一種燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的導(dǎo)流襯套的制作方法
【專利摘要】一種燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的導(dǎo)流襯套，涉及燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的結(jié)構(gòu)設(shè)計。本實(shí)用新型的技術(shù)特點(diǎn)是在導(dǎo)流襯套筒體內(nèi)壁面沿軸向設(shè)置導(dǎo)流片；按照導(dǎo)流襯套內(nèi)空氣流動方向，所述的導(dǎo)流片在導(dǎo)流襯套內(nèi)壁面的起始位置位于火焰筒摻混孔的上游端，導(dǎo)流片的終止位置位于定位塊上游與主燃孔下游之間；導(dǎo)流片與火焰筒外表面的徑向間距h為1～10mm。所述燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的導(dǎo)流襯套不僅可限制導(dǎo)流襯套內(nèi)氣流的周向流動，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)流襯套內(nèi)部氣流的均勻流動，進(jìn)而使火焰筒內(nèi)部燃燒更加穩(wěn)定；另一方面，由于本實(shí)用新型在導(dǎo)流襯套的內(nèi)壁面設(shè)置了多個導(dǎo)流片，大大增強(qiáng)了導(dǎo)流襯套的機(jī)械強(qiáng)度，從而使導(dǎo)流襯套在燃?xì)廨啓C(jī)工作過程中進(jìn)一步提高了運(yùn)行的安全性和使用壽命。
【專利說明】一種燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的導(dǎo)流襯套

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種空氣整流裝置，尤其涉及一種燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室中有導(dǎo)流片的導(dǎo)流襯套。

【背景技術(shù)】
[0002]燃?xì)廨啓C(jī)是當(dāng)今世界清潔利用化石能源的重要設(shè)備。影響燃?xì)廨啓C(jī)性能的二個重要指標(biāo)分別是燃燒室出口溫度分布和排污物排放，而這二個指標(biāo)均與燃燒室內(nèi)部的燃料和空氣的分布以及燃燒情況密切相關(guān)。如果燃燒室內(nèi)部的燃料和空氣分布不均勻時，勢必會造成局部富燃料區(qū)和局部貧燃料區(qū)；富燃料區(qū)的燃燒溫度往往會很高，會給出口溫度分布帶來熱點(diǎn)，并且會導(dǎo)致熱力型NOx的生成增多；貧燃料區(qū)的燃燒溫度往往不高，會給出口溫度分布帶來冷點(diǎn)，并且會導(dǎo)致燃料中的CO難以燃料完全。因此燃燒室內(nèi)部燃料和空氣分布的均勻性至關(guān)重要。
[0003]目前市場上主流的燃?xì)廨啓C(jī)多采用逆流環(huán)管式燃燒室結(jié)構(gòu)，壓氣機(jī)空氣經(jīng)過擴(kuò)壓器后，進(jìn)入燃壓缸，而后經(jīng)導(dǎo)流襯套進(jìn)口逆向流向燃燒室頭部。圖1為一典型的逆流燃燒室結(jié)構(gòu)，燃壓缸空氣從導(dǎo)流襯套入口逆向流向燃燒室頭部，而后從摻混孔、主燃孔、頭部空氣孔等結(jié)構(gòu)進(jìn)入火焰筒內(nèi)部，并與噴嘴噴出的燃料進(jìn)行摻混、燃燒，最后從火焰筒出口排出。這種導(dǎo)流襯套通常是簡單的圓筒結(jié)構(gòu)，僅僅起到了氣體流動通道的作用，對通道內(nèi)氣體的周向流動并沒有結(jié)構(gòu)上的約束，這樣就會帶來氣體有可能在周向上分布不均勻的情況，從而導(dǎo)致從不同孔結(jié)構(gòu)進(jìn)入火焰筒內(nèi)部的空氣流量的不均勻性，進(jìn)而導(dǎo)致火焰筒內(nèi)部燃燒的不均勻，最終會影響到燃燒室出口溫度分布以及污染物排放。
[0004]另外一方面，目前導(dǎo)流襯套的結(jié)構(gòu)基本上是一段或者幾段薄壁圓筒結(jié)構(gòu)，在實(shí)際工作中，也極易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足的情況。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，本實(shí)用新型提出了燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的導(dǎo)流襯套，該裝置不僅可限制導(dǎo)流襯套內(nèi)氣流的周向流動，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)流襯套內(nèi)部氣流的均勻流動，而且結(jié)構(gòu)簡單、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度好。
