用于燃气涡轮发动机的燃烧系统中的喷射器组件和包括这样的喷射器组件的管道布置结构的制作方法

本申请涉及均在2016年3月30日提交的名称为“methodandcomputer-readablemodelforadditivelymanufacturinginjectorassemblyorductingarrangementincludingsuchinjectorassemblies”的美国专利申请15/085,203。

关于联邦政府资助的开发的声明

本发明的开发部分受到美国能源部授予的合同号de-fe0023968的支持。因此，美国政府可享有本发明中的某些权利。

公开的实施例大体涉及燃烧涡轮发动机，例如燃气涡轮发动机，并且更具体地涉及在用于燃气涡轮发动机的燃烧系统中的喷射器组件和包括这样的组件的管道布置结构。

背景技术：

在燃气涡轮发动机中，燃料从燃料源被递送到燃烧区段，在此燃料与空气混合并且被点燃以产生限定工作气体的热燃烧产物。工作气体被引导到涡轮机区段，在此它们实现涡轮机转子的旋转。已知能够通过减少在燃烧器中的停留时间来减少nox排放的生成。可以通过在主燃烧级下游提供一部分待点燃的燃料来减少在燃烧区段中的停留时间。这种方法在本领域中被称为分布式燃烧系统（dcs）。例如参见美国专利8,375,726和8,752,386。

也已知在燃气涡轮发动机中的某些管道布置结构可以被构造成适当地对齐工作气体的流，以致例如这样的流对齐可以被设置成避免在发动机的涡轮机区段中需要第一级流动引导叶片。例如参见美国专利7,721,547和8,276,389。每篇上文列出的专利均通过引用的方式被并入本文。

附图说明

图1是可以被构造成具有公开的喷射器组件的燃烧器过渡管道的组件的部分示意性代表图，其可以包括相应的流动加速结构，例如流动加速椎体。

图2是公开的喷射器组件的一种非限制性实施例的示意性代表图。

图3是示出在公开的喷射器组件中的反应物引导结构和横向流（cross-flow）引导结构的相应出口侧的等轴视图。

图4是示出图3中所示的横向流引导结构的入口侧的等轴视图。

图5是示出在公开的喷射器组件的另一非限制性实施例中的反应物引导结构和横向流引导结构的相应出口侧的等轴视图。

图6是示出图5中所示的横向流引导结构的入口侧的等轴视图。

图7是包括分叉结构的公开的喷射器组件的仍另一非限制性实施例的示意图。

图8是包括嵌套结构的公开的喷射器组件的仍另一非限制性实施例的示意图。

图9是公开的喷射器组件的仍另一非限制性实施例的示意性代表图。

图10是公开的喷射器组件的另外的非限制性实施例的示意性代表图。

图11是描绘出如可以通过图10中所示的喷射器组件获得的喷射孔口阵列的立面图，其被构造成喷射燃烧气体横向流的相应部分的对应阵列，以便与反应物流混合。

图12是公开的喷射器组件的仍另外的非限制性实施例的示意性代表图。

图13是描绘出如可以通过图12中所示的喷射器组件获得的相应喷射孔口阵列的立面图，其被构造成喷射相应反应物流阵列，以便与燃烧气体横向流的相应部分的阵列混合。

图14是列出某些步骤的流程图，所述步骤可以用于公开的方法中，用于制造喷射器组件或者包括这样的喷射器组件的管道布置结构，其可以用于燃气涡轮发动机中的燃烧系统。

图15是列出另外的步骤的流程图，所述步骤可以用于公开的方法中，用于制造喷射器组件或管道布置结构。

图16是与公开的方法相结合的流程次序，用于制造喷射器组件或管道布置结构。

具体实施方式

将燃烧器设计方法（例如可能涉及分布式燃烧系统（dcs）方法）和诸如燃气涡轮发动机的燃烧涡轮发动机的燃烧器系统中的高级管道方法集成在一起能够产生某些优点。例如，通过这些设计方法的适当集成，预期可以实现降低的静态温度和减少的燃烧停留时间，这些中的每个均有助于在近似1700℃（3200℉）及以上的涡轮机入口温度下将nox排放减小到可接受水平内。例如，通过喷射反应物（例如，燃料和空气）通过被布置在主燃烧级下游的次燃烧级内的多个喷射器组件（每个可以包括导气罩（airscoop）和燃料喷嘴的组件），可行的是将反应温度保持在nox形成阈值以下，甚至在点火温度可以是1700℃及以上的情况下。

