[发明专利]燃烧器喷枪

说明书

技术领域

本发明涉及一种喷枪，用于将燃料引入预混燃烧器的混合通道，该预混燃烧器特别是汽轮机设备的预混燃烧器，该喷枪具有权利要求1前序部分的特征。

背景技术

德国专利文献DE 100 50 248 A1公开了这样一种喷枪，该喷枪具有喷枪头、燃料供给部、氧化剂供给部和控制装置。所述喷枪头在装配状态中伸入燃烧器的混合通道中，并且具有至少一个将燃料喷入混合通道的燃料喷嘴，还具有至少一个将氧化剂(oxidator)引入混合通道的氧化剂出口。所述燃料供给部在所述喷枪中延伸，并且与所述至少一个喷嘴相连。氧化剂供给部于所述的喷枪头中延伸，并且与所述的至少一个氧化剂出口相连。控制装置用于控制氧化剂供给部的过流断面面积。在所公开的喷枪中，在喷枪头的端面上只设置了一个燃料喷嘴，该喷嘴在喷枪头中居中安装，燃料通过该喷嘴沿轴向流入混合通道中。此外，在所公开的喷枪中只设置了一个氧化剂出口，该氧化剂出口被构造为环形并且同轴地包围所述的燃料喷嘴。在运行时，氧化剂流沿轴向从氧化剂出口流动，然后绕着具有燃料喷嘴的喷枪头的中央区域流动，并且在混合通道中包围着所喷的燃料。在所公开的喷枪中，控制装置具有包括多个径向控制端口的转筒阀(rotary sleevevalve)。该转筒阀被可旋转地安装在喷枪头壳体外侧上。其中所述的壳体中包围一个环形容腔，该环形容腔在出口侧形成环形氧化剂出口。在所述壳体中设置多个径向氧化剂入口。通过转筒阀的旋转，所述壳体的氧化剂入口可以通过转筒阀的控制端口被较大或较小程度地覆盖，通过这种方式，氧化剂供给部的过流断面面积可以被控制。

在所公开的喷枪中，实现经喷枪头输送的氧化剂的数量控制的成本是相对较大的。

发明内容

在这种情况下本发明将提供一种改善方法。如权利要求中所描述的，本发明解决这样的问题，针对开头所述类型的喷枪详述一种改进的、可选择的实施例，该喷枪的特征在于相对低成本的构造或者易于实现性，根据具体情况而定。

根据本发明，这一问题可以通过独立权利要求的技术方案被解决。优选实施例是从属权利要求的技术方案。

本发明是基于实现氧化剂数量控制的基本概念，其中氧化剂是利用控制活塞经喷枪输送的，因此控制活塞以行程可调的方式安装在喷枪头中。所以，过流断面面积可以根据控制活塞的行程被控制而打开或关闭。这种控制活塞的行程移动相对地易于实现。因此喷枪的制造成本被降低了。

例如，根据优选实施例的类型，控制活塞可以轴向与活塞杆相连，其中活塞杆于喷枪中延伸，并且特别地在远离喷枪头的喷枪端部上与控制活塞驱动装置相连。在这一构造形式中，控制活塞驱动装置可以被安装为离热的燃烧器相对较远，因此控制活塞驱动装置的冷却的成本被降低了。

在一个优选的实施例中，氧化剂供给部具有位于喷枪头中的控制室，该控制室处于至少一个氧化剂出口的上游并且具有至少一个径向的氧化剂入口。并且优选，控制活塞以这种方式被行程可调地安装在这一控制室中，即根据行程，控制活塞较大或较小程度地关闭所述至少一个氧化剂入口，从而控制其打开或关闭。在这一构造形式中，氧化剂供给部的流可穿过的横截面可以通过所述控制活塞与所述至少一个氧化剂入口之间的轴向重叠被控制。因此，这一构造的特征在于高稳定性。

在另一个优选实施例中，燃料供给部包括在喷枪中延伸的至少一个燃料管线。因此，优选地，活塞杆和至少一个燃料管线被容纳在喷枪中。

从权利要求、附图以及参照附图的相关附图描述中，根据本发明的喷枪的其它的重要特点和优点是显而易见的。

附图说明

本发明的优选示意性实施例在附图中被示出并在后续的说明中被详述。

唯一的图1示出了经过燃烧器喷枪区域的极大简化的轴向剖视图，其中喷枪沿轴向被缩短地示出。

具体实施方式

根据图1，燃烧器1包括混合通道2。燃烧器1，例如是预混燃烧器，优选地可以是涡轮机设备、优选汽轮机设备的组成部分。在所示的燃烧器1的头部区域，安装有喷枪3，该喷枪3具有喷枪头4和喷枪柄5。该喷枪柄5在这里被纵向地示出，即在轴向上被分解，因此被极其缩短了。