具有被吹掃的隔離空氣腔的燃料噴射器的制造方法
【專利摘要】一種燃料噴射器(30),其包括縱向延伸通過所述燃料噴射器的用于使燃料空氣混合物流至燃燒室(50)的流路。所述燃料噴射器還可包括至少部分地環(huán)繞所述流路的液態(tài)燃料通道(56)。所述通道可包括構(gòu)造成將液態(tài)燃料從所述通道傳送至所述流路的多個燃料支路(54a-54e)。所述燃料噴射器還可包括環(huán)形外殼(47),所述環(huán)形外殼圍繞所述通道周向地設(shè)置以形成至少部分地圍繞所述通道的隔離空氣腔(60)。所述外殼可包括至少一個吹掃孔(62a,62b,62c)以提供所述隔離空氣腔與所述噴射器的所述外殼的外部之間的連通。
【專利說明】具有被吹掃的隔離空氣腔的燃料噴射器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及一種用于燃氣渦輪發(fā)動機的燃料噴射器,且更具體地涉及具有被吹掃(purged)的隔離/隔熱空氣腔的燃氣渦輪燃料噴射器。
【背景技術(shù)】
[0002]燃氣渦輪發(fā)動機通過從由燃料在壓縮空氣流中燃燒產(chǎn)生的熱氣體流中提取能量來產(chǎn)生動力。通常,渦輪發(fā)動機具有聯(lián)接到下游渦輪的上游空氣壓縮機,渦輪和空氣壓縮機之間具有燃燒腔室(“燃燒室”)。當在燃燒室中燃燒壓縮空氣和燃料的混合物時釋放能量。所產(chǎn)生的熱氣體被引到渦輪發(fā)動機的葉片上以使渦輪旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生機械動力。在一個典型的渦輪發(fā)動機中,一個或多個燃料噴射器將某種類型的液態(tài)或氣態(tài)碳氫燃料(例如,柴油或天然氣)引入到用于燃燒的燃燒室中。這種燃料在燃料噴射器中與(來自空氣壓縮機的)壓縮空氣混合,并且流至用于燃燒的燃燒室。燃燒室中的燃料的燃燒可產(chǎn)生超過2000° F(1093.3°C)的溫度。在渦輪發(fā)動機的運行期間,燃料噴射器附近的這些高溫使燃料噴射器的溫度升高。
[0003]在燃料噴射器中,使用燃料管路和燃料通道將燃料引至燃燒室。燃料噴射器在運行期間的高溫可能導(dǎo)致這些管路和通道中的液態(tài)燃料的焦化。經(jīng)過一段時間后,沉積在管路和通道中的焦炭可導(dǎo)致形成節(jié)流/流動限制,所述節(jié)流會對燃氣渦輪發(fā)動機的運行產(chǎn)生不利的影響。在一些燃料噴射器中,可圍繞易受焦化影響的燃料管路或通道設(shè)置隔離腔或護罩。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]一方面,本發(fā)明公開了一種用于雙燃料燃氣渦輪發(fā)動機的燃料噴射器。所述燃料噴射器包括縱向延伸通過所述燃料噴射器的用于使燃料空氣混合物流至燃燒室的流路。所述燃料噴射器還可包括至少部分地環(huán)繞所述流路的液態(tài)燃料通道。所述通道可包括構(gòu)造成將液態(tài)燃料從所述通道傳送至所述流路的多個燃料支路(輻條,spoke)。所述燃料噴射器還可包括環(huán)形外殼,所述環(huán)形外殼圍繞所述通道周向地設(shè)置,以形成至少部分地圍繞所述通道的隔離空氣腔。所述外殼可包括至少一個吹掃孔,以提供所述隔離空氣腔與所述噴射器的所述外殼的外部之間的連通。
