[发明专利]燃气轮机及燃烧室用火焰筒

说明书

本发明公开了一种燃烧室用火焰筒和燃气轮机，包括筒体和肋片，所述筒体内设有供热燃气流通的燃气通道，所述筒体具有第一端和第二端，所述筒体的第一端适于所述热燃气流入所述燃气通道，所述筒体的第二端适于所述热燃气流出所述燃气通道；所述肋片设在所述筒体的外周壁上，所述肋片沿着所述筒体的周向延伸闭合或所述肋片沿着从所述筒体的第一端至所述筒体的第二端的方向螺旋延伸，所述肋片上设有多个凹坑，多个所述凹坑沿着所述肋片的延伸方向间隔布置。本发明的燃烧室用火焰筒的冷却效果好，冷却效率高，延长了燃气轮机的使用寿命。

技术领域

本发明涉及燃烧室用火焰筒冷却技术领域，具体地，涉及一种燃烧室用火焰筒和燃气轮机。

背景技术

燃气轮机的燃烧室内安装有燃料喷射装置、火焰筒、过渡段等，燃料喷射装置用于向火焰筒处喷入燃料并与燃烧室内的气体混合燃烧，燃烧产生的热燃气通过火焰筒和过渡段输送至透平处。由于火焰筒需要在高温工况下运行，火焰筒需要进行有效冷却以满足预期的维修寿命要求。但是，相关技术中火焰筒的冷却效果在不同燃气轮机不同工作状态差异较大，尤其对于低负荷点，火焰筒外环腔内流动速度偏低，部分区域仍然存在强高温区，这时冷却效果下降，影响燃气轮机寿命。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明实施例提出一种燃烧室用火焰筒，该燃烧室用火焰筒的冷却效果好、冷却效率高、延长了燃气轮机的使用寿命。

本发明实施例还提出一种应用上述燃烧室用火焰筒的燃气轮机。

根据本发明实施例的燃烧室用火焰筒包括：筒体，所述筒体内设有供热燃气流通的燃气通道，所述筒体具有第一端和第二端，所述筒体的第一端适于所述热燃气流入所述燃气通道，所述筒体的第二端适于所述热燃气流出所述燃气通道；肋片，所述肋片设在所述筒体的外周壁上，所述肋片沿着所述筒体的周向延伸闭合或所述肋片沿着从所述筒体的第一端至所述筒体的第二端的方向螺旋延伸，所述肋片上设有多个凹坑，多个所述凹坑沿着所述肋片的延伸方向间隔布置。

根据本发明实施例的燃烧室用火焰筒，该燃烧室用火焰筒的冷却效果好，冷却效率高，延长了燃气轮机的使用寿命。

在一些实施例中，所述肋片具有沿着所述筒体的第一端至所述筒体的第二端的方向相对布置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面位于所述肋片的背风侧，所述第二侧面位于所述肋片的迎风侧，多个所述凹坑设在所述第二侧面上。

在一些实施例中，所述第一侧面和所述第二侧面均为弧形面，至少部分所述第一侧面向所述筒体的第一端弯曲延伸并与所述筒体的外周壁平滑连接，至少部分所述第二侧面向所述筒体的第二端弯曲延伸并与所述筒体的外周壁平滑连接。

在一些实施例中，所述第二侧面的曲率小于所述第一侧面的曲率。

在一些实施例中，所述凹坑为圆形凹坑或椭圆形凹坑。

在一些实施例中，所述筒体包括第一段和第二段，所述第一段外周侧的气流速度小于所述第二段外周侧的气流速度，所述第一段外周侧的肋片的高度尺寸H1大于所述第二段外周侧的肋片的高度尺寸H2。

在一些实施例中，所述第一段外周侧的肋片的高度尺寸H1为0.8毫米至1.2毫米。

在一些实施例中，至少部分所述肋片在沿所述肋片的延伸方向的高度剖面或至少部分所述肋片的横截面为锯齿状、城墙状、花边状的一种或组合。

在一些实施例中，所述肋片有多个，多个所述肋片沿着从所述筒体的第一端至所述筒体的第二端的方向间隔布置，所述肋片的宽度尺寸W为0.5毫米至1.5毫米，相邻两个所述肋片的间距L为5毫米至20毫米。

根据本发明实施例的燃气轮机包括燃烧室用火焰筒，所述燃烧室用火焰筒为根据上述任一项实施例中所述的燃烧室用火焰筒。

附图说明