用于燃料-空气混合器组件的套圈制造技术

一种燃料

【技术实现步骤摘要】
用于燃料
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空气混合器组件的套圈


[0001]本公开大体涉及燃料
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空气混合器组件，并且特别地，涉及用于燃料
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空气混合器组件的套圈。

技术介绍

[0002]发动机(特别是燃气涡轮发动机)是从穿过发动机到多个涡轮叶片上的燃烧气体流中提取能量的旋转发动机。涡轮发动机已用于陆地和航海运动以及发电。涡轮发动机通常用于航空应用，例如用于飞行器，包括直升机和飞机。在飞行器中，涡轮发动机用于推进飞行器。在陆地应用中，涡轮发动机通常用于发电。
[0003]涡轮发动机包括用于在涡轮发动机的燃烧室中混合燃料和空气的燃料
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空气混合器组件。在富燃燃烧系统中，旋流器引起的不稳定会引起燃烧器内的燃料和热量分布不稳定，从而导致高燃烧流体动力学(P
’
4)。套圈孔流与高速初级轮叶气流的相互作用导致燃料喷嘴之前的流中的更高扰动。为了燃料
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空气混合系统的有效操作，需要低P
’
4。
附图说明
[0004]从以下更具体地对各种示例性实施例的描述中，前述以及其他特征和优点将变得显而易见，如附图中所示，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。
[0005]图1是根据本公开的实施例的涡轮发动机的示意图。
[0006]图2是根据本公开的实施例的涡轮发动机的燃烧器组件的燃烧器的一部分的横截面视图。
[0007]图3是根据本公开的实施例的可用于燃烧器(图2所示)中的燃料
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空气混合器组件的横截面视图。
[0008]图4是根据本公开的实施例的燃料
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空气混合器组件的放大横截面侧视图，示出了套圈。
[0009]图5是根据本公开的实施例的套圈(图4所示)的剖视图。
[0010]图6是根据本公开的实施例的套圈的一部分的前视图。
[0011]图7是根据本公开的实施例的套圈的前视图，示出了套圈中的多个通道的出口开口。
[0012]图8是根据本公开的另一个实施例的套圈的一部分的示意横截面视图。
具体实施方式
[0013]通过考虑以下详细描述、附图和权利要求，本公开的附加特征、优点和实施例被阐述或显而易见。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。
[0014]下面详细讨论本公开的各种实施例。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，在不脱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。
[0015]在以下说明书和权利要求中，可能会涉及“可选”或“可选地”表示随后描述的事件或情况可能发生或可能不发生，并且该描述包括事件发生的实例和事件没有发生的实例。
[0016]如本文在整个说明书和权利要求书中使用的，近似语言可用于修饰任何可以允许变化而不会导致与其相关的基本功能发生变化的定量表示。因此，由诸如“约”、“近似”和“基本上”的术语修饰的值不限于指定的精确值。在至少一些情况下，近似语言可以对应于用于测量值的仪器的精度。在此以及在整个说明书和权利要求书中，范围限制可以组合和/或互换。除非上下文或语言另有说明，否则此类范围被识别并包括其中包含的所有子范围。
[0017]如本文所用，术语“轴向”和“轴向地”指的是基本上平行于涡轮发动机或燃烧器的中心线延伸的方向和取向。此外，术语“径向”和“径向地”指的是基本上垂直于涡轮发动机或燃料
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空气混合器组件的中心线延伸的方向和取向。此外，如本文所用，术语“周向”和“周向地”指的是绕涡轮发动机或燃料
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空气混合器组件的中心线弧形延伸的方向和取向。
