专利名称：燃烧器燃料喷嘴构造的制作方法
技术领域：
本发明涉及燃烧器。更具体地讲，本发明涉及燃烧器燃料喷嘴的 油管和水管。
背景技术：
燃气轮机的燃烧器通常包括一个或多个燃料喷嘴，燃料被输送到 该喷嘴并从该喷嘴注入燃烧器的燃烧区中。水和燃料通常分别从水管 和油管注入到燃烧区中。在喷嘴的许多构造中，油管位于水管内，并 且水管和油管二者都连接到末端。燃烧动态特征和油管和水管之间的 差动热负载导致在燃烧器运行过程中油管和水管之间发生偏心。此 外，在燃烧器运行过程中，油管经常受振动频率的影响，从而在油管 上产生较高的振动应力，振动应力会增加油管的磨损并缩短其使用寿 命。
发明简述
用于燃烧器的燃料喷嘴包括末端段和管体段。在管体段中第一端 连接到末端段，该管体段包括具有管体轴线并连接到末端段的外管， 以及至少部分地布置在外管的内部并连接到末端段的内管。该内管包 括能够降低燃料喷嘴中的应力的至少 一个柔性部分。
燃料喷嘴的第二个实施例包括末端段、基部段和管体段，该管体 段布置在末端段和基部段之间，并且在第一端处连接到末端段，在第 二端处连接到基部段。该管体段包括具有管体轴线的外管，以及至少 部分地布置在外管的内部并连接到末端段的内管。至少一根肋条布置 在外管上，并且从外管的外表面径向地向外延伸。
通过下文结合附图所进行的说明，这些和其它优点以及特征将变得显而易见。 附图简述
在本发明的权利要求书中，特别指出并明确地要求保护被视为本 发明的主题。通过下文结合附图所进行的详细说明，本发明的以上和
其它目的、特征和优点是显而易见的，其中
图l是用于燃烧器的燃料喷嘴的一个实施例的侧视图2是
图1的燃料喷嘴的截面图3是包括波紋管的图1的燃料喷嘴的局部截面图4是图1的燃料喷嘴的末端段的局部截面图；以及
图5是包括多根肋条的图1的燃料喷嘴的局部截面图。
具体实施方式
通过参照附图的实例阐述了本发明的各实施例以
及优点和特征。
部件列表 燃料喷嘴10 基部12 管体段14 末端16 孔口 18 油管20 水管22 管体轴线24 隔离件26 第一油管部分30 第二油管部分32 波紋管34 褶皱36外径38内径40第一端42第二端44管体转接器46燃料旋流器48空气-燃料旋流器50旋流器台肩52护罩54喷嘴台肩56肋条58外表面60基部端62轴向长度64肋条基部66肋条末端68
发明详述
图1显示的是经改良的燃料喷嘴10的实施例。燃料喷嘴10包括基部12和管体段14,该管体段14从基部12延伸到末端16。如图2所示，在一些实施例中，基部12包括孔口 18，管体段14通过该孔口18而插入，并连接到燃料源(未示出)，以便为管体段14提供燃料。管体段14包括布置在水管22中的油管20。在图2所示的实施例中，油管20和水管22各自都具有圓形截面，但是在本公开的范围内，还构思了可基于燃烧器的运行要求而使用的其它截面(包括椭圆形)。在一些实施例中，油管20与水管22绕管体轴线24而同心。管体段还可以包括一个或多个隔离件26，以将油管20保持在相对于水管22同心或不同心的合乎需要的径向位置。隔离件26的截面可以像图2的实施例中的一样是完全环形的，或者备选地，可以由置于油管20和水管22之间的区段来构造，并且可以构造为带有通孔(未示出)或其它器件，以便允许水管22中的水流从隔离件26的第一侧流向隔离件26的第二侧。隔离件26可以通过例如钎焊而连接到油管20和水管22中的任何一个或连接到两者。
如图3所示，油管20至少包括由至少一个柔性部分连接的第一油管部分30和第二油管部分32,在此实施例中柔性部分是波紋管34。波紋管34包括具有外径38和内径40的一个或多个褶皱36,并且该波紋管34在第一端42处连接到第一油管部分30,在第二端44处连接到第二油管部分32。波紋管34可以通过例如钎焊连接到第一油管部分30和第二油管部分32,或者在一些实施例中，可以与第一油管部分30和第二油管部分32中的任何一个或两者一体地形成。虽然图3所示的实施例包括具有单个波紋管34的油管20，但是其它数量的波紋管34例如两个或三个波紋管34也被考虑为在本公开的范围之内。
如图4所示，末端16连接到管体段14的一端，并且可以包括环形管体转接器46,该管体转接器与油管20同心，并且将油管20连接到液体燃料旋流器48。油管20与管体转接器46之间的连接以及管体转接器46与液体燃料旋流器48之间的连接可以通过钎焊实现。与液体燃料旋流器48同心的是空气-燃料旋流器50,该空气-燃料旋流器50在一端处连接到水管22，并且在旋流器台肩(land)52处连接到液体燃料旋流器48。最后，可以包括护罩54，该护罩径向地布置在空气-燃料旋流器48外侧，并且通过例如钎焊在喷嘴台肩56处附接到该空气-燃料旋流器48。波紋管34允许油管20在燃烧器的运行过程中相对于水管22和末端16热膨胀和收缩，从而降低油管20、水管22和末端16之间的应力，并且延长喷嘴10的使用寿命。
