[发明专利]具有阶梯形中心体的轴流式燃料喷嘴

权利要求书

1.一种用于燃气涡轮机的轴流式燃料喷嘴，所述轴流式燃料喷嘴包括：

环形空气通路，所述环形空气通路接收压缩机排气；

多个旋流器叶片槽，所述多个旋流器叶片槽定位成邻近所述环形空气通路的轴向端部；

第一环形通路，所述第一环形通路相对于所述环形空气通路沿径向向内布置并且包括第一开口，所述第一开口定位成邻近所述第一环形通路的轴向端部并且定位在所述旋流器叶片槽的下游；以及

第二环形通路，所述第二环形通路相对于所述第一环形通路沿径向向内布置并且包括第二开口，所述第二开口定位成邻近所述第二环形通路的轴向端部并且定位在所述第一开口的下游。

2.根据权利要求1所述的轴流式燃料喷嘴，其特征在于，所述第一环形通路与液体燃料源相联接。

3.根据权利要求2所述的轴流式燃料喷嘴，其特征在于，所述第一开口相对于所述环形空气通路定位成使得通过所述旋流器叶片槽的空气使流过所述第一开口的液体燃料至少部分地雾化。

4.根据权利要求3所述的轴流式燃料喷嘴，其特征在于，所述第二环形通路与水源相联接。

5.根据权利要求4所述的轴流式燃料喷嘴，其特征在于，所述第二开口相对于所述第一开口定位成使得通过所述第二开口的水冲击流过所述第一开口的液体燃料。

6.根据权利要求2所述的轴流式燃料喷嘴，其特征在于，所述第二环形通路与空气源相联接。

7.根据权利要求6所述的轴流式燃料喷嘴，其特征在于，所述第二开口相对于所述第一开口定位成使得通过所述第二开口的空气冲击流过所述第一开口的液体燃料。

8.根据权利要求6所述的轴流式燃料喷嘴，其特征在于，所述第二开口定向成使得通过所述第二开口的空气沿喷嘴中心体的远端产生环形空气层。

9.根据权利要求1所述的轴流式燃料喷嘴，其特征在于，所述第一环形通路与液体燃料和水的混合源相联接。

10.根据权利要求1所述的轴流式燃料喷嘴，其特征在于，所述第二环形通路与水源相联接。

11.根据权利要求1所述的轴流式燃料喷嘴，其特征在于，所述第二环形通路与空气源相联接。

12.根据权利要求1所述的轴流式燃料喷嘴，其特征在于，所述第一环形通路与液体燃料源相联接，并且其中所述第二环形通路与水源相联接，所述第一开口相对于所述环形空气通路定位成使得通过所述旋流器叶片槽的空气使流过所述第一开口的燃料至少部分地雾化。

13.根据权利要求1所述的轴流式燃料喷嘴，其特征在于，所述轴流式燃料喷嘴进一步包括布置在主燃烧空气通路的上游端部处的主燃烧空气旋流器，所述主燃烧空气通路布置成包绕所述环形空气通路，其中所述主燃烧空气旋流器包括叶片，所述叶片定向成将涡流施加给流过所述主燃烧空气旋流器的空气，并且其中所述旋流器叶片槽定向成具有与所述主燃烧空气旋流器的所述叶片相同的取向。

14.根据权利要求1所述的轴流式燃料喷嘴，其特征在于，所述轴流式燃料喷嘴进一步包括布置在主燃烧空气通路的上游端部处的主燃烧空气旋流器，所述主燃烧空气通路布置成包绕所述环形空气通路，其中所述主燃烧空气旋流器包括叶片，所述叶片定向成将涡流施加给流过所述主燃烧空气旋流器的空气，并且其中所述旋流器叶片槽定向成具有与所述主燃烧空气旋流器相反的取向。

15.根据权利要求1所述的轴流式燃料喷嘴，其特征在于，所述环形空气通路的远端从第一厚度逐渐变细至第二较薄厚度。

16.一种用于燃气涡轮机的轴流式燃料喷嘴，所述轴流式燃料喷嘴包括：

环形空气通路，所述环形空气通路接收压缩机排气；

多个旋流器叶片槽，所述多个旋流器叶片槽定位成邻近所述环形空气通路的轴向端部，其中所述环形空气通路通过所述旋流器叶片槽将幕空气/雾化空气输送至位于所述旋流器叶片槽下游的预混区域；

环形液体燃料通路，所述环形液体燃料通路相对于所述环形空气通路沿径向向内布置，所述环形液体燃料通路将液体燃料输送至所述预混区域；以及

环形水通路，所述环形水通路相对于所述环形液体燃料通路沿径向向内布置，所述环形水通路将水输送至所述预混区域，其中水用于对所述燃料喷嘴进行冷却并且有利于液体燃料与压缩机排气的混合。