專利名稱：燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴。在本發(fā)明中，設(shè)法能夠?qū)⑷剂虾涂諝庥行У仡A(yù)混合，得到均勻濃度的燃料氣體，并且使燃料氣體的流速大致均勻，切實(shí)地防止逆燃(逆火)。
背景技術(shù)：
作為燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，例如公知的有特表2006-500544號(hào)公報(bào)中公開的裝置。
在上述專利文獻(xiàn)中公開的發(fā)明通過(guò)降低空氣通道內(nèi)周側(cè)(半徑方向內(nèi)側(cè))的燃料濃度，防止逆燃。
但是，由于噴射到空氣通道的單位時(shí)間內(nèi)的燃料總量不變，因此空氣通道內(nèi)周側(cè)中燃料濃度降低，其他領(lǐng)域(例如空氣通道的外周側(cè))的燃料濃度提高與上述降低相應(yīng)的量，有可能其下游側(cè)的火焰溫度上升，NOX增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明用于解決上述問題，其目的在于提供一種燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，能夠有效預(yù)混合燃料和空氣，提供均勻濃度的燃料氣體，并且能夠使燃料氣體的流速大致均勻，切實(shí)地防止逆燃。
本發(fā)明為了解決上述課題，采用以下裝置。
本發(fā)明的燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，包括燃料噴嘴；燃燒嘴筒，以圍繞所述燃料噴嘴的狀態(tài)配置，在與所述燃料噴嘴之間形成空氣通道；以及回旋翼，沿著所述燃料噴嘴的軸方向配置在沿所述燃料噴嘴外周面的周方向的多個(gè)部位，從上游側(cè)到下游側(cè)逐漸彎曲，以使從上游側(cè)向下游側(cè)流通的空氣在所述空氣通道內(nèi)回旋，所述回旋翼的內(nèi)周側(cè)后邊緣部上設(shè)有切口部。
根據(jù)這種燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，沿著各回旋翼的翼腹面的根部流動(dòng)的壓縮空氣通過(guò)切口部向下游側(cè)流動(dòng)，由此，在空氣通道的內(nèi)周側(cè)形成比回旋空氣流的流速快的壓縮空氣層。并且，沿著各回旋翼的翼腹面的根部以外部分流動(dòng)的壓縮空氣從各回旋翼的前邊緣到后邊緣流過(guò)各回旋翼的翼背面和翼腹面，同時(shí)受到回旋力，在空氣通道的外周側(cè)形成回旋空氣流。這些壓縮空氣層和回旋空氣流在回旋翼的下游側(cè)(即，空氣通道的下游側(cè))相互作用，產(chǎn)生渦氣流。并且，利用該渦氣流能夠使空氣通道的半徑方向上的燃料濃度均勻，能夠防止逆燃(逆火)的產(chǎn)生。
在所述燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴中，更優(yōu)選所述切口部的高度優(yōu)選被設(shè)定為所述回旋翼的最大翼高的3％～20％。
根據(jù)這種燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，切口部的高度被設(shè)定為回旋翼的最大翼高的3％～20％，能夠產(chǎn)生最佳渦氣流，因此能夠使空氣通道半徑方向的燃料濃度更加均勻，能夠更切實(shí)地防止逆燃的產(chǎn)生。
另外，在將切口部的高度設(shè)為比回旋翼的最大翼高的3％低的情況下，形成在空氣通道內(nèi)周側(cè)的壓縮空氣的厚度變薄，空氣通道半徑方向的燃料濃度變濃，有可能會(huì)產(chǎn)生逆燃。
并且，在將切口部的高度設(shè)為比回旋翼的最大翼高的20％高的情況下，由各回旋翼施加的回旋力降低，無(wú)法使空氣通道半徑方向的燃料濃度均勻，有可能會(huì)產(chǎn)生逆燃。
在上述燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴中，更優(yōu)選所述回旋翼的翼背面和/或翼腹面上設(shè)有燃料噴射用的噴射孔，并且，位于半徑方向外側(cè)的噴射孔的孔徑設(shè)定得比位于半徑方向內(nèi)側(cè)的噴射孔的孔徑大。
