EP0577862B1 - Nachbrenner - Google Patents

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EP0577862B1
EP0577862B1 EP92111347A EP92111347A EP0577862B1 EP 0577862 B1 EP0577862 B1 EP 0577862B1 EP 92111347 A EP92111347 A EP 92111347A EP 92111347 A EP92111347 A EP 92111347A EP 0577862 B1 EP0577862 B1 EP 0577862B1
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EP
European Patent Office
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damping
air
afterburner
combustion chamber
tube
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Jakob Prof. Dr. Keller
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ABB Research Ltd Sweden
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ABB Research Ltd Switzerland
ABB Research Ltd Sweden
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/28—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M20/00—Details of combustion chambers, not otherwise provided for, e.g. means for storing heat from flames
    • F23M20/005—Noise absorbing means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/96—Preventing, counteracting or reducing vibration or noise
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00—Components
    • F05D2240/35—Combustors or associated equipment
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R2900/00—Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
    • F23R2900/00014—Reducing thermo-acoustic vibrations by passive means, e.g. by Helmholtz resonators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R2900/00—Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
    • F23R2900/03341—Sequential combustion chambers or burners

Definitions

  • the invention relates to an afterburner for a gas turbine combustion chamber according to the preamble of claim 1.
  • Afterburner in gas turbine combustors are used to advantage when very low-emission oil or gas combustion is aimed for.
  • the gas flow downstream of the normal burner, into which fuel has already been introduced from a primary source can have an average temperature of approximately 850 ° C.
  • fuel that is injected through an afterburner can be ignited sufficiently quickly.
  • the ignition delay time is so short that the post-combustion process is initiated over a useful distance, for example 2 to 10 cm.
  • afterburners are not self-sufficient. A flame stabilization zone is intentionally avoided here.
  • An afterburner thus offers the possibility of also at very high speeds, i.e. to convert a lot of fuel in very short periods. Your advantage is that the time spent in a zone that is not perfectly pre-mixed can be kept almost as short as you like. It can therefore be mixed very quickly at high speed.
  • the fuel or an air-fuel mixture from the afterburner is usually blown into the afterburner chamber with a cross jet, where it is mixed in quickly and homogeneously. This is not possible with conventional burners, otherwise the flame stabilization required there would be lost.
  • the invention has for its object to dampen thermoacoustically fanned vibrations in an afterburner of the type mentioned.
  • a main burner with a Helmholtz resonator is already known from DE-A-33 24 805, which is supplied with two working means, namely combustion air and fuel.
  • the burner there must be self-sufficient in order to be able to function at all, ie it must be provided with flame stabilization (not shown, aerodynamic or mechanical) in order to implement a clearly defined reaction zone.
  • the actual damping pipes do not open into the combustion chamber in the area of the burner mouth, but rather open at specific intervals along the gas line path into the gas line path itself in order to be effective. This is to build up a standing pressure wave in the so-called gas line path between the burner mouth and the resonator, which is intended to dampen the corresponding vibration. After each of the resonance volumes there is connected to the fuel line via damping pipes, there is therefore no supply pipe and therefore no flow through a Helmholtz resonator.
  • the damping system can be effectively integrated into the afterburner, and because of the simple construction of an afterburner it is possible to design the afterburner itself or parts thereof as a damper.
  • the damping tube is designed as an annular channel.
  • the afterburner is thus encased in an air curtain that comes from the Helmholz resonator.
  • the damping medium flowing out of the damping tube in a ring shape into the afterburning chamber is therefore a component of the afterburning air.
  • the air used for damping purposes is therefore not considered lost.
  • a Nac burner arranged in a combustion chamber wall 1 is shown in simplified form in FIG.
  • the fuel is injected into the afterburning chamber 9 via an oil line 2 arranged centrally in the burner and / or via an annular gas lance 3 which surrounds the oil line 2.
