具有迟喷射结构的过渡导管组件的制作方法

本文公开的主题大体涉及涡轮机，并且更特别地，涉及在涡轮机中使用具有迟(late)喷射结构的过渡导管。

背景技术：

涡轮机在诸如功率生产的领域中广泛使用。例如，传统燃气涡轮系统包括压缩机区段、燃烧器区段和至少一个涡轮区段。压缩机区段构造成在空气流过压缩机区段时压缩空气。然后空气从压缩机区段流到燃烧器区段，在燃烧器区段中，空气与燃料混合且燃烧，从而产生热气流。热气流提供给涡轮区段，涡轮区段通过从热气流中抽取能量来使用热气流对压缩机、发电机和其它多种负载提供功率。

涡轮机的燃烧器区段大体包括管或导管，以使热燃烧气通过其流到涡轮区段或多个区段。目前，已经引入了燃烧器区段，它包括转移热气流的管或导管。例如，已经引入了用于燃烧器区段的导管，在使热气沿纵向流过其中时，导管另外使流沿径向和/或沿切向转移，使得流具有多种角度分量。这些设计具有多种优点，包括消除涡轮区段中的第一级喷嘴。以前提供第一级喷嘴是为了转移热气流，而且由于这些导管的设计，可能不需要第一级喷嘴。消除第一级喷嘴可消除相关联的压降，并且提高涡轮机的效率和功率输出。

多种设计和运行参数都会影响燃烧器区段的设计和运行。例如，较高的燃烧气体温度一般会提高燃烧器区段的空气动力学效率。但是，较高的燃烧气体温度也会促进逆燃和/或拢焰状况，其中燃烧火焰朝燃料喷嘴供应的燃料迁移，很可能在较短的时间内对燃料喷嘴引起严重损伤。另外，较高的燃烧气体温度大体提高双原子氮的分裂速率，从而增加的氮氧化物(nox)的产生量。相反，与燃料流减少和/或部分负载运行(减速)相关联的较低的燃烧气体温度大体降低燃烧气体的化学反应速率，从而增加一氧化碳和未燃烧的烃的产生量。当如上面论述的那样利用在其中转移热气流的导管时，尤其要考虑这些设计和运行参数。

技术实现要素：

将在以下描述中部分地阐述本公开的各方面和优点，或者根据该描述，本公开的各方面和优点可为明显的，或者可通过实践本公开来学习本公开的各方面和优点。

在一个实施例中，提供一种涡轮机。涡轮机包括多个过渡导管，其设置成大体环形阵列且包括第一过渡导管和第二过渡导管。多个过渡导管中的各个包括入口、出口和通道，通道限定内部且延伸在入口和出口之间，并且限定纵向轴线、径向轴线和切向轴线。多个过渡导管中的各个的出口相对于入口沿着纵向轴线和切向轴线偏移。涡轮机进一步包括沿着热气路径在多个过渡导管下游的支承环组件，以及将多个过渡导管中的至少一个过渡导管连接到支承环组件上的多个机械紧固件。涡轮机进一步包括迟喷射组件，其提供流体连通，以使喷射流体在多个过渡导管中的至少一个过渡导管的入口的下游流到内部中。

在另一个实施例中，提供一种涡轮机。涡轮机包括多个过渡导管，其设置成大体环形阵列且包括第一过渡导管和第二过渡导管。多个过渡导管中的各个包括入口、出口和通道，通道限定内部且延伸在入口和出口之间，并且限定纵向轴线、径向轴线和切向轴线。多个过渡导管中的各个的出口相对于入口沿着纵向轴线和切向轴线偏移。涡轮机进一步包括沿着热气路径在多个过渡导管下游的支承环组件，以及将多个过渡导管中的至少一个过渡导管连接到支承环组件上的多个机械紧固件。涡轮机进一步包括迟喷射组件，其提供流体连通，以使喷射流体流到多个过渡导管中的至少一个过渡导管的内部中，其中迟喷射组件的出口限定在节流平面的下游，节流平面限定在至少一个过渡导管的内部中。

技术方案1.一种涡轮机，包括：

多个过渡导管，其设置成大体环形阵列，并且包括第一过渡导管和第二过渡导管，所述多个过渡导管中的各个包括入口、出口和通道，所述通道限定内部，并且在所述入口和所述出口之间延伸，并且限定纵向轴线、径向轴线和切向轴线，所述多个过渡导管中的各个的出口相对于所述入口沿着所述纵向轴线和所述切向轴线偏移；