如图5所示，在一些实施例中，水管22包括从水管22的外表面60向外延伸的多根肋条58。肋条58构造并定位成以便改变水管22的固有频率，使其远离燃烧器的振动频率，在一些实施例中，该振动
频率为350Hz。图5所示的肋条58位于水管22的基部端62处。此实施例的肋条58基本上沿管体轴线24对齐，并且从水管22的外表面60大致径向地延伸。此外，图5所示的肋条58是渐缩的，从而使得
长度64。图5所示的肋条58定位、布置和构造仅是示例性的，改变水管22的固有频率的肋条58的其它定位、布置和构造也被考虑为处在本公开的范围之内。
虽然已经仅结合有限数量的实施例详细描述了本发明，但是应当容易地理解，本发明不限于这些公开的实施例。相反，可以修改本发明，以包括本文未描述但与本发明的精神和范围相当的任何数量的变型、备选方案、替换或等效布置。另外，虽然已经描述了本发明的各种实施例，但是应当理解，本发明的各方面可以仅包括某些所述实施例。因此，本发明不应视为受前述说明的限制，而是仅受所附的权利要求范围的限制。
权利要求
1.一种用于燃烧器的燃料喷嘴(10)，包括末端(16)段；以及具有连接至所述末端(16)段的第一端(42)的管体段(14)，所述管体段(14)包括具有管体轴线(24)并连接至所述末端(16)段的外管(22)；至少部分地布置在所述外管(22)内部并连接到所述末端(16)段的内管(20)，所述内管(20)具有用于降低所述燃料喷嘴(10)中的应力的至少一个柔性部分。
2. 根据权利要求1所述的燃料喷嘴(IO),其特征在于，所述至少 一个柔性部分包括波紋管(34)。
3. 根据权利要求1所述的燃料喷嘴(IO)，其特征在于，所述至少 一个柔性部分在各端处连接至内管(20)部分。
4. 根据权利要求1所述的燃料喷嘴(IO)，其特征在于，所述外管 (22)包括从所述外管(22)的外表面(60)径向地向外延伸的至少 一根肋 条(58)。
5. 根据权利要求4所述的燃料喷嘴(10)，其特征在于，所述至少 一根肋条(58)能够改变所述管体段(14)的固有频率。
6. 根据权利要求4所述的燃料喷嘴(10)，其特征在于，所述至少 一根肋条(58)布置在所述外管(22)的基部(12)端处。
7. —种用于燃烧器的燃料喷嘴(IO),包括 末端(16)段；基部(12)段；以及管体段(14),所述管体段(14)布置在所述末端(16)段和所述基部(12) 段之间，并且在第一端(42)处连接至所述末端(16)段，在第二端(44)处 连接至所述基部(12)段，所述管体段(14)包括 具有管体轴线(24)的外管(22);至少部分地布置在所述外管(22)内部并连接至所述末端(16) 段的内管(20);以及布置成与所述外管(22)可操作地连通的至少一根肋条(58),所 述至少一根肋条(58)从所述外管(22)的外表面(60)径向地向外延伸。
8. 根据权利要求7所述的燃料喷嘴(10),其特征在于，所述至少 一根肋条(58)能够改变所述管体段(14)的固有频率。
9. 根据权利要求7所述的燃料喷嘴(10),其特征在于，所述至少 一根肋条(58)布置在所述外管(22)的基部(12)端处。
10. 根据权利要求7所述的燃料喷嘴(IO)，其特征在于，所述外 管(22)与所述内管(20)绕所述管体轴线(24)同心。
全文摘要
本发明涉及燃烧器燃料喷嘴构造。公开了一种用于燃烧器的燃料喷嘴，其包括末端段和管体段。在管体段中，第一端连接到末端段，该管体段包括具有管体轴线并且连接到末端段的外管，以及至少部分地布置在该外管内部并且连接到末端段的内管。内管包括能够降低燃料喷嘴中的应力的至少一个柔性部分。还公开了一种燃料喷嘴，该燃料喷嘴包括末端段、基部段和管体段，该管体段布置在该末端段和该基部段之间，并且在第一端处连接到末端段，在第二端处连接到基部段。管体段包括具有管体轴线的外管，以及至少部分地布置在该外管内部并且连接到末端段的内管。至少一根肋条布置在外管上，并且从该外管的外表面径向地向外延伸。
文档编号F23D11/38GK101526214SQ20091000806
公开日2009年9月9日 申请日期2009年2月20日 优先权日2008年2月28日
发明者B·库马拉维卢 申请人:通用电气公司