[0005]另一方面,本發(fā)明公開了一種操作雙燃料燃氣渦輪發(fā)動機的方法。所述燃氣渦輪發(fā)動機可包括構(gòu)造成當所述燃氣渦輪發(fā)動機采用液態(tài)燃料運行時容納液態(tài)燃料的液態(tài)燃料通道。所述燃料通道可通過燃料支路流體地聯(lián)接到燃料流路。所述液態(tài)燃料通道可定位在圍繞所述液態(tài)燃料通道周向延伸以形成至少部分地圍繞所述液態(tài)燃料通道延伸的隔離空氣腔的環(huán)形外殼內(nèi)。所述外殼可包括將所述隔離空氣腔流體地聯(lián)接到圍繞所述外殼的壓縮空氣空間的多個吹掃孔。所述方法可包括在所述燃料流路中使氣態(tài)燃料與壓縮空氣混合以形成燃料空氣混合物,并且將所述燃料空氣混合物越過/經(jīng)過所述燃料支路引至所述燃氣渦輪發(fā)動機的燃燒室。所述方法還可包括僅通過所述多個吹掃孔將壓縮空氣從所述壓縮空氣空間引入到所述隔離空氣腔中,并且將所述壓縮空氣從所述隔離空氣腔引至所述燃料流路以與流經(jīng)其中的所述燃料空氣混合物混合。
[0006]又一方面,本發(fā)明公開了一種雙燃料燃氣渦輪發(fā)動機。所述燃氣渦輪發(fā)動機包括壓氣機、定位在所述壓氣機下游的燃燒室以及流體地聯(lián)接所述壓氣機和所述燃燒室的燃料噴射器。所述燃料噴射器可構(gòu)造成將燃料空氣混合物通過縱向延伸通過所述燃料噴射器的流路引至所述燃燒室。所述燃料噴射器可包括至少部分地環(huán)繞所述流路的用于液態(tài)燃料的通道以及將所述通道流體地聯(lián)接到所述流路的多個燃料支路。所述燃料噴射器還可包括圍繞所述通道周向地延伸以形成圍繞所述通道的隔離空氣腔的環(huán)形外殼。所述外殼可構(gòu)造成使所述隔離空氣腔與圍繞所述外殼的壓縮空氣空間隔離。所述外殼可包括構(gòu)造成將壓縮空氣從所述壓縮空氣空間引至所述空氣腔中的多個吹掃孔。所述多個吹掃孔中的每個吹掃孔的直徑可小于或等于大約0.075英寸。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為示例性公開的燃氣渦輪發(fā)動機系統(tǒng)的視圖;
[0008]圖2為用于圖1中的渦輪發(fā)動機中的示例性燃料噴射器的視圖;
[0009]圖3為圖2中的燃料噴射器沿縱向平面截取的剖視圖;
[0010]圖4為圖2中的燃料噴射器的燃料通道的一部分的立體圖;以及
[0011]圖5為圖2中的燃料噴射器沿橫向平面截取的剖視圖。
【具體實施方式】
[0012]圖1示出示例性的燃氣渦輪發(fā)動機(GTE) 100。除了具有其他系統(tǒng),GTE 100可具有沿發(fā)動機軸線98布置的壓氣機系統(tǒng)10、燃燒室系統(tǒng)20、渦輪系統(tǒng)70以及排氣系統(tǒng)90。壓氣機系統(tǒng)10將空氣壓縮至壓氣機出口壓力和溫度(分別為大約200psi和800° F (426.7°C))并且將壓縮空氣傳送至燃燒室系統(tǒng)20的包封空間72。然后將壓縮空氣從包封空間72引入到定位在該包封空間中的一個或多個燃料噴射器30。壓縮空氣可與燃料噴射器30中的燃料混合,并且形成的混合物被引至燃燒室50。在燃燒室50中點燃并燃燒燃料空氣混合物以產(chǎn)生高壓高溫的燃燒氣體。這些燃燒氣體然后被引至渦輪系統(tǒng)70。渦輪70從這些燃燒氣體中提取能量,并且通過排氣系統(tǒng)90將廢氣引至大氣中。圖1中所示的和以上所描述的GTE 100的布置結(jié)構(gòu)僅為示例性的并且本發(fā)明中的燃料噴射器30可與具有任意構(gòu)型和布置結(jié)構(gòu)的GTE 100—起使用。
