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組裝燃?xì)廨啓C(jī)的方法和設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):4520227閱讀:414來源:國(guó)知局
專利名稱:組裝燃?xì)廨啓C(jī)的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明總地涉及燃燒室,尤其是涉及燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室。
背景技術(shù)
涉及全球的空氣污染導(dǎo)致了在國(guó)家和國(guó)際上更加嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。飛機(jī)由環(huán)境保護(hù)局(EPA)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際民間航空組織(ICAO)標(biāo)準(zhǔn)管理。這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了在機(jī)場(chǎng)附近飛機(jī)的氮氧化物(NOx)、未燃碳?xì)浠衔?HC)和一氧化碳(CO)的排放,這些化學(xué)物質(zhì)在機(jī)場(chǎng)會(huì)導(dǎo)致光化煙霧問題。通常,發(fā)動(dòng)機(jī)排放分為兩個(gè)類別那些由于高火焰溫度形成的(NOx),和那些由于低火焰溫度而使燃料-空氣反應(yīng)無法進(jìn)行完全形成的(HC和CO)。
至少一些已知的燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室包括10至30個(gè)混合器組件,其將高速空氣與細(xì)燃料噴霧混合。這些混合器組件通常由位于渦流器中心的燃料噴嘴組成,渦流器用來將引入的空氣渦流化并混合,以提高燃燒穩(wěn)定性。在傳統(tǒng)的燃?xì)廨啓C(jī)燃燒系統(tǒng)中,燃料噴嘴沿軸向方向插入氣室組件中。該方法導(dǎo)致在燃燒室設(shè)計(jì)階段必須解決的幾個(gè)缺陷。軸向構(gòu)造的燃料噴嘴在氣室表面上游需要敞開的體積,以允許燃料噴嘴的插入和取出而無需移開燃燒室。這個(gè)額外的體積或封裝給發(fā)動(dòng)機(jī)增加了額外的長(zhǎng)度、成本和/或重量,卻未給發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行帶來任何好處。另外,需要長(zhǎng)燃料噴嘴桿將燃料噴嘴末端連接到氣室組件的凸緣,這也給發(fā)動(dòng)機(jī)增加了成本和/或重量,并且不利地影響燃料噴嘴的固有頻率和/或在燃料噴嘴中的熱傳遞。

發(fā)明內(nèi)容
一方面,本發(fā)明提供了一種組裝燃?xì)廨啓C(jī)的方法。該方法包括提供具有限定燃燒腔的燃燒室罩組件的燃燒室。外燃燒室罩的徑向延伸第一端限定了燃燒腔輸入孔,軸向延伸第二端限定了燃燒腔輸出孔。第一端過渡到第二端以形成燃燒室罩的拱形橫截面形狀。氣室組件連接到從該氣室組件向下游延伸的燃燒室罩第一端。燃料噴嘴位于形成在氣室組件之上的旋流器中,并構(gòu)造成徑向結(jié)構(gòu)。
在另一方面,本發(fā)明提供了一種用于燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室。該燃燒室包括燃燒室罩組件,該燃燒室罩組件包括限定燃燒腔至少一部分的外燃燒室罩。外燃燒室罩具有限定燃燒腔輸入孔的徑向延伸第一端,限定燃燒腔輸出孔的軸向延伸第二端。第一端過渡到第二端以形成燃燒室罩的拱形橫截面形狀。氣室組件連接到從該氣室組件向下游延伸的燃燒室罩第一端。該氣室組件包括旋流器,該旋流器具有多個(gè)繞著旋流器圓周地定位的旋流葉片。燃料噴嘴以徑向結(jié)構(gòu)位于旋流器中。