根據(jù)這種燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，位于半徑方向外側(cè)的噴射孔的孔徑設(shè)置得比位于半徑方向內(nèi)側(cè)的噴射孔的孔徑大，因此能夠使空氣通道半徑方向的燃料濃度更加均勻，能夠更切實(shí)地防止逆燃(逆火)的產(chǎn)生。
在上述燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴中，更優(yōu)選位于半徑方向內(nèi)側(cè)的噴射孔設(shè)置在所述切口部的附近，并且能夠使從該噴射孔噴射出的燃料沿著各回旋翼的翼背面和/或翼腹面流到各回旋翼的后邊緣的位置上。
根據(jù)這種燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，位于半徑方向內(nèi)側(cè)的噴射孔設(shè)置在所述切口部的附近，并且能夠使這些噴射孔噴射出的燃料沿著各回旋翼的翼背面、翼腹面流動(dòng)，與回旋空氣流一同流到下游側(cè)的位置上，因此能夠防止燃料噴嘴表面附近的燃料和空氣混合，防止噴嘴表面暴露于火焰。
在上述燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴中，更優(yōu)選所述噴射孔設(shè)在所述回旋翼的翼高方向和/或翼長(zhǎng)方向上相互錯(cuò)開的位置。
根據(jù)這種燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，噴射孔設(shè)在所述回旋翼的翼高方向和/或翼長(zhǎng)方向上相互錯(cuò)開的位置(偏移位置)，因此能夠防止燃料供給壓力的降低，并且能夠穩(wěn)定地進(jìn)行燃料噴射。
在上述燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴中，更優(yōu)選所述回旋翼的后邊緣部翼尖側(cè)和/或翼根側(cè)上設(shè)有倒角部。
根據(jù)這種燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，在回旋翼的后邊緣部設(shè)有倒角部，在這些倒角部的后方產(chǎn)生渦流，能夠進(jìn)一步促進(jìn)壓縮空氣層和回旋氣流的混合，因此能夠進(jìn)一步使空氣通道半徑方向的燃料濃度均勻，能夠進(jìn)一步防止逆燃的產(chǎn)生。
在上述燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴中，更優(yōu)選在所述切口部的半徑方向內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)狀部件。
根據(jù)這種燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，由于環(huán)形部件，作用于空氣通道內(nèi)周側(cè)的回旋力變?nèi)酰Y(jié)果切口部的效果進(jìn)一步提高，進(jìn)一步促進(jìn)壓縮空氣層和回旋氣流的混合，因此能夠進(jìn)一步使空氣通道半徑方向的燃料濃度均勻，可以進(jìn)一步防止逆燃的產(chǎn)生。
并且，切口部?jī)?nèi)周側(cè)整體由環(huán)狀部件保持(支撐)，因此能夠提高回旋翼整體的剛性。
在上述燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴中，更優(yōu)選在所述回旋翼的外周側(cè)端面和所述燃燒嘴筒的內(nèi)周面之間設(shè)有間隙。
根據(jù)這種燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，由于存有間隙，燃料和空氣能夠有效混合，能夠促進(jìn)燃料氣體的均勻化，因此能夠進(jìn)一步使空氣通道半徑方向的燃料濃度均勻，能夠進(jìn)一步防止逆燃的產(chǎn)生。
