專利名稱：燃料噴射器及其組裝方法
燃料噴射器及其組裝方法
背景技術：
本公開內(nèi)容其領域主要涉及整體氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)動力生成系統(tǒng)(或整體氣 化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng))，并且更具體地涉及結合IGCC動力生成系統(tǒng)使用的燃料噴射器。公知的氣化器將燃料、空氣或氧、蒸汽、煤和/或石灰石的混合物部分地轉(zhuǎn)化成通 常稱為"合成氣"的氧化氣體。在許多公知的動力生成系統(tǒng)中，將合成氣供給至燃氣渦輪 發(fā)動機的燃燒器以向?qū)㈦姽β使┙o至電網(wǎng)的發(fā)電機提供動力。在許多公知的動力生成系統(tǒng) 中，來自于燃氣渦輪發(fā)動機的排氣供給至熱回收蒸汽發(fā)生器，該熱回收蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生蒸 汽用于驅(qū)動蒸汽輪機，使得由蒸汽輪機產(chǎn)生的動力也驅(qū)動將電功率供給至電網(wǎng)的發(fā)電機。燃料、空氣或氧、蒸汽和/或石灰石從單獨的來源經(jīng)由燃料噴射器噴射到氣化器 中，該燃料噴射器將燃料源聯(lián)接到燃料噴嘴上。在許多公知的動力生成系統(tǒng)中，燃料噴射器 噴嘴部分地延伸到氣化器中，且因此經(jīng)受極端的機械應力和/或熱應力。一些燃料噴射器 組件依靠形成在燃料噴射器噴嘴頂端(或頭，tip)內(nèi)的冷卻通道來引導冷卻流體流經(jīng)過該 頂端。此外，冷卻盤管(coil)可聯(lián)接成與噴嘴頂端流動連通，以便提供冷卻流體流經(jīng)過冷 卻通道來加強對燃料噴射器噴嘴的冷卻。然而，在至少一些噴嘴中，當受到在氣化器內(nèi)產(chǎn) 生的極端機械應力和熱應力時，位于燃料噴射器頂端與冷卻盤管之間的過渡可能易于出故 障。發(fā)明簡述一方面，提供了一種組裝燃料噴射器的方法。該方法包括提供燃料噴射器頂端，該 燃料噴射器頂端包括含有冷卻通道的底座(或基座，base)、從底座向外延伸的第一過渡部 件，以及從底座向外延伸的第二過渡部件，其中，冷卻通道、第一過渡部件和第二過渡部件 一體地形成在一起。該方法還包括將燃料噴射器頂端聯(lián)接到燃料噴射器上，以及將冷卻組 件聯(lián)接到燃料噴射器上，以便經(jīng)由第一過渡部件和第二過渡部件引導冷卻流體流經(jīng)過冷卻 通道。另一方面，提供了一種燃料噴射器。該燃料噴射器包括噴嘴、冷卻組件以及聯(lián)接 到噴嘴上的頂端。該頂端包括含有限定于其中的冷卻通道的底座、從底座向外延伸且與冷 卻通道成流體連通的第一過渡部件，以及從底座向外延伸且與冷卻通道成流動連通的第二 過渡部件，其中，底座、第一過渡部件和第二過渡部件一體地形成在一起。該頂端構造成用 以聯(lián)接到冷卻組件上，以便經(jīng)由第一過渡部件和第二過渡部件引導冷卻流體流經(jīng)過冷卻通 道。另一方面，提供了一種動力生成系統(tǒng)。該動力生成系統(tǒng)包括燃氣渦輪發(fā)動機、聯(lián)接 到燃氣渦輪發(fā)動機上的氣化器，以及至少部分地延伸到氣化器中的燃料噴射器。該燃料噴 射器包括噴嘴。該系統(tǒng)還包括聯(lián)接到燃料噴射器上的冷卻組件，以及聯(lián)接到噴嘴上的頂端。 該頂端包括含有限定于其中的冷卻通道的底座、從底座向外延伸且與冷卻通道成流動連通 的第一過渡部件，以及從底座向外延伸且與冷卻通道成流體連通的第二過渡部件。底座、第 一過渡部件和第二過渡部件一體地形成在一起。該頂端構造成用以聯(lián)接到冷卻組件上，以 便經(jīng)由第一過渡部件和第二過渡部件引導冷卻流體流經(jīng)過冷卻通道。
附圖簡述

