[发明专利]具有空气喷射的燃气涡轮排气扩散器

权利要求书

1.一种燃气涡轮系统(10)，包括：

排气处理系统(14)，其构造成处理由燃气涡轮发动机(12)产生的排气(46)，所述排气处理系统(14)包括排气扩散器(54)，所述排气扩散器构造成接收来自所述燃气涡轮发动机(12)的涡轮(22)的排气(46)，并且具有设置在内部环形壁(98)和外部环形壁(100)之间的环形通道(104)；

设置在所述排气扩散器(54)内的空气喷射组件(68)，其中，所述空气喷射组件(68)包括一个或多个空气喷射管道(120)，所述一个或多个空气喷射管道设置在所述排气扩散器(54)的环形通道(104)内，并且包括流体喷射孔(128)，所述流体喷射孔构造成将冷却流体(70)引导到所述排气扩散器(54)的第一混合区域(115)中；

其中，所述空气喷射组件(68)包括设置在所述排气扩散器(54)的中心本体(96)的下游端(114)上的中心轮毂(116)，其中，所述中心本体(96)限定所述内部环形壁(98), 其中，所述中心轮毂(116)包括设置在所述中心轮毂(116)的下游尖部(174)上的至少一个空气喷射孔(130)，其中，所述至少一个空气喷射孔(130)流通地联接到所述一个或多个空气喷射管道(120)中的至少一个上。

2.根据权利要求1所述的燃气涡轮系统(10)，其特征在于，所述排气扩散器(54)包括中空支柱(112)，并且所述一个或多个空气喷射管道(120)中的至少一个联接到所述中空支柱(112)上。

3.根据权利要求1所述的燃气涡轮系统(10)，其特征在于，所述一个或多个空气喷射管道(120)包括沿径向远离所述中心轮毂(116)朝向所述外部环形壁(100)延伸的多个空气喷射管道(120)，并且所述多个空气喷射管道(120)中的空气喷射管道(120)围绕所述排气扩散器(54)的中心线轴线(90)沿周向间隔开。

4.根据权利要求1所述的燃气涡轮系统(10)，其特征在于，所述中心轮毂(116)的直径(164)沿所述排气扩散器(54)的下游方向(50)减小。

5.根据权利要求1所述的燃气涡轮系统(10)，其特征在于，所述流体喷射孔(128)的尺寸(158)沿着相应的空气喷射管道(120)的径向长度改变。

6.根据权利要求1所述的燃气涡轮系统(10)，其特征在于，所述流体喷射孔(128)中的各个的中心轴线相对于所述排气扩散器(54)的中心线轴线(90)成十字形地定向。

7.根据权利要求1所述的燃气涡轮系统(10)，其特征在于，所述系统包括联接到所述排气扩散器(54)的外部环形壁(100)上的额外的空气喷射组件(134)，其中，所述额外的空气喷射组件(134)包括围绕所述排气扩散器(54)的中心线轴线(90)沿周向设置的空气通道(136)，其中，所述额外的空气喷射组件(134)构造成将额外的冷却流体(70)引导到所述排气扩散器(54)的在所述第一混合区域(115)下游的第二混合区域(140)中。