專利名稱：燃料噴射器噴嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燃料噴射器噴嘴。
背景技術(shù)：
在許多情況下，由于天然氣相比較于代用燃料有更低的成本和合乎需要的燃燒特性的原因，天然氣是用于點(diǎn)燃燃?xì)廨啓C(jī)的燃料選擇。可是，取決于成本、可用性和期望的燃燒特性，許多燃?xì)廨啓C(jī)具有燃燒或者天然氣或者液體燃料(包括各種級(jí)別的柴油燃料，例如2號(hào)柴油燃料)的能力。在許多情況下，液體燃料系統(tǒng)主要用作后備系統(tǒng)。作為實(shí)例，目前的干式低NOx (DLN)燃燒器大體使用后備液體燃料系統(tǒng)。在其它情況下，由于液體燃料的較低的成本或增強(qiáng)的可用性的原因，燃?xì)廨啓C(jī)站點(diǎn)會(huì)季節(jié)地利用液體燃料來(lái)運(yùn)行。雖然作為后備燃料供應(yīng)系統(tǒng)或者代用燃料供應(yīng)系統(tǒng)，液體燃料系統(tǒng)是合乎需要的，但是這些系統(tǒng)的運(yùn)行成本和維護(hù)成本目前是非常高的。經(jīng)常用霧化空氣來(lái)對(duì)液體燃料提供霧化，以獲得合乎需要的燃燒特性，包括改進(jìn)的排放和渦輪性能。霧化空氣系統(tǒng)需要放出壓縮機(jī)空氣，并且用泵使空氣壓力升高到足以用于液體燃料霧化的水平。它們強(qiáng)加了額外的資本設(shè)備和維護(hù)成本，并且會(huì)降低渦輪和發(fā)電裝置的效率。因此，為了減少資本設(shè)備和維護(hù)成本，降低系統(tǒng)復(fù)雜性以及改進(jìn)發(fā)電裝置可靠性與加熱速率，消除霧化空氣系統(tǒng)是合乎需要的。因此，避免上述缺點(diǎn)的改進(jìn)的液體燃料供應(yīng)系統(tǒng)和燃料供應(yīng)方法是合乎需要的。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一方面，公開(kāi)了一種燃料噴射器噴嘴。該噴嘴包括噴嘴主體，以用于用來(lái)產(chǎn)生液體燃料射流的液體燃料與用來(lái)產(chǎn)生流體射流的流體的流體連通。該噴嘴主體包括轉(zhuǎn)接器，轉(zhuǎn)接器包括燃料管道和流體管道。該噴嘴主體還包括設(shè)置在轉(zhuǎn)接器上的噴嘴末端，噴嘴末端包括與燃料管道流體連通的多個(gè)燃料出口管道，以及與流體管道流體連通的多個(gè)流體出口管道。根據(jù)結(jié)合附圖得到的以下描述，這些和其它優(yōu)點(diǎn)和特征將變得更加顯而易見(jiàn)。


在說(shuō)明書(shū)的結(jié)論部分處的權(quán)利要求書(shū)中特別地指出和清楚地聲明了被視為本發(fā)明的主題。根據(jù)結(jié)合附圖得到的以下詳細(xì)描述，本發(fā)明的前述和其它特征以及優(yōu)點(diǎn)是顯而易見(jiàn)的，其中圖1是本文公開(kāi)的燃料噴射器噴嘴的一個(gè)示例性實(shí)施例的正面透視圖；圖2是圖1的燃料噴射器噴嘴的后面透視圖；圖3是圖2的放大視圖，其還包括虛線，以示出燃料噴射器噴嘴的內(nèi)部特征；圖4是沿著截面4-4得到的圖1的燃料噴射器噴嘴的截面圖；圖5是沿著截面5-5得到的圖2的燃料噴射器噴嘴的截面圖6是燃料噴射器噴嘴和結(jié)合了該燃料噴射器噴嘴的燃料噴射器的一個(gè)示例性實(shí)施例的透視圖；圖7是沿著截面7-7得到的圖6的示例性實(shí)施例的截面圖；圖8是沿著截面8-8得到的圖6的示例性實(shí)施例的截面圖；圖9是本文公開(kāi)的燃燒器燃料噴嘴的一個(gè)示例性實(shí)施例的截面圖；圖10是本文公開(kāi)的多個(gè)燃燒器燃料噴嘴和結(jié)合了它們的燃燒器罐的一個(gè)示例性實(shí)施例的正面透視圖；圖11是本文公開(kāi)的燃料噴射器噴嘴的第二個(gè)示例性實(shí)施例的截面圖；圖12是制造燃料噴射器噴嘴的方法的流程圖；以及圖13是控制燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器的方法的流程圖。參照附圖，以實(shí)例的方式，詳細(xì)描述闡述了本發(fā)明的實(shí)施例以及優(yōu)點(diǎn)和特征。部件列表10燃料噴射器噴嘴12噴嘴主體13 階梯14 入口端15 出口端16 出口端17 出口18燃料管道19 出口20燃料入口22燃料出口23 射流M燃料出口管道25獲得的流動(dòng)流26液體燃料27 入口沘出口管道軸線四縱向軸線31 焦點(diǎn)38流體管道40流體入口42流體出口43 射流44流體出口管道46液體流體47 入口48出口管道軸線
50噴嘴末端51冶金結(jié)合部52轉(zhuǎn)接器100燃料噴射器112 管113 階梯114安裝法蘭116 入口端118 出口端119冶金結(jié)合部120內(nèi)部管121對(duì)接焊縫122外部管123內(nèi)部部分124燃料回路125外部部分126流體回路128 凹部130 焊縫132外部燃料回路134連接器136外部燃料回路138連接器140安裝法蘭管道200燃燒器燃料噴嘴210天然氣回路212內(nèi)部管214燃料噴射器腔體216 開(kāi)口218 遠(yuǎn)端300燃燒器罐500制造燃料噴射器噴嘴的方法510形成噴嘴主體520 噴嘴530噴嘴主體532形成轉(zhuǎn)接器534形成噴嘴末端536將轉(zhuǎn)接器聯(lián)結(jié)到噴嘴末端上540將噴嘴主體的入口端聯(lián)結(jié)到燃料噴射器的出口端上
600控制燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器的方法610設(shè)置燃燒器罐620提供一定量的液體燃料
