[发明专利]辅助火炬点火

权利要求书

1.一种燃气轮机燃烧器组件，包括:

与主燃料喷射器和主空气入口流体连通的主燃烧腔室；和

联接到所述主燃烧腔室的火炬点火器，所述火炬点火器包括:

辅助燃料喷射器；

点火源；和

承载所述辅助燃料喷射器和所述点火源的点火器主体，所述点火器主体包括:

辅助燃烧腔室，其具有从第一端壁轴向延伸到第二端壁的侧壁，所述侧壁在第一端壁与第二端壁之间限定内腔；和

位于所述内腔中的预混合杯，所述预混合杯包括径向围绕所述辅助燃料喷射器的圆柱形壁和辅助空气入口，所述预混合杯的圆柱形壁相对于所述辅助燃烧腔室的第一端壁轴向向外突出穿过所述内腔的一部分，以划分所述圆柱形壁径向内侧的预混合区和所述圆柱形壁径向外侧的再循环区，所述点火源位于所述辅助燃烧腔室的侧壁上靠近所述再循环区的位置，

其中，再循环区的空间被配置成抽吸从预混合杯向下游排出的燃料/空气混合物。

2.根据权利要求1所述的燃烧器组件，其中，所述火炬点火器还包括:与所述辅助燃料喷射器的喷嘴孔口流体连通的辅助燃料源，所述辅助燃料源被配置成提供加压燃料流以通过所述辅助燃料喷射器喷射到所述辅助燃烧腔室中；和被配置为将加压燃料流中的至少一部分返回到主发动机燃料歧管的旁通管线。

3.根据权利要求2所述的燃烧器组件，其中，所述辅助燃烧腔室在形状上基本上是圆柱形的，所述侧壁具有恒定直径的圆形横截面，并且第一端壁和第二端壁基本上是平面的。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的燃烧器组件，其中，所述第二端壁限定了通向与所述主燃烧腔室流体连通的出口管的流体出口；以及

其中，所述点火器主体还包括围绕所述辅助燃烧腔室的至少一部分的外壳，所述外壳包括与所述出口管同轴对准的流体入口。

5.根据权利要求4所述的燃烧器组件，其中，所述点火器主体包括形成在壳的内表面与所述辅助燃烧腔室的外表面之间的流体环状空间，所述环状空间引导流体从所述流体入口跨所述辅助燃烧腔室的外表面流向所述第一端壁。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的燃烧器组件，其中，所述辅助燃烧腔室的所述第二端壁限定了通向与所述主燃烧腔室流体连通的出口管的流体出口，所述出口管的至少一部分包括稀释孔的分布图案，所述稀释孔中的每一个被配置成引导流体与通过所述出口管离开所述辅助燃烧腔室的加热气体交错流动。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的燃烧器组件，其中，所述点火器主体还包括位于所述预混合杯进入口处的流体旋流器。

8.根据权利要求7所述的燃烧器组件，其中，所述流体旋流器包括轴向流体旋流器，所述轴向流体旋流器包括围绕所述辅助燃料喷射器的出口的旋流开口的周向图案。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的燃烧器组件，其中，所述火炬点火器还包括屏蔽装置，所述屏蔽装置被配置成至少部分地屏蔽所述点火源，使其免受通过所述辅助燃烧腔室的流体流的影响。

10.根据权利要求9所述的燃烧器组件，其中，所述屏蔽装置在靠近所述点火源处联接到所述辅助燃烧腔室的内表面，并且包括朝向所述预混合杯突伸的弯曲凸表面。

11.根据权利要求1-3中任一项所述的燃烧器组件，其中，所述辅助燃烧腔室的侧壁的至少一部分包括冷却孔的分布图案，所述冷却孔中的每一个相对于所述侧壁的内表面倾斜地斜穿，以使得流体通过所述冷却孔进入所述辅助燃烧腔室的内腔，从而沿着所述内表面形成流体膜。