[其他]燃?xì)廨啓C(jī)的燃料噴嘴異向結(jié)構(gòu)和保持器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87102869
• 申請(qǐng)日: 1987-04-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87102869A
• 公開(kāi)（公告）日: 1987-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 威廉·格雷戈里·蘇利加
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 聯(lián)合工藝公司
• 主分類號(hào): F02C7/22
• 分類號(hào): F02C7/22
• 代理公司: 中國(guó)專利代理有限公司
• 代理人: 宋敏

本發(fā)明涉及燃?xì)廨啓C(jī)的燃料噴咀導(dǎo)向裝置，而尤其是保持在燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室壁上的燃料噴咀導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。

通常向燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室輸送液體燃料是用若干燃料噴咀將霧化的液體燃料射入燃燒室或類似方法。先有技術(shù)的設(shè)計(jì)公開(kāi)于馬修斯等人的美國(guó)專利4，365，470，彼得森等人的美國(guó)專利4，322，945以及克里特接的美國(guó)專利3，273，343。

在一般的燃?xì)廨啓C(jī)上，燃料噴咀伸入燃燒室的開(kāi)口，將液體燃料噴霧射進(jìn)室的內(nèi)部，噴霧與燃燒空氣混合并在高溫下起反應(yīng)。為使單獨(dú)的燃料噴咀使用方便，噴咀和燃燒室一般獨(dú)主支承于燃?xì)廨啓C(jī)上，而燃料噴咀又被置于較低溫的區(qū)域以防止流往噴咀的燃料過(guò)熱。

這種設(shè)計(jì)特點(diǎn)，再加上燃燒反應(yīng)產(chǎn)生的高溫，導(dǎo)致了燃燒室和燃料噴咀之間的不均勻熱膨脹。該膨脹通過(guò)采用置于燃燒室壁上并容納燃料噴咀的可動(dòng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)來(lái)適應(yīng)。這些導(dǎo)向結(jié)構(gòu)如參考的專利文件所示，起著雙重的作用，即不但控制導(dǎo)入鄰近燃料噴咀的燃燒室中的空氣量，而且還保護(hù)附近的室壁免受高溫燃燒反應(yīng)的影響。

先有技術(shù)的噴咀導(dǎo)向結(jié)構(gòu)一般很復(fù)雜，它具有在上面形成的氣流通道，并且用種種滑動(dòng)夾或溝槽結(jié)構(gòu)與燃燒室壁接合。這些復(fù)雜的結(jié)構(gòu)無(wú)論在生產(chǎn)車間還是現(xiàn)場(chǎng)均難以裝配和修理。而且，先有技術(shù)的噴咀導(dǎo)向結(jié)構(gòu)勢(shì)必在燃燒室壁的有限面積上集中承載力，它導(dǎo)致導(dǎo)向結(jié)構(gòu)和燃燒室壁過(guò)早的磨損和降低了使用壽命。

所以需要的是一種噴咀導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，它不但本身簡(jiǎn)單，與燃燒室壁或隔板的接合簡(jiǎn)單，而且為鄰近燃料噴咀的燃燒室壁提供必要的熱保護(hù)。

本發(fā)明的一個(gè)目的是提出一種耐磨損，空氣冷卻的噴咀導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，它可裝在一個(gè)高溫燃燒室平面隔板中的開(kāi)口里，以適應(yīng)燃燒室與一個(gè)獨(dú)立支承的燃料噴咀之間的不均勻熱膨脹。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是用一個(gè)環(huán)形保持器將導(dǎo)向結(jié)構(gòu)保持在隔板內(nèi)，保持器具有若干將冷卻空氣流直接導(dǎo)入在導(dǎo)向結(jié)構(gòu)和隔板之間的環(huán)形間隙的流動(dòng)開(kāi)口。

本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一個(gè)隔熱屏，它用與環(huán)形間隙相通的氣流通道進(jìn)行冷卻，并且可與導(dǎo)向結(jié)構(gòu)滑動(dòng)以保護(hù)隔板免受高溫燃燒反應(yīng)的影響。

根據(jù)本發(fā)明，提出了一種噴咀導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，它具有一個(gè)用以緊密容納燃料噴咀的套筒。一個(gè)橫向隔熱屏固定于套筒的一端并與套筒從其中穿過(guò)的基本上平的隔板保持間隔。一個(gè)環(huán)形保持器在隔板的另一面固定于套筒，它具有可與平面隔板作滑動(dòng)接觸的平凸緣部分。冷卻空氣流從環(huán)形保持器上的若干流動(dòng)開(kāi)口導(dǎo)入套筒和隔板之間的環(huán)形間隙，而至少有一部分冷卻空氣從那里橫向流經(jīng)隔板和隔熱屏之間的流動(dòng)通道。

更準(zhǔn)確地說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)包括若干與隔熱屏一體，將隔熱屏和隔板隔開(kāi)的支座。環(huán)形保持器也包括一個(gè)緊密圍繞套筒并用環(huán)形焊縫固定的接觸環(huán)。

根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)與先有技術(shù)的結(jié)構(gòu)比較，由于在環(huán)形保持器和隔板之間形成大的接觸面積而減小了磨損。此外，根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)藉套筒和隔板之間經(jīng)環(huán)形間隙的冷卻空氣路線而避免了復(fù)雜的內(nèi)部冷卻氣流流通，并且將冷卻空氣直接經(jīng)過(guò)環(huán)形保持器上的冷卻孔導(dǎo)入間隙以保證足夠的氣流。

圖1????是根據(jù)本發(fā)明的噴咀導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖2????是圖1中所示環(huán)形保持器的圖。

圖3????是保持器和套筒之間環(huán)形焊縫的詳圖。

參照附圖特別是圖1，展示了根據(jù)本發(fā)明的噴咀導(dǎo)向結(jié)構(gòu)10，沿軸流式燃?xì)廨啓C(jī)環(huán)形燃燒室12前端的軸向截面。燃燒室12包括內(nèi)外同軸襯里14，16，在此設(shè)計(jì)中，頭部18置于前端。

頭部18本身具有一個(gè)凸出半球形表面20，用來(lái)變換壓縮空氣環(huán)狀流22的方向，以徑向進(jìn)出燃燒室12。半球形表面20上的開(kāi)口24將一部分環(huán)狀氣流導(dǎo)入頭部18的內(nèi)充氣區(qū)26。充氣區(qū)26又由具有圓形開(kāi)口30的平面隔板限定。如圖1所示，噴咀的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)10裝在隔板28的開(kāi)口30中。

襯里14，16，隔板28以及噴咀導(dǎo)向結(jié)構(gòu)構(gòu)成燃燒室12，它有一個(gè)內(nèi)區(qū)32，燃料和空氣的混合物在里面反應(yīng)，形成高溫燃燒產(chǎn)物以驅(qū)動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)的下游渦輪部分（未示）。

燃料和主要的燃燒空氣經(jīng)燃料噴咀34進(jìn)入燃燒區(qū)32。噴咀34藉固定于燃?xì)廨啓C(jī)外殼（未示）的供料導(dǎo)管36懸臂伸出。供給的燃料從噴霧器咀38射出成為細(xì)微滴噴霧40。燃燒空氣42自充氣區(qū)26進(jìn)入噴咀34的上游側(cè)并在如圖1所示鄰近燃料噴霧之處身出。