具有内部冷却的成束管燃料喷嘴的制作方法

文档序号:11232119阅读:528来源:国知局
具有内部冷却的成束管燃料喷嘴的制造方法与工艺

本发明大体涉及用于燃气涡轮燃烧器的成束管燃料喷嘴。更具体地,本发明涉及具有内部冷却的成束管燃料喷嘴。



背景技术:

燃气涡轮在工业和功率生产运行中广泛使用。燃气涡轮大体包括成连续流顺序的压缩机、燃烧区段和涡轮。燃烧区段可包括多个燃烧器,它们围绕外壳以环形布置。在运行中,诸如周围空气的工作流体在其流过压缩机时逐步被压缩。压缩工作流体的一部分从压缩机发送到各个燃烧器,在那里,压缩工作流体与燃料混合,并且在燃烧室或燃烧区中燃烧,以产生燃烧气体。燃烧气体沿着热气路径发送通过涡轮,在那里,通过联接到转子轴上的涡轮转子叶片从燃烧气体中抽取热能和/或动能,从而使转子轴旋转且做功和/或产生推力。

特定燃烧系统使用成束管类型的燃料喷嘴,以使气态燃料在燃烧区上游与压缩空气预混合。成束管燃料喷嘴的后板设置在成束管燃料喷嘴的下游端处。后板的“热侧”定位在成束管燃料喷嘴的各个管的出口附近。因而,后板的热侧暴露于来自燃烧气体的极端的热。



技术实现要素:

下面在以下描述中阐述各方面和优点,或者根据该描述,各方面和优点可为明显的,或者可通过实践来学习各方面和优点。

本公开的一个实施例是一种成束管燃料喷嘴。成束管燃料喷嘴包括前板、第一中间板和外部套管,它们之间限定燃料稳压室。第二中间板沿轴向与第一中间板间隔开,并且第一中间板、第二中间板和外部套管在它们之间限定吹扫空气稳压室。后板沿轴向与第二中间板间隔开。第二中间板、后板和外部套管在它们之间限定冷却空气稳压室。多个管延伸通过前板、燃料稳压室、第一中间板、吹扫空气稳压室、第二中间板、冷却空气稳压室和后板。环形壁从第二中间板延伸到后板且限定冷却流通道。多个孔口限定在后板的冷侧附近。多个孔口在冷却流通道和冷却空气稳压室之间提供流体连通。

本公开的另一个实施例是一种燃烧器。燃烧器包括联接到外壳上的端盖和成束管燃料喷嘴,成束管燃料喷嘴设置在外壳内,并且通过一个或多个流体管道联接到端盖上。成束管燃料喷嘴包括前板、第一中间板和外部套管,它们之间限定燃料稳压室。燃料稳压室与流体管道处于流体连通。第二中间板沿轴向与第一中间板间隔开。第一中间板、第二中间板和外部套管在它们之间限定吹扫空气稳压室。后板沿轴向与第二中间板间隔开。第二中间板、后板和外部套管在它们之间限定冷却空气稳压室。多个管延伸通过前板、燃料稳压室、第一中间板、吹扫空气稳压室、第二中间板、冷却空气稳压室和后板。环形壁从第二中间板延伸到后板,并且在成束管燃料喷嘴内限定冷却流通道。多个孔口限定在后板的冷侧附近。多个孔口在冷却流通道和冷却空气稳压室之间提供流体连通。

另一个实施例包括一种燃烧器。燃烧器包括联接到外壳上的端盖和成束管燃料喷嘴,成束管燃料喷嘴设置在外壳内,并且通过多个流体管道联接到端盖上。成束管燃料喷嘴包括多个成束管燃料喷嘴组件,其围绕燃烧器的中心燃料喷嘴以环形布置。各个成束管燃料喷嘴组件包括前板、第一中间板和外部套管,它们之间限定燃料稳压室。燃料稳压室与多个流体管道的至少一个流体管道处于流体连通。第二中间板沿轴向与第一中间板间隔开。第一中间板、第二中间板和外部套管在它们之间限定吹扫空气稳压室。后板沿轴向与第二中间板间隔开。第二中间板,后板和外部套管在它们之间限定冷却空气稳压室。多个管延伸通过前板、燃料稳压室、第一中间板、吹扫空气稳压室、第二中间板、冷却空气稳压室和后板。环形壁从第二中间板延伸到后板,并且在成束管燃料喷嘴内限定冷却流通道。多个孔口限定在后板的冷侧附近。在燃烧器的运行期间,多个孔口在冷却流通道和冷却空气稳压室之间提供流体连通。