沿着热气路径在所述多个过渡导管下游的支承环组件；

将所述多个过渡导管中的至少一个过渡导管连接到所述支承环组件上的多个机械紧固件；以及

迟喷射组件，其提供流体连通，以使喷射流体在所述多个过渡导管中的至少一个过渡导管的入口的下游流到所述内部中。

技术方案2.根据技术方案1所述的涡轮机，其特征在于，所述迟喷射组件包括入口管和燃料端口，从而提供流体连通，以使燃料流到所述入口管中。

技术方案3.根据技术方案2所述的涡轮机，其特征在于，所述迟喷射组件进一步包括燃料管道，所述燃料管道通过所述燃料端口与所述入口管处于流体连通。

技术方案4.根据技术方案1所述的涡轮机，其特征在于，所述入口管的入口与包围所述过渡导管的壳处于流体连通，以使工作流体流到所述入口管中。

技术方案5.根据技术方案1所述的涡轮机，其特征在于，所述至少一个过渡导管的内表面至少部分地限定后缘，以及其中，所述迟喷射组件的出口限定在所述后缘中。

技术方案6.根据技术方案1所述的涡轮机，其特征在于，所述至少一个过渡导管的内表面至少部分地限定压力侧和吸力侧，以及其中，所述迟喷射组件的出口限定在所述压力侧或所述吸力侧中的一个中。

技术方案7.根据技术方案1所述的涡轮机，其特征在于，所述迟喷射组件的出口限定在节流平面的下游，所述节流平面限定在所述至少一个过渡导管的内部中。

技术方案8.根据技术方案1所述的涡轮机，其特征在于，所述迟喷射组件的入口管设置在所述至少一个过渡导管的出口的上游。

技术方案9.根据技术方案1所述的涡轮机，其特征在于，所述迟喷射组件的入口管设置在所述至少一个过渡导管的出口的下游。

技术方案10.根据技术方案9所述的涡轮机，其特征在于，所述迟喷射组件包括从所述入口管延伸且通过所述支承环组件的第一管道和延伸通过所述过渡导管的第二管道，所述第一管道和所述第二管道处于流体连通。

技术方案11.根据技术方案10所述的涡轮机，其特征在于，所述第一管道和所述第二管道处于直接流体连通。

技术方案12.根据技术方案10所述的涡轮机，其特征在于，歧管限定在所述支承环组件中，所述歧管在所述第一管道和所述第二管道之间处于流体连通。

技术方案13.根据技术方案1所述的涡轮机，其特征在于，所述多个过渡导管中的各个的出口相对于所述入口沿着所述径向轴线偏移。

技术方案14.根据技术方案1所述的涡轮机，其特征在于，所述涡轮机进一步包括与多个过渡导管处于连通的涡轮区段，所述涡轮区段包括所述支承环组件和第一级轮叶组件。

技术方案15.根据技术方案14所述的涡轮机，其特征在于，在所述第一级轮叶组件的上游没有设置喷嘴。

技术方案16.一种涡轮机，包括：

多个过渡导管，其设置成大体环形阵列，并且包括第一过渡导管和第二过渡导管，所述多个过渡导管中的各个包括入口、出口和通道，所述通道限定内部，并且在所述入口和所述出口之间延伸，并且限定纵向轴线、径向轴线和切向轴线，所述多个过渡导管中的各个的出口相对于所述入口沿着所述纵向轴线和所述切向轴线偏移；

沿着热气路径在所述多个过渡导管下游的支承环组件；

将所述多个过渡导管中的至少一个过渡导管连接到所述支承环组件上的多个机械紧固件；以及

迟喷射组件，其提供流体连通，以使喷射流体流到所述多个过渡导管中的至少一个过渡导管的内部中，其中，所述迟喷射组件的出口限定在节流平面的下游，所述节流平面限定在所述至少一个过渡导管的内部中。

技术方案17.根据技术方案16所述的涡轮机，其特征在于，所述至少一个过渡导管的内表面至少部分地限定后缘，以及其中，所述迟喷射组件的出口限定在所述后缘中。

技术方案18.根据技术方案16所述的涡轮机，其特征在于，所述至少一个过渡导管的内表面至少部分地限定压力侧和吸力侧，以及其中，所述迟喷射组件的出口限定在所述压力侧或所述吸力侧中的一个中。

技术方案19.根据技术方案16所述的涡轮机，其特征在于，所述迟喷射组件的入口管设置在所述至少一个过渡导管的出口的上游。

技术方案20.根据技术方案16所述的涡轮机，其特征在于，所述迟喷射组件的入口管设置在所述至少一个过渡导管的出口的下游。

参照以下描述和所附权利要求，本公开的这些和其它特征、方面和优点将变得更好理解。附图结合在此说明书中且构成说明书的一部分，附图示出本公开的实施例，并且与描述一起用来阐明本公开的原理。

