燃烧器装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种燃烧器装置，其具有支座(37)和至少两个沿流动方向固定在支座(37)上的燃料喷嘴(40)，每个燃料喷嘴(40)包括一个位于支座一侧的部段(45)，所述部段在支座一侧具有支承面(60)，借助于所述支承面，部段(45)紧贴在支座的支承面(55)上，至少两个构造成整体式的燃料喷嘴顶部(47a，47b)，从位于支座一侧的部段起沿流动方向延伸，并且位于支座一侧的支承面具有至少两个朝支座(37)方向突出的突出部分，其中所述突出部分分别构成一条管道，通过所述管道，燃料分别通过沿流动方向连接在所述突出部分后面且布设在位于支座一侧的部段的位于支座一侧的支承面中的通孔(65)，被输送给燃料喷嘴顶部。

Burner device

The invention relates to a burner device, which has a bearing (37) and at least two along the flow direction is fixed on a support (37) on the fuel nozzle (40), each fuel nozzle (40) includes a bearing is located in the side section (45), the section has a bearing surface on one side of support (60), with the help of the bearing surface, section (45) to support the support surface (55), at least two constructed fuel nozzle at the top integral (47a, 47b), extends along the flow direction from the section is located on one side of the bearing, the bearing surface and is located on one side of support. Has at least two toward the support (37) highlights prominent direction, wherein the protruding part respectively form a pipeline, through the pipeline and fuel are respectively connected to the protruding part and is arranged in the back section is located at the side of the support bearing side of the bearing along the direction of flow through The through hole (65) in the surface is conveyed to the top of the fuel nozzle.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种燃烧器装置以及具有这种燃烧器装置的燃气轮机。燃气轮机包含被作为主要组成部分的压缩机、具有工作叶片的透平以及至少一个燃烧室。透平的工作叶片被作为工作叶片圈，被布设在大多延伸经过整个燃气轮机的轴上， 所述轴与耗电器，例如用于产生电流的发电机耦联。设有工作叶片的轴，也被称为透平转子或者转子。被作为喷嘴用于引导工作介质穿过透平的导向叶片圈，位于工作叶片圈之间。当燃气轮机运行时，被压缩的空气从压缩机中被供给燃烧室。所述被压缩的空气与燃料，例如油或者燃气进行混合，并且在燃烧室中燃烧混合物。接着将热的燃烧废气作为工作介质，经燃烧室输出口供应给透平，在那儿，热的燃烧废气在被解除了压力并且冷却的情况下，将冲量传递给工作叶片并且以此提供功率。导向叶片圈在此被用作最佳程度地传递冲量。
技术介绍
例如在US6082111中说明的且例如尤其被使用于所谓管式燃烧室的一种典型的用于燃气轮机的燃烧器装置，通常具有环形的支座以及围绕环的圆周均勻分布的一些燃料喷嘴。在这些燃料喷嘴中，布设了燃料喷嘴开口，借助于所述燃料喷嘴开口，可以将燃料喷射到空气输入管道中。燃料喷嘴是燃烧器的主级，被用作产生预混火焰，即火苗，空气和燃料在点火之前在燃料喷嘴中被加以混合。为了将火苗中的NOx化合物降低到最低程度，以微量的空气燃料混合物，即按比例含有少量燃料的混合物起动预混燃烧器。被设计成扩散式燃烧器的主控燃烧器，通常延伸经过环状的燃料分配环的中心， 也就是说，它产生火焰，其中燃料被直接喷射到火焰中，而不事先与空气进行混合。主控燃烧器此外还被用于起动燃气轮机以及对预混火苗加以稳定，为了将有害物质的排放减少到最低程度，所述主控燃烧器常常在空气被混合到燃料中的阶段被起动，这个阶段没有主控火苗的支持，会使火苗不稳定。如上述的燃烧器装置那样，燃烧器装置通常具有一些以机械方式通过金属块加工而成且与支座焊接的将燃料输送到燃烧室的燃料喷嘴。支座此时通过加工而成的燃料管道，将燃料分配到各喷嘴中。为了能够提供足够的位置供机械加工燃料管道使用，支座坯料以及将来的支座， 必须具有某个最小厚度。这就增加了燃烧器装置的重量以及材料的成本。此外，这种机械加工实施起来也是费事的。
技术实现思路