技术方案1.一种成束管燃料喷嘴,包括:

前板、第一中间板和外部套管,它们之间限定燃料稳压室;

沿轴向与所述第一中间板间隔开的第二中间板,其中,所述第一中间板、所述第二中间板和所述外部套管在它们之间限定吹扫空气稳压室;

沿轴向与所述第二中间板间隔开的后板,其中,所述第二中间板、所述后板和所述外部套管在它们之间限定冷却空气稳压室;

多个管,其延伸通过所述前板、所述燃料稳压室、所述第一中间板、所述吹扫空气稳压室、所述第二中间板、所述冷却空气稳压室和所述后板;

从所述第二中间板延伸到所述后板的环形壁,所述环形壁限定冷却流通道;以及

限定在所述后板的冷侧附近的多个孔口,其中,所述多个孔口在所述冷却流通道和所述冷却空气稳压室之间提供流体连通。

技术方案2.根据技术方案1所述的成束管燃料喷嘴,其特征在于,所述多个孔口中的孔口沿着所述环形壁沿周向间隔开。

技术方案3.根据技术方案1所述的成束管燃料喷嘴,其特征在于,所述多个孔口中的一个或多个孔口包括定向成朝向所述后板的冷侧的出口。

技术方案4.根据技术方案1所述的成束管燃料喷嘴,其特征在于,所述外部套管限定入口端口,其中,所述入口端口提供通入所述吹扫空气稳压室中的流体连通。

技术方案5.根据技术方案1所述的成束管燃料喷嘴,其特征在于,所述外部套管限定一个或多个排气端口,其中,所述一个或多个排气端口提供离开所述冷却空气稳压室的流体连通。

技术方案6.根据技术方案5所述的成束管燃料喷嘴,其特征在于,所述一个或多个排气端口中的至少一个被沿着所述外部套管的内带部分限定。

技术方案7.根据技术方案5所述的成束管燃料喷嘴,其特征在于,所述一个或多个排气端口中的至少一个被沿着所述外部套管的外带部分限定。

技术方案8.一种燃烧器,包括:

联接到外壳上的端盖;

成束管燃料喷嘴,其设置在所述外壳内,并且通过一个或多个流体管道联接到所述端盖上,其中,所述成束管燃料喷嘴包括:

前板、第一中间板和外部套管,它们之间限定燃料稳压室,其中,所述燃料稳压室与所述流体管道处于流体连通;

沿轴向与所述第一中间板间隔开的第二中间板,其中,所述第一中间板、所述第二中间板和外部套管在它们之间限定吹扫空气稳压室;

沿轴向与所述第二中间板间隔开的后板,其中,所述第二中间板、所述后板和外部套管在它们之间限定冷却空气稳压室;

多个管,其延伸通过所述前板、所述燃料稳压室、所述第一中间板、所述吹扫空气稳压室、所述第二中间板、所述冷却空气稳压室和所述后板;

从所述第二中间板延伸到所述后板的环形壁,所述环形壁限定冷却流通道;以及

限定在所述后板的冷侧附近的多个孔口,其中,所述多个孔口在所述冷却流通道和所述冷却空气稳压室之间提供流体连通。

技术方案9.根据技术方案8所述的燃烧器,其特征在于,所述多个孔口中的孔口沿着所述环形壁沿周向间隔开。

技术方案10.根据技术方案8所述的燃烧器,其特征在于,所述多个孔口中的一个或多个孔口包括定向成朝向所述后板的冷侧的出口。

技术方案11.根据技术方案8所述的燃烧器,其特征在于,所述外部套管限定入口端口,其中,所述入口端口提供通入所述吹扫空气稳压室中的流体连通。

技术方案12.根据技术方案8所述的燃烧器,其特征在于,所述燃烧器进一步包括联接到所述端盖上的中心燃料喷嘴,其中,所述成束管燃料喷嘴沿周向围绕所述中心燃料喷嘴的至少一部分延伸。