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1-10，示出了燃料噴射器噴嘴10的一個(gè)示例性實(shí)施例。燃料噴射器噴嘴10 包括噴嘴主體12，噴嘴主體12構(gòu)造成以便附連到在燃?xì)廨啓C(jī)(未顯示)的燃燒器(未顯示)中使用的燃料筒或燃料噴射器100上，并且與其流體連通，以提供液體燃料射流或液體燃料和另一種流體(例如水)的射流，以使燃料霧化，以便于在燃燒器的燃燒室(未顯示) 中燃燒。噴嘴主體12可具有任何適當(dāng)?shù)男螤?，包括如圖所示的正圓柱形，而且噴嘴主體12 將大體具有這樣的形狀該形狀構(gòu)造成用于附連到噴嘴主體12聯(lián)結(jié)到其上(圖6)的燃料噴射器100上。噴嘴主體12具有入口端14和相對(duì)的排出端或出口端16。噴嘴主體12還包括燃料管道18，燃料管道18從入口端14上的燃料入口 20延伸到位于出口端16上的燃料出口 22或多個(gè)燃料出口 22。燃料出口或多個(gè)燃料出口 22與位于出口端16附近的燃料出口管道M或多個(gè)燃料出口管道M流體連通。燃料出口 22與燃料管道18和相應(yīng)的燃料出口管道M流體連通且用作它們的終點(diǎn)。如圖所示，例如，在圖1-7 中，多個(gè)燃料出口管道M可從用作增壓室(plenum)的單個(gè)燃料管道18延伸，以分配加壓液體燃料(由箭頭26示出)，加壓液體燃料流入燃料入口 20中，流過(guò)燃料管道18且流入燃料出口管道M中，在燃料出口管道M中，加壓液體燃料作為液體燃料沈的加壓流動(dòng)流或射流23而通過(guò)出口端16上的燃料出口 22排出。液體燃料沈可包括適于在燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室中燃燒的任何液態(tài)烴，包括各種級(jí)別的柴油燃料(例如2號(hào)柴油燃料)。燃料管道18 可具有任何適當(dāng)?shù)拇笮『托螤睢Ｔ趫D1-7的示例性實(shí)施例中，燃料管道18具有半圓形截面形狀，其具有遠(yuǎn)離燃料入口 20而大小增加的面積。燃料出口管道M具有位于燃料管道18的半圓形截面內(nèi)的入口 27。燃料出口管道 M可比燃料管道18具有更小的截面積且具有與燃料管道18不同的截面形狀，以便增大加壓液體燃料26的壓力，并且提供具有預(yù)定的射流特性(例如壓力、流率、射流形狀等)的液體燃料26的射流23。燃料出口管道24和燃料出口 22可具有任何適當(dāng)?shù)慕孛嫘螤?、截面大小、長(zhǎng)度、空間位置和定向，以便使用在其中流動(dòng)的加壓液體燃料沈的部分來(lái)提供具有預(yù)定的射流特性的射流23?？蛇x擇預(yù)定的射流特性，以對(duì)液體燃料提供霧化，如本文所述。在圖1-7的示例性實(shí)施例中，燃料出口管道M具有相應(yīng)的向內(nèi)會(huì)聚的燃料出口管道軸線觀， 并且燃料出口 22和燃料出口管道M間隔開(kāi)，以提供遠(yuǎn)離出口端16而向內(nèi)會(huì)聚的液體燃料沈的射流23。在圖1-7的示例性實(shí)施例中，燃料出口 22繞著縱向軸線四沿徑向且沿周向隔開(kāi)，使得相應(yīng)的液體燃料的射流23沿著縱向軸線四集中在燃料射流角(α )(圖7)所確定的焦點(diǎn)處，該燃料射流角(α)是由燃料出口管道軸線觀與縱向軸線四的角限定的?？蛇x擇燃料射流角(α )，以提供射流或多個(gè)射流23與液體流體的射流或多個(gè)射流的預(yù)定的沖擊特性(如本文所述)，以提供具有預(yù)定的流特性(包括流形狀、大小、霧化微粒大小(例如平均大小)和大小分布、液體燃料質(zhì)量流率等)的霧化液體燃料26的獲得的流動(dòng)流25。噴嘴主體12還包括流體管道38，流體管道38從入口端14上的流體入口 40延伸到位于出口端16上的流體出口 42或多個(gè)流體出口 42。流體出口或多個(gè)流體出口 42與位于出口端16附近的流體出口管道44或多個(gè)管道44流體連通。流體出口 42與流體管道38 和相應(yīng)的流體出口管道44流體連通且用作它們的終點(diǎn)。如圖所示，例如，在圖1-7中，多個(gè)流體出口管道44可從用作增壓室的單個(gè)流體管道38延伸，以分配加壓液體流體(由箭頭 46示出)，加壓液體流體流入流體入口 40中，流過(guò)流體管道38且流入流體出口管道44中， 在流體出口管道44中，加壓液體流體作為液體燃料46的加壓流動(dòng)流或射流43而通過(guò)出口端16上的流體出口 42排出。流體管道38可具有任何適當(dāng)?shù)拇笮『托螤?。在圖1-7的示例性實(shí)施例中，流體管道38在噴嘴主體12內(nèi)具有沿著其長(zhǎng)度相同的半環(huán)形或圓環(huán)狀的截面形狀。流體出口管道44具有位于流體管道38的該半環(huán)形截面內(nèi)的入口 47。流體出口管道44可比流體管道38具有更小的截面積且具有與流體管道38不同的截面形狀，以便增大加壓液體流體46的壓力，并且提供具有預(yù)定的射流特性(例如壓力、流率、射流形狀等) 的液體流體46的射流43。流體出口管道44和流體出口 42可具有任何適當(dāng)?shù)慕孛嫘螤?、截面大小、長(zhǎng)度、空間位置和定向，以便由在其中流動(dòng)的加壓液體流體46的部分來(lái)提供具有預(yù)定的射流特性的射流43?？蛇x擇預(yù)定的射流特性，以提供液體燃料沈的霧化，如本文所述。在圖1-7的示例性實(shí)施例中，流體出口管道44具有相應(yīng)的向內(nèi)會(huì)聚的流體出口管道軸線48，并且流體出口 42和管道44間隔開(kāi)，以提供遠(yuǎn)離出口端16而向內(nèi)會(huì)聚的液體流體46 的射流43。在圖1-7的示例性實(shí)施例中，流體出口 42繞著噴嘴主體12的縱向軸線四沿徑向且沿周向隔開(kāi)，使得液體流體46的射流43或多個(gè)射流43沿著縱向軸線四集中在燃料射流角(α )和流體射流角(β )所確定的焦點(diǎn)處，以沖擊液體燃料26射流23或多個(gè)射流， 其中，角β是由流體出口管道軸線48與縱向軸線四的角限定的?？蛇x擇這個(gè)角(β)，以提供射流或多個(gè)射流23和射流或多個(gè)射流43的預(yù)定的撞擊和沖擊特性，包括具有預(yù)定的流特性(包括流形狀、大小、霧化微粒大小(例如平均大小)和大小分布、液體燃料質(zhì)量流率等)的霧化液體燃料26的獲得的流動(dòng)流25。液體流體46的射流43用來(lái)沖擊液體燃料沈的射流23，以及形成霧化液體燃料 26的流動(dòng)流25。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，液體流體46可包括液體燃料沈，從而使得射流 43實(shí)際上是射流23。在這個(gè)實(shí)施例中，液體燃料沈的至少兩個(gè)射流23彼此沖擊，以使液體燃料26霧化，并且形成包含霧化液體燃料沈的流動(dòng)流25。任何數(shù)量的射流23可彼此沖擊，以提供具有本文所述的預(yù)定的流特性(包括液體燃料的預(yù)定的質(zhì)量流率)的、包含霧化液體燃料26的流動(dòng)流25。