[发明专利]用于燃气轮机的燃料喷射设备

说明书

一种用于燃气轮机的燃料喷射设备包括：燃料供应管；第一歧管，连接到燃料供应管并包括喷嘴，通过所述喷嘴喷射燃料；第二歧管，在径向方向上距第一歧管分开预定间隔处至少部分地包围第一歧管，第二歧管包括空气入口和燃料出口，通过所述空气入口将空气的第一部分引入到第二歧管中，在所述燃料出口处通过喷嘴喷射的燃料与空气碰撞，从而形成混合燃料；第一旋流器，在径向方向上设置在距第二歧管预定间隔处，第一旋流器被配置为朝向空气入口和燃料出口旋动空气。

本申请要求于2016年11月14日在韩国知识产权局提交的第10-2016-0151312号韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的公开内容通过引用以其整体并入本文。

技术领域

与示例性实施例一致的设备涉及一种用于燃气轮机的燃料喷射设备。

背景技术

燃气轮机是一种用于通过使用高温/高压燃烧气体操作涡轮机的燃烧式发动机，并且燃气轮机包括压缩机(compressor)、燃烧室(combustor)和涡轮(turbine)。在相关技术中，压缩机对空气进行压缩并将压缩后的空气输送到燃烧室，燃烧室使燃料的燃烧加速，产生高温/高压燃烧气体，并将燃烧气体输送到涡轮，涡轮使高温/高压燃烧气体膨胀并产生动力。

由燃烧室使用的用于提高燃烧效率的各种方法中的一种是通过使燃料雾化为液体状态来增加燃烧表面积的方法。例如，公开号为2002-0162333的美国专利申请公开了一种通过从燃料喷嘴主体的外表面喷射(spray)燃料并沿与燃料喷射的方向垂直的方向喷射空气来使燃料雾化的方法。然而，在通过所述的燃料-空气碰撞使燃料的雾化加速方面仍存在限制。

发明内容

一个或多个示例性实施例包括一种可使燃料的雾化加速的用于燃气轮机的燃料喷射设备。

额外的方面将在下面的描述中部分地阐述，并且部分地从该描述将是明显的，或者可通过本示例性实施例的实践而获知。

根据示例性实施例的一个方面，提供一种用于燃气轮机的燃料喷射设备，包括：燃料供应管；第一歧管，连接到燃料供应管并包括喷嘴，通过所述喷嘴喷射燃料；第二歧管，在径向方向上距第一歧管预定间隔处包围第一歧管，并包括空气入口和燃料出口，通过所述空气入口引入空气，，在所述燃料出口处通过喷嘴喷射的燃料与空气碰撞；第一旋流器，在径向方向上距第二歧管预定间隔处包围第二歧管，并被配置为使燃料与空气碰撞。

喷嘴和燃料出口可在径向方向上彼此重叠。

通过喷嘴喷射燃料所沿的方向与通过燃料出口喷射空气所沿的方向可彼此平行。

第一旋流器喷射燃料所沿的方向可与第二歧管喷射混合燃料所沿的方向相交。

由第一旋流器喷射的空气的一部分可分出并流入空气入口。

所述燃料喷射设备还可包括：第二旋流器，位于形成在第一歧管与第二歧管之间的空间中，并被配置为将引入到空气入口内的空气引导到燃料出口。

根据另一示例性实施例的一个方面，提供一种用于燃气轮机的燃料喷射设备，所示燃料喷射设备包括：燃料供应管；第一歧管，连接到燃料供应管并包括喷嘴，通过所述喷嘴喷射燃料；第二歧管，在径向方向上距第一歧管预定间隔处至少部分包围第一歧管，第二歧管包括空气入口和燃料出口，通过所述空气入口将空气的第一部分引入到第二歧管中，在所述燃料出口处通过喷嘴喷射的燃料与空气碰撞，从而形成混合燃料；第一旋流器，在径向方向上设置在距第二歧管预定间隔处，第一旋流器被配置为朝向空气入口和燃料出口旋动空气。

喷嘴和燃料出口可在径向方向上彼此重叠。

通过喷嘴喷射燃料所沿的方向与空气的第一部分从空气入口通过燃料出口被喷射所沿的方向可彼此平行。

第一旋流器喷射空气所沿的方向与第二歧管喷射混合燃料所沿的方向可相交。