[发明专利]用于涡轮燃烧器燃料混合的系统

说明书

技术领域

本文公开的主题涉及燃烧系统，并且更具体而言，涉及将液态燃料混合物供应给燃气涡轮发动机。

背景技术

多种燃烧系统包括燃烧室，燃料和空气在燃烧室中燃烧而产生热气。例如，燃气涡轮发动机可包括一个或多个燃烧室，燃烧室构造成接收来自压缩机的压缩空气，将燃料喷射到压缩空气中，以及产生热的燃烧气体，以驱动涡轮发动机。各个燃烧室可构造成接收一种或多种不同的燃料，诸如气态燃料和液态燃料。某些物质可与燃料混合，以影响例如燃烧效率和/或副产物的产生。可惜的是，留在不在使用的流径中的这样的混合物可退化，从而降低燃气涡轮发动机的性能和可靠性。

发明内容

下面对在范围方面与原本声明的发明相当的某些实施例进行概述。这些实施例不意图限制声明的发明的范围，而是相反，这些实施例仅意图提供本发明的可能形式的简要概述。实际上，本发明可包括可能类似于或异于下面所阐述的实施例的多种形式。

在第一实施例中，一种系统包括构造成混合液态燃料和水以产生燃料混合物的混合组件。燃料混合物构造成在燃气涡轮的燃烧器中燃烧。混合组件包括设置在集成式壳体中的液态燃料通道。液态燃料通道构造成使液态燃料流过，以及消除(exclude)液阱(liquid trap)。混合组件还包括设置在集成式壳体中的水通道。水通道构造成使水流过，以及消除液阱。混合组件还包括设置在集成式壳体中且联接到液态燃料通道和水通道上的混合器。混合器构造成混合液态燃料和水，以形成燃料混合物。

在第二实施例中，一种系统包括构造成混合液态燃料和水以产生燃料混合物的阀组件。燃料混合物构造成在燃气涡轮的燃烧器中燃烧。阀组件包括：集成式壳体；液态燃料阀，其直接联接到集成式壳体上，并且构造成调节液态燃料的流率；以及水阀，其直接联接到集成式壳体上，并且构造成调节水的流率。液态燃料阀和水阀靠近彼此。阀组件还包括和水阀靠近彼此的液态燃料阀。通道构造成消除液阱。系统还包括构造成将信号传递到液态燃料阀和水阀中的至少一个的控制器。液态燃料阀和水阀响应于信号而调节燃料混合物的成分。

在第三实施例中，一种系统包括集成式阀组件。集成式阀组件包括：构造成接收主燃料的主燃料入口端口；主燃料通道，其联接到主燃料入口端口上，并且构造成将主燃料传输到第一混合T形件；主燃料阀，其联接到主燃料通道上，并且构造成调节主燃料的主流率；构造成接收水的水入口端口；以及水通道，其联接到水入口端口上，并且构造成将水传输到第一混合T形件。主燃料通道和水通道构造成消除液阱，并且第一混合T形件构造成产生主燃料混合物。集成式阀组件还包括构造成排出主燃料混合物的主燃料混合物出口端口，以及联接到水通道上且构造成调节水的第一水流率的第一水阀。主燃料阀和第一水阀靠近彼此。

附图说明

当参照附图来阅读以下详细描述时，本发明的这些和其它特征、方面与优点将变得更好理解，在附图中，相同符号在所有图中表示相同部件，其中：

图1是具有燃烧器的涡轮系统的实施例的框图；

图2是用于涡轮燃烧器的燃料供应系统的实施例的框图；

图3是用于涡轮燃烧器的燃料供应系统的实施例的框图；

图4是集成式阀组件的实施例的透视图；

图5是集成式阀组件的实施例的后视图；以及

图6是集成式阀组件的歧管的实施例的正视透视图。

部件列表

10涡轮系统

11燃气涡轮发动机

12燃料喷嘴

14燃料供应

15水供应

16燃烧器

18涡轮

20排气出口

22轴

24压缩机

26空气进口

28负载

40涡轮燃料供应系统

42液态燃料

44液态燃料流径

46液态燃料供应阀

48液态燃料歧管

50多个混合组件

52引燃燃料流径

54引燃燃料供应阀

58引燃燃料歧管

60气态燃料

61气态燃料流径

62气态燃料供应阀

64水流径

66水供应阀

68水歧管

70液态燃料通道

72液态燃料混合阀

74水通道

76水混合阀

78混合器

80液态燃料混合物