在這個(gè)實(shí)施例中，各個(gè)射流23將如本文所述的那樣被定向和引導(dǎo)，以便由也被定向和引導(dǎo)成以便提供期望的沖擊的至少一個(gè)其它射流23沖擊?？蛇x擇使焦點(diǎn)31或沖擊點(diǎn)落在縱向軸線四上，或者可通過(guò)燃料出口 22和燃料出口管道M的適當(dāng)定向和位置來(lái)選擇焦點(diǎn)31或沖擊點(diǎn)，以使焦點(diǎn)31定位在出口端16的前面的、不在縱向軸線四上的位置處，如圖7所示。將理解，通過(guò)限定定向成以便進(jìn)行如本文所述的沖擊的多個(gè)射流23對(duì)，對(duì)應(yīng)的多個(gè)焦點(diǎn)31可限定在出口端16前面的對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置處，而且包含霧化液體燃料26的對(duì)應(yīng)的多個(gè)流動(dòng)流25可形成具有預(yù)定的復(fù)合流特性的復(fù)合流動(dòng)流25'。 在這個(gè)實(shí)施例中，液體燃料沈可通過(guò)成圖7所示的構(gòu)造的(其中液體流體46是燃料)燃料管道18和流體管道38兩者來(lái)供應(yīng)，從而使得兩個(gè)管道實(shí)際上是燃料管道，或者噴嘴主體只是具有單個(gè)燃料管道18，燃料管道18構(gòu)造成以便為燃料出口管道M和流體出口管道44 進(jìn)行供應(yīng)，從而使得它們實(shí)際上兩者都是燃料出口管道24。
在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，液體流體46可包含水，以提供預(yù)定的燃燒特性，例如燃燒器內(nèi)的溫度、渦輪入口溫度或燃燒溫度的降低。在這個(gè)實(shí)施例中，液體燃料26的至少一個(gè)射流23和液體流體46的至少一個(gè)射流43彼此沖擊，以使液體燃料沈和液體流體 46 (例如水)霧化和乳化，并且形成包含霧化及乳化的液體燃料26-液體流體46的流動(dòng)流 25。不意圖受理論的限制，液體燃料的射流23和液體流體46的射流43的沖擊使液體燃料沈和液體流體46既霧化又相互混合，從而產(chǎn)生液體燃料26-液體流體46的霧化的乳劑。霧化的乳劑可包含被燃料覆蓋或包覆的霧化水滴。燃燒器所提供的熱量導(dǎo)致水滴迅速氣化。與水的氣化相關(guān)聯(lián)的氣化熱使燃燒器內(nèi)的待降低的溫度降低，而且快速氣化導(dǎo)致水滴分解，從而提供進(jìn)一步更小的燃料滴，并且進(jìn)一步增強(qiáng)其霧化和燃燒特性。任何數(shù)量的射流23可與任何數(shù)量的射流43沖擊，以提供具有本文所述的預(yù)定的流特性的、包含霧化及乳化的液體燃料26-液體流體46的流動(dòng)流25。在這個(gè)實(shí)施例中，液體燃料沈的各個(gè)射流23 將如本文所述的那樣被定向和引導(dǎo)，以便由也已被定向和引導(dǎo)成以便提供期望的沖擊的液體流體46的至少一個(gè)射流43沖擊?？蛇x擇使焦點(diǎn)31或沖擊點(diǎn)落在縱向軸線四上，或者可通過(guò)燃料出口 22和燃料出口管道M以及流體出口 42和流體出口管道44的適當(dāng)定向和位置來(lái)選擇焦點(diǎn)31或沖擊點(diǎn)，以便將焦點(diǎn)31定位在出口端16的前面的、不在縱向軸線四上的位置處，如圖7所示。將理解，通過(guò)限定定向成以便進(jìn)行如本文所述的沖擊的多個(gè)射流 23和射流43對(duì)，對(duì)應(yīng)的多個(gè)焦點(diǎn)31可限定在出口端16前面的對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置處，而且霧化液體燃料26的對(duì)應(yīng)的多個(gè)流動(dòng)流25可形成具有預(yù)定的復(fù)合流特性的復(fù)合流動(dòng)流25'?？赏ㄟ^(guò)任何適當(dāng)?shù)男纬煞椒▉?lái)形成包括噴嘴末端50和轉(zhuǎn)接器52的噴嘴主體 12，包括使噴嘴主體12形成為一體的一件式構(gòu)件，并且可備選地由單個(gè)類型的截面線 (sectioning)或陰影來(lái)表示。噴嘴主體12可這樣形成為一體式構(gòu)件使用熔模鑄造法產(chǎn)生轉(zhuǎn)接器52的燃料管道18，然后使用傳統(tǒng)的機(jī)械加工技術(shù)來(lái)產(chǎn)生轉(zhuǎn)接器52的流體管道38 和噴嘴末端50的燃料出口管道M和流體出口管道44。備選地，可通過(guò)將具有形成于其中的燃料出口管道M和流體出口管道44的單獨(dú)形成的噴嘴末端50聯(lián)結(jié)到具有形成于其中的燃料管道18和流體管道38的單獨(dú)形成的轉(zhuǎn)接器52上來(lái)形成噴嘴主體12?？赏ㄟ^(guò)適于在噴嘴末端50和轉(zhuǎn)接器52之間形成冶金結(jié)合部51的任何聯(lián)結(jié)方法(包括各種形式的焊接)來(lái)聯(lián)結(jié)噴嘴末端50和轉(zhuǎn)接器52，使得冶金結(jié)合部51可包括焊縫。噴嘴末端50和轉(zhuǎn)接器52也可通過(guò)銅焊來(lái)進(jìn)行聯(lián)結(jié)，以形成冶金結(jié)合部51，銅焊是金屬聯(lián)結(jié)工藝，其中，通過(guò)使用毛細(xì)作用將銅焊材料吸入各部分之間的空間中且在各部分之間形成冶金結(jié)合部，來(lái)將填充金屬分布在兩個(gè)或更多個(gè)緊貼部分之間，使得冶金結(jié)合部51可包含銅焊接頭。例如，可通過(guò)熔模鑄造產(chǎn)生圓柱形的外部形狀和燃料管道18，然后使用傳統(tǒng)的機(jī)械加工技術(shù)產(chǎn)生流體管道38，來(lái)形成轉(zhuǎn)接器52。噴嘴主體12可由適于經(jīng)受燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器的燃燒溫度(約四00° F)的任何適當(dāng)?shù)母邷夭牧闲纬?。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，噴嘴主體12可由超合金形成，例如鎳基超合金，包括(作為實(shí)例)哈式合金X(HastalIoy X) (UNS N06002)。噴嘴主體12的出口端16 可具有任何適當(dāng)?shù)男螤钶喞?，包括圖7所示的向內(nèi)凹的或錐形的形狀。參照?qǐng)D6-8，燃料噴射器噴嘴10構(gòu)造成以便與燃料噴射器100 —起使用以及設(shè)置在燃料噴射器100中。