用于保护燃烧器内壁的系统的制作方法

用于保护燃烧器内壁的系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种用于保护燃烧器内壁的系统，所述系统包括一种燃气涡轮机燃烧器，所述燃烧器包括：内壁，所述内壁设置成围绕燃烧室；以及外壁，所述外壁设置成围绕所述内壁，其中冷却剂流动通道延伸在所述内壁与所述外壁之间，其中所述内壁包括阻塞多个开口的材料，并且所述多个开口配置成在所述材料消耗或耗尽之后打开，以限定穿过所述内壁的多个冷却剂通道。
【专利说明】用于保护燃烧器内壁的系统

【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种燃气涡轮发动机，确切地说，涉及一种用于保护燃烧器内壁的系统。

【背景技术】
[0002]燃气涡轮发动机可以包括具有衬里的燃烧器，以及将燃烧器连接到涡轮机的过渡连接件。随着空气燃料混合物在燃烧器内燃烧，高温燃烧气体经过燃烧器进入涡轮机中以发电。遗憾的是，高温燃烧气体可能氧化燃烧器，致使不良消耗/耗尽。随着时间的推移，可能因氧化而需要进行成本高昂的维修和更换。
实用新型内容
[0003]在第一个实施例中，本实用新型提供一种系统，所述系统包括一种燃气涡轮机燃烧器，所述燃烧器包括:内壁，所述内壁设置成围绕燃烧室；以及外壁，所述外壁设置成围绕所述内壁，其中冷却剂流动通道延伸在所述内壁与所述外壁之间，其中所述内壁包括阻塞多个开口的材料，并且所述多个开口配置成在所述材料消耗或耗尽之后打开，以限定穿过所述内壁的多个冷却剂通道。
[0004]在第二个实施例中，本实用新型提供一种系统，所述系统包括燃气涡轮发动机，所述燃气涡轮发动机包括冷却剂流动通道、燃烧气体通道以及壁，所述壁位于所述冷却剂流动通道与所述燃烧气体通道之间，其中所述壁的第一侧面向所述冷却剂流动通道，并且所述壁的第二侧面向所述燃烧气体通道，其中所述壁包括阻塞多个开口的材料，并且所述开口配置成在所述材料氧化之后打开，以限定穿过所述壁的多个冷却剂通道。
[0005]在第三个实施例中，本实用新型提供一种系统，所述系统包括燃烧系统，所述燃烧系统包括冷却剂流动通道、燃烧气体通道以及壁，所述壁位于所述冷却剂流动通道与所述燃烧气体通道之间，其中所述壁的第一侧面向所述冷却剂流动通道，并且所述壁的第二侧面向所述燃烧气体通道，其中所述壁包括阻塞多个开口的材料，并且所述开口配置成在所述材料氧化之后打开，以限定穿过所述壁的多个冷却剂通道。

【专利附图】

【附图说明】
[0006]在参考附图阅读以下详细说明后，将更好地理解本实用新型的这些和其他特征、方面和优点，在附图中，类似的符号代表所有附图中类似的部分，其中:
[0007]图1是燃气涡轮机的一个实施例的方框图，所述燃气涡轮机具有用于保护燃烧器内壁的系统；
[0008]图2是燃烧器的一个实施例的截面图，所述燃烧器具有用于保护燃烧器内壁的系统；
[0009]图3是图2中线3-3内的燃烧器壁的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁具有通过热障涂层剥落而启动的喷射冷却系统；
[0010]图4是图2中线3-3内的燃烧器壁的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁具有在运行中的通过热障涂层剥落而启动的喷射冷却系统；
[0011]图5是图2中线3-3内的燃烧器壁的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁具有通过氧化启动的喷射冷却系统；
[0012]图6是图2中线3-3内的燃烧器壁的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁具有通过氧化启动的喷射冷却系统；
[0013]图7是图2中线3-3内的燃烧器壁的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁具有正在运行中的通过氧化启动的喷射冷却系统；