圖1為示例性整體氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)動力生成系統(tǒng)的簡圖；圖2為可結合圖1中所示系統(tǒng)使用的示例性高級固體物(或固體粒子，solids)去 除氣化器的簡圖；圖3為可結合圖2中所示氣化器使用的燃料噴射器的放大截面視圖；圖4為附接有燃料噴射器頂端的圖3中所示燃料噴射器的局部透視圖；以及圖5為圖4中所示燃料噴射器頂端的透視圖。
具體實施例方式圖1為示例性整體氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)動力生成系統(tǒng)100的簡圖。IGCC系統(tǒng)100 主要包括主空氣壓縮機102、聯(lián)接成與壓縮機102流動連通的空氣分離單元104、聯(lián)接成與 空氣分離單元104流動連通的氣化器106、聯(lián)接成與氣化器106流動連通的燃氣渦輪發(fā)動機 101，以及蒸汽輪機108。在操作中，主空氣壓縮機102壓縮環(huán)境空氣。壓縮空氣經(jīng)引導通向 空氣分離單元104。除了主空氣壓縮機102，或作為主空氣壓縮機102的備選方案，來自于燃 氣渦輪發(fā)動機的壓縮機103的壓縮空氣可供給至空氣分離單元104?？諝夥蛛x單元104使 用壓縮空氣來產(chǎn)生由氣化器106使用的氧。更具體而言，空氣分離單元104將壓縮空氣分成 單獨的氧氣流和氣體副產(chǎn)物(或副產(chǎn)氣體，有時稱為"過程氣體")。由空氣分離單元104 產(chǎn)生的過程氣體包括氮氣，且在文中將稱為"氮過程氣體(或氮氣過程氣體)"。氮過程氣 體還可包括其它氣體，例如但不限于氧氣和/或氬氣。例如，在一些實施例中，氮過程氣體 包括大約95%至大約100%之間的氮氣。如下文更為詳細描述的那樣，氧氣流經(jīng)引導通向 氣化器106來用于產(chǎn)生部分燃燒的氣體，文中稱為"合成氣"，以便由燃氣渦輪發(fā)動機101 用作燃料。在IGCC系統(tǒng)100中，至少一部分的氮過程氣流(也即，空氣分離單元104的副 產(chǎn)物)排放至大氣。此外，在IGCC系統(tǒng)100中，一部分氮過程氣流噴射到燃氣渦輪發(fā)動機 燃燒器103的燃燒區(qū)中，以便于控制發(fā)動機101的排放物，且更具體而言是便于降低燃燒溫 度和降低發(fā)動機101中一氧化二氮的排放水平。IGCC系統(tǒng)100還可包括壓縮機109，其用 于在氮氣流噴射到燃燒區(qū)中之前壓縮該氮過程氣流。氣化器106將燃料、由空氣分離單元104供送的氧、蒸汽和/或石灰石轉(zhuǎn)化成合成 氣輸出，以便由燃氣渦輪發(fā)動機101使用。盡管氣化器106可使用任何燃料，但在IGCC系 統(tǒng)100中，氣化器106使用煤、石油焦、殘油、油乳劑、含油砂和/或其它類似燃料。在IGCC 系統(tǒng)100中，由氣化器106產(chǎn)生的合成氣包括二氧化碳。由氣化器106產(chǎn)生的合成氣可在 引導至燃氣渦輪發(fā)動機燃燒器103以便其燃燒之前在凈化裝置(clean-up device) 110中 清潔。在凈化期間二氧化碳可與合成氣分離并排放至大氣。來自于燃氣渦輪發(fā)動機101的 動力(或功率)輸出驅(qū)動將電功率供給至電網(wǎng)的發(fā)電機112。來自于燃氣渦輪發(fā)動機101 的排出氣體供給至熱回收蒸汽發(fā)生器114，該熱回收蒸汽發(fā)生器114產(chǎn)生蒸汽用于驅(qū)動蒸 汽輪機108。由蒸汽輪機108產(chǎn)生的動力驅(qū)動將電功率提供給電網(wǎng)的發(fā)電機118，且來自于 熱回收蒸汽發(fā)生器114的蒸汽供給至氣化器106以產(chǎn)生合成氣。圖2為可結合系統(tǒng)100(圖1中所示)使用的高級固體物去除氣化器200的示例 性實施例的簡圖。