燃料噴射器100可具有任何適當(dāng)?shù)慕孛嫘螤詈烷L(zhǎng)度，包括圖6-8所示的基本圓柱形的形狀。燃料噴射器100包括設(shè)置在安裝法蘭114內(nèi)的分隔流體管112。分隔管112從入口端116延伸到出口端118上，出口端118聯(lián)結(jié)到噴嘴主體12的入口端14 上?？墒褂萌魏芜m當(dāng)?shù)姆指舨贾脕?lái)分隔分隔管112，以使得至少兩種流體能夠沿著管的長(zhǎng)度從入口端116傳送到出口端118 (如圖7和8所示)，在一個(gè)示例性實(shí)施例中，使用同心管布置來(lái)分隔分隔管112，其中，內(nèi)部管120同心地設(shè)置在外部管122內(nèi)。根據(jù)內(nèi)部管120和外部管122的相應(yīng)的內(nèi)徑和外徑來(lái)將內(nèi)部管120和外部管122大小設(shè)置成以便在內(nèi)部管120 內(nèi)限定燃料回路124，以及在內(nèi)部管120和外部管122之間限定流體回路126。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，流體回路126可為用于提供加壓液體燃料的燃料回路，如本文所述。在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，流體回路1 可提供加壓液體流體46，包括水，如本文所述。可使用任何適當(dāng)?shù)穆?lián)結(jié)方法(包括各種形式的焊接)來(lái)將噴嘴主體12聯(lián)結(jié)到分隔管112上。分隔管 112的入口端或多個(gè)入口端116將設(shè)置在形成于安裝法蘭114內(nèi)的匹配凹部或多個(gè)匹配凹部128內(nèi)，并且可通過(guò)焊縫或多個(gè)焊縫130來(lái)聯(lián)結(jié)到安裝法蘭114上。燃料回路IM通過(guò)外部燃料回路132與加壓液體燃料沈的源流體連通，外部燃料回路132包括各種導(dǎo)管或管道(未顯示)，其可使用適當(dāng)?shù)哪軌蚩擅撻_(kāi)地附連的連接器134而流體地聯(lián)接到燃料噴射器 100上。類似地，流體回路1 通過(guò)外部流體回路136與加壓液體流體46的源流體連通，外部流體回路136包括用于傳輸液體流體46的各種導(dǎo)管或管道(未顯示)，其可通過(guò)能夠可脫開(kāi)地附連的連接器138而可脫開(kāi)地附連到燃料噴射器100和安裝法蘭114上。流體回路 126還可包括形成于流體回路126內(nèi)且與流體回路1 流體連通的安裝法蘭管道140。參照?qǐng)D9和10，燃料噴射器100可設(shè)置在燃燒器燃料噴嘴200中，燃燒器燃料噴嘴200用來(lái)將天然氣作為主燃料提供給燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器。燃燒器燃料噴嘴200包括在一側(cè)上由內(nèi)部管212界定的天然氣回路210，內(nèi)部管212限定構(gòu)造成以便接收燃料噴射器100 的燃料噴射器腔體214，燃料噴射器100包括分隔管112和噴嘴10，噴嘴主體12的出口端 16設(shè)置在燃燒器噴嘴的遠(yuǎn)端218處的開(kāi)口 216中。噴嘴主體12構(gòu)造成以便通過(guò)開(kāi)口 216 將輔助或后備燃料作為霧化液體燃料-液體流體乳劑噴射到燃燒器中。如圖10所示，包括燃料噴射器100的多個(gè)燃燒器燃料噴嘴200可結(jié)合起來(lái)形成燃燒器罐300。多個(gè)燃燒器罐 300 (未顯示)(各個(gè)燃燒器罐包括多個(gè)燃燒器燃料噴嘴200和燃料噴射器100)可沿周向以傳統(tǒng)的方式定位在燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器區(qū)段(未顯示)的周圍，以提供具有雙燃料能力的燃?xì)廨啓C(jī)，或者提供具有主(天然氣)和輔助或后備(液體燃料)燃料供應(yīng)能力的燃?xì)廨啓C(jī)。圖11示出了燃料噴射器噴嘴10的第二個(gè)示例性實(shí)施例。燃料噴射器噴嘴10包括噴嘴主體12和如本文所公開(kāi)的噴嘴的其它元件。在這個(gè)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)接器52的燃料管道18和流體管道38可設(shè)置成使得一個(gè)管道設(shè)置在另一個(gè)管道內(nèi)，包括其中一個(gè)管道相對(duì)于另一個(gè)管道同心地設(shè)置的構(gòu)造。在圖11的示例性實(shí)施例中，燃料管道18設(shè)置在流體管道38內(nèi)，并且更具體而言，燃料管道18同心地設(shè)置在流體管道38內(nèi)。但是，這個(gè)構(gòu)造可反過(guò)來(lái)，使得流體管道38設(shè)置在燃料管道18內(nèi)，并且更具體而言，流體管道38同心地設(shè)置在燃料管道18內(nèi)。在圖11所示的構(gòu)造中，燃料管道18構(gòu)造成以便與入口端14上的燃料回路1 流體連通，并且具有截頭圓錐形狀，其朝向鄰接噴嘴末端50的轉(zhuǎn)接器52的出口端15 和出口 17而開(kāi)口。流體管道38構(gòu)造成以便與入口端14上的流體回路IM流體連通，并且具有截頭圓錐環(huán)形狀，其朝向鄰接噴嘴末端50的轉(zhuǎn)接器52的出口端15和出口 19而開(kāi)口， 并且包圍燃料管道18。多個(gè)四個(gè)燃料出口管道M沿徑向與縱向軸線四隔開(kāi)任何適當(dāng)?shù)膹较蜷g距，并且沿周向彼此隔開(kāi)任何適當(dāng)?shù)闹芟蜷g距。在圖11的實(shí)施例中，管道均等地隔開(kāi)約90°的間隔。管道包括圖11所示的兩個(gè)燃料出口管道對(duì)，它們繞著縱向軸線四沿徑向均等地隔開(kāi)， 并且沿周向隔開(kāi)180°。但是，可使用具有任何適當(dāng)?shù)膹较蚧蛑芟蜷g距的任何數(shù)量的額外的燃料出口管道對(duì)。燃料出口管道M具有位于燃料管道18的圓形截面內(nèi)的入口 27。燃料出口管道M可比燃料管道18具有更小的截面積且具有與燃料管道18不同的截面形狀，以便增大加壓液體燃料26的壓力，并且提供具有預(yù)定的射流特性(例如壓力、流率、射流形狀等)的液體燃料26的射流23。燃料出口管道M和燃料出口 22可具有任何適當(dāng)?shù)慕孛嫘螤睢⒔孛娲笮?