[0014]图8是图2中线3-3内的燃烧器壁的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁具有通过热障涂层剥落而启动的喷射冷却系统和通过氧化启动的喷射冷却系统；
[0015]图9是图2中线3-3内的燃烧器壁的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁具有在运行中的通过热障涂层剥落而启动的喷射冷却系统和通过氧化启动的喷射冷却系统；
[0016]图10是图2中线3-3内的燃烧器壁的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁具有通过热障涂层剥落而启动的喷射冷却系统和在运行中的通过氧化启动的喷射冷却系统；
[0017]图11是燃烧器壁的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁具有用于沿图2中的线11-11保护燃烧器内壁的系统；以及
[0018]图12是燃烧器壁的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁具有用于沿图2中的线11-11保护燃烧器内壁的系统。

【具体实施方式】
[0019]在范围上与最初提出权利要求的实用新型匹配的特定实施例总结如下。这些实施例并不用于限定本实用新型的范围，相反，这些实施例仅用于简述本实用新型的可能形式。实际上，本实用新型可以包括各种形式，这些形式可能与下文提出的实施例类似或不同。
[0020]所公开的实施例总体上涉及一种用于保护燃烧器内壁的系统。具体来说，所公开的实施例涉及一种通过氧化启动的喷射冷却系统、通过热障涂层剥落(spallat1n)而启动的喷射冷却系统、或者其组合。这些系统使冷却气流或保护膜能够覆盖燃烧器的内壁，从而避免高温燃烧气体氧化(例如，耗尽、消耗等)燃烧器壁。例如，通过氧化启动的喷射冷却系统包括燃烧器壁中的盲孔，所述盲孔在燃烧器壁的一部分氧化时打开。打开后，所述盲孔提供了保护燃烧器壁免于进一步氧化的冷却气流或薄膜。在另一个实例中，通过热障涂层剥落而启动的喷射冷却系统包括燃烧器壁中被热障涂层覆盖的孔。在热障涂层从燃烧器壁脱落之后，所述孔打开，从而提供限制燃烧器壁的氧化的冷却气流或薄膜。在另一个实例中，一种燃烧器可以使用孔与盲孔的组合。因此，一旦热障涂层从燃烧器壁脱落之后，冷却气流或薄膜开始流过孔。但是，如果孔中的冷却气流无法充分阻止氧化，则连续氧化可以逐渐打开盲孔，从而提供额外的冷却气流以保护燃烧器壁免于氧化。
[0021]图1是燃气涡轮机系统10的一个实施例的方框图，其中所述燃气涡轮机系统具有用于保护燃烧器内壁免于过度氧化燃烧器衬里和过渡连接件的系统。涡轮机系统10可以使用液体或气体燃料，例如天然气和/或富氢合成气来运行涡轮机系统10。如图所示，多个燃料喷嘴12吸入燃料供应14，将燃料与空气混合，并且将空气-燃料混合物分配到燃烧器16中。空气-燃料混合物在燃烧器16内的燃烧室中燃烧，从而形成高温高压排出气体，所述排出气体可以潜在地氧化燃烧器16。再次指出，所公开的实施例提供了用于减小此类氧化的保护(例如，冷却气流)。燃烧器16使排出气体通过涡轮机18流向排气口 20。随着排出气体通过涡轮机18，所述气体使一个或多个涡轮机叶片沿系统10的轴使轴22旋转。如图所示，轴22可以连接到涡轮机系统10的多个部件，包括压缩机24。压缩机24还包括叶片，所述叶片可以连接到轴22。随着轴22旋转，压缩机24内的叶片也旋转，从而通过压缩机24压缩进气口 26中的空气并将其输送到燃料喷嘴12和/或燃烧器16中。轴22还可以连接到负载28，所述负载可以是车辆或固定负载，例如发电厂中的发电机或飞机上的螺旋桨。应了解，负载28可以包括能够由涡轮机系统10的旋转输出进行驱动的任何合适装置。