附图说明

在说明书中对本领域普通技术人员阐述本公开的完整且能够实施的公开，包括其最佳模式，说明书参照了附图，其中：

图1是根据本公开的实施例的燃气涡轮系统的示意图；

图2是根据本公开的实施例的燃气涡轮系统的若干部分的横截面图；

图3是根据本公开的实施例的燃气涡轮系统的涡轮区段的横截面图。

图4是根据本公开的实施例的成环形阵列的过渡导管的透视图；

图5是根据本公开的实施例的多个过渡导管和相关联的冲击套管的俯视透视图；

图6是根据本公开的实施例的过渡导管的侧面透视图；

图7是根据本公开的实施例的过渡导管组件的剖面透视图，过渡导管组件包括相邻过渡导管，并且在它们之间形成翼型件的多种部分；

图8是根据本公开的实施例的多个过渡导管和相关联的冲击套管的顶部正面透视图；

图9是根据本公开的实施例的连接到支承环组件的多个过渡导管的顶部背面透视图；

图10是根据本公开的实施例的过渡导管的下游部分的侧面透视图；

图11是根据本公开的实施例的在过渡导管的上游部分和下游部分之间连接的迟喷射组件的正面透视图；

图12是根据本公开的实施例的支承环的横截面图；

图13是根据本公开的实施例的连接到支承环组件的过渡导管的横截面图；

图14是根据本公开的实施例的过渡导管的下游部分的正面透视图；以及

图15是根据本公开的实施例的过渡导管的下游部分的正面透视图。

部件列表

10涡轮系统

12压缩机区段

14燃烧器区段

15燃烧器

16涡轮区段

18轴

21壳

22燃烧器衬套

24燃烧区

26过渡件

30流动套管

32流路径

34冲击套管

36流路径

38外部环带

40燃料喷嘴

50过渡导管

52入口

54出口

56通道

57内部

90纵向轴线

92切向轴线

94径向轴线

98纵向轴线

102护罩

104热气路径

106护罩块

112轮叶

114喷嘴

122第一级轮叶组件

123第二级喷嘴组件

124第二级轮叶组件

125第三级喷嘴组件

126第三级轮叶组件

130第一过渡导管

132第二过渡导管

134接触面

142压力侧

144吸力侧

146后缘

150流动套管

152环形通道

154冲击孔

162入口

164出口

166通道

170上游部分

172下游部分

174后端

176头端

180下部支承环

181膛孔

182上部支承环

183膛孔

184槽道

186接触面

200机械紧固件

202内部凸缘

203膛孔

204外部凸缘

205膛孔

210迟喷射组件

212入口管

214入口

216燃料端口

218燃料管道

220燃料源

222出口

224第一管道

226第二管道

228歧管

229分配管道

230外凸结构

232内凹结构。

具体实施方式

现在将详细参照本公开的实施例，在图中示出实施例的一个或多个示例。以解释本公开而非限制本公开的方式提供各个示例。实际上，对本领域技术人员明显的将是，可在本公开中作出多种修改和改变，而不偏离本公开的范围或精神。例如，被示为或描述成一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，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物的范围内的这样的修改和改变。

图1是涡轮机的示意图，涡轮机在显示的实施例中是燃气涡轮系统10。应当理解，本公开的涡轮机不必是燃气涡轮系统10，而是可为任何适当的涡轮系统或其它涡轮机，诸如蒸汽涡轮系统或其它适当的系统。所显示的系统10可包括压缩机区段12、燃烧器区段14和涡轮区段16，燃烧器区段14可包括下面论述的多个燃烧器15。压缩机区段12和涡轮区段16可通过轴18联接。轴18可为单个轴或联接在一起形成轴18的多个轴节段。轴18可进一步联接到发电机或其它适当的能量存储装置上，或者可直接连接到例如电网。入口区段19可对压缩机区段12提供空气流，并且排气可通过排气区段20从涡轮区段16排出，并且排出到系统10或其它适当的系统中和/或在其中使用。来自系统10的排气例如可排到大气中，流到蒸汽涡轮或其它适当的系统，或者通过热回收蒸汽发生器回收。