本發(fā)明的燃?xì)鉁u輪的燃燒器包括燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴(予混合燃燒バ一ナ一)，能夠有效地預(yù)混合燃料和空氣，得到均勻濃度的燃料氣體，并且使燃料氣體的流速大致均勻，切實(shí)地防止逆燃。
根據(jù)這種燃?xì)鉁u輪的燃燒器，能夠防止燃料噴嘴因逆燃燒壞，延長(zhǎng)燃料噴嘴的壽命(長(zhǎng)使用壽命化)，提高燃燒器的可靠性，并且能夠延長(zhǎng)維修間隔，降低維修費(fèi)用。
本發(fā)明的燃?xì)鉁u輪具有可靠性高的燃燒器。
根據(jù)這種燃?xì)鉁u輪，能夠提高燃?xì)鉁u輪整體的可靠性。
根據(jù)本發(fā)明，能夠達(dá)到有效地預(yù)混合燃料和空氣，得到均勻濃度的燃料氣體，并且使燃料氣體的流速大致均勻，切實(shí)地防止逆燃的效果。


圖1是表示具有本發(fā)明的預(yù)混合燃燒嘴的燃?xì)鉁u輪的燃燒器的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖2是分解表示圖1所示的燃燒器的燃料噴嘴、內(nèi)筒以及尾筒的透視圖。
圖3是表示本發(fā)明的預(yù)混合燃燒嘴的第一實(shí)施方式的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖4(a)～(c)是表示圖3的回旋翼和燃料噴嘴的圖，(a)是側(cè)視圖，(b)是主視圖，(c)是透視圖。
圖5(a)和(b)是表示圖3和圖4的回旋翼的圖，(a)是側(cè)視圖，(b)是剖視圖。
圖6(a)和(b)是表示本發(fā)明的預(yù)混合燃燒嘴的第二實(shí)施方式的圖，(a)是回旋翼和燃料噴嘴的側(cè)視圖，(b)是主視圖。
圖7是表示本發(fā)明的預(yù)混合燃燒嘴的第三實(shí)施方式的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖8是表示本發(fā)明的預(yù)混合燃燒嘴的第四實(shí)施方式的概略結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴的第一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
圖1表示具有本實(shí)施方式的燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴(以下稱為預(yù)混合燃燒嘴)18的用于發(fā)電等的燃?xì)鉁u輪(未圖示)的主要部件為壓縮機(jī)(未圖示)、燃燒器10、渦輪(未圖示)。燃?xì)鉁u輪大多具有多個(gè)燃燒器，將由壓縮機(jī)壓縮的空氣和供給到燃燒器10的燃料混合，在各燃燒器10中燃燒，產(chǎn)生高溫的燃燒氣體。將該高溫的燃燒氣體供給到渦輪，驅(qū)動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)。
如圖1所示，在燃燒器外殼11中以環(huán)狀設(shè)置多個(gè)燃?xì)鉁u輪的燃燒器10(在圖1中僅表示1個(gè))。燃燒器外殼11和燃?xì)鉁u輪殼12中充滿壓縮空氣，形成機(jī)室(車室)13。在該機(jī)室13中導(dǎo)入由壓縮機(jī)壓縮的空氣。導(dǎo)入的壓縮空氣從設(shè)在燃燒器10上游部的空氣流入口14進(jìn)入燃燒器10內(nèi)部。在燃燒器10的內(nèi)筒15內(nèi)部，從燃燒嘴16供給的燃料和壓縮空氣混合并燃燒。由燃燒所產(chǎn)生的燃燒氣體通過(guò)尾筒17供給到渦輪室側(cè)，使渦輪轉(zhuǎn)子(未圖示)旋轉(zhuǎn)。
圖2是分離表示燃燒嘴16、內(nèi)筒15以及尾筒17的透視圖。
如圖2所示，燃燒嘴16包括多根預(yù)混合燃燒嘴18和一根引導(dǎo)燃燒嘴19。
多根預(yù)混合燃燒嘴18配置在內(nèi)筒15內(nèi)部，且如圖2所示，環(huán)繞配置在引導(dǎo)燃燒嘴19的周圍。并且從預(yù)混合燃燒嘴18噴射的燃料通過(guò)后述的預(yù)混合燃燒嘴18的回旋翼(回旋葉片)20與變成回旋流的空氣預(yù)混合，在內(nèi)筒15的內(nèi)部燃燒。
另外，在引導(dǎo)燃燒嘴19中組裝有未圖示的引導(dǎo)燃燒噴嘴。