技术方案13.根据技术方案8所述的燃烧器,其特征在于,所述外部套管限定一个或多个排气端口,其中,所述一个或多个排气端口提供离开所述冷却空气稳压室的流体连通。

技术方案14.根据技术方案13所述的燃烧器,其特征在于,所述一个或多个排气端口中的至少一个被沿着所述外部套管的内带部分限定。

技术方案15.根据技术方案13所述的燃烧器,其特征在于,所述一个或多个排气端口中的至少一个被沿着所述外部套管的外带部分限定。

技术方案16.一种燃烧器,包括:

联接到外壳上的端盖;

成束管燃料喷嘴,其设置所述外壳内,并且通过多个流体管道联接到所述端盖上,其中,所述成束管燃料喷嘴包括围绕所述燃烧器的中心燃料喷嘴以环形布置的多个成束管燃料喷嘴组件,其中,各个成束管燃料喷嘴组件包括:

前板、第一中间板和外部套管,它们之间限定燃料稳压室,其中,所述燃料稳压室与所述多个流体管道中的至少一个流体管道处于流体连通;

沿轴向与所述第一中间板间隔开的第二中间板,其中,所述第一中间板、所述第二中间板和外部套管在它们之间限定吹扫空气稳压室;

沿轴向与所述第二中间板间隔开的后板,其中,所述第二中间板、所述后板和外部套管在它们之间限定冷却空气稳压室;

多个管,其延伸通过所述前板、所述燃料稳压室、所述第一中间板、所述吹扫空气稳压室、所述第二中间板、所述冷却空气稳压室和后板;

从所述第二中间板延伸到所述后板的环形壁,所述环形壁限定冷却流通道;以及

限定在所述后板的冷侧附近的多个孔口,其中,所述多个孔口在所述冷却流通道和所述冷却空气稳压室之间提供流体连通。

技术方案17.根据技术方案16所述的燃烧器,其特征在于,所述多个孔口中的孔口沿着所述环形壁沿周向间隔开。

技术方案18.根据技术方案16所述的燃烧器,其特征在于,所述多个孔口中的一个或多个孔口包括定向成朝向所述后板的冷侧的出口。

技术方案19.根据技术方案16所述的燃烧器,其特征在于,所述外部套管限定入口端口,其中,所述入口端口提供通入所述吹扫空气稳压室中的流体连通。

技术方案20.根据技术方案16所述的燃烧器,其特征在于,所述外部套管限定提供离开所述冷却空气稳压室的流体连通的一个或多个排气端口。

技术方案21.一种成束管燃料喷嘴(100),包括:

前板(106)、第一中间板(108)和外部套管(114),它们之间限定燃料稳压室(116);

沿轴向与所述第一中间板(108)间隔开的第二中间板(110),其中,所述第一中间板(108)、所述第二中间板(110)和外部套管(114)在它们之间限定吹扫空气稳压室(120);

沿轴向与所述第二中间板(110)间隔开的后板(112),其中,所述第二中间板(110)、所述后板(112)和外部套管(114)在它们之间限定冷却空气稳压室(128);

多个管(130),其延伸通过所述前板(106)、所述燃料稳压室(116)、所述第一中间板(108)、所述吹扫空气稳压室(120)、所述第二中间板(110)、所述冷却空气稳压室(128)和所述后板(112);

从所述第二中间板(110)延伸到所述后板(112)的环形壁(124),所述环形壁(124)限定冷却流通道(126);以及

限定在所述后板(112)的冷侧附近的多个孔口(150),其中,所述多个孔口(150)在所述冷却流通道(126)和所述冷却空气稳压室(128)之间提供流体连通。

技术方案22.根据技术方案21所述的成束管燃料喷嘴(100),其特征在于,所述多个孔口(150)中的孔口(150)沿着所述环形壁(124)沿周向间隔开。

技术方案23.根据技术方案21所述的成束管燃料喷嘴(100),其特征在于,所述多个孔口(150)中的一个或多个孔口(150)包括定向成朝向所述后板(112)的冷侧的出口(156)。