参照图2，示出燃气涡轮系统10的若干部分的简化视图。图2中显示的燃气涡轮系统10包括压缩机区段12，以对下面论述的流过系统10的工作流体加压。从压缩机区段12排出的加压工作流体流到燃烧器区段14中，燃烧器区段14可包括多个燃烧器15(图2中仅示出了一个)，它们围绕系统10的轴线设置成环形阵列。进入燃烧器区段14的工作流体与燃料混合，诸如天然气或另一种适当的液体或气体，并且燃烧。热燃烧气从各个燃烧器15流到涡轮区段16，以驱动系统10且产生功率。

燃气涡轮10中的燃烧器15可包括多种构件，以混合和燃烧工作流体和燃料。例如，燃烧器15可包括壳21，诸如压缩机排气壳21。多个套管可为沿轴向延伸的环形套管，多个套管可至少部分地设置在壳21中。如图2中显示的那样，套管沿轴向沿着大体纵向轴线98延伸，使得套管的入口沿轴向与出口对齐。例如，燃烧器衬套22可大体在其中限定燃烧区24。工作流体、燃料和可选的氧化剂的燃烧可大体发生在燃烧区24中。产生的热燃烧气可大体沿轴向沿着纵向轴线98向下游流过燃烧衬套22，进入到过渡件26中，然后大体沿轴向沿着纵向轴线98流过过渡件26且进入到涡轮区段16中。

燃烧器15可进一步包括燃料喷嘴40或多个燃料喷嘴40。燃料可通过一个或多个歧管(未显示)供应到燃料喷嘴40。如下面论述的那样，燃料喷嘴40或多个燃料喷嘴40可将燃料和可选地工作流体供应到燃烧区24供燃烧。

现在参照图4至14，根据本公开的燃烧器15可包括一个或多个过渡导管50，大体称为过渡导管组件。本公开的过渡导管50可提供来代替其它燃烧器的多种沿轴向延伸套管。例如，过渡导管50可取代沿轴向延伸过渡件26，以及可选地，燃烧器15的燃烧器衬套22。因而，过渡导管可从燃料喷嘴40延伸，或者从燃烧器衬套22延伸。如本文论述的那样，过渡导管50可提供优于用于使工作流体流过其中且流到涡轮区段16的沿轴向延伸燃烧器衬套22和过渡件26的多种优点。

如所显示的那样，多个过渡导管50可围绕纵向轴线90设置成环形阵列。另外，各个过渡导管50可在燃料喷嘴40或多个燃料喷嘴40和涡轮区段16之间延伸。例如，各个过渡导管50可从燃料喷嘴40延伸到涡轮区段16。因而，工作流体可大体从燃料喷嘴40流过过渡导管50到达涡轮区段16。在一些实施例中，过渡导管50可有利地允许消除涡轮区段中的第一级喷嘴，这可消除任何相关联的阻力和压降，并且提高系统10的效率和输出。

各个过渡导管50可具有入口52、出口54和在它们之间的通道56，通道56可限定内部57。过渡导管50的入口52和出口54可具有大体圆形或椭圆形横截面、长方形横截面、三角形横截面，或者任何其它适当的多边形横截面。另外，应当理解的是，过渡导管50的入口52和出口54不必具有形状相似的横截面。例如，在一个实施例中，入口52可具有大体圆形的横截面，而出口54则可具有大体长方形的横截面。

另外，通道56可大体在入口52和出口54之间渐缩。例如，在示例性实施例中，通道56的至少一部分可大体为圆锥形。但是，另外或备选地，通道56或其任何部分可具有大体长方形横截面、三角形横截面，或者任何其它适当的多边形横截面。应当理解，随着通道56从较大的入口52到较小的出口54渐缩，通道56的横截面形状可在通道56或者其任何部分中改变。

多个过渡导管50中的各个的出口54可相对于相应的过渡导管50的入口52偏移。如本文使用，“偏移”意味着沿着所标识的坐标方向间隔开。多个过渡导管50中的各个的出口54可相对于相应的过渡导管50的入口52沿纵向偏移，诸如沿着纵向轴线90偏移。

另外，在示例性实施例中，多个过渡导管50中的各个的出口54可相对于相应的过渡导管50的入口52沿切向偏移，诸如沿着切向轴线92偏移。因为多个过渡导管50中的各个的出口54相对于相应的过渡导管50的入口52沿切向偏移，所以过渡导管50可有利地使用通过过渡导管50的工作流体流的切向分量来消除在涡轮区段16中对第一级喷嘴的需要，如下面论述的那样。