[0013]圖2為可聯(lián)接到GTE 100的燃燒室50的燃料噴射器30的一實施例的視圖。燃料噴射器30從流體地聯(lián)接到燃燒室50的第一端44延伸到定位在包封空間72內(nèi)的第二端46。存儲在包封空間72內(nèi)的壓縮空氣通過第二端46上的開孔(在圖2中不可見)進入到燃料噴射器30中。還在第二端46處通過液態(tài)燃料管路38 (和引燃燃料供給管路34)將液態(tài)燃料引入到燃料噴射器30中。該燃料與流經(jīng)燃料噴射器30的壓縮空氣混合并且所產(chǎn)生的燃料空氣混合物通過第一端44進入到燃燒室50中。燃料噴射器30的一些實施例(諸如圖2中所示出的燃料噴射器30的實施例)可為雙燃料噴射器,該雙燃料噴射器構(gòu)造成選擇性地將氣態(tài)燃料和液態(tài)燃料傳送至燃燒室50。在雙燃料噴射器中,傳送至燃料噴射器30的燃料可在氣態(tài)燃料和液態(tài)燃料之間切換以適應(yīng)GTE 100的運行情況。例如,在具有充足天然氣供應(yīng)的運行位置處,燃料噴射器30可在啟動期間將液態(tài)燃料傳送至燃燒室50并且隨后切換至天然氣燃料以利用在本地可獲取的燃料供給。在雙燃料噴射器中,除了傳送液態(tài)燃料的燃料管路以外,燃料管路還可將氣態(tài)燃料傳送至燃料噴射器。例如,在圖2中的燃料噴射器30中,氣態(tài)燃料管路36 (和引燃燃料供給管路34)可將氣態(tài)燃料引至燃料噴射器30。
[0014]為減少大氣污染物(諸如NOx)的排放同時維持燃燒室50內(nèi)的火焰穩(wěn)定,燃料噴射器30通過定位在中央的引燃組件40將富燃料空氣混合物引至燃燒室50中。引燃燃料管路34向引燃組件40供給液態(tài)和/或氣態(tài)燃料。燃料噴射器30還包括管狀的預(yù)混合筒48,該預(yù)混合筒圍繞引燃組件40的外殼43周向布置以限定出圍繞引燃組件40的環(huán)形管道42。貧預(yù)混合燃料空氣混合物通過該環(huán)形管道42被引至燃燒室50。將液態(tài)燃料(以及在雙燃料噴射器情況下的氣態(tài)燃料)和壓縮空氣引入到引燃組件40和環(huán)形管道42中,以分別形成引燃燃料空氣混合物和預(yù)混合燃料空氣混合物。這些燃料空氣混合物(引燃和預(yù)混合燃料空氣混合物)形成獨立的燃料空氣流,所述獨立的燃料空氣流通過燃料噴射器30的第一端44被弓I入到燃燒室50中。
[0015]圖3為燃料噴射器30沿圖2中的平面3-3截取的剖視圖。引燃組件40包括一起協(xié)作以將引燃燃料空氣混合物傳送至燃燒室50的多個部件。由于燃料噴射器和引燃組件的工作原理為本領(lǐng)域中已知的,出于簡潔考慮,略去引燃組件40的細節(jié)。接近第二端46處,環(huán)形管道42包括空氣旋流器52,該空氣旋流器構(gòu)造成將旋流施加至從包封空間72進入到環(huán)形管道42中的壓縮空氣。來自液態(tài)燃料管路38 (見圖2)的燃料被引至圍繞空氣旋流器52環(huán)形地布置的液態(tài)燃料歧管(歧管55)。歧管55包括圍繞歧管55周向布置的、容納有液態(tài)燃料的液態(tài)燃料通道(燃料通道56)。多個支路54a-54c (同樣見圖5)將液態(tài)燃料從燃料通道56傳送至流經(jīng)空氣旋流器52的壓縮空氣。該燃料與旋轉(zhuǎn)的空氣流混合以形成通過環(huán)形管道42進入到燃燒室50中的預(yù)混合燃料空氣混合物。盡管圖3-5示出支路54a-54c聯(lián)接到空氣旋流器52,但這不是必需的,并且在一些實施例中,支路54a-54e可定位在空氣旋流器52的上游或下游。在雙燃料噴射器中,空氣旋流器52還包括多個孔口 58,所述多個孔口構(gòu)造成將氣態(tài)燃料射入到旋轉(zhuǎn)的空氣流中。根據(jù)燃料噴射器運行所用的燃料類型,將液態(tài)燃料或氣態(tài)燃料中的一者傳送至流經(jīng)空氣旋流器52的壓縮空氣。該燃料(液態(tài)或氣態(tài))將與壓縮空氣混合以形成主要的燃料流。