  • the intention is, on the one hand, to fuel the gas very quickly into the existing gas volume to interfere, on the other hand to delay the reaction as long as possible. This avoids that very hot zones prevail over longer time intervals before the mixing process is complete.
  • the injected fuel jet is enveloped by an air jacket. This air jacket is brought up to the burner mouth 8 via an air duct 4.
  • the ends of the damper tube are rounded off at the inlet and outlet.
  • the exit of the annular damper tube is located in the immediate area of the burner mouth 8, so that it is encased by a further annular air curtain.
  • the location of the damping is decisive for the stabilization of a thermoacoustic oscillation.
  • the greatest increase occurs when the reaction rate and the pressure disturbance oscillate in phase.
  • the strongest reaction rate usually occurs near the center of the combustion zone.
  • the ring-shaped arrangement of the damping tube in the region of the mouth of the afterburner therefore has the effect that the damping effect is achieved at an optimal point.
  • the feed pipes 5 are dimensioned such that they cause a relatively high pressure drop for the inflowing air.
  • the limitation of the pressure drop in the damping pipes results from the requirement that even with uneven pressure distribution on the inside of the combustion chamber wall, a sufficient purge air flow into the afterburning chamber is always guaranteed.
  • hot gas must not enter the Helmholz resonator in the opposite direction at any point.
  • the Helmholz resonator is therefore dimensioned so that adequate purging is guaranteed. This prevents the damper from heating up and the resulting damper frequency drifting away.
  • the choice of the size of the Helmholtz volume 6 results from the requirement that the phase angle between the fluctuations in the damping air mass flows through the supply and Damping pipes should be greater than or equal to ⁇ / 2.
  • this requirement means that the volume should be at least so large that the Helmholtz frequency of the resonator, which is formed by the volume 6 and the openings 5 and 7, at least the frequency of the combustion chamber vibration to be damped.
  • the volume of the Helmholtz resonator used is preferably designed for the lowest natural frequency of the afterburner. It is also possible to choose an even larger volume. It is thereby achieved that a pressure fluctuation on the inside of the afterburning space leads to a strongly opposite phase fluctuation of the air mass flow, because the fluctuations in the damping air mass flows through the supply pipes and the damping pipes are no longer in phase.
  • the basic features of a flow through a Helmholtz resonator as can be used in a combustion chamber, but also everywhere else, are shown in FIG. 2.
  • the resonator essentially consists of the feed pipe 5a, the resonance volume 6a and the damping pipe 7a.
  • the feed pipe 5a determines the pressure drop.
  • the speed at the end of the feed pipe is adjusted so that the dynamic pressure of the jet together with the losses corresponds to the pressure drop across the combustion chamber. Only enough air is supplied that the interior of the damper does not heat up. Heating by radiation from the area of the combustion chamber would result in the frequency not remaining stable. The flushing should therefore only dissipate the radiated heat. So far, Helmholtz resonators are known.
  • This measure ensures, among other things, that the flow at the inlet and outlet of the damping tube does not completely separate, as is the case with sharp-edged entry and exit.
  • the entry and exit losses are lower, which means that the pulsating flow is much less lossy.
  • This low-loss design leads to very high vibration amplitudes, which in turn means that the desired high beam loss at the ends of the damping tube is further increased. In other words, the increase in amplitude more than compensates for the reduction in the loss coefficient.
  • the result is a Helmholtz resonator that has two to three times the damping power compared to the known resonators with flow.

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  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
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  • Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
  • Spray-Type Burners (AREA)

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft einen Nachbrenner für eine Gasturbinenbrennkammer gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
    • Stand der Technik
  • Aus der GB-A-648 699 ist eine solche Nachbrennkammer, in welcher ein Zusatzbrennstoff und zusätzliche Verbrennungsluft in den die Hochdruckturbine verlassenden Gasstrom eingeleitet wird, bekannt.