[0018]本公开的实施例寻求产生低能量涡流对以减少燃料喷嘴尖端之前的流中的流动不稳定。当气流从套圈出口孔流出时，可以采用带有肋的套圈板上的级联孔来产生低速涡流对。低速涡流对不会造成套圈流与初级轮叶流的强烈相互作用，从而导致文丘里管内的流动不稳定水平较低，这将在以下段落中进一步详细描述。
[0019]图1是根据本公开的实施例的涡轮发动机10的示意图。涡轮发动机10包括风扇组件12、低压或增压压缩机组件14、高压压缩机组件16和燃烧器组件18。风扇组件12、增压压缩机组件14、高压压缩机组件16和燃烧器组件18以流动连通联接。涡轮发动机10还包括与燃烧器组件18和低压涡轮组件22以流动连通联接的高压涡轮组件20。风扇组件12包括从转子盘26径向向外延伸的风扇叶片阵列24。低压涡轮组件22通过第一驱动轴28联接到风扇组件12和增压压缩机组件14，并且高压涡轮组件20通过第二驱动轴30联接到高压压缩机组件16。涡轮发动机10具有进气口32和排气口34。涡轮发动机10还包括中心线(轴线)36，风扇组件12、增压压缩机组件14、高压压缩机组件16、高压涡轮组件20和低压涡轮组件22绕该中心线(轴线)36旋转。
[0020]在操作中，通过进气口32进入涡轮发动机10的空气被引导通过风扇组件12朝向增压压缩机组件14。压缩空气从增压压缩机组件14朝向高压压缩机组件16排放。高度压缩的空气从高压压缩机组件16朝向燃烧器组件18引导，与燃料混合，并且混合物在燃烧器组件18内燃烧。由燃烧器组件18产生的高温燃烧气体被导向涡轮组件20和22。燃烧气体随后经由排气口34从涡轮发动机10排放。
[0021]图2是根据本公开的实施例的涡轮发动机10的燃烧器组件18的燃烧器38的一部分的横截面视图。燃烧器38限定燃烧室40，高度压缩的空气在燃烧室40中与燃料混合并燃烧。燃烧器38包括外衬42和内衬44。外衬42限定燃烧室40的外边界，内衬44限定燃烧室40的内边界。环形圆顶46安装在外衬42和内衬44的上游并且限定燃烧室40的上游端。一个或多个燃料喷射系统48定位在环形圆顶46上。在实施例中，每个燃料喷射系统48包括燃料喷嘴组件50和联接到燃料喷嘴组件50的燃料
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空气混合器组件52。燃料
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空气混合器组件52从燃料喷嘴组件50接收燃料，经由扩散器54从高压压缩机组件16(图1所示)接收空气，并将燃料
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空气混合物56排放到燃烧室40中，在燃烧室40中混合物被点燃并燃烧。
[0022]图3是根据本公开的实施例的可用于燃烧器38(图2所示)中的燃料
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空气混合器组件52的横截面视图。在实施例中，燃料
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空气混合器组件52包括混合器部分58和联接到混合器部分58的扩口杯部分60。在实施例中，混合器部分58包括第一径向流动通道62和第二径向流动通道64，每个都具有定位在其中的旋流器轮叶组件(初级轮叶)66。扩口杯部分60包括侧壁68，侧壁68具有限定在其中的入口开口70和排放开口72。扩口杯中的流与次级旋流器流混合。侧壁68定向成使得排放开口72相对于燃料
‑<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料
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空气混合器组件中的套圈，其特征在于，所述套圈包括：本体，所述本体包括(i)多个通道，所述多个通道具有侧壁，所述多个通道通向对应的多个出口开口，所述多个通道被构造成引导其中的第一气流，以及(ii)多个级联孔，所述多个级联孔形成在所述多个通道的所述侧壁内，并且在其中限定横向于所述多个通道的多个通路；以及多个气流调节器，所述多个气流调节器设置在所述多个通道内，其中所述多个气流调节器被构造成降低所述第一气流通过所述多个出口开口离开时的所述第一气流的速度，并且产生低速涡流对以减少所述第一气流与第二气流的相互作用，所述第二气流通过位于所述多个通道的所述多个出口开口下游的初级轮叶提供。2.根据权利要求1所述的套圈，其特征在于，其中所述多个通道是直通道或波浪形通道。3.根据权利要求1所述的套圈，其特征在于，其中所述多个通道中的一个或多个通道的横截面为圆形、椭圆形或多边形。4.根据权利要求1所述的套圈，其特征在于，其...

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