燃气涡轮发动机流调节的制作方法
【专利摘要】一种燃气涡轮燃烧室组件（200），其包括燃料喷射器（204）、围绕燃料喷射器（204）的整流罩定子（220）、和联接到整流罩定子的整流罩套筒（222）。整流罩套筒（222）和整流罩定子（220）一起限定了空气入口开口（268），并且被承载以相对于整流罩定子（220）移动以改变空气入口开口（268）的流动区域。整流罩套筒（222）还限定了从空气入口开口（268）朝向所述燃烧室组件的出口向下游倾斜的喷嘴（256）。倾斜的喷嘴（256）限定了与燃料喷射器（204）的出口相邻的环形狭缩间隙（260）并且倾斜的喷嘴（256）被联接以与整流罩套筒（222）移动以改变通过狭缩间隙（260）的流动区域。
【专利说明】
燃气涡轮发动机流调节
技术领域
[0001]该说明书总体上涉及用于燃气涡轮发动机的燃烧室组件。
【背景技术】
[0002]对于很多高功率应用，燃气涡轮发动机是内燃机的优选类别。根本地，所述燃气涡轮发动机的特征在于联接到下游涡轮机的上游旋转压缩机和其之间的燃烧室。现代燃气涡轮发动机设计的驱动因素之一是减少排放量，并且就这点而言所述燃烧室是主要的贡献者。碳氢化合物燃料在空气中的燃烧不可避免地产生有害的排放量，例如，氮氧化物(NOx)。NOx排放量是管理机构逐渐严格控制的对象。NOx排放量与燃烧火焰的温度成比例。所述燃烧火焰温度是包括燃料-空气比的多个因素的产物。贫乏的燃料-空气比倾向于产生更少的NOx排放量，然而其在保持所述燃烧火焰的稳定性方面会导致问题。因此，连续不断地寻找新的构思以实现在稳定的燃烧火焰情况下低的NOx排放量。
【附图说明】
[0003]图1是示例燃气涡轮发动机的半、侧剖面图。
[0004]图2是三重整流罩环形燃气涡轮燃烧室组件的透视图。
[0005]图3A是在图2中示出的燃气涡轮燃烧室组件沿线3-3截取的剖视图。
[0006]图3B是在图2中示出的燃气涡轮燃烧室组件的燃料喷射器的半、侧剖面图。
[0007]图4A和图4B是在图2中示出的燃气涡轮燃烧室组件的整流罩定子(stator)的正面透视图和背面透视图。
[0008]图5A和图5B是在图2中示出的燃气涡轮燃烧室组件的中心整流罩套筒的正面透视图和背面透视图。
[0009]图5C是相对于燃料喷射器定位的在图2中示出的燃气涡轮燃烧室组件的中心整流罩套筒的半、剖面图。
[0010]图6是与对应的整流罩定子联接的在图2中示出的燃气涡轮燃烧室组件的中心整流罩套筒的俯视图。
[0011]图7是相对于具有发散喷嘴出口的燃料喷射器定位的整流罩套筒的半、侧剖面图，所述整流罩套筒的特征在于带有展开的出口的喷嘴开口。
[0012]图8是双重整流罩环形燃气涡轮燃烧室组件的半、透视剖面图。
[0013]图9A是罐型燃气涡轮燃烧室组件的透视图。
[0014]图9B是在图9A中示出的所述罐型燃气涡轮燃烧室组件的半、透视剖面图。
[0015]在各个附图中相同的参考数字和名称指示相同的元件。
【具体实施方式】
[0016]图1是示例燃气涡轮发动机10的半、侧剖面图。燃气涡轮发动机10是可以用于，例如，为喷气式飞机提供动力的涡轮喷气型燃气涡轮机。然而，应理解的是在本公开中所描述的构思未如此受限，并且可以被并入到各种其他类型的燃气涡轮发动机(例如，涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴发动机、或者工业/船用发动机)的设计中。
[0017]如图所示，燃气涡轮发动机10总体上促进连续的轴向燃气流。也就是说，燃气大体上在图1中的箭头所指示的轴向下游方向上流动通过发动机10。燃气涡轮发动机10包括进气口 12，进气口 12接收周围空气14并且将所述周围空气引导到压缩机16。周围空气14吸入通过压缩机16的多级。离开压缩机16的高压空气18引入到燃烧室100。在某些实例中，燃烧室100是围绕发动机的主轴20的环形燃烧室或者在所述轴外径向地定位的罐型燃烧室。