、長(zhǎng)度、空間位置和定向，以便使用在其中流動(dòng)的加壓液體燃料26的部分來(lái)提供具有預(yù)定的射流特性的射流23。可選擇預(yù)定的射流特性，以提供液體燃料的霧化，如本文所述。在圖11的示例性實(shí)施例中，燃料出口管道M具有相應(yīng)的向內(nèi)會(huì)聚的燃料出口管道軸線觀，并且燃料出口 22和燃料出口管道M間隔開(kāi)，以提供遠(yuǎn)離出口端16而向內(nèi)會(huì)聚的液體燃料26的射流23。在圖12的示例性實(shí)施例中，燃料出口 22繞著縱向軸線四沿徑向且沿周向隔開(kāi)，使得相應(yīng)的液體燃料23的射流沿著縱向軸線四集中在燃料射流角(α ) 所確定的焦點(diǎn)31處，該燃料射流角(α)是由燃料出口管道軸線觀與縱向軸線四的角限定的?？蛇x擇燃料射流角(α )，以提供射流23的預(yù)定的沖擊特性，以便提供具有預(yù)定的流特性(包括流形狀、大小、霧化微粒大小(例如平均大小)和大小分布、液體燃料質(zhì)量流率等)的霧化液體燃料26的獲得的流動(dòng)流25。在這個(gè)實(shí)施例中，燃料噴射器100可有利地僅用加壓液體燃料26流來(lái)運(yùn)行，而不使用在流體回路1 中流動(dòng)的加壓液體流體46 (例如水)，并且仍然提供霧化液體燃料沈流，以進(jìn)行燃燒。 多個(gè)四個(gè)流體出口管道44沿徑向與縱向軸線四隔開(kāi)任何適當(dāng)?shù)膹较蜷g距，并且沿周向彼此隔開(kāi)任何適當(dāng)?shù)闹芟蜷g距。在圖11的實(shí)施例中，管道均等地隔開(kāi)90°的間隔。 管道包括圖11所示的兩個(gè)流體出口管道44，它們繞著縱向軸線四沿徑向均等地隔開(kāi)，并且沿周向隔開(kāi)180°。但是，可使用具有任何適當(dāng)?shù)膹较蚧蛑芟蜷g距的任何數(shù)量的額外的流體出口管道44。在所示實(shí)施例中，流體出口管道44的徑向間距大于燃料出口管道M的徑向間距，從而使得燃料出口管道M和燃料出口 22同心地設(shè)置在流體出口管道44和流體管道42內(nèi)。流體出口管道44具有位于流體管道38的環(huán)形或圓環(huán)形截面內(nèi)的入口 47。流體出口管道44可比流體管道38具有更小的截面積且具有與流體管道38不同的截面形狀， 以便增大加壓液體流體46的壓力，并且提供具有預(yù)定的射流特性(例如壓力、流率、射流形狀等)的液體流體46的射流43。流體出口管道44和流體出口 42可具有任何適當(dāng)?shù)慕孛嫘螤?、截面大小、長(zhǎng)度、空間位置和定向，以便由在其中流動(dòng)的加壓液體流體46的部分來(lái)提供具有預(yù)定的射流特性的射流43?？蛇x擇預(yù)定的射流特性，以提供液體燃料沈的進(jìn)一步霧化，如本文所述。在圖11的示例性實(shí)施例中，流體出口管道44具有相應(yīng)的向內(nèi)會(huì)聚的流體出口管道軸線48，并且流體出口 42和管道44間隔開(kāi)，以提供遠(yuǎn)離出口端16而向內(nèi)會(huì)聚的液體流體46的射流43。在圖11的示例性實(shí)施例中，流體出口 42繞著噴嘴主體12的縱向軸線四沿徑向且沿周向隔開(kāi)，使得液體流體46的射流43或多個(gè)射流43集中，以便也沿著縱向軸線四在燃料射流角(α )和流體射流角(β )所確定的焦點(diǎn)處沖擊液體燃料沈的多個(gè)射流，其中，角β是由流體出口管道軸線48與縱向軸線四的角限定的?？蛇x擇該角 (β )，以提供射流或多個(gè)射流23和射流或多個(gè)射流43的預(yù)定的撞擊和沖擊特性，包括具有預(yù)定的流特性(包括流形狀、大小、霧化微粒大小(例如平均大小)和大小分布、液體燃料質(zhì)量流率等)的霧化液體燃料26的獲得的流動(dòng)流25。在這個(gè)實(shí)施例中，液體流體46可包括水，以便提供預(yù)定的燃燒特性，例如燃燒器內(nèi)的溫度、渦輪入口溫度或燃燒溫度的降低。在這個(gè)實(shí)施例中，液體燃料26的多個(gè)射流23 和液體流體46的多個(gè)射流43彼此沖擊，以使液體燃料沈和液體流體46 (例如水)霧化和乳化，并且形成包含霧化及乳化的液體燃料26-液體流體46的流動(dòng)流25。不意圖受理論的限制，液體燃料的射流23和液體流體46的射流43的沖擊使液體燃料沈和液體流體46既霧化又相互混合，從而產(chǎn)生液體燃料26-液體流體46的霧化的乳劑。霧化的乳劑可包含被燃料覆蓋或包覆的霧化水滴。燃燒器所提供的熱量導(dǎo)致水滴迅速氣化。與水的氣化相關(guān)聯(lián)的氣化熱使燃燒器內(nèi)的待降低的溫度降低，而且迅速氣化導(dǎo)致水滴分解，從而提供進(jìn)一步更小的燃料滴，并且進(jìn)一步增強(qiáng)其霧化和燃燒特性。任何數(shù)量的射流23可與任何數(shù)量的射流43相沖擊，以提供具有本文所述的預(yù)定的流特性的、包含霧化及乳化的液體燃料26-液體流體46的流動(dòng)流25。在這個(gè)實(shí)施例中，液體燃料沈的各個(gè)射流23將如本文所述的那樣被定向和引導(dǎo)，以便由也已被定向和引導(dǎo)成以便提供期望的沖擊的液體流體46的至少一個(gè)射流43沖擊。可選擇使焦點(diǎn)31或沖擊點(diǎn)落在縱向軸線四上，或者可通過(guò)燃料出口 22 和燃料出口管道M以及流體出口 42和流體出口管道44的適當(dāng)定向和位置來(lái)選擇焦點(diǎn)31 或沖擊點(diǎn)，以便使焦點(diǎn)31定位在出口端16前面的、不在縱向軸線四上的位置處，如圖7所示。將理解，通過(guò)限定定向成以便進(jìn)行如本文所述的沖擊的多個(gè)射流23和射流43對(duì)，對(duì)應(yīng)的多個(gè)焦點(diǎn)31可限定在出口端16前面的對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置處，而且霧化液體燃料沈的對(duì)應(yīng)的多個(gè)流動(dòng)流25可形成具有預(yù)定的復(fù)合流特性的復(fù)合流動(dòng)流25'。燃料噴射器噴嘴10和噴嘴主體12可形成為一體式構(gòu)件，或者可通過(guò)聯(lián)結(jié)轉(zhuǎn)接器 52和噴嘴末端50來(lái)形成為兩件式構(gòu)件，如本文所述。燃料噴射器噴嘴10的入口端14設(shè)置在燃料噴射器100的出口端118上。噴嘴10 可通過(guò)任何適當(dāng)?shù)母竭B件或附連方法來(lái)設(shè)置在燃料噴射器100上，但是優(yōu)選將用冶金結(jié)合部119進(jìn)行附連?？