因此本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种有利的燃烧器装置，尤其用于燃气轮机的有利的燃烧器装置。本专利技术所要解决的另一个技术问题是，提供一种具有这种燃烧器装置的有利的燃气轮机。按照本专利技术的燃烧器装置，包括支座以及一些沿流动方向被安装在所述支座上的燃料喷嘴。按照本专利技术认为，如果把支座当作燃料分配器使用，则支座必须具有最小高度， 也就是说，必须具有某个厚度。因为被构造成燃料分配器的支座，直接遭受燃烧室中的热燃气，所以该支座必须由耐高温的材料，例如由超级合金组成。但是这种材料非常昂贵。所以按照本专利技术，燃烧器装置具有支座以及至少两个被固定在所述支座上的燃料喷嘴。按照本专利技术，为此燃料喷嘴还包括位于支座一侧的部段，所述部段在支座一侧具有支承面，借助于所述支承面，所述部段紧贴在支座的支承面上。其中至少两个被构造成整体式的燃料喷嘴顶部，从位于支座一侧的部段开始沿流动方向延伸。在此，位于支座一侧的支承面具有至少两个朝支座方向突出的突出部分，其中所述突出部分分别构成一条管道，通过所述管道，燃料分别经沿流动方向连接在所述突出部分后面且被布设在位于支座一侧部段的位于支座一侧的支承面中的通孔，被输送给燃料喷嘴顶部。为了达到此目的，通孔还可以具有内管或者管路。因此可以摒弃支座中的分配管道。这样，可以减小支座的材料厚度，从而节省重量和成本。此外，对在支座的远离燃料喷嘴一侧区域中的燃烧器装置的安装空间的要求，比现有技术宽松了很多。总之，支座的机械加工也被简化了。优选在支座背面设置至少一条供给支座背面的突出部分燃料的分配管道。因为所述分配管道现在位于支座背面，并且也不像原先的分配管道那样，直接与热燃气产生接触， 所以分配管道现在可以由价格较低廉的材料制成。这样，可以显著地节省费用。也就是说， 燃料在进入支座以前(沿流动方向看)就已被分配，而不是在进入支座以后被分配到管道中。在一种特别的扩展设计中，所述至少两个突出部分是至少一条油管道和一条燃气管道。另外，存在另外一条油管道。因此，至少两个燃料喷嘴顶部可以分别由单独的油管道供给并且还可以进行不同的控制。优选使所述突出部分，即尤其管道，形状闭合地或者材料相连地与燃料喷嘴的位于支座一侧部段的位于支座一侧的支承面中的通孔连接。这尤其是一种螺栓连接或者焊接连接。在有利的扩展设计中，在支座中设有通孔。所述突出部分，也就是管道，现在可以延伸穿过支座中的这种通孔所述突出部分，尤其管道，优选具有逆着流动方向远离的端部，所述端部分别具有第一紧固元件。此外，所述突出部分，也就是管道，延伸穿过支座中的通孔。接着，突出部分借助于与第一紧固元件配合作用的第二紧固元件被固定在支座上。在此，所述第一紧固元件和第二紧固元件可以是一种螺栓连接，尤其第一紧固元件是外螺纹，以及第二紧固元件是螺母。作为替代方式，第一紧固元件可以是一种紧贴在支座上的套筒元件。这种套筒元件通过焊接连接或者其它材料相连的连接，与支座在支座一侧连接。因此，焊接连接或者其它材料相连的连接，可以说是第二紧固元件。所述焊接连接或者其它材料相连的连接，阻止了通孔成为燃气轮机的燃气或者压缩空气的泄漏通道。优选在第一紧固元件和支座之间存在至少一个密封件。作为替代或补充方式可以5在位于支座一侧部段的位于支座一侧的支承面和支座之间，存在至少一个密封件。为了对这种空气的泄漏加以密封，尤其将这种密封件环绕通孔布设。优选使至少一个密封件是C形密封圈或者0形密封圈。在有利的扩展设计中，至少将燃料喷嘴顶部、位于支座一侧的部段以及位于支座一侧的具有通孔的支承面，构造成一个铸件。优选将具有通孔的突出部分焊接在燃料喷嘴的位于支座一侧的部段中。如果所述通孔具有内管或者被构造成管路，则将突出部分与所述内管或者管路焊接。作为替代方案，可以将突出部分至少与燃料喷嘴顶部、位于支座一侧的部段以及位于支座一侧的具有通孔的支承面构造成整体式的。位于支座一侧的支承面，优选具有至少一个用于将所述支座一侧的支承面固定在支座上的开口。该开口在此可以是孔。支座具有与之对应的开口或者孔。位于支座一侧的支承面，可以借助于螺栓连接或者销轴连接固定在支座上。常常采用销轴代替螺栓，以便快速而频繁地无轴向负载地松开连接。优选在位于支座一侧的支承面上，设置至少六个用于螺栓连接或者销轴连接的孔，其中所述孔分布在位于支座一侧的整个支承面上。借助于孔的分配模板将孔分配到整个支承面上，使燃料喷嘴具有较高的能够快速减振的固有频率。因此，燃料喷嘴对于固有频率是稳固的。燃料喷嘴，尤其应用在燃气轮机中。 附图说明本专利技术其它的特征、特性以及优点，参照附图从下列对具体实施例的说明中可以得知。图1示出燃气轮机的简化示意图。图2示出按照现有技术的燃气轮机燃烧器装置的立体图。图3示出按照本专利技术的具有燃料喷嘴顶部和支座的燃烧器装置。图4示出按照本专利技术的燃烧器装置的横断面图。图5示出按照本专利技术的燃烧器装置的正视图。具体实施例方式接下来根据示出燃气轮机的简化示意剖视图的图1，对燃气轮机的结构和功能加以说明。燃气轮机1包含压缩机本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种燃烧器装置具有－支座（３７），－至少两个沿流动方向固定在支座（３７）上的燃料喷嘴（４０），其特征在于，每个燃料喷嘴（４０）包括一个位于支座一侧的部段（４５），所述部段（４５）在支座一侧具有支承面（６０），借助于所述支承面（６０），部段（４５）紧贴在支座（３７）的支承面（５５）上，其中至少两个构造成整体式的燃料喷嘴顶部（４７ａ，４７ｂ），从位于支座一侧的部段（４５）起沿流动方向延伸，并且位于支座一侧的支承面（６０）具有至少两个朝支座（３７）方向突出的突出部分，其中所述突出部分分别构成一条管道，通过所述管道，燃料分别通过沿流动方向连接在所述突出部分后面且布设在位于支座一侧的部段（４５）的位于支座一侧的支承面（６０）中的通孔（６５），被输送给燃料喷嘴顶部（４７ａ，４７ｂ）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：安德烈亚斯·波特彻，蒂莫西·A·福克斯，托马斯·格雷布，托拜厄斯·克雷格，斯蒂芬·A·拉米尔，
申请(专利权)人：西门子公司，西门子加拿大有限公司，
类型：发明
国别省市：DE