在另一方面,本發(fā)明提供了一種燃?xì)廨啓C(jī)。該燃?xì)廨啓C(jī)包括限定壓縮機(jī)排出孔的壓縮機(jī)。燃燒室連接到壓縮機(jī)。燃燒室包括限定了燃燒腔的罩組件。罩組件的外燃燒室罩具有限定燃燒腔輸入孔的徑向延伸第一端和限定燃燒腔輸出孔的軸向延伸第二端。氣室組件連接到第一端。氣室組件包括旋流器,旋流器具有多個(gè)繞著旋流器圓周地定位的旋流葉片。燃料噴嘴以徑向結(jié)構(gòu)位于旋流器中。該燃?xì)廨啓C(jī)還包括連接到燃燒室的渦輪噴嘴組件。


圖1為典型燃?xì)廨啓C(jī)的示意圖;圖2為可與圖1中所示的燃?xì)廨啓C(jī)一起使用的燃燒室的截面圖;圖3為圖2所示燃燒室的局部放大圖;圖4為圖3所示燃燒室的部分沿著線A-A的截面圖;圖5為圖2所示燃燒室的混合器組件沿著線B-B的截面圖;以及圖6為圖2所示燃燒室的可選混合器組件沿著線B-B的截面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1為燃?xì)廨啓C(jī)10的示意圖,包括低壓壓縮機(jī)12、高壓壓縮機(jī)14和燃燒室16。燃?xì)廨啓C(jī)10還包括高壓渦輪18和低壓渦輪20。
運(yùn)行時(shí),空氣流過低壓壓縮機(jī)12,壓縮空氣從低壓壓縮機(jī)12供應(yīng)到高壓壓縮機(jī)14。高壓縮空氣被傳送到燃燒室16。來自燃燒室16的氣流(圖1中未示出)驅(qū)動(dòng)渦輪18和20繞著燃?xì)廨啓C(jī)10的縱向軸線22旋轉(zhuǎn)。
圖2為同和圖1中所示燃?xì)廨啓C(jī)10相類似的燃?xì)廨啓C(jī)一起使用的燃燒室16的截面圖。圖3為圖2中所示燃燒室16的局部放大截面圖。在一個(gè)實(shí)施例中,燃?xì)廨啓C(jī)10為可從CFM國(guó)際(CFM International)獲得的CFM發(fā)動(dòng)機(jī)。在另一個(gè)實(shí)施例中,燃?xì)廨啓C(jī)10為可從俄亥俄州辛辛那提的通用電氣公司(General Electric Company,Cincinnati,Ohio)獲得的GE90發(fā)動(dòng)機(jī)。
各燃燒室16包括由環(huán)狀的徑向外罩32和徑向內(nèi)罩33限定的燃燒區(qū)或燃燒腔30。更具體地,外罩32限定了燃燒腔30的外邊界,內(nèi)罩33限定了燃燒腔30的內(nèi)邊界。外罩32和內(nèi)罩33在環(huán)狀燃燒室殼體35徑向內(nèi)部,該環(huán)狀燃燒殼體35在套32和33周圍圓周地延伸。
如圖2中所示,外罩32和內(nèi)罩33限定了第一端或輸入端34,其繞著燃燒腔30徑向軸36圓周地定位,并沿著關(guān)于燃?xì)廨啓C(jī)10的縱向軸線22的徑向方向延伸。外罩32和內(nèi)罩33還限定了大致相對(duì)的輸出端38,其繞著燃燒腔30的縱向軸40(大致垂直于徑向軸36)圓周地定位,并平行于關(guān)于縱向軸線22的軸向方向且沿著該方向延伸。如圖2中所示,燃燒腔30具有拱形形狀,輸入端34過渡到輸出端38,以引導(dǎo)燃燒氣體通過煅燒腔30從徑向延伸的輸入端34至軸向延伸的輸出端38。在可選實(shí)施例中,燃燒腔30由外罩32和內(nèi)罩33限定,使得輸入端34構(gòu)造成在基本平行于縱向軸線40的角度與基本平行于徑向軸線36的角度之間,如圖2中所示,輸出端38定位為圓周地環(huán)繞著燃燒腔30的縱向軸線40。
