專(zhuān)利名稱(chēng)：預(yù)混合燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種依照權(quán)利要求1前敘部分所述的預(yù)混合燃燒器。本發(fā)明還涉及這樣一種預(yù)混合燃燒器的工作方法。
EP-0321809記載了一種燃燒器，該燃燒器可以進(jìn)行預(yù)混合燃燒，并且還具有許多優(yōu)點(diǎn)，在這篇文獻(xiàn)中對(duì)這些優(yōu)點(diǎn)做了詳細(xì)的說(shuō)明。該燃燒器主要由至少兩個(gè)在流動(dòng)力向上相互套裝在一起的中空錐形分體構(gòu)成，分體的縱向?qū)ΨQ(chēng)軸線相互錯(cuò)開(kāi)伸展，以使沿縱向伸展的分體的相鄰壁構(gòu)成燃燒用空氣進(jìn)入燃燒器的切向通道。當(dāng)通過(guò)設(shè)在沿縱向延伸的切向通道范圍內(nèi)的另一個(gè)噴嘴送入氣體燃料時(shí)，在由分體形成的腔室內(nèi)宜通過(guò)一中心噴嘴噴入液體燃料。在此種燃燒器中通過(guò)增大沿錐形體的渦流式旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)以“預(yù)混合方式”工作時(shí)的火焰穩(wěn)定性。與由燃燒室決定的截面突然擴(kuò)展相結(jié)合，此擴(kuò)展將導(dǎo)致在按現(xiàn)定的臨界旋轉(zhuǎn)值占主導(dǎo)的燃燒器出口的燃燒器軸線上形成回流區(qū)，該回流區(qū)也被稱(chēng)作回流風(fēng)。在其制動(dòng)點(diǎn)上開(kāi)始點(diǎn)火。但在某種情況下，部分承載區(qū)內(nèi)會(huì)出現(xiàn)火焰穩(wěn)定性不足的現(xiàn)象。在此種燃燒器中采用如下兩種方式解決了此不足的問(wèn)題。
1.通過(guò)使部分承載區(qū)與最低預(yù)混合工作點(diǎn)相符，在大氣條件下工作的帶有煙氣復(fù)回流的燃燒器就是此情況；2.在部分承載區(qū)內(nèi)，通過(guò)在端級(jí)(燃燒器軸線)混入燃料，在氣體渦輪機(jī)中就應(yīng)用了此方法。
但這兩種方案并不總是令人滿意的，這是因?yàn)榛蛘咴诜桨?1)中燃燒器上的壓降會(huì)隨負(fù)荷而增大之故，或者在方案(2)中由于從預(yù)混合方式向擴(kuò)散方式的過(guò)渡將會(huì)增大NOx的擴(kuò)散之故。此外，在所述燃燒器中還需要約2％的空氣以冷卻燃燒器的前端。該空氣首先被送入燃燒空間或燃燒室內(nèi)的火焰區(qū)中并且因此僅能與先期噴入的燃料進(jìn)行不完全的混合。因此火焰溫度升高約20℃據(jù)此這里存在著可能會(huì)因此增大NOx擴(kuò)散的潛在危險(xiǎn)。此外，還必須考慮應(yīng)該使以預(yù)混合方式工作的燃燒器用液體燃料工作，但不能因此以較高的有害物質(zhì)擴(kuò)散值為代價(jià)。
本發(fā)明是一種補(bǔ)救措施。如權(quán)利要求的特征所述，本發(fā)明的目的在于，提供一種適合于說(shuō)明書(shū)開(kāi)始時(shí)述及的預(yù)混合燃燒器和方法的結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)不管是用液體燃料，還是用氣體燃料工作時(shí)產(chǎn)生的有害物質(zhì)擴(kuò)散程度相同且很低。另外，本發(fā)明的目的在于，最大限度地提高預(yù)混合燃燒器的工作穩(wěn)定性。