另外，在示例性实施例中，多个过渡导管50中的各个的出口54可相对于相应的过渡导管50的入口52沿径向偏移，诸如沿着径向轴线94偏移。因为多个过渡导管50中的各个的出口54相对于相应的过渡导管50的入口52沿径向偏移，所以过渡导管50可有利于使用通过过渡导管50的工作流体流的径向分量来进一步消除在涡轮区段16中对第一级喷嘴的需要，如下面论述的那样。

应当理解，针对各个过渡导管50，关于由成环形阵列的过渡导管50限定的周边，单独限定切向轴线92和径向轴线94，如图4中显示的那样，并且轴线92和94针对各个过渡导管50围绕该周边，基于围绕纵向轴线90设置成环形阵列的过渡导管50的数量而改变。

如所论述的那样，在热燃烧气流过过渡导管50之后，它们可从过渡导管50流到涡轮区段16中。如图3中显示的那样，根据本公开的涡轮区段16可包括护罩102，护罩102可限定热气路径104。护罩102可由多个护罩块106形成。护罩块106可设置成一个或多个环形阵列，各个环形阵列可限定热气路径104的一部分。涡轮区段16可另外包括支承环组件，支承环组件可包括下部支承环180和上部支承环182，而且例如可定位在护罩102(诸如它的第一多个护罩块106)的上游(沿着热气路径104)或者可为护罩102的第一部分。支承环组件可进一步限定热气路径104(即，在下部支承环180和上部支承环182之间)，并且在过渡导管50和涡轮区段16之间提供过渡。因此，支承环组件(及其支承环180、182)可在多个过渡导管50的下游(沿着热气路径104)。热气可从过渡导管50流到支承环组件(支承环180、182之间)中且流过它，并且从支承环组件流过涡轮区段16的其余部分。应当注意，支承环在传统上可称为喷嘴支承环或第一级喷嘴支承环。但是，如本文论述的那样，不可对根据本公开的示例性实施例的过渡导管50使用第一级喷嘴，并且因而示例性实施例中的支承环不包围任何第一级或其它喷嘴。

涡轮区段16可进一步包括多个轮叶112和多个喷嘴114。多个轮叶112和喷嘴114中的各个可至少部分地设置在热气路径104中。另外，多个轮叶112和多个喷嘴114可设置成一个或多个环形阵列，各个环形阵列可限定热气路径104的一部分。

涡轮区段16可包括多个涡轮级。各个级可包括设置成环形阵列的多个轮叶112和设置成环形阵列的多个喷嘴114。例如，在一个实施例中，涡轮区段16可具有三个级，如图3中显示的那样。例如，涡轮区段16的第一级可包括第一级喷嘴组件(未显示)和第一级轮叶组件122。喷嘴组件可包括多个喷嘴114，它们围绕轴18沿周向设置和固定。轮叶组件122可包括多个轮叶112，它们围绕轴18沿周向设置且联接到轴18上。在示例性实施例中，其中，涡轮区段联接到燃烧器区段14上，包括多个过渡导管50，但是，可消除第一级喷嘴组件，使得没有喷嘴设置在第一级轮叶组件122的上游。可相对于通过热气路径104的热燃烧气流来限定上游。

涡轮区段16的第二级可包括第二级喷嘴组件123和第二级轮叶组件124。包括在喷嘴组件123中的喷嘴114可围绕轴18沿周向设置和固定。包括在轮叶组件124中的轮叶112可围绕轴18沿周向设置且联接到轴18上。因而第二级喷嘴组件123沿着热气路径104定位在第一级轮叶组件122和第二级轮叶组件124之间。涡轮区段16的第三级可包括第三级喷嘴组件125和第三级轮叶组件126。包括在喷嘴组件125中的喷嘴114可围绕轴18沿周向设置和固定。包括在轮叶组件126中的轮叶112可围绕轴18沿周向设置且联接到轴18上。因而第三级喷嘴组件125沿着热气路径104定位在第二级轮叶组件124和第三级轮叶组件126之间。

应当理解，涡轮区段16不限于三个级，而是任何数量的级都在本公开的范围和精神之内。

各个过渡导管50可与一个或多个相邻过渡导管50交接。例如，图5至14示出了多个过渡导管50中的第一过渡导管130和第二过渡导管132的实施例。这些相邻过渡导管130、132可包括接触面134，接触面134可为包括在过渡导管50的出口中的外表面。接触面134可接触附近的相邻过渡导管50和/或支承环组件(及其支承环180、182)的相关联的接触面134，如所显示的那样，这是为了在过渡导管50之间和/或过渡导管50和支承环组件之间提供接口。例如，第一过渡导管130和第二过渡导管132的接触面134可如显示的那样彼此接触，并且在第一过渡导管130和第二过渡导管132之间提供接口。另外，第一过渡导管130和第二过渡导管132的接触面134可如显示的那样接触支承环组件，并且在过渡导管130、132和支承环组件之间提供接口。如本文论述的那样，可在多种接触面之间提供密封件，以有利于这样的接口处的密封。值得注意的是，本文论述的接触可包括构件本身之间的直接接触或者通过设置在构件之间的密封件的间接接触。

