用於燃氣渦輪發動機的燃料噴嘴和用於製造該噴嘴的方法

2023-05-29 16:49:11 4

專利名稱：：用於燃氣渦輪發動機的燃料噴嘴和用於製造該噴嘴的方法
技術領域：
：本公開的領域一般地涉及用於燃氣渦輪發動機的燃燒系統，更具體地，涉及用於燃氣渦輪發動機的燃料噴嘴。
背景技術：
：傳統的燃氣渦輪發動機包括輔助燃料噴嘴組件，該噴嘴組件引導燃料進入燃燒氣體流，該燃燒氣體流沿輔助燃料噴嘴以順流向下的方向移動通過燃燒器組件。某些輔助燃料噴嘴組件包括燃料插塞(peg),該燃料插塞延伸進入燃燒氣體流以便於將燃料導入燃燒氣體流。在這些傳統的輔助燃料噴嘴組件中，燃料插塞形成朝下遊方向定向的開口，以便於在燃燒氣體通過燃料插塞時使燃料與燃燒氣體流混合。由於燃料被導入燃燒氣體流，燃料被燃燒氣體攜帶。然而，在某些傳統的燃氣渦輪發動機中，燃料不會在整個燃燒氣體上分散，而是作為燃燒氣體內的單獨的流而流動。
發明內容在一個方面，提供一種用於製造燃料噴嘴組件的方法。該方法包括提供噴嘴部分，該噴嘴部分包括限定在燃料噴嘴組件的中心軸線周圍的燃料通道。第一插塞的縱向軸線定向成與燃料噴嘴組件的中心軸線相交，以便限定第一平面。第一插塞限定第一開口，該開口具有與第一插塞縱向軸線交叉的中心線，並且傾斜地相對於第一平面定向。第一插塞與燃料通道以流連通的形式聯接，使得第一插塞自噴嘴部分徑向地向外延伸，並且使得第一開口構造成以相對燃料噴嘴組件中心軸線傾斜的方向引導燃料流動，以便促進燃料混合。在另一方面，提供輔助燃料噴嘴組件。該輔助燃料噴嘴組件包括4噴嘴部分，該噴嘴部分包括限定在輔助燃料噴嘴組件的中心軸線周圍的燃料通道。至少一個插塞自噴嘴部分徑向向外延伸。至少一個插塞的第一插塞的縱向軸線與輔助燃料噴嘴組件的中心軸線相交，以便限定第一平面。第一插塞限定具有與第一插塞縱向軸線交叉的中心線的第一開口。該第一開口相對於第一平面在第一角度處傾斜地定向，並且構造成沿相對於輔助燃料噴嘴組件中心軸線傾斜的方向從那裡排出燃料，以促進燃料混合。在另一方面，提供用於燃氣渦輪發動機的燃燒器組件。該燃燒器組件包括限定主燃燒區域和輔助燃燒區域的燃燒器襯裡。該燃燒器襯裡構造成引導燃燒氣體流大體上向順流方向流動。主燃料噴嘴組件延伸進入主燃燒區域。輔助燃料噴嘴組件延伸通過主燃燒區域並且進入輔助燃燒區域。輔助燃料噴嘴組件包括噴嘴部分，該噴嘴部分包括限定在輔助燃料噴嘴組件的中心軸線周圍的燃料通道。至少一個插塞自噴嘴部分徑向地向外延伸。至少一個插塞的第一插塞的縱向軸線與輔助燃料噴嘴組件中心軸線相交，以便限定第一平面。第一插塞限定具有與第一插塞縱向軸線交叉的中心線的第一開口。該第一開口相對於第一平面在第一角度處傾斜地定向。第一開口構造成沿相對於輔助燃料噴嘴組件中心軸線傾斜的方向從那裡排出燃料，以促進燃料混合和/或混合物的旋轉。圖1是示例性燃氣渦輪機燃燒系統的局部橫斷面圖；圖2是示例性燃料噴嘴組件的橫斷面圖，該燃料噴嘴組件可用於圖1中所示的燃氣渦輪機燃燒系統；圖3是圖2中所示的示例性燃料噴嘴組件的局部^f見圖。部件列表tableseeoriginaldocumentpage5tableseeoriginaldocumentpage6tableseeoriginaldocumentpage7tableseeoriginaldocumentpage8tableseeoriginaldocumentpage9具體實施例方式圖1是示例性燃氣渦輪發動機100的局部橫斷面圖，該發動機100包括輔助燃料噴嘴組件200。燃氣渦輪發動機100包括壓縮機(未示出)、燃燒器102和渦輪104。在圖1中僅示出了渦輪104的第一級噴嘴106。在示例性實施例中，渦輪可旋轉地聯接到具有轉子(未示出)的壓縮機上，轉子和壓縮機經由單一的共同軸(未示出)聯接在一起。在進氣108排放到燃燒器102之前壓縮機給進氣108加壓，其中進氣冷卻燃燒器102並為燃燒過程提供空氣。