墒褂萌魏芜m當(dāng)?shù)囊苯鸾Y(jié)合部119，包括可通過(guò)各種形式的焊接形成的銅焊接頭或焊縫。在圖11的示例性實(shí)施例中，冶金結(jié)合部119包括對(duì)接焊縫121。例如，可通過(guò)首先將內(nèi)部管120對(duì)接焊接到轉(zhuǎn)接器52的入口端14的內(nèi)部部分123上來(lái)形成對(duì)接焊縫 121。在對(duì)對(duì)接焊縫121的內(nèi)部部分進(jìn)行任何必要的檢查之后，外部管122可對(duì)接焊接到轉(zhuǎn)接器52的入口端14的外部部分125上。如圖11所示，噴嘴主體12的入口端14包括階梯 13，并且燃料噴射器100的出口端118包括階梯113，而且這些階梯13、113以匹配的方式設(shè)置。這些匹配階梯可用來(lái)通過(guò)允許在不同的平面上產(chǎn)生焊縫和使用單獨(dú)的焊接操作而幫助聯(lián)結(jié)。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，入口端可向外成階梯形，入口端14的內(nèi)部部分123遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)接器52而向外突出，同時(shí)燃料噴射器100的出口端與在向外凸出的外部管122內(nèi)內(nèi)凹的內(nèi)部管120成階梯形。參照?qǐng)D12，制造燃料噴射器噴嘴10的方法500包括形成510噴嘴主體12，以用于用來(lái)產(chǎn)生液體燃料射流23的液體燃料沈與用來(lái)產(chǎn)生流體射流43的液體流體46的流體連通，如本文所述。如本文所述，形成510可以可選地包括(例如)通過(guò)熔模鑄造或燒結(jié)粉末金屬塊來(lái)形成520 —體式噴嘴主體12，并且還可采用機(jī)械加工、鉆削和其它金屬形成方法來(lái)產(chǎn)生噴嘴主體12的各種特征。備選地，形成510還可包括通過(guò)形成532轉(zhuǎn)接器52、形成 534噴嘴末端50和將轉(zhuǎn)接器52聯(lián)結(jié)536到噴嘴末端50上(例如通過(guò)焊接或銅焊，如本文所述)來(lái)形成兩件式噴嘴主體530。該方法500還可包括將噴嘴主體12的入口端14聯(lián)結(jié) 540到燃料噴射器100的出口端118上，其中，噴嘴主體12的入口端成階梯形而具有階梯 13，并且構(gòu)造成以便與燃料噴射器100的出口端118上的階梯113匹配接合。參照?qǐng)D13，公開(kāi)了一種控制燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器的方法600。燃燒器和燃?xì)廨啓C(jī)可為任何適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)，包括各種傳統(tǒng)的燃燒器和燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)計(jì)。方法600包括將本文所述的燃燒器罐300操作性地設(shè)置610在燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器中。燃燒器罐300包括多個(gè)燃燒器燃料噴嘴200，燃燒器燃料噴嘴各自具有燃料噴射器100，燃料噴射器100構(gòu)造成以便選擇性地對(duì)燃料噴射器噴嘴10提供液體燃料、液體流體或液體燃料和液體流體，燃料噴射器噴嘴 10構(gòu)造成以便分別提供多個(gè)液體燃料射流、多個(gè)液體流體射流或它們的組合，多個(gè)液體燃料射流、多個(gè)液體流體射流或它們的組合繼而構(gòu)造成以便分別提供霧化液體燃料流、霧化液體流體流或霧化及乳化的液體燃料-液體流體流。該方法600還包括選擇性地對(duì)燃料噴射器噴嘴提供620 —定量的液體燃料、液體流體或它們的組合，以分別產(chǎn)生預(yù)定的霧化液體燃料流、霧化液體流體流或霧化及乳化的液體燃料-液體流體流。方法600可用于(例如)圖11所示的燃料噴射器100，以選擇性地僅通過(guò)燃料管道18和燃料出口管道M提供620加壓燃料，以產(chǎn)生霧化液體燃料流25，以用于燃燒器中的燃燒。可在燃?xì)廨啓C(jī)的這樣的預(yù)定的低負(fù)荷狀態(tài)期間使用這種運(yùn)行構(gòu)造其中，不一定要限制燃燒溫度，或者其中，例如，使燃燒器斜坡上升到預(yù)定的燃燒溫度。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，低負(fù)荷狀態(tài)是小于或等于燃?xì)廨啓C(jī)的基本負(fù)荷的約30%的負(fù)荷，并且更具體而言，為基本負(fù)荷的約10%至約30%的負(fù)荷狀態(tài)。高負(fù)荷狀態(tài)是大于燃?xì)廨啓C(jī)的基本負(fù)荷的約30% 的負(fù)荷。這個(gè)構(gòu)造可有利地例如在燃?xì)廨啓C(jī)的啟動(dòng)期間使用，以限定啟動(dòng)模式。在啟動(dòng)時(shí)， 存在低負(fù)荷狀態(tài)，從而使得一般不必使用冷卻流體(例如水)來(lái)冷卻燃燒器以控制排氣排放。因此，僅可在啟動(dòng)時(shí)使用燃料供應(yīng)，但是加壓燃料沈被霧化，如本文所述，以改進(jìn)燃燒效率。方法600還可用于(例如)圖11所示的燃料噴射器100，以選擇性地通過(guò)燃料管道18和燃料出口管道M提供620加壓液體燃料，以及通過(guò)流體管道38和流體出口管道44 提供620加壓流體，包括冷卻流體(例如水)，以產(chǎn)生霧化及乳化的液體燃料26-液體流體 46流25，以便于在燃燒器中燃燒?？稍谌紵鞯倪@樣的預(yù)定的運(yùn)行狀態(tài)期間使用這種運(yùn)行構(gòu)造其中，至少一個(gè)燃燒器燃料噴嘴200構(gòu)造成以便提供液體燃料和液體流體兩者，并且對(duì)應(yīng)的液體燃料射流和液體流體射流提供霧化及乳化的液體燃料-液體流體流，以便于在燃燒器中燃燒。這個(gè)流可用來(lái)(例如)通過(guò)燃料的霧化和乳化來(lái)提供增強(qiáng)的燃燒，包括預(yù)定的燃燒效率，如本文所述。液體流體(例如水)還會(huì)降低燃燒溫度，這可用來(lái)控制來(lái)自燃燒器的排氣排放(特別是通過(guò)降低燃燒期間產(chǎn)生的NOx的量)，并且提供預(yù)定的排放成分分布和預(yù)定的燃燒溫度。