如圖3所示，預(yù)混合燃燒嘴18主要由燃料噴嘴21、燃燒嘴筒22以及回旋翼20構(gòu)成。
燃燒嘴筒22相對(duì)于燃料噴嘴21為同心狀，并且以圍繞該燃料噴嘴2的狀態(tài)配置。因此，在燃料噴嘴21的外周面和燃燒嘴筒22的內(nèi)周面之間形成環(huán)狀的空氣通道23。
在該空氣通道23中，壓縮空氣A從其上游側(cè)(圖3中左側(cè))向下游側(cè)(圖1中右側(cè))流通。
如圖4(a)～圖4(c)所示，多個(gè)(本實(shí)施方式中為6個(gè))回旋翼20從燃料噴嘴21的外周面呈放射狀且沿燃料噴嘴21的軸方向配置。
另外，在圖3中，為了便于理解僅表示了配置在沿周方向角度為0度和角度為180度的位置的2個(gè)回旋翼20(在圖3的狀態(tài)下實(shí)際上一共可以看到4個(gè)回旋翼20)。
各回旋翼20向在空氣通道23內(nèi)流通的壓縮空氣A施加回旋力，將該壓縮空氣A變成回旋氣流a。因此，各回旋翼20為了可以使壓縮空氣A回旋，如圖5(b)所示，以隨著從上游側(cè)向下游側(cè)，其翼型拱弧線C和壓縮空氣A的流動(dòng)方向(即燃料噴嘴21的軸線方向)所成的角θ逐漸變大，并且回旋翼20的后邊緣端的θ為20°～30°的方式彎曲。
并且，各回旋翼20的內(nèi)周側(cè)(半徑方向內(nèi)側(cè)距離燃料噴嘴21近的一側(cè))后邊緣部上設(shè)有切口部30。并且，該切口部30的高度h設(shè)定為回旋翼20的最大翼高H的3％～20％(優(yōu)選為15％左右)，其長(zhǎng)度ΔL被設(shè)定為回旋翼20的翼弦(chord)長(zhǎng)度L的20％～50％(參照?qǐng)D5(a))。
另外，更優(yōu)選切口部30的前邊緣側(cè)端面設(shè)在翼型拱弧線C與壓縮空氣A的流動(dòng)方向所成的角θ大于0°的位置(優(yōu)選為3°的位置)。即，優(yōu)選從翼型拱弧線C與壓縮空氣A的流動(dòng)方向所成的角θ大于0°的位置(優(yōu)選為3°的位置)至后邊緣設(shè)置切口部30。
在各回旋翼20的后端部翼尖側(cè)(前端側(cè))設(shè)有倒角部(或R部)31，各回旋翼20的后邊緣部翼根側(cè)(根側(cè))設(shè)有倒角部(或R部)32。這些倒角部31、32的翼高方向的長(zhǎng)度h1、h2分別與切口部30的高度h相等，即被設(shè)定為回旋翼20的最大翼高H的3％～20％(優(yōu)選為15％左右)。
在各回旋翼20的翼背面20a上形成有多個(gè)(本實(shí)施方式中為2個(gè))噴射孔24a、24b，在各回旋翼20的翼腹面20b上形成有多個(gè)(本實(shí)施方式中為2個(gè))噴射孔25a、25b。如圖5(a)和圖5(b)所示，噴射孔24a、25a設(shè)在回旋翼20外周側(cè)(半徑方向外側(cè)距燃料噴嘴21遠(yuǎn)的一側(cè))前邊緣部，噴射孔24b、25b設(shè)置在噴射孔24a、25a和切口部30之間(即，比噴射孔24a、25a靠?jī)?nèi)周側(cè)，比切口部30靠外周側(cè)，且比噴射孔24a、25a靠后邊緣側(cè)、比切口部30靠前邊緣側(cè))，且設(shè)在切口部30附近。并且，噴射孔24a設(shè)在比噴射孔25a靠?jī)?nèi)周側(cè)且靠后邊緣側(cè)，噴射孔24b配置在比噴射孔25b靠?jī)?nèi)周側(cè)。另外，噴射孔24b在軸方向上的位置與噴射孔25b相同。
噴射孔24a、25a的孔徑分別比噴射孔24b、25b的孔徑大，噴射孔24a的孔徑與噴射孔25a的孔徑為大致相同大小，噴射孔24b的孔徑與噴射孔25b的孔徑為大致相同大小。并且這些噴射孔24a、24b、25a、25b分別通過(guò)形成在回旋翼20內(nèi)部的燃料通道26以及形成在燃料噴嘴21內(nèi)部的燃料通道(未圖示)被供給燃料。并且，從噴射孔24a、24b、25a、25b噴射的燃料與壓縮空氣A混合，變成燃料氣體，送入內(nèi)筒15的內(nèi)部空間并燃燒。
