[发明专利]至端帽的外部燃料喷嘴进口流动调节器的接口

说明书

技术领域

本发明总体涉及燃气涡轮机，并且更具体地涉及燃气涡轮机中的进口流动调节器与压缩机排放空气通路之间的接口(interface)。

背景技术

燃气涡轮发动机典型地包括用于对进入的空气流进行压缩的压缩机。空气流在燃烧器中与燃料混合并且点燃，以用于产生热燃烧气体。燃烧气体接着流向涡轮。涡轮从气体提取能量以用于对轴进行驱动。轴为压缩机和通常另一个元件(例如发电机)提供动力。

来自流套筒的冷空气进入燃烧器头部端区域中并且在多个喷嘴之间分配。总体而言，空气通过进口流动调节器(IFC)并且沿周向方向变得均匀。随后，空气通过沿轴向放置的叶片旋转，并且燃料通过叶片中的孔喷射至流中，以用于燃料与空气的预混合。

在现有设计中，端帽与燃料喷嘴IFC接口并不进行无缝过渡。阶梯或腔凹入部允许大量流转向扰动和损失，从而影响转向至燃料喷嘴IFC中的流的均匀性。使头部端空气平稳流动将是期望的，以使压力损失最小化、避免流动中断并且降低流场扰动。

发明内容

在一个示例性实施例中，一种位于燃气涡轮机中的压缩机排放空气通路包括帽部挡板，帽部挡板相对于前部外壳沿径向向内定位，其中帽部挡板和前部外壳限定了用于压缩机排放空气的上游通路。帽部背板布置在帽部挡板的端部处并且包括弯曲的外部表面，以有利于使压缩机排放空气转向。进口流动调节器(IFC)可与帽部背板配合并且定位和成形为朝向旋流器进口引导压缩机排放空气。IFC的端部所包括的弯曲的外部表面与帽部背板的弯曲的外部表面连续。

进一步的，所述IFC与所述帽部背板相联接。

进一步的，所述帽部背板包括位于所述外部表面中的槽，并且所述IFC的所述端部布置在所述槽中。

进一步的，所述帽部背板包括位于所述外部表面中的槽，并且所述IFC的所述端部布置在所述槽中。

进一步的，所述槽所具有的尺寸能够适应燃气涡轮机部件的堆叠变化。

进一步的，所述槽所具有的尺寸能够适应所述IFC高度和位置的变化。

进一步的，所述IFC连接在所述帽部背板与所述旋流器进口之间。

进一步的，上游空气通路是环形通路，并且所述帽部背板和所述IFC围绕环形空气通路环形地延伸。

进一步的，所述IFC包括从所述进口流动调节器至所述帽部背板的喇叭口形状。

在另一个示例性实施例中，一种燃气涡轮机包括：前部外壳，前部外壳与压缩机排气外壳相联接；端盖，端盖与前部外壳相联接；多个燃料喷嘴，多个燃料喷嘴与端盖相联接；以及压缩机排放空气通路，压缩机排放空气通路包括帽部挡板、帽部背板、以及可与帽部背板配合的IFC。

进一步的，所述IFC与所述帽部背板相联接。

进一步的，所述帽部背板包括位于所述外部表面中的槽，并且所述IFC的所述端部布置在所述槽中。

进一步的，所述IFC连接在所述帽部背板与所述旋流器进口之间。

进一步的，上游空气通路是环形通路，并且所述帽部背板和所述IFC围绕环形空气通路环形地延伸。

进一步的，所述IFC包括从所述进口流动调节器至所述帽部背板的喇叭口形状。

在又一个示例性实施例中，一种位于燃气涡轮机中的进口流动调节器与压缩机排放空气通路之间的接口包括：帽部背板，帽部背板包括弯曲的外部表面；以及IFC，IFC可与帽部背板配合，其中IFC的端部所包括的弯曲的外部表面与帽部背板的弯曲的外部表面连续。

进一步的，所述IFC与所述帽部背板相联接。

进一步的，所述帽部背板包括位于所述外部表面中的槽，并且所述IFC的所述端部布置在所述槽中。

进一步的，所述帽部背板包括位于所述外部表面中的槽，并且所述IFC的所述端部布置在所述槽中。

附图说明

图1是燃气涡轮机的简化示意图；以及

图2是通过前部外壳和压缩机排放空气通路的横截面。

具体实施方式