[0022]在运行中，空气通过进气口 26进入涡轮机系统10中，并且可以在压缩机24中加压。压缩空气随后可以与气体混合以在燃烧器16中燃烧。例如，燃料喷嘴12可以合适的比例将燃料-空气混合物喷射到燃烧器16中以实现最佳燃烧、排放、燃料消耗和电力输出。燃烧产生高温高压的排出气体，所述气体随后驱动涡轮机18内的一个或多个叶片以使轴22旋转，从而驱动压缩机24和负载28。涡轮机叶片的旋转使轴22旋转，从而使压缩机22内的叶片吸入并压缩进气口 26所接纳的空气。
[0023]图2是燃烧器16的一个实施例的截面图，所述燃烧器具有用于保护燃烧器内壁免于过度氧化的系统。再次指出，所公开的实施例提供用于减小此类氧化的保护(例如，冷却气流)。应认识到，燃烧器16大体上与压缩机24和涡轮机18流体连通。压缩机24可以包括扩散器40和排气腔室42，所述扩散器和排气腔室彼此流体连通，以便于将压缩空气输送到燃烧器16。在图示的实施例中，燃烧器16包括位于燃烧器16的上游头端处的盖板44。盖板44可以至少部分支撑燃料喷嘴12，并且提供供空气和燃料流向燃料喷嘴12的通道。
[0024]燃烧器16包括置于导流套筒48内的燃烧衬里46和过渡连接件58。如图2所示，衬里46和导流套筒48的布置大体共心，并且可以限定通达50。在特定实施例中，流动套管48和衬里46可以将限定燃烧器16的第一或上游中空环形壁。衬里46的内部包括内表面47，并且可以限定燃烧室或燃烧腔52。导流套筒48可以包括多个入口 54，所述入口提供了流动通道，以便至少一部分空气从压缩机24流入通道50中。换言之，流动通道48可以通过特定开口模式进行穿孔，以限定穿孔壁。
[0025]过渡连接件58的内腔60大体上提供通道，来自燃烧室52燃烧气体可以通过所述通道经由涡轮机喷嘴62流入涡轮机18中。在图示的实施例中，过渡连接件58可以连接到衬里46的下游端(相对于方向56)，大体上围绕下游端部分64(连接部分)。环形封套66和密封件可以置于下游端部分64与过渡连接件58之间。密封件可以将封套66的外表面固定到过渡连接件58的内表面68。
[0026]如上所述，在运行中的涡轮机系统10可以从进气口 26吸取空气。由轴22驱动的压缩机24旋转并压缩所述空气。压缩空气排放到扩散器40，如图2中所示的箭头所示。通过扩散器40，大部分压缩空气进一步从压缩机24排出，经由腔室42进入燃烧器16中。环形通道50中的空气随后通向上游(例如，沿燃烧喷嘴12的方向)，以使空气流过过渡连接件58和衬里46的下游端部分64。在图示的实施例中，随着空气经由环形通道50向燃料喷嘴12向上游流动，气流向过渡连接件58和衬里46提供强制对流冷却。在本说明书中，过渡连接件58和衬里46均构成燃烧器16的内壁，并且包括下文详述的冷却系统。在燃料喷嘴12中，空气与燃料混合，并在燃烧室52中点燃。所得的燃烧气体从腔室52流入过渡连接件腔60中，并经由涡轮机喷嘴62流向涡轮机18。
[0027]如上所述，高温燃烧气体从腔室52经由过渡连接件58流向涡轮机18中。燃烧气体的温度使衬里46和过渡连接件58的金属温度升高，从而使金属与氧气化合(即，金属氧化)。所得的氧化金属使燃烧器16损坏。因此，若无足够保护，则衬里46和过渡连接件58逐渐氧化(例如，耗尽、消耗等)，致使需要进行成本高昂的维修和更换。为了减少氧化，热障涂层可以用于保护衬里46和过渡连接件58。具体来说，热障涂层覆盖衬里46的内表面47和过渡连接件58的内表面68，从而避免燃烧气体与金属合金交互(B卩，阻止氧化)。遗憾的是，热障涂层可能逐渐腐蚀和/或从衬里46和过渡连接件58脱落，从而允许氧化。随时间的推移，过度氧化可能导致燃烧器16发生不良退化。