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)在于，不管是用液體燃料還是用氣體燃料以預(yù)混合方式工作時(shí)，不須改變?nèi)紵鞯慕Y(jié)構(gòu)即可實(shí)現(xiàn)在擴(kuò)展值極低的情況下進(jìn)行工作。因此在工作過(guò)程中可以按需要改變?nèi)剂戏N類(lèi)，而絕不會(huì)因此必須改變?nèi)紵鞯呐渲谩?br> 本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)在負(fù)荷作用下沿壁流動(dòng)的冷卻空氣流實(shí)現(xiàn)對(duì)高熱負(fù)荷作用下燃燒器端壁(以下稱(chēng)燃燒器前端)及其周?chē)睦鋮s，因此既使在燃燒器內(nèi)部的火焰有回火的情況下，對(duì)燃燒器也下會(huì)產(chǎn)生破壞。
燃燒器具有簡(jiǎn)單的幾何形狀，其中可以相應(yīng)選擇氣化和混合段的長(zhǎng)度。在燃料裝入后，流動(dòng)區(qū)內(nèi)不再有任何嵌入件，因此可以對(duì)流體實(shí)現(xiàn)最佳導(dǎo)向。由于對(duì)氣化和混合段可以任意進(jìn)行選擇，因而可以對(duì)其另外配備一個(gè)徑向換向件，該換向件可使混合區(qū)避開(kāi)火焰的直接輻射。
在其它的從屬權(quán)利要求中對(duì)本發(fā)明方案的另一些有益和相宜的特征做了限定。
下面將對(duì)照實(shí)施例附圖對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)的說(shuō)明。說(shuō)明中省略了所有對(duì)直接理解本發(fā)明不必要的部件。介質(zhì)的流向被用箭頭標(biāo)示出。在不同的附圖中，相同的部件用相同的附圖標(biāo)記加以標(biāo)示。
圖中示出

圖1圓形的預(yù)混合燃燒器，圖2渦流發(fā)生器透視3渦流發(fā)生器的變型方案，圖4圖3中渦流發(fā)生器的配置變型方案，圖5預(yù)混合通道中的渦流發(fā)生器和圖6-12與渦流發(fā)生器相配合的各種燃料輸送方案。
如從中軸線14可見(jiàn)，附圖示出一旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)預(yù)混合燃燒器1。預(yù)混合燃燒器1可以由單獨(dú)一根管子構(gòu)成，或由多根圍繞中軸線14環(huán)形配置的管子構(gòu)成。此外，該預(yù)混合燃燒器1的特點(diǎn)是，在燃燒器前端9范圍內(nèi)有一徑向和周向伸展的流入通道8。冷卻空氣7經(jīng)此流入通道8流入，該冷卻空氣將對(duì)所述燃燒器前端9持續(xù)冷卻。冷卻空氣流然后經(jīng)轉(zhuǎn)向沿預(yù)混合燃燒器1的外殼繼續(xù)向前流。在結(jié)束冷卻過(guò)程后最好并且在相應(yīng)位置上把所過(guò)冷卻空氣引入預(yù)混合燃燒器1中。就這里規(guī)定的冷卻而言，系對(duì)流冷卻，其中可以在預(yù)混合燃燒器1的管道導(dǎo)向件周向和徑向上穿孔，由此實(shí)現(xiàn)透隙冷卻，確切地說(shuō)薄膜式冷卻。在預(yù)混合燃燒器1的始端備有旋轉(zhuǎn)體200(以下稱(chēng)作渦流發(fā)生器)，該渦流發(fā)生器強(qiáng)迫流入的燃燒用空氣2旋轉(zhuǎn)。在圖2-12中對(duì)該渦流發(fā)生器的實(shí)施例做了更為詳細(xì)的表述。就此燃燒用空氣2而言，可以是新鮮空氣或由回流煙氣構(gòu)成的混合氣，其中不管是對(duì)新鮮空氣，還是對(duì)混合氣都可以有選擇地?fù)饺肴剂?。