所示，护罩102和冲击板116，特别是第一侧部120，在燃烧器罩盖组件100内至少部分地限定冷却空气室146。如图3和图6所示，多个冲击冷却孔126提供冷却空气室146与冲击空气室144之间的流体连通。冷却空气室146可以至少部分地包围燃料喷嘴46的一部分(图1)。
[0050]在各个实施例中，如图3所示，燃烧器罩盖组件100还包括至少一个流体管路148，至少一个流体管路148与冷却流动回流通路128流体连通。在一个实施例中，流体管路148与冷却流动回流通路128同轴地对准。流体管路148从冲击板116的第一侧部120朝向护罩102的第一端部110基本轴向地延伸。
[0051]在一个实施例中，如图4所示，流体管路148的出口端150至少部分地延伸穿过凸缘114。在一个实施例中，如图3所示，流体管路148的出口端150与冷却空气排出口 152流体连通。冷却空气排出口 152提供冲击空气室144与环形流动通路52之间的流体连通。如图3所示，流体管路148在冷却空气室146内限定冷却流动排出通路154，冷却流动排出通路154与冷却空气室146流体地隔离。
[0052]图7提供根据本发明的一个或更多个实施例的如图2至6所示和所述的处于运转中的罩盖组件的一部分的透视图。如图2所示，压缩空气18从高压室44沿着环形流动通路52朝向端盖42流动，在此压缩空气18反转其流动方向。压缩空气18的一部分流动穿过燃料喷嘴，在燃料喷嘴处在燃烧室48上游与燃料在点燃之前进行预混合。压缩空气18的一部分被引导到燃烧器罩盖组件100内并且进入冷却空气室146内(图7)，在冷却空气室146处压缩空气18的一部分可被用于提供对燃料喷嘴46的冷却(图2)。
[0053]现在参考图7，压缩空气18从冷却空气室146流动穿过冲击冷却孔126并且撞击(impinges)在盖板136的冲击侧140上。因此，热能从盖板136传导至压缩空气18，由此提供对盖板136的对流和/或冲击射流冷却。加热的压缩空气156然后被引导到冲击空气室144之外并且经由冷却流动回流通路128进入流体管路148内。在一个实施例中，冲击板116的第二侧部122的包围入口 130的凸起部分(raised port1n) 132减少了形成在盖板136上的局部化热点，可以通过减小冲击板116的第二侧部122与盖板136的冲击侧140之间的轴向间隙来减少局部化热点，并由此提高加热的压缩空气156的流速。
[0054]加热的压缩空气156然后流向流体管路148的出口端150并且经由排出口 152流出流体管路148之外。加热的压缩空气156然后被再次引入回到环形流动通路52内，在此与来自高压室44的压缩空气18混合(图2)。返回到流自高压室的压缩空气流18的加热的压缩空气156的再次引入提供用于燃料喷嘴燃料/空气反应的额外空气。这种额外空气减少了发动机排放物，特别是NOx排放物。
[0055]该文字说明利用示例以公开本发明，包括最佳方式，并且还使得本领域技术人员能够实施本发明，包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何结合的方法。本发明的可获得专利的范围由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其他示例。如果这些其他示例具有并非不同于权利要求的字面语言的结构元件，或者这些其他示例包括与权利要求的字面语言无实质性区别的等同结构元件，则这些其他示例确定为在权利要求的范围内。
【主权项】
1.一种燃烧器罩盖组件，包括: 环形护罩，所述环形护罩具有第一端部和第二端部； 冲击板，所述冲击板邻近所述第二端部联接至所述环形护罩，所述冲击板包括第一侧部、第二侧部和外带部分，所述冲击板至少部分地限定多个冲击冷却孔和冷却流动回流通路； 盖板，所述盖板联接至所述冲击板，所述盖板包括面向所述冲击板的所述第二侧部的冲击侧，所述冲击侧与所述第二侧部轴向地间隔开以在两者之间限定冲击空气室，其中，所述冷却流动回流通路与所述冲击空气室流体连通；以及 流体管路，所述流体管路与所述冷却流动回流通路流体连通，其中，所述流体管路从所述冲击板的所述第一侧部朝向所述护罩的所述第一端部延伸。2.