因此，可控制燃料噴射器所供應(yīng)的液體燃料26和液體流體46的相對(duì)量，以提供預(yù)定的燃燒效率、燃燒溫度或排放成分分布或它們的組合?？蓪⒃摿靠刂茷?(不管是以重量百分比還是以體積百分比進(jìn)行測(cè)量)100 > X > 0，其中，X是以總的液體燃料和液體流體的體積或重量百分比表示的燃料的量，并且液體流體的量由I-X限定?？赏ㄟ^(guò)在燃燒器和燃?xì)廨啓C(jī)的正常運(yùn)行狀態(tài)的寬泛范圍上控制霧化及乳化的液體燃料26-液體流體46流25的量來(lái)有利地使用霧化及乳化的液體燃料26-液體流體46流25，以限定運(yùn)行模式?？捎绕溆欣卦诟叩臏u輪速度和負(fù)荷處使用它，更高的渦輪速度和負(fù)荷大體會(huì)具有更高的燃燒溫度，并且在更高的渦輪速度和負(fù)荷處，排氣排放遵從性要求降低燃燒溫度來(lái)提供預(yù)定的排放成分分布。方法600還可用于(例如)圖11所示的燃料噴射器100，以選擇性地僅通過(guò)流體管道38和流體出口管道44提供620加壓液體和加壓液體流體，以產(chǎn)生霧化液體流體流 25。這個(gè)流可與供應(yīng)用于燃燒的霧化燃料沈流25或霧化及乳化的液體燃料26-液體流體 46流25的其它燃料噴射器結(jié)合起來(lái)使用，以冷卻燃燒器或降低燃燒溫度，以及提供冷卻模式?？捎绕溆欣卦诟叩臏u輪速度和負(fù)荷處使用它，更高的渦輪速度和負(fù)荷大體會(huì)具有更高的燃料消耗和燃燒溫度，并且在更高的渦輪速度和負(fù)荷處，排氣排放遵從性要求進(jìn)一步降低燃燒溫度，以提供預(yù)定的排放成分分布。在燃燒器的高負(fù)荷狀態(tài)期間，至少一個(gè)燃燒器燃料噴嘴200構(gòu)造成以便提供僅液體流體，并且對(duì)應(yīng)的液體流體射流提供霧化液體流體流，以冷卻燃燒器或降低燃燒溫度。選擇性地提供620還可包括在燃燒器從低負(fù)荷狀態(tài)過(guò)渡到運(yùn)行狀態(tài)期間，使至少一個(gè)燃燒器燃料噴嘴200構(gòu)造成以便提供僅液體燃料沈，并且對(duì)應(yīng)的液體燃料射流23提供霧化液體燃料流25，以在低負(fù)荷狀態(tài)期間在燃燒器中燃燒，而且過(guò)渡包括也對(duì)這些燃燒器燃料噴嘴提供液體流體，從而使得液體燃料射流和液體流體射流提供霧化及乳化的液體燃料-液體流體流，以便于在燃燒器中燃燒。備選地，過(guò)渡可包括使多個(gè)其它燃燒器燃料噴嘴200構(gòu)造成以便同時(shí)提供液體燃料沈和液體流體43兩者，并且其它燃燒器燃料噴嘴 200的對(duì)應(yīng)的液體燃料射流沈和液體流體射流23提供了霧化及乳化的液體燃料-液體流體流25，以便于在燃燒器中燃燒。在過(guò)渡期間提供的液體流體的量可作為時(shí)間的函數(shù)(即隨時(shí)間)而改變。例如，液體流體的量可作為時(shí)間的函數(shù)根據(jù)預(yù)定的分布而增大。這可用來(lái)(例如)控制燃燒器的加熱速率，或者燃燒溫度的增長(zhǎng)速率，以便獲得燃燒器溫度的預(yù)定值或燃燒溫度的預(yù)定值或它們的組合，或者獲得預(yù)定的排放成分分布。選擇性地提供620還可包括在從運(yùn)行狀態(tài)過(guò)渡到冷卻狀態(tài)期間，使至少一個(gè)燃燒器燃料噴嘴200構(gòu)造成以便對(duì)燃燒器燃料噴嘴200提供液體燃料沈和液體流體46，從而使得液體燃料射流23和液體流體射流43提供霧化及乳化的液體燃料-液體流體流25，以便于在運(yùn)行狀態(tài)期間在燃燒器中燃燒，而且過(guò)渡包括從燃燒器燃料噴嘴中除去燃料，從而使得液體流體射流提供霧化液體流體流，以便于在燃燒器中進(jìn)行冷卻。在過(guò)渡期間提供的液體燃料26的量可作為時(shí)間的函數(shù)而改變。例如，液體流體的量可作為時(shí)間的函數(shù)根據(jù)預(yù)定的分布增大。這可用來(lái)(例如)控制燃燒器的冷卻速率，或燃燒溫度的降低速率，以便獲得燃燒器溫度的預(yù)定值或燃燒溫度的預(yù)定值或它們的組合，或者獲得預(yù)定的排放成分分布。除了可在容納在單個(gè)燃燒器燃料噴嘴200內(nèi)的單個(gè)燃料噴射器100內(nèi)受影響的 (affected)本文所述的控制之外，控制還可在單個(gè)燃燒器罐300的多個(gè)燃燒器燃料噴嘴 200內(nèi)，或在燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器內(nèi)的多個(gè)燃燒器罐300的多個(gè)燃燒器燃料噴嘴200之中受影響。例如，在一個(gè)示例性實(shí)施例中，燃燒器的任何或全部燃燒器罐300均可構(gòu)造成使得可在其中提供本文所述的啟動(dòng)模式、運(yùn)行模式或冷卻模式或它們的組合。使用燃料噴射器噴嘴10和燃料噴射器100使得能夠消除霧化空氣系統(tǒng)，同時(shí)還改進(jìn)了燃料霧化，并且通過(guò)在結(jié)合了燃料噴射器噴嘴10和燃料噴射器100(如本文所述)的燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器的液體燃料運(yùn)行期間降低運(yùn)行溫度而實(shí)現(xiàn)了減排，從而顯著降低了它們的復(fù)雜性以及系統(tǒng)維護(hù)成本和運(yùn)行成本。目前，已經(jīng)噴射水來(lái)降低運(yùn)行溫度，以及在液體燃料運(yùn)行期間減少排放，但是使用燃料噴射器100和燃料噴射器噴嘴10以及本文公開(kāi)的它們的使用方法對(duì)液體流體(例如水)噴射進(jìn)行了雙重利用，以便還提供液體燃料的霧化，而且具有另外的重要優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)樗鼈兛杀蝗菀椎馗男偷浆F(xiàn)有燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒器中。
雖然已經(jīng)結(jié)合僅有限數(shù)量的實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)描述，但是應(yīng)當(dāng)容易地理解，本發(fā)明不限于這種公開(kāi)的實(shí)施例。相反，本發(fā)明可修改成以便結(jié)合此前未描述但與本發(fā)明的精神和范圍相當(dāng)?shù)娜魏螖?shù)量的變化、更改、替換或等效布置。另外，雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的各實(shí)施例，但是將理解，本發(fā)明的各方面可包括所描述的實(shí)施例中的僅一些。因此，本發(fā)明不應(yīng)視為受前述描述的限制，而是僅由所附的權(quán)利要求書(shū)的范圍限制。