[0018]燃烧室100包括燃烧护罩102、多个燃料喷射器104、和燃烧室整流罩106。在燃烧室100处，高压空气18与液体碳氢化合物燃料(未示出)混合并且被点燃以产生被加热的燃烧产物22。燃烧产物22穿过涡轮机24的多级。涡轮机24从高压、高温燃烧产物22中提取能量。通过涡轮机24从燃烧产物22中所提取的能量驱动压缩机16，压缩机16通过主轴20联接到所述涡轮机。离开涡轮机24的废气26通过排出喷嘴28加速进入大气中，以提供推力或者推进动力。
[0019]图2是示例三重整流罩环形燃气涡轮燃烧室组件200的弧部段的透视图。在这个示例中，所述弧部段是不间断环结构的一部分。在此提供完整环结构的局部视图，以便能清楚地看到单个部件。然而，应理解的是几个单个弧部段可以结合在一起以形成完整的环状结构。燃烧室组件200例如可并入到燃气涡轮发动机10中。图3A是图2中沿线3-3截取的燃气涡轮燃烧室组件200的剖面图。如图所示，燃烧室组件200的特征在于一些燃料喷射器204和环形燃烧室整流罩206。燃料喷射器204安装在燃料喷射器支撑结构208上。燃料喷射器支撑结构208设计为承载燃料喷射器204并且将液体或者气体燃料供给所述燃料喷射器。每个燃料喷射器支撑结构208均承载多个燃料喷射器204。液体或者气体燃料通过在燃料喷射器支撑结构208的内表面上形成的通道路由到燃料喷射器204。燃料传送系统(未示出)用于从一个或多个燃料源(未示出)供给燃料到燃料喷射器204。
[0020]在一些示例中，所述燃料传送系统是多级燃料喷射系统，其设计为将燃料独立地供给到不同组燃料喷射器204。例如，所述燃料传送系统可以以一个流速将燃料供给到第一组燃料喷射器204并且以不同(更小或更大)的流速将燃料供给到第二组燃料喷射器。作为另一个示例，所述燃料传送系统可以将燃料供给到第一组燃料喷射器204，但是不供给燃料到所述第二组燃料喷射器。所述燃料传送系统可设计为分别地控制任何数量的组的燃料喷射器204。所述燃料传送系统的复杂性与控制组的燃料喷射器的数量成比例。
[0021]图3B是燃料喷射器204的半、侧剖面图。在这个示例中，燃料喷射器204是外部混合鼓风液体燃料喷射器。燃料喷射器204包括终止在收敛喷嘴出口 212中的主空气通道210。主空气通道210的入口 214与压缩机16的出口流体连通，并且因此接收高压空气的连续流。在一些示例中，主空气通道210包括旋流器元件，所述旋流器元件设计为在主空气流离开出口212之前将旋转流动模式给予主空气流。
[0022]环形燃料通道216环绕主空气通道210。所述燃料通道入口通向对应的燃料喷射器支撑结构208的燃料供给通道。燃料通道216轴向地向下游延伸到围绕主空气通道出口 212的窄的环形出口 218。出口218起“预制膜器(prefilmer)”的作用，其将所述液体燃料铺展成薄膜。在一些示例中，燃料通道216包括旋流器元件，所述旋流器元件设计为在所述液体燃料离开燃料通道出口 218之前将旋转流动模式给予所述液体燃料。
[0023]尽管示出并描述了外部混合燃料喷射器，但是应理解的是其他类型的燃料喷射器也包含在本公开的范围内。例如，可以使用内部混合单一燃料喷射器、混合燃料喷射器和/或其他类型的燃料喷射器。
[0024]参照回到图2和图3A，燃烧室整流罩206促进液体燃料和来自燃料喷射器204的空气喷射物与次级旋转空气流的混合。所述混合包含在所述主空气流、所述液体燃料的环形膜、和所述次级空气流之间的剪切相互作用。所述混合导致刚好在主燃烧区的上游处所述液体燃料雾化为燃料液滴的薄雾，所述燃料-空气混合物在所述主燃烧区中点燃。所述次级旋转空气流稀释了所述燃料-空气比并且将旋转运动给予来自燃料喷射器204的喷射物(或者增大来自燃料喷射器204的喷射物的旋转运动)。所述旋转运动尤其导致改善的火焰稳定性和改善的混合。