更具體地，引導到燃燒器102的空氣108—般地以與空氣流相反的方向流過燃氣渦輪發動機100。在該示例性實施例中，燃氣渦輪發動機100包括多個燃燒器102,這些燃燒器被發動機機殼(未示出)周向地隔開。在一個實施例中，燃燒器102是筒環形燃燒器。在該示例性實施例中，燃氣渦輪發動機100包括過渡管道110，該管道在各燃燒器102的出口端112和渦輪104的入口端114之間延伸，以把燃燒氣體116引入渦輪104。此外，在該示例性實施例中，各燃燒器102包括大體上呈圓柱形的燃燒器殼118。燃燒器殼118使用螺栓(未示出)、機械緊固件(未示出)、焊接和/或任何其它合適的使燃氣渦輪發動機100能起本文所描述功能的聯接手段聯接到發動機機殼上。在該示例性實施例中，燃燒器殼118的前端120聯4妄到端蓋組件122上。端蓋組件122包括輸送管、歧管和用於引導氣體燃料、液體燃料、空氣和/或水到燃燒器的閥，和/或任何其它使燃氣渦輪發動機100能起本文所描述功能的部件。在該示例性實施例中，大體上圓柱形的流襯套124聯接在燃燒器殼118內，以便流襯套124大體上與燃燒器殼118同中心地對齊。燃燒器襯裡126大體上同中心地聯接在流襯套124內。更具體地，燃燒器襯裡126在後端128處聯接到過渡管110上，並且在前端130處聯接到燃燒器襯裡蓋組件132上。流襯套124在後端134處聯接到燃燒器襯裡126的外壁136上，並且在前端138處聯接到燃燒器殼118上。備選地，流襯套124可使用任何合適的使燃氣渦輪發動機100能起本文所描述功能的聯接組件聯接到殼118和/或燃燒器襯裡126上。在該示例性實施例中，氣路140限定在燃燒器村裡126和流襯套124之間。流襯套124包括多個限定在其內的孔142，該孔使來自壓縮機的壓縮空氣108能夠進入氣路140。在該示例性實施例中，空氣108以與芯流(coreflow)(未示出)方向相反的方向自壓縮才幾流向端蓋組件122。燃燒器襯裡126限定主燃燒區域144、文氏管喉部區146和輔助燃燒區域148。更具體地，主燃燒區域144位於輔助燃燒區域148的上遊。主燃燒區域144和輔助燃燒區域148#1文氏管喉部區146隔開。文氏管喉部區146具有通常比各個燃燒區域144和148的直徑Di和D2更窄的直徑Dv。更具體地，喉部區146包括會聚壁150和發散壁152。會聚壁150從直徑Di到Dv逐漸變細，並且發散壁152從Dv到D2變寬。同樣，文氏管喉部區146起到空氣動力學分離器或隔離器的作用，以便於減少從輔助燃燒區域148到主燃燒區域144的回燒(flashback)。在該示例性實施例中，主燃燒區域144包括貫穿其中限定的多個孔154,這些孔154使空氣108能夠從氣路140進入主燃燒區域144。此外，在該示例性實施例中，燃燒器102也包括多個火花塞(未示出)和多個交叉火管(未示出)。火花塞和交叉火管延伸通過限定在主燃燒區域144內的燃燒器襯裡126內的埠(未示出)。火花塞和交叉火管引燃各燃燒器102內的燃料和空氣以產生燃燒氣體116。在該示例性實施例中，至少一個輔助燃料噴嘴組件200聯接到端蓋裝置122上。更具體地，在該示例性實施例中，燃燒器102包括一個輔助燃料噴嘴組件200和多個主燃料噴嘴組件156。更具體地，在該示例性實施例中，主燃料噴嘴組件156圍繞燃燒器102的中心線158布置成大體上圓形的陣列，並且輔助燃料噴嘴組件200的中心軸線201(在圖2中示出)大體上與燃燒器中心線158對齊。備選地，主燃料噴嘴組件156可布置成非圓形陣列。在一個備選實施例中，燃燒器102可包括多於或少於一個輔助燃料噴嘴組件200。雖然，在本文中僅描述了主燃料噴嘴組件156和輔助燃料噴嘴組件200，但在燃燒器102嘴。在該示例性實施例中，輔助燃料噴嘴組件200包括管組件160,該管組件160大體上包圍延伸通過主燃燒區域144的輔助燃料噴嘴組件200的一部分。