權(quán)利要求
1.一種燃料噴射器噴嘴(10)，包括噴嘴主體(12)，用于用來(lái)產(chǎn)生多個(gè)液體燃料射流03)的液體燃料06)與用來(lái)產(chǎn)生多個(gè)液體流體射流的流體G6)的流體連通，所述噴嘴主體(10)包括轉(zhuǎn)接器(52)，包括燃料管道(18)和流體管道(38)；和噴嘴末端(50)，設(shè)置在所述轉(zhuǎn)接器(5 上，包括與所述燃料管道(18)流體連通的多個(gè)燃料出口管道04)和與所述流體管道(38)流體連通的多個(gè)流體出口管道(44)，其中，所述多個(gè)液體流體射流^幻和所述多個(gè)液體燃料射流構(gòu)造成以便彼此沖擊，以及產(chǎn)生霧化液體燃料(26)流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料噴射器噴嘴(10)，其特征在于，所述噴嘴主體(12)是整體地形成的主體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料噴射器噴嘴(10)，其特征在于，所述噴嘴主體(12)是包括由冶金結(jié)合部(51)聯(lián)結(jié)的所述轉(zhuǎn)接器(52)和所述噴嘴末端(50)的兩部分式主體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料噴射器噴嘴(10)，其特征在于，所述燃料噴射器噴嘴 (10)進(jìn)一步構(gòu)成燃料噴射器(100)，所述燃料噴射器(100)包括分隔管(112)，其具有入口端(116)、出口端(118)、流體回路(126)和燃料回路(IM)， 所述噴嘴主體(12)的入口端(116)設(shè)置在所述燃料噴射器(100)的所述出口端(118)上， 所述燃料回路(124)與所述燃料管道(1 流體連通，并且所述流體回路(126)與所述流體管道(38)流體連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃料噴射器噴嘴(10)，其特征在于，用冶金結(jié)合部(51)將所述噴嘴主體(1 的所述入口端(116)設(shè)置在所述燃料噴射器(100)的所述出口端(118)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃料噴射器噴嘴(10)，其特征在于，所述燃料回路(124)和流體回路(1 )同心地設(shè)置在所述分隔管(112)內(nèi)，所述分隔管(11 包括同心地設(shè)置在外部管(122)內(nèi)的內(nèi)部管(120)，并且所述內(nèi)部管(120)在所述出口端(118)上關(guān)于所述外部管(12 成階梯形。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃料噴射器噴嘴(10)，其特征在于，燃料管道(18)和流體管道(38)同心地設(shè)置在所述轉(zhuǎn)接器(5 內(nèi)，并且所述轉(zhuǎn)接器(5 包括同心地設(shè)置在外部轉(zhuǎn)接器部分內(nèi)的內(nèi)部轉(zhuǎn)接器部分，并且所述內(nèi)部轉(zhuǎn)接器部分在所述噴嘴主體(1 的所述入口端(116)上關(guān)于所述外部轉(zhuǎn)接器部分成階梯形。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃料噴射器噴嘴(10)，其特征在于，所述燃料噴射器噴嘴(10)進(jìn)一步構(gòu)成燃燒器燃料噴嘴000)，所述燃燒器燃料噴嘴(200)包括天然氣回路 O10)，所述天然氣回路(210)在近端和遠(yuǎn)端(218)之間延伸且限定燃料噴射器腔體(214)， 其中，所述燃料噴射器(100)設(shè)置在所述燃料噴射器腔體014)中，所述噴嘴主體(12)的出口端(118)設(shè)置在所述燃燒器燃料噴嘴(200)的所述遠(yuǎn)端(218)處的開(kāi)口中，其中，所述噴嘴主體(1 構(gòu)造成以便噴射液體燃料06)和液體流體(46)，以形成霧化燃料-液體流體乳劑，以便通過(guò)所述開(kāi)口排到燃燒室中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的燃料噴射器噴嘴(10)，其特征在于，所述燃料噴射器噴嘴 (10)進(jìn)一步構(gòu)成燃燒器罐(300)，所述燃燒器罐(300)包括多個(gè)燃燒器燃料噴嘴(200)和燃料噴射器(100)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的燃料噴射器噴嘴(10),其特征在于，所述燃料噴射器噴嘴 (10)進(jìn)一步構(gòu)成用于渦輪的燃燒器，所述燃燒器包括多個(gè)燃燒器罐(300)，各個(gè)燃燒器罐 (300)包括多個(gè)燃燒器燃料噴嘴(200)和燃料噴射器(100)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種燃料噴射器噴嘴。公開(kāi)了一種燃料噴射器噴嘴(10)。該噴嘴包括噴嘴主體(12)，以用于用來(lái)產(chǎn)生液體燃料射流(23)的液體燃料(26)與用來(lái)產(chǎn)生流體射流(43)的流體(46)的流體連通。該噴嘴主體(12)包括轉(zhuǎn)接器(52)，轉(zhuǎn)接器(52)包括燃料管道(18)和流體管道(38)。噴嘴主體(12)還包括設(shè)置在轉(zhuǎn)接器(52)上的噴嘴末端(50)，噴嘴末端(50)包括與燃料管道(18)流體連通的多個(gè)燃料出口管道(24)，以及與流體管道(38)流體連通的多個(gè)流體出口管道(44)。
文檔編號(hào)F23D11/38GK102162640SQ20111003913
公開(kāi)日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2011年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月12日
發(fā)明者D·S·策亨特鮑爾, M·拉爾, S·霍斯拉 申請(qǐng)人:通用電氣公司