[0016]圖4為燃料噴射器30的圍繞燃料通道56(圖3中所示)的區(qū)域的立體圖。圖5為燃料噴射器30沿圖2中的平面5-5截取的剖視示意圖。在以下描述中,將參照圖3-5。在入口(未示出)處將來自液態(tài)燃料管路38的液態(tài)燃料引至燃料通道56。燃料通道56環(huán)繞歧管55從入口延伸至一末端,在一些實施例中,該末端可延伸越過入口和與入口交疊。然而,在一些實施例中(如圖5中所見),燃料通道56可僅僅部分地圍繞歧管55的圓周延伸。支路54a-54e將燃料通道56流體地聯(lián)接到環(huán)形管道42。盡管在圖5中的實施例中示出五個支路(54a_54e),通常,在不同的燃料噴射器的實施例中可采用任意方式(對稱的或其它的)布置任意數(shù)量的支路。這些支路54a-54e穿過空氣旋流器52的葉片延伸進入到環(huán)形空間42中并且將來自燃料通道56的液態(tài)燃料噴射到流經(jīng)空氣旋流器52的壓縮空氣中。
[0017]歧管55鄰近容納有高溫高壓的壓縮空氣的包封空間72設(shè)置在燃料噴射器30中。為幫助防止燃料通道56中的液態(tài)燃料的焦化,形成有至少部分地環(huán)繞歧管55的圓周的隔離空氣腔(腔60)。如圖3和4所示,腔60還可至少部分地圍繞歧管55的截面延伸。腔60使燃料通道56與包封空間72中的高溫空氣隔離,并且?guī)椭谷剂贤ǖ?6維持在低于液態(tài)燃料的焦化溫度的溫度下。腔60通過使用在預(yù)混合筒48的上游端處的形成通路(channel)區(qū)段包圍歧管55而形成。形成通路區(qū)段47可為位于預(yù)混合筒48的上游端處的倒置的L形區(qū)域,該L形區(qū)域具有連接到豎直壁47b的水平壁47a。水平壁47a的一端可附接(釬焊等)至外殼49并且豎直壁47b的相對端可附接到空氣旋流器52以使歧管55與包封空間72隔離,并且形成圍繞歧管55的腔60。將液態(tài)燃料從燃料通道56引至環(huán)形空間42的支路54a-54e穿過腔60延伸進入到空氣旋流器52的葉片中。在支路54a_54e和旋流器葉片之間形成的間隙57(見圖5)使腔60流體地聯(lián)接到環(huán)形空間42。
[0018]在GTE 100使用液態(tài)燃料運行期間,液態(tài)燃料通過支路54a_54e排入到環(huán)形空間42中。液態(tài)燃料與環(huán)形空間42內(nèi)的壓縮空氣混合并且向下游流向燃燒室50。當GTE 100采用氣態(tài)燃料運行時,關(guān)閉向燃料通道56的液態(tài)燃料供給,并且氣態(tài)燃料通過孔口 58被排入到環(huán)形空間42中。氣態(tài)燃料與環(huán)形空間42內(nèi)的壓縮空氣混合并且流過支路54a-54e流至燃燒室50。隨著燃料空氣混合物流過支路54a-54e,燃料空氣混合物中的一部分傾向于通過支路54a-54e的出口和間隙57遷移到燃料通道56和腔60中。這種燃料進入到無效/暫停的燃料管路和燃料噴射器的腔中的現(xiàn)象稱為串移(cross-migrat1n)。
[0019]在一些應(yīng)用中,串移導(dǎo)致遷移的燃料空氣混合物在燃料通道56和/或腔60中點燃。這種現(xiàn)象(稱作自燃)在具有低的自燃延遲時間的燃料的情況下特別普遍。自燃延遲時間是對燃料空氣混合物在特定溫度下點燃所需的時間的測量。已知包括重質(zhì)烴的燃料(例如,丁烷、丙烷等)具有低的自燃延遲時間。除可能的硬件損壞外,自燃會導(dǎo)致燃料通道中的燃料的焦化。