主燃料噴嘴組件156部分地延伸進入主燃燒區域144，並且輔助燃料噴嘴組件200延伸通過主燃燒區域進入喉部區146的後部分162。同樣，從主燃料噴嘴組件156注入的燃料(未示出)大體上在主燃燒區域144內燃燒，並且從輔助燃料噴嘴組件200注入的燃料(未示出)大體上在輔助燃燒區域148內燃燒。在該示例性實施例中，燃燒器102聯j妄到用於通過燃料噴嘴組件156和/或200將燃料供給燃燒器102的燃料供給(未示出)。例如，引200供應。在該示例性實施例中，通過控制傳送到主燃料噴嘴組件156和輔助燃料噴嘴組件200的燃料(如下文更詳細地描述)，引燃燃料和主燃料都通過主燃料噴嘴組件156和輔助燃料噴嘴組件200供應。本ii文使用的"引燃燃料"指少量的用作引燃火焰的燃料，而"主燃料"指用於產生大多數燃燒氣體116的燃料。燃料可能是天然氣、石油產品、煤、生物燃料(biomass)和/或任何其它的呈固體、液體和/或氣體形式的使燃氣渦輪發動機100能夠起本文所描述功能的燃料。通過控制燃料流過燃料噴嘴組件156和/或200，燃燒器102內的火焰(未示出)可調節成預定形狀、長度和/或強度以達成排放和/或燃燒器102的輸出功率。在運行中，空氣108通過進口(未示出)進入燃氣渦輪發動機100。空氣108在壓縮機中被壓縮，並且壓縮空氣108從壓縮機向燃燒器102排放。空氣108通過孔142進入燃燒器102，並且通過氣路140導向端蓋組件122。流經氣路140的空氣108在燃燒器入口端164處被迫反轉它的流向，並且導入燃燒區域144和/或148和/或流過喉部區146。燃料通過端蓋組件122和燃料噴嘴組件156和/或200供應到燃燒器102中。當控制系統(未示出)開始燃氣渦輪發動機100的啟動順序時，首先實現點火，並且在一個實施例中，一旦火焰已經持續地建立，火花塞就從主燃燒區域144縮回。在另一個實施例中，燃燒區域144內的內壓增大以推動或促使火花塞進入縮回位置。在一個備選實施例中，火花塞固定在主燃燒區域144內，因此是不縮回的。在燃燒器襯裡126的後端128處，熱的燃燒氣體116經過渡管道110和渦輪^/U噴嘴106導向渦輪104。圖2是示例性的可與燃燒器102(圖1所示)一起使用的輔助燃料噴嘴組件200的橫斷面圖。圖3是在圖1中示出的輔助燃料噴嘴組件200的部分A的局部剖^L圖。在該示例性實施例中，輔助燃料噴嘴組件200包括在下面更詳細描述的頭部202和噴嘴部分204。頭部202使輔助燃料噴嘴組件200能夠聯>接在燃燒器102內。例如，在一個實施例中，頭部202聯接到端蓋組件122(圖1中所示)上，並使用多個機械緊固件168(圖1中所示)緊固在那兒，使得頭部202在燃燒器102的外部並且噴嘴部分204延伸通過端蓋組件122。在該示例性實施例中，頭部202包括多個周向隔開的開口205,各開口大小設置成容納通過其中的機械緊固件。頭部202可包括任何合適數量的開口205,以使輔助燃料噴嘴組件200能緊固在燃燒器102內並起本文所描述的作用。此外，雖然各開口205的內表面206示出為大體上光滑的，但開口205可以是帶螺紋的。另外，雖然各開口205被示出為大體上平行於輔助燃料噴嘴組件200的中心軸線201而延伸，但開口205可具有使輔助燃料噴嘴組件200起本文所描述的功能的任何定向。備選地，頭部202不限制於僅使用機械緊固件168聯接到燃燒器102上，而是可以使用任何使輔助燃料噴嘴組件200能夠起本文所描述功能的聯接手段而聯接到燃燒器102上。在該示例性實施例中，頭部202大體上是圓柱形的，並且包括第一大體上平的端面207、對立的第二大體上平的端面208和在它們之間延伸的大體上圓柱形的主體210。在該示例性實施例中，頭部202包括中心通道214和多個同中心排列的導槽216、218和220。