方式】
[0036] 如之前所述，燃气满轮燃烧器中的脉动频率通常随着相对负荷的增加而增加。对 于部分负荷运行优化的减振器因此在基础负荷时不展示其最大减振性能，反之亦然。
[0037] 本发明的想法是利用燃烧器稳压室与燃烧室之间的压降Ap,其也随着相对负荷 化GT的增加而增加。图3显示了作为示范性的燃气满轮的相对燃气满轮负荷的函数的绝对压 降A P的测量结果。
[0038] 本发明追求探索该事实，使得减振器的容积V减少，使得其共振频率得到持续调 整，W在所要求的频率提供最高的减振。由于事实上减振器腔的外部暴露于压缩机出口压 力pk2,所W运是可能的，其中减振器内部的压力很接近燃烧室的压力。
[0039] 图4显示根据本发明的亥姆霍兹减振器的实施例。在图4(a)中显示减振器在起始 位置中，其减振器腔最大。图4 (b)显示减振器在激活位置，其中由于在减振器内部和外部 之间的压降A P，减振器腔已经自动减少。
[0040] 根据图4的亥姆霍兹减振器24包括减振器腔25,其由罩壳25a包围。减振器腔25通 过可在所述减振器腔25中移动的活塞27被划分成在活塞27的一侧的可变第一部分Vl和在 所述活塞27的另一侧的相应地可变的第二部分V2。可变第一部分Vl连接到所述亥姆霍兹减 振器24的颈部管26。可变第二部分V2通过设在罩壳25a中的开口 31连接到亥姆霍兹减振器 24的外部。照运样，燃烧器压力PC通过颈部管26作用在具有面积A2的活塞27的一侧上，而压 缩器出口压力pk2通过开口31作用在具有面积Al的活塞27的另一侧上，使得跨越活塞27存 在压降A p=pk2-pG。活塞27中设有孔口 32 W允许一些冷却空气进入。
[0041 ]当亥姆霍兹减振器24在其起始位置(Fig. 4(a))时，由直径D或面积Al和高度Hl限 定容积。当由于压降Ap,活塞27已移动距离AH(Fig. 4(b))时，减振器腔(Vl)减少到A2 X 肥。压降A P作用在活塞27上的驱动力由螺旋弹黃30的弹黃力来平衡，螺旋弹黃在该情况下 布置在减振器腔的外部并且当活塞27离开其起始位置时螺旋弹黃被压缩。弹黃30布置在罩 壳25a的顶部与活塞杆28的端部处的承载板29之间，活塞杆28从活塞27延伸到减振器腔25 的外部并且用作将平衡弹黃力联接到活塞27。
[0042] 在图5和图6中显示一种根据本发明的亥姆霍兹减振器的更紧凑的设计，其更适合 应用于燃气满轮燃烧器33。
[0043] 图5和图6的亥姆霍兹减振器38被附连到燃烧器壳体33的一个位置，在该位置，热 气39被导向至燃烧器出口 35。亥姆霍兹减振器38包括由罩壳40a包围并且由活塞44划分的 减振器腔40。罩壳40a在其上侧处通过宽开口 46与环境(稳压室压力pk2)处于流体连接。在 其下侧，其由碗状的基底元件41封闭。从燃烧室延伸到减振器腔40的内部的单独的颈部管 43连接减振器腔与燃烧器。颈部管43被固定在颈部管适配器42中，颈部管适配器42被保持 在基底元件41与用于安装减振器组件到燃烧器壳体34的孔36中的插件37。颈部管43可为任 意横截面形状。
[0044] 具有用于冷却目的孔口47的活塞44被设计成自由活塞。平衡螺旋弹黃45布置在减 振器腔40中。该具有自由活塞和内部平衡弹黃的结构在一方面很紧凑，仅要求最小的空间， 而在另一方面被保护免于外部冲击的影响。
[0045] 图7的实施例示意性地显示附连到筒式燃烧器49的亥姆霍兹减振器48。箭头39表 示热气流。减振器48围绕筒式燃烧器49沿周向布置，形成环状的减振器腔40，分别包围燃烧 室或热气路径。至少一个任意横截面设计的颈部管43连接要减振的空间19与减振器腔40的 可变第一部分VI。至少一个开口 46连接可变第二部分V2与亥姆霍兹减振器48外部的环境。 减振器腔40的可变第一部分Vl和减振器腔40的可变第二部分V2由活塞44分开。活塞44布置 并且设计用于执行平行于燃烧器49的轴线的运动，因此与螺旋型的平衡弹黃45相互作用， 弹黃45沿着减振器罩壳40a的侧向表面区域布置在减振器腔40内。
【主权项】