在示例性實施例中，氣化器200包括上殼體202、下殼體204，以及在二 者之間延伸的大致圓柱形的容器本體206。燃料噴射器208穿過上殼體202，以使燃料流能夠引入氣化器200中。燃料噴射器208包括噴嘴210，該噴嘴210以預定圖案(或模式， pattern) 212將燃料排放到限定在氣化器200中的燃燒區(qū)214中。燃料流過限定在燃料噴 射器208中的一個或多個管道(圖2中未示出)，且經(jīng)由噴嘴210離開燃料噴射器208。燃 料可在進入噴嘴210之前與其它物質(zhì)相混合，和/或可在從噴嘴210排出之后與其它物質(zhì) 相混合。例如，燃料可在進入噴嘴210之前與從系統(tǒng)100的處理(或過程)中回收的微粒 (fine)相混合，和/或燃料可在噴嘴210處或噴嘴210下游與諸如空氣或氧的氧化劑相混合。圖3為燃料噴射器208的放大截面視圖。在示例性實施例中，燃料噴射器208包 括中央燃料流導管302和同心地對準的環(huán)形燃料流導管304和306，該環(huán)形燃料流導管304 和306在噴嘴210的出口端308處匯合而形成出口孔310。在操作期間，燃料噴射器208經(jīng) 由導管304提供含碳燃料的連續(xù)燃料流，且主氧化劑和副氧化劑流經(jīng)導管302和306。在備 選實施例中，導管304提供固體含碳燃料的液相漿料，舉例來說，例如煤-水漿料。含氧氣 體和含碳漿料流在超過燃料噴射器噴嘴210出口孔310的預定距離A處但緊鄰噴嘴出口端 308而匯合在一起以形成反應區(qū)R，在其中點燃新出現(xiàn)(或剛形成)的燃料流。燃料流的自 燃通過分解或霧化從噴嘴出口孔310排出的匯合燃料流而加強。這種霧化促進產(chǎn)物反應和 發(fā)熱，這是氣化過程所需的。結果，限定為緊鄰出口端308的反應區(qū)R其特征在于強熱(或 急劇加熱)，例如，溫度范圍從大約MOO下至3000 T。為了驅(qū)使流體經(jīng)過反應區(qū)R和遠離 噴嘴出口孔310的距離D，流體以相對較高的速度行進經(jīng)過導管302、304和306。圖4為燃料噴射器208的局部透視圖，其中，燃料噴射器頂端500聯(lián)接到燃料噴射 器208上以便于冷卻該燃料噴射器。冷卻組件400聯(lián)接成與燃料噴射器頂端500流動連通。 在示例性實施例中，冷卻組件400包括用于將冷卻流體引入燃料噴射器頂端500中的第一 流體輸送管線402(例如，第一中空冷卻盤管)，以及用于接收從燃料噴射器頂端500排放 的冷卻流體的第二流體輸送管線404(例如，第二中空冷卻盤管)。在一個實施例中，第一 流體輸送管線402和第二流體輸送管線404纏繞在一起，和/或圍繞燃料噴射器208的至 少一部分包繞。在另一實施例中，第一流體輸送管線402和第二流體輸送管線404中僅有 一個圍繞燃料噴射器208的至少一部分包繞。作為備選，冷卻組件400可包括使冷卻組件 400能夠起到如本文所述作用的任何適合的流體輸送管線布置。圖5為燃料噴射器頂端500的備選透視圖。在示例性實施例中，燃料噴射器頂端 500包括外殼(housing) 502、從外殼502延伸的第一過渡部件504，以及從外殼502延伸的 第二過渡部件506。在示例性實施例中，第一過渡部件504和第二過渡部件506從外殼502 的相反兩側上延伸。作為備選，第一過渡部件504和第二過渡部件506可從外殼502上的 能使燃料噴射器頂端500起到如本文所述作用的任何位置延伸。在示例性實施例中，燃料 噴射器頂端500使用模制工藝(例如，鑄造工藝)形成，使得外殼502、第一過渡部件504和 第二過渡部件506 —體地形成在一起。如本文所用，用語"一體地形成在一起"是指形成 為一件式(例如，通過鑄造工藝)的結構，而并非表示聯(lián)接在一起(例如，通過焊接工藝) 的單獨形成的構件。在示例性實施例中，燃料噴射器頂端500由能夠經(jīng)受高于大約2000 T 的溫度的材料制成。