在某些实施例中，次燃烧级可以涉及流动加速结构，其通过能够达到相对高的亚音速速度的燃烧气体横向流（例如，来自主燃烧区域的有害气体），这有助于实现降低的静态温度和减少的燃烧停留时间。

本发明人已经认识到，在经过的燃烧气体横向流处于相对高的亚音速速度的情况下，系统的总压力可能存在显著降低，而这是不期望的。鉴于这样的认知，本发明人提出了一种新颖的喷射器组件，其被恰当地构造成减少这样的压力损失的大小，同时实现喷射的反应物与经过的燃烧气体横向流的有效程度的混合。

本发明人已经进一步认识到，常规制造技术可能不利于可能涉及有效实施前述方法的喷射器组件构造的成本有效和/或可实现的制造。例如，常规制造技术往往由于持续限制制造可变性而略有欠缺；并且还可能由于成本有效地且可靠地生产这样的燃烧器部件中可能涉及的相对复杂的几何构型和小型化特征和/或导管而有所欠缺。

鉴于这种进一步的认知，在一种非限制性实施例中，本发明人进一步提出使用三维（3d）打印/增材制造（am）技术，例如，激光烧结、选择性激光熔化（slm）、直接金属激光烧结（dmls）、电子束烧结（ebs）、电子束熔化（ebm）等，它们可以有助于成本有效地制造可能涉及复杂几何构型和小型化特征和/或导管的公开的喷射器组件。对于期望获得与3d打印/增材制造（am）技术相关的大体背景信息的读者，例如参见由springer于2010年出版的gibsoni.、stuckerb和rosend.撰写的题为“additivemanufacturingtechnologies,3dprinting,rapidprototyping,anddirectdigitalmanufacturing”的教科书，该教科书通过引用的方式被并入本文。

在以下详细描述中，陈述各种具体细节，以便提供对这样的实施例的全面理解。然而，本领域技术人员将理解的是，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践，本发明不受限于所描绘的实施例，并且本发明可以在各种各样的替代实施例中实践。在其它情形中，将被本领域技术人员良好理解的方法、过程和部件未被详细描述，以避免不必要的和累赘的解释。

此外，可以将各种操作描述为以有助于理解本发明的实施例的方式来执行的多个离散的步骤。然而，描述的顺序不应被解释为意味着这些操作需要按照它们被呈现的顺序来执行，也不应被解释为它们甚至是依赖于顺序的，除非另有指示。此外，短语“在一种实施例中”的重复使用不一定指相同的实施例，尽管它可以表示相同的实施例。注意，所公开的实施例不需要被解释为相互排斥的实施例，这是因为这样的公开的实施例的各方面可以由本领域技术人员根据给定应用的需要来适当地组合。

如本申请中所使用的，术语“包括”、“包含”、“具有”等旨在是同义的，除非另有指示。最后，如本文中所使用的，短语“构造成”或“设置成”包含如下概念，即：将短语“构造成”或“设置成”之前的特征有意和特别地设计成或使之以特定的方式动作或起作用，并且该特征不应被解释为意味着该特征仅具有以指定的方式来动作或起作用的能力或适应性，除非如此指示。