[0028]图3是图2中线3-3内的燃烧器壁的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁具有通过热障涂层(TBC)剥落而启动的喷射冷却系统90。如上所述，通过TBC剥落而启动的喷射冷却系统90保护燃烧器壁92免于流过燃烧器腔96的氧化燃烧气体94所施加的过度氧化(例如，耗尽、消耗等)。在运行期间，燃烧气体的高温对金属进行加热。在无保护的情况下，高金属温度加速了金属的氧化(即，氧气与金属化合，从而使金属断裂)。因此，连续氧化可能导致金属过度耗尽/消耗，因此需要进行成本高昂的维修和更换。如图所示，系统90包括覆盖燃烧器壁92的内表面100的热障涂层98。此外，系统90包括位于燃烧器壁92内的多个孔102,所述孔位于燃烧器壁92的外表面104与内表面100之间。如图所不,孔102均匀地隔开距离106，并且限定均匀宽度108。在其他实施例中，距离106和孔宽度108可以随孔102而不同(S卩，孔102可以均匀地或者不均匀地隔开或设置大小)。这些孔102有助于在TBC98脱落之后使用压缩空气110冷却(例如，喷射冷却、薄膜冷却等)并保护内表面100 (B卩，孔102在TBC98从内表面100脱落(例如，腐蚀或剥落)之后打开)。
[0029]图4是图2中线3-3内的燃烧器壁92的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁具有在运行中的通过热障涂层剥落而启动的喷射冷却系统90。在运行中，TBC98保护金属燃烧器壁92免受氧化燃烧气体94的损害。TBC98可以是陶瓷隔热涂层。但是，随时间的推移，TBC98可能从内表面100腐蚀或剥落(B卩，耗尽或消耗)，致使内表面100处于不受保护的状态。如图3所示，热障涂层98已从燃烧器壁92的内表面100脱落(或磨损掉)。如下所述，TBC98的脱落将打开孔102，使压缩空气110能够经由燃烧器壁92流入燃烧器腔96中。离开孔102之后，压缩空气110形成空气薄膜112。空气薄膜112通过冷却内表面100减少燃烧器氧化(例如，耗尽、消耗等)，从而阻止或减少燃烧器壁92的氧化。
[0030]图5是图2中线3-3内的燃烧器壁120的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁具有通过氧化启动的喷射冷却系统122。与通过TBC剥落而启动的喷射冷却系统90类似，通过氧化启动的喷射冷却系统122保护燃烧器壁120免于流过燃烧器腔126的氧化燃烧气体124所施加的过度氧化(例如，耗尽、消耗等)。如上所述，燃烧气体的高温对金属进行加热，因此会促进氧化(例如，金属断裂)。连续氧化可能导致燃烧器壁120过度耗尽/消耗，因此需要进行成本高昂的维修和更换。如图所示，系统122可以包括热障涂层128，所述热障涂层覆盖燃烧器壁120的内表面130。此外,系统122包括多个盲孔132,所述盲孔位于燃烧器壁120的外表面134中。如图所示，这些盲孔132从外表面134穿透燃烧器壁120至距离136、限定相等宽度138、并且彼此隔开相等的距离140。例如，距离136可以约为壁120厚度的50%到100%、75%到99%或者80%到95%。在其他实施例中，盲孔132可以穿透燃烧壁120的距离可以更多或更少。在另一些其他实施例中，每个盲孔132的深度136可以与其他盲孔132不同。此外，盲孔132的宽度138以及盲孔132之间的距离140可以均匀或者不均匀，以便为燃烧器壁120的特定区域提供氧化保护。在运行期间，盲孔132 (—旦穿过壁120被打开)通过压缩空气142促进内表面130的喷射冷却(B卩，内表面130的氧化保护)。具体来说，在TBC128从内表面130脱落后，系统122允许燃烧气体潜在地氧化(S卩，耗尽、消耗等)燃烧器壁120至距离144。在燃烧气体124氧化并除去壁120的一部分之后，其中所述部分等于距离144，盲孔132打开并实现冷却(例如，喷射冷却、薄膜冷却等)，从而保护壁120进一步氧化。
[0031]图6是沿3-3的燃烧器壁的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁不具有通过热障涂层和氧化启动的喷射冷却系统122。在运行期间，TBC128 (参见图5)保护金属燃烧器壁122免受氧化燃烧气体124的损害。但是，随时间的推移，TBC128可能从内表面130脱落(例如，腐蚀或剥落)，致使金属内表面130处于不受保护的状态。如图所示，没有TBC128，燃烧壁120暴露于燃烧气体124中。随时间的推移，燃烧气体124允许壁120氧化，并且随着壁120随着氧化开始退化。部分氧化壁120 (例如，耗尽、消耗等)经过距离144之后，盲孔132打开并实现喷射冷却。