[0020]環(huán)形空間42中的燃料空氣混合物的周向壓力變化加劇了氣態(tài)燃料向燃料通道56和腔60的流入。這些周向壓力變化可能由于若干因素而發(fā)生在燃料噴射器中。例如,在一些燃料噴射器中,環(huán)形空間42中的位于空氣旋流器52上游的結(jié)構(gòu)(例如,支柱等)引起位于該結(jié)構(gòu)下游的壓力波動。在一些燃料噴射器中,在燃燒室50中由燃燒引致的壓力波動與燃料流相互作用并且引起環(huán)形空間42內(nèi)的周向壓力變化。不管壓力波動的原因如何,處在高壓區(qū)域內(nèi)的支路54a-54e可存在燃料空氣混合物通過這些支路流入到燃料通道56和/或腔60中。并且,處在低壓區(qū)域內(nèi)的支路54a-54e存在燃料空氣混合物通過這些支路流出。例如,當環(huán)形空間42內(nèi)的周向壓力變化使得接近支路54c的混合物的壓力高而接近支路54e的壓力低時,燃料空氣混合物將通過支路54c (和與支路54c相關(guān)聯(lián)的間隙57)遷移到燃料通道56 (和隔離空氣腔60)中,并且通過支路54e(以及它的間隙57)回流至環(huán)形空間42中ο
[0021]為了防止或最小化燃料空氣混合物向燃料通道56的串移,可在熱交換器中冷卻來自壓氣機系統(tǒng)10 (或另一個壓氣機)的壓縮空氣并且在當GTE100采用氣態(tài)燃料運行時將該壓縮空氣引入到燃料通道56中。處于比環(huán)形空間42中的燃料空氣混合物的壓力更大的壓力下的該經(jīng)冷卻的壓縮空氣阻止混合物流入到燃料通道56中。燃料通道56中的高壓壓縮空氣通過支路54a-54e流出到環(huán)形空間42中,并且變成被引入到燃燒室50中的預(yù)混合燃料空氣混合物的一部分。
[0022]為了防止或最小化燃料空氣混合物向腔60的流入,通過在形成通路區(qū)段47上形成的吹掃孔62a、62b、62c將來自包封空間72的壓縮空氣引入到腔60中。這些吹掃孔62a、62b、62c將高壓高溫的壓縮空氣從包封空間72引入到腔60中,由此阻止低壓燃料空氣混合物流入到腔60中。來自腔60的壓縮空氣通過間隙57流入到環(huán)形空間42中并且與流經(jīng)其中的燃料空氣混合物混合。吹掃孔62a、62b、62c的數(shù)量、尺寸以及位置可取決于應(yīng)用。為了防止焦化,期望保持燃料通道的壁(的溫度)明顯低于大約800° F(426.7°C)。由于包封空間72中的壓縮空氣處于高溫(通常高于大約800° F)下,增大吹掃孔的尺寸和數(shù)量可使燃料通道56的溫度增加并且增大焦化的可能性。而較少數(shù)量和較小的吹掃孔可使溫度的提升最小化,但是較少數(shù)量和較小的吹掃孔可能不能給串移提供充足的阻力。為了使吹掃孔的尺寸和數(shù)量最小化同時實現(xiàn)所期望的最低程度的串移,可將吹掃孔設(shè)置在它們提供最大益處的位置處。然而,通常,應(yīng)用中的吹掃孔的數(shù)量、尺寸和位置可能取決于特定的燃料噴射器設(shè)計和GTE 100的運行情況,以下描述了兩種吹掃孔設(shè)計,這兩種吹掃孔設(shè)計在評估期間很大程度上減少了串移和自燃而沒有使燃料通道56的溫度增加到高于焦化溫度。
