专利名称：带有周向倾斜表面的前壳体和包括该前壳体的燃烧器组件的制作方法
技术领域：
本发明大体上涉及带有周向倾斜表面的前売体和包括该前壳体的燃烧器组件。
背景技术：
用于涡轮发动机的燃烧器组件混合压缩空气与燃料，且空气-燃料混合物然后被点燃以产生驱动涡轮的膨胀燃烧气体。在图1中示出燃烧器组件的局部剖视图。如图1所示，燃烧器组件包括后壳体130，后壳体130具有安装于其中的燃烧器衬套110。流动套筒120也安装于后壳体130内。前壳体160附连到后壳体130的前端。前壳体160上的后凸缘167用于将前壳体160附连到后壳体130。然后，端盖170经由前凸缘165附连到前壳体160的前端。帽组件140安装于前壳体160的后侧上。帽组件140中的多个柱形安装元件142接纳相对应的燃料喷嘴150，燃料喷嘴150将燃料输送到压缩空气流中。如由图1中出现的箭头所示，压缩空气穿过形成于燃烧器衬套110与流动套筒120之间的环形空间而被引入到燃烧器组件中。该环形空间延伸经过端帽140且到前売体160的内部中。还如由图1中箭头I所示，引入前売体160中的压缩空气然后转向180度使得其能流经燃料喷嘴150，在此燃料被输送到压缩空气流中。燃料-空气混合物然后被输送到燃烧器衬套110的内部106中，在此，其被点燃而形成用于驱动涡轮的膨胀气体。还如图1所示，周向燃料供应通道162设于前壳体160的外部周围。多个径向延伸的燃料喷嘴164从前壳体160的内壁向内延伸。燃料喷嘴164操作地联接到周向燃料通道162，使得周向燃料通道162中的燃料可被输送到流过径向延伸的燃料喷嘴164的压缩空气中。前壳体160的内部体积的几何形状可导致谐振出现在压缩空气内。也被称作“动态”的谐振是不期望的，并且可能损坏燃烧器组件的构件，以及降低涡轮发动机的总效率。减少或消除在前壳体中产生的谐振的ー种方式是减小前壳体160内的内部。图2示出与上文结合图1描述的燃烧器组件类似的另ー燃烧器组件。然而，在图2所示的实施例中，插入件180安装于前壳体160内。多个紧固件183用于将插入件180附连到前壳体160的内部周向表面。插入件180包括倾斜或锥形的表面182，其用于减小前壳体内的内部体积。如上文所指出的，前壳体160的内部体积的这种减小可帮助减少或消除不期望的谐振。因为插入件180由紧固件183附连到前壳体160，所以紧固件183中的一个或更多可能会在燃气涡轮操作期间松动或断开。如果发生这种情況，那么紧固件183有可能会被吹扫穿过燃烧衬套110且到涡轮发动机的涡轮段中。一旦处于涡轮段中，紧固件183将影响旋转涡轮叶片和固定定子叶片，这有可能对涡轮发动机造成严重损坏，从而需要立即停机并维修。虽然用于将插入件180附连到前売体160的紧固件183之一可能松动仅仅存在很小的可能性，但如果发生这种情况，则将出现的损害量是巨大且非常昂贵的。其还将导致涡 轮发动机的停机，这将严重地影响发电装置产生足够电カ的能力。
发明内容
公开了ー种用于涡轮发动机的燃烧器组件，该燃烧器组件包括端盖；后壳体，其具有安装于其中的燃烧器衬套；帽组件，其安装于前壳体和端盖之间；至少ー个燃料喷嘴，其安装于帽组件上；以及一体式前売体，其安装于后壳体和端盖之间，其中，前売体包括周向倾斜表面，该周向倾斜表面从后壳体侧向内倾斜至前売体的端盖侧。
图1为涡轮发动机的燃烧器组件的一部分的剖视 图2为包括安装于前壳体中的可移除插入件的涡轮发动机的燃烧器组件的一部分的首1J视图;
图3为包括倾斜周向表面的一体式前売体的局部透视 图4为包括图3所示的一体式前売体的涡轮发动机的燃烧器组件的局部剖视图；以及图5为涡轮发动机的燃烧器组件的一部分的局部剖视图，其包括带有凹入周向倾斜表面的如图3所示的一体式前壳体。附图标记
106 燃烧器衬套的内部
110 燃烧器衬套
120 流动套筒
130 后壳体
140 帽组件
142 安装元件
150 燃料喷嘴
160 前壳体
162 燃料供应通道
164燃料喷嘴
165前凸缘 167 后凸缘 170 端盖