在一种非限制性实施例中，公开的喷射器组件可以包括成套的喷射器组件。在本申请的上下文中，除非另有说明，否则术语"成套的"指的是通过使用快速制造技术被形成为单件（例如，整体式构造）的结构，所述快速制造技术例如不限于：3d打印/增材制造（am）技术，其中成套的结构单独地或与其它成套结构相结合地能够形成燃烧涡轮发动机的一个部件，诸如例如相应喷射器组件或者包括这样的组件的整个管道布置结构。

图1是在燃烧涡轮发动机（例如燃气涡轮发动机）的燃烧器系统内的燃烧器过渡管道的组件10的部分示意性代表图。在组件10中，多个流动路径12平缓地汇合到单个环状腔室14内。每个流动路径12可以被构造成将在相应燃烧器内形成的燃烧气体递送到发动机的涡轮机区段，而不需要在发动机的涡轮机区段中的第一级流动引导叶片。

在一种非限制性实施例中，每个流动路径12可以包括椎体16和集成的出口件（iep）18。每个椎体16具有椎体入口26，其具有圆形横截面并且被构造成接收来自燃烧器出口（未示出）的燃烧气体。椎体16的横截面轮廓朝向椎体出口28变窄，该椎体出口28与iep入口30关联，它们彼此流体连通。

基于椎体16的变窄的横截面轮廓，随着流从椎体入口26行进到椎体出口28，燃烧气体流被加速到相对高的亚音速马赫数（ma），例如但不限于可以包括从近似0.3ma至近似0.8ma的范围，并且因此椎体16可以被大体概念化为流动加速结构的非限制性实施例。因此，燃烧气体可以以增加的流动速度流动通过椎体16，并且因此，该燃烧气体流能够在椎体16内经历降低的静态温度，并且具有减少的燃烧停留时间，这二者中的每个均有助于减少在燃烧涡轮发动机的高点火温度下的nox排放。

通过在具有相对较低静态温度的椎体位置（例如在椎体入口26和椎体出口28之间的位置）处喷射反应物，可行的是有效地使得反应温度低于nox形成阈值，即使在某些非限制性实施例中，点火温度可以是近似1700℃和更高。即，喷射器位置可以是如下位置：一旦燃烧，相比于在椎体入口26处喷射反应物时的燃烧静态温度，气体的静态温度将更低。

为了简化图释的目的，图1示出了与图1中所示的每个椎体结合的单个喷射器组件32的概念图；然而，将意识到多个喷射器可以周向地分布在每个椎体16中。在一种非限制性实施例中，周向设置的喷射器组件可以包括两排或更多排周向设置的喷射器组件。在一种非限制性实施例中，在这样的两排或更多排周向设置的喷射器组件中的每排内的喷射器组件的相应数量能够根据给定应用的需要而变化。

将进一步意识到，公开的喷射器组件不需要被限制成涉及流动加速结构的应用，因为涉及包括相对高的亚音速马赫数（ma）的横向流的任何应用能够从这样的喷射器组件中获益。与公开的喷射器组件相关的结构细节和/或操作关系在下文中被更详细地阐述。

图2是公开的喷射器组件40的一种非限制性实施例的示意图。如上所述，喷射器组件40可以被布置在燃烧级内，所述燃烧级被流体地联接成接收来自燃烧器出口（未示出）的燃烧气体横向流。喷射器组件40可以包括具有入口侧44和出口侧46的反应物引导结构42。反应物引导结构可以限定曲线流动路径47，以便将反应物流从入口侧处的第一流动方向（以箭头50示意性表示）朝向燃烧气体横向流引导成在出口侧处的第二流动方向（以箭头52示意性表示）。

第二流动方向可以被设置成使得反应物流相对于燃烧气体横向流实现期望的喷射角度。期望的喷射角度可以被选择成减少压力损失，该压力损失否则将会在存在反应物流向横向流中的基本垂直喷射时产生，如上所述，这会涉及相对高的亚音速马赫数。

