燃料喷嘴制造技术

一种用于燃烧器的燃料喷嘴，包括燃料主体、具有主燃料出口的主燃料通道和具有次级燃料出口的次级燃料通道，次级燃料通道与主燃料通道不同心。主燃料出口和次级燃料出口不平行。主燃料出口的轴向中心线相对于主燃料通道的轴向中心线成角度，并且次级燃料出口的轴向中心线与次级燃料通道的轴向中心线共线。还提供了一种将非同心、非平行燃料流引入燃烧器的方法。方法。方法。

【技术实现步骤摘要】
燃料喷嘴
[0001]政府利益
[0002]本专利技术是在政府支持下根据合同号FA8650
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D
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2501完成的。政府对本专利技术享有一定的权利。


[0003]本公开涉及一种燃料喷嘴。更具体地，本公开涉及一种具有非同心双孔口的燃料喷嘴。

技术介绍

[0004]现有用于燃烧器的燃料喷嘴通常是同心双孔口喷嘴。这种喷嘴具有同心地位于次级燃料通道内的主燃料通道。现有布置在需要燃料的地方分配燃料的选项方面受到限制。因此，这种布置可能会遭受将过多的燃料或过少的燃料引入主燃烧区和次级燃烧区。这可能导致高排放和低效率。

技术实现思路

[0005]根据一个实施例，一种用于燃烧器的燃料喷嘴可包括燃料喷嘴主体、具有主燃料出口的主燃料通道和具有次级燃料出口的次级燃料通道，次级燃料通道与主燃料通道不同心。主燃料出口和次级燃料出口可以是不平行的。主燃料出口的轴向中心线可以相对于燃料喷嘴主体成角度，并且次级燃料出口的轴向中心线可以与燃料喷嘴主体共线。
[0006]根据一个实施例，一种将燃料引入燃烧器的方法可以包括相对于燃烧器在周向方向上通过主燃料通道引入主燃料流，以及相对于燃烧器在径向向内的方向上通过次级燃料通道引入次级燃料流。主燃料流可以与次级燃料流不同心并且与次级燃料流不平行。
[0007]通过考虑以下详细描述、附图和权利要求来阐述或显而易见本公开的附加特征、优点和实施例。此外，应当理解，本公开的上述概述和以下详细描述都是示例性的并且旨在提供进一步的解释，而不限制所要求保护的本公开的范围。
附图说明
[0008]前述和其他特征和优点将从以下更具体地对如附图中所示的各种示例性实施例的描述中变得明显，其中相同的附图标记通常表示相同、功能相似和/或结构相似的元件。
[0009]图1A示出了根据本公开的实施例的燃料喷嘴的示意图。
[0010]图1B示出了根据本公开的实施例的沿图1A的截面线1B
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1B截取的图1A的燃料喷嘴的示意性截面视图。
[0011]图2示出了根据本公开的实施例的燃料喷嘴的示意图。
[0012]图3A示出了根据本公开的实施例的沿图2的截面线3A
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3A截取的图2的燃料喷嘴的示意性截面视图。
[0013]图3B示出了根据本公开的实施例的沿图3A的截面线3B
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3B截取的图3A的燃料喷嘴
的示意性截面视图。
[0014]图3C示出了根据本公开的实施例的图3A的燃料喷嘴的示意性仰视图。
[0015]图4A示出了根据本公开的实施例的沿图2的截面线4A
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4A截取的图2的燃料喷嘴的示意性截面视图。
[0016]图4B示出了根据本公开的实施例的沿图4A的截面线4B
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4B截取的图4A的燃料喷嘴的示意性截面视图。
[0017]图4C示出了根据本公开的实施例的图4A的燃料喷嘴的示意性仰视图。
[0018]图5示出了根据本公开的实施例的沿图2的类似截面3A
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3A截取的燃料喷嘴的示意性截面视图。
[0019]图6A示出了根据本公开的实施例的具有燃料喷嘴的燃烧器的示意图。
[0020]图6B示出了根据本公开的实施例的具有燃料喷嘴的燃烧器的示意图。
[0021]图6C示出了根据本公开的实施例的具有燃料喷嘴的燃烧器的示意图。
[0022]图7A示出了根据本公开的实施例的具有燃料喷嘴的燃烧器的示意图。
[0023]图7B示出了根据本公开的实施例的具有燃料喷嘴的燃烧器的示意图。
