燃烧器的预混合器组件，包括：至少一圈预混合器，每个预混合器具有中心轴线、围绕中心体的环形周壁、以及设置在所述中心体和所述周壁之间的至少一个旋流器，其中所述周壁限定所述预混合器的入口区域；和唇缘，其从所述周壁沿着所述中心轴线向前延伸，所述唇缘相对于所述对称轴线成斜角延伸。
[0011]技术方案2. 根据任意前述技术方案所述的组件，其特征在于：所述周壁包括内侧壁部分和外侧壁部分；并且所述唇缘从所述周壁的所述外侧壁部分延伸。
[0012]技术方案3. 根据任意前述技术方案所述的组件，其特征在于，所述唇缘在与所述外侧壁部分相同的方向上凸形地弯曲。
[0013]技术方案4. 根据任意前述技术方案所述的组件，其特征在于：所述预混合器布置在两个或更多个沿轴向邻近的圈中；所述周壁中的每个包括内侧壁部分和外侧部分；并且所述唇缘从所述周壁中的一个的所述内侧壁部分延伸。
[0014]技术方案5. 根据任意前述技术方案所述的组件，其特征在于，所述唇缘在与所述外侧壁部分相同的方向上凸形地弯曲。
[0015]技术方案6. 根据任意前述技术方案所述的组件，其特征在于：所述周壁中的每个包括径向内侧部分和径向外侧部分；第一唇缘从所述周壁中的第一周壁的所述径向内侧部分延伸；第二唇缘从邻近所述周壁中的所述第一周壁的所述周壁中的第二周壁的径向外侧壁部分延伸；并且所述第一唇缘和所述第二唇缘相对于相应的周壁的所述中心轴线在相同的方向上成角度。
[0016]技术方案7. 根据任意前述技术方案所述的组件，其特征在于：在所述两个或更多个圈的预混合器中的邻近的圈之间限定中间通道；和所述第一唇缘和所述第二唇缘在两者间限定通道，所述通道与所述组件的所述中间通道中的一个连通。
[0017]技术方案8. 根据任意前述技术方案所述的组件，其特征在于：所述周壁中的每个包括径向内侧部分和径向外侧部分；整流罩将所述周壁中的第一周壁的所述径向内侧部分与邻近所述周壁中的所述第一周壁的所述周壁中的第二周壁的径向外侧壁部分互连，使得所述整流罩阻塞两个所述周壁之间的中间通道。
[0018]技术方案9. 根据任意前述技术方案所述的组件，其特征在于，所述整流罩相对于所述中心轴线成斜角延伸，以便与第一周壁和第二周壁中的一个的所述入口区域的向前伸出部的至少一部分相交。
[0019]技术方案10. 根据任意前述技术方案所述的组件，其特征在于，存在三圈预混合器，所述三圈预混合器在它们之间限定两个中间通道。
[0020]技术方案11. 根据任意前述技术方案所述的组件，其特征在于，还包括设置在所述唇缘中的一个或多个附加流体喷射孔。
[0021]技术方案12. 一种用于燃气涡轮发动机的燃烧器，包括：环形内衬里；环形外衬里，其与所述内衬里间隔开；圆顶端，其设置在所述内衬里和所述外衬里的上游端，所述圆顶端包括至少两个同心环形圆顶；每个圆顶包括预混合器的环形阵列，每个预混合器具有中心轴线、围绕中心体的环形周壁、以及设置在所述中心体和所述周壁之间的至少一个旋流器，其中所述周壁限定对应的预混合器的入口区域，并且其中，中间通道限定在两个或更多个预混合器中的邻近的预混合器之间；和唇缘，其从所述周壁中的至少一个沿着对应的中心轴线向前延伸，所述唇缘相对于所述对应的中心轴线成斜角延伸。
[0022]技术方案13. 根据任意前述技术方案所述的燃烧器，其特征在于：所述周壁中的每个包括内侧壁部分和外侧壁部分；并且所述唇缘从所述周壁中的一个的所述外侧壁部分延伸。
[0023]技术方案14. 根据任意前述技术方案所述的燃烧器，其特征在于，所述唇缘在与所述外侧壁部分相同的方向上凸形地弯曲。
[0024]技术方案15. 根据任意前述技术方案所述的燃烧器，其特征在于：所述周壁中的每个包括内侧壁部分和外侧部分；并且所述唇缘从所述周壁中的一个的所述内侧壁部分延伸。
[0025]技术方案16. 根据任意前述技术方案所述的燃烧器，其特征在于，所述唇缘在与所述内侧壁部分相同的方向上凸形地弯曲。
[0026]技术方案17. 根据任意前述技术方案所述的燃烧器，其特征在于：所述周壁中的每个包括径向内侧部分和径向外侧部分；第一唇缘从所述周壁中的第一周壁的所述径向内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于燃烧器的预混合器组件，包括：成圈的外预混合器和成圈的内预混合器，所述外预混合器中的每个和所述内预混合器中的每个具有：中心轴线；围绕中心体的周壁，所述周壁具有内壁部分和外壁部分且限定所述预混合器的入口区域；以及至少一个旋流器，所述至少一个旋流器设置在所述中心体与所述周壁之间，其中，所述成圈的外预混合器中的每个外预混合器具有沿着所述中心轴线向前且从所述外壁部分沿径向向内延伸的外预混合器外侧唇缘，以及其中，所述成圈的内预混合器中的每个内预混合器具有沿着所述中心轴线向前且从所述内壁部分沿径向向外延伸的内预混合器内侧唇缘。2.根据权利要求1所述的预混合器组件，其中，所述外预混合器外侧唇缘具有凸形前缘和在与所述外壁部分相同的方向上弯曲的整体形状。3.根据权利要求1所述的预混合器组件，其中，所述外预混合器外侧唇缘相对于所述中心轴线沿径向向外凸形地弯曲。4.根据权利要求1所述的预混合器组件，其中，所述成圈的外预混合器中的每个外预混合器具有外预混合器内侧唇缘。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：DA林德，A帕特拉，TY屠，P奈克，GA博德曼，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：