此外還可以對(duì)燃燒用空氣2分別根據(jù)工作類(lèi)別進(jìn)行熱卡預(yù)處理。在所述渦流發(fā)生器200的順流側(cè)，對(duì)預(yù)混合燃燒器1進(jìn)行固有的燃料噴入。當(dāng)預(yù)混合燃燒器1用液體燃料12a工作時(shí)，在通流通道上至少設(shè)置一個(gè)燃料噴嘴12，該噴嘴最好是霧化噴嘴。該燃燒噴嘴12的直接逆流側(cè)至少設(shè)置另一個(gè)旋轉(zhuǎn)發(fā)生器4，在直接順流側(cè)噴入的燃料相對(duì)于該旋轉(zhuǎn)發(fā)生器軸向地，徑向地或按一定的角度流過(guò)。由燃料噴嘴12送出的液體燃料12a被根據(jù)旋轉(zhuǎn)發(fā)生器4的設(shè)計(jì)而定向的燃燒用空氣流持續(xù)旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生液體燃料的液滴大?。?0um的精細(xì)霧化。所述的發(fā)生器4，其中在通流截面的內(nèi)側(cè)外壁上也可以設(shè)置多個(gè)旋轉(zhuǎn)發(fā)生器，可以在圓周上具有葉柵形狀或按EP-0321809的上述燃燒器的相應(yīng)變體形狀。當(dāng)然，這種旋轉(zhuǎn)發(fā)生器4可以按照渦流發(fā)生器200的方法制做。在特定的情況下也可以省去位于預(yù)混合發(fā)生器1始端逆流側(cè)上的渦流發(fā)生器200，其中要提及的是，渦流發(fā)生器在正常工作時(shí)通過(guò)對(duì)燃燒用空氣2的加速將會(huì)起到改進(jìn)后續(xù)過(guò)程的作用。該渦流發(fā)生器200設(shè)置在入口區(qū)3內(nèi)環(huán)繞通流截面內(nèi)部和外部通道壁17的不同位置上。在通過(guò)燃料噴嘴12和旋轉(zhuǎn)發(fā)生器4相互配合對(duì)輸入的液體燃料12a進(jìn)行霧化的順流側(cè)必須備有足夠長(zhǎng)度的氣化段6，以便在到達(dá)燃燒器前端9之前結(jié)束對(duì)液體燃料的氣化。最好使從旋轉(zhuǎn)體4直至殼體端，即直至燃燒器前端9范圍的預(yù)混合燃燒器的截面保持恒定不變，此后通過(guò)擴(kuò)散器式的擴(kuò)展和隨后通過(guò)階躍式擴(kuò)展到燃燒室16的截面10，實(shí)現(xiàn)渦流的脫開(kāi)。既使在燃料極度匱乏的情況下，也可以利用由此形成的回流區(qū)11，使預(yù)混合燃燒器1保持在工作狀態(tài)。當(dāng)用氣體燃料5a工作時(shí)，在預(yù)混合燃燒器1的周向上和圍繞通流截面內(nèi)壁配置的旋轉(zhuǎn)發(fā)生器4的順流側(cè)補(bǔ)充一系列噴搶5，其中最好為每個(gè)旋轉(zhuǎn)發(fā)生器4配備一個(gè)相應(yīng)的燃料噴嘴，以便更好地實(shí)現(xiàn)所需的對(duì)每個(gè)縱向渦流的燃料比。在低的部分負(fù)荷工作的情況下，可以在殼體端部配備液體和/或氣體燃料12a、5a的附加燃料噴嘴15?？偟膩?lái)說(shuō)，預(yù)混合燃燒器1可以毫無(wú)問(wèn)題地以雙重方式工作。在噴入主燃料12a、5a的順流側(cè)，預(yù)混合燃燒器1的導(dǎo)向截面具有一個(gè)以隆起13形式的徑向偏轉(zhuǎn)，該隆起可防止火焰輻射作用于霧化的燃料并有可能對(duì)其點(diǎn)火。由于所述配置的燃料噴嘴12以極高的流量比工作，因而可以毫無(wú)問(wèn)題地實(shí)現(xiàn)對(duì)液體燃料12a的必要?dú)饣取?br> 在圖2、3和4中末示出固有的入口區(qū)3。