燃燒室16還包括關(guān)于輸入端34安裝的環(huán)狀氣室組件50,如圖2和3所示。氣室組件50限定了燃燒腔30的上游端,混合器組件52圓周地圍繞氣室組件50而相隔,以將燃料和空氣的混合物傳送至燃燒腔30。
各混合器組件52包括引燃混合器54、主混合器56以及在這兩者之間延伸的中心體58。中心體58限定了在引燃混合器54下游并與其流體連通的腔室60。腔室60在上游端具有與燃燒室16的徑向軸線36同軸的對(duì)稱軸62。引燃燃料噴嘴64延伸進(jìn)腔室60,并關(guān)于對(duì)稱軸62對(duì)稱地安裝。引燃燃料噴嘴64包括用于將燃料滴噴入引燃腔室60的引燃燃料噴射器66。在一個(gè)實(shí)施例中,引燃燃料噴射器66通過噴射口(未示出)供給燃料。在可選實(shí)施例中,引燃燃料噴射器66通過單一的噴霧器(injection simplex sprays)(未示出)供給燃料。
引燃混合器54還包括一對(duì)同心安裝的渦流器71。更具體地,渦流器71為軸向的渦流器,包括引燃內(nèi)渦流器72和引燃外渦流器74。引燃內(nèi)渦流器72為環(huán)狀的,繞著引燃燃料噴射器66圓周地布置。各渦流器72和74分別包括多個(gè)位于引燃燃料噴射器66上游的葉片76和78。選擇葉片76和78以提供所需的點(diǎn)火特性、稀燃穩(wěn)定性、以及在低發(fā)動(dòng)機(jī)功率運(yùn)行期間的低一氧化碳(CO)和碳?xì)浠衔?HC)排放。
在引燃內(nèi)渦流器72和引燃外渦流器74之間布置有引燃分流板80,其從引燃內(nèi)渦流器72和引燃外渦流器74向下游延伸。更具體地,引燃分流板80為環(huán)狀的,并繞著引燃內(nèi)渦流器72圓周地延伸,以將流通過內(nèi)渦流器72的氣流從流通過外渦流器74的氣流分開。分流板80具有會(huì)聚-發(fā)散的內(nèi)表面82,其在發(fā)動(dòng)機(jī)低功率運(yùn)行期間提供了燃料膜表面。分流板80的會(huì)聚表面增加了軸向空氣速度,以防止火焰鋒移向文氏管管頸的上游,從而保護(hù)其末端不受過多的輻射熱而熔融和變焦,同時(shí)分流板80的發(fā)散表面降低了流通過引燃混合器54的空氣的速度,以允許熱氣體的再循環(huán)。
引燃外渦流器74位于引燃內(nèi)渦流器72的徑向外側(cè),并位于中心體58的內(nèi)表面84的徑向內(nèi)側(cè)。更具體地,引燃外渦流器74繞著引燃內(nèi)渦流器72圓周地延伸,并位于引燃分流板80與引燃?xì)んw86之間。在一個(gè)實(shí)施例中,引燃內(nèi)渦流器葉片76使從其流通過的空氣在與流通過引燃外渦流器葉片78的空氣相同的方向成渦流。在另一個(gè)實(shí)施例中,引燃內(nèi)渦流器葉片76使從其流通過后空氣成的渦流方向?yàn)榈谝环较?,引燃?nèi)渦流器葉片78使從其流通過后空氣成的渦流方向?yàn)榈诙较?,且第一方向與第二方向相反。
主混合器56包括限定了環(huán)狀空腔92的環(huán)狀主殼體90。主混合器56關(guān)于引燃混合器54同心地排列,并繞著引燃混合器54圓周地延伸。在引燃混合器54與主混合器56之間延伸有燃料歧管94。更具體地,燃料歧管94繞著引燃混合器54圓周地延伸,并位于中心體58與主殼體90之間。燃料歧管94包括多個(gè)穿過殼體90外表面100的噴射口98,用于從燃料歧管94將燃料徑向向外地噴進(jìn)主混合器空腔92。燃料噴射口98有助于周圍的燃料-空氣在主混合器56之中混合。