在一种非限制性实施例中，反应物流相对于燃烧气体横向流的期望的喷射角度可以处于从近似0°到近似90°的范围中，如图2中由角度θ示意性表示。近似90°的角度θ代表反应物流基本垂直于横向流被喷射时的情况，而近似0°的角度θ代表反应物流基本平行于横向流被喷射时的情况。

将意识到，随着喷射角度θ接近0°，将存在压力损失的对应减小，且当角度θ近似是0°时实现压力损失的最大减小。相反地，随着喷射角度接近90°，将存在压力损失的对应增加，且当角度θ近似是90°时压力损失不减小；然而，可能存在90°喷射角度的情况可以改善在横向流和反应物流之间的夹带/混合的应用（例如对于涉及相对低的马赫的横向流的应用）。将意识到，在包括0°≤角度θ≤90°的范围内的任何喷射角度能够影响压力损失和动量通量比二者。例如，角度从0°增加到90°将增加动量通量比和总压力损失；而角度从90°减少到0°将减小动量通量比和总压力损失；因此，根据给定应用的需求（例如横向流条件等）可以适当地选择最佳喷射角度。

在该实施例中，喷射器组件40可以进一步限定具有入口侧56（如可以在图4中更佳地看到）和出口侧57的横向流引导结构54。横向流引导结构54可以限定大体轴向延伸的流动路径58，以便将在横向流引导结构54的入口侧56处接收的燃烧气体横向流的一部分（在图2中由箭头60示意性表示）朝向横向流引导结构54的出口侧57（由箭头62示意性表示）引导通过喷射器组件。除非另有说明，否则术语“大体轴向延伸的流动路径”指的是直的或者以其它方式相对于涡轮发动机的纵向轴线将燃烧气体横向流从上游位置输送到下游位置的流动路径。

在一种非限制性实施例中，涉及反应物引导结构和横向流引导结构的公开的喷射器组件可以构成成套结构。在某些实施例中，包括公开的喷射器组件和相应流动加速结构的管道布置结构可以构成成套结构。没有限制地，实际实施例可以包括具有在从大约1mm到大约30mm的范围内的最小直径的至少一些流体流导管。

在一种非限制性实施例中，在反应物引导结构42的出口侧46处离开的反应物流和燃烧气体横向流的在横向流引导结构54的出口侧57处离开的部分可以相对于彼此被设置，以形成基本同心的协流（co-flow），其进而可以在离开的反应物流的内部部分（例如，内环）和燃烧气体横向流的离开部分的对应部分之间形成第一共混流动界面（在图3中示意性地由粗糙线63表示）。类似地，在反应物引导结构的出口侧处离开的反应物流和沿着喷射器组件的周边经过的燃烧气体横向流可以相对于彼此被设置，以便在离开的反应物流的外部部分（例如，外环）和经过的燃烧气体横向流的对应部分（即，围绕喷射器组件40的主体在外部经过的燃烧气体横向流）之间形成第二共混流动界面（示意性地由粗糙线64表示）。

将意识到，本发明的各方面不限于同心环或者同轴协流。例如，燃烧气体横向流的在横向流引导结构54的出口侧57处离开的部分的流动方向（在图2中由箭头62示意性表示）可以被设置成相对于反应物流在反应物引导结构42的出口侧46处的流动方向（在图2中由箭头52示意性表示）实现期望的喷射角度。即，反应物流的喷射角度不需要是与燃烧气体横向流在出口侧57处离开的部分相同的喷射角度。此外，离开的流不需要被构造成相应环，因为可以实施其它构造。

图5是示出在公开的喷射器组件的另一非限制性实施例中的反应物引导结构42和横向流引导结构54的相应出口侧46、57的等轴视图。代替第一流动方向50相对于燃烧器壁表面66垂直（其中可以允许喷射器组件通过该燃烧器壁表面66进入燃烧区域中（见图3和图4）），在该实施例中，第一流动方向50可以相对于水平平面（例如，相对于壁表面66）以角度ɸ（图5）倾斜。在一种非限制性实施例中，第一流动方向50的角度可以是朝向燃烧气体横向流从近似90°（例如，垂直于壁表面66）到近似45°的范围。倾斜角度ɸ有效地增加了用于将反应物流从反应物引导结构42的入口侧处的第一流动方向50引导到出口侧46处的第二流动方向46的曲线流动路径47的曲率半径并且可以有助于降低闪回事件的可能性。