技术方案24.根据技术方案21所述的成束管燃料喷嘴(100),其特征在于,所述外部套管(114)限定入口端口(160),其中,所述入口端口(160)提供通入所述吹扫空气稳压室(120)中的流体连通。

技术方案25.根据技术方案21所述的成束管燃料喷嘴(100),其特征在于,所述外部套管(114)限定一个或多个排气端口(162),其中,所述一个或多个排气端口(162)提供离开所述冷却空气稳压室(128)的流体连通。

技术方案26.根据技术方案25所述的成束管燃料喷嘴(100),其特征在于,所述一个或多个排气端口(162)中的至少一个被沿着所述外部套管(114)的内带部分限定。

技术方案27.根据技术方案25所述的成束管燃料喷嘴(100),其特征在于,所述一个或多个排气端口(162)中的至少一个被沿着所述外部套管(114)的外带部分限定。

技术方案28.一种燃烧器(16),包括:

联接到外壳(32)上的端盖(36);

成束管燃料喷嘴(100),其设置在所述外壳(32)内,并且通过一个或多个流体管道(102)联接到所述端盖(36)上,其中,所述成束管燃料喷嘴(100)包括:

前板(106)、第一中间板(108)和外部套管(114),它们之间限定燃料稳压室(116),其中,所述燃料稳压室(116)与所述流体管道(102)处于流体连通;

沿轴向与所述第一中间板(108)间隔开的第二中间板(110),其中,所述第一中间板(108)、所述第二中间板(110)和外部套管(114)在它们之间限定吹扫空气稳压室(120);

沿轴向与所述第二中间板(110)间隔开的后板(112),其中,所述第二中间板(110)、所述后板(112)和所述外部套管(114)在它们之间限定冷却空气稳压室(128);

多个管(130),其延伸通过所述前板(106)、所述燃料稳压室(116)、所述第一中间板(108)、所述吹扫空气稳压室(120)、所述第二中间板(110)、所述冷却空气稳压室(128)和所述后板(112);

从所述第二中间板(110)延伸到所述后板(112)的环形壁(124),所述环形壁(124)限定冷却流通道(126);以及

限定在所述后板(112)的冷侧附近的多个孔口(150),其中,所述多个孔口(150)在所述冷却流通道(126)和所述冷却空气稳压室(128)之间提供流体连通。

技术方案29.根据技术方案28所述的燃烧器(16),其特征在于,所述多个孔口(150)中的孔口(150)沿着所述环形壁(124)沿周向间隔开。

技术方案30.根据技术方案28所述的燃烧器(16),其特征在于,所述多个孔口(150)中的一个或多个孔口(150)包括定向成朝向所述后板(112)的冷侧的出口(156)。

技术方案31.根据技术方案28所述的燃烧器(16),其特征在于,所述外部套管(114)限定入口端口(160),其中,所述入口端口(160)提供通入所述吹扫空气稳压室(120)中的流体连通。

技术方案32.根据技术方案28所述的燃烧器(16),其特征在于,所述燃烧器(16)进一步包括联接到所述端盖(36)上的中心燃料喷嘴,其中,所述成束管燃料喷嘴(100)沿周向围绕所述中心燃料喷嘴的至少一部分延伸。

技术方案33.根据技术方案28所述的燃烧器(16),其特征在于,所述外部套管(114)限定一个或多个排气端口(162),其中,所述一个或多个排气端口(162)提供离开所述冷却空气稳压室(128)的流体连通。

技术方案34.根据技术方案33所述的燃烧器(16),其特征在于,所述一个或多个排气端口(162)中的至少一个被沿着所述外部套管(114)的内带部分限定。

技术方案35.根据技术方案33所述的燃烧器(16),其特征在于,所述一个或多个排气端口(162)中的至少一个被沿着所述外部套管(114)的外带部分限定。

在阅读说明书之后,本领域普通技术人员将更好地理解这样的实施例和其它实施例的特征和方面。

附图说明

在说明书的其余部分中更具体地阐述多种实施例的完整且能够实施的公开,包括其对于本领域技术人员而言最佳的模式,说明书参照了附图,其中:

图1是可结合本公开的多种实施例的示例性燃气涡轮的功能框图;

图2是可结合本公开的多种实施例的示例性燃烧器的简化横截面侧视图;

