[实用新型]一种燃气轮机燃烧室火焰筒

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种燃气轮机燃烧室，尤其特别涉及燃烧室火焰筒的结构，属于燃气轮机燃烧室结构设计技术领域。

背景技术

现有技术中燃气轮机燃烧室火焰筒，如图1所示，冷却气体从火焰筒壁面11经气膜冷却孔111进入火焰筒内，且沿着引导件112的方向发生速度方向的转换并沿着火焰筒壁面11内壁面的方向流动。气膜冷却孔111的大小、数目、位置关系及引导件112的尺寸、角度直接影响到气膜冷却孔的效率，一经确定设计人员希望不要改动。然而气膜冷却孔111的大小、数目、位置关系及引导件112的尺寸、角度同样影响着进入每排气膜冷却孔111的流量，在进行流量调节、压力控制的时候往往需要更改气膜冷却孔111的大小、数目以及位置关系。这就带来了冷却设计以及流量压力控制之间的矛盾，往往会增加设计过程的迭代次数。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提出一种燃气轮机燃烧室火焰筒，以有效将流量压力控制及完善的冷却设计结构隔离开，当冷却设计确定之后，即可在保证冷却设计不变的情况下，实现预计的流量压力分配。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种燃气轮机燃烧室火焰筒，具有火焰筒壁面，所述火焰筒壁面上设置至少一排气膜冷却孔，在火焰筒内壁面上设有引导件，其特征在于：在每排气膜冷却孔的外部设置流量控制部件,流量控制部件设置在火焰筒的外壁面上，该流量控制部件为环板型结构,其上均匀布置多个流量控制孔或流量控制狭缝。

本实用新型的另一技术特征是：火焰筒壁面上还设置有至少一排发散冷却孔，在每排发散冷却孔的外部设置流量控制部件，其上均匀布置多个流量控制孔或流量控制狭缝。

本实用新型的又一技术特征是：每一排排气膜冷却孔的流量控制孔或流量控制狭缝的总面积为该排气膜冷却孔总面积的0.1-0.5倍；每一排发散冷却孔的流量控制孔或流量控制狭缝的总面积为该排发散冷却孔总面积的0.1-0.5倍。

上述技术方案中，所述流量控制部件的截面为拱形、梯形或矩形。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：本实用新型通过在气膜冷却孔及发散冷却孔外部增加流量控制部件，可有效将流量压力控制及冷却结构分离开，设计过程中可以首先进行冷却设计，当冷却设计达到要求后，确定该结构不动，通过更改流量控制部件上流量控制狭缝的数量及面积或流量控制孔的数量及孔径来控制流量和压力，通过此结构可以简化设计过程及迭代次数，大大缩短设计周期，同时此结构简单易行，方便加工。

附图说明

图1为现有技术中一个燃气轮机燃烧室火焰筒的结构简图。

图2为本实用新型的燃气轮机燃烧室火焰筒实施例的结构简图。

图3为本实用新型另一燃气轮机燃烧室火焰筒实施例的结构简图。

图4为本实用新型的流量控制部件的三维立体图。

图中符号说明：11-火焰筒壁面；111-气膜冷却孔；112-引导件；113-发散冷却孔；12-流量控制部件；流量控制狭缝-121；流量控制孔-122。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做详细说明：

图2为本实用新型提供的一个燃气轮机燃烧室火焰筒实施例的结构简图，在火焰筒壁面11上设置多排气膜冷却孔111，且在火焰筒内壁面上设有引导件112，该引导件112将引导从气膜冷却孔111进入火焰筒内部的冷却气沿着所述火焰筒内壁面的方向流动。所述火焰筒壁面11每排气膜冷却孔111的外侧设置流量控制部件12，该流量控制部件12为环板型结构，其上均匀布置多个流量控制孔122或流量控制狭缝121(参见图4)；流量控制部件12的截面可为拱形、梯形或矩形，本实施例为拱形结构。

设计过程中，可以首先进行气膜冷却孔111以及引导件112的冷却设计，当气膜冷却孔111以及引导件112的尺寸、位置等达到冷却设计要求后，确定该结构不动，通过更改流量控制孔112或流量控制狭缝的数量及大小来控制通过该排气膜冷却孔111的流量和压力，此结构有效分离了冷却设计及流量压力控制，大大减少设计迭代次数。

每个流量控制部件12为一个单独的部件加工，焊接在火焰筒壁面11外壁面上，方便加工。优选的，流量控制孔122的数量小于气膜冷却孔111的数量，每一排排气膜冷却孔的流量控制孔122或流量控制狭缝121的总面积应为该排气膜冷却孔总面积的0.1-0.5倍，以便有效地控制流量。