燃料喷嘴组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本文公开的主题涉及燃料喷嘴组件，并且更具体地涉及关于此类组件的入口部分处的燃料流动特征的方面。
【背景技术】
[0002]燃料喷嘴组件通常易于在组件的入口区处或附近非均匀流动。通常，单个入口端口提供成将燃料发送至燃料喷嘴组件内的环形布置。由于燃料喷嘴组件的光滑轮廓的内壁，故高速射流在燃料喷嘴组件内的燃料喷射孔处持续，并且导致其中的变化的静压场和质量分布。这允许了燃料喷射孔中的一些比其它不合乎需要地接收更多燃料，从而引起围绕环形布置的大量周向变化。
【发明内容】
[0003]根据本发明的一个方面，一种燃料喷嘴组件包括构造成接收燃料的端盖。还包括燃料通道，其由端盖限定，并且构造成通过端盖的一部分发送燃料。还包括具有燃料喷嘴入口区的燃料喷嘴底座组件，燃料喷嘴底座组件定位成邻近并且操作性地联接于端盖。还包括孔板，其设置在端盖与燃料喷嘴底座组件之间，孔板具有延伸穿过其的多个孔口。还包括环形燃料仓室，其至少部分地由端盖和孔板限定。
[0004]根据本发明的另一个方面，一种燃料喷嘴组件包括具有主燃料入口的燃料喷嘴底座组件。还包括燃料歧管，其至少部分地由燃料喷嘴底座组件限定，燃料歧管构造成接收通过主燃料入口提供的燃料。还包括多个燃料通路，其沿周向与彼此间隔开，并且从燃料歧管延伸至燃料环带。
[0005]根据本发明的又一个方面，一种燃料喷嘴组件包括构造成接收其中的燃料的燃料喷嘴底座组件。还包括燃料环带，其限定在燃料喷嘴底座组件的上游端处。还包括预孔口结构，该预孔口结构直接地联接于燃料喷嘴底座组件，并且构造成将燃料发送至其中的燃料环带。
[0006]这些及其它优点和特征将从结合附图进行的以下描述中变得更显而易见。
【附图说明】
[0007]认作是本发明的主题在说明书结尾的权利要求中具体指出并且明确要求权利。本发明的以下及其它特征和优点从结合附图进行的以下详细描述中清楚，在该附图中:
[0008]图1为燃气涡轮发动机的示意图；
[0009]图2为根据第一实施例的燃料喷嘴组件的入口区的透视图；
[0010]图3为从图2的实施例的燃料喷嘴组件的孔板的第一侧的入口区的透视图；
[0011]图4为从图2的实施例的燃料喷嘴组件的孔板的第二侧的入口区的透视图；
[0012]图5为根据第二实施例的燃料喷嘴组件的透视图；
[0013]图6为除去盖板的图5的实施例的燃料喷嘴组件的透视图；
[0014]图7为图5的实施例的燃料喷嘴组件的侧视立面部分透明视图；
[0015]图8为根据第三实施例的燃料喷嘴组件的透视图；以及
[0016]图9为根据图8的实施例的燃料喷嘴组件的端视图。
[0017]详细描述通过参照附图举例阐释了本发明的实施例，以及优点和特征。
[0018]部件列表
[0019]10燃气涡轮发动机
[0020]12压缩机区段
[0021]14燃烧组件
[0022]16涡轮区段
[0023]18 轴
[0024]20燃料供应系统
[0025]22 燃料
[0026]24燃料歧管
[0027]26主燃料管线路径
[0028]27燃烧入口区
[0029]28 第一孔口
[0030]30管路结构
[0031]32副燃料入口路径
[0032]34 入口
[0033]36 出口
[0034]38 第二孔口
[0035]40储存容积
[0036]42容积入口
[0037]44容积出口
[0038]46控制阀
[0039]50 点
[0040]52 点
[0041]54 点。
【具体实施方式】
