[发明专利]用于具有顺序燃烧的燃气涡轮的燃料喷管冷却

摘要

本发明涉及用于具有顺序燃烧的燃气涡轮的燃料喷管冷却。本发明涉及燃料喷管，其用于将混合有空气的气态和/或液态燃料喷射到流过燃气涡轮的顺序燃烧器的轴向热气流中，所述燃料喷管包括至少一个指状物，其基本垂直于所述燃气涡轮的所述轴向热气流而沿纵向方向延伸到所述热气流中；所述至少一个指状物构造成具有流线型横截面轮廓的流线型本体；所述本体具有基本平行于所述轴向热气流的两个侧向表面，两个侧向表面在它们的上游侧处由前缘连结，并且在它们的下游侧处连结而形成后缘；用于喷射混合有空气的气态和/或液态燃料的多个喷嘴沿着所述后缘分布；在所述本体的后缘区域中提供用于改进混合品质和减小所述顺序燃烧器中的压力损失的器件。

主权项

1.一种燃料喷管(21，32，38，49)，其用于将混合有空气的气态和/或液态燃料喷射到流过燃气涡轮(10)的顺序燃烧器(17)的轴向热气流中，所述燃料喷管(21，32，38，49)包括至少一个指状物(22，39，35，52)，其基本垂直于所述燃气涡轮(10)的所述轴向热气流而沿纵向方向延伸到所述热气流中；其中，所述至少一个指状物(22，39，35，52)构造成具有流线型横截面轮廓的流线型本体；其中，所述本体具有基本平行于所述轴向热气流的两个侧向表面，所述两个侧向表面在它们的上游侧处由前缘(23，40，61)连结，并且在它们的下游侧处连结而形成后缘(24，41，62)；其中，用于喷射混合有空气的气态和/或液态燃料的多个喷嘴(27，36，44，53)沿着所述后缘(24，41，62)分布；其中，在所述本体的后缘区域中提供用于改进混合品质和减小所述顺序燃烧器(17)中的压力损失的器件(28，37，45，54)；其中，所述本体包括限定所述流线型横截面轮廓的封闭外壁(75)，其中，在所述外壁(75)内提供沿纵向延伸的空气稳压室(31，48，55)，以将空气分布式地引入到所述至少一个指状物(22，39，35，52)中，所述空气稳压室(31，48，55)与所述外壁(75)相隔一距离，从而限定第一空隙；以及其中，所述空气稳压室(31，48，55)设有多个分布式冲击冷却孔(66)，使得通过所述冲击冷却孔(66)离开的空气冲击在所述本体的前缘区域的内侧上；其特征在于，所述冲击冷却孔(66)各自具有介于1.2 mm和1.8 mm之间的孔直径；所述冲击冷却孔(66)以介于3和10之间的节距比布置在所述空气稳压室(31，48，55)处，所述节距比即为所述孔之间的距离和所述孔直径的比；以及所述空气稳压室(31，48，55)和所述外壁(75)之间的第一空隙的垂直于所述外壁(75)的高度从所述流线型本体的所述前缘(23，40，61)朝所述后缘(24，41，62)增大，以便降低横向流速度和提高下游的冲击冷却效率。