[0006]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的導(dǎo)流襯套，該導(dǎo)流襯套設(shè)置在火焰筒的外側(cè)，并通過設(shè)置在火焰筒頭部定位塊與火焰筒連接；在火焰筒外壁面上沿周向設(shè)置有多排摻混孔和主燃孔，其特征在于:在導(dǎo)流襯套筒體內(nèi)壁面沿軸向設(shè)置導(dǎo)流片，所述的導(dǎo)流片個數(shù)為每排主燃孔數(shù)目的N倍，N為正正數(shù)，且I < N < 5 ;按照導(dǎo)流襯套內(nèi)空氣流動方向，所述的導(dǎo)流片在導(dǎo)流襯套內(nèi)壁面的起始位置位于火焰筒摻混孔的上游端，導(dǎo)流片的終止位置位于定位塊上游與主燃孔下游之間；所述的導(dǎo)流片與火焰筒外表面的徑向間距h為I?10mm。
[0008]本實(shí)用新型所述的導(dǎo)流片為直薄板結(jié)構(gòu)，厚度為0.1mm?4mm。優(yōu)選厚度Imm?3mm ο
[0009]本實(shí)用新型的技術(shù)特征還在于:所述的導(dǎo)流片在導(dǎo)流襯套內(nèi)壁面均勻分布；導(dǎo)流片的個數(shù)優(yōu)選為每排主燃孔數(shù)目的1、2或3倍。
[0010]本實(shí)用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)及突出性的技術(shù)效果:本實(shí)用新型提供的燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的導(dǎo)流襯套不僅可限制導(dǎo)流襯套內(nèi)氣流的周向流動，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)流襯套內(nèi)部氣流的均勻流動，進(jìn)而使火焰筒內(nèi)部燃燒更加穩(wěn)定；此外，由于本實(shí)用新型在導(dǎo)流襯套的內(nèi)壁面設(shè)置了多個導(dǎo)流片，大大增強(qiáng)了導(dǎo)流襯套的機(jī)械強(qiáng)度，從而使導(dǎo)流襯套在燃?xì)廨啓C(jī)工作過程中進(jìn)一步提高了運(yùn)行的安全性和使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的包含導(dǎo)流襯套結(jié)構(gòu)的燃燒室示意圖。
[0012]圖2是圖1的D向截面圖。
[0013]圖3是采用本實(shí)用新型的導(dǎo)流襯套的燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖4是圖3的D向截面圖。
[0015]圖5是圖3的立體剖視圖。
[0016]附圖標(biāo)記說明如下:1 一導(dǎo)流襯套；2 —火焰筒；3 —端蓋；4 一定位塊；5 —噴嘴；6-來流空氣；7_扇形通道；8_燃料氣；11 —導(dǎo)流片；21 —主燃孔；22 —摻混孔；23 —頭部空氣孔。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)、原理和【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步說明。
[0018]如圖3、圖4和5所示，所述導(dǎo)流襯套I設(shè)置在火焰筒2的外側(cè)，并通過設(shè)置在火焰筒頭部的定位塊4與火焰筒連接，導(dǎo)流襯套在前端與端蓋3連接；在火焰筒外壁面上沿周向設(shè)置有多排摻混孔22和主燃孔21 ;所述的導(dǎo)流襯套筒體由一段或多段圓筒連接而成；在導(dǎo)流襯套筒體內(nèi)壁面沿軸向設(shè)置導(dǎo)流片11，該導(dǎo)流片11與導(dǎo)流襯套內(nèi)壁面固定連接，采用焊接或一體化鑄造；導(dǎo)流片的個數(shù)為每排主燃孔數(shù)目的N倍，N為正正數(shù)，且I < N < 5，導(dǎo)流片的個數(shù)優(yōu)選為每排主燃孔數(shù)目為1、2或3倍；按照導(dǎo)流襯套I內(nèi)空氣流動方向，所述的導(dǎo)流片11在導(dǎo)流襯套I內(nèi)壁面起始位置不超過火焰筒摻混孔22與導(dǎo)流襯套I相對應(yīng)的軸向位置，導(dǎo)流片11的終止位置不超過定位塊4與導(dǎo)流襯套I相對應(yīng)的軸向位置，即所述的導(dǎo)流片在導(dǎo)流襯套內(nèi)壁面的起始位置位于火焰筒摻混孔22的上游端，導(dǎo)流片11的終止位置位于定位塊4上游與主燃孔21下游之間，使導(dǎo)流片11不與定位塊4發(fā)生干涉，并且導(dǎo)流片在徑向的投影不能落在主燃孔21或者摻混孔22所在區(qū)域。