  • Nachbrenner in Gasturbinen-Brennkammern werden dann mit Vorteil angewendet, wenn eine sehr emissionsarme Oel- oder Gasverbrennung angestrebt wird. Die Gasströmung stromabwärts des normalen Brenners, in welchen aus einer Primärquelle bereits Brennstoff eingeführt wurde, kann dabei eine mittlere Temperatur von ca. 850°C aufweisen. In solcher Umgebung kann Brennstoff, der über einen Nachbrenner eingedüst wird, ausreichend rasch gezündet werden. Die Zündverzugszeit ist derart kurz, dass über eine nützliche Distanz hinweg, beispielsweise 2 bis 10 cm, der Nachverbrennungsvorgang eingeleitet wird.
  • Im Unterschied zu normalen Brennern sind Nachbrenner allerdings nicht selbstgängig. Mit Absicht wird hier eine Flammenstabilisierungszone vermieden. Ein Nachbrenner bietet somit die Möglichkeit, auch bei sehr hohen Geschwindigkeiten, d.h. in sehr kleinen Zeiträumen, sehr viel Brennstoff umzusetzen. Ihr Vorteil liegt darin, dass die Aufenthaltszeit in einer Zone, die nicht perfekt vorgemischt ist, fast beliebig kurz gehalten werden kann. Es kann also bei hoher Geschwindigkeit sehr schnell gemischt werden.
  • Hierzu der Brennstoff oder ein Luft-Brennstoffgemisch aus dem Nachbrenner in der Regel mit einem Querstrahl in den Nachbrennraum eingeblasen, wo eine schnelle und homogene Einmischung erfolgt. Bei konventionellen Brennern ist dies nicht möglich, da ansonsten die dort erforderliche Flammenstabilisierung verloren ginge.
  • Das vorherrschende Problem bei einem Nachbrenner ist, dass er sehr schwingungsanfällig ist. Dies ist dadurch bedingt, dass keine eindeutig definierte Reaktionszone wie bei einem Normalbrenner vorliegt. Aufgrund der leichten Beeinflussbarkeit der Reaktionszonen durch Druckstörungen können solche Druckstörungen im Brennraum zu grossräumigen Verschiebungen der Reaktion führen, was zu sehr starken Schwingungen führen kann.
    • Darstellung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Nachbrenner der eingangs genannten Art thermoakustisch angefachte Schwingungen zu dämpfen.
  • Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe mit den Merkmalen der Patentansprüche gelöst.
  • Zwar ist bereits aus der DE-A-33 24 805 ein Hauptbrenner mit einem Helmholtzresonator bekannt, welcher mit zwei Arbeitsmitteln beaufschlagt ist, nämlich mit Verbrennungsluft und mit Brennstoff. Der dortige Brenner muss selbstgängig sein, um überhaupt funktionieren zu können, d.h. er muss mit einer (nicht dargestellten, aerodynamischen oder mechanischen) Flammenstabilisierung zur Realisierung einer eindeutig definierten Reaktionszone versehen sein. Die eigentlichen Dämpfungsrohre münden nicht im Bereich der Brennermündung in den Brennraum, sondern sie münden entlang des Gasleitungsweges in konkreten Abständen in den Gasleitungsweg selbst, um wirksam zu sein. Damit soll sich im sogenannten Gasleitungsweg zwischen Brennermündung und Resonator eine stehende Druckwelle aufbauen, welche die entsprechende Schwingung dämpfen soll. Nachdem jedes der dortigen Resonanzvolumen über Dämpfungsrohre mit der Brennstoffleitung verbunden ist, gibt es demnach kein Zuführrohr und damit auch keinen durchströmten Helmholtzresonator.
  • Das Dämpfungssystem kann wirkungsvoll in den Nachbrenner integriert werden, wobei aufgrund der einfachen Bauweise eines Nachbrenners die Möglichkeit besteht, den Nachbrenner selbst oder Teile davon als Dämpfer auszugestalten.