與此相反，卻用箭頭示出了燃燒用空氣的流動(dòng)，因而也就給出了流向。依照這些附圖，渦流發(fā)生器200、201、202主要由三個(gè)自由環(huán)流的三角平面構(gòu)成。這三個(gè)面包括一個(gè)頂面210和兩個(gè)側(cè)面211和213。這些面以特定的角度在流向上縱向伸展。渦流發(fā)生器200、201、202的側(cè)壁最好由直角三角形構(gòu)成，其長(zhǎng)邊側(cè)固定在已述及的通道壁17上，最好是氣密封固定。它們的定向應(yīng)使在其窄側(cè)端形成矢向夾角為α的接合部。接合部設(shè)計(jì)成銳角的連接棱216并垂直于側(cè)面上與之齊平的通道壁17。兩個(gè)構(gòu)成矢向夾角α的側(cè)面211、213在圖4中的形狀、尺寸和定位是對(duì)稱(chēng)的，兩個(gè)側(cè)面設(shè)置在對(duì)稱(chēng)軸線217兩側(cè)，對(duì)稱(chēng)軸線與通道軸線定向相同。與側(cè)面211、213相同，在頂面210的通流通道橫向上伸展的窄棱215貼在同一通道壁17上。其縱向棱212、214與伸入通流通道的側(cè)面211、213的縱向棱齊平。頂面210相對(duì)于通道壁17以定位角度θ伸展，其縱向棱212、214與連接棱216共同構(gòu)成尖端218。當(dāng)然渦流發(fā)生器200、201、202也可以備有一底面，而且可采用相應(yīng)方式將其固定在通道壁17上。這類(lèi)底面在這里與器件的功能方式無(wú)關(guān)。
渦流發(fā)生器200、201、202的作用方式如下在繞棱212和214流動(dòng)時(shí)，如附圖所示，主流2被轉(zhuǎn)換成幾對(duì)逆向的渦流。渦流軸線在該主流的軸線上。當(dāng)努力實(shí)現(xiàn)渦流開(kāi)脫時(shí)，可通過(guò)相應(yīng)選擇定位角θ和矢向角α來(lái)確定旋轉(zhuǎn)速度和渦流開(kāi)脫位置(回流區(qū)＝渦流開(kāi)脫)。當(dāng)角度增大時(shí)，渦流強(qiáng)度或轉(zhuǎn)速隨之增大，并且在渦流發(fā)生器200、201、202自身的范圍內(nèi)渦流的開(kāi)脫位置將逆流移動(dòng)。這兩個(gè)角θ和α分別視應(yīng)用情況并根據(jù)結(jié)構(gòu)狀況和過(guò)程預(yù)給定。正如下面對(duì)照?qǐng)D5進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明的那樣，還需對(duì)渦流發(fā)生器的長(zhǎng)度和高度進(jìn)行適配調(diào)整。
在圖2中，兩個(gè)側(cè)面211、213的連接棱216構(gòu)成渦流發(fā)生器200順流側(cè)的棱。因此頂面210上在通流通道橫向上伸展的棱215是首先受到通道流加截的棱。
圖3示出了以圖2中的渦流發(fā)生器為基礎(chǔ)的一種所謂半
“渦流發(fā)生器”。圖中所示的渦流發(fā)生器201的兩個(gè)側(cè)面中只有一個(gè)側(cè)面具有矢向角α/2。另一側(cè)面為直的并對(duì)準(zhǔn)流向。正如附圖中象征性所示，與對(duì)稱(chēng)渦流發(fā)生器相反，在這里僅在標(biāo)有箭頭的側(cè)面上產(chǎn)生渦流。據(jù)此，該渦流發(fā)生器的順流側(cè)沒(méi)有渦流中和區(qū)，而是介質(zhì)流被強(qiáng)制進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