根據(jù)本實(shí)施方式的預(yù)混合燃燒嘴18，沿著各回旋翼20的翼腹面20b的根部流動(dòng)的壓縮空氣A通過(guò)切口部30向下游側(cè)流動(dòng)，在空氣通道23的內(nèi)周側(cè)形成比回旋氣流a流速快的壓縮空氣A的層。并且，沿著各回旋翼20的翼背面20a以及翼腹面20b的根部以外的部分流動(dòng)的壓縮空氣A從各回旋翼20的前邊緣到后邊緣流過(guò)各回旋翼20的翼背面20a和翼腹面20b，并且被施加回旋力，在空氣通道23的外周側(cè)形成回旋氣流a。這些壓縮空氣A層和回旋氣流a在回旋翼20的下游側(cè)(即空氣通道23的下游側(cè))相互作用，產(chǎn)生渦氣流。并且，利用該渦氣流，能夠使空氣通道23的半徑方向的燃料濃度均勻，防止逆燃(逆火)的產(chǎn)生。
根據(jù)本實(shí)施方式預(yù)混合燃燒嘴18，切口部30的高度h被設(shè)定成回旋翼20的最大翼高H的3％～20％(優(yōu)選為15％左右)，使其產(chǎn)生最佳渦氣流，因此能夠使空氣通道23的半徑方向的燃料濃度均勻，進(jìn)一步切實(shí)的防止逆燃(逆火)的產(chǎn)生。
另外，在將切口部30的高度h設(shè)置得比回旋翼20的最大翼高H的3％低時(shí)，形成在空氣通道23內(nèi)周側(cè)的壓縮空氣A的厚度變薄，空氣通道23的半徑方向的燃料濃度變濃，有可能會(huì)產(chǎn)生逆燃(逆火)。
并且，在將切口部30的高度h設(shè)置得比回旋翼20的最大翼高H的20％大時(shí)，由各回旋翼20施加的回旋力降低，無(wú)法使空氣通道23半徑方向燃料濃度均勻，有可能產(chǎn)生逆燃(逆火)。
并且，根據(jù)本實(shí)施方式的預(yù)混合燃燒嘴18，噴射孔24b、25b設(shè)置在切口部30附近，并且設(shè)置在從噴射孔24b、25b噴射的燃料可以沿著各回旋翼20的翼背面20a、翼腹面20b流動(dòng)，并與回旋氣流a一并向下游側(cè)流動(dòng)的位置上，因此能夠防止燃料噴嘴21表面附近的燃料和空氣混合，能夠防止燃料噴嘴21的表面暴露于火焰。
并且，根據(jù)本實(shí)施方式的預(yù)混合燃燒嘴18，噴射孔24a、24b、25a、25b設(shè)置在回旋翼20的翼高方向和/或翼長(zhǎng)方向上相互錯(cuò)開的位置(偏移位置)上，因此能夠防止燃料供給壓力的降低，并且能夠穩(wěn)定地進(jìn)行燃料噴射。
并且，根據(jù)本實(shí)施方式的預(yù)混合燃燒嘴18，位于半徑方向外側(cè)的噴射孔24a、25a的孔徑設(shè)置成比位于半徑方向內(nèi)側(cè)的噴射孔24b、25b的孔徑大，因此能夠進(jìn)一步使空氣通道23的半徑方向的燃料濃度均勻，能夠進(jìn)一步切實(shí)地防止逆燃(逆火)的產(chǎn)生。
并且，根據(jù)本實(shí)施方式的預(yù)混合燃燒嘴18，在回旋翼20的后邊緣部設(shè)有倒角部31、32，在這些倒角部31、32的后方產(chǎn)生渦流，能夠進(jìn)一步促進(jìn)壓縮空氣A層和回旋氣流a的混合，因此能夠進(jìn)一步使空氣通道23半徑方向的燃料濃度均勻，能夠進(jìn)一步防止逆燃(逆火)的產(chǎn)生。
參照?qǐng)D6(a)和圖6(b)對(duì)本發(fā)明的預(yù)混合燃燒嘴的第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施方式的預(yù)混合燃燒嘴28在切口部30的內(nèi)周側(cè)(半徑方向內(nèi)側(cè))設(shè)有環(huán)狀部件40這一點(diǎn)與第一實(shí)施方式的裝置不同。其他構(gòu)成要素與上述第一實(shí)施方式相同，因此在此省略對(duì)上述其他要素的說(shuō)明。
環(huán)狀部件40是從切口部30的前邊緣側(cè)端面開始至后邊緣與切口部30的內(nèi)周側(cè)端面接觸地設(shè)置的截面為輪狀(參照?qǐng)D6(b))的板狀部件，由此，空氣通道23的內(nèi)周側(cè)與外周側(cè)分離(被間隔)。
根據(jù)本實(shí)施方式的預(yù)混合燃燒嘴28，由于環(huán)形部件40，作用于空氣通道23內(nèi)周側(cè)的回旋力變?nèi)酰Y(jié)果切口部30的效果進(jìn)一步提高，進(jìn)一步促進(jìn)壓縮空氣A層和回旋氣流a的混合，因此能夠進(jìn)一步使空氣通道23半徑方向的燃料濃度均勻，進(jìn)一步防止逆燃(逆火)的產(chǎn)生。
