超燃蒸汽、燃气双工质气轮机的制作方法

文档序号:5246371阅读:160来源:国知局
专利名称:超燃蒸汽、燃气双工质气轮机的制作方法
技术领域
本实用新型属于气轮机,具体涉及一种蒸汽、燃气双工质气轮机。
背景技术
申请人在ZL92106831.X号专利中公开了一种蒸汽、燃气双工质气轮机,该机在双工质结合时,动量显著增大,但在矢量的反向,同时出现负压,蒸汽动量越大负压也同时增大,产生负压真空,影响稳定燃烧强度,导致熄火现象发生。这一问题的产生与燃烧室的结构有关。蒸汽为能量转换的介质,比热比空气高约一倍,其降热系数大,气膜冷却率高,同时水吸热汽化和蒸汽升温膨胀,容易形成高压,通过喷嘴喷射,势必造成燃烧室内,气流对流超高速,对燃烧产生的高温燃气,也容易为高速蒸汽流吸收,转换成高速气流喷射,矢量增大动能,反向出现负压真空,缺氧缺能,使燃烧强度不稳定。
实用新型内容本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题,提供一种燃烧室结构合理,燃烧强度稳定的超燃蒸汽、燃气双工质气轮机。
实现本实用新型目的采用的技术方案是超燃蒸汽、燃气双工质气轮机包括燃烧室,燃烧室进气口通过进气管与空压机连接,燃烧室排气口通过排气管与辐流气轮机连接,蒸汽发生器设置在燃烧室排气管中,空压机与气轮机背靠组成一体,所述的燃烧室包括进气口、隔气圈、旋流器和保温罩,隔气圈为漏斗形,其大口端固定在燃烧室的管壁上,小口端固定在旋流器上,保温罩由多片保温片组成,位于旋流器的后面,保温罩和旋流器之间形成二次混合空间,进气管从侧面切线方向与燃烧室进气口连接,进气管内设有分气隔板,分气隔板与隔气圈的大口端相连接,将燃烧室进气口隔成亚燃、超燃两个进气道,亚燃进气道与隔气圈的内腔相通,超燃进气道与隔气圈的外腔相通,使来自空压机的气流形成亚燃和超燃两道旋流气流进入燃烧室内,油嘴安装在亚燃进气道的进气管上,火花塞安装在燃烧室前端的管壁上。
燃烧室的工作原理空压机送入的压缩气体经进气管在分气隔板处分成亚燃和超燃两道旋流气流进入燃烧室。其中亚燃气流在隔气圈前端进入燃烧室,在此处与油雾充分混合进行第一次燃烧,然后经过隔气圈内腔进入旋流器,由于旋流器的作用,亚燃气流再次产生旋流,并与从隔气圈外腔进入燃烧室的超燃气流进行混合,经过保温罩时进行第二次燃烧。
本实用新型的发明要点在于对燃烧室的改进。燃烧室内分成亚燃和超燃两个流道,其中亚燃流道由亚燃进气道经隔气圈和旋流器内形成,超燃流道由超燃进气道经隔气圈和旋流器外形成;亚燃进气道和隔气圈、旋流器组成保护燃烧火焰管,保温罩设置在旋流器的后面。这种结构的燃烧室工作时具有三个特点1、空压机送来的压缩气体经进气管在分气隔板处分成亚燃和超燃两道旋流气流进入燃烧室。亚燃流道为保温燃烧流道,在超燃气流中,形成保护性局部燃烧,不受超燃气流带走火焰气流与热能,导致燃烧强度降低与熄火。超燃气流由空压机供气与蒸汽负压吸引共同形成超高速空气流。
2、亚燃气流在保护燃烧火焰管内采取两次旋流两次燃烧促使燃烧充分,第一次为空气从侧面切线进入火焰管内形成旋流,并与油雾充分混合燃烧;第二次经过旋流器后再次旋流在火焰管外与超燃气流混合进一步充分燃烧,火焰温度可达到白热发光的程度。
3、亚燃和超燃气流,逐步分两次结合,主要是进一步保护燃烧。两次结合分别在保温罩的前后两处空间,进行两种不同流速气体的结合。首先是在出火焰管的旋流器后保温罩前的空间结合,由于有保温罩,可以保护核心高温火焰不受蒸汽负压的吸力转移,影响燃烧强度的降低,保温罩起通流、储能保温作用,通过保温罩,燃烧火焰能进一步提高温度。在出保温罩后的空间,亚燃和超燃气流再次结合,以填补蒸汽负压造成真空缺氧缺能的问题,从而达到稳定燃烧强度,超燃燃烧的目的。
