[发明专利]燃料喷嘴组件

说明书

一种系统包括燃料喷嘴，该燃料喷嘴包括围绕中心轴线设置的第一壁、围绕第一壁设置的第二壁以及设置在第一壁和第二壁之间的多个凸瓣，其中所述多个凸瓣围绕所述中心轴线间隔开以限定多个流动通道，并且所述多个流动通道被配置成将多个流输出到火焰区域中。

发明背景

本说明书公开的主题涉及燃气涡轮发动机，并且更具体地涉及燃气涡轮发动机的燃料喷嘴组件。

燃气涡轮发动机燃烧燃料和空气的混合物以产生热燃烧气体，热燃烧气体继而驱动一个或多个涡轮级。特别地，热燃烧气体迫使涡轮叶片旋转，由此驱动轴以使一个或多个负载旋转，例如发电机。燃气涡轮发动机包括一个或多个燃料喷嘴组件，以将燃料和空气喷射到燃烧器中。燃料喷嘴组件的设计和构造可以显著影响废气排放物(例如，氮氧化物、一氧化碳等)以及燃料喷嘴组件的部件的寿命。此外，燃料喷嘴组件的设计和构造可以显著影响安装、拆卸、维护和一般维修的时间、成本和复杂性。因此，期望改进燃料喷嘴组件的设计和构造。

发明内容

在范围方面与初始要求保护的发明相一致的某些实施例总结如下。这些实施例不意图限制要求保护的发明的范围，相反，这些实施例意图仅提供本发明的可能形式的简短总结。实际上，本发明可涵盖可类似于或不同于下文阐述的实施例的多种形式。

在第一实施例中，一种系统包括燃料喷嘴，该燃料喷嘴包括围绕中心轴线设置的第一壁、围绕第一壁设置的第二壁以及设置在第一壁和第二壁之间的多个凸瓣(lobes)，其中所述多个凸瓣围绕所述中心轴线间隔开以限定多个流动通道，并且所述多个流动通道被配置成将多个流输出到火焰区域中。

在第二实施例中，一种系统包括燃料喷嘴，该燃料喷嘴包括围绕中心轴线设置的第一壁、围绕第一壁设置的第二壁以及设置在第一壁和第二壁之间的多个凸瓣。所述多个凸瓣围绕中心轴线间隔开以限定多个流动通道，并且所述多个凸瓣延伸到燃料喷嘴的下游端部部分。

在第三实施例中，一种系统包括燃料喷嘴，该燃料喷嘴包括多个凸瓣。所述多个凸瓣围绕中心轴线间隔开以限定多个流动通道，并且所述多个凸瓣延伸到燃料喷嘴的下游端部部分。

附图说明

当参考附图阅读以下详细描述时，将会更好地理解本发明的这些和其它特征、方面和优点，其中在整个附图中，相同的字符表示相同的部分，在附图中：

图1是具有燃料喷嘴组件的涡轮系统的实施例的框图，该燃料喷嘴组件包括带凸瓣护罩；

图2是图1的涡轮系统的燃烧器的实施例的截面图，其中燃烧器包括具有带凸瓣护罩的多个燃料喷嘴组件；

图3是图1的燃料喷嘴组件和带凸瓣护罩的实施例的剖视图，其中燃料喷嘴组件和带凸瓣护罩包括多个燃料喷射端口和多个燃料和空气混合区域；

图4是图3的燃料喷嘴组件的下游端部部分的实施例的透视图，其中燃料喷嘴组件的下游端部部分包括具有多个凸瓣和注入端口的带凸瓣护罩；

图5是图3的燃料喷嘴组件的下游端部部分的实施例的俯视图，其中下游端部部分包括带凸瓣护罩，该带凸瓣护罩具有围绕燃料喷嘴组件的轴向轴线周向间隔开、并朝燃料喷嘴组件的中心引燃器径向延伸的多个凸瓣；

图6是图3和图5的燃料喷嘴组件的下游端部部分的实施例的局部俯视图；

图7是带凸瓣护罩的实施例的剖面图，其中带凸瓣护罩包括凸瓣通道，该凸瓣通道具有朝燃料喷嘴组件的下游端部部分减小的直径；

图8是沿线8-8截取的图7的带凸瓣护罩的实施例的局部截面俯视图，示出了燃料喷嘴组件的下游端部部分的上游的多个凸瓣的径向长度；

图9是沿着线9-9截取的图7的带凸瓣护罩的实施例的局部截面俯视图，示出了多个凸瓣在下游方向上增加的径向长度；