[发明专利]用于燃气涡轮发动机中的流动控制的系统和方法

权利要求书

1.一种系统，包括：

燃气涡轮燃烧器(16)，包括：

绕燃烧区域(38)布置的燃烧衬套(42)；

绕所述燃烧衬套(42)布置的流动套筒(44)；

在所述燃烧衬套(42)与所述流动套筒(44)之间的空气通路(46)；

在所述燃烧衬套(42)与所述流动套筒(44)之间的结构(66)，其中，所述结构(66)阻碍通过所述空气通路(46)的空气流(64)；和

布置成邻近所述结构(66)的尾流减小装置(71)，其中，所述尾流减小装置(71)将流(78)引导到所述结构(66)下游的尾流区域(67)内。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述尾流减小装置(71)包括构造成吸入所述空气流(64)的一部分(78)的上游开口(74)、构造成将所述空气流(64)的一部分(78)排出到所述尾流区域(67)内的下游开口(76)、和所述上游开口(74)与所述下游开口(76)之间的中间通路(79)。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述尾流减小装置(71)包括构造成吸入所述空气流(64)的一部分(78)的多个上游开口(74)。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述尾流减小装置(71)包括构造成将所述空气流(64)的一部分(78)排出到所述尾流区域(67)内的多个下游开口(76)。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述中间通路(79)被限定在所述结构(66)与所述尾流减小装置(71)之间。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述尾流减小装置(71)包括绕所述结构(66)布置以限定所述中间通路(79)的流动控制壁(72)，并且所述流动控制壁(72)包括所述上游开口(74)和所述下游开口(76)。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述流动控制壁(72)包括布置在所述结构(66)的相对的第一侧(116)和第二侧(120)上的第一壁部(114)和第二壁部(118)，所述第一壁部(114)在所述结构(66)的第一侧(116)上在所述上游开口(74)与所述下游开口(76)之间延伸，并且所述第二壁部(118)在所述结构(66)的第二侧(120)上在所述上游开口(74)与所述下游开口(76)之间延伸。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一壁部(114)和所述第二壁部(118)朝所述下游开口(76)沿所述空气流(64)朝彼此会聚。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述尾流减小装置(71)包括位于距所述结构(66)偏移距离(73)处的流动控制壁(72)，并且所述流动控制壁(72)从所述结构(66)的上游侧(60)到下游侧(62)在所述结构(66)周围弯曲。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述结构(66)包括具有圆截面的细长结构，并且所述流动控制壁(72)包括绕所述圆截面布置的圆形壁。

11.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述结构(66)包括具有椭圆截面或空气动力学形状截面的细长结构，并且所述流动控制壁(72)包括绕所述椭圆截面或所述空气动力学形状截面布置的椭圆形壁或空气动力学形状的壁。

12.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述尾流减小装置(71)包括构造成将所述流(78)引导到所述尾流区域(67)内的多个上游开口(74)或下游开口(76)。

13.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，包括布置在所述燃烧衬套(42)和所述流动套筒(44)下游的燃料喷射器(84)，其中，所述燃料喷射器(84)阻碍通过所述结构(66)下游的空气通路(46)的空气流(64)，并且所述尾流减小装置(71)构造成减小来自所述结构(66)的空气流(64)中的尾流。

14.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述结构(66)包括构造成在所述燃气涡轮燃烧器(16)与另一燃气涡轮燃烧器(16)之间延伸的联焰管、火焰探测器、火花塞、凸台、垫片、压力探针、延迟贫喷射器、传感器或其联合。

15.一种系统，包括：

涡轮尾流减小装置(71)，其构造成减小阻碍燃气涡轮发动机(11)的气流(64)的结构(66)下游的尾流区域(67)中的尾流，其中，所述涡轮尾流减小装置(71)包括：

构造成包围所述结构(66)的流动控制壁(72)；

上游开口(74)，其构造成将所述气流(64)的一部分(78)吸入到所述流动控制壁(72)与所述结构(66)之间的中间通路(79)内；和

下游开口(76)，其构造成将所述气流(64)的一部分(78)排出到所述尾流区域(67)内。