[发明专利]用于在燃料喷嘴组件中引导空气流的系统

权利要求书

1.一种系统，所述系统包括：

一个涡轮燃料喷嘴(12)，其包括：

一个毂(54)；

多个桨叶(56)，其从所述毂(54)沿径向向外延伸；

一个护罩(50)，其设置在所述毂(54)和所述多个桨叶(56)的周围；

一个空气流路径，其在所述毂(54)与所述护罩(50)之间沿下游方向朝向所述涡轮燃料喷嘴(12)的出口区域(72)延伸；

一个燃料流路径(52)，其顺着空气流路径延伸至多个燃料端口(58)；以及

一个会聚-扩散段(81、140)，其顺着所述空气流路径设置在所述多个桨叶(56)和所述多个燃料端口(58)的上游。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述会聚-扩散段(81、140)包括一个在扩散环形段(144)的上游的会聚环形段(142)。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述会聚环形段(142)包括一个第一锥形壁段(146)，并且所述扩散环形段(144)包括第二锥形壁段(148)。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述会聚-扩散段(81、140)包括所述毂(54)的第一环形壁段(150)，并且所述第一环形壁段(150)的直径(102)沿下游方向顺着所述空气流路径增加。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述会聚-扩散段(81、140)包括一个所述毂(54)的第二环形壁段(152)，所述第二环形壁段(152)的直径(106)沿下游方向顺着所述空气流路径减小，并且所述第二环形壁段(152)在所述第一环形壁段(150)的下游。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述会聚-扩散段(81、140)包括一个所述护罩(50)的第三环形壁段(154)，并且所述第三环形壁段(154)的直径(155)沿下游方向顺着所述空气流路径增加。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第三环形壁段(154)围绕所述第一环形壁段(150)沿圆周方向延伸。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一环形壁段(150)与所述第三环形壁段(154)重叠并沿轴向延伸超过所述第三环形壁段(154)，以在所述第一环形壁段(150)的下游端部(110)与第三环形壁段(154)的下游端部(112)之间限定一个轴向偏距(124)。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述会聚-扩散段(81、140)包括一个设于所述毂(54)与所述护罩(50)之间的可变径向间隙(126)，所述可变径向间隙(126)沿轴向方向(130)顺着所述涡轮燃料喷嘴(12)的轴线(108)增加和减小，并且所述可变径向间隙(126)围绕所述轴线(108)沿圆周方向(172)增加和减小。

10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统包括一个设置在所述护罩(50)周围的流套(44)，其中所述空气流路径在所述流套(44)与所述护罩(50)之间沿上游方向朝向所述护罩(50)与所述毂(54)之间的开口区域(64)延伸，并且所述空气流路径在所述毂(54)与所述护罩(50)之间沿下游方向从所述开口区域(64)朝向所述出口区域(72)延伸。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述开口区域(64)包括所述会聚-扩散段(81、140)。

12.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统包括一个具有所述涡轮燃料喷嘴(12)的燃气涡轮燃烧室(16)或者燃气涡轮发动机(11)。