用於對通過噴嘴的流進行調節的系統的製作方法

2023-06-04 19:53:21 2

專利名稱：用於對通過噴嘴的流進行調節的系統的製作方法
技術領域：
本發明大體上涉及ー種用於對通過噴嘴的流進行調節的系統。在本發明的特定實施例中，多個擋板可周向環繞布置於燃燒器中的多個噴嘴，從而提高對通過噴嘴的壓縮エ作流體的分配。
背景技術：
燃燒器通常用於エ業生產和發電操作中，用以點燃燃料，以產生高溫高壓的燃燒氣體。例如，燃氣渦輪機通常包括一個或多個燃燒器，以發電或產生推力。用來發電的典型燃氣渦輪機包括位於前部的軸流式壓縮機、位於中間的一個或多個燃燒器，以及位於尾部的渦輪機。環境空氣供應到壓縮機後，壓縮機中的旋轉葉片和固定輪葉逐漸向工作流體(空氣)傳遞動能，以產生處於高能狀態的壓縮工作流體。隨後，壓縮工作流體離開壓縮機並流過一個或多個噴嘴進入各燃燒器中的燃燒室，在燃燒室中，壓縮工作流體與燃料混合併點燃，從而產生高溫高壓的燃燒氣體。燃燒氣體會在渦輪機中膨脹做功。例如，燃燒氣體 在渦輪機中膨脹可使連接至發電機的軸旋轉以發電。在常規燃燒器操作中，燃燒火焰位於噴嘴的下遊，通常在燃燒室中噴嘴的出ロ處。但在某些情況下，可能會出現「火焰穩定」，此時燃燒火焰位於燃燒室上遊的ー個或多個噴嘴中。例如，可能存在以下情況燃燒火焰位於噴嘴中的燃料ロ附近，或噴嘴中的低流動性區域附近。噴嘴通常不設計成能夠經受由火焰穩定事件產生的高溫，因此火焰穩定事件可能導致噴嘴在相對較短的時間段內嚴重損壞。本領域中已知有用於防止或減少出現火焰穩定的各種方法。例如，壓縮工作流體通過燃燒器的彎曲流路可能會使壓カ損失，和/或形成通過燃燒器和/或噴嘴的不均勻流區域。這些影響中的每ー個都會降低燃燒器的效率，並增加火焰穩定在低流動性區域出現的機率。因此，需要一種用於對通過燃燒器和/或噴嘴的壓縮工作流體的流動進行調節的系統，該系統能減少燃燒器的壓カ損失和/或通過燃燒器和/或噴嘴的不均勻流區域。

發明內容
以下說明將闡明本發明的各方面和優點，或者，這些方面和優點在說明中可以是顯而易見的，或者其可以通過實施本發明而能夠獲悉。本發明的一項實施例是ー種用於對通過布置於燃燒器中的多個噴嘴的流進行調節的系統。所述系統包括蓋罩(cap shield)，其周向環繞所述多個噴嘴中的至少一部分噴嘴；以及多個擋板，其周向設置在所述蓋罩周圍。各擋板周向設置在相鄰噴嘴之間。進ー步的，所述各擋板包括大體為三角形的表面。進ー步的，所述各擋板包括至少ー個凹面。進ー步的，所述各擋板的至少一部分從所述蓋罩徑向向內延伸。進ー步的，所述各擋板完全徑向設置在所述蓋罩的內部。進ー步的，所述系統進ー步包括周向環繞所述蓋罩的至少一部分的外売。
進ー步的，所述各擋板牢固地連接到所述蓋罩或所述外殼中的至少ー個。進ー步的，所述各擋板在所述蓋罩與所述外殼之間徑向延伸。本發明的另ー項實施例是ー種用於對通過布置於燃燒器中的多個噴嘴的流進行調節的系統。所述系統包括蓋罩，其周向環繞所述多個噴嘴中的至少一部分噴嘴；以及外殼，其周向環繞所述蓋罩的至少一部分。多個擋板周向設置在所述蓋罩周圍。進ー步的，所述各擋板包括大體為三角形的表面。進ー步的，所述各擋板包括至少ー個凹面。進ー步的，所述各擋板的至少一部分從所述蓋罩徑向向內延伸。進ー步的，所述各擋板完全徑向設置在所述蓋罩的內部。進ー步的，所述各擋板牢固地連接到所述蓋罩或所述外殼中的至少ー個。 進ー步的，所述各擋板在所述蓋罩與所述外殼之間徑向延伸。進ー步的，所述各擋板周向設置在相鄰噴嘴之間。在本發明的又一項實施例中，一種用於對通過布置於燃燒器中的多個噴嘴的流進行調節的系統包括環形通道，所述環形通道周向環繞所述多個噴嘴。多個擋板周向設置在所述多個噴嘴周圍，且各擋板周向設置在相鄰噴嘴之間。進ー步的，所述各擋板包括大體上為三角形的表面或凹面中的至少ー個。進ー步的，所述各擋板完全徑向設置在所述環形通道的內部。進ー步的，所述各擋板的至少一部分從所述環形通道徑向向內延伸。所屬領域的技術人員可通過查看說明書的內容來更好地了解此類實施例的特徵和方面，以及其他內容。