图7是公开的喷射器组件100的仍另一非限制性实施例的示意图，其包括分叉结构102、104，以便提供相应的分叉的反应物流106，用于与燃烧气体横向流的相应的分叉部分108混合。将意识到，所示分叉布置结构不应该以限制性意义解释，因为分叉（即分支）的数量不需要被限制成两个。将进一步意识到，相应的分叉的反应物协流106和燃烧气体的分叉横向流部分108不需要相对于彼此同轴。即，相应的分叉的反应物流和/或燃烧气体横向流的相应分叉部分的相应流动方向可以包括不同的喷射角度。

图8是公开的喷射器组件110的仍另一非限制性实施例的示意图，其包括嵌套结构112、114，其可以被设置成形成相应的嵌套的反应物流（由箭头116示意性表示），用于与燃烧气体横向流的相应部分（由箭头118示意性表示）混合。将意识到所示嵌套布置结构不应该以限制性意义解释，因为嵌套结构的数量不需要被限制成任何特定数量。将进一步意识到，相应嵌套的反应物协流116和嵌套的燃烧气体横向流118不需要相对于彼此同轴。即，相应的嵌套的反应物流和/或燃烧气体横向流的相应嵌套部分的相应流动方向可以包括不同的喷射角度。

在不将公开的喷射器组件的各方面限制成任何具体操作原理的情况下，一个基本概念性构思是最大化或以其它方式适当地增加在共混流动界面之间可获得的表面面积，该共混流动界面可以形成在给定喷射器组件中的离开的反应物流、给定喷射器组件中的离开的燃烧气体横向流和围绕给定喷射器组件的周边经过的外部横向流之间。如将从各种公开的实施例中意识到的，这个基本构思可以根据给定应用的需求以各种方式实施。

图9是公开的喷射器组件120的仍另一非限制性实施例的示意性代表图。在该实施例（如针对前述公开的实施例所描述的，其可能不一定涉及内部横向流引导结构）中，反应物引导结构124的入口侧122可以包括椭圆形主体125（例如，长圆形主体或者翼型形状），其被定位成相对于经过的燃烧气体横向流（由箭头126示意性表示）限定流线型主体。

反应物引导结构124的出口侧128可以包括另外的椭圆形主体127，其在尺寸上相对于椭圆形主体125的尺寸更小。在一种非限制性实施例中，另外的椭圆形主体127可以相对于在反应物引导结构124的入口122处的椭圆形主体125被横向布置。在一种非限制性实施例中，曲线流动路径123可以通过被布置在反应物引导结构124的入口侧处的椭圆形主体125和反应物引导结构124的出口侧处的另外的椭圆形主体127之间的圆形横截面129过渡。除非另作说明，否则在该上下文中“横向布置”可以被解释为使得另外的椭圆形主体127的纵向轴线相对于流线型主体的纵向轴线被定位成处于近似90°的角度或者以其它方式基本横向。

被布置在反应物引导结构124的入口侧122处的流线型主体有效地减小横向流阻断，这进而有效地减少否则由于经过的燃烧气体横向流的相对高的亚音速马赫值将产生的压力损失。在反应物引导结构124的出口侧处的另外的椭圆形主体127相对于在反应物引导结构124的入口侧处的椭圆形主体125的取向的横向取向有效地增加了在喷射的反应物流和经过的燃烧气体横向流的对应部分之间的径向上部共混流动界面之间的速度梯度，这进而有效地增加了在这样的协流之间的剪切导致的混合。