在一個(gè)實(shí)施例中,歧管94包括兩排在圓周方向上相隔的噴射口98。在另一個(gè)實(shí)施例中,歧管94包括不是圓周相隔排列的多個(gè)噴射孔98。選擇噴射口98的定位以調(diào)節(jié)燃料-空氣的混合程度,來獲得低氮氧化合物(NOx)排放,并確保在不同發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行條件之下的完全燃燒。另外,還可選擇噴射口定位以利于降低或防止燃燒不穩(wěn)定性。
中心體58將引燃混合器54和主混合器56分開。因此,在引燃操作期間,引燃混合器54避開主混合器56,以利于提高引燃性能穩(wěn)定性和效率,同時(shí)還降低了CO和HC排放。另外,中心體58成形為利于完成將噴進(jìn)燃燒室16的引燃燃料完全燃盡。更具體地,中心體58的內(nèi)壁84包括會(huì)聚-發(fā)散的表面104、尾部護(hù)板106和在這兩者之間向外延伸的凸緣108,其中凸緣108有利于控制引燃火焰擴(kuò)散和混合進(jìn)離開主混合器56的氣流??勺兊剡x擇凸緣108的定向以利于提高點(diǎn)火特性、高功率運(yùn)行和低功率運(yùn)行時(shí)的燃燒穩(wěn)定性、以及低功率運(yùn)行條件時(shí)產(chǎn)生的排放。
在圖4所示的一個(gè)實(shí)施例中,氣室組件50包括旋流器120,其具有多個(gè)繞著旋流器120圓周布置的旋流葉片122。如圖4中所示,在具體實(shí)施例中,最尾端的旋流葉片123大于最前端的旋流葉片124。相鄰的旋流葉片122的尺寸從最尾端的旋流葉片123至最前端的旋流葉片124逐漸減小。旋流器120包括旋流體125。罩126構(gòu)造成環(huán)繞旋流體125的至少一部分,以限定與位于燃燒室16上游的壓縮機(jī)排氣孔130(如圖3中所示)連通的孔或通道128。如箭頭132所示,從壓縮機(jī)排氣孔130排出的氣流通過通道128進(jìn)入旋流器120。罩126和更具體地通道128構(gòu)造成捕集從壓縮機(jī)排氣孔130排出的氣體,以利于將氣體均勻地供給進(jìn)旋流葉片122。在該實(shí)施例中,罩126與旋流器120整體地形成,以控制間隙134的尺寸。旋流體125和罩126繞著燃燒室16的徑向軸線,如對(duì)稱軸62同軸地布置,并限定了繞著旋流體125的圓周或外圍具有均勻徑向尺寸的間隙134。可選擇地,罩126構(gòu)造成單獨(dú)的或獨(dú)立的部件,并安裝到氣室組件50上,以限定具有繞著旋流體125圓周變化的徑向尺寸的間隙134。
進(jìn)一步參考圖3,在一個(gè)實(shí)施例中,燃料噴嘴64形成具有安裝至固定法蘭69的前端部分的燃料噴嘴頭68,其中固定法蘭形成在或安裝在氣室組件50上。相對(duì)的燃料噴嘴桿70連接到旋流器120,并構(gòu)造成與擴(kuò)散器相連通。氣流被引導(dǎo)向在燃料噴嘴頭68中限定的引燃?xì)怏w通道。如圖3中所示,在一個(gè)實(shí)施例中,燃料噴嘴64在大致徑向結(jié)構(gòu)中位于旋流器120中。在徑向結(jié)構(gòu)中,燃料噴嘴64可沿著對(duì)稱軸62定位,如圖5中所示。如圖5中所示,燃料噴嘴64沿基本上徑向方向插入旋流器120。氣體沿徑向方向通過氣室組件50和輸入端34進(jìn)入燃燒腔30,并沿軸向方向在輸出端38排出燃燒腔30。
在可選實(shí)施例中,燃料噴嘴64可位于大致徑向的結(jié)構(gòu)中,包括圓周部件,如圖6中所示。參考圖6,通過燃料噴嘴64位于具有圓周部件的大致徑向結(jié)構(gòu)中,至少燃料噴嘴64的一部分位于燃燒腔30中,并在內(nèi)燃燒室罩140以間接入射角定向。在該實(shí)施例中,噴嘴頭68(圖6中未示出)與內(nèi)罩140之間的更大距離及間接入射角,有利于提高內(nèi)罩耐久性。由于該結(jié)構(gòu),向燃燒室16添加了大量渦流,提高了有效燃燒室長(zhǎng)度,有利于排放的改善和輪廓/圖案因素的改進(jìn)。