[0042]参照图1，示意性地示出了根据本发明的示例性实施例构成的燃气涡轮发动机10。燃气涡轮发动机10包括压缩机区段12、燃烧组件14、涡轮区段16、轴18和燃料供应系统20 (本文中也称为燃料喷嘴组件)。将认识到的是，燃气涡轮发动机10的一个实施例可包括多个压缩机区段12、燃烧组件14、涡轮区段16和/或轴18。压缩机区段12和涡轮区段16由轴18联接。轴18可为单个轴，或联接在一起来形成轴18的多个轴节段。
[0043]在操作中，空气流入压缩机区段12中，并且压缩成高压流体。高压气体供应至燃烧组件14，并且与燃料22 (例如，过程气体和/或合成气体(合成气))混合。作为备选，燃烧组件14可燃烧燃料，该燃料包括但不限于天然气体和/或燃料油。本发明可应用于构造成以气体和液体燃料两者操作的燃气涡轮发动机10，然而本文所述的实施例典型地与气体燃料通路相关联。燃料/空气或可燃混合物点燃来形成高压、高温燃烧气流。此后，燃烧组件14将燃烧气流导送至涡轮区段16，这将热能转换成机械旋转能。
[0044]现在参照图2-4，更详细地示出了根据本发明的实施例的燃料供应系统20，其构造成将燃料22发送至燃烧组件14。更具体而言，绘出了燃料供应系统20的入口区24。入口区24大体上是指其中燃料22引入燃料喷嘴底座组件26中用于发送至下游区(未示出)的区，该下游区构造用于混合燃料22和上文提到的高压气体(例如，压缩空气)。空气燃料混合效率由引入燃料喷嘴底座组件26中的燃料22的流动均匀性影响。就此而言，入口区24设计是流动均匀性和因此总体系统性能、可操作性和效率的重要因素。
[0045]端盖28操作性地联接于邻近入口区24的一个或多个燃料喷嘴底座组件26，然而单个燃料喷嘴底座组件26在本文中示出。联接可利用机械紧固件、焊接或任何其它适合的连结方法来进行。端盖28包括限定在其中的燃料通道30，燃料通道30构造成将燃料22发送穿过端盖28。在所示的实施例中，燃料通道30定向成与轴线32成非平行角，然而，构想出可使用平行布置。此外，尽管示出了单个燃料通道30，但可提供多个燃料通道，并且关于轴线32成类似或不同的角定向。
[0046]燃料通道30将燃料22发送至在端盖28的位置处形成在端盖28中的环形仓室34，该位置紧邻燃料喷嘴底座组件26的入口区。环形仓室34围绕轴线32沿周向延伸，典型地围绕轴线32是360度。将认识到的是，环形仓室34的精确几何大小如宽度和深度可取决于应用变化。此外，在上文列出的相同约束和几何机会内，环形仓室34可重新定位至燃料喷嘴底座组件26。
[0047]孔板36在凹口内装固于燃料喷嘴底座组件26的入口区24，该凹口由燃料喷嘴底座组件26的内凸缘38和外凸缘40限定。该孔板36可加至或替换传统上包括在燃料通道30内的孔塞。在一个实施例中，孔板36焊接于内凸缘38和外凸缘40，但将认识到的是，装固孔板36的其它方法可使用，如，通过硬钎焊或机械紧固。此外，孔板36还可通过上文所述的装固方法中的至少一种来装固于端盖28。如所示，孔板36处于与环形仓室34大致对准，以便于燃料从环形仓室34流至燃料喷嘴底座组件26。孔板36包括延伸穿过其的多个孔口 42。多个孔口 42可以以提供燃料22的合乎需要流动特征的任何形式和与轴线32的任何角来布置。例如，多个孔口 42可如大体上所示地成组或偏移，或者可均匀间隔开，或者可成角来引起燃料22流内的涡旋。典型地，在360度环形仓室的情况下，多个孔口 42均匀地分散来促进均匀燃料流入燃料喷嘴底座组件26的内部43中。孔板36用作燃料22入口到燃料喷嘴