圖4與圖2的區(qū)別在于，渦流發(fā)生器202的銳角連接棱216將首先受到通道流加截。據(jù)此，整個(gè)器件放置180°。如圖所示，兩個(gè)逆向旋轉(zhuǎn)的渦流的旋轉(zhuǎn)方向發(fā)生了變化。
圖5示出了安裝在通道3中的渦流發(fā)生器200的基本幾何形狀。通常應(yīng)這樣調(diào)整連接棱216的高度h和通道高度H或設(shè)置渦流發(fā)生器部分的通道高度，使在渦流發(fā)生器200直接順流側(cè)產(chǎn)生的渦流大小足以充滿整個(gè)通道高度H。這將導(dǎo)致在受載截面的均勻的速度分配。另一個(gè)影響高度比h/H的選擇標(biāo)準(zhǔn)是繞渦流發(fā)生器200流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的壓降。很明顯比例h/H越大，則壓力損失系數(shù)也就越大。
渦流發(fā)生器200、201、202主要設(shè)置在兩種介質(zhì)相互混合的位置。主流2在矢向上撞在橫向棱215或連接棱216上。氣體和/或液體燃料形式的副流，所具有的流量大大小于主流，該副流在任何情況下都摻加有一定份額的支承空氣，如尤其圖1所示，此時(shí)該副流在渦流發(fā)生器順流側(cè)加入主流中。
渦流發(fā)生器200相互間隔地分布在通道3的外壁和內(nèi)壁上。當(dāng)然，渦流發(fā)生器200也可以在周向上相互并列排列，從而使通道壁17上不留有中間空間。最后，產(chǎn)生的渦流是渦流發(fā)生器數(shù)量的配置選擇的關(guān)鍵。
圖6-12示出將燃料加入燃燒用空氣一主流2中的其它可能方式。這些變型方案可以以多種方式相互結(jié)合并與燃料的集中噴入相結(jié)合。
圖6示出，燃料除從位于渦流發(fā)生器順流側(cè)的通道壁孔220噴入外，還通過(guò)直接位于側(cè)面211、213旁邊并設(shè)在裝有渦流發(fā)生器的同一通道壁17的縱向伸展方向上的壁孔221噴入。經(jīng)壁孔221加入的燃料將付矛所產(chǎn)生的渦流以附加動(dòng)能，該動(dòng)能將延長(zhǎng)渦流發(fā)生器的壽命。
在圖7和圖8中，燃料通過(guò)狹縫222或壁孔223噴入，其中縫或孔直接位于在頂面210的通流通道橫向上伸展的棱215的前面并且處于設(shè)置有渦流發(fā)生器的同一通道壁17的縱向伸展方向上。選用的壁孔223或狹縫222的幾何形狀應(yīng)使燃料在特定噴入角度下加入主流2中并通過(guò)對(duì)后置渦流發(fā)生器的繞流形成避免在任何情況下受到熱主流2影響的保護(hù)膜，實(shí)現(xiàn)對(duì)渦流發(fā)生器的保護(hù)。
在下面的舉例中，副流(與上述對(duì)照)首先通過(guò)圖中末示出的貫穿通道壁17的導(dǎo)孔引入到渦流發(fā)生器的中空內(nèi)部。因而不需要其它配置，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)渦流發(fā)生器內(nèi)部的冷卻。
在圖9中，燃料通過(guò)壁孔224噴入，該孔位于頂面210上緊靠在沿通流通道橫向伸展的棱215后面并沿此棱排列。對(duì)渦流發(fā)生器的冷卻更多的是由外部，而不是由內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的。流出的副流在繞頂面210流動(dòng)時(shí)形成避免在任何情況不受到熱流2影響的屏蔽保護(hù)層。
在圖10中，燃料經(jīng)壁孔225噴入，該孔沿對(duì)稱(chēng)線217階梯式設(shè)置在頂面210上。采用此方案可以使通道壁17特別有效地得到避免在任何情況下受到熱主流2影響的保護(hù)，這是因?yàn)槿剂鲜紫燃釉跍u流的外圓周上。
