[发明专利]燃气涡轮发动机的燃料喷嘴及其制造方法

说明书

技术领域

本发明大体涉及用于燃气涡轮发动机的燃烧系统，更具体而言， 涉及用于燃气涡轮发动机的燃料喷嘴。

背景技术

常规的燃气涡轮发动机包括将燃料引导进燃烧气体流中的二次 燃料喷嘴组件，而燃烧气体流在沿着该二次燃料喷嘴的下游方向上移 动穿过燃烧器组件。一些二次燃料喷嘴组件包括延伸进燃烧气体流中 以便于将燃料引导进燃烧气体流中的燃料栓桩(peg)。在这些常规的二 次燃料喷嘴组件中，燃料栓桩形成有开孔，这些开孔朝向下游方向以 便于当燃烧气体穿过燃料栓桩时将燃料与燃烧气体流相混合。当将燃 料引导进燃烧气体流中时，燃烧气体携带有燃料。然而，在一些常规 的燃气涡轮发动机中，燃料不是分散在全部的燃烧气体中而是作为燃 烧气体中的单独的气流而流动。

发明内容

在一方面，提供了用于制造二次燃料喷嘴组件的方法。该方法包 括提供限定了构造为用以供给燃料的通路的喷嘴部分。至少一个栓桩 可操作地联接为与通路成燃料流连通。该至少一个栓桩从喷嘴部分径 向向外延伸并限定了构造为用以沿大致上游方向引导燃料流的至少 一个开孔。盘绕喷嘴部分定位在至少一个栓桩的上游。该盘定位成与 至少一个开孔连通并构造为用以干扰燃料流以促进燃料雾化。

在另一方面，提供了二次燃料喷嘴组件。二次燃料喷嘴组件包括 喷嘴部分以及从喷嘴部分径向向外延伸的至少一个栓桩。该至少一个 栓桩限定了构造为用以沿大致上游方向引导燃料流的至少一个开孔。 盘绕喷嘴部分在至少一个栓桩的上游定位。该盘定位成与至少一个开 孔成流动连通并被构造为用以干扰燃料流以促进燃料雾化。

在另一方面，提供了用于燃气涡轮发动机的燃烧器组件。燃烧器 组件包括限定了一次燃烧区和二次燃烧区的燃烧器衬套。该燃烧器衬 套构造为用以沿大致下游方向引导燃烧气体流。一次燃料喷嘴组件延 伸进一次燃烧区中而二次燃料喷嘴组件延伸穿过一次燃烧区并进入 二次燃烧区中。二次燃料喷嘴组件包括喷嘴部分以及从喷嘴部分径向 向外延伸的至少一个栓桩。该至少一个栓桩限定了构造为用以沿与下 游方向相反的上游方向引导燃料流的至少一个开孔。盘绕喷嘴部分定 位在至少一个栓桩的上游，并被构造为用以干扰燃料流以促进燃料雾 化。

附图说明

图1是示范性燃气涡轮燃烧系统的局部截面图。

图2是可用于在图1中示出的燃气涡轮燃烧系统的示范性燃料喷 嘴组件的截面图。

图3是在图2中示出的示范性燃料喷嘴组件的局部视图。

零件清单

100燃气涡轮发动机

102燃烧器

104涡轮

106第一级涡轮喷嘴

108压缩的进口空气

110过渡管

112出口端

114进口端

116燃烧气体

118燃烧器外壳

120前端

122端盖组件

124流动套管

126燃烧器衬套

128后端

130前端

132燃烧器衬套帽组件

134后端

136外壁

138前端

140空气通道

142孔

144一次燃烧区

146文丘里管喉部区域

148二次燃烧区

150会聚壁

152发散壁

154孔

156一次燃料喷嘴组件

158燃烧器中心线

160管组件

162后部

164燃烧器进口端

168机械紧固件

200二次燃料喷嘴组件

201中心线

202头部部分

204喷嘴部分

205开孔

206内表面

207第一平面端面

208第二平面端面

210主体

214头部中心通路

216第一管道

218第二管道

220第三管道