图3是根据本公开的一个或多个实施例的示例性成束管燃料喷嘴的上游视图;

图4是根据本公开的至少一个实施例的沿着图3中显示的截线4-4得到的成束管燃料喷嘴的一部分的放大横截面透视图;

图5是根据本公开的至少一个实施例的图4中显示的成束管燃料喷嘴的一部分的放大视图;以及

图6是根据本公开的至少一个实施例的图4中显示的成束管燃料喷嘴的运行图。

部件列表

10燃气涡轮

12入口区段

14压缩机

16燃烧器

18涡轮

20排气区段

22轴

24空气

26压缩空气

28燃料

30燃烧气体

32外壳

34高压稳压室

36端盖

38头端部分

40燃烧衬套

42燃烧区

44热气路径

46中心燃料喷嘴

48中心线

50气体燃料供应

54液体燃料供应

100成束管燃料喷嘴

102流体管道

104成束管燃料喷嘴组件

106前板

108第一中间板

110第二中间板

112后板

114外部套管

116燃料稳压室

118开口

120吹扫空气稳压室

122孔/通路

124壁

126冷却流通道

128冷却空气稳压室

130管

132入口

134上游侧-前板

136出口

138下游/热侧-后板

140预混合流通路

142燃料喷射端口

146下游端部分-壁

148冷侧-后板

150孔口

152入口-孔口

154内表面-壁

156出口-孔口

158外表面-壁

160端口-通到吹扫空气稳压室中的入口

162排气端口-外部径向带

164外带部分-外部套管

166排气端口-内带

168内带部分-外部套管。

具体实施方式

现在将详细参照目前公开的实施例,在附图中示出实施例的一个或多个示例。详细描述使用数字和字母名称来指示图中的特征。在图和描述中使用相同或相似名称来指示本公开的相同或相似部件。

如本文使用,用语“第一”、“第二”和“第三”可互换地用来区分一个构件与另一个构件,并且不意于确定单独的构件的位置或重要性。用语“上游”和“下游”指的是相对于流体路径中的流体流的相对方向。例如,“上游”指的是流体流出的方向,而“下游”指的是流体流去的方向。用语“沿径向”指的是基本垂直于特定构件的轴向中心线的相对方向,而用语“沿轴向”指的是与特定构件的轴向中心线基本平行和/或同轴地对齐的相对方向。

本文所用的用语仅仅是为了描述特定实施例,并且不意于限制。如本文所用,单数形式“一”、“一种”和“该”意于也包括复数形式,除非上下文清楚地另有说明。将进一步理解,当在本说明书中使用时,用语“包括”和/或“包含”指定了存在所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或构件,但不排除存在或增加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、构件和/或它们的组合。

以解释而非限制的方式提供各个示例。实际上,对本领域技术人员将明显的是,可在不偏离本发明的范围或精神的情况下作出修改和改变。例如,被示为或描述成一个实施例的一部分的特征可用在另一个实施例上,以产生又一个实施例。因而,意于的是本公开覆盖落在所附权利要求及其等效方案的范围内的这样的修改和改变。虽然为了说明将在用于基于陆地的生产功率的燃气涡轮燃烧器的成束管燃料喷嘴的语境中大体描述本公开的示例性实施例,但本领域技术人员将理解,本公开的实施例可应用于涡轮机的任何样式或类型的燃烧器,并且不局限于基于陆地的生产功率的燃气涡轮的燃烧器或燃烧系统,除非权利要求中有明确的叙述。

现在参照附图,图1示出示例性燃气涡轮10的示意图。燃气涡轮10大体包括入口区段12、设置在入口区段12下游的压缩机14、设置在压缩机14下游的至少一个燃烧器16、设置在燃烧器16下游的涡轮18和设置在涡轮18下游的排气区段20。另外,燃气涡轮10可包括将压缩机14联接到涡轮18上的一个或多个轴22。