具体实施方式
[0024]下面详细讨论各种实施例。尽管讨论了特定实施例，但这仅是为了说明的目的。相关领域的技术人员将认识到在不背离本公开的精神和范围的情况下，可以使用其他部件和构造。
[0025]根据本公开的实施例，可以为超紧凑型燃烧器或任何其他燃气涡轮燃烧器提供燃料喷嘴。燃料喷嘴可包括主燃料通道和次级燃料通道。主燃料通道和次级燃料通道可以是非同心的、间隔开的通道。主燃料通道和次级燃料通道可以是平行的或不平行的。主燃料通道和次级燃料通道可以允许对通过燃料喷嘴的燃料流进行位置控制。燃料喷嘴可包括空气辅助回路。
[0026]参考图1A和1B，示出了燃料喷嘴10的示意图。燃料喷嘴10可包括下部主体12、末端14和上部主体16。参照图1B，燃料喷嘴10可包括主燃料通道18和次级燃料通道20。主燃料通道18和次级燃料通道20可以是单独的通道。也就是说，主燃料通道18和次级燃料通道20可以不彼此流体连通。主燃料通道18可位于次级燃料通道20内(例如，内部)。主燃料通道18和次级燃料通道20可以同心对齐。主燃料通道18可以同心地位于次级燃料通道20内。例如，主燃料通道18和次级燃料通道20可以共享共同的轴向中心线19，使得它们是同轴的。因此，燃料喷嘴10可以是同心双孔口燃料喷嘴。主燃料通道18可以包括主燃料出口22，并且次级燃料通道20可以包括次级燃料出口24。主燃料出口22可以位于次级燃料通道20内并且位于次级燃料出口24的后面或上游。
[0027]在操作期间，燃料流可以通过主燃料通道18和次级燃料通道20被引入。由主燃料通道18和次级燃料通道20的喷射进入相似的区域(例如参见图6A)。主燃料通道18和次级燃料通道20不可定位在燃料喷嘴10内，因此不允许燃料流在燃料喷嘴10本身内的位置分级(例如，通道本身在燃料喷嘴内不成角度)。在一些情况下，可能存在内侧分级和外侧分级(例如，不同喷嘴相对于外壳体202的角度定位)，如图6C所示。燃料喷嘴10因此遭受将过多或过少的燃料引入主燃烧区和次级燃烧区。这可能导致高排放和低效率。
[0028]现在参考图2至3C，示出了燃料喷嘴100的示意图。燃料喷嘴100可包括下部主体112、末端114和上部主体116。参考图3A至4B，燃料喷嘴100可包括主燃料通道118和次级燃料通道120。主燃料通道118和次级燃料通道120可以是单独的通道。也就是说，主燃料通道118和次级燃料通道120可以不彼此流体连通。
[0029]如图3A至3C所示，主燃料通道118和次级燃料通道120可以彼此相邻(即，彼此邻近)定位。也就是说，主燃料通道118的轴向中心线118a和次级燃料通道120的轴向中心线120a可以彼此间隔开(图3A)。轴向中心线118a和轴向中心线120a可以是平行的，使得主燃料通道118和次级燃料通道120平行且对齐。主燃料通道118可以包括主燃料出口122，并且次级燃料通道120可以包括次级燃料出口124。主燃料出口122可以与次级燃料出口124分开并间隔开。主燃料出口122和次要燃料出口124可以各自以喷雾形式提供燃料流，该喷雾是喷雾锥、平板、离散射流或它们的任何组合。主燃料出口122和次级燃料出口124可以提供相同的喷雾或不同的喷雾。燃料喷嘴100可以是双单端燃料喷嘴。轴向中心线118a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燃料喷嘴，其特征在于，所述燃料喷嘴包括：燃料喷嘴主体；主燃料通道，所述主燃料通道具有主燃料出口；和次级燃料通道，所述次级燃料通道具有次级燃料出口，所述次级燃料通道与所述主燃料通道不同心，其中所述主燃料出口和所述次级燃料出口不平行，并且其中所述主燃料出口的轴向中心线相对于所述燃料喷嘴主体成角度，并且所述次级燃料出口的轴向中心线与所述燃料喷嘴主体共线。2.根据权利要求1所述的燃料喷嘴，其特征在于，其中所述主燃料出口周向地成角度。3.根据权利要求1所述的燃料喷嘴，其特征在于，其中所述主燃料出口的所述轴向中心线在五度和四十五度之间成角度。4.根据权利要求1所述的燃料喷嘴，其特征在于，其中所述主燃料出口的轴向位置和所述主燃料出口的周向位置相对于所述次级燃料出口的轴向位置和所述次级燃料出口的周向位置被独立地控制。5.根据权利要求1所述的燃料喷嘴，其特征在于，进一步包括空气辅助回路，所述空气辅助回路与所述次级燃料通道、所述主燃料通道、或所述次级燃料通道和所述主燃料通道两者邻近。6.根据权利要求1所述的燃料喷嘴...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼古拉斯，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：