[实用新型]一种内置扰流器的先进驻涡燃烧室

说明书

本实用新型涉及一种内置扰流器的先进驻涡燃烧室，包括沿气流方向设置的燃烧室进口(1)、平行间隔设置的两个顺流通道(2)，以及燃烧区，所述燃烧区进口处与顺流通道(2)相连通，并设置前隔板与顺流通道内壁面相连接将燃烧区进口处其余部分封闭，所述燃烧区内部固定安装有钝体(4)，所述钝体(4)与燃烧区内壁面不接触，并与前隔板形成凹腔(5)，所述前隔板记为凹腔前壁面(3)，所述凹腔前壁面(3)的上下两端均设置有扰流器，所述扰流器包括竖直设置在凹腔前壁面(3)上的导流片(6)，以及倾斜安装在导流片(6)上的扰流板(7)。与现有技术相比，本实用新型进一步提高燃烧效率、降低污染物排放，改善出口温度分布。

技术领域

本实用新型涉及一种燃烧室，尤其是涉及一种内置扰流器的先进驻涡燃烧室。

背景技术

随着节能减排的深入发展，能源的清洁利用已成为日益突出的问题。我国明确提出将大型燃气轮机、整体煤气化联合循环设备(IGCC)作为重点发展的先进高效电力设备之一。

好的燃烧室应具有结构简单紧凑、点火性能好、燃烧稳定、流阻损失小、燃烧效率高、出口温度分布均匀、排气污染少、燃料适应性广等基本特征。

驻涡燃烧室(Trapped Vortex Combustor，TVC)是一种新型的燃烧室结构，其在主流来流方向周围设置凹腔，主流流经凹腔会在腔内形成驻涡，起到稳定火焰的作用。燃料与空气以一定的方式注入凹腔内，可起到加强涡强度的作用。但TVC几何机构和进口条件匹配不合适的话，不利于形成稳定的双涡。

先进驻涡燃烧室(Advanced Vortex Combustor，AVC)是在TVC的基础上改进的一种钝体稳焰燃烧室，借助钝体间的凹腔形成驻涡来充当稳定的点火源，其主要优势有：结构简单紧凑、长度短；具有较好的燃烧稳定性，对高速来流不敏感；总压损失较小；NO排放较低。但燃烧效率不高。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种内置扰流器的先进驻涡燃烧室。

目前存在内置导流片及扰流板的单凹腔驻涡燃烧室和仅内置导流片的先进驻涡燃烧室。而燃烧室内置导流片有助于凹腔内形成稳定的双涡结构，有利于稳定火焰和加强凹腔烟气与主流的掺混。导流片结合扰流板有助于进一步加强燃气烟气掺混。为此综合上述构燃烧流动特点，提出将内置导流片及扰流板和钝体相结合的先进驻涡燃烧室，可以进一步提高燃烧效率、降低污染物排放，改善出口温度分布。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种内置扰流器的先进驻涡燃烧室，其特征在于，包括沿气流方向设置的燃烧室进口、平行间隔设置的两个顺流通道，以及燃烧区，所述燃烧区进口处与顺流通道相连通，并设置前隔板与顺流通道内壁面相连接将燃烧区进口处其余部分封闭，所述燃烧区内部固定安装有钝体，所述钝体与燃烧区内壁面不接触，所述钝体与前隔板形成凹腔，所述前隔板记为凹腔前壁面，所述凹腔前壁面的上下两端均设置有扰流器，所述扰流器包括竖直设置在凹腔前壁面上的导流片，以及倾斜安装在导流片上的扰流板。

进一步的，所述钝体的截面形状为长方形、三角形或半圆形。

进一步的，所述钝体的宽度与凹腔前壁面的高度比为0.6-0.8。

更进一步的，所述钝体的宽度与凹腔前壁面的高度比优选为0.7。

进一步的，所述钝体与凹腔前壁面的距离，即凹腔的长度，与凹腔前壁面的高度比为0.5-0.7。

更进一步的，所述凹腔的长度与凹腔前壁面的高度比优选为0.6。

进一步的，所述导流片竖直设置，一部分伸入凹腔内，另一部分高出顺流通道的内壁面。