并且，切口部30內(nèi)周側(cè)整體由環(huán)狀部件40保持(支撐)，因此能夠提高回旋翼20整體的剛性。
其他的作用效果與上述第一實(shí)施方式相同，因此在此省略其說(shuō)明。
參照?qǐng)D7對(duì)本發(fā)明的預(yù)混合燃燒嘴的第三實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施方式的預(yù)混合燃燒嘴38，在各回旋翼20的外周側(cè)端面(翼尖)和燃燒嘴筒22的內(nèi)周面之間設(shè)有間隙(間隙)50這一點(diǎn)與第一實(shí)施方式不同。其他構(gòu)成要素與上述第一實(shí)施方式相同，因此在此省略對(duì)上述其他要素的說(shuō)明。
間隙50從各回旋翼20的前邊緣開始至后邊緣設(shè)置，各翼高方向的長(zhǎng)度C分別被設(shè)定為與切口部30的高度h相同，即被設(shè)定成回旋翼20的最大翼高H的3％～20％(優(yōu)選為15％左右)。
因此，在回旋翼20的翼背面20a上壓力變低，在翼腹面20b上壓力變高，翼背面20a和翼腹面20b之間產(chǎn)生壓力差。因此，通過(guò)間隙50，產(chǎn)生從翼腹面20b向翼背面20a繞入的空氣的漏氣流。該漏氣流與在空氣通道23內(nèi)向軸方向流通的壓縮空氣A作用，產(chǎn)生渦氣流。通過(guò)該渦氣流，從噴射孔24a、24b、25a、25b噴射的燃料與空氣有效混合，促進(jìn)燃料氣體的均勻化。
根據(jù)本實(shí)施方式的預(yù)混合燃燒嘴38，由于通過(guò)間隙50有效地混合空氣和燃料，促進(jìn)燃料氣體的均勻化，因而可以進(jìn)一步使空氣通道23的半徑方向的燃料濃度變得均勻，可以進(jìn)一步防止逆燃(逆火)的發(fā)生。
其他的作用效果與上述第一實(shí)施方式相同，因此在此省略其說(shuō)明。
參照?qǐng)D8說(shuō)明本發(fā)明的預(yù)混合燃燒嘴的第四實(shí)施方式。
本實(shí)施方式的預(yù)混合燃燒嘴48設(shè)有噴射孔44a、44b、45a、45b代替噴射孔24a、24b、25a、25b這一點(diǎn)與第三實(shí)施方式不同。其他構(gòu)成要素與上述第三實(shí)施方式相同，因此在此省略對(duì)上述其他構(gòu)成要素的說(shuō)明。
噴射孔24a、24b形成在樁(ペグ，燃料噴射裝置)43的一面(與回旋翼20的翼背面20a同側(cè)的面)上，噴射孔25a、25b形成在樁43的另一面(與回旋翼20的翼腹面20b同側(cè)的面)上。如圖8所示，噴射孔44a、45a設(shè)在樁43的外周側(cè)(半徑方向外側(cè)距燃料噴嘴21遠(yuǎn)的一側(cè))，噴射孔44b、45b設(shè)在樁43的內(nèi)周側(cè)(半徑方向內(nèi)側(cè)距燃料噴嘴21近的一側(cè))。并且噴射孔44a、44b、45a、45b設(shè)置在樁43的高度方向和/或?qū)挾?軸)方向上錯(cuò)開的位置(偏移位置)。
噴射孔44a、45a的孔徑分別比噴射孔44b、45b的孔徑大，噴射孔44a的孔徑與噴射孔45a的孔徑為大致相同大小，噴射孔44b的孔徑與噴射孔45b的孔徑為大致相同大小。并且這些噴射孔44a、44b、45a、45b分別通過(guò)形成在樁43內(nèi)部的燃料通道(未圖示)以及形成在燃料噴嘴21內(nèi)部的燃料通道(未圖示)被供給燃料。并且，從噴射孔44a、44b、45a、45b噴射的燃料與壓縮空氣A混合，變成燃料氣體，送入內(nèi)筒15的內(nèi)部空間并燃燒。
根據(jù)本實(shí)施方式的預(yù)混合燃燒嘴48，不需要在形狀復(fù)雜的回旋翼20上加工噴射孔44a、44b、45a、45b，因此能夠縮短加工噴射孔44a、44b、45a、45b所用的操作時(shí)間，并且降低制造成本。
其他作用效果與上述第三實(shí)施方式相同，因此在此省略其說(shuō)明。