參考附圖，本說明書的其餘部分，針對所屬領域的技術人員，完整且可實現地詳細披露本發明(包括其最佳模式)，其中圖I為根據本發明的一項實施例的燃燒器的一部分的簡化截面圖；圖2為圖I所示燃燒器沿線A-A的下遊軸向圖；圖3為根據本發明的一項實施例的圖I和圖2所示的擋板的透視圖；圖4為根據本發明的第二實施例的燃燒器的一部分的簡化截面圖；圖5為圖4所示的燃燒器沿線B-B的下遊軸向圖；以及圖6為根據本發明的替代實施例的圖4和圖5所示的擋板的透視圖。兀件符號列表
權利要求
1.一種用於對通過布置於燃燒器(10)中的多個噴嘴(12)的流進行調節的系統，包括 a.蓋罩(32)，所述蓋罩周向環繞所述多個噴嘴(12)中的至少一部分噴嘴；以及 b.多個擋板(40)，所述多個擋板周向設置於所述蓋罩(32)周圍，其中各擋板(40)周向設置於相鄰噴嘴(12)之間。
2.根據前述任ー權利要求所述的系統，其中各擋板(40)包括大體為三角形的表面(42)。
3.根據前述任ー權利要求所述的系統，其中各擋板(40)包括至少ー個凹面(44)。
4.根據前述任ー權利要求所述的系統，其中各擋板(40)的至少一部分從所述蓋罩(32)徑向向內延伸。
5.根據前述任ー權利要求所述的系統，其中各擋板(40)完全徑向設置在所述蓋罩(32)的內部。
6.根據前述任ー權利要求所述的系統，進一歩包括周向環繞所述蓋罩(32)的至少ー部分的外殼(34)。
7.根據權利要求6所述的系統，其中各擋板(40)牢固地連接到所述蓋罩(32)或所述外殼(34)中的至少ー個。
8.根據權利要求6到7中任ー權利要求所述的系統，其中各擋板(40)在所述蓋罩(32)與所述外殼(34)之間徑向延伸。
全文摘要
本發明公開一種用於對通過噴嘴的流進行調節的系統，多個所述噴嘴布置於燃燒器中。所述系統包括蓋罩，其周向環繞所述多個噴嘴中的至少一部分噴嘴；以及多個擋板，其周向設置在所述蓋罩周圍。各擋板周向設置在相鄰噴嘴之間。
文檔編號F23R3/28GK102818289SQ20121019446
公開日2012年12月12日 申請日期2012年6月6日 優先權日2011年6月6日
發明者L·M·弗拉曼德, P·B·梅爾頓, 金冠佑, J·D·貝裡 申請人:通用電氣公司