[0025]燃烧室整流罩206包括一些整流罩定子220、安装在每个燃料喷射器204上的一个整流罩定子、以及由所述一些整流罩定子所承载的环形整流罩套筒222。整流罩定子220固定地安装到由支撑结构208所承载的燃料喷射器204。因此，整流罩定子220和燃料喷射器204相对于整流罩套筒222被保持在固定的位置中。整流罩套筒222包括内部套筒222a、中心套筒222b和外部套筒222c。每个整流罩套筒222a、222b和222c均是带有径向表面的独立的环状结构，所述径向表面轮廓形成为在径向相邻的整流罩套筒旁边配合。整流罩套筒222a、222b和222c与燃料喷射器204的相应组和对应的整流罩定子220对准。整流罩套筒222a、222b和222c可以用于由促进所述次级空气流通过各个整流罩套筒的独立调节，使得空气流能够分级(staging)。调节所述次级空气流可以作为控制变量使用以获得在进入所述主燃烧区的所述燃料-空气混合物中的各种特性(例如，燃料-空气比)。
[0026]图4A和图4B是整流罩定子220的正面透视图和背面透视图。如所示的，整流罩定子220是具有圆形后壁224的中空圆柱形结构，所述中空圆柱形结构轴向向外地延伸一侧壁226 ο后壁224限定用于接收对应的燃料喷射器204的中心开口 228。侧壁226界定了整流罩定子220的中空内表面。侧壁226的外表面限定直立肋230和凹进的槽232的交替的周向图案。肋230和槽232从靠近后壁224的外边缘的表面233轴向地延伸到在侧壁226的向前缘处的远端229。槽232由在相邻的肋230之间的开放空间和侧壁226的凹进的底表面(floorsurface)234限定。肋230示出斜的侧表面236，斜的侧表面236可以是平的或者弯曲的。
[0027]图5A和图5B是中心整流罩套筒222b的正面透视图和背面透视图。图5C是相对于燃料喷射器204定位的中心整流罩套筒222b的剖面图。中心整流罩套筒222b的特征在于多个喷嘴开口 238。所示出的喷嘴开口 238是具有入口室240的收敛发散型喷嘴，入口室240收敛到窄的喉部242，窄的喉部242通向扩展的圆锥形出口室244。入口室240由圆形侧壁246限定。侧壁246的背面部分限定了指248和插槽250的交替的周向图案。指248和插槽250从侧壁246的基部表面252轴向地延伸到在侧壁246的向后缘处的远端254。由在相邻的指248之间的开放空间所限定的插槽250是穿过侧壁246的整个厚度的通孔。指248具有与整流罩定子220的肋230的斜的侧表面236互补的斜的侧表面251。
[0028]入口室240的向前部分是圆锥状的区域，所述圆锥形区域呈现收敛的内表面256。内表面256与燃料喷射器204的圆锥状的出口的收敛外表面258协作，从而限定了在所述表面之间的狭缩间隙(pinch gap)260。狭缩间隙260定位于喉部242的上游中心整流罩套筒222b包括从出口室244的出口剥回的外唇262。外唇262是轮廓形成为与相邻的内部整流罩套筒222a和外部整流罩套筒222c的外唇相匹配。因此，整流罩套筒222a、222b和222c均设计为像拼图块一样彼此互相滑动接触地装配在一起。
[0029]图6是与对应的整流罩定子220联接在一起的中心整流罩套筒222b的俯视图。如所示，整流罩定子220的肋230和槽232与中心整流罩套筒222b的指248和插槽250形成互相锁定的指形接合263。也就是说，整流罩定子220的肋230由中心整流罩套筒222b的插槽250接收，并且中心整流罩套筒222b的指248由整流罩定子222的槽232接收。中心整流罩套筒222b的指248安设在整流罩定子220上的槽232的底表面234上，并且指248和肋230的互补的侧表面251和236处于滑动接触。因此，允许中心整流罩套筒222b在轴向方向上相对于整流罩定子220运动，但是禁止其在所有其他方向上的运动。