[0032]图7是图2中线3-3内的燃烧器壁120的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁具有在运行中的通过氧化启动的喷射冷却系统122。如图所示，氧化已磨损掉燃烧器壁120至距离144，从而使盲孔完全地132从外表面134穿过壁120通到内表面130。一旦氧化打开盲孔132，压缩空气142即能够通过燃烧器壁120进入燃烧器腔126中。随着压缩空气142进入燃烧器腔126中，空气142形成空气薄膜144。空气薄膜144冷却金属内表面130，同时还阻止或减少燃烧器壁120进一步氧化。换言之，空气薄膜144形成沿壁120的保护屏障或防护层，从而防止燃烧气体接触和氧化壁120的表面130。
[0033]图8是图2中线3-3内的燃烧器壁160的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁具有热障涂层剥落启动的喷射冷却系统162和通过氧化启动的喷射冷却系统164。如图所示，通过热障涂层剥落而启动的喷射冷却系统162的孔166可与通过氧化启动的喷射冷却系统164的盲孔168和170结合使用。这两个系统162和164的组合能够实现燃烧器壁160的即时和延迟喷射冷却保护。具体来说，热障涂层172脱落损失使孔166能够向燃烧器壁160提供即时喷射冷却(例如，氧化保护)。如果孔166无法提供足够的氧化保护，则盲孔168和170将在燃烧器壁160氧化并打开盲孔168和170时提供额外的喷射冷却(effus1ncooling)(例如，氧化保护)。换言之，孔166可以提供主要氧化保护，而盲孔168和170用于在燃烧器壁160氧化掉(例如，耗尽、消耗等)内表面174的一部分时提供辅助保护。
[0034]如图所示，孔166限定相等的宽度176和深度178。如上所述，宽度176可以是均匀或不均匀的，具体取决于燃烧器壁160的不同部分上所需的喷射冷却。此外，孔166完全穿透燃烧器壁160，以便在去除TBC172之后能够立即进行喷射冷却。应认识到，盲孔168和170以类似方式限定相应的深度180和182 ;以及相应的宽度184和186。如图所示，盲孔168和170的尺寸不同。具体来说，盲孔168的深度180和宽度184大于盲孔170的深度182和宽度186 (例如，深度和宽度大10%、15%、25%、50%、75%)。因此，燃烧器壁160的氧化将在打开盲孔170之前打开盲孔168。实际上，随着氧化除去等于距离188的一定量燃烧器壁160，所述氧化将打开盲孔168。流过孔168的喷射冷却流随后与流过孔166的喷射冷却气流组合，从而增加对燃烧器壁160的整体氧化保护。此外，如果氧化继续并穿过距离190，则氧化将打开盲孔170，从而增加燃烧器壁160的喷射冷却。因此,随着氧化增加,喷射冷却也增加。换言之，对氧化的响应可能在对燃烧器壁160的氧化中有所不同。此外，盲孔168可以提供多于盲孔170的喷射冷却(即，氧化保护)，因为宽度184和186不同。在其他实施例中，盲孔168和170的深度和宽度可以变化。例如，盲孔168和170的深度180和182可以增加，从而减小距离188和190，因而减小可能在盲孔168和170打开并提供喷射冷却之前的氧化量。此外，盲孔168和170的宽度可能增加或减小。宽度184和186的增加将扩展盲孔168和170以提供更大喷射冷却的能力，而宽度184和186减小将减小喷射冷却能力。因此，可能存在多个实施例，其中盲孔170的深度182和/或宽度可以大于或小于盲孔168的深度180和/或宽度186。因此，系统162和164能够提供响应于燃烧器壁160氧化的定制喷射冷却。
