紊流式后端衬套组件和相关冷却方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101915422A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101915422A(43)申请公布日2010.12.15(21)申请号201010118576.X(22)申请日2010.01.21(30)优先权数据12/3586942009.01.23US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人J·D·布朗M·伯克曼S·K·富尔赫尔A·史密斯(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.F23D14/46(2006.01)F23D14/00(2006.01)F23D14/70(2006.01)F23D14/78(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图5页(54)发明名称紊流式后端衬套组件和相关冷却方法(57)摘要本发明涉及紊流式后端衬套组件和相关冷却方法。在用于涡轮的燃烧器中，盖套管(140)设置在燃烧器衬套(118)的后端部分和弹性密封结构(38)之间，以在它们之间限定空气流动通道。盖套管(140)在其前端处具有用于将冷却空气引导到空气流动通道中的多个进气供给孔(146)。限定空气流动通道的燃烧器衬套后端部分的径向外表面包括朝向盖套管(140)凸出但与其隔开的多个紊流器(52)，以及多个支承件(144)，支承件(144)延伸到盖套管且接合盖套管，以使盖套管与紊流器隔开，以限定空气流动通道。CN109542ACN101915422A权利要求书1/2页1.一种燃烧器衬套(118)，包括具有前端和后端(150)的、端部开口的大体圆柱形的主体，所述后端形成有由多个沿轴向延伸、沿周向隔开的肋(144)限定的多个沿轴向延伸的槽道(142)；各个槽道设有多个沿轴向隔开的横向紊流器(52)，所述肋(144)比所述紊流器(52)具有更大的高度。2.根据权利要求1所述的燃烧器衬套，其特征在于，所述横向紊流器(52)彼此基本平行。3.根据权利要求1所述的燃烧器衬套，其特征在于，相邻槽道中的所述横向紊流器(52)沿周向对齐。4.根据权利要求1所述的燃烧器衬套，其特征在于，所述横向紊流器(52)的形状基本为长方形。5.根据权利要求1所述的燃烧器衬套，其特征在于，所述后端(150)封闭在套管(140)内，所述套管(140)与所述肋(144)接合，但不与所述横向紊流器(52)接合。6.一种用于涡轮的燃烧器，包括：燃烧器衬套(118)；包围所述燃烧器衬套的第一流动套管(140)，在所述燃烧器衬套和所述第一流动套管(140)之间有第一流动环室，所述第一流动套管(140)具有形成于该第一流动套管(140)周边周围以将压缩机排气引导到所述第一流动环室中的多个冷却孔口(146)；连接到所述燃烧器衬套(118)上的过渡件主体(14)，所述过渡件主体适于将热的燃烧气体运送到所述涡轮；包围所述过渡件主体(14)的第二流动套管(16)，所述第二流动套管具有用于将压缩机排气引导到所述第二流动套管和所述过渡件主体之间的第二流动环室中的第二组多个冷却孔口，所述第一流动环室连接到所述第二流动环室上；径向地设置在所述燃烧器衬套(118)的后端部分和所述过渡件主体(14)的前端部分之间的弹性密封结构(38)；径向地设置在所述燃烧器衬套(118)的所述后端部分和所述弹性密封结构(38)之间的盖套管(140)，在所述盖套管(140)和所述燃烧器衬套(118)的所述后端部分之间的多个沿轴向延伸、沿周向隔开的空气流动槽道(142)；以及朝向所述盖套管(140)凸出但与所述盖套管(140)隔开的、所述空气流动槽道的各个中的多个沿轴向隔开沿横向定向的紊流器(52)。7.根据权利要求7所述的燃烧器，其特征在于，所述横向紊流器(52)彼此基本平行。8.根据权利要求7所述的燃烧器，其特征在于，相邻的空气流动槽道中的所述横向紊流器(52)沿周向对齐。9.根据权利要求7所述的燃烧器，其特征在于，所述横向紊流器(52)的形状基本为长方形。10.一种对燃气轮机燃烧器中的、介于燃烧器衬套(118)的后端部分和过渡件(12)的前端部分之间的过渡区(22)进行冷却的方法，所述燃烧器衬套(118)具有包围所述燃烧器衬套的第一流动套管(140)，在所述燃烧器衬套(118)和第一流动套管(140)之间有第一流动环室，所述第一流动套管(140)具有形成于该第一流动套管周边周围以将压缩机排气引导到所述第一流动环室中的第一组多个冷却孔口(146)；所述过渡件(12)连接到所述燃2CN101915422A权利要求书2/2页烧器衬套(118)上且适于将热的燃烧气体运送到涡轮；第二流动套管(16)包围所述过渡件(12)，所述第二流动套管(16)具有用于将压缩机排气引导到所述第二流动套管和所述过渡件之间的第二流动环室中的