例如，在一個實施例中，燃料噴射器頂端500由能夠經(jīng)受MOO下或超 過MOO °F的材料制成。外殼502大致為環(huán)形，且包括底座508、安裝凸緣(flange) 510，以及在底座508與安裝凸緣510之間延伸的成角(或傾斜)唇部512。在示例性實施例中，底座508、安裝凸 緣510和成角唇部512分別相對于橫向延伸穿過外殼502的中心軸線Y大致同軸地對準。 外殼502限定噴射器頂端入口 514和噴射器頂端出口 516。噴射器頂端入口 514其尺寸形 成為用以在其中收容燃料噴射器頂端500的至少一部分。底座508包括內(nèi)壁518和外壁520。內(nèi)壁518包括內(nèi)表面522和外表面524，而外 壁520包括內(nèi)表面5 和外表面528。在示例性實施例中，底座508為中空的，使得外壁內(nèi) 表面5 和內(nèi)壁外表面5 在其間限定冷卻通道530。在示例性實施例中，外壁外表面5 具有大致拋物線的截面。作為備選，外壁外表面5 可形成為具有能使底座508起到如本 文所述作用的任何適合的輪廓。內(nèi)壁內(nèi)表面522的第一部分532大致為截頭圓錐形，而內(nèi) 壁內(nèi)表面522的第二部分534大致為圓柱形。在備選實施例中，內(nèi)壁內(nèi)表面522可具有能 使燃料噴射器頂端500起到如本文所述作用的任何適合的形狀。在示例性實施例中，內(nèi)壁 內(nèi)表面522外接出口孔310(圖3中所示)，使得在燃料噴射器頂端500聯(lián)接到燃料噴射器 208(圖3中所示)上時限定用于從出口孔310排出的燃料的流動通路。更具體而言，在示例 性實施例中，內(nèi)壁內(nèi)表面522具有第一直徑D1,其小于出口孔310的直徑D3 (圖3中所示)。 表面522的減小的直徑D1便于將排出自出口孔310的燃料灌入氣化器106 (圖2中所示) 中。內(nèi)壁內(nèi)表面522具有第二直徑D2，其大于出口端308(圖3中所示)的直徑D4(圖3中 所示)，以便使燃料噴射器頂端500能夠聯(lián)接到燃料噴射器208 (圖3中所示)上。在示例性實施例中，冷卻通道530為環(huán)形的，且其尺寸形成為用以外接出口孔 310。作為備選，冷卻通道530可具有任何形狀，和/或可僅部分地外接出口孔310。外壁 520限定冷卻通道入口孔口 536和冷卻通道出口孔口 538，其中，冷卻通道出口孔口 538定 位成與入口孔口 536大致在直徑上相對。在示例性實施例中，冷卻流體經(jīng)由入口孔口 536進 入通道530，且經(jīng)由出口孔口 538離開冷卻通道530。在另一實施例中，孔口 536和538彼 此鄰近。作為備選，孔口 536和538可沿外壁520限定在能使燃料噴射器頂端500起到如 本文所述作用的任何位置上。在示例性實施例中，第一流體輸送管線402(圖4中所示)和/或第二流體輸送管 線404(圖4中所示)具有有限的彎曲度(flexion)，使得第一過渡部件504和/或第二過 渡部件506通過使用具有復雜彎曲幾何形狀的過渡部件504和/或506而分別聯(lián)接到流體 輸送管線402和/或404上。為了便于將燃料噴射器頂端500聯(lián)接成與冷卻組件400(圖 4中所示)流動連通，第一過渡部件504在第一過渡區(qū)域540處與外壁520 —體地形成，與 冷卻通道入口孔口 536成流動連通，且延伸至第一連接端M4。第二過渡部件506在第二過 渡區(qū)域542處與外壁520 —體地形成，與冷卻通道出口孔口 538成流動連通，且延伸至第二 連接端M6。在示例性實施例中，第一過渡部件504和/或第二過渡部件506大致為管狀， 且沿任何期望的方向從底座508成弓形地分別延伸至第一連接端544或第二連接端M6，以 此方式而便于與冷卻組件400的平穩(wěn)過渡。