[0035]图9是图2中线3-3内的燃烧器壁160的一个实施例的局部截面图，其中所述燃烧器壁具有在运行中的通过热障涂层剥落而启动的喷射冷却系统162以及通过氧化启动的喷射冷却系统164。在运行期间，TBC172 (如图8所示)保护金属燃烧器壁160免受氧化燃烧气体200的损害。但是，随时间的推移，TBC172可能从内表面174脱落(例如，剥落、腐蚀或消耗掉)。如图所示，TBC172的脱落将打开通过热障涂层剥落而启动的喷射冷却系统162的孔166。一旦打开，孔166能够使冷却气流192通过燃烧器壁160进入燃烧器腔194中。随着压缩空气192进入燃烧器腔194中，压缩空气192在内表面174上形成冷却气流或薄膜196。冷却气流或薄膜196向燃烧器壁160提供氧化保护。
[0036]图10是图2中线3-3内的燃烧器壁160的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁具有通过热障涂层剥落而启动的喷射冷却系统162和在运行中的通过氧化启动的喷射冷却系统164。如图所示，在没有TBC172的情况下，燃烧壁160暴露于燃烧气体200中。随时间的推移，燃烧气体200可能导致壁160氧化，壁160将在氧化过程中开始耗尽或消耗掉。在氧化部分耗尽或消耗掉壁160到距离188之后，盲孔168打开，以便提供额外的喷射冷却。具体来说，流过孔168的压缩空气192增加冷却气流或薄膜196，从而阻止或进一步减少燃烧器壁160的氧化。如果氧化继续耗尽或消耗壁100到距离190，则所述氧化将打开盲孔170，从而进一步增加冷却气流或薄膜196。通过这种方式，系统162可以通过孔166提供即时或延迟喷射冷却，而系统164可以通过盲孔168和170提供延迟或辅助氧化保护。
[0037]图11是沿图2中线11-11的燃烧器壁220的一个实施例的局部截面图，所述燃烧器壁具有用于保护燃烧器16的内壁的系统222。系统222可以是通过热障涂层剥落而启动的喷射冷却系统、通过氧化启动的喷射冷却系统、或者其组合。因此，被涂层覆盖的多个孔224可以是完全穿透燃烧器壁220的孔、部分穿过燃烧器壁220的盲孔或者孔与盲孔的组合。在本实用新型的实施例中，孔224可以按行排列，其大小(例如，直径)以及数量方面可以在增大和减小之间交替。此外，孔224沿燃烧器壁220的大小、间隔、形状、深度和数量可以不同，以使系统222能够对燃烧器的特定部分提供定制氧化保护。
[0038]图12是沿线11-11的图2所示燃烧器壁240的一个实施例的截面图，所述燃烧器壁具有用于保护燃烧器内壁的系统242。系统242可以是通过热障涂层剥落而启动的喷射冷却系统、通过氧化启动的喷射冷却系统、或者其组合。因此，被涂层覆盖的多个孔244可以是完全穿透燃烧器壁240的孔、部分穿过燃烧器壁240的盲孔、或者孔与盲孔的组合。在本实用新型的实施例中，孔244均匀并且等距间隔。根据所述实施例，孔244可以围绕燃烧器16或者在燃烧器16的一部分(即，经历过量氧化的部分)上等距间隔。通过这种方式，系统242可以向整个燃烧器16或其一部分提供完全或定制的氧化保护。
[0039]本实用新型的技术效果包括通过冷却气流或薄膜向燃烧器壁提供氧化保护。具体来说，所公开的实施例包括一种通过热障涂层剥落而启动的喷射冷却系统、通过氧化启动的喷射冷却系统、或者其组合。如上所述，这两个系统提供减小燃烧器壁的过量氧化(例如，耗尽、消耗等)的冷却气流或薄膜。此外，与每个系统相关的孔和盲孔可以沿燃烧器在宽度、间隔、深度、形状和位置上可以变化/不同(即，宽度、间隔、深度和位置可以均匀或不均匀)。此外并且如上所述，这些壁保护系统可以提供即时或延迟氧化保护。具体来说，通过热障涂层剥落而启动的喷射冷却系统可以提供在损失热障涂层时提供即时喷射冷却(即，氧化保护)。通过氧化启动的喷射冷却系统可以在盲孔打开以提供喷射冷却(即，氧化保护)之前提供延迟响应，以允许燃烧器壁发生部分氧化。
[0040]本说明书使用了各种实例来披露本实用新型，包括最佳模式，同时也让所属领域的任何技术人员能够实践本实用新型，包括制造并使用任何装置或系统，以及实施所涵盖的任何方法。本实用新型的保护范围由权利要求书限定，并可包含所属领域的技术人员想出的其他实例。如果其他此类实例的结构要素与权利要求书的字面意义相同，或如果此类实例包含的等效结构要素与权利要求书的字面意义无实质差别，则此类实例也应在权利要求书的范围内。