180 可移除插入件
182锥形表面
183多个紧固件 300 前壳体 362 燃料通道 364 燃料喷嘴
365,367安装凸缘
366 端部 368 倾斜表面 568 倾斜表面。
具体实施例方式由于在上文背景技术部分中所解释的所有原因，将可移除插入件附连到压缩机组件的前売体内部可能有危险，因为用于该目的的紧固件可能变松动且被吸入到涡轮发动机的涡轮段中。由于这些原因，通过使用插入件所得到的益处可被可能发生的潜在损害超过。图3示出用于涡轮发动机的燃烧器组件的新前壳体。前壳体300包括大体上柱形的主体，其带有形成于柱形主体的第一端的后安装凸缘367。后安装凸缘367用于将前売体300附连到燃烧器组件的后壳体。此外，位于大体柱形主体的第二端的前安装凸缘365用于将前壳体300附连到燃烧器组件的端盖。前壳体300还包括周向燃料通道362，其向多个径向向内延伸的燃料喷嘴364供给燃料。图3所示的前壳体还包括周向倾斜表面368，其朝向柱形主体的前侧向内傾斜。径向延伸的端部366然后从周向倾斜表面368的最小直径部分往回延伸到前安装凸缘365。具有如图3所示的周向倾斜表面的前壳体提供了图2所示的可移除插入件180的益处。具体而言，周向倾斜表面368减小了前売体的总内部体积，以帮助减小或消除否则可发生的不期望的谐振。然而，因为周向倾斜表面368为前壳体300的一体部分，所以紧固件不可能变松动且对涡轮发动机造成损害。图4示出具有如图3所示的一体式前売体的燃烧器组件的一部分的局部剖视图。如由图4中箭头所示，进入前売体的压缩空气将由一体式前売体300的周向倾斜表面368偏转，以帮助使压缩空气流转向，使得它可反转方向。此外，如图4所示，周向倾斜表面368用于减小前壳体内的内部体积。图5示出包括带有周向倾斜表面568的一体式前売体的燃烧器组件的一部分的另一剖视图。在该实施例中，周向倾斜表面568具有凹入形状。周向倾斜表面568的凹入形状可更好地帮助使压缩空气流转向，使得它可在前売体内反转方向。虽然结合目前认为最实用且优选的实施例描述了本发明，但应了解，本发明并不限于所公开的实施例，相反，本发明意图涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同布置。
权利要求
1.一种用于涡轮发动机的燃烧器组件，包括端盖;后壳体，其具有安装于其中的燃烧器衬套；帽组件，其安装于所述前壳体和所述端盖之间；至少一个燃料喷嘴，其安装于所述帽组件上；以及一体式前壳体，其安装于所述后壳体和所述端盖之间，其中，所述前壳体包括周向倾斜表面，所述周向倾斜表面从所述后壳体侧向内倾斜至所述前壳体的端盖侧。
2.根据权利要求1所述的燃烧器组件，其特征在于，所述一体式前壳体包括周向燃料通道，所述周向燃料通道围绕所述前壳体的外侧延伸。
3.根据权利要求2所述的燃烧器组件，其特征在于，还包括多个燃料喷嘴，其从所述前壳体的内壁径向向内延伸，且操作地联接到所述周向燃料通道，使得所述周向燃料通道中的燃料被供给到所述多个燃料喷嘴中。
4.根据权利要求3所述的燃烧器组件，其特征在于，所述一体式前壳体的周向倾斜表面位于所述多个燃料喷嘴的端盖侧上。
5.根据权利要求1所述的燃烧器组件，其特征在于，所述周向倾斜表面是平坦的，使得所述周向倾斜表面为锥形。
6.根据权利要求1所述的燃烧器组件，其特征在于，所述周向倾斜表面为凹入形。
7.根据权利要求1所述的燃烧器组件，其特征在于，所述一体式前壳体包括大体柱形主体,并且其中,所述大体柱形主体和所述周向倾斜表面形成为单个一体部件。
全文摘要
本发明涉及带有周向倾斜表面的前壳体和包括该前壳体的燃烧器组件。用于涡轮发动机的燃烧器组件中的前壳体包括周向倾斜表面，其减小了在前壳体内的总内部体积。周向倾斜表面可为平坦或凹入形状。
文档编号F23R3/46GK103032901SQ20121036712
公开日2013年4月10日 申请日期2012年9月28日 优先权日2011年10月4日
发明者B.T.奥弗比 申请人:通用电气公司