[0023]在一個實施例(見圖5)中,設(shè)置在形成通路區(qū)段47的水平壁47a上的三個吹掃孔62a、62b、62c-每個吹掃孔的直徑小于或等于大約0.075英寸(大約1.9mm)-充分地減少了串移同時保持燃料通道56的溫度低于焦化溫度。為了僅采用三個直徑小于或等于大約0.075英寸的吹掃孔62a、62b、62c來實現(xiàn)減少串移,將吹掃孔62a定位成接近具有高流入量的支路54c,并且吹掃孔62b和62c定位成接近歧管55的已知會增大自燃的結(jié)構(gòu)特征。已知歧管55中的節(jié)流部一諸如(流體地聯(lián)接到腔60的)凹口 64—會阻礙腔60中的燃料空氣混合物的流動并且增大自燃。使吹掃孔62b和62c接近這些凹口 64已證明顯著減少了自燃和串移。在圖5中所示出的實施例中,吹掃孔62a、62b和62c大致定位在與豎直軸線88a相距介于10° -20。之間、160。-170。之間以及190° -200。之間的位置處。
[0024]在燃料噴射器30的另一個實施例中,設(shè)置在形成通路區(qū)段47的水平壁47a上的具有大約為0.075英寸的直徑的吹掃孔56a以及設(shè)置在形成通路區(qū)段47的豎直壁47b上的具有大約0.03英寸的直徑的吹掃孔56b和56c顯著減少了串移而沒有使燃料通道56的溫度提升至高于焦化溫度。三個吹掃孔56a、56b、56c距離豎直軸線88a的角位置與圖5中的角位置相同。
[0025]工業(yè)話用件
[0026]所公開的燃氣渦輪燃料噴射器可應(yīng)用到期望使燃料噴射器的液態(tài)燃料通道的溫度保持低于燃料的焦化溫度的任何渦輪發(fā)動機中。為了隔離燃料通道,圍繞通道設(shè)置有隔離空氣腔。為阻止燃料流入和阻止燃料在空氣腔中自燃,設(shè)置吹掃孔以使用高壓空氣吹掃/填充空氣腔?,F(xiàn)在將描述帶有具有被吹掃的隔離空氣腔的燃料噴射器的燃氣渦輪發(fā)動機的運行。
[0027]當GTE 100采用氣態(tài)燃料運行時,關(guān)閉向燃料噴射器30的燃料通道56的液態(tài)燃料供給,并且將氣態(tài)燃料排入到燃料噴射器30中以與空氣混合并形成燃料空氣混合物。為了阻止氣態(tài)燃料空氣混合物向無效的燃料通道56串移,將冷卻的壓縮空氣引入到燃料通道56中。為了阻止氣態(tài)燃料空氣混合物流入到圍繞燃料通道56的隔離空氣腔60中,將熱的壓縮空氣通過吹掃孔62a、62b、62c引入到腔60中。為了使得因熱的壓縮空氣而導(dǎo)致的燃料通道56的溫度升高最小化,減小吹掃孔的尺寸和數(shù)量。為了通過這些吹掃孔62a、62b、62c實現(xiàn)所期望的串移的減少程度,將吹掃孔設(shè)置在實現(xiàn)最大益處的位置處。
[0028]對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是,可對所公開的具有被吹掃的隔離空氣腔的燃氣渦輪燃料噴射器作出多種改造和變型。通過對說明書和所公開的具有被吹掃的隔離空氣腔的燃氣渦輪燃料噴射器的實踐的考慮,其他實施例對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將顯而易見。說明書和示例僅應(yīng)被認為是示例性的,本發(fā)明的實際范圍通過以下的權(quán)利要求及其等同方案確定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于雙燃料燃氣渦輪發(fā)動機(100)的燃料噴射器(30),所述燃料噴射器包括: 縱向延伸通過所述燃料噴射器的用于使燃料空氣混合物流至燃燒室(50)的流路(42); 至少部分地環(huán)繞所述流路的液態(tài)燃料通道(56),所述通道包括構(gòu)造成將液態(tài)燃料從所述通道傳送至所述流路的多個燃料支路(54a_54e);和 