【权利要求】
1.一种系统，包括: 燃气涡轮机燃烧器，所述燃气涡轮机燃烧器包括: 内壁，所述内壁设置成围绕燃烧室；以及 外壁，所述外壁设置成围绕所述内壁，其中冷却剂流动通道延伸在所述内壁与所述外壁之间； 其中所述内壁包括阻塞多个开口的材料，并且所述多个开口配置成在所述材料消耗或耗尽之后打开，以限定穿过所述内壁的多个冷却剂通道。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述材料是所述内壁的一部分。
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述材料是置于所述内壁的内表面上的保护涂层的一部分。
4.根据权利要求3所述的系统，其中所述保护涂层包括热障涂层、耐化学腐蚀涂层、抗氧化涂层、或者其组合。
5.根据权利要求3所述的系统，其中所述保护涂层包括陶瓷涂层。
6.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个开口具有均匀的宽度、均匀的间隔、均匀的深度、或者其任意组合。
7.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个开口具有可变的宽度、可变的间隔、可变的深度、或者其任意组合。
8.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个冷却剂通道配置成用于提供所述内壁的喷射冷却。
9.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个冷却剂通道配置成用于提供所述内壁的薄膜冷却。
10.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个冷却剂通道配置成避免所述内壁暴露于高温燃烧气体中。
11.根据权利要求1所述的系统，其中所述内壁包括燃烧器衬里、过渡连接件、或者其任意组合。
12.根据权利要求1所述的系统，包括具有所述燃气涡轮机燃烧器的燃气涡轮发动机。
13.—种系统,包括: 燃气涡轮发动机，所述燃气涡轮发动机包括: 冷却剂流动通道； 燃烧气体通道；以及 壁，所述壁位于所述冷却剂流动通道与所述燃烧气体通道之间，其中所述壁的第一侧面向所述冷却剂流动通道，并且所述壁的第二侧面向所述燃烧气体通道； 其中所述壁包括阻塞多个开口的材料，并且所述多个开口配置成在所述材料氧化之后打开，以限定穿过所述壁的多个冷却剂通道。
14.根据权利要求13所述的系统，其中所述材料是所述壁的一部分。
15.根据权利要求13所述的系统，其中所述材料是置于所述壁的第二侧上的保护涂层的一部分。
16.根据权利要求15所述的系统，其中所述保护涂层包括热障涂层、耐化学腐蚀涂层、抗氧化涂层、或者其组合。
17.根据权利要求13所述的系统，其中所述多个冷却剂通道配置成沿所述燃烧气体通道避免所述壁暴露于高温燃烧气体中。
18.根据权利要求13所述的系统，其中所述燃气涡轮发动机包括具有所述壁的燃气涡轮机燃烧器。
19.一种系统,包括: 燃烧系统，所述燃烧系统包括: 冷却剂流动通道； 燃烧气体通道；以及 壁，所述壁位于所述冷却剂流动通道与所述燃烧气体通道之间，其中所述壁的第一侧面向所述冷却剂流动通道，并且所述壁的第二侧面向所述燃烧气体通道； 其中所述壁包括阻塞多个开口的材料，并且所述多个开口配置成在所述材料氧化之后打开，以限定穿过所述壁的多个冷却剂通道。
20.根据权利要求19所述的系统，其中所述燃烧系统包括具有所述壁的燃气涡轮发动机、燃气润轮机燃烧器、或其组合。
【文档编号】F02C7/12GK204006115SQ201320821284
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2012年12月10日
【发明者】K.L.基德, J.D.布朗 申请人:通用电气公司