  • Von besonderm Vorteil ist es, wenn das Dämpfungsrohr als Ringkanal ausgebildet ist. Damit ist der Nachbrenner nochmals eingehüllt in einen Luftschleier, der aus dem Helmholzresonator stammt. Das aus dem Dämpfungsrohr ringförmig in den Nachbrennraum ausströmende Dämpfungsmittel ist damit Bestandteil der Nachverbrennungsluft. Die zu Dämpfungszwecken verwendete Luft gilt demnach nicht als verloren.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnung
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
  • Es zeigen:
    • Fig.1
    einen Teillängschnitt durch den Nachbrenner;
    Fig.2
    das Prinzip des Helmholtzresonators.
  • Es sind nur die für das Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente gezeigt. Die Strömungsrichtung der Arbeitsmittel ist mit Pfeilen bezeichnet.
    • Weg zur Ausführung der Erfindung
  • In Fig 1 ist ein in einer Brennkammerwand 1 angeordneter Nacbrenner vereinfacht dargestellt. Der Brennstoff wird über eine zentral im Brenner angeordnete Ölleitung 2 in den Nachbrennraum 9 eingedüst und/oder über eine ringförmige Gaslanze 3, die die Ölleitung 2 umgibt. Die Absicht ist, den Brennstoff einerseits sehr rasch in die vorhandene Gasmenge einzumischen, andererseits die Reaktion so lange wie möglich zu verzögern. Damit wird vermieden, dass über längere Zeitintervalle hinweg sehr heisse Zonen vorherrschen, bevor der Mischvorgang abgeschlossen ist. Um nun zu vermeiden, dass die Reaktion unmittelbar an der Brennermündung 8 stattfindet, wird der eingedüste Brenstoffstrahl vom einem Luftmantel umhüllt. Dieser Luftmantel wird über einen Luftkanal 4 an die Brennermündung 8 herangeführt. Der Luftkanal 4 wird vom Sammelraum 10 stromabwärts des nicht dargestellten Verdichters angespeist und umgibt die Brennstoffzuführungen 2, 3 ringförmig. Dieser Luftmantel, der die in der Regel erforderliche Nachverbrennungsluft in den Brennraum 9 leitet, kühlt ebenfalls die Brennstoffzuführungen 2, 3.
  • Soweit sind Nachbrenner bekannt. Gemäss der Erfindung soll nunmehr zur Schalldämpfung ein gespülter Helmholtzresonator zur Anwendung gelangen. Hierzu ist in der Brennkammerwand 1 ein den Luftkanal 4 umschliessendes Volumen angeordnet, so dass Nachbrenner und Helmholtzresonator ein integrales Bauelement bilden. Die Lufteinlasssöffnungen zum Helmholzvolumen 6 sind als Zuführrohre 5 ausgebildet, von denen mehrere über den Umfang verteilt von der äusseren Wandung des Luftkanals 4 ausgehen und in das Volumen 6 hineinragen. das Dämpfungsrohr 7 des Helmholtzresonators ist als Ringkanal ausgebildet. Die Zuführrohre 5 haben vorzugsweise die gleiche Länge wie das Dämpferrohr 7. Zur Leistungssteigerung des Helmholtzresonators sind die Enden des Dämpferrohres am Ein- und Austritt mit einer Abrundung versehen. Der Austritt des ringförmigen Dämpferrohres befindet sich im unmittelbaren Bereich der Brennermündung 8, so dass diese von einem weiteren ringförmigen Luftschleier ummantelt ist.
  • Entscheidend für die Stabilisierung einer thermoakustischen Schwingung ist der Ort der Dämpfung. Stärkste Anfachung tritt dann auf, wenn die Reaktionsrate und die Druckstörung in Phase schwingen. Die stärkste Reaktionsrate tritt in der Regel in der Nähe des Zentrums der Verbrennungszone auf.