所述燃料噴射器的環(huán)形外殼(47),所述環(huán)形外殼圍繞所述通道周向地設(shè)置以形成至少部分地圍繞所述通道的隔離空氣腔(60),所述外殼包括至少一個吹掃孔(62a,62b,62c),以提供所述隔離空氣腔與所述噴射器的所述外殼的外部之間的連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料噴射器,其中,所述至少一個吹掃孔包括多個吹掃孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料噴射器,其中,所述多個吹掃孔中的至少一個定位成接近所述多個燃料支路中的一個燃料支路。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料噴射器,其中,所述多個吹掃孔中的每個吹掃孔的直徑小于或等于大約0.075英寸。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料噴射器,其中,所述多個吹掃孔中的至少一個吹掃孔的直徑大約為0.03英寸。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料噴射器,其中,所述多個吹掃孔中的至少一個吹掃孔從所述燃料通道沿徑向向外定位。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料噴射器,其中,所述多個吹掃孔為實現(xiàn)所述隔離空氣腔和所述噴射器的所述外殼的外部之間的空氣連通的唯一裝置。
8.一種操作雙燃料燃氣渦輪發(fā)動機(100)的方法,所述燃氣渦輪發(fā)動機包括構(gòu)造成當所述燃氣渦輪發(fā)動機采用液態(tài)燃料運行時容納液態(tài)燃料的液態(tài)燃料通道(56),所述燃料通道通過燃料支路(54a-54e)流體地聯(lián)接到燃料噴射器的燃料流路(42),所述燃料通道定位在環(huán)形外殼(47)內(nèi),所述環(huán)形外殼圍繞所述通道周向延伸以形成至少部分地繞所述通道延伸的隔離空氣腔,所述外殼包括將所述隔離空氣腔流體地聯(lián)接到圍繞所述外殼的壓縮空氣空間的多個吹掃孔(62a,62b,62c),所述方法包括: 在所述燃料流路中將氣態(tài)燃料與壓縮空氣混合以形成燃料空氣混合物; 將所述燃料空氣混合物越過所述燃料支路引至所述燃氣渦輪發(fā)動機的燃燒室; 僅通過所述多個吹掃孔將壓縮空氣從所述壓縮空氣空間引入到所述隔離空氣腔中;和 將壓縮空氣從所述隔離空氣腔引至所述燃料流路以與流經(jīng)所述燃料流路的燃料空氣混合物混合。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,還包括將經(jīng)冷卻的壓縮空氣引入到所述燃料通道中。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,所述多個吹掃孔包括三個吹掃孔,并且所述多個吹掃孔的直徑小于或等于大約0.075英寸。
【文檔編號】F02C7/232GK104285054SQ201380022026
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年4月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月26日
【發(fā)明者】C·Z·特沃多施萊布, J·G·達克斯 申請人:索拉透平公司