另外，本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式限定的方案，例如，在第二實(shí)施方式中說(shuō)明的環(huán)形部件40可以應(yīng)用于第三實(shí)施方式和第四實(shí)施方式中說(shuō)明的裝置中，第四實(shí)施方式中說(shuō)明的樁43可以應(yīng)用于第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式中說(shuō)明的裝置中。
權(quán)利要求
1.一種燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，包括燃料噴嘴；燃燒嘴筒，以圍繞所述燃料噴嘴的狀態(tài)配置，在與所述燃料噴嘴之間形成空氣通道；以及回旋翼，沿著所述燃料噴嘴的軸方向配置在沿所述燃料噴嘴外周面的周方向的多個(gè)部位，從上游側(cè)到下游側(cè)逐漸彎曲，以使從上游側(cè)向下游側(cè)流通的空氣在所述空氣通道內(nèi)回旋，其特征在于，在所述回旋翼的內(nèi)周側(cè)后邊緣部上設(shè)有切口部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，其特征在于，所述切口部的高度被設(shè)定為所述回旋翼的最大翼高的3％～20％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，其特征在于，所述回旋翼的翼背面和/或翼腹面上設(shè)有燃料噴射用的噴射孔，并且，位于半徑方向外側(cè)的噴射孔的孔徑設(shè)置得比位于半徑方向內(nèi)側(cè)的噴射孔的孔徑大。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，其特征在于，位于半徑方向內(nèi)側(cè)的噴射孔設(shè)置在所述切口部的附近，并且能夠使從該噴射孔噴射出的燃料沿著各回旋翼的翼背面和/或翼腹面流到各回旋翼的后邊緣的位置上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，其特征在于，所述噴射孔設(shè)置在所述回旋翼的翼高方向和/或翼長(zhǎng)方向上相互錯(cuò)開的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，其特征在于，所述回旋翼的后邊緣部翼尖側(cè)和/或翼根側(cè)上設(shè)有倒角部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，其特征在于，在所述切口部的半徑方向內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)狀部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，其特征在于，在所述回旋翼的外周側(cè)端面和所述燃燒嘴筒的內(nèi)周面之間設(shè)有間隙。
9.一種燃?xì)鉁u輪的燃燒器，其特征在于，包括權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴。
10.一種燃?xì)鉁u輪，其特征在于，包括權(quán)利要求9所述的燃?xì)鉁u輪的燃燒器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，能夠有效預(yù)混合燃料和空氣，提供濃度均勻的燃料氣體，并且使燃料氣體的流速大致均勻，防止逆燃。該燃?xì)鉁u輪的預(yù)混合燃燒嘴，包括燃料噴嘴；燃燒嘴筒，以圍繞所述燃料噴嘴的狀態(tài)配置，在與所述燃料噴嘴之間形成空氣通道；以及回旋翼，沿著所述燃料噴嘴的軸方向配置在沿所述燃料噴嘴外周面的周方向的多個(gè)部位，從上游側(cè)到下游側(cè)逐漸彎曲，以使從上游側(cè)向下游側(cè)流通的空氣在所述空氣通道內(nèi)回旋，所述回旋翼的內(nèi)周側(cè)后邊緣部上設(shè)有切口部。
文檔編號(hào)F23R3/28GK101055093SQ20071000835
公開日2007年10月17日 申請(qǐng)日期2007年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月14日
發(fā)明者石坂浩一, 川田裕, 瀧口智志, 谷村聰 申請(qǐng)人:三菱重工業(yè)株式會(huì)社