更具體地，中心通道214沿中心軸線201自第一端面207延伸到第二端面208。此外，在該示例性實施例中，各導槽216、218和220部分地自第二端面208向第一端面207延伸，如下文更詳細地描述。在該示例性實施例中，頭部202內的多個同中心排列的槽隔壁222、224和226限定中心通道214、導槽216、218和220。更具體地，在該示例性實施例中，中心通道214被第一隔壁222限定，第一導槽216限定在第一隔壁222和第二隔壁224之間，第二導槽218限定在第二隔壁224和第三隔壁226之間，並且第三導槽220限定在第三隔壁226和主體210之間。在該示例性實施例中，頭部202也包括多個徑向進口。第一徑向進口228延伸通過主體210到中心通道214，第二徑向進口(未示出)延伸通過主體210到第一導槽216，第三徑向進口230延伸通過主體210到第二導槽218,並且第四徑向進口(未示出)延伸通過主體210到第三導槽220。雖然在該示例性實施例中，-f又一個徑向進口與相應的中心通道214或導槽216、218或220成流連通，但在備選實施例中，多於一個徑向進口可與中心通道214或相應的導槽216、218或220成流連通。在該示例性實施例中，各徑向進口例如第一徑向進口228和/或第三徑向進口230沿它們各自的入口長度具有大體上不變的直徑。備選地，各徑向進口可形成有非環形橫斷面形狀和/或變化的直徑。更具體地，徑向進口可構造成任何合適的形狀和/或定向，使燃燒器102和/或輔助燃料噴嘴組件200能夠起本文所描述的功能。此外，在該示例性實施例中，第一徑向進口228包括相應的徑向埠232,並且第三徑向進口230包括相應的徑向埠234。各埠232和/或234可以是漸縮口、直口或偏置口。備選地，埠232和/或234可構造成任何合適的形狀和/或定向，以使燃燒器102和/或輔助燃料噴嘴組件200能夠起本文所描述的功能。在該示例性實施例中，頭部202也包括多個軸向進口240、242和244。雖然僅描述了三個軸向進口240、242和244，但頭部202可包括任何數量的使輔助燃料噴嘴組件200能夠起本文所描述的功能的軸向進口。在該示例性實施例中，軸向進口240自第一端面204延伸通過徑向進口228至徑向進口230。雖然，在該示例性實施例中，軸向進口240延伸通過徑向進口228,軸向進口240可自第一端面204延伸至任一徑向進口，延伸通過或不延伸通過另一個徑向進口，以使輔助燃料噴嘴組件200能夠起本文所描述的功能。在該示例性實施例中，軸向進口240、242和/或244具有大體上不變的直徑。備選地，軸向進口240、242和/或244可具有非環形才黃斷面形狀和/或可變直徑。此外，在該示例性實施例中，軸向進口240、242和/或244包括漸縮口。備選地，埠可具有任何合適的形狀以使燃燒器102和/或輔助燃料噴嘴組件200能夠起本文所描述的功能。在該示例性實施例中，噴嘴部分2044關*接到頭部202上，例如通過將噴嘴部分204焊接到頭部202上。雖然在該示例性實施例中，噴嘴部分204是圓柱形的，但噴嘴部分204可以是任何合適的形狀，以使輔助燃料噴嘴組件200能夠起本文所描述的功能。在該示例性實施例中，噴嘴部分204包括多個大體上同中心排列的管250、252、254和256。管250、252、254和256相對於彼此定向成使得多個大體上同中心的通道260、262、264和266限定在噴嘴部分204內。更具體地，在該示例性實施例中，中心通道270限定在第一管250內，第一通道260限定在第一管250和第二管252之間，第二通道262限定在第二管252和第三管254之間，並且第三通道264限定在第三管254和第四管256之間。雖然在該示例性實施例中包括四個同中心排列的管250、252、254和256，但噴嘴部分204可包括任何數量的管，以使輔助燃料噴嘴組件200和/或燃燒器102能夠起本文所描述的功能。