  • Deshalb wird auch dort die höchste Reaktionsratenschwankung sein, falls eine solche stattfindet. Die ringförmige Anordnung des Dämpfungsrohres im Bereich der Mündung des Nachbrenners bewirkt demnach, dass die Wirkung der Dämpfung an einer optimalen Stelle erzielt wird.
  • Zur Funktionsfähigkeit des Helmholtzresonator sind die Zuführrohre 5 so dimensioniert, dass sie für die einströmende Luft einen relativ hohen Druckabfall verursachen. Durch die Dämpfungsrohre 7 hingegen gelangt die Luft bei niedrigem Restdruckabfall in den Nachbrennraum 9. Die Begrenzung des Druckabfalls in den Dämpfungsrohren ergibt sich aus der Forderung, dass auch bei ungleichmässiger Druckverteilung auf der Innenseite der Brennkammerwand stets eine ausreichende Spülluftströmung in den Nachbrennraum hinein gewährleistet bleibt. Selbstverständlich darf an keiner Stelle Heissgas in umgekehrter Richtung in den Helmholzresonator eindringen.
  • Die mittlere Strömungsgeschwindigkeit im Dämpfungsrohr kann im vorliegenden Fall einer Gasturbinenbrennkammer typisch 2 bis 4 m/s betragen bei idealer Auslegung. Sie ist also sehr klein im Vergleich zur Schwingungsamplitude, was bedeutet, dass die Luftteilchen sich im Dämpfungsrohr pulsierend vorwärts und rückwärts bewegen. Dennoch wird nur gerade soviel Luft durchströmen lassen, dass ein nennenswertes Aufheizen des Resonators vermieden wird. Denn mit grösseren Luftmengen werden die Resonanz und somit die Dämpfung schwächer.
  • Der Helmholzresonator wird demnach so dimensioniert, dass eine ausreichende Spülung gewährleistet ist. Damit kann ein Aufheizen des Dämpfers und ein hierdurch bedingtes Wegdriften der Dämpferfrequenz vermieden werden.
  • Die Wahl der Grösse des Helmholtzvolumens 6 ergibt sich aus der Forderung, dass der Phasenwinkel zwischen den Schwankungen der Dämpfungsluft-Massenströme durch die Zufuhr- und Dämpfungsrohre grösser oder gleich π/2 sein soll. Für eine harmonische Schwingung mit vorgegebener Frequenz auf der Innenseite der Brennkammerwand bedeutet diese Forderung, dass das Volumen mindestens so gross sein soll, dass die Helmholtz-Frequenz des Resonators, der durch das Volumen 6 und die Öffnungen 5 und 7 gebildet wird, mindestens die Frequenz der zu dämpfenden Brennkammerschwingung erreicht. Daraus folgt ausserdem, dass das Volumen des verwendeten Helmholtzresonators vorzugsweise auf die tiefste Eigenfrequenz des Nachbrennraumes ausgelegt wird. Möglich ist auch die Wahl eines noch grösseren Volumens. Dadurch wird erreicht, dass eine Druckschwankung auf der Innenseite des Nachbrennraumes zu einer stark gegenphasigen Schwankung des Luftmassenstromes führt, weil ja jetzt die Schwankungen der Dämpfungsluft-Massenströme durch die Zuführrohre und die Dämpfungsrohre nicht mehr phasengleich sind.
  • Die grundsätzlichen Merkmale eines durchströmten Helmholtzresonators, wie er in einer Brennkammer, aber auch überall sonst, Anwendung finden kann, sind in Fig 2. dargestellt. Der Resonator besteht im wesentlichen aus dem Zuführrohr 5a, dem Resonanzvolumen 6a und dem Dämpfungsrohr 7a. Das Zuführrohr 5a bestimmt den Druckabfall. Die Geschwindigkeit am Ende des Zuführrohres stellt sich so ein, dass der dynamische Druck des Strahles zusammen mit den Verlusten dem Druckabfall über der Brennkammer entspricht. Es wird nur so viel Luft zugeführt, dass das Dämpferinnere sich nicht aufheizt. Eine Aufheizung durch Strahlung aus dem Bereich der Brennkammer hätte zur Folge, dass die Frequenz nicht stabil bleibt. Die Durchspülung soll deshalb lediglich die eingestrahlte Wärmemenge abführen. Soweit sind Helmholtzresonatoren bekannt.