根据权利要求1所述的燃烧器罩盖组件，其特征在于，通向所述冷却流动回流通路的入口沿着所述冲击板的所述第二侧部限定，其中，所述第二侧部的包围所述入口的部分朝向所述盖板的所述冲击侧凸起，所述冲击板和所述盖板至少部分地限定燃料喷嘴通路，所述燃料喷嘴通路轴向地延伸穿过所述冲击板和所述盖板。3.根据权利要求1或2所述的燃烧器罩盖组件，其特征在于，还包括多个冷却通路，所述多个冷却通路邻近通向所述冷却流动回流通路的入口径向地延伸穿过所述冲击板的所述外带部分，所述冷却通路提供流出所述冲击空气室的流体连通。4.根据权利要求1或2所述的燃烧器罩盖组件，其特征在于，所述流体管路的出口端与冷却空气排出口流体连通，所述燃烧器罩盖组件还包括从所述环形护罩径向向内延伸的凸缘，所述流体管路至少部分地延伸穿过所述凸缘。5.根据权利要求1或2所述的燃烧器罩盖组件，其特征在于，所述环形护罩和所述冲击板的所述第一侧部至少部分地限定冷却空气室，其中，所述多个冲击冷却孔提供所述冷却空气室与所述冲击空气室之间的流体连通，所述流体管路在所述冷却空气室内限定冷却流动排出通路，所述冷却流动排出通路与所述冷却空气室流体地隔离。6.一种燃烧器，包括: 燃料喷嘴，所述燃料喷嘴在外壳内轴向地延伸；以及 燃烧器罩盖组件，所述燃烧器罩盖组件包括周向地包围所述燃料喷嘴的至少一部分的环形护罩，其中，所述环形护罩在所述外壳内至少部分地限定环形流动通路，所述燃烧器罩盖组件还包括: 冲击板，所述冲击联接至所述环形护罩的第二端部，所述冲击板包括第一侧部、第二侧部和外带部分，所述冲击板至少部分地限定多个冲击冷却孔和冷却流动回流通路，所述护罩和所述冲击板的所述第一侧部至少部分地限定与所述环形流动通路流体连通的冷却空气室； 盖板，所述盖板联接至所述冲击板，所述盖板包括面向所述冲击板的所述第二侧部的冲击侧，所述冲击侧与所述第二侧部轴向地间隔开以在两者之间限定冲击空气室，所述多个冲击冷却孔提供所述冷却空气室与所述冲击空气室之间的流体连通，所述冷却流动回流通路提供用于流体流出所述冲击空气室；以及 流体管路，所述流体管路与所述冷却流动回流通路流体连通，所述流体管路在所述冷却空气室内延伸，其中，所述流体管路与所述环形流动通路流体连通。7.根据权利要求6所述的燃烧器，其特征在于，所述的燃烧器还包括从所述护罩径向向内延伸的凸缘，所述流体管路至少部分地延伸穿过所述凸缘，所述流体管路在所述冷却空气室内从所述冲击板的所述第一侧部朝向环形护罩的第一端部延伸。，所述流体管路在所述冷却空气室内限定冷却流排出通路，所述冷却流排出通路与所述冷却空气室流体地隔离。8.根据权利要求6或7所述的燃烧器，其特征在于，通向所述冷却流动回流通路的入口沿着所述冲击板的所述第二侧部限定，其中，所述第二侧部的包围所述入口的部分朝向所述盖板的所述冲击侧凸起，所述燃料喷嘴延伸穿过至少部分地由所述冲击板和所述盖板限定的燃料喷嘴通路。9.根据权利要求6或7所述的燃烧器，其特征在于，还包括多个冷却通路，所述多个冷却通路邻近通向所述冷却流动回流通路的入口径向地延伸穿过所述冲击板的所述外带部分，所述冷却通路提供流出所述冲击空气室并流入所述环形流动通路的流体连通。10.一种燃气祸轮机，包括: 压缩机部分、位于所述压缩机部分的下游的燃烧部分以及布置在所述燃烧部分的下游的涡轮，所述燃烧部分包括至少部分地由外壳包围的燃烧器，所述燃烧器为权利要求6至9中任一项所述的燃烧器。
【专利摘要】本发明涉及一种燃烧器罩盖组件及对应的燃烧器和燃气涡轮机。燃烧器罩盖组件包括环形护罩和联接至护罩的冲击板。冲击板至少部分地限定多个冲击冷却孔和冷却流动回流通路。盖板联接至冲击板。盖板包括面向冲击板的第二侧部的冲击侧，冲击侧与第二侧部轴向地间隔开以在其之间限定冲击空气室。冷却流动回流通路与冲击空气室流体连通。流体管路从冲击板的第一侧部朝向护罩的第一端部延伸。流体管路与冷却流动回流通路流体连通以及提供到冲击空气室之外的流体连通。
【IPC分类】F23R3/42, F02C3/14
【公开号】CN105371302
【申请号】CN201510508218
【发明人】L.J.斯托亚, P.B.梅尔顿, C.A.安托尼奥诺
【申请人】通用电气公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年8月18日
【公告号】DE102015113006A1, US20160054004