在运行期间,空气24流过入口区段12且进入到压缩机14中,在压缩机14中,空气24被逐渐压缩,从而将压缩空气26提供给燃烧器16。压缩空气26的至少一部分在燃烧器16内与燃料28混合且燃烧而产生气体30。燃烧气体30从燃烧器16流到涡轮18中,在其中,能量(动能和/或热能)从燃烧气体30传递到转子叶片(未显示),从而使轴22旋转。然后机械旋转能可用于实现多种目的,诸如对压缩机14提供功率和/或发电。然后离开涡轮18的燃烧气体30可通过排气区段20从燃气涡轮10中排出。

如图2中显示的那样,燃烧器16可至少部分地被外壳32包围,诸如压缩机排出壳。外壳32可至少部分地限定高压稳压室34,高压稳压室34至少部分地包围燃烧器16的多种构件。高压稳压室34可与压缩机14(图1)处于流体连通,以便从中接收压缩空气26。端盖36可联接到外壳32上。在特定实施例中,外壳32和端盖36可至少部分地限定燃烧器16的头端容积或部分38。在特定实施例中,头端部分38与高压稳压室34和/或压缩机14处于流体连通。一个或多个衬套或导管40可至少部分地限定用于燃烧燃料-空气混合物的燃烧室或燃烧区42,并且/或者可至少部分地限定通过燃烧器的热气路径44,以将燃烧气体30引导向通往涡轮18的入口。在特定实施例中,如图2中显示的那样,燃烧器16包括中心燃料喷嘴46,中心燃料喷嘴46联接到端盖36上,并且相对于燃烧器16的轴向中心线48沿轴向延伸向燃烧室42。

在多种实施例中,燃烧器16包括成束管燃料喷嘴100。如图2中显示的那样,燃料喷嘴100设置在外壳32内,在端盖36下游,并且/或者相对于燃烧器16的轴向中心线48沿轴向与端盖36间隔开且在燃烧室42的上游。在特定实施例中,成束管燃料喷嘴100与气体燃料供应50处于流体连通。在一个实施例中,成束管燃料喷嘴100通过一个或多个流体管道102与气体燃料供应50处于流体连通。在特定实施例中,流体管道(一个或多个)102可在一端处流通地联接和/或连接到端盖36上。

图3提供根据本公开的至少一个实施例的示例性成束管燃料喷嘴100的上游视图。图4提供根据本公开的至少一个实施例的沿着图3中显示的截线4-4得到的成束管燃料喷嘴100的一部分的横截面下游透视图。燃烧器16的多种实施例可包括不同布置的成束管燃料喷嘴100,并且不局限于任何特定布置,除非权利要求中另有规定。例如,在图3中示出的特定构造中,成束管燃料喷嘴100包括多个楔形成束管燃料喷嘴组件104,它们相对于中心线48以环形布置。在特定实施例中,成束管燃料喷嘴100围绕中心燃料喷嘴46(图1)的一部分形成环带或燃料喷嘴通路。

在至少一个实施例中,如图4中显示的那样,成束管燃料喷嘴100和/或各个成束管燃料喷嘴组件104包括成连续顺序的前板106、沿轴向与前板106间隔开的第一中间板108、沿轴向与第一中间板108间隔开的第二中间板110、沿轴向与第二中间板110间隔开的后板112,以及围绕前板106的外周边或周缘边缘、第一中间板108、第二中间板110和后板112延伸的外护罩或套管114。在至少一个实施例中,前板106、第一中间板108、第二中间板110和后板112是楔形,具有弓形内侧和外侧。

在至少一个实施例中,前板106、第一中间板108和套管114至少部分地在成束管燃料喷嘴100内限定燃料稳压室116。前板106可限定通往燃料稳压室116的开口118。开口118可流通地联接到流体管道102(图2)上。第一中间板108、第二中间板110和套管114至少部分地在成束管燃料喷嘴100内限定吹扫空气稳压室120。第二中间板110限定孔或通路122。在特定实施例中,通路122可基本与前板106的开口118对齐。环形壁124沿轴向从第二中间板110延伸到后板112且与通路122对齐。通路122和壁124至少部分地在成束管燃料喷嘴100内形成冷却流通道126。第二中间板110、后板112、壁124和外部套管114至少部分地在成束管燃料喷嘴100和/或成束管燃料喷嘴组件104内限定冷却空气稳压室128。

