FR2970553A1 - Systeme de regulation de debit dans un injecteur multitubulaire de combustible - Google Patents

Abstract

Système comportant un injecteur multitubulaire (12) de combustible. L'injecteur multitubulaire (12) de combustible comporte un conduit (42) de combustible, une chambre (48) à combustible reliée au conduit (42) de combustible, et de multiples tubes (50) s'étendant à travers la chambre (48) à combustible jusqu'à une partie formant extrémité aval (46) de l'injecteur multitubulaire (12) de combustible. Les multiples tubes (50) ont différents moyens de régulation de débit, dont au moins un moyen parmi des proportions différentes de prémélange de combustible et d'air, des diamètres différents des tubes ou des distances différentes des sorties par rapport à la partie formant extrémité aval (46).

Description

B11-5315FR 1 Système de régulation de débit dans un injecteur multitubulaire de combustible

L'invention concerne un moteur à turbine et, plus particulièrement, un modèle perfectionné d'injecteur de combustible destiné à améliorer l'efficacité et la durée de vie de l'injecteur de combustible. Un moteur à turbine à gaz brûle un mélange de combustible et d'air afin de produire des gaz de combustion chauds qui, à leur tour entraînent un ou plusieurs étages d'une turbine. En particulier, les gaz de combustion chauds font tourner les aubes mobiles de la turbine, en entraînant de ce fait un arbre pour faire tourner une ou plusieurs charges, par exemple un alternateur électrique. Le moteur à turbine à gaz comporte un injecteur de combustible afin d'injecter un combustible et de l'air dans un dispositif de combustion. Malheureusement, une partie de l'injecteur de combustible risque d'être exposée à une grande zone de recirculation de produits de combustion chauds, ce qui risque de provoquer une rétention de flamme, un retour de flamme, des points chauds et un endommagement potentiel de l'injecteur de combustible. Certaines formes de réalisation correspondant à l'invention revendiquée à l'origine sont résumées ci-après. Ces formes de réalisation ne sont pas destinées à limiter le cadre de l'invention revendiquée, mais au contraire ces formes de réalisation visent uniquement à fournir un bref résumé de formes possibles de l'invention. L'invention peut assurément couvrir diverses formes qui peuvent être semblables aux formes de réalisation présentées ci-après, ou différentes de celles-ci.

Selon une première forme de réalisation, un système comporte un injecteur multitubulaire de combustible. L'injecteur multitubulaire de combustible comprend un conduit de combustible, une chambre à combustible assemblée avec le conduit de combustible, et de multiples tubes disposés d'une manière concentrique sur de multiples rangées autour d'un axe central de l'injecteur multitubulaire de combustible et s'étendant à travers la chambre à combustible jusqu'à une partie formant extrémité aval de l'injecteur multitubulaire de combustible. Les multiples tubes contiennent des flux de fluide et différents moyens de régulation de débit agissant sur au moins un de différents rapports de prémélange de combustible et d'air, diamètres différents des tubes, ou distances différentes de sortie par rapport à la partie formant extrémité aval. Selon une deuxième forme de réalisation, un système comporte un injecteur multitubulaire de combustible. L'injecteur multitubulaire de combustible comprend un conduit de combustible, une chambre à combustible assemblée avec le conduit de combustible, et un premier tube s'étendant à travers la chambre à combustible. Le premier tube comprend un premier axe disposé suivant un premier décalage radial par rapport à un axe central de l'injecteur multitubulaire de combustible. L'injecteur multitubulaire de combustible comprend également un deuxième tube s'étendant à travers la chambre à combustible. Le deuxième tube à combustible comprend un deuxième axe parallèle au premier axe, le deuxième axe étant disposé suivant un deuxième décalage radial par rapport à l'axe central de l'injecteur multitubulaire de combustible, le deuxième décalage radial étant plus grand que le premier décalage radial, et les premier et deuxième tubes contenant des flux de fluide et ayant une structure différente l'une de l'autre afin de définir des moyens de régulation différents.