燃料管道130通過引燃噴射器和主噴射器從燃料噴嘴閥排出口(未示出),或者如果不使用閥則直接從燃料噴嘴入口裝置向燃燒室16傳送燃料,其中燃料管道130包括引燃燃料管道(未示出)和主燃料管道(未示出)。引燃燃料管道向引燃燃料噴射器66供給燃料,主燃料管道向主混合器56供給燃料,并且主燃料管道包括多個(gè)獨(dú)立的燃料級(jí),用以控制在燃燒室16中產(chǎn)生的氮氧化物排放。燃料管道在引燃管道和主管道之間提供了高導(dǎo)熱性,以允許不同的引燃/主流分支彼此冷卻而使燃料熱沉積(燒焦)最小化。為了使燒焦進(jìn)一步最小化,主管道燃料浸濕的壁的形狀在空氣動(dòng)力學(xué)上制成光滑、流線型的,并且沒有停滯穴(stagnant pocket)或分流,使得當(dāng)主燃料流被上游的閥關(guān)閉時(shí),可使用空氣凈化以快速地并有效地從管道去除液體燃料,僅有非常小的燃料殘留。主燃料管道網(wǎng)和在噴射孔排出點(diǎn)的靜氣壓設(shè)計(jì)成確保各管道的分支在關(guān)閉主流時(shí)有效地空氣凈化。
在運(yùn)行中,當(dāng)燃?xì)廨啓C(jī)10起動(dòng),并運(yùn)行于怠速運(yùn)行狀態(tài)時(shí),燃料和空氣供給到燃燒室16。在燃?xì)廨啓C(jī)怠速運(yùn)行期間,燃燒室16只使用引燃混合器54來運(yùn)行。引燃燃料管道通過引燃燃料噴射器66將燃料噴射至燃燒室16。同時(shí),氣流進(jìn)入引燃渦流器71和旋流器葉片122。引燃?xì)饬骰旧掀叫杏谥行幕旌掀鲗?duì)稱軸62地流動(dòng),沖擊到引燃分流板80上,該分流板將引燃?xì)饬饕詼u流運(yùn)動(dòng)引導(dǎo)向從引燃燃料噴射器66排出的燃料。更具體地,氣流由凸緣108引導(dǎo)進(jìn)引燃混合器54下游的引燃火焰區(qū)域。引燃?xì)饬鞑⒉煌呓庖既剂蠂娚淦?6的噴霧圖案(未示出),而是穩(wěn)定和霧化燃料。通過主混合器56排出的氣流沿徑向方向進(jìn)入燃燒腔30。
當(dāng)燃?xì)廨啓C(jī)10從怠速運(yùn)行狀態(tài)加速至提高功率的運(yùn)行狀態(tài)時(shí),另外的燃料和空氣被引導(dǎo)進(jìn)燃燒室16。在提高工作率的運(yùn)行狀態(tài)期間,除了引燃燃料階段之外,主混合器56也通過主燃料管道134供給燃料,并通過燃料噴射口98徑向向外地噴射。旋流器葉片122有助于徑向和圓周向的燃料-空氣混合,以為燃燒提供基本上均勻的燃料和空氣分配。更具體地,由于歧管94中的燃料壓力與混合器空腔92的空氣壓力之間的不同,通過噴射口98噴射的燃料與從旋流器葉片122排出的氣流的徑向滲透,迫使徑向滲透的燃料在主混合器空腔92之中圓周地延伸,以利于燃料-空氣混合,并使主混合器56能夠以稀空氣-燃料混合物運(yùn)行。另外,均勻分配的燃料-空氣混合物有利于獲得完全燃燒,以降低高功率運(yùn)行NOx排放。
上述燃燒室結(jié)構(gòu)提供了對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、燃燒室和燃料噴嘴結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。由于燃燒室長(zhǎng)度的降低,本發(fā)明的燃燒室結(jié)構(gòu)提供了緊湊的發(fā)動(dòng)機(jī)。通過降低燃燒室長(zhǎng)度從而減少發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)度,降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的重量。另外,轉(zhuǎn)子軸長(zhǎng)度的降低有利于軸動(dòng)力學(xué)上的改進(jìn)。