将意识到，如在图9的上下文中描述的前述结构关系和/或操作关系可以被结合到前文公开的实施例或下文将要公开的实施例中的任何实施例中。例如，在图2中所示的实施例中的入口侧44可以相对于经过的燃烧气体横向流被设置成流线型主体（例如，如这里设置的椭圆形主体、长圆形主体或者翼型）。类似地，在相同实施例中的出口侧46可以被设置成相对于入口侧处的流线型主体可以被横向布置的另外的椭圆形主体。

图10是公开的喷射器组件130的另外的非限制性实施例的示意性代表图。在该实施例中，横向流引导结构132可以包括横向流歧管布置结构133，其包括横向流导管阵列134，该横向流导管阵列134被流体联接到喷射孔口阵列136（也见图11），该喷射孔口阵列136被构造成喷射在横向流引导结构132的入口侧处接收的燃烧气体横向流的相应部分的阵列（由箭头135示意性表示），以便与周围的离开的反应物流（在图10中由箭头138示意性表示）混合。该布置结构可以有助于有效地使用周围的反应物流来冷却运输燃烧气体横向流的相应部分（在图10中由箭头148示意性表示）的导管134，所述周围的反应物流相对于燃烧气体横向流的温度处于较低温度。

图12是公开的喷射器组件140的仍另外的非限制性实施例的示意性代表图。在该实施例中，喷射器组件140可以进一步包括反应物引导结构142，其包括反应物歧管布置结构144，该反应物歧管布置结构144包括反应物导管阵列146，该反应物导管阵列146流体联接到喷射孔口阵列147（也见图13），该喷射孔口阵列147被构造成喷射相应反应物流阵列（在图12中由箭头152示意性表示）。在相应反应物流阵列中的每个相应的离开的反应物流可以是（但不必须是）同心地设置，以便与喷射孔口阵列150中的喷射燃烧气体横向流的相应部分（在图12中由箭头148示意性表示）的阵列的相应离开部分混合。该布置结构也可以有助于有效地使用周围的反应物流的相应阵列来冷却运输燃烧气体横向流的相应部分的导管，如上所述，所述周围的反应物流相对于燃烧气体横向流的温度处于较低温度。

在操作中，公开的喷射器组件能够被构造成减少总的压力损失，同时将反应物流喷射到经过的燃烧气体横向流中并实现喷射的反应物与经过的燃烧气体横向流的有效水平的混合。

在操作中，预期到公开的实施例有助于能够在燃气涡轮发动机中实现近似65%的联合循环效率或更大效率的燃烧系统。也预期到，公开的实施例会实现如下的燃烧系统：其能够在近似1700℃和更高的涡轮机入口温度下维持稳定操作，同时维持相对低水平的nox排放和发动机部件的可接受温度且不增加冷却空气消耗。

图14是列出某些步骤的流程图，所述步骤可以用于公开的方法中，用于制造公开的喷射器组件和/或包括这样的喷射器组件的管道布置结构，用于燃气涡轮发动机中的燃烧系统。如图14中所示，在开始步骤200之后，步骤202允许生成喷射器组件的计算机可读三维（3d）模型，例如计算机辅助设计（cad）模型。替代性地，代替生成喷射器组件的计算机可读三维（3d）模型，能够生成包括这样的喷射器组件的管道布置结构的计算机可读三维（3d）模型。在任一情况下，所述模型限定了如在前面的附图的上下文中在前文描述的喷射器组件（或者管道布置结构）的数字呈现。

在返回步骤206之前，步骤204允许根据生成的三维模型通过使用增材制造技术制造多个喷射器组件（或者管道布置结构）。增材制造技术的非限制性示例可以包括激光烧结、选择性激光熔化（slm）、直接金属激光烧结（dmls）、电子束烧结（ebs）、电子束熔化（ebm）等等。将意识到，一旦模型已经被生成或以其它方式可获得（例如，被加载到3d数字打印机中，或者被加载到控制增材制造技术的处理器中），则制造步骤204之前不需要有生成步骤202。

