[发明专利]用于燃气涡轮发动机的稳固隔热燃料喷射器

说明书

技术领域

本发明总地涉及一种燃气涡轮发动机，并且涉及一种用于燃气涡轮发动机的燃烧器的隔热燃料喷射器。

背景技术

燃气涡轮发动机包括压缩机、燃烧器以及涡轮机部段。通过燃烧器中的燃料喷射器的柄部的燃料可在柄部中引起温度梯度，这会导致柄部偏转。

授予L.Prociw的美国专利号6,182,437公开了一种在将喷射器安装到发动机中之前、以受控且可预测的方式对燃料喷射器进行预处理以在隔热空气间隙内形成诸如焦炭之类的沉淀剂。该方法包含利用诸如烃类燃料之类的所选择流体来填充间隙的环形部分、并且然后使得液体固化来形成诸如焦炭之类的沉淀剂，该沉淀剂在喷射器柄部的允许隔热件和燃料通道之间的相对热诱导运动的温度操作范围内的温度下、在物理上和化学上保持稳定。

本发明涉及克服本发明人所发现的或者现有技术中已知的一个或多个问题。

发明内容

公开一种用于燃气涡轮发动机的燃烧器的燃料喷射器。在一些实施例中，燃料喷射器包括凸缘、装配凸台、柄部、廊道部分、气体燃料通道、气体燃料装配件、气体隔热件以及筒组件。凸缘包括安装孔。装配凸台从凸缘突出。柄部沿与装配凸台相反的方向从凸缘延伸。廊道部分处于柄部的远离凸缘的端部处。气体燃料通道穿过柄部从装配凸台延伸至廊道部分。气体燃料装配件在气体燃料通道处结合至装配凸台。气体隔热件至少部分地穿过气体燃料通道从气体燃料装配件延伸。气体隔热件的尺寸设定成在气体燃料通道处在气体隔热件和柄部之间形成气体隔热件间隙。筒组件结合至廊道部分。

在一些实施例中，燃料喷射器包括凸缘、装配凸台、柄部、廊道部分、液体燃料通道、帽盖、液体隔热件以及筒组件。凸缘包括安装孔。装配凸台从凸缘突出。柄部沿与装配凸台相反的方向从凸缘延伸。廊道部分处于柄部的远离凸缘的端部处。液体燃料通道穿过柄部从装配凸台延伸至廊道部分。帽盖在液体燃料通道处结合至装配凸台。液体隔热件在液体燃料通道内从帽盖朝向廊道部分延伸。液体隔热件的尺寸设定成在液体燃料通道处在液体隔热件和柄部之间形成液体隔热件间隙。筒组件结合至廊道部分。

附图说明

图1是示例性燃气涡轮发动机的示意图。

图2是用于图1的燃烧器的燃料喷射器的立体图。

图3是图2的燃料喷射器的一部分的剖视图。

图4是图3的燃料喷射器横截面的一部分的详细视图。

具体实施方式

所公开的系统和方法包括燃料喷射器，其具有非对称地延伸穿过燃料喷射器的柄部的燃料通道。在各实施例中，隔热件在非对称地定位的燃料通道内延伸。隔热件可防止柄部和燃料通道中的燃料之间的热传递。防止热传递可防止或减小柄部内的温度梯度的形成，温度梯度会导致燃料喷射器的偏转。防止热传递还可防止液体燃料热解。

图1是示例性燃气涡轮发动机100的示意图。为了解释清楚和方便，可省略或放大其中一些表面(这里和其它附图中)。此外，本发明可参照向前和向后方向。通常，对于“向前”和“向后”的所有参考与主要空气(即，用在燃烧过程中的空气)的流动方向相关联，除非另外说明。例如，向前是相对于主要空气流的“上游”，而向后是相对于主要空气流的“下游”。

此外，本发明可大体参照燃气涡轮发动机的中心旋转轴线95，该中心旋转轴线可大体由燃气涡轮发动机的轴120(由多个轴承组件150支承)的纵向轴线所限定。中心轴线95可对于各种其它发动机同心部件共用或共享。除非另有说明，对于径向、轴向以及周向方向以及测量的参考指代中心轴线95，并且诸如“内部”和“外部”之类的术语大体指示距中心轴线95较小或较大的半径距离，其中，半径96可在垂直于中心轴线95和从该中心轴线向外辐射出的任何方向上。

燃气涡轮发动机100包括入口110、轴120、压缩机200、燃烧器300、涡轮机400、排气口500以及功率输出联接件600。燃气涡轮发动机100可具有单个轴或双轴构造。

压缩机200包括压缩机转子组件210、压缩机固定叶片(定子)250以及入口引导叶片255。压缩机转子组件210机械地联接于轴120。如图所示，压缩机转子组件210是轴流式转子组件。压缩机转子组件210包括一个或多个压缩机盘组件220。每个压缩机盘组件220均包括压缩机转子盘，其周向地配备有压缩机转子叶片。定子250轴向地跟随每个压缩机盘组件220。与跟随压缩机盘组件220的相邻定子250配对的每个压缩机盘组件220被认为是压缩机级。压缩机200包括多个压缩机级。入口引导叶片255轴向地先于压缩机级。