燃烧器旋流器到圆顶的附接.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115962485A(43)申请公布日2023.04.14(21)申请号202211175349.X(51)Int.Cl.(22)申请日2022.09.26F23R3/38(2006.01)F23R3/60(2006.01)(30)优先权数据17/499,0832021.10.12US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人杰拉多·安东尼奥·萨拉查·路易丝尼古拉斯·约翰·布鲁姆丹尼尔·J·柯特利沙伊·比尔马赫赖安·克里斯托弗·琼斯(74)专利代理机构上海华诚知识产权代理有限公司31300专利代理师陈海琴权利要求书1页说明书8页附图12页(54)发明名称燃烧器旋流器到圆顶的附接(57)摘要一种用于燃气涡轮的燃烧器，该燃烧器包括：陶瓷基复合材料(CMC)圆顶，陶瓷基复合材料(CMC)圆顶包括通过其中的旋流器开口，具有围绕旋流器开口的扩口接口表面；旋流器组件，旋流器组件包括(a)具有螺纹扩口附接部分的次级旋流器和(b)扩口，扩口具有(i)螺纹次级旋流器附接部分，以及(ii)与CMC圆顶的扩口接口表面接口的圆顶接口壁；以及旋流器圆顶附接构件。扩口经由螺纹扩口附接部分和螺纹次级旋流器附接部分连接到次级旋流器，并且旋流器圆顶附接构件向CMC圆顶施加力，以接合圆顶接口壁和扩口接口表面，从而连接CMC圆顶和旋流器组件。CN115962485ACN115962485A权利要求书1/1页1.一种用于燃气涡轮的燃烧器，其特征在于，所述燃烧器包括：陶瓷基复合材料(CMC)圆顶，所述陶瓷基复合材料(CMC)圆顶包括通过其中的旋流器开口，具有围绕所述旋流器开口的扩口接口表面；旋流器组件，所述旋流器组件包括(a)具有螺纹扩口附接部分的次级旋流器和(b)扩口，所述扩口具有(i)螺纹次级旋流器附接部分，和(ii)与所述CMC圆顶的所述扩口接口表面接口的圆顶接口壁，所述扩口经由所述螺纹扩口附接部分和所述螺纹次级旋流器附接部分连接到所述次级旋流器；以及旋流器圆顶附接构件，所述旋流器圆顶附接构件向所述CMC圆顶施加力，以接合所述圆顶接口壁和所述扩口接口表面，从而连接所述CMC圆顶和所述旋流器组件。2.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，其中，所述旋流器组件进一步包括初级旋流器，所述次级旋流器连接到所述初级旋流器的下游侧。3.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，其中，所述扩口接口表面包括凹部，所述凹部从所述CMC圆顶的下游表面向上游延伸并限定从所述旋流器开口径向向外延伸的肩部，并且所述圆顶接口壁接合所述肩部。4.根据权利要求3所述的燃烧器，其特征在于，其中，所述旋流器圆顶附接构件包括间隔件，所述间隔件布置在所述CMC圆顶的上游表面和所述次级旋流器的下游径向壁之间。5.根据权利要求4所述的燃烧器，其特征在于，其中，所述次级旋流器的所述螺纹扩口附接部分和所述扩口的所述螺纹次级旋流器附接部分螺纹接合，以通过所述间隔件对所述CMC圆顶的所述上游表面施加力，从而在所述肩部和所述扩口的所述圆顶接口壁之间施加压缩力。6.根据权利要求4所述的燃烧器，其特征在于，其中，所述扩口包括围绕旋流器中心线轴线周向延伸的环形扩口轴向壁，所述螺纹次级旋流器附接部分布置在所述环形扩口轴向壁的内表面上。7.根据权利要求6所述的燃烧器，其特征在于，其中，所述环形扩口轴向壁包括从所述环形扩口轴向壁的外表面径向向外延伸的多个间隔件接合构件。8.根据权利要求7所述的燃烧器，其特征在于，其中，所述间隔件围绕所述旋流器中心线轴线周向延伸，并且所述间隔件包括布置在所述间隔件的内表面上的多个扩口接合槽，所述多个扩口接合槽中的相应扩口接合槽与所述环形扩口轴向壁的所述多个间隔件接合构件中的相应间隔件接合构件接合。9.根据权利要求5所述的燃烧器，其特征在于，进一步包括防旋转保持构件，所述防旋转保持构件设置成通过所述扩口并接合所述次级旋流器，以保持所述扩口和所述次级旋流器的螺纹接合。10.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，其中，所述CMC圆顶进一步包括旋流器安装壁，所述旋流器安装壁布置在所述CMC圆顶的上游侧并且围绕所述旋流器开口的中心线轴线周向延伸，所述旋流器安装壁具有通过其中的第二旋流器开口，环形腔被限定在所述CMC圆顶的上游表面和所述旋流器安装壁的下游表面之间。2CN115962485A说明书1/8页燃烧器旋流器到圆顶的附接技术领域[0001]本公开涉及连接到燃气涡轮发动机中的CMC(陶瓷基复合材料)圆顶的燃烧器旋流器。背景技术[0002]已知一些传统燃气涡轮发动机包括富燃燃烧器，其通常使用与金属圆顶结构连接的金属旋流器组件。已知金属圆顶结构在圆顶的燃烧室侧包括导流壁，其中导流壁使燃烧期间在燃烧器中生成的热量偏转。冷却孔通常穿过