Selon une troisième forme de réalisation, un système comporte un injecteur multitubulaire de combustible. L'injecteur multitubulaire de combustible comprend un conduit de combustible, une chambre à combustible assemblée avec le conduit de combustible, et un premier tube s'étendant à travers la chambre à combustible. Le premier tube comprend un premier axe disposé suivant un premier décalage radial par rapport à un axe central de l'injecteur multitubulaire de combustible. L'injecteur multitubulaire de combustible comprend un deuxième tube s'étendant à travers la chambre à combustible. Le deuxième tube comprend un deuxième axe disposé suivant un deuxième décalage radial par rapport à l'axe central de l'injecteur multitubulaire de combustible et le deuxième décalage radial étant plus grand que le premier décalage radial. L'injecteur multitubulaire de combustible comprend un troisième tube s'étendant à travers la chambre à combustible. Le troisième tube comprend un troisième axe disposé suivant un troisième décalage radial par rapport à l'axe de l'injecteur multitubulaire et le troisième décalage radial est plus grand que le deuxième décalage radial. Les premier, deuxième et troisième tubes contiennent un flux de fluide et ont au moins deux moyens de régulation de débit différents, dont des rapports de prémélange de combustible et d'air différents, des diamètres de tubes différents ou des distances de sortie différentes par rapport à une partie formant extrémité aval de l'injecteur multitubulaire de combustible.