另外,本發(fā)明的燃燒室結(jié)構(gòu)對(duì)于相應(yīng)的燃燒室長(zhǎng)度提供了更長(zhǎng)的有效燃燒室長(zhǎng)度。更長(zhǎng)的燃燒室長(zhǎng)度提高了燃燒室性能。在具體實(shí)施例中,如圖2中所示,根據(jù)本發(fā)明的徑向TAPS設(shè)計(jì)與相同發(fā)動(dòng)機(jī)封裝之中的對(duì)于傳統(tǒng)TAPS設(shè)計(jì)的大約2.95英寸的燃燒室長(zhǎng)度相比,提供了大約4.34英寸的燃燒室長(zhǎng)度。徑向TAPS混合器的燃燒室長(zhǎng)度的增加通過提供燃燒空氣的更高百分比的更好空氣/燃料混合,克服了許多限制因素,包括但不限于,內(nèi)罩的過熱和不良的出口溫度曲線,而不喪失稀送氣區(qū)域、起動(dòng)性能和/或低功率效率。
另外,本發(fā)明提供了具有更短的連接法蘭至燃料噴嘴頭的桿的燃料噴嘴。更短的桿降低了燃料噴射的重量和暴露于熱氣的表面積,這進(jìn)一步降低了燃料的熱傳遞。這降低的熱傳遞會(huì)減少在燃料噴嘴之中燒焦的風(fēng)險(xiǎn)。并且,更短的桿有利于減少燃料管道容積。因此,在停機(jī)時(shí)只需凈化較少的燃料,當(dāng)開啟管道時(shí)所需的填充時(shí)間更短,這改善了發(fā)動(dòng)機(jī)加速響應(yīng)時(shí)間。
盡管已經(jīng)根據(jù)具體實(shí)施例描述了本發(fā)明,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到本發(fā)明可在權(quán)利要求的實(shí)質(zhì)和范圍內(nèi)做出各種修改。
附圖標(biāo)記10燃?xì)廨啓C(jī)12低壓壓縮機(jī)14高壓壓縮機(jī)16燃燒室18高壓渦輪20低壓渦輪22縱向軸線30燃燒腔32外罩34內(nèi)罩34輸入端35環(huán)狀燃燒室殼體36徑向軸線38輸出端40縱向界線50氣室組件52混合器組件54引燃混合器56主混合器58中心體60引燃腔62對(duì)稱軸64燃料噴嘴66引燃燃料噴射器68燃料噴嘴頭69固定法蘭70相對(duì)燃料噴嘴桿71渦流器72引燃內(nèi)渦流器74引燃外渦流器76葉片
78引燃外渦流器葉片80引燃分流板82內(nèi)表面84內(nèi)壁86引燃?xì)んw90殼體92主混合器空腔94燃料歧管98噴射口100外表面104逐步收斂表面106尾部護(hù)板108凸緣120旋流器122旋流葉片123最尾端旋流葉片124最前端旋流葉片125旋流體126罩128通路130排出孔132箭頭134間隙140內(nèi)燃燒室罩
權(quán)利要求
1.一種用于燃?xì)廨啓C(jī)(10)的燃燒室(16),所述燃燒室包括燃燒室罩組件,包括限定至少一部分燃燒腔(30)的外燃燒室罩(32),所述外燃燒室罩具有限定燃燒腔輸入孔的徑向延伸第一端(34)和限定燃燒腔輸出孔的軸向延伸第二端(38),所述第一端過渡到所述第二端以限定所述燃燒室罩的拱形橫截面;氣室組件(50),連接到從所述氣室組件向下游延伸的所述第一端,所述氣室組件包括旋流器(120),所述旋流器具有多個(gè)繞著所述旋流器圓周地定位的旋流葉片(122);以及燃料噴嘴(64),以徑向結(jié)構(gòu)位于所述旋流器中。