本实用新型由于对燃烧室进行了改进,可以使蒸汽采用较大的压力(10-50kg/cm2)和流量,加大能量,可以使从燃烧室产生的热能转换成动能,加上自身动能共同作用于气轮机的叶片,使气轮机产生更大的动能,正常转速可控制在4万转/分,热效率可达50%以上,节能显著,适合做各种车辆、舰船的动力。这种效果是现有技术无法达到的。
以下结合附图进一步说明本实用新型的技术方案。


图1为本实用新型的结构示意图。
图2为图1的A-A视图。
图3为图1的B-B视图。
具体实施方式
见图1、图2、图3,本实用新型包括燃烧室,燃烧室进气口4通过进气管2与空压机15连接,燃烧室排气口11通过排气管13与辐流气轮机14连接,蒸汽发生器12设置在燃烧室排气管13中,空压机15与气轮机14背靠组成一体。其中燃烧室有外壳8、进气口4、在外壳8内装有隔气圈6、旋流器7和保温罩10,隔气圈6为漏斗形,其大口端固定在燃烧室的管壁上,小口端固定在旋流器7上,保温罩10由多片保温片组成,位于旋流器7的后面,保温罩10和旋流器7之间形成二次混合空间,进气管2从侧面切线方向与燃烧室进气口4连接,进气管2内设有分气隔板1,分气隔板1与隔气圈6的大口端相连接,将燃烧室进气口4隔成亚燃、超燃两个进气道,亚燃进气道与隔气圈6的内腔相通,超燃进气道与隔气圈6的外腔相通,使来自空压机15的气流形成亚燃和超燃两道旋流气流进入燃烧室内,油嘴5安装在亚燃进气道的进气管2上,火花塞3安装在燃烧室前端的管壁上。
权利要求1.一种蒸汽、燃气双工质气轮机,包括燃烧室,燃烧室进气口通过进气管与空压机连接,燃烧室排气口通过排气管与辐流气轮机连接,蒸汽发生器设置在燃烧室排气管中,空压机与气轮机背靠组成一体,其特征在于所述的燃烧室包括进气口、隔气圈、旋流器和保温罩,隔气圈为漏斗形,其大口端固定在燃烧室的管壁上,小口端固定在旋流器上,保温罩由多片保温片组成,位于旋流器的后面,保温罩和旋流器之间形成二次混合空间,进气管从侧面切线方向与燃烧室进气口连接,进气管内设有分气隔板,分气隔板与隔气圈的大口端相连接,将燃烧室进气口隔成亚燃、超燃两个进气道,亚燃进气道与隔气圈的内腔相通,超燃进气道与隔气圈的外腔相通,使来自空压机的气流形成亚燃和超燃两道旋流气流进入燃烧室内,油嘴安装在亚燃进气道的进气管上,火花塞安装在燃烧室前端的管壁上。
专利摘要本实用新型公开了一种蒸汽、燃气双工质气轮机,具有改进的燃烧室,它包括进气口、隔气圈、旋流器和保温罩,隔气圈为漏斗形。该燃烧室的特点是有亚燃和超燃两个流道,其中亚燃流道由亚燃进气道经隔气圈和旋流器内形成,超燃流道由超燃进气道经隔气圈和旋流器外形成;亚燃进气道和隔气圈、旋流器组成保护燃烧火焰管,保温罩设置在旋流器的后面,亚燃气流在保护燃烧火焰管内采取两次旋流两次燃烧使燃烧更充分,而且保温罩可以保护核心高温火焰不受蒸汽负压的吸力转移,使燃烧强度保持稳定。因此具有这种燃烧室的气轮机热效率可达50%以上,节能显著。
文档编号F02C3/20GK2918757SQ200620051310
公开日2007年7月4日 申请日期2006年6月13日 优先权日2006年6月13日
发明者苏艾今 申请人:苏艾今
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1