L'invention sera mieux comprise à l'étude de la description détaillée d'un mode de réalisation pris à titre d'exemple non limitatif et illustré par les dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est un schéma de principe d'une forme de réalisation d'un système de turbine ayant un injecteur de combustible à conception perfectionnée afin d'améliorer l'efficacité et la durée de vie ; - la figure 2 est une vue latérale en coupe d'une forme de réalisation d'un dispositif de combustion selon la figure 1 avec de multiples injecteurs de combustible ; - la figure 3 est une vue de face en plan d'une forme de réalisation du dispositif de combustion comportant les multiples injecteurs de combustible ; - la figure 4 est une vue latérale en coupe d'une forme de réalisation d'un injecteur central de combustible selon la figure 3, prise suivant la ligne 4-4 ; - la figure 5 est une vue latérale en coupe d'une forme de réalisation d'un injecteur central de combustible selon la figure 3, prise suivant la ligne 4-4 ; - la figure 6 est une vue latérale en coupe d'une forme de réalisation d'un injecteur central de combustible selon la figure 3, prise suivant la ligne 4-4 ; - la figure 7 est une vue partielle en coupe d'une forme de réalisation de l'injecteur de combustible selon la figure 4, prise suivant la ligne 7-7 ; - la figure 8 est une vue partielle en coupe d'une forme de réalisation de l'injecteur de combustible selon la figure 4, prise suivant la ligne 7-7 ; et - la figure 9 est une vue partielle en coupe d'une forme de réalisation de l'injecteur de combustible selon la figure 4, prise suivant la ligne 7-7. Une ou plusieurs formes spécifiques de réalisation de la présente invention vont maintenant être décrites. Dans le but de fournir une description concise de ces formes de réalisation, tous les aspects d'une mise en oeuvre concrète ne peuvent pas être décrits dans la description. Il doit être entendu que, lors de l'élaboration de n'importe quelle mise en oeuvre réelle, par exemple dans tout projet d'étude ou de conception, de nombreuses décisions spécifiques de la mise en oeuvre doivent être prises pour atteindre les objectifs spécifiques des concepteurs, notamment le respect de contraintes liées au système et à la commercialisation, qui peuvent varier d'une mise en oeuvre à une autre. De plus, il doit être entendu qu'un tel travail de conception risque d'être complexe et long, mais néanmoins serait une entreprise ordinaire de conception, d'élaboration et de fabrication pour les spécialistes ordinaires de la technique bénéficiant de la présente invention. Lors de l'évocation d'éléments de diverses formes de réalisation de la présente invention, les articles indéfinis et définis au singulier sont destinés à signifier qu'il y a un ou plusieurs des éléments. Les termes "comportant", "comprenant" et "ayant" sont destinés à être inclusifs et signifient qu'il peut y avoir des éléments supplémentaires autres que les éléments cités. La présente invention concerne des systèmes pour améliorer l'efficacité et la durée de vie d'injecteurs multitubulaires de combustible. Certains dispositifs de combustion comportent de multiples injecteurs multitubulaires de combustible répartis sur le pourtour d'un injecteur multitubulaire central de combustible. Un combustible entre dans les tubes des injecteurs multitubulaires de combustible et est prémélangé avec de l'air avant d'être injecté depuis les injecteurs de combustible. Au moment de l'injection depuis les injecteurs de combustible, le mélange d'air et de combustible brûle pour produire des produits de combustion chauds. Malheureusement, sans les formes de réalisation décrites, des produits de combustion chauds risquent de recirculer près de l'injecteur multitubulaire central de combustible jusqu'à former une grande zone de recirculation, laquelle crée des points chauds près d'une partie centrale de l'injecteur multitubulaire central de combustible. Par exemple, les tubes de l'injecteur multitubulaire central de combustible peuvent s'étendre au-delà d'une partie formant extrémité aval de l'injecteur de combustible afin d'améliorer la marge de rétention de flamme/retour de flamme et de réduire les émissions de NO,,. Les extrémités de tubes dépassant de l'injecteur multitubulaire central de combustible risquent de permettre la stabilisation d'une flamme aux extrémités, occasionnant un endommagement des tubes dans les points chauds proches de la partie centrale de l'injecteur de combustible. Des formes de réalisation de la présente invention proposent un système qui comporte un injecteur multitubulaire de combustible avec différents moyens de régulation de débit pour améliorer l'efficacité et la durée de vie de l'injecteur de combustible. Par exemple, les différents moyens de régulation de débit sont conçus pour réguler la répartition du flux (par exemple, afin de créer un flux uniforme ou un profil de débit régulé) dans le but de réduire les zones à faible vitesse et/ou les zones de recirculation de produits de combustion chauds à l'extrémité aval de l'injecteur multitubulaire de combustible. De la sorte, les moyens de régulation de débit réduisent le risque de rétention de flamme, de retour de flamme, de points chauds et de dommages généraux associés aux zones de recirculation. Dans certaines formes de réalisation, l'injecteur multitubulaire de combustible comprend de multiples tubes s'étendant à travers une chambre à combustible jusqu'à une partie formant extrémité aval, où les tubes comprennent différents moyens de régulation de débit. Les différents moyens de régulation de débit peuvent consister en des rapports de prémélange de combustible et