在該示例性實施例中，管的數量使得管所限定的通道數目等於頭部導槽和頭部中心通道的數目。在該示例性實施例中，導槽216、218和220分別與通道260、262和264大體上同中心地排列。此外，噴嘴中心通道270排列成大體上與頭部中心通道214同中心。同樣，第一管250大體上與頭部第一隔牆222對齊，第二管252大體上與頭部第二隔牆224對齊，並且第三管254大體上與頭部第三隔牆226對齊。在該示例性實施例中，第四管256排列成使得第四管256的內表面273大體上與頭部通道220的徑向外表面274對齊。在該示例性實施例中，噴嘴部分204包括聯接到管250、252、254和/或256上的尖端部分280。更具體地，在該示例性實施例中，尖端部分280使用例如焊接方法聯接到管250、252、254和/或256上。在該示例性實施例中，尖端部分280包括管延伸部282、外部尖端284和內部尖端286。備選地，尖端部分280可具有任何合適的使輔助燃料噴嘴組件200能夠起如本文所描述功能的構造。在該示例性實施例中，管延伸部282使用例如聯接圈288聯接到第三管254和第四管256上。聯接圏288有利於密封第三通道264,使得在第三通道264內流動的流體(未示出)不通過尖端部分280排放。備選地，第三通道264通過尖端部分280成流連通。在該示例性實施例中，內部尖端286包^^第一突出部290和第二突出部292。內部尖端286進一步限定中心開口294和多個出口孔(未示出)。內部尖端286各自使用第一突出部290和第二突出部292聯接到第一管250和第二管252上。同樣，在該示例性實施例中，在中心通道214和/或中心通道270內流動的流體(未示出)通過中心開口294和/或出口孔排;^文，並且在第一通道260內流動的流體(未示出)通過出口孔排放。此外，在該示例性實施例中，外部尖端284包括多個外部孔(未示出)，並且聯接到內部尖端286和管延伸部282上。同樣，在第二通道262內流動的流體(未示出)通過限定在外部尖端284和/或內部尖端226內的出口孔排放。在該示例性實施例中，噴嘴部分204還包括至少一個燃料插塞或自第四管256徑向向外延伸的柱300(本文中指"葉片，，)。如圖2中所示，各插塞300通過第四管256與噴嘴部分204成燃料流連通。備選地，插塞300可自噴嘴204傾斜地延伸。此外，雖然在圖2中僅示出了兩個插塞300，但噴嘴部分204可包括多於或少於兩個插塞300。在該示例性實施例中，插塞300置於鄰近聯接圈288的第三通道264的下遊端302處。備選地，一個或多個插塞300可置於任何相對於第三通道264合適的位置。進一步參考圖3，在該示例性實施例中，各插塞例如插塞300和320限定至少一個出口孔或開口，該出口孔或開口構造成^f吏在第三通道264內流動的流體通過開口，並將燃料導入燃燒氣體流以促進燃料混合。如圖3中所示，各插塞300限定沿插塞300的長度的縱向軸線302，該縱向軸線302與輔助燃料噴嘴組件中心軸線201相交以限定第一平面304。在一個特定實施例中，插塞300的縱向軸線302定向成與輔助燃料噴嘴組件中心軸線201正交。插塞300限定第一開口306，第一開口306限定與插塞300的縱向軸線302相交的中心線308,並且中心線308相對第一平面304偏移(例如傾斜地定向)第一角度a。在一個特定的實施例中，第一開口306的中心線308定向成正交於縱向軸線302。第一開口306定向成4吏得中心線308相對於輔助燃料噴嘴組件中心軸線201成大約5°到135。的第一角度a，或更具體地，相對於輔助燃料噴嘴組件中心軸線201成大約5。到90。的第一角度a，或在特定的實施例中，相對於輔助燃料噴嘴組件中心軸線201成大約30°到大約60。的第一角度a。