如图4中显示的那样,成束管燃料喷嘴100和/或成束管燃料喷嘴组件104包括多个管130,它们延伸通过前板106、燃料稳压室116、第一中间板108、吹扫空气稳压室120、第二中间板110、冷却空气稳压室128且通过后板112。各个管130包括限定在前板106的上游侧134处或在其上游的入口132和限定在后板112的下游侧或热侧138处或在其下游的出口136。各个管130限定通过成束管燃料喷嘴100和/或成束管燃料喷嘴组件104的预混合流通路140。一个或多个管130包括至少一个燃料喷射端口142,燃料喷射端口142在燃料稳压室116和相应的预混合流通路140之间提供流体连通。在至少一个实施例中,如图4中显示的那样,多个管130围绕前板106中的开口118以环形布置。

图5是根据本公开的至少一个实施例的图3和4中显示的成束管燃料喷嘴100或一个成束管燃料喷嘴组件104的一部分的放大横截面侧视图,其包括后板112的一部分、壁124的一部分,以及冷却空气稳压室128的一部分。如图4和5中显示的那样,壁124的下游端部分146和/或后板112的沿轴向与后板112的下游侧或热侧138间隔开的冷侧148限定围绕它沿周向间隔开的多个孔口150。如图5中详细显示的那样,各个孔口150包括沿着壁124的内表面154和/或沿着后板112的冷侧148限定的入口152,以及沿着壁124的外表面158和/或沿着后板112的冷侧148限定的出口156。在至少一个实施例中,一个或多个入口152设置成紧邻或邻近后板112的冷侧148。在至少一个实施例中,一个或多个出口156定向成朝向后板112的冷侧148。在运行期间,孔口150提供从冷却流通道126到冷却空气稳压室128的流体连通。

图6提供根据本公开的至少一个实施例的成束管燃料喷嘴100的运行流程图。在运行期间,如图6中显示的那样,压缩空气200,诸如来自压缩机14的压缩空气26,进入各个管130的相应的入口132。燃料202通过流体管道102(图2)流到燃料稳压室116中且对其加压。燃料202通过燃料喷射端口(一个或多个)142喷射到一个或多个管130的预混合流通路140中。燃料202和压缩空气200在相应的预混合流通路140内混合或掺合在一起而形成可燃燃料-空气混合物204,混合物204离开相应的管出口136且在燃烧室42中燃烧。

诸如压缩空气26的惰性气体206通过沿着外部套管114限定的至少一个入口端口160而喷射或流到吹扫空气稳压室120中。惰性气体206流经管130的延伸通过吹扫空气稳压室120的部分,从而对管130和/或外部套管114提供冷却。惰性气体206还可吹扫可能从燃料稳压室116泄漏到吹扫空气稳压室120中的任何燃料。吹扫空气稳压室120和冷却空气稳压室128之间的压差使惰性气体206行进通过冷却流通道126,向后板112的冷侧148行进,进入到各个孔口150的相应的入口152中且进入到冷却空气稳压室128中。

如图5和6中共同显示的那样,孔口150的一个或多个出口156可定向成以便引导惰性气体206经过后板112的冷侧148,以及/或者围绕冷却空气稳压室128内的管130,从而对后板112和/或管130的设置在冷却空气稳压室128内的部分提供冲击、对流和/或传导冷却。惰性气体206可通过沿着外部套管114限定的排气端口,从冷却空气稳压室128中排出。在特定实施例中,一个或多个排气端口162被沿着外部套管114的外带164部分限定。在特定实施例中,一个或多个排气端口166被沿着外部套管114的内带部分168限定。外部套管114的内带部分168可至少部分地围绕中心燃料喷嘴46延伸。因而,排气端口166可对中心燃料喷嘴46的一部分提供冷却,并且或者可在内带部分168和中心燃料喷嘴46之间形成流体密封。

本书面描述使用示例来公开本发明,包括最佳模式,并且还使本领域任何技术人员能够实践本发明,包括制造和使用任何装置或系统,以及实行任何结合的方法。本发明的可取得专利的范围由权利要求限定,并且可包括本领域技术人员想到的其它示例。如果这样的其它示例包括不异于权利要求的字面语言的结构要素,或者如果它们包括与权利要求的字面语言无实质性差异的等效结构要素,则它们意于处在权利要求的范围之内。

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