另外，过渡导管50，诸如第一过渡导管130和第二过渡导管132可形成具有翼型件的多种空气动力学表面的空气动力学结构140。这种空气动力学结构140例如由过渡导管50的通道56的内表面限定，并且可在相邻过渡导管50的接触面134彼此交接时进一步形成。这些多种表面可转移过渡导管50中的热气流，并且因而消除对第一级喷嘴的需要，如本文论述的那样。例如，在图7和8中示出的一些实施例中，过渡导管50(诸如第一过渡导管130)的通道56的内表面可限定压力侧142，而相邻过渡导管50(诸如第二过渡导管132)的通道56的相对的内表面则可限定吸力侧144。当相邻过渡导管50，诸如其接触面134，彼此交接时，压力侧142和吸力侧144可共同限定后缘146。在其它实施例中，如图11中示出的那样，过渡导管50(诸如第一过渡导管130)的通道56的内表面可限定压力侧142和吸力侧144，以及它们之间的后缘。相邻过渡导管50(诸如第二过渡导管132)的通道56的内表面可进一步限定压力侧142和/或吸力侧144。

如图5和8中显示的那样，在示例性实施例中，流动套管150可沿周向包围过渡导管50的至少一部分。沿周向包围过渡导管50的流动套管150可在它们之间限定环形通道152。来自壳21的压缩工作流体可流过环形通道152，以提供对流冷却过渡导管50，然后倒转方向流过燃料喷嘴40且进入到过渡导管50中。另外，在一些实施例中，流动套管150可为冲击套管。在这些实施例中，冲击孔154可限定在套管150中，如所显示的那样。来自壳21的压缩工作流体可流过冲击孔154且冲击在过渡导管50上，然后流过环形通道152，从而对过渡导管提供额外的冲击冷却。

各个流动套管150可具有入口162、出口164，以及在它们之间的通道166。各个流动套管150可在燃料喷嘴40或多个燃料喷嘴40和涡轮区段16之间延伸，从而包围相关联的过渡导管50的至少一部分。因而，类似于过渡导管50，如上面论述的那样，多个流动套管150中的各个的出口164可相对于相应的流动套管150的入口162沿纵向、沿径向和/或沿切向偏移。

在一些实施例中，如图5和8中示出的那样，根据本公开的过渡导管50是在入口52和出口54之间延伸的单个整体构件。在其它实施例中，如图9至14中示出的那样，根据本公开的过渡导管50可包括多个区段或部分，它们彼此铰接。过渡导管50的这个铰接可允许过渡导管50的多种部分在运行期间相对于彼此移动和转移，从而允许其有热增长且适应其热增长。例如，过渡导管50可包括上游部分170和下游部分172。上游部分170可包括过渡导管50的入口52，并且可从入口52大体向下游朝出口54延伸。下游部分172可包括过渡导管50的出口54，并且可从出口54大体向上游朝入口52延伸。因而上游部分140可包括入口52和后端174且在它们之间延伸，并且下游部分142可包括头端176和出口178且在它们之间延伸。

接头可将上游部分170和下游部分172联接在一起，并且可在上游部分170和下游部分172之间提供铰接，这允许过渡导管50在涡轮机的运行期间移动。特别地，接头可将后端174和头端176联接在一起。接头可构造成允许上游部分170和/或下游部分172相对于彼此移动或者沿着至少一个轴线移动。另外，在一些实施例中，接头170可构造成允许这种移动围绕或沿着至少两个轴线，诸如围绕或沿着三个轴线。轴线或多个轴线可为纵向轴线90、切向轴线92和/或径向轴线94中的任何一个或多个。因而围绕这些轴线中的一个移动可表示上游部分170和/或下游部分172中的一个(或它们两者)可围绕轴线相对于另一个旋转或以别的方式移动，因为接头在上游部分170和下游部分172之间提供这个自由度。因而沿着这些轴线中的一个的移动可表示上游部分170或下游部分172中的一个(或它们两者)可沿着轴线相对于另一个平移或以别的方式移动，因为接头在上游部分170和下游部分172之间提供这个自由度。在示例性实施例中，接头可为呼拉圈式(hula)密封件。备选地，可使用其它适当的密封件或其它接头。