第一開口306構造成引導燃料流沿圖3中的箭頭310所示方向偏移，例如相對於中心軸線201傾斜地定向，並且進入燃燒氣體流和/或以大體上順流的方向(在圖3中以箭頭312表示)流過燃燒器襯裡126的空氣，以促進燃料混合。如圖3中所示，插塞300限定一個或多個額外開口，例如第二開口314相對第一平面304以第二角度卩偏置，例如傾斜地定向，和/或第三開口316相對第一平面304以第三角度y偏置，例如傾斜地定向。在一個實施例中，如圖3中所示，第二角度|3小於第一角度a，而第三角度Y大於第一角度a。對於本領域技術人員顯而易見並由本文所提供的教導引導的是，第一開口306可相對於第一平面304以任何合適的第一角度a偏置，例如傾斜地定向，第二開口314可相對於第一平面304以任何合適的第二角度P偏置，例如傾地斜定向，和/或第三開口316可相對於第一平面304以任何合適的第三角度y偏置，例如傾斜地定向。此外，在某些實施例中，第二角度(3和/或第三角度Y可小於、大於或等於第一角度a。另外地或備選地，第二開口314和第三開口316可相對於第一開口306以相等的角度或不同的角度偏移，例如傾斜地定向。在一個實施例中，與插塞300相同或不同的附加插塞320限定沿插塞320長度的縱向軸線322，該縱向軸線322與輔助燃料噴嘴組件中心軸線201相交以限定第二平面324。在一個特定實施例中，插塞320的縱向軸線322定向成與輔助燃料噴嘴組件中心軸線201正交。插塞320限定第一開口326，該開口限定與插塞320縱向軸線322相交的中心線328，並且插塞320相對第二平面324以第一角度a偏移，例如傾斜地定向。在一個特定的實施例中，第一開口326的中心線328定向成與縱向軸線322正交。第一開口326以大約5。到大約135。的第一角度a定向，使得中心線328相對於輔助燃料噴嘴組件中心軸線201成大約5。到大約135。的第一角度a,或更具體地，相對於輔助燃料噴嘴組件中心軸線201成大約5°到大約90。的第一角度a，或在特定實施例中，相對於輔助燃料噴嘴組件中心軸線201成大約30°到大約60°的第一角度a。第一開口326構造成引導燃料流相對於中心軸線201以一定方向偏移，例如傾斜地定向，並且進入燃燒氣體流和/或以大體上順流的方向(在圖3中以箭頭312表示)流過燃燒器襯裡126的空氣，以促進燃料混合。如圖3中所示，插塞320限定一個或多個附加開口，例如第二開口334相對第二平面324以第二角度p偏移，例如傾斜地定向，和/或第三開口336相對第二平面324以第三角度y偏移，例如傾斜地定向。在一個實施例中，第二角度P小於第一角度a，而第三角度y大於第一角度a。對於本領域技術人員顯而易見並由本文所提供的教導引導的是，第一開口326相對於第二平面324可以以任何合適的第一角度a偏移，例如傾斜地定向，第二開口334相對於第二平面324可以以任何合適的第二角度p偏移，例如傾斜地定向，和/或第三開口336相對於第二平面324可以以任何合適的第三角度Y偏移，例如傾斜地定向。此外，在某些實施例中，第二角度卩和/或第三角度y可小於、大於或等於第一角度a。另外地或備選地，第二開口334和第三開口336可相對於第一開口326以相等的角度或不同的角度偏置，例如傾斜地定向。在該示例性實施例中，使用合適的方法，包括而不限於焊接方法，將噴嘴部分204聯接到頭部202上。更具體地，各管250、252、254和/或256聯接到頭部202上，使得噴嘴通道260、262、264和270與協同的頭部導槽216、218、220和頭部中心通道214大體上對齊，如上面所述的那樣。在該示例性實施例中，尖端部分280焊接到管250、252、254和/或256上，使得噴嘴部分204構造成上文所描述的那樣。更具體地，在該示例性實施例中，管延伸部282使用例如聯接圏288焊接到管254和256上，使用相應的突出部292和290將內部尖端286焊接到第二管252和第一管250上，並且外部尖端284被焊接到內部尖端286上。