[实用新型]燃气轮机及其微混合喷嘴

说明书

本实用新型公开了一种燃气轮机及其微混合喷嘴，所述微混合喷嘴包括壳体和多个微混合管，所述壳体内具有燃料室，所述壳体包括第一端壁、第二端壁和位于所述第一端壁和第二端壁之间的周壁，所述第一端壁内具有多个空气进口和燃料进口，所述第二端壁内具有多个喷出口，所述第二端壁的外壁面为向外凸出的曲面；所述微混合管贯穿所述燃料室，所述微混合管具有与所述空气进口连通的进口端和与所述喷出口的喷出端，所述微混合管上设有开孔。本实用新型的微混合喷嘴增加了火焰面的面积，增强了火焰稳定性，降低燃烧振荡发生的风险。

技术领域

本实用新型涉及燃气轮机技术领域，具体地涉及一种微混合喷嘴和具有该微混合喷嘴的燃气轮机。

背景技术

压缩空气和燃料的混合物在燃气轮机的燃烧器内燃烧，产生高温烟气推动透平做功，其中燃烧器通过其喷嘴(通常也称为燃料喷嘴)将燃料和空气混合并喷射至燃烧区域。燃料和空气混合均匀度是影响燃气轮机污染物排放的重要因素，提高燃料和空气混合均匀度能够降低污染物排放。

相关技术中，燃气轮机的喷嘴采用多喷嘴结构或是微混合结构，以提高燃料和空气的掺混能力。然而，现有的喷嘴形成的火焰面为一个平直火焰面，火焰面固定单一，火焰面的面积小，释热过于集中，能量释放会引发更强的不稳定放热，容易诱发燃烧振荡。

实用新型内容

本实用新型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，本实用新型一方面提出了一种微混合喷嘴,该微混合喷嘴增加了火焰面的面积，增强了火焰稳定性，降低燃烧振荡发生的风险。

本实用新型还提出了一种具有上述微混合喷嘴的燃气轮机。

根据本实用新型第一方面的实施例的微混合喷嘴包括壳体，所述壳体内具有燃料室，所述壳体包括第一端壁、第二端壁和位于所述第一端壁和第二端壁之间的周壁，所述第一端壁内具有多个空气进口和用于向所述燃料室内供给燃料的燃料进口，所述第二端壁内具有多个喷出口，所述第二端壁的外壁面为向外凸出的曲面；多个微混合管，所述微混合管贯穿所述燃料室，所述微混合管具有进口端和喷出端，所述进口端与所述空气进口连通，所述喷出端与所述喷出口连通，所述微混合管上设有连通所述微混合管的内腔和所述燃料室的开孔。

根据本实用新型实施例的微混合喷嘴，通过将微混合喷嘴的喷出界面设置呈向外凸出的曲面，增加了火焰面的面积，增强了火焰稳定性，降低燃烧振荡发生的风险。

在一些实施例中，所述微混合管的进口端配合在所述空气进口内，所述进口端的端面与所述第一端壁的外壁面平齐、位于所述空气进口内或向外延伸超出所述第一端壁的外壁面。

在一些实施例中，所述微混合管的喷出端配合在所述喷出口内，所述喷出端的端面与所述第二端壁的外壁面平齐或位于所述喷出口内。

在一些实施例中，所述第二端壁的外壁面为椭球冠或球冠。

在一些实施例中，所述周壁为圆筒状，所述周壁的中心纵轴线不通过所述第二端壁的外壁面的底的中心。

在一些实施例中，所述第二端壁的外壁面的中心角小于180°。

在一些实施例中，所述第二端壁的内壁面和外壁面彼此平行。

在一些实施例中，所述第一端壁为正交于所述周壁的中心纵轴线的平壁。

在一些实施例中，所述燃料进口具有多个，多个所述燃料进口均匀间隔布置，所述空气进口围绕所述燃料进口分布。