在一些实施例中，使用上游部分170和下游部分172可有利地允许对这些部分使用特定材料。例如，下游部分172可有利地由陶瓷材料形成，诸如陶瓷基质复合物。上游部分170和流动套管150可由适当的金属形成。使用陶瓷材料是特别有利的，因为它们具有较高的耐温性。当下游部分172连接到支承环组件上(如本文论述的那样)，并且上游部分170可相对于下游部分172移动时，陶瓷材料可特别有利地用于下游部分172，因为下游部分172的移动最大程度地减少，从而减轻关于使用较易碎的陶瓷材料的担忧。

在一些实施例中，过渡导管50(诸如其出口54)和支承环组件(及其支承环180、182)之间的接口可为浮动接口。例如，出口54可不连接到支承环180、182上，而且可允许相对于支承环180、182移动。这可允许过渡导管50在运行期间有热增长。适当的浮动密封件可适应这种移动，它可设置在出口54和支承环180、182之间。备选地，而且现在参照图9至14，在一些实施例中，过渡导管50(诸如其出口54)和支承环180、182之间的接口可为连接接口。在示例性实施例中，例如，连接接口可用于铰接式过渡导管，它包括上游部分170和下游部分172。

例如，如示出的那样，可提供多个机械紧固件200。机械紧固件200可将包括例如第一过渡导管130和/或第二过渡导管132的一个或多个过渡导管50(诸如及其出口54)连接到支承环组件(及其支承环180、182)上。在示出的示例性实施例中，根据本公开的机械紧固件200包括螺栓，而且可为例如螺母/螺栓的组合。在备选实施例中，根据本公开的机械紧固件可为或包括螺钉、钉子、铆钉等。

如示出的那样，机械紧固件200可延伸通过过渡导管50的一部分(诸如其出口54)和支承环组件的一部分(及其支承环180、182)，以将这些构件连接在一起。过渡导管50的出口54例如可包括内部凸缘202和/或外部凸缘204(它们可为/限定过渡导管50的接触面134)。内部凸缘202可设置在外部凸缘204的径向内侧，并且可在内部凸缘202和外部凸缘204之间限定出口54的开口，热气通过该开口从过渡导管50流到支承环组件(在支承环180、182之间)中且流过支承环组件。膛孔203、205可分别限定在内部凸缘202和外部凸缘204中。膛孔203、205可与限定在支承环180、182中的膛孔181、183对齐，并且机械紧固件200可延伸通过各个膛孔203、205和匹配膛孔181、183，以将凸缘202、204和支承环180、182连接在一起。

现在参照图9和11至14，可提供一个或多个迟喷射组件210。可通过迟喷射组件210将喷射流体迟喷射到内部57中。特别地，各个迟喷射组件210可与一个或多个过渡导管50的内部57处于流体连通，并且因而可提供流体连通，以使喷射流体在一个或多个过渡导管50的入口(一个或多个)52的下游流到内部57中。

喷射流体可包括燃料，以及可选地包括工作流体。在一些实施例中，喷射流体可为燃料和工作流体的贫混合物，并且可因而提供它作为迟贫喷射。在其它实施例中，喷射流体可仅仅是燃料，没有任何工作流体，或者可为燃料和工作流体的另一种适当的混合物。

根据本公开的迟喷射组件210可包括入口管212。入口管212的入口214可与壳21处于流体连通。因而，离开压缩机区段12的压缩工作流体的一部分可通过入口214从壳21的内部流到入口管212中，并且通过管212，以与燃料混合而产生喷射流体。

在示例性实施例中，一个或多个燃料端口216可限定在入口管212中。燃料端口216例如可如显示的那样沿周向围绕管212布置。各个燃料端口216可提供流体连通，以使燃料通过燃料端口216流到管212中。在其中管212包括允许工作流体进入其中的入口214的实施例中，燃料和工作流体可在管212内混合，以产生喷射流体。在其它实施例中，管212可不包括入口214，而且没有工作流体可流到管212中。在这些实施例中，喷射流体可包括燃料，其中不包括这种压缩工作流体。

如显示的那样，可允许一个或多个燃料管道218与各个管212处于流体连通。例如，各个燃料管道218可通过燃料端口216与管212处于流体连通。可通过燃料管道218从燃料源220供应燃料，以及通过燃料端口216从燃料管道218供应到管212中。

