[实用新型]燃气轮机的燃烧器

说明书

本实用新型公开了一种燃气轮机的燃烧器，所述燃烧器包括火焰筒、流动衬套和导流装置，所述流动衬套套设在所述火焰筒上且二者之间形成环形通道，所述流动衬套上开设有冷却孔，所述冷却孔沿所述衬套的轴向延伸且呈长条形；所述导流装置包括环形件和底板，所述环形件的第一端配合在所述冷却孔内，所述环形件的第二端延伸至所述环形通道内，所述环形件具有内腔，所述环形件的第一端开口设置以连通所述内腔与所述冷却孔，所述底板设在所述环形件的第二端，所述底板上设有多个开孔，所述开孔连通所述内腔和所述环形通道。本实用新型的燃气轮机的燃烧器，提高了冷却性能，降低了流动损失。

技术领域

本实用新型涉及燃气轮机技术领域，具体地，涉及一种燃气轮机的燃烧器。

背景技术

燃气轮机主要包括压气机、燃烧室和透平，其中压气机排出的压缩空气在燃烧器的燃烧室外部对火焰筒、过渡段等热部件冷却，并流动到燃烧室头部参与燃烧，生成的热燃气先后流经火焰筒、过渡段，然后进入透平，膨胀做功。

其中，燃烧器的壁面大多为双层壁面，即在火焰筒和过渡段的外侧套设有流动衬套，从而在导流动衬套和火焰筒以及流动衬套和过渡段之间形成环形通道。相关技术中，流动衬套上开设有冲击冷却孔，以调整火焰筒和过渡段的冷却性能。然而，现有的燃烧器对火焰筒和/或过渡段的冷却性能不佳，存在改进的需求。

发明内容

本实用新型是基于发明人通过对相关技术中的燃烧器进行研究分析，对以下问题和事实的发现作出的：

文献US8677759B2公开了一种燃气轮机的燃烧器，其包括导流筒、流动流动衬套和多个导流管，流动流动衬套环绕在导流筒外侧且在它们之间形成环形通道，流动流动衬套上开设多排孔，多排孔沿流动流动衬套的轴向间隔开，且每排内的多个孔沿流动流动衬套的周向间隔开，导流管的一端在孔内，导流管的另一端延伸至环形通道内，且每个孔对应一个导流管，流动流动衬套外侧的空气经孔和导流管流入环形通道内。

该文献公开的燃烧器中，通过加装多个上述导流管进行冷却的强化，但由于环形通道内具有从前向后流动的横流，且横流流量占燃烧器内总空气流量的比例较大，对冲击冷却而言，过大的横流比例可使冲击射流无法到达被冲击冷却表面，从而削弱冷却性能，由此，前排的孔产生的横流仍会对后排的孔的冷却性能产生一定的削弱，因此冷却性能的强化效果不佳。而且，多个上述导流管的设置容易造成流动紊乱，易产生较大流动损失。此外，该结构的燃烧器不便于针对火焰筒在不同区域的热负荷变化情况对冷却气流量进行精细的调整。

发明人在发现上述问题的基础上提出了一种新的燃气轮机的燃烧器，旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

根据本实用新型的实施例的燃气轮机的燃烧器包括火焰筒；流动衬套，所述流动衬套套设在所述火焰筒上，且所述流动衬套和所述火焰筒之间形成环形通道，以便空气从所述环形通道的第一端朝向所述环形通道的第二端流动，所述流动衬套上开设有冷却孔，所述冷却孔在所述流动衬套的轴向上的长度大于在所述流动衬套的周向的长度以使所述冷却孔呈长条形；导流装置，所述导流装置包括环形件和底板，所述环形件与所述冷却孔相适配且所述环形件的第一端配合在所述冷却孔内，所述环形件的第二端延伸至所述环形通道内，所述环形件具有内腔，所述环形件的第一端开口设置以连通所述内腔与所述冷却孔，所述底板设在所述环形件的第二端以盖住所述内腔的第二端，所述底板上设有多个开孔，所述开孔连通所述内腔和所述环形通道。

根据本实用新型实施例的燃气轮机的燃烧器，通过在流动衬套上设置上述导流装置，提高了冷却性能，降低了流动损失。

在一些实施例中，所述环形件包括第一弯曲段、第一平直段、第二弯曲段和第二平直段，所述第一平直段和所述第二平直段沿所述周向彼此间隔开，所述第一弯曲段连接所述第一平直段的第一端和所述第二平直段的第一端，所述第二弯曲段连接所述第一平直段的第二端和所述第二平直段的第二端，且所述第一弯曲段和所述第二弯曲段均向外凸出所述第一平直段和所述第二平直段。