涡轮机注射喷嘴组件.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102261659A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102261659A(43)申请公布日2011.11.30(21)申请号201110124851.3(22)申请日2011.05.05(30)优先权数据12/7756792010.05.07US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人R·W·约翰逊B·W·罗米格(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人严志军谭祐祥(51)Int.Cl.F23D14/48(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图6页(54)发明名称涡轮机注射喷嘴组件(57)摘要本发明涉及涡轮机注射喷嘴组件，具体而言，一种涡轮机(2)包括压缩机(4)、涡轮、操作地联接至该压缩机(4)和该涡轮的燃烧器(6)，以及安装在燃烧器(6)中的注射喷嘴组件(38，39)。注射喷嘴组件(38，39)包括用于调节通过该注射喷嘴组件(38，39)的流体流的旋流器部件(74)。该旋流器部件(74)包括中心部分(84)，自中心部分(84)延伸的多个叶片(74)，以及至少一个流调节带(94，95)。至少一个流调节带(94，95)在中心部分(84)周围延伸，并且在多个叶片(74)之间延伸，以提供在该注射喷嘴组件(38，39)内的局部化的流动阻碍。CN102659ACCNN110226165902261672A权利要求书1/1页1.一种涡轮机(2)，包括：压缩机(4)；涡轮段(10)；操作性地联接至所述压缩机(4)和所述涡轮段(10)的燃烧器(6)；以及安装在所述燃烧器(6)中的注射喷嘴组件(38，39)，所述注射喷嘴组件(38，39)包括用于调节通过所述注射喷嘴组件(38，39)的流体流的旋流器部件(74)，所述旋流器部件(74)包括中心部分(84)、自所述中心部分(84)延伸的多个叶片(74)以及至少一个流调节带(94，95)，所述至少一个流调节带(94，95)在所述中心部分(84)周围并在所述多个叶片(74)之间延伸，所述至少一个流调节带(94，95)提供在所述注射喷嘴组件(38，39)内的局部化的流动阻碍。2.根据权利要求1所述的涡轮机(2)，其特征在于，所述至少一个流调节带(94，95)包括矩形轮廓(110)。3.根据权利要求1所述的涡轮机(2)，其特征在于，所述至少一个流调节带(94，95)包括空气动力学的轮廓(120)。4.根据权利要求3所述的涡轮机(2)，其特征在于，所述空气动力学的轮廓(120，130)包括至少一个圆形的表面(123，124)。5.根据权利要求3所述的涡轮机(2)，其特征在于，所述空气动力学的轮廓(120，130)包括至少一个曲线表面(126，127)。6.根据权利要求3所述的涡轮机(2)，其特征在于，所述空气动力学的轮廓(120，130)包括至少一个成角度的表面(136，137，141，142)。7.根据权利要求3所述的涡轮机(2)，其特征在于，所述空气动力学的轮廓(120，130)包括至少一个大致三角形的部分(139)。8.根据权利要求7所述的涡轮机(2)，其特征在于，所述至少一个大致三角形的部分(139)包括第一大致三角形部分(139)和第二大致三角型部分(139)。9.根据权利要求1所述的涡轮机(2)，其特征在于，所述至少一个流调节带(94，95)包括同心地布置在所述中心部分(84)周围的第一流调节带和第二流调节带。2CCNN110226165902261672A说明书1/4页涡轮机注射喷嘴组件技术领域[0001]本文公开的主题涉及涡轮机领域，并且更特别地，涉及用于涡轮机的注射喷嘴组件。背景技术[0002]燃气涡轮发动机通常燃烧燃料/空气混合物，其释放热能以形成高温气体流。也即，燃料和空气通过注射喷嘴引入燃烧器并且点燃以形成高温气体流。高温气体流经由热气体通道输送至涡轮。涡轮将来自高温气体流的热能转换为使涡轮轴转动的机械能。涡轮可在多种应用中使用，例如为泵或发电机提供动力。[0003]目前存在对更低的涡轮机排放的需求。一种降低排放的途径在于在燃烧器内产生更稳定的火焰前缘。在许多注射喷嘴组件中，流体流通过旋流器。顾名思义，旋流器赋予该流体流旋转，且一个好处是增加的下游稳定性。目前，旋流器的下游的流的速度分布可为高度非均匀的。此非均匀性包括中跨(mid-span)周围的速度峰，以及朝向注射喷嘴组件的内径的陡峭的梯度。此速度曲线会在燃烧器内产生稳定性问题。这些稳定性问题可阻止机器以较低排放水平的模式运转。发明内容[0004]根据本发明的一方面，一种涡轮机包括压缩机、涡轮、操作性地联接至该压缩机和涡轮的燃烧器，以及安装在燃烧器中的注射喷嘴组件。注射喷嘴组件包括用于调节通过该注射喷嘴组件的流体流的旋流器部件。旋流器