在圖11中，燃料經(jīng)壁孔226噴入，該壁孔位于頂面210的縱向棱212、214上。此方案保證了對(duì)渦流發(fā)生器的有效冷卻，這是因?yàn)槿剂鲜窃谄淠┒藝姵龅牟⒁蚨梢酝耆h(huán)繞器件的內(nèi)壁。副流在這里直接加入相應(yīng)的渦流中并形成一定此例的介質(zhì)流。在圖12中，通過(guò)壁孔227噴入，壁孔位于側(cè)面211和213上，一方面在縱棱212和214范圍內(nèi)，另一方面在連接棱216范圍內(nèi)。此變型方案的作用與圖6(孔221)和圖11(孔226)中所示的變型方案相同。
附圖標(biāo)記表1預(yù)混合器2燃燒用空氣、主流3入口區(qū)4旋轉(zhuǎn)發(fā)生器5噴槍5a 氣體燃料6氣化段7冷卻空氣8冷卻空氣一流入通道9燃燒器前端10 燃燒室截面11 回流區(qū)12 燃料噴嘴12a 液體燃料13 隆起14 中軸線1 5 燃料噴嘴16 燃燒室17 通道壁200、201、202渦流發(fā)生器210 頂面211、213側(cè)面212、214縱向棱215 橫向伸展棱216 連接棱217 對(duì)稱(chēng)軸線21 8尖端220-227燃料噴放孔L、h 渦流發(fā)生器的尺寸H通道高度α 矢向角θ 定位角
權(quán)利要求
1.預(yù)混合燃燒器，主要由至少一條軸向或準(zhǔn)軸向伸展的管式的用于輸送燃燒用空氣的通道，以及設(shè)置在管式通道內(nèi)用于產(chǎn)生渦流的裝置和輸送燃料的噴嘴構(gòu)成，其特征在于在燃燒用空氣(2)流通的通道(3)中產(chǎn)生渦流的裝置是渦流發(fā)生器(4、200、201、202)，預(yù)混合燃燒器(1)具有徑向設(shè)置的，用于輸送液體燃料(12a)或氣體燃料(5a)的噴嘴(5、12)噴嘴(5、12)與至少一個(gè)渦流發(fā)生器(4、200、201、202)配合，在噴嘴(5、12)的順流側(cè)設(shè)有一向預(yù)混合燃燒器(1)的燃燒器前端(9)伸展的氣化段(6)。
2.依照權(quán)利要求1的預(yù)混合燃燒器，其特征在于在燃燒室(16)對(duì)面的軸向平面上的氣化段(6)具有一個(gè)在徑向上向上的隆起(13)。
3.依照權(quán)利要求1的預(yù)混合燃燒器，其特征在于氣化段(6)經(jīng)截面階躍(10)過(guò)渡到燃燒室(16)。
4.依照權(quán)利要求1的預(yù)混合燃燒器，其特征在于用冷卻空氣(7)冷卻燃燒器前端(9)。
5.依照權(quán)利要求1的預(yù)混合燃燒器，其特征在于預(yù)混合燃燒器(1)具有一圓形通流截面。
6.依照權(quán)利要求1的燃燒室，其特征在于渦流發(fā)生器(200)具有3個(gè)不受限制的環(huán)流平面，這些平面在流動(dòng)方向上伸展，其中的一個(gè)平面構(gòu)成頂面(210)并且其它的兩個(gè)面構(gòu)成側(cè)面(211、213)，側(cè)面(211、213)與通道(3)的同一壁段(17)齊平并相互夾有矢向角(α)，在頂面(210)的通流通道(3)橫向上伸展的棱(215)則與側(cè)面(212、213)一樣處于通道(3)的同一壁段上，頂面(210)的縱向棱(212、214)與伸入通道(3)內(nèi)的側(cè)面(211、213)的縱向棱齊平并以定位角(θ)向通道(3)的壁段伸展。
7.依照權(quán)利要求6的燃燒室，其特征在于渦流發(fā)生器(200)上夾有矢向角(α)的兩個(gè)側(cè)面(211、213)以對(duì)稱(chēng)(217)為準(zhǔn)對(duì)稱(chēng)設(shè)置。