[0030]如所示，指形接合263保持部分地开放，留下在整流罩定子220的肋230的端229和中心整流罩套筒222b的侧壁表面252之间的径向间隙264，以及在整流罩套筒222b的指248的端254和整流罩定子220的后壁表面233之间的径向间隙266。径向间隙266通向中心整流罩套筒222b的入口室240。径向间隙266作为一个集体形成了用于接收空气的次级流的径向空气入口 268，所述次级空气流被添加到所述液体燃料和离开燃料喷射器204的主空气流。指248和肋230的斜的侧表面251和236导致径向间隙266相对于整流罩定子220和中心整流罩套筒222b的圆形侧壁的切平面是成角度的。成角度的径向间隙266将旋转运动给予所述次级空气流。
[0031]可以通过相对于固定的整流罩定子220移动中心整流罩套筒222b来增大或减小径向间隙266的开放区域。移动中心整流罩套筒222b远离整流罩定子220增大了径向间隙266的轴向尺寸并且因此增大了所述径向间隙的开放区域。另一方面，朝向整流罩定子222移动中心整流罩套筒222b减小了径向间隙266的轴向尺寸并且因此减小了所述径向间隙的开放区域。增大或者减小径向间隙266的所述开放区域调节了空气入口 268的流动区域，并且因此调节了所述次级空气流的流速。当径向间隙266具有更多的开放区域时，空气入口 268的整体流动区域更大并且所述次级空气流的所述流速更快，反之亦然。
[0032]图7是相对于燃料喷射器282定位的整流罩套筒280的半、侧剖面图。在这个示例中，燃料喷射器282设置有发散喷嘴出口 284。整流罩套筒280的喷嘴开口 286的特征在于容纳燃料喷射器282的发散喷嘴出口 284的展开的出口 288。燃料喷射器282的发散喷嘴出口284和整流罩套筒280的展开的出口 288—起限定了狭缩间隙290。
[0033]另外，再次参照图5C，中心整流罩套筒222b相对于固定的燃料喷射器204的轴向运动调节了狭缩间隙260的流动区域；当所述中心整流罩套筒被移动远离所述燃料喷射器时，所述狭缩间隙变宽；并且当所述中心整流罩套筒朝向所述燃料喷射器被移动时，所述狭缩间隙变窄。空气入口 268的流动区域和狭缩间隙260的流动区域的调节同时且成比例地完成或者“同步”实现。同步调节空气入口 268和狭缩间隙260维持了在所述次级空气流的流速、所述次级空气流的旋转强度、以及在所述次级空气流和所述液体燃料和来自燃料喷射器204的主空气流喷射物之间的剪切相互作用之间的平衡。当空气入口 268和狭缩间隙260更小时，所述次级空气的流速更小。另一方面，当空气入口 268和狭缩间隙260更大时，次级空气流的所述流速更大。在任何情况下，空气流的旋转强度以及与燃料的剪切相互作用均是平衡且最大化的。
[0034]内部整流罩套筒222a和外部整流罩套筒222c起到与中心整流罩套筒222b相同的作用。各个整流罩套筒222a、222b和222c均能相对于固定的整流罩定子220和燃料喷射器204独立地移动以局部调节进入主燃烧区的燃料-空气混合物。在这个示例中，内部整流罩套筒222a调节来自沿所述燃烧室的内径布置的燃料喷射器204的燃料-空气混合物;外部整流罩套筒222c调节来自沿所述燃烧室的外径布置的燃料喷射器204的所述燃料-空气混合物；以及中心整流罩套筒222b调节在内部整流罩套筒222a和外部整流罩套筒222c之间布置的燃料喷射器的燃料-空气混合物。当独立地控制所述整流罩套筒时，整流罩套筒222a、222b和222c可用于实现在所述燃烧室的径向方向上的梯度燃料-空气比。