2.如權(quán)利要求1所述的燃燒室(16),其中所述旋流器(120)還包括主體(125);以及罩(126),其環(huán)繞所述主體的至少一部分,所述罩限定了與位于所述燃燒室上游的壓縮機(jī)排出孔(130)流體連通的通路(128)。
3.如權(quán)利要求2所述的燃燒室(16),其中所述主體與所述罩(126)繞著所述燃燒室的徑向軸線(36)同軸地布置,并限定了繞著所述主體的圓周具有均勻徑向尺寸的間隙(134)。
4.如權(quán)利要求2所述的燃燒室(16),其中所述主體(125)與所述罩(126)繞著所述燃燒室的徑向軸線(36)布置,并限定了具有繞著所述主體的圓周變化的徑向尺寸的間隙(134)。
5.如權(quán)利要求1所述的燃燒室(16),其中所述多個(gè)旋流葉片(122)的最尾端旋流葉片(123)大于所述多個(gè)旋流葉片的最前端旋流葉片(124)。
6.如權(quán)利要求5所述的燃燒室(16),其中所述多個(gè)旋流葉片中各相鄰旋流葉片(122)的尺寸從所述最前端旋流葉片(124)至所述最尾端旋流葉片(123)增大。
7.如權(quán)利要求1所述的燃燒室(16),其中所述燃料噴嘴(64)還包括燃料噴嘴頭(68),具有連接到固定法蘭(69)的前端部分;以及相對(duì)的燃料噴嘴桿(70),連接到所述旋流器(120),所述燃燒噴嘴桿構(gòu)造成與擴(kuò)散器流體連通,并將氣流朝著所述燃料噴嘴頭中限定的引燃空氣通路引導(dǎo)。
8.如權(quán)利要求1所述的燃燒室(16),其中所述燃料噴嘴(64)以具有圓周部件的所述徑向結(jié)構(gòu)位于所述旋流器(120)之中,所述燃料噴嘴的至少一部分位于所述燃燒腔(30)之中,并在內(nèi)燃燒室罩(33)以間接入射角定向。
9.一種燃?xì)廨啓C(jī)(10),包括壓縮機(jī)(12,14),限定有壓縮機(jī)排出孔;燃燒室(16),連接到所述壓縮機(jī),所述燃燒室包括罩組件,限定了燃燒腔(30),所述罩組件的外燃燒室罩(32)具有限定燃燒腔輸入孔的徑向延伸第一端(34)和限定燃燒腔輸出孔的軸向延伸第二端(38);氣室組件(50),連接到所述第一端,所述氣室組件包括旋流器(120),所述旋流器具有多個(gè)繞著所述旋流器圓周地定位的旋流葉片(122);燃料噴嘴(64),以徑向結(jié)構(gòu)位于所述旋流器中;以及渦輪噴嘴組件,連接到所述燃燒室。
10.如權(quán)利要求9所述的燃?xì)廨啓C(jī)(10),其中所述氣室組件(50)還包括環(huán)繞所述旋流器的主體(125)至少一部分的罩(126),所述罩限定了與所述壓縮機(jī)排出孔(130)流體連通的通路(128)。
全文摘要
提供了一種用于燃?xì)廨啓C(jī)(10)的燃燒室(16)。燃燒室包括燃燒室罩組件,該燃燒室組件包括限定燃燒腔(30)至少一部分的外燃燒室罩(32),外燃燒室罩具有限定燃燒腔輸入孔的徑向延伸第一端(34)和限定燃燒腔輸出孔的軸向延伸第二端(38),第一端過渡到第二端以限定燃燒室罩的拱形橫截面;氣室組件(50),連接到從氣室組件向下游延伸的第一端,氣室組件包括旋流器(120),旋流器具有多個(gè)繞著旋流器圓周地定位的旋流葉片(122);以及燃料噴嘴(64),以徑向結(jié)構(gòu)位于旋流器中。
文檔編號(hào)F23R3/00GK101029739SQ200710084700
公開日2007年9月5日 申請(qǐng)日期2007年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月1日
發(fā)明者A·A·曼茨尼, D·L·伯魯斯, S·J·洛米勒 申請(qǐng)人:通用電氣公司
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