[发明专利]扇形喷嘴安装系统

说明书

技术领域

本说明书所公开的主题涉及燃料喷嘴并且更具体地涉及用于扇形喷嘴的安装系统。

背景技术

一般而言，燃气涡轮机在燃烧器内燃烧压缩空气和燃料的混合物以产生热燃气。热燃气旋转涡轮机的叶片以旋转驱动负载(例如发电机)的轴。燃烧器内的燃料喷嘴将燃料和空气喷射到燃烧器中。在一些设计中，燃料喷嘴包括在燃料和空气进入燃烧区域之前预混合燃料和空气的一个或多个混合部段。在燃烧器的操作期间，混合部段以及燃料喷嘴的其它部件可能受到振动和负荷。

发明内容

以下概述了与原始要求保护的本发明的范围一致的某些实施例。这些实施例不旨在限制要求保护的本发明的范围，而是这些实施例仅仅旨在提供本发明的可能形式的简单概述。实际上，本发明可以包含可以类似于或不同于下述的实施例的各种形式。

在第一实施例中，一种系统包括用于燃气涡轮机燃烧器的扇形喷嘴。所述扇形喷嘴被配置成与相邻的扇形喷嘴配合以形成燃料喷嘴组件。所述扇形喷嘴包括：喷嘴部分，所述喷嘴部分被配置成混合燃料和空气以产生燃料-空气混合物；壳体，所述壳体联接到所述喷嘴部分；第一纵向撑杆和第二纵向撑杆，所述第一纵向撑杆和所述第二纵向撑杆均在所述壳体的第一表面内的窗口的相对侧上联接到所述第一表面；以及第三纵向撑杆，所述第三纵向撑杆联接到所述壳体的第二表面，其中所述第二表面与所述第一表面相对地布置。

进一步的，所述喷嘴部分包括多个混合管，每个混合管均具有燃料入口、空气入口和燃料-空气混合物出口。

进一步的，所述壳体包括沿着所述扇形喷嘴的纵轴线延伸的楔形横截面。

进一步的，所述第一纵向撑杆和所述第二纵向撑杆布置在所述壳体的外部，并且所述第三纵向撑杆布置在所述壳体的内部。

进一步的，所述第一纵向撑杆和所述第二纵向撑杆从基部朝着所述喷嘴部分渐缩。

进一步的，所述壳体包括凸缘，所述凸缘被配置成将所述壳体联接到所述燃气涡轮机燃烧器的端盖。

进一步的，所述系统包括布置在所述第二表面中的附加窗口。

进一步的，所述系统包括具有所述扇形喷嘴的燃气涡轮机燃烧器。

在第二实施例中，一种系统包括用于燃气涡轮机燃烧器的扇形喷嘴。所述扇形喷嘴被配置成与相邻的扇形喷嘴配合以形成燃料喷嘴组件。所述扇形喷嘴包括：喷嘴部分，所述喷嘴部分被配置成混合燃料和空气以产生燃料-空气混合物；以及壳体，所述壳体联接到所述喷嘴部分。所述壳体包括顶部面板、底部面板以及在所述顶部面板和所述底部面板之间延伸的一对侧面板。所述扇形喷嘴也包括：基部，所述基部在与所述喷嘴部分相对的端部联接到所述壳体；第一纵向撑杆和第二纵向撑杆，所述第一纵向撑杆和所述第二纵向撑杆均联接到所述基部和所述顶部面板；以及第三纵向撑杆，所述第三纵向撑杆联接到所述基部和所述底部面板。

进一步的，所述基部包括孔，所述孔被配置成与所述燃气涡轮机燃烧器的端盖中的相应孔配合。

进一步的，所述第一纵向撑杆和所述第二纵向撑杆大体上彼此平行。

进一步的，所述侧面板朝着彼此成角。

进一步的，所述壳体包括在所述顶部面板中的第一窗口和在所述底部面板和所述侧面板中的第二窗口。

进一步的，所述第一纵向撑杆和所述第二纵向撑杆布置在所述第一窗口的相对侧上，并且所述第三纵向撑杆延伸通过所述第二窗口。

进一步的，所述系统包括通过所述基部和所述壳体的内部延伸到所述喷嘴部分的第一燃料供应通道以及通过所述基部和所述壳体的内部延伸到所述喷嘴部分的第二燃料供应通道，其中所述第一燃料供应通道大体上与所述第一纵向撑杆对准并且所述第二燃料供应通道大体上与所述第二纵向撑杆对准。

进一步的，所述喷嘴部分包括联接到所述壳体的燃料室，以及被配置成接收来自所述燃料室的燃料的多个混合管。

在第三实施例中，一种燃料喷嘴组件包括多个扇形喷嘴，所述多个扇形喷嘴彼此相邻布置以在燃气涡轮机燃烧器内形成圆形横截面。所述多个扇形喷嘴的每一个包括：喷嘴部分，所述喷嘴部分被配置成混合燃料和空气以产生燃料-空气混合物；壳体，所述壳体联接到所述喷嘴部分；第一纵向撑杆和第二纵向撑杆，所述第一纵向撑杆和所述第二纵向撑杆均联接到所述壳体的第一表面；以及第三纵向撑杆，所述第三纵向撑杆联接到所述壳体的第二表面，其中所述第二表面与所述第一表面相对地布置。

进一步的，所述多个扇形喷嘴的每一个联接到所述燃气涡轮机燃烧器的端盖。

进一步的，所述多个扇形喷嘴的每一个围绕中心燃料喷嘴布置。