在各个管160中产生的喷射流体可从入口管212流到或喷射到一个或多个过渡导管50的内部57中。通过在过渡导管50的燃料喷嘴40和入口52的下游喷射喷射流体，并且因而在初始燃烧位置的下游喷射喷射流体，这种喷射会引起额外的燃烧，额外的燃烧使燃烧气体温度升高，并且提高燃烧器15的热力效率。因而使用迟喷射组件210有效地升高燃烧气体温度，而不会相应地增加nox的产量。另外，使用这种迟喷射组件210在使用过渡导管50的燃烧器15中是特别有利的。

喷射流体可通过一个或多个出口222从迟喷射组件210排出。出口222可在沿着过渡导管50的在入口52的下游的任何适当的位置处排出喷射流体。例如，出口222可将喷射流体排到过渡导管50的前部部分中。前部部分例如可为过渡导管50的长度的前50%或25%，从过渡导管的入口52且大体沿着纵向轴线90进行测量。备选地，出口222可将喷射流体排到过渡导管50的后部部分中。后部部分例如可为过渡导管50的长度的后50%或25%，从过渡导管的出口54且大体沿着纵向轴线90进行测量。在示例性实施例中，出口222可限定在节流平面的下游(诸如在通道56中)，节流平面限定在通道56的内部57中(并且因而在节流平面和出口54之间)。如大体理解的那样，节流平面是其中内部57在通道50的内表面之间的横截面面积为最小的位置。例如，在一些实施例中，节流平面可在内部57内限定后缘146处或其附近。另外，在一些示例性实施例中，如图11和15中显示的那样，出口222可限定在由一个或多个过渡导管50的内表面形成的后缘146中。在其它实施例中，出口222可限定在压力侧142或吸力侧144中。

在一些实施例中，如图14和15中示出的那样，入口管212可设置在一个或多个相关联的过渡导管50的出口54的上游，诸如在通道56附近。备选地，如图9、12和13中示出的那样，入口管212可设置在一个或多个相关联的过渡导管50的出口54的下游，诸如在支承环组件附近。为了使喷射流体从入口管212流到出口222且流过出口222，入口管212可与可延伸通过一个或多个过渡导管50和/或支承环组件(诸如所显示的上部支承环182或下部支承环180)的多种管道处于流体连通。管道和入口管212可为单个管的一部分，或者可为处于流体连通的单独的构件。例如，在图14和15的实施例中，迟喷射组件210进一步包括延伸通过过渡导管50和/或限定在过渡导管50中(诸如限定在通道56和/或多种内表面中)的管道，并且喷射流体通过管道从入口管212流出，并且通过出口222从管道排到内部57中。在图9、12和13中示出的实施例中，迟喷射组件210进一步包括彼此处于流体连通的第一管道224和第二管道226。第一管道224从入口管212延伸且与入口管212处于流体连通，并且延伸通过支承环组件(诸如所显示的上部支承环182或下部支承环180)和/或限定在支承环组件中。第二管道226延伸通过过渡导管50和/或限定在过渡导管50中，诸如限定在通道56和/或多种内表面中。喷射流体通过第一管道224从入口管212流出，并且通过第二管道226从第一管道224流出，而且通过出口222从第二管道22排到内部57中。

在一些实施例中，如图13中示出的那样，第一管道224和第二管道226可处于直接流体连通，使得喷射流体直接从第一管道224流到第二管道226中。例如，第一管道224和第二管道226可通过第一管道224(如显示的那样)或第二管道226的外凸结构230和第二管道226(如显示的那样)或第一管道224的内凹结构232来直接联接，或者通过另一个适当的连接来联接。在备选实施例中，如图12中示出的那样，第一管道224和第二管道226可处于间接流体连通。例如，歧管228可限定在支承环组件中(诸如所显示的上部支承环182或下部支承环180)。歧管228可为环形和/或弧形，或者可具有任何其它适当的形状。歧管228可有利地将喷射流体分配到一个或多个过渡导管50。例如，歧管228可在一个或多个第一管道224和一个或多个第二管道226之间处于流体连通。分配管道229可限定成在歧管228和第二管道226之间处于流体连通。因而喷射流体可从第一管道(一个或多个)224流到歧管228中，并且从歧管228流到第二管道(一个或多个)226(诸如通过分配管道229)中，并且通过出口(一个或多个)222从第二管道(一个或多个)226流到一个或多个过渡导管50的内部57中。相关联的分配管道229和第二管道226可通过分配管道229或第二管道226的外凸结构和第二管道226或分配管道229的内凹结构来直接联接，或者通过另一个适当的连接来联接。

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