[发明专利]带有燃料/气体分离器的燃料氧转换单元

权利要求书

1.一种燃料氧转换单元，包括：

混合器，其限定液体燃料入口、汽提气体入口和燃料/气体混合物出口；以及

燃料/气体分离器，其限定与所述混合器的燃料/气体混合物出口流动连通的燃料/气体混合物入口、轴向方向和径向方向，所述燃料/气体分离器的中心轴线沿所述轴向方向延伸，所述燃料/气体分离器包括

分离器组件，其包括芯，所述芯包括沿所述轴向方向延伸并限定最大直径的可透气区段，所述可透气区段的最大直径沿所述轴向方向基本恒定；以及

固定壳，所述燃料/气体分离器限定燃料/气体室，所述燃料/气体室与沿所述径向方向在所述固定壳的内侧和所述分离器组件的可透气区段的外侧的位置处的所述燃料/气体混合物入口流体连通；

其中，所述最大直径限定为所述可透气区段沿所述径向方向的最顶部部分到所述可透气区段沿所述径向方向的最底部部分之间的距离，

其中，所述可透气区段的最顶部部分在所述中心轴线的顶侧，并且所述可透气区段的最底部部分在所述中心轴线的底侧。

2.根据权利要求1所述的燃料氧转换单元，其中，所述可透气区段限定体积分数，并且其中所述体积分数大于20％且小于75％。

3.根据权利要求1所述的燃料氧转换单元，其中，所述可透气区段限定沿所述轴向方向变化的体积分数。

4.根据权利要求3所述的燃料氧转换单元，其中，所述燃料/气体分离器沿所述轴向方向限定第一端和第二端，其中所述燃料/气体混合物入口位于所述第一端，并且其中所述可透气区段的体积分数朝向所述燃料/气体分离器的第二端减小。

5.根据权利要求1所述的燃料氧转换单元，其中，所述芯的可透气区段限定多个迷宫式气体流动路径。

6.根据权利要求5所述的燃料氧转换单元，其中，所述芯的可透气区段通过增材制造工艺形成。

7.根据权利要求1所述的燃料氧转换单元，其中，所述燃料/气体分离器沿所述轴向方向限定第一端和第二端，其中所述燃料/气体混合物入口位于所述第一端，其中所述芯还包括沿所述轴向方向延伸的不可透气区段，其中所述不可透气区段沿所述轴向方向定位成与所述可透气区段相邻，并且比所述可透气区段更靠近所述燃料/气体分离器的第一端。

8.根据权利要求1所述的燃料氧转换单元，其中，所述芯的可透气区段沿所述轴向方向限定大致圆柱形形状。

9.根据权利要求1所述的燃料氧转换单元，其中，所述燃料/气体混合物入口构造成将通过其接收的基本上所有燃料/气体混合物提供给所述燃料/气体室。

10.根据权利要求1所述的燃料氧转换单元，其中，所述燃料/气体分离器的分离器组件还包括多个桨叶，所述桨叶联接至所述芯并且大体沿所述径向方向向外延伸。

11.根据权利要求10所述的燃料氧转换单元，其中，所述多个桨叶分别限定沿所述轴向方向的长度，其中所述芯的可透气区段限定沿所述轴向方向的长度，并且其中所述芯的可透气区段的长度基本上等于所述多个桨叶中的每个的长度。

12.根据权利要求1所述的燃料氧转换单元，其中，所述分离器组件可相对于所述固定壳围绕所述燃料/气体分离器的轴向方向旋转。

13.根据权利要求1所述的燃料氧转换单元，其中，所述燃料/气体分离器限定气体出口，并且其中所述芯限定气体通路，所述气体通路沿轴向方向在所述芯的可透气区段的内侧延伸至所述气体出口。

14.一种燃气涡轮发动机，包括：

燃烧区段；以及

根据权利要求1所述的燃料氧转换单元，其流体地联接到所述燃烧区段。