備選地，可使用任何其它合適的使輔助燃料噴嘴組件200能夠起本文所描述功能的製造技術製造噴嘴部分204。在一個實施例中，提供了一種製造輔助燃料噴嘴組件的方法。噴嘴部分包括限定在輔助燃料噴嘴組件的中心軸線周圍的燃料通道。該噴嘴部分構造成供應燃料。第一插塞的縱向軸線定向成與輔助燃料噴嘴組件中心軸線相交以限定第一平面。在一個實施例中，第一插塞的縱向軸線定向與輔助燃料噴嘴組件中心軸線正交。第一插塞限定第一開口，第一開口具有與第一插塞縱向軸線相交的中心線，並且相對於第一平面傾斜地定向。在一個實施例中，第一開口中心線定向成與第一插塞縱向軸線正交。第一開口相對於輔助燃料噴嘴組件中心軸線以大約5°到大約135。的第一角度定向，或更具體地，相對於輔助燃料噴嘴組件中心軸線成大約5。到大約90。的第一角度，或在特定的實施例中，相對於輔助燃料噴嘴組件中心軸線成大約30°到大約60。的第一角度。第一插塞以流連通形式與燃料通道聯接。第一插塞自噴嘴部分徑向向外地延伸，該噴嘴部分具有第一開口，該第一開口構造成沿相對於輔助燃料噴嘴組件中心軸線偏移的方向引導燃料流，以便促進燃料混合。頭部聯接到噴嘴部分上。該頭部包括多個進口，其中多個進口中的各進口與多個噴嘴通道中的至少一個噴嘴通道成流連通。在實施例中，第一插塞包括附加開口，例如第二開口，限定在第一插塞中的第二開口中心線相對於第一平面以不同於第一角度的第二角度傾斜地定向。在實施例中包括不止一個插塞，例如第一插塞和第二插塞，第二插塞與第一插塞相同或不同，第二插塞的縱向軸線定向成與輔助燃料噴嘴組件中心軸線相交以限定第二平面。第二插塞限定第一開口，該第一開口具有與第二插塞縱向軸線相交的中心線，並且相對於第二平面以第二角度傾斜地定向。第二插塞的第一開口以不同於或等於第一角度的第二角度傾斜地定向。上文所描述的輔助燃料噴嘴組件包括燃料插塞，燃料插塞被定向，以優化來自輔助燃料噴嘴的燃料和空氣的分散和旋渦，從而提高燃料霧化和/或燃料混合。更具體地，燃料插塞的定向促進燃料與空氣流通過輔助燃料噴嘴組件混合，並且通過燃燒器組件將混合的燃料引入燃燒氣體流。混合的燃料被導入或噴進燃燒氣體流，而不是與傳統的輔助燃料噴嘴組件一樣直接傾入燃燒氣體流。結果，本文所描述的輔助燃料噴嘴組件通過增強置於中心體蓋中的渦旋式噴嘴上遊產生的旋渦有利於提供較好的燃料噴霧式旋渦。此外，上文所描述的輔助燃料噴嘴組件具有簡單的構造，容易製造並且可對於傳統的燃燒器組件進行改裝。件的方法已在上文進行詳細地描述。該組件和方法不限於本文所描述的特定實施例，相反地，組件的部件和/或方法的步驟可與本文所描述的其它部件和/或步驟獨立且分離地使用。此外，所描述的組件部件和聯合使用，並且不限於僅實踐本文所描述的組件和方法。書面描述使用了示例以公開本發明，包括最佳模式，並且也使本領域技術人員能夠實施本發明，包括製造和使用任何裝置或系統以及執行任何所結合的方法。本發明的專利範圍由權利要求限定，並且可包括本領域技術人員想到的其它示例。如果這些其它示例具有與權利要求的字面語言相同的結構元件，或者如果它們包括與權利要求的字面語言無實質性不同的等價的結構元件，則這些其它示例在權利要求的範圍內。儘管已經根據不同的特定實施例描述了本發明，但本領域技術人員將會意識到，在權利要求的精神和範圍內，本發明可以以變型實施。權利要求1.一種輔助燃料噴嘴組件(200)，包括噴嘴部分(204)，其包括限定在該輔助燃料噴嘴組件的中心軸線(201)周圍的燃料通道(260)；以及至少一個插塞(300)，其自所述噴嘴部分徑向向外地延伸；所述至少一個插塞的第一插塞的縱向軸線(302)與該輔助燃料噴嘴組件中心軸線相交，以限定第一平面(304)；所述第一插塞限定具有與該第一插塞縱向軸線交叉的中心線(308)的第一開口(306)；所述第一開口相對於該第一平面在第一角度處傾斜地定向，並且構造成沿相對於該輔助燃料噴嘴組件中心軸線傾斜的方向從該處排出燃料，以促進燃料混合。