[0035]图8是双重整流罩环形燃气涡轮燃烧室组件300的半、透视剖面图。燃烧室组件300类似于燃烧室组件200。然而，在这个示例中，燃烧室组件300包括两个整流罩套筒(与三个相对照)，第一整流罩套筒322a和第二整流罩套筒322b，第一整流罩套筒322a与沿所述燃烧室的外径布置的燃料喷射器304对准，并且第二整流罩套筒322b与沿所述燃烧室的内径的燃料喷射器对准。第一整流罩套筒322a和第二整流罩套筒322b具有与定子320相反的独立的轴向运动。
[0036]另外，喷嘴套筒322a和322b的每个均具有两组轴向地间隔开的次级可调节的空气流开口 269a和269b。所述开口中的一组可以具有侧表面，所述侧表面能是平的或者弯曲的并且以与另一组相对的角度倾斜，从而形成与另一组的空气旋转方向相对的空气旋转方向。
[0037]图9A是罐型燃气涡轮燃烧室组件400的透视图。图9B是在图9A中示出的燃气涡轮燃烧室组件400的半、透视剖面图。燃烧室组件400类似于上面所描述的燃烧室组件200。在这个示例中，燃料喷射器404、整流罩定子420和整流罩套筒422a、422b和422c布置在小型自给式(self-contained)单元中。燃烧室组件400由燃烧护罩402遮盖。类似于燃烧室组件300，整流罩套筒422a、422b和422c的每个均可独立地被控制以调节局部燃料-空气混合物。在一些应用中，多个罐型燃烧室组件400围绕主轴而布置，并且它们共有的废气进给到涡轮机24。
[0038]下述讨论将涉及用于控制如上所述的燃料燃烧室组件的技术的两个具体的示例。为方便讨论，将参照燃气涡轮发动机10和燃烧室组件200来描述所述示例。然而，这些示例仅仅为了说明性目的而提供并且不应被理解为以任何方式限制本公开。
[0039]示例I
在这个示例中，燃气涡轮发动机10在低功耗状态(例如，启动状态或者闲置状态)下操作。因此，提供给燃料喷射器204的液体燃料的流速相对较低。为了保持稳定的燃烧，所述燃料-空气比，在整个燃烧室100上是恒定的同时，可以在所述燃烧室的特定区域处为局部富含的。在一个示例中，与外部整流罩套筒222c对准的燃料喷射器204为临时地不可操作的，使得液体燃料的全部流量被传送到与内部整流罩套筒222a和中心整流罩套筒222b对准的燃料喷射器。为了增大由可操作的喷射器所提供的局部燃料-空气比，通过朝向固定的整流罩定子220和燃料喷射器204移动内部整流罩套筒222a和中心整流罩套筒222b，来降低次级空气的流速。为了补偿通过内部整流罩套筒222a和中心整流罩套筒222b的减少的次级空气流，通过移动外部整流罩套筒222c(其与不可操作的燃料喷射器对准)远离整流罩定子220和燃料喷射器204，成比例地增加通过所述外部整流罩套筒的次级空气流。
[0040]示例2 在这个示例中，燃气涡轮发动机10在高功耗状态下操作。因此，提供到燃料喷射器204的液体燃料的流速相对较高。在这种情况下，为了管理在涡轮机24上的热应力，沿燃烧室100的径向方向形成了燃料-空气比梯度，其中，最高燃料-空气比在所述燃烧室的内径附近，并且最低燃料-空气比在所述燃烧室的外径附近。这个构造提供了最高温度燃烧产品22将被传送到涡轮机叶片的外部，并且最低温度燃烧产品将被传送到所述涡轮机叶片的内部(或者“根部(root)”)。这个燃料-空气比梯度通过下述实现:移动内部整流罩套筒222a远离固定的整流罩定子220和燃料喷射器204以增大通过所述内部整流罩套筒的次级空气的流速，同时朝向所述整流罩定子和燃料喷射器移动外部整流罩套筒222c以成正比地减少通过所述外部整流罩套筒的次级空气的流量。