  • Um die Leistung des Helmholtzresonators wesentlich zu steigern, hat es sich als zweckmässig erwiesen, die beiden Enden des Dämpfungsrohres 7a nicht scharfkantig auszuführen.
  • Gewählt wird eine Abrundung, deren Krümmungsradius folgende Bedingung erfüllt: Str = R . f u ≳ 0.5
    Figure imgb0001
     Darin bedeuten:
    • Str
    die Strouhalzahl
    R
    der Krümmungradius der Abrundung
    f
    die Frequenz
    u
    die Schwankungsgeschwindigkeit der Strömung im Dämpfungsrohr
  • Mit dieser Massnahme wird unter anderm erreicht, dass die Strömung am Eintritt und am Austritt des Dämpfungsrohres nicht völlig ablöst, wie das bei scharfkantigem Ein -und Austritt der Fall ist. Die Eintritts- und Austrittsverluste werden niedriger, wodurch die pulsierende Strömung wesentlich verlustärmer wird. Diese verlustarme Gestaltung führt zu sehr hohen Schwingungsamplituden, was wiederum zur Folge hat, dass der angestrebte hohe Strahlverlust an den Enden des Dämpfungsrohres weiter gesteigert wird. Anders ausgedrückt, das Anwachsen der Amplitude überkompensiert die Absenkung des Verlustbeiwertes. Im Ergebnis erzielt man einen Helmholtzresonator, der das zweifache bis dreifache an Dämpfungsleistung aufweist verglichen mit den an sich bekannten durchströmten Resonatoren.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Brennkammerwand
    2
    Brennstoffzuführung (Öl)
    3
    Brennstoffzuführung (Gas)
    4
    Luftkanal
    5, 5a
    Zuführrohr
    6, 6a
    Helmholzresonator
    7, 7a
    Dämpfungsrohr
    8
    Brennermündung
    9
    Nachbrennraum
    10
    Sammelraum

Claims (3)

  1. Nachbrenner für eine Gasturbinenbrennkammer, bei welchem eine in einer Brennkammerwand (1) angeordnete Brennstoffzuführung (2, 3) von einem ringförmigen Luftkanal (4) umschlossen ist, um Brennstoff zusammen mit Nachverbrennungsluft in den in einem Nachbrennraum (9) durchströmten Gasstrom einzudüsen,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Luftkanal (4) mit einem von der Nachverbrennungsluft durchströmtem Helmholzresonator kommuniziert, welcher im wesentlichen aus einem Zuführrohr (5), einem Resonanzvolumen (6) und einem Dämpfungsrohr (7) besteht, wobei sich der Austritt des Dämpfungsrohres (7) im unmittelbaren Bereich der Brennermündung (8) in den Nachbrennraum (9) befindet und wobei das Zuführrohr (5) den ringförmigen Luftkanal (4) mit dem Resonanzvolumen (6) verbindet.
  2. Nachbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungsrohr (7) als Ringkanal ausgebildet ist, welcher den Luftkanal (4) umgibt.
  3. Nachbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungsrohr (7), welches das Resonanzvolumen (6) mit dem Nachbrennraum (9) verbindet, eintrittsseitig und austrittsseitig abgerundet ist.
EP92111347A 1992-07-03 1992-07-03 Nachbrenner Expired - Lifetime EP0577862B1 (de)

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US08/078,031 US5431018A (en) 1992-07-03 1993-06-18 Secondary burner having a through-flow helmholtz resonator
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