8.依照權(quán)利要求6的燃燒室，其特征在于兩個(gè)夾有矢向角(α、α/2)的側(cè)面(211、213)具有一相互連接棱(216)，該棱與頂面(210)的縱向棱(212、214)共同構(gòu)成尖端(218)，并且連接棱(216)位于圓形通道(5)的徑向上。
9.依照權(quán)利要求8的燃燒室，其特征在于連接棱(216)和/或頂面(210)的縱向棱(212、214)至少為近似于銳角的結(jié)構(gòu)。
10.依照權(quán)利要求1、6至8的燃燒室，其特征在于渦流發(fā)生器(200)的對(duì)稱(chēng)軸線(217)平行于通道軸線伸展，兩個(gè)側(cè)面(211、213)的連接棱(216)構(gòu)成渦流發(fā)生器(200)的順流側(cè)棱，并且在通流通道(3)橫向上伸展的頂面(210)的棱(215)是首先受到燃燒用空氣(2)加載的棱。
11.依照權(quán)利要求1的燃燒室，其特征在于選用的渦流發(fā)生器的高度(h)與通道(3)的高度(H)之比應(yīng)使所形成的渦流直接在渦流發(fā)生器(200)順流側(cè)充滿管路(3)的整個(gè)高度(H)和配有渦流發(fā)生器(200)的部分管路的整個(gè)高度(h)。
12.依照權(quán)利要求1的主要由至少一條軸向或準(zhǔn)軸向伸展的用于輸送燃燒用空氣的管式通道，設(shè)置在管式通道內(nèi)用于產(chǎn)生渦流的裝置和輸送燃料的噴嘴構(gòu)成的預(yù)混合燃燒器的工作方法，其特征在于預(yù)混合燃燒器用液體燃料(12a)或氣體燃料(5a)工作，液體燃料(12a)的噴嘴(12)直接與至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)發(fā)生器(4)配合用于形成對(duì)噴入的液體燃料(12a)的最微細(xì)霧化，氣體燃料(5a)的噴嘴(5)與同一和/或其它的旋轉(zhuǎn)發(fā)生器(200、201、202)配合工作，可燃混合氣在接著的氣化段(6)實(shí)現(xiàn)最佳狀態(tài)，在預(yù)混合燃燒器(1)端部向燃燒室(16)的過(guò)渡段通過(guò)一在該處形成的回流區(qū)(11)實(shí)現(xiàn)火焰前端的穩(wěn)定。
13.依照權(quán)利要求12的方法，其特征在于在局部載荷較低的情況下通過(guò)在氣化段(6)處設(shè)置的其它燃料噴嘴(15)保持預(yù)混合燃燒器(1)的工作。
全文摘要
一種預(yù)混燃燒器主要由至少一條軸向或準(zhǔn)軸向伸展的用于輸送燃燒用空氣的管形通道構(gòu)成，迫使該空氣產(chǎn)生渦旋的渦流發(fā)生器設(shè)在通道內(nèi)順流側(cè)。順流而下設(shè)有噴入液體或氣體燃料的噴嘴。在此設(shè)有特別在預(yù)混燃燒器需將液體燃料霧化時(shí)與所述噴嘴結(jié)合工作的另一渦旋發(fā)生器。接著是實(shí)現(xiàn)燃料最終汽化的汽化段。管形通道在燃燒工作面部位擴(kuò)展了橫截面。在此部位形成穩(wěn)定焰峰作用的回流區(qū)。通過(guò)汽化段制成拱形以避免燃料噴入受火焰輻射影響。
文檔編號(hào)F23C7/00GK1143728SQ9610598
公開(kāi)日1997年2月26日 申請(qǐng)日期1996年3月1日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月1日
發(fā)明者K·德貝林, H·P·克諾費(fèi)爾, P·辛尼爾, C·施坦巴哈 申請(qǐng)人:Abb研究有限公司