在示例性實施例中，當燃料排放經(jīng)過燃料噴射器頂端500時，燃料中熱能的不均 勻分布可引起相對于燃料噴射器頂端500在位置和強度上有所變化的不成比例的動態(tài)熱 應力。在示例性實施例中，為了便于產(chǎn)生遍及冷卻通道530的冷卻流體均勻流動分布，第一 過渡部件504和/或第二過渡部件506形成為分別在過渡區(qū)域540和/或542處具有內(nèi)徑 D5,該內(nèi)徑D5大于分別限定在連接端544和/或M6處的內(nèi)徑D6。在一個實施例中，第一過渡區(qū)域540和/或第二過渡區(qū)域542隨其延伸遠離底座508而成漸縮形，使得第一過渡部件 504和/或第二過渡部件506以斜角橫切外壁內(nèi)表面526，該斜角便于來自于過渡部件504 和/或506的冷卻流體流進出冷卻通道530的平穩(wěn)過渡。在另一實施例中，第一過渡區(qū)域 540和/或第二過渡區(qū)域542隨其延伸遠離底座508而成漸縮形，且第一過渡部件504和/ 或第二過渡部件506的相應的中間部分552或5M分別在第一過渡區(qū)域540與第一連接端 544之間和/或在第二過渡區(qū)域542與第二連接端546之間具有大致恒定的內(nèi)徑D7。在又 一實施例中，第一過渡部件504和/或第二過渡部件506具有經(jīng)由其的大致恒定的內(nèi)徑D5、 D6或D7。作為備選，第一過渡部件504和/或第二過渡部件506可具有能使燃料噴射器頂 端500起到如本文所述作用的任何內(nèi)徑。如本文所用，用語“直徑”限定為跨過任何截面形 狀(例如，矩形、三角形等)的距離，且不限于僅描述跨過圓形或橢圓形截面形狀的距離。在示例性實施例中，燃料噴射器頂端500聯(lián)接到燃料噴射器208和冷卻組件400 上，以便于冷卻燃料噴射器208。具體而言，噴射器頂端入口 514將燃料噴射器208的一部 分收容于其中，使得燃料噴射器208定位成鄰近內(nèi)壁內(nèi)表面522，以便將排出自燃料噴射器 208的燃料流引導經(jīng)過燃料噴射器頂端500并進入氣化器106中。當燃料噴射器208定位 在燃料噴射器頂端500內(nèi)時，第一過渡部件504在第一接頭556 (圖4中所示)處聯(lián)接到第 一流體輸送管線402上，以及第二過渡部件506在第二接頭558 (圖4中所示)處聯(lián)接到第 二流體輸送管線404上。因此，燃料噴射器頂端500將經(jīng)由其的冷卻流體流從第一過渡部 件504引導，經(jīng)過入口孔口 536、經(jīng)過冷卻通道530、經(jīng)過出口孔口 538，且經(jīng)過第二過渡部件 506，從而便于通過燃料噴射器208與流過冷卻通道530的冷卻流體之間的傳導性熱傳遞來 降低燃料噴射器208的操作溫度。在示例性實施例中，第一接頭556和/或第二接頭558使用連結工藝(例如，焊 接、銅焊等)形成。作為備選，第一接頭556和/或第二接頭558可使用能使燃料噴射器頂 端500起到如本文所述作用的任何適合的制造工藝來形成。在示例性實施例中，由于第一 過渡部件504和第二過渡部件506與底座508 —體地形成且遠離出口孔310延伸，故第一 接頭556和/或第二接頭558在燃料噴射器頂端500聯(lián)接到燃料噴射器208上時向外與出 口孔310間隔開距離B。因此，有助于減少可在接頭556和/或558上引起的氧化、熱應力 和/或其它潛在的接頭破損根源。本文所述的方法和系統(tǒng)使燃料噴射器頂端能夠以便于冷卻燃料噴射器的方式聯(lián) 接到燃料噴射器上。本文所述的方法和系統(tǒng)還使燃料噴射器頂端能夠與燃料噴射器冷卻組 件對接，以便實現(xiàn)遍及燃料噴射器頂端的冷卻流體的大致均勻的流動分布，從而減小在燃 料噴射器上引起的氧化和/或熱應力。本文所述的方法和系統(tǒng)還便于提高燃料噴射器頂端 的可靠性，且從而延長燃料噴射器的使用壽命，同時還降低與制造燃料噴射器頂端相關的 成本。