[0041]也能够实现其他的实施方式。例如，在可变几何形状的燃气涡轮发动机中，所述燃烧室组件的所述可调节的整流罩套筒可被操作以匹配由所述压缩机提供的不同级别的空气流。从而，确保了随着流动路径几何形状变化，针对发动机重新调整所述燃烧室组件的尺寸。在这样的应用中，所述整流罩套筒可以一致地轴向向前或向后地移动以增大或减小通过所述燃烧室的全部空气流来匹配所述压缩机。
[0042]在整个说明书和权利要求书中所使用的术语例如“前”、“后”、“顶部”、“底部”、“在……上”、“在……上方”和“在……之下”是为了描述所述系统的各种部件和在本文中描述的其他元件的相对位置。类似地，使用任何水平的或者竖直的术语来描述元件是为了描述所述系统的各种部件和在本文中描述的其他元件的相对方向。除非另有明确规定，使用这样的术语不表示所述系统或者任何其他部件相对于地球引力的方向或者地球表面的特定位置或者特定方向，或者所述系统或者其他元件可以在操作、制造、和运输期间被定位在其中的其他特定位置或者方位。
[0043]已经描述了本发明的多个实施例。然而，将理解的是在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以做出各种修改。
【主权项】
1.一种燃气涡轮燃烧室组件，其包括: 燃料喷射器； 围绕所述燃料喷射器的整流罩定子； 整流罩套筒，所述整流罩套筒联接到所述整流罩定子并且限定: 空气入口开口，所述空气入口开口由所述整流罩套筒和所述整流罩定子限定，所述整流罩套筒被承载以相对于所述整流罩定子移动并且随所述整流罩套筒移动而改变所述空气入口开口的流动区域；以及 喷嘴，所述喷嘴从所述空气入口开口朝向所述燃烧室组件的出口向下游倾斜并且限定了与所述燃料喷射器的出口相邻的环形的狭缩间隙，所述倾斜的喷嘴被联接以与所述整流罩套筒一起移动并且随所述整流罩套筒移动而改变通过所述狭缩间隙的流动区域。2.根据权利要求1所述的燃烧室组件，其中，所述倾斜的喷嘴收敛到在自所述狭缩间隙的下游之下的点处的喉部混合区域。3.根据权利要求1所述的燃烧室组件，其中，所述倾斜的喷嘴发散以容纳所述燃料喷射器出口的展开的表面。4.根据权利要求1所述的燃烧室组件，其中，所述燃料喷射器、所述整流罩定子和所述整流罩套筒沿共用轴线定位，并且所述空气入口开口定向在相对于所述共用轴线的径向方向上。5.根据权利要求4所述的燃烧室组件，其中，所述空气入口开口包括有角度的空气旋流器侧表面。6.根据权利要求1所述的燃烧室组件，其中，所述整流罩套筒通过指形结合联接装置被联接到所述整流罩定子，所述空气入口包括在所述指形接合中的径向间隙。7.根据权利要求6所述的燃烧室组件，其中，所述指形接合包括一组在所述整流罩定子上形成的交替的肋和槽以及互相锁定的一组在所述整流罩套筒上形成的交替的指和插槽。8.根据权利要求1所述的燃烧室组件，其中，所述燃料喷射器包括多个燃料喷射器中的一个，并且所述整流罩定子包括与相应的燃料喷射器成对的多个整流罩定子中的一个，以及 其中，所述整流罩套筒联接到所述多个整流罩定子，所述整流罩套筒和各个整流罩定子一起限定了相应的空气入口开口。9.根据权利要求1所述的燃烧室组件，其进一步包括: 第二燃料喷射器； 围绕所述第二燃料喷射器的第二整流罩定子； 第二整流罩套筒，所述第二整流罩套筒联接到所述第二整流罩定子并且限定了: 第二空气入口开口，所述第二空气入口开口由所述第二整流罩套筒和所述第二整流罩定子限定，所述第二整流罩套筒被承载以相对于所述第二整流罩定子移动并且随所述第二整流罩套筒移动而改变所述第二空气入口开口的流动区域;以及 第二喷嘴，所述第二喷嘴从所述第二空气入口开口朝向所述燃烧室组件的所述出口向下游倾斜并且限定了与所述第二燃料喷射器的出口相邻的第二环形的狭缩间隙，所述第二倾斜的喷嘴被联接以与所述第二整流罩套筒一起移动并且随所述第二整流罩套筒移动而改变通过所述第二狭缩间隙的流动区域。