图15是列出另外的步骤的流程图，所述步骤可以用于公开的方法中，用于制造管道布置结构。在一种非限制性实施例中，制造步骤204（图14）可以包括下列步骤：在开始步骤208之后，步骤210允许在处理器中将模型处理成限定喷射器组件（或者管道布置结构）的相应横截面层的多个切片。如在步骤212中描述的，所述多个切片中的至少一些限定在喷射器组件（或者管道布置结构）的相应横截面层中的至少一些中的一个或更多个孔隙（void）（例如，可以被用于形成喷射器组件40的中空部分的相应孔隙，例如流动路径47、58（图2），导管134（图10）、146（图12）等等）。在返回步骤216之前，步骤214允许通过使用合适的能量源熔化金属粉末来相继形成喷射器组件（或者管道布置结构）的每层，所述能量源例如但不限于激光能量或者电子束能量。

图16是与用于制造3d物体232（例如喷射器组件管道布置结构）的公开的方法相结合的流程次序。3d物体的计算机可读三维（3d）模型224（例如计算机辅助设计（cad）模型）可以在处理器226中被处理，其中切片模块228将模型224转变成限定3d物体的相应横截面层的多个切片文件（slicefile）（例如，2d数据文件）。处理器226可以被构造成控制用于制造3d物体232的增材制造技术230。

在一种非限制性实施例中，根据喷射器组件的计算机可读三维模型通过使用增材制造技术来制造喷射器组件。喷射器组件的模型可在被构造成控制增材制造技术的处理器中处理。

喷射器组件的特征可以在于：反应物引导结构具有入口侧和出口侧，反应物引导结构限定曲线流动路径，以便将反应物流从入口侧处的第一流动方向朝向燃烧气体横向流引导成在出口侧处的第二流动方向。第二流动方向可以被设置成使得反应物流相对于燃烧气体横向流实现期望的喷射角度。

喷射器组件的特征可以进一步在于：横向流引导结构具有入口侧和出口侧，横向流引导结构限定大体轴向延伸的流动路径，以便将燃烧气体横向流的在横向流引导结构的入口侧处接收的一部分朝向横向流引导结构的出口侧引导通过喷射器组件。燃烧气体横向流的在反应物引导结构的出口侧处离开的部分的流动方向可以被设置成相对于反应物流在反应物引导结构的出口侧处的流动方向实现期望的喷射角度。

在一种非限制性实施例中，根据管道布置结构的计算机可读三维模型通过使用增材制造技术来制造管道布置结构。管道布置结构的模型可在被构造成控制增材制造技术的处理器中被处理。

管道布置结构的特征可以在于：流动加速结构具有入口和出口，流动加速结构的入口流体联接成从燃烧器出口接收燃烧气体流。至少一个喷射器组件可以被布置在流动加速结构的入口和出口之间。喷射器组件的特征可以进而在于：反应物引导结构具有入口侧和出口侧，反应物引导结构限定曲线流动路径，以便将反应物流从入口侧处的第一流动方向朝向燃烧气体横向流引导成在出口侧处的第二流动方向。第二流动方向可以被设置成使得反应物流相对于燃烧气体横向流实现期望的喷射角度。

喷射器组件的特征可以进一步在于：横向流引导结构具有入口侧和出口侧，横向流引导结构限定大体轴向延伸的流动路径，以便将燃烧气体横向流的在横向流引导结构的入口侧处接收的一部分朝向横向流引导结构的出口侧引导通过喷射器组件。燃烧气体横向流的在反应物引导结构的出口侧处离开的部分的流动方向可以被设置成相对于反应物流在反应物引导结构的出口侧处的流动方向实现期望的喷射角度。

虽然已经以示例性形式公开了本公开的实施例，但是对于本领域技术人员将显而易见的是，在不偏离如在所附权利要求中陈述的本发明及其等同方案的精神和范围的情况下，能够在所述实施例中做出许多修改、添加和删除。