d'air différents, diamètres de tubes différents ou distances de sortie différentes par rapport à la partie formant extrémité aval. Par exemple, les moyens de régulation de débit peuvent changer dans une direction radiale à partir d'un axe central de l'injecteur multitubulaire de combustible. Les moyens de régulation de débit consistent également en différents nombres, dimensions et formes des entrées de combustible dans les tubes. Dans encore d'autres formes de réalisation, l'injecteur multitubulaire de combustible comprend un premier tube et un deuxième tube s'étendant à travers une chambre à combustible, chaque tube comprenant un axe décalé par rapport à un axe central de l'injecteur de combustible. Le décalage radial du deuxième tube est plus grand que celui du premier tube et les premier et deuxième tubes ont une structure différente l'une de l'autre afin de définir des moyens différents de régulation de débit. Dans encore d'autres formes de réalisation, l'injecteur multitubulaire de combustible comprend un premier tube, un deuxième tube et un troisième tube s'étendant à travers la chambre à combustible, chaque tube comprenant un axe décalé par rapport à l'axe central de l'injecteur de combustible. Le décalage radial du troisième tube est plus grand que les décalages des premier et deuxième tubes, et le décalage radial du deuxième tube est plus grand que le décalage radial du premier tube. Les premier, deuxième et troisième tubes comprennent au moins deux moyens de régulation de débit différents, consistant en des rapports de prémélange de combustible et d'air différents, diamètres de tubes différents ou distances de sortie différentes par rapport à la partie formant extrémité aval de l'injecteur multitubulaire de combustible. Les différents moyens de régulation de débit de ces formes de réalisation peuvent réduire les points chauds à proximité de la partie centrale de l'injecteur multitubulaire 2970553 s de combustible et accroître l'efficacité et la durée de vie de l'injecteur de combustible. Passant maintenant aux dessins et considérant pour commencer la figure 1, il y est représenté un schéma de principe 5 d'une forme de réalisation d'un système de turbine 10. Comme décrit en détail ci-après, le système de turbine 10 décrit (par exemple, un moteur à turbine à gaz) peut employer un ou plusieurs injecteurs 12 de combustible (par exemple, des injecteurs multitubulaires de combustible) à conception perfectionnée afin 10 d'accroître l'efficacité et la durée de vie des injecteurs 12 de combustible dans le système de turbine 10. Par exemple, certains injecteurs 12 de combustible (par exemple, un injecteur multitubulaire de combustible) comprennent différents moyens de régulation de débit conçus pour agir sur la répartition du flux (par 15 exemple, pour créer un débit uniforme ou un profil de débit régulé) dans le but de réduire les zones à faible vitesse et/ou les zones de recirculation de produits de combustion chauds dans une partie formant extrémité aval de l'injecteur 12. De la sorte, les moyens de régulation de débit réduisent les risques de rétention de flamme, de 20 retour de flamme, de points chauds et de dommages généraux associés aux zones de recirculation. Dans certaines formes de réalisation, le système 10 comporte une pluralité d'injecteurs 12 de combustible disposés dans un plan commun ou axialement décalés les uns par rapport aux autres. Par exemple, une pluralité 25 d'injecteurs 12 de combustible (par exemple, 2 à 10) peuvent être disposés autour d'un injecteur central 12 de combustible. Un ou plusieurs de ces injecteurs 12 de combustible peut comprendre les moyens de régulation de débit expliqués en détail ci-après. Le système de turbine 10 peut utiliser un combustible liquide ou gazeux tel que du gaz naturel et/ou un gaz de synthèse riche en hydrogène, afin d'entraîner le système de turbine 10. Comme illustré, un ou plusieurs injecteurs 12 de combustible reçoivent une quantité de combustible 14, mélangent le combustible à de l'air et répartissent le mélange d'air et de combustible dans un dispositif de combustion 16, dans des proportions adéquates pour une combustion, des émissions, une consommation de combustible et une puissance délivrée optimales. Le système de turbine 10 peut comporter un ou plusieurs injecteurs 12 de combustible situés à l'intérieur d'un ou de plusieurs dispositifs de combustion 16. Le mélange d'air et de combustible brûle dans une chambre dans le dispositif de combustion 16, en créant de ce fait des gaz d'échappement chauds sous pression. Le dispositif de combustion 16 achemine les gaz d'échappement, via une turbine 18, vers une sortie 20 de gaz d'échappement. A mesure que les gaz d'échappement circulent dans la turbine 18, les gaz amènent des aubes mobiles de la turbine à faire tourner un arbre 22 sur un axe du système de turbine 10. Comme illustré, l'arbre 22 peut être accouplé à divers organes du système de turbine 10, dont un compresseur 24. Le compresseur 24 comprend des aubes montées sur l'arbre 22. Lorsque tourne l'arbre 22, les aubes dans le compresseur 24 tournent également, en comprimant ainsi de l'air venant d'une prise d'air 26, l'air traversant le compresseur 24 et entrant dans les injecteurs 12 de combustible et/ou le dispositif de combustion 16. L'arbre 22 peut également être accouplé à une charge 28, laquelle peut être un véhicule ou une charge fixe telle qu'un alternateur électrique dans une centrale électrique ou une hélice dans un aéronef, par exemple. La charge 28 peut consister en n'importe quel dispositif approprié pouvant être alimenté en énergie grâce à la puissance délivrée par la rotation du système de turbine 10.

