[发明专利]涡轮机燃料喷嘴组件

说明书

技术领域

本文公开的主题涉及涡轮机，且更具体地涉及用于燃气涡轮机的燃料喷嘴。

背景技术

在燃气涡轮机中，燃烧器将燃料或空气-燃料混合物的化学能转换为机械能。热能通过流体——常为来自压缩机的压缩空气——被传送到涡轮机，在这里热能被转换为机械能。燃料和/或空气经由一个或更多燃料喷嘴被引导到燃烧器中。一方面，该燃料喷嘴是包括由不同材料制成的多个构件的组件。燃料喷嘴组件内流动的燃料和空气之间的温差会导致喷嘴构件的热膨胀和相应的移动，从而引起构件上以及构件之间的接合部上的磨损。减小燃料喷嘴构件的相对移动引起的应力将改善燃料喷嘴和涡轮机的耐用性和可靠性。

发明内容

根据本发明的一方面，一种用于涡轮机的燃料喷嘴组件包括内导管和凸缘，该凸缘联接到内导管上，从而形成用于气体燃料流动的腔室。另外，该凸缘包括连接到内导管上的隔膜部件，该隔膜部件构造成响应于内导管与凸缘之间的相对移动而弯曲。

根据本发明的另一方面，一种用于使燃料在涡轮机中流动的方法包括引导内导管内的空气并且将燃料引导到内导管与凸缘之间的空腔中，其中内导管和凸缘通过联接部联接。该方法还包括使凸缘中的隔膜部件弯曲以补偿内导管的移动，其中隔膜部件的弯曲减小了内导管与凸缘之间的联接部上的应力。

这些和其它优点和特征将从以下结合附图的描述变得更加明显。

附图说明

视为本发明的主题在权利要求书中具体指出并清楚地主张权利。从以下结合附图进的详细描述，本发明的前述及其它特征和优点显而易见，在附图中：

图1是包括燃烧器、燃料喷嘴、压缩机和涡轮机的燃气涡轮发动机的实施例的示意图；

图2是燃料喷嘴组件的实施例的侧剖视图；以及

图3是燃料喷嘴组件的另一实施例的侧剖视图。

详细描述通过参照附图举例说明了本发明的实施例及其优点和特征。

零部件列表

100  涡轮机系统

102  压缩机

104  燃烧器

106  涡轮机

108  轴

110  喷嘴

112  燃料源

200  燃料喷嘴组件

202  凸缘

204  内管

206  旋流喷嘴

208  护罩

210  轴线

212  接合部

214  隔膜部件

216  厚度

218  通路

220  燃料流

221  腔室

222  空气流

224  接合部

226  压缩空气流

228  厚度

300  燃料喷嘴组件

302  凸缘

304  内管

306  旋流喷嘴

308  护罩

310  轴线

312  接合部

314  隔膜部件

316  厚度

318  通路

320  燃料流

321  腔室

322  空气流

324  接合部

326  压缩空气流

328  波纹管

330  厚度

具体实施方式

图1是燃气涡轮机系统100的实施例的示意图。该系统100包括压缩机102、燃烧器104、涡轮机106、轴108和燃料喷嘴110。在实施例中，系统100可包括多个压缩机102、多个燃烧器104、多个涡轮机106、多个轴108和多个燃料喷嘴110。压缩机102和涡轮机106通过轴108联接。轴108可为单个轴或联接在一起以形成轴108的多个轴段。