上文詳細描述了燃料噴射器及其組裝方法的示例性實施例。本文所述的方法和 系統(tǒng)不限于本文所述的特定實施例，而是該方法和系統(tǒng)的組成部分可與本文所述的其它組 成部分獨立和分開地使用。例如，本文所述的方法和系統(tǒng)可具有不限于如本文所述的結合 IGCC動力生成系統(tǒng)實施的其它應用。確切而言，本文所述的方法和系統(tǒng)可結合各種其它行 業(yè)而予以實施和使用。盡管已根據(jù)各種特定實施例描述了本發(fā)明，但本領域的技術人員將認識到，本發(fā)明可利用落在權利要求的精神和范圍內(nèi)的修改而予以實施。
權利要求
1.種組裝燃料噴射器的方法，所述方法包括提供燃料噴射器頂端，所述燃料噴射器頂端包括含有冷卻通道的底座、從所述底座向 外延伸的第一過渡部件，以及從所述底座向外延伸的第二過渡部件，其中，所述冷卻通道、 所述第一過渡部件和所述第二過渡部件一體地形成在一起；將所述燃料噴射器頂端聯(lián)接到燃料噴射器上；以及將冷卻組件聯(lián)接到所述燃料噴射器上，以便經(jīng)由所述第一過渡部件和所述第二過渡部 件引導冷卻流體流穿過所述冷卻通道。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，提供燃料噴射器頂端還包括提供在其中 至少所述第一過渡部件從所述底座成弓形地向外延伸的頂端。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，提供燃料噴射器頂端還包括提供在其中 至少所述第一過渡部件包括過渡區(qū)域和連接端的燃料噴射器頂端，其中，所述過渡區(qū)域處 的內(nèi)徑大于所述連接端處的內(nèi)徑。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，提供燃料噴射器頂端還包括提供在其中 至少所述第一過渡部件包括遠離所述底座成漸縮形的過渡區(qū)域的燃料噴射器頂端。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，提供燃料噴射器頂端還包括使用鑄造工 藝形成所述底座、所述第一過渡部件以及所述第二過渡部件。
6.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，提供燃料噴射器頂端還包括提供在其中 所述過渡區(qū)域的內(nèi)表面以斜角橫切所述底座的內(nèi)表面的燃料噴射器頂端。
7.一種燃料噴射器，包括噴嘴；冷卻組件；以及聯(lián)接到所述噴嘴上的頂端，所述頂端包括含有限定于其中的冷卻通道的底座；從所述底座向外延伸且與所述冷卻通道成流動連通的第一過渡部件；以及從所述底座向外延伸且與所述冷卻通道成流動連通的第二過渡部件，其中，所述底座、 所述第一過渡部件和所述第二過渡部件一體地形成在一起，所述頂端構造成用以聯(lián)接到所 述冷卻組件上，以便經(jīng)由所述第一過渡部件和所述第二過渡部件引導冷卻流體流經(jīng)過所述 冷卻通道。
8.根據(jù)權利要求7所述的燃料噴射器，其特征在于，至少所述第一過渡部件從所述底 座成弓形地向外延伸。
9.根據(jù)權利要求7所述的燃料噴射器，其特征在于，至少所述第一過渡部件包括過渡 區(qū)域和連接端，其中，所述過渡區(qū)域處的內(nèi)徑大于所述連接端處的內(nèi)徑。
10.根據(jù)權利要求7所述的燃料噴射器，其特征在于，至少所述第一過渡部件包括成漸 縮形遠離所述底座的過渡區(qū)域。
11.根據(jù)權利要求7所述的燃料噴射器，其特征在于，所述底座、所述第一過渡部件和 所述第二過渡部件使用鑄造工藝形成。
12.根據(jù)權利要求10所述的燃料噴射器，其特征在于，所述過渡區(qū)域的內(nèi)表面以斜角 橫切所述底座的內(nèi)表面。