10.根据权利要求9所述的燃烧室组件，其中，所述第二整流罩套筒与第一整流罩套筒径向相邻地定位。11.根据权利要求9所述的燃烧室组件，其中，所述第二整流罩套筒联接到第一整流罩套筒的凸缘。12.根据权利要求9所述的燃烧室组件，其中，所述第二整流罩套筒被承载以独立于第一整流罩套筒移动。13.根据权利要求9所述的燃烧室组件，其中，所述第二整流罩套筒被承载以在至少一个轴向方向上与第一整流罩套筒一致地移动。14.根据权利要求13所述的燃烧室组件，其中，所述第二整流罩套筒被承载以在至少一个轴向方向上独立于所述第一整流罩套筒移动。15.根据权利要求9所述的燃烧室组件，其中，所述第二燃料喷射器联接到不同于第一燃料喷射器的燃料源。16.一种操作燃气涡轮组件的方法，所述方法包括: 弓I导从燃料喷射器喷射出的轴向燃料流到可移动的整流罩套筒的收敛喷嘴喉部，所述整流罩套筒附接到整流罩定子，所述整流罩定子固定地被安装到所述燃料喷射器； 引导从所述燃料喷射器喷射出的主轴向燃气流朝向所述喷嘴喉部； 接收来自入口开口的次级径向燃气流，所述入口开口由将所述整流罩套筒附接到所述整流罩定子的联接装置限定； 通过与所述燃料喷射器的出口相邻的环形狭缩间隙，将所述次级空气流引导至所述喷嘴喉部以与所述轴向燃料流和所述主轴向燃气流混合;以及 通过相对于所述整流罩定子和燃料喷射器轴向地移动所述整流罩套筒，同时地改变通过所述入口开口和所述狭缩间隙的流动区域。17.根据权利要求16所述的方法，其中，同时地改变通过所述入口开口和所述狭缩间隙的流动区域包括成比例地改变通过所述入口开口和所述狭缩间隙的所述流动区域。18.根据权利要求16所述的方法，其进一步包括改变提供到所述燃料喷射器的燃料的流速，以及 其中，通过所述入口开口和所述狭缩间隙的所述流动区域响应于所述燃料的所述流速的改变而改变。19.根据权利要求16所述的方法，其进一步包括改变提供到所述燃料喷射器的所述主燃气流的流速，以及 其中，通过所述入口开口和所述狭缩间隙的所述流动区域响应于所述主燃气流的所述流速的改变而改变。20.根据权利要求16所述的方法，其进一步包括在通过所述狭缩间隙引导所述次级空气流之前将旋转运动给予所述次级空气流。21.根据权利要求16所述的方法，其进一步包括通过相对于第二整流罩定子和第二燃料喷射器轴向地移动第二整流罩套筒，同时地改变通过第二入口开口和第二狭缩间隙的流动区域， 其中通过所述第二入口开口和所述第二狭缩间隙的所述流动区域独立于通过第一入口开口和第一狭缩间隙的所述流动区域而改变。22.一种燃气涡轮发动机，其包括: 压缩机； 燃烧室组件，所述燃烧室组件流体地联接到所述压缩机，并且所述燃烧室组件包括: 燃料喷射器； 围绕所述燃料喷射器的整流罩定子； 整流罩套筒，所述整流罩套筒联接到所述整流罩定子并且限定 空气入口开口，所述空气入口开口由所述整流罩套筒和所述整流罩定子限定，所述整流罩套筒被承载以相对于所述整流罩定子移动并且随所述整流罩套筒移动而改变所述空气入口开口的流动区域；以及 喷嘴，所述喷嘴从所述空气入口开口朝向所述燃烧室组件的出口向下游倾斜并且限定了与所述燃料喷射器的出口相邻的环形的狭缩间隙，所述倾斜的喷嘴被联接以与所述整流罩套筒移动并且随所述整流罩套筒移动而改变通过所述狭缩间隙的流动区域;以及涡轮机，所述涡轮机流体地联接到所述燃烧室组件。
【文档编号】F23R3/26GK105899878SQ201380078939
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2013年6月18日
【发明人】F.P.李, H.C.蒙吉亚, K.M.塔奇纳, C-M.李, D.L.布尔赞
【申请人】伍德沃德有限公司