[0019]所述的導(dǎo)流片與火焰筒外表面的徑向間距h為I?1mm;所述的導(dǎo)流片11在導(dǎo)流襯套內(nèi)壁面優(yōu)選為均勻分布。
[0020]本實(shí)用新型中，所述的導(dǎo)流片11采用直薄板結(jié)構(gòu)，其厚度為0.1?4mm，優(yōu)選的薄板厚度為Imm?3mm。
[0021]本實(shí)用新型的工作機(jī)理和工作過程如下:
[0022]參見圖3、圖4和圖5，導(dǎo)流片11將導(dǎo)流襯套I和火焰筒2之間的環(huán)形通道分割為與導(dǎo)流片11數(shù)目相同的扇形通道7。來流空氣6流入導(dǎo)流襯套筒內(nèi)與火焰筒2之間的環(huán)形通道中，逆向流向燃燒室頭部，而后來流空氣6受到導(dǎo)流片11在周向的限制作用，被分割為多股氣流逆向流入扇形通道7中。在流動過程中，扇形通道7中的氣體在通過摻混孔22和主燃孔21時分流部分氣體進(jìn)入火焰筒2內(nèi)，最后氣流通過火焰筒頭部的頭部空氣孔23進(jìn)入火焰筒，與通過噴嘴5進(jìn)入火焰筒頭部的燃料氣8進(jìn)行摻混和燃燒。由于導(dǎo)流片11對氣流在周向流動上的限制，不同扇形通道7內(nèi)的氣流很難在不同扇形通道7間流動，從而保證了從不同主燃孔21和摻混孔22進(jìn)入火焰筒內(nèi)部空氣的均勻性，進(jìn)而保證了火焰筒內(nèi)部燃燒的均勻性。
[0023]此外，由于本實(shí)用新型在導(dǎo)流襯套的內(nèi)壁面設(shè)置了多個導(dǎo)流片，大大增強(qiáng)了導(dǎo)流襯套的機(jī)械強(qiáng)度，從而使導(dǎo)流襯套在燃?xì)廨啓C(jī)工作過程中進(jìn)一步提高了運(yùn)行的安全性和使用壽命。
【權(quán)利要求】
1.一種燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的導(dǎo)流襯套，該導(dǎo)流襯套設(shè)置在火焰筒(2)的外側(cè)，并通過設(shè)置在火焰筒頭部定位塊(4)與火焰筒連接；在火焰筒外壁面上沿周向設(shè)置有多排摻混孔(22)和主燃孔(21)，其特征在于:在導(dǎo)流襯套筒體內(nèi)壁面沿軸向設(shè)置導(dǎo)流片(11)，所述的導(dǎo)流片個數(shù)為每排主燃孔數(shù)目的N倍，N為正正數(shù)，且I < N < 5 ;按照導(dǎo)流襯套內(nèi)空氣流動方向，所述的導(dǎo)流片在導(dǎo)流襯套內(nèi)壁面的起始位置位于火焰筒摻混孔(22)的上游端，導(dǎo)流片(11)的終止位置位于定位塊(4)上游與主燃孔(21)下游之間；所述的導(dǎo)流片與火焰筒外表面的徑向間距h為I?10mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的導(dǎo)流襯套，其特征在于:所述的導(dǎo)流片為直薄板結(jié)構(gòu)，厚度為0.1?4mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的導(dǎo)流襯套，其特征在于:所述的導(dǎo)流片的厚度I?3_。
4.按照權(quán)利要求1、2或3所述的一種燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的導(dǎo)流襯套，其特征在于:所述導(dǎo)流片的個數(shù)為每排主燃孔數(shù)目的1、2或3倍。
5.按照權(quán)利要求4所述的一種燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的導(dǎo)流襯套，其特征在于:所述的導(dǎo)流片在導(dǎo)流襯套內(nèi)壁面均勻分布。
【文檔編號】F23R3/00GK204084459SQ201420542911
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月19日
【發(fā)明者】井文明, 謝法 申請人:北京華清燃?xì)廨啓C(jī)與煤氣化聯(lián)合循環(huán)工程技術(shù)有限公司