13.一種動力生成系統(tǒng)，包括燃氣渦輪發(fā)動機；聯(lián)接到所述燃氣渦輪發(fā)動機上的氣化器；至少部分地延伸到所述氣化器中的燃料噴射器，所述燃料噴射器包括噴嘴；聯(lián)接到所述燃料噴射器上的冷卻組件；以及聯(lián)接到所述噴嘴上的頂端，所述頂端包括含有限定于其中的冷卻通道的底座；從所述底座向外延伸且與所述冷卻通道成流動連通的第一過渡部件；以及從所述底座向外延伸且與所述冷卻通道成流動連通的第二過渡部件，其中，所述底座、 所述第一過渡部件和所述第二過渡部件一體地形成在一起，所述頂端構造成用以聯(lián)接到所 述冷卻組件上，以便經(jīng)由所述第一過渡部件和所述第二過渡部件引導冷卻流體流經(jīng)過所述 冷卻通道。
14.根據(jù)權利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，至少所述第一過渡部件從所述底座成 弓形地向外延伸。
15.根據(jù)權利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，至少所述第一過渡部件包括過渡區(qū)域 和連接端，其中，所述過渡區(qū)域處的內(nèi)徑大于所述連接端處的內(nèi)徑。
16.根據(jù)權利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，至少所述第一過渡部件包括成漸縮形 遠離所述底座的過渡區(qū)域。
17.根據(jù)權利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述底座、所述第一過渡部件和所述第 二過渡部件使用鑄造工藝形成。
18.根據(jù)權利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻組件包括第一流體輸送管線 和第二流體輸送管線，所述第一過渡部件包括在第一接頭處聯(lián)接到所述第一流體輸送管線 上的第一連接端，所述第二過渡部件包括在第二接頭處聯(lián)接到所述第二流體輸送管線上的 第二連接端，其中，所述第一接頭和所述第二接頭向外與所述底座間隔開一定距離，以便于 減少施加到所述第一接頭和所述第二接頭中至少一個上的熱應力。
19.根據(jù)權利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻組件包括第一冷卻盤管和第 二冷卻盤管，所述第一冷卻盤管和所述第二冷卻盤管中的至少一個外接所述燃料噴射器的 一部分，其中，所述第一過渡部件和所述第二過渡部件中的至少一個從所述底座成弓形地 向外延伸，以便于將所述第一過渡部件聯(lián)接到所述第一冷卻盤管上，以及將所述第二過渡 部件聯(lián)接到所述第二冷卻盤管上。
20.根據(jù)權利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述過渡區(qū)域的內(nèi)表面以斜角橫切所 述底座的內(nèi)表面。
全文摘要
提供了一種燃料噴射器。該燃料噴射器包括噴嘴、冷卻組件和聯(lián)接到噴嘴上的頂端(500)。該頂端包括含有限定于其中的冷卻通道(530)的底座(508)、從底座向外延伸且與冷卻通道成流動連通的第一過渡部件(504)，以及從底座向外延伸且與冷卻通道成流動連通的第二過渡部件(506)，其中，底座、第一過渡部件和第二過渡部件一體地形成在一起。該頂端構造成用以聯(lián)接到冷卻組件上，以便經(jīng)由第一過渡部件和第二過渡部件引導冷卻流體流經(jīng)過冷卻通道。
文檔編號F23D14/78GK102124268SQ200980132302
公開日2011年7月13日 申請日期2009年6月30日 優(yōu)先權日2008年8月13日
發(fā)明者J·P·馬索, M·哈內(nèi)德, S·S·塔爾亞 申請人:通用電氣公司