2.根據權利要求1所述的輔助燃料噴嘴組件(200)，其特徵在於，所述第一插塞(300)的縱向軸線(302)定向成正交於該輔助燃料噴嘴組件的中心軸線(201)。3.根據權利要求1所述的輔助燃料噴嘴組件(200)，其特徵在於，該第一開口中心線(308)定向成正交於該第一插塞縱向軸線(302)。4.根據權利要求1所述的輔助燃料噴嘴組件(200)，其特徵在於，所述第一開口(306)定向成使得該中心線(308)相對於該輔助燃料噴嘴組件的中心軸線(201)在大約5°到135。的第一角度處。5.根據權利要求1所述的輔助燃料噴嘴組件(200),其特徵在於，所述第一開口(306)定向成使得該中心線(308)相對於該輔助燃料噴嘴組件的中心軸線(201)在大約5°到90。的第一角度處。6.根據權利要求1所述的輔助燃料噴嘴組件(200)，其特徵在於，所述第一開口(306)定向成使得該中心線(308)相對於該輔助燃料噴嘴組件的中心軸線(201)在大約30°到大約60。的第一角度處。7.根據權利要求1所述的輔助燃料噴嘴組件(200),其特徵在於，所述第一插塞(300)還限定第二開口(314),所述第二開口的中心線(328)相對於第一平面在不同於該第一角度的第二角度處定向。8.根據權利要求1所述的輔助燃料噴嘴組件(200),其特徵在於，所述輔助燃料噴嘴組件(200)還包括所述至少一個插塞(300)的第二插塞(320),所述第二插塞的縱向軸線(322)與該輔助燃料噴嘴組件中心軸線相交以限定第二平面(324)，所述第二插塞限定具有與該第二插塞縱向軸線相交的中心線(308)的第一開口(306)，所述第二插塞第一開口相對於第二平面在第二角度處傾斜地定向。9.根據權利要求8所述的輔助燃料噴嘴組件(200),其特徵在於，該第二插塞第一開口(326)定向在不同於該第一角度或等於該第一角度的第二角度處。10.—種用於燃氣渦輪發動機(100)的燃燒器組件，所述燃燒器組件包括所述燃燒器襯裡構造成大體上沿順流方向引導燃燒氣體(l16)的流；主燃料噴嘴組件(158),其延伸進入所述主燃燒區域；以及輔助燃料噴嘴組件(200)，其延伸通過所述主燃燒區域，並且進入所述輔助燃燒區域，所述輔助燃料噴嘴組件包括噴嘴部分(204),其包括限定在該輔助燃料噴嘴組件的中心軸線(201)周圍的燃料通道(260);以及至少一個插塞(300)，其自所述噴嘴部分徑向向外地延伸，所述至少一個插塞的第一插塞的縱向軸線(302)與該輔助燃料噴嘴組件(200)中心軸線相交，以限定第一平面(304);所述第一插塞限定具有與第一插塞縱向軸線(322)交叉的中心線(308)的第一開口；所述第一開口相對於第一平面在第一角度處傾斜地定向；所述第一開口構造成沿相對於該輔助燃料噴嘴組件中心軸線傾斜的方向排出燃料，以促進燃料混合。全文摘要本發明涉及用於燃氣渦輪發動機的燃料噴嘴和用於製造該噴嘴的方法，具體而言，提供了一種輔助燃料噴嘴組件。該輔助燃料噴嘴組件包括噴嘴部分(204)，其包括限定在輔助燃料噴嘴組件的中心軸線(201)周圍的燃料通道(260)；以及至少一個插塞(300)，其自所述噴嘴部分徑向向外地延伸；至少一個插塞的第一插塞的縱向軸線(302)與輔助燃料噴嘴組件的中心軸線相交，以限定第一平面(304)；該第一插塞限定具有與第一插塞縱向軸線交叉的中心線(308)的第一開口(306)；所述第一開口相對於第一平面在第一角度處傾斜地定向，並且構造成沿相對於輔助燃料噴嘴組件中心軸線傾斜的方向排出燃料，以促進燃料混合。文檔編號F23D14/48GK101576270SQ200910140838公開日2009年11月11日申請日期2009年5月5日優先權日2008年5月9日發明者W·K·赫斯勒申請人:通用電氣公司