[发明专利]预膜式燃料/空气混合器

权利要求书

1.一种涡轮燃烧器组件，其包括：

燃料/空气混合器组件，其包括多个燃料/空气混合器元件，所述燃料/空气混合器元件中的各个包括：

燃料/空气混合器本体，其具有在空气入口与空气出口之间沿轴向延伸的内部腔；以及

预膜器，其驻留在所述燃料/空气混合器本体的内部腔内，所述预膜器包括与所述燃料/空气混合器本体的所述内部腔的轴向中心线同轴地延伸的轴向内部空气流通路和到所述空气流通路中的径向燃料喷射端口；以及

燃料喷射器，其联接于所述燃料/空气混合器组件，所述燃料喷射器布置成将燃料经由各个燃料/空气混合器元件的所述预膜器的所述燃料喷射端口引导到所述多个燃料/空气混合器元件中，

其中至少一个燃料/空气混合器元件的所述预膜器的所述燃料喷射端口相对于所述预膜器的轴向中心线沿偏移方向偏置，并且所述偏移方向与所述预膜器的弯曲内壁一致，使得通过所述燃料喷射端口进入所述预膜器的燃料沿着所述内壁形成连续的膜，并且其中所述至少一个燃料/空气混合器元件的所述预膜器包括在所述燃料喷射端口上游的地点处驻留在所述轴向内部空气流通路内的空气旋流器。

2.根据权利要求1所述的涡轮燃烧器组件，其特征在于，所述燃料喷射器包括末端部分，所述末端部分包括中心燃料出口和多个外周燃料出口，所述外周燃料出口中的各个流体联接于相应的燃料喷射端口。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的涡轮燃烧器组件，其特征在于，至少一个燃料/空气混合物元件的所述预膜器包括驻留在所述预膜器的外表面上的空气旋涡导叶。

4.根据权利要求3所述的涡轮燃烧器组件，其特征在于，所述空气旋涡导叶的后缘布置成至少部分地保护引导穿过所述燃料喷射端口的燃料免受横穿所述燃料/空气混合器本体的所述内部腔的交叉流动空气。

5.根据权利要求1或权利要求2所述的涡轮燃烧器组件，其特征在于，至少一个燃料/空气混合器元件的所述预膜器的所述内部空气流通路包括会聚喷嘴出口，并且其中所述至少一个燃料/空气混合器元件的所述燃料/空气混合器本体包括文氏管结构，所述文氏管结构限定邻近所述预膜器的所述喷嘴出口的环形收缩间隙和在所述收缩间隙下游的点处的喉部混合区域。

6.根据权利要求1或权利要求2所述的涡轮燃烧器组件，其特征在于，所述预膜器包括多个径向燃料喷射端口和多个同心内部空气流通路，所述燃料喷射端口中的各个布置成将单独的燃料流引导到相应的内部空气流通路中。

7.一种用于在涡轮燃烧器组件中提供燃料/空气混合物的方法，所述方法包括：

在联接于燃料/空气混合物组件的燃料喷射器处接收燃料，所述燃料/空气混合物组件包括多个燃料/空气混合器元件，所述燃料/空气混合器元件中的各个包括至少一个预膜器，所述至少一个预膜器定位在相应的燃料/空气混合器元件的内部腔内；

将来自所述燃料喷射器的燃料沿径向引导到各个燃料/空气混合物元件的相应预膜器的轴向内部空气流通路中；以及

将空气沿轴向引导穿过各个相应的预膜器的所述内部空气流通路，以朝向所述预膜器的出口输送所述燃料膜，

其中将燃料沿径向引导到所述相应预膜器的所述轴向内部空气流通路中包括将所述燃料引导穿过所述预膜器的燃料喷射器端口，所述燃料喷射端口相对于所述预膜器的轴向中心线沿偏移方向偏置，并且所述偏移方向与所述预膜器的弯曲内壁一致，使得通过所述燃料喷射端口进入所述预膜器的燃料沿着所述内壁形成连续的膜，并且其中所述预膜器包括空气旋流器，其在所述燃料喷射端口上游的地点处驻留在所述轴向内部空气流通路内。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述燃料喷射器处接收燃料包括在所述燃料喷射器的末端部分处接收所述燃料，所述末端部分包括中心燃料出口和多个外周燃料出口，所述外周燃料出口中的各个流体联接于各个预膜器的相应燃料喷射端口。