用于燃气涡轮机的燃料‑空气预混器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107013940A(43)申请公布日2017.08.04(21)申请号201610879568.4F23R3/28(2006.01)(22)申请日2016.10.09(30)优先权数据14/8797932015.10.09US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人L.王A.J.迪恩K.R.麦克芒努斯K.K.辛赫S.李S.K.D.卡皮拉瓦伊M.P.萨里延O.格雷厄姆(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人刘林华周心志(51)Int.Cl.F23R3/12(2006.01)权利要求书1页说明书10页附图6页(54)发明名称用于燃气涡轮机的燃料-空气预混器(57)摘要本发明公开涉及一种用于涡轮机系统(10)的燃料-空气预混器(12)。燃料-空气预混器(12)包括旋流器(50)和中心体(52)。旋流器(50)配置成将空气(34)的流引导穿过预混器(12)，并且中心体(52)配置成将燃料(36)喷入空气(34)的流。此外，中心体(52)包括减少和/或基本消除再循环空穴(108)以防止燃烧室(18)中的自发火和/或驻焰的翼型件形状。因此，涡轮机系统可产生较少的NOx排放。CN107013940ACN107013940A权利要求书1/1页1.一种用于燃气涡轮机(10)的燃料-空气预混器(12)，包括：包括第一转子(54)和第二转子(56)的双反向旋转旋流器(50)，其中所述第一转子(54)和所述第二转子(56)配置成围绕轴(53)自旋，并且所述双反向旋转旋流器(50)配置成沿下游方向(74)引导空气(34)的流；以及经由所述轴(53)联接至所述双反向旋转旋流器(50)的中心体(52)，其中所述中心体(52)在所述中心体(52)的表面(72)上包括第一燃料孔(70)，所述第一燃料孔(70)配置成将燃料(36)喷入所述空气(34)的流以产生燃料-空气混合物(38)，且所述中心体(52)包括配置成减少或消除在使用中时再循环空穴(108)的形成的翼型件形状。2.根据权利要求1所述的燃料-空气预混器(12)，其特征在于，所述燃料-空气混合物(38)配置成由燃烧器(18)接纳。3.根据权利要求2所述的燃料-空气预混器(12)，其特征在于，所述中心体(52)的所述翼型件形状配置成防止所述燃烧器(18)中的自发火和驻焰的一者或两者。4.根据权利要求2所述的燃料-空气预混器(12)，其特征在于，所述燃烧器(18)配置成排放包括少于百万分之(ppm)25的NOx浓度的排出气体(24)。5.根据权利要求1所述的燃料-空气预混器(12)，其特征在于，所述第一燃料孔(70)包括泪滴形状(142)。6.根据权利要求1所述的燃料-空气预混器(12)，其特征在于，在使用中时在所述中心体(52)和所述燃料空气混合物(38)之间不形成再循环空穴(108)。7.根据权利要求1所述的燃料-空气预混器(12)，其特征在于，所述翼型件形状包括前缘(92)和后缘(94)，其中所述前缘(92)在所述后缘(94)的上游。8.根据权利要求7所述的燃料-空气预混器(12)，其特征在于，当从所述前缘(92)移动至所述后缘(94)时，所述中心体(52)的直径(98,102)增加且随后减少。9.根据权利要求7所述的燃料-空气预混器(12)，其特征在于，所述第一燃料孔(70)定位成与所述后缘(94)相比更靠近所述前缘(92)。10.一种用于燃气涡轮机(10)的燃料-空气预混器(12)，包括：翼型件形状的中心体(52)，其联接至旋流器(50)并包括具有上表面(104)，下表面(106)，前缘(92)和后缘(94)的横截面(120)，其中所述前缘(92)相对于燃料-空气混合物(38)的流在所述后缘(94)的上游，且所述燃料-空气混合物(38)配置成基本顺应于所述上表面(104)和所述下表面(106)，使得在使用中时没有再循环空穴(108)。2CN107013940A说明书1/10页用于燃气涡轮机的燃料-空气预混器技术领域[0001]本文中公开的主题涉及燃料-空气预混器。具体地，本发明公开涉及用于燃气涡轮燃烧器中的燃料-空气预混器的翼型件形状的中心体。背景技术[0002]燃气涡轮机和发动机系统为多种应用提供动力，诸如油气处理系统、商业和工业建筑以及交通工具。燃气涡轮机和发动机系统可在燃烧系统(例如，室)中燃烧燃料和空气的混合物来产生功率。燃烧的燃料和压缩的空气产生热燃烧气体，其继而驱动涡轮机的叶片以例如产生旋转功率。因此，燃气涡轮机的燃烧系统可包括产生要供给到燃烧系统中的燃料和空气的均匀混合物的混合器。在一些情况下，由于燃料和空气可在混合器内度过的有限的时间，并且由于诸如再循环空穴(rec