1. 一种亥姆霍兹减振器(24,38)，尤其用于对燃气涡轮的燃烧器(33)中的脉动减振， 所述亥姆霍兹减振器(24,38)包括减振器腔(25, 40)，其可通过颈部管（26, 43)连接到被 减振空间（19);所述亥姆霍兹减振器（24,38)还包括活塞（27, 44)，其可在所述减振器腔 (25, 40)内移动并且将所述减振器腔(25, 40)划分成在所述活塞(27, 44)的一侧的可变 第一部分(VI)，以及在所述活塞（27, 44)的另一侧的相应地可变的第二部分(V2)，所述可 变第一部分(VI)连接到所述颈部管(26, 43)，其特征在于，所述活塞(27, 44)由所述减振 器腔(25, 40)的所述第一部分和所述第二部分(VI，V2)之间的压降（Δρ)来驱动。2. 根据权利要求1所述的亥姆霍兹减振器，其特征在于，所述活塞（27, 44)通过弹簧 (30, 45)被保持在空载位置，其中所述减振器腔(25, 40)的第一部分(VI)最大，并且所述 压降（Δρ)克服所述弹簧(30, 45)的力而驱动所述活塞(27, 44)。3. 根据权利要求2所述的亥姆霍兹减振器，其特征在于，所述弹簧(45)布置在所述减振 器腔(40)的所述第一部分(VI)中。4. 根据权利要求2所述的亥姆霍兹减振器，其特征在于，所述弹簧(30)布置在所述减振 器腔（25)外部并且通过活塞杆（28)作用在所述活塞（27)上，所述活塞杆（28)从所述活塞 (27)延伸到所述减振器腔(25)外部。5. 根据权利要求2所述的亥姆霍兹减振器，其特征在于，所述弹簧(30, 45)是螺旋弹 簧。6. 根据权利要求2所述的亥姆霍兹减振器，其特征在于，所述减振器腔(25, 40)的所 述第二部分(V2)与所述减振器腔(25, 40)外部处于流体连接。7. 根据权利要求6所述的亥姆霍兹减振器，其特征在于，所述减振器腔(25, 40)由罩 壳(25a，40a)包围，并且所述流体连接由所述罩壳(25a，40a)中的至少一个开口（31，46) 建立。8. -种燃气涡轮（10)，包括压缩机（14)、至少一个燃烧器(33)和涡轮（17)，其中所述 至少一个燃烧器(33)由燃烧器壳体(34)包围，所述燃烧器壳体(34)外部暴露于所述压缩机 (14)的压缩机出口压力（pk2)，其中在一个燃烧器（33)处提供至少一个亥姆霍兹减振器 (24，38)并且其连接到所述一个燃烧器(33 )，以对所述燃烧器(33)内的脉动减振，其特征 在于，所述至少一个亥姆霍兹减振器(24, 38)是根据权利要求1至7中任一项所述的亥姆霍 兹减振器(24, 38)，并且在所述压缩机出口压力(pk2)与所述燃烧器(33)内的压力之间的 压降被用于驱动所述至少一个亥姆霍兹减振器(24, 38)的所述活塞(27, 44)。9. 根据权利要求8所述的燃气涡轮，其特征在于，所述至少一个亥姆霍兹减振器(38) 通过适配器件(37, 41，42)附连到所述燃烧器壳体(34)上。10. 根据权利要求9所述的燃气涡轮，其特征在于，所述至少一个亥姆霍兹减振器(38) 通过在所述燃烧器壳体（34)中的孔（36)连接到所述燃烧器（33 )，并且所述适配器件（37， 41，42)包括插件（37)，其匹配到所述孔（36)中并且接纳所述至少一个亥姆霍兹减振器 (38)的颈部管(43)使得所述颈部管(43)通过所述插件(37)，以向外通到所述燃烧器(33) 中。11. 根据权利要求10所述的燃气涡轮，其特征在于，提供颈部管适配器(42)，以抵靠着 所述插件(37)密封所述颈部管(43)。12. 根据权利要求10所述的燃气涡轮，其特征在于，所述颈部管(43)可松脱地连接到所 述至少一个亥姆霍兹减振器(38)的减振器腔(40)。13. 根据权利要求10所述的燃气涡轮，其特征在于，所述燃烧器(33)是环形的构造，并 且多个亥姆霍兹减振器(38)围绕所述燃烧器(33)沿周向布置。14. 根据权利要求8所述的燃气涡轮，其特征在于，所述至少一个燃烧器是筒式的，并且 所述亥姆霍兹减振器(48)围绕所述筒式燃烧器(49)沿周向布置。
【专利摘要】本发明涉及亥姆霍兹减振器和带有这种亥姆霍兹减振器的燃气涡轮。一种尤其用于对燃气涡轮的燃烧器中的脉动减振的亥姆霍兹减振器(24)，包括可通过颈部管(26)连接到被减振空间(19)的减振器腔(25)，并且还包括活塞(27)，其可在所述减振器腔(25)内移动并且将所述减振器腔(25)划分成在所述活塞(27)的一侧的可变第一部分(V1)，以及在所述活塞(27)的另一侧的相应地可变的第二部分(V2)，所述可变第一部分(V1)连接到所述颈部管(26)。以较紧凑的设计显著简化控制机制，因为所述活塞(27)由所述减振器腔(25)的所述第一部分和所述第二部分(V1,？V2)之间的压降(?p)来驱动。
【IPC分类】F16F13/00, F02C3/14, F16F9/32
【公开号】CN105650192
【申请号】
【发明人】M.R.博蒂恩, A.特尤尔, J.伊姆菲德
【申请人】通用电器技术有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年12月1日