La figure 2 est une vue latérale en coupe d'une forme de réalisation du dispositif de combustion 16 de la figure 1 à multiples injecteurs 12 de combustible. Le dispositif de combustion 16 comporte une enveloppe extérieure ou manchon d'écoulement 38 et un capot d'extrémité 40. Les multiples injecteurs 12 de combustible (par exemple, des injecteurs multitubulaires de combustible) sont montés dans le dispositif de combustion 16. Chaque injecteur 12 de combustible comprend un conduit 42 de combustible s'étendant depuis une partie formant extrémité amont 44 jusqu'à une partie formant extrémité aval 46 de l'injecteur. De plus, chaque injecteur 12 de combustible comprend une chambre 48 à combustible reliée au conduit 42 de combustible et une pluralité de tubes 50, la chambre et les tubes étant situés près de la partie formant extrémité aval 46, comme décrit plus en détail ci-après. Comme expliqué en détail ci-dessous, les tubes de chaque injecteur 12 de combustible (par exemple, les injecteurs extérieurs 47 et 49 de combustible et l'injecteur central 51 de combustible) peuvent avoir divers moyens de régulation de débit, par exemple des distances différentes par rapport à la partie formant extrémité aval 46, des diamètres différents et/ou des agencements différents des entrées de combustible (par exemple, un nombre, des dimensions et un agencement différents des entrées de combustible). Dans certaines formes de réalisation, la pluralité de tubes 50 est au ras de la partie formant extrémité aval 46 de l'injecteur 12 de combustible (par exemple, les injecteurs 47, 49 et/ou 51 de combustible) tandis que les tubes 50 d'un ou de plusieurs injecteurs 12 de combustible ont des diamètres différents et/ou des agencements différents des entrées de combustible. Dans d'autres formes de réalisation, la pluralité de tubes 50 s'étendent ou font saillie au-delà de la partie formant extrémité aval 46 de l'injecteur 12 de combustible (par exemple, les injecteurs 47, 49 et/ou 50 de combustible) avec ou sans autres moyens de régulation de débit. Dans une forme de réalisation, les injecteurs extérieurs 47 et 49 de combustible ont un agencement affleurant des tubes 50 tandis que l'injecteur central 51 de combustible a un agencement décalé des tubes 50. Dans certaines formes de réalisation, l'injecteur central 51 et les injecteurs extérieurs 47 et 49 de combustible peuvent avoir les moyens de régulation de débit. De l'air (par exemple, de l'air comprimé) entre dans le manchon d'écoulement 38, comme indiqué de façon générale par des flèches 52, via une ou plusieurs entrées 54 d'air et suit un trajet amont 56 d'écoulement d'air dans une direction axiale 58 vers le capot d'extrémité 40. L'air entre ensuite dans un trajet intérieur d'écoulement 60, comme indiqué de façon générale par des flèches 62, et emprunte un trajet aval 64 d'écoulement d'air dans la direction axiale 66 à travers la pluralité de tubes 50 de chaque injecteur 12 de combustible. Le combustible s'écoule dans la direction axiale 66 dans un trajet d'écoulement 68 de fluide à travers chaque conduit 42 de combustible vers la partie formant extrémité aval 46 de chaque injecteur 12 de combustible. Le combustible entre ensuite dans la chambre 48 à combustible de chaque injecteur 12 de combustible et se mélange à l'air dans la pluralité de tubes 50. Les injecteurs 12 de combustible injectent le mélange d'air et de combustible dans une zone de combustion 70, dans des proportions adéquates pour une combustion, des émissions, une consommation de combustible et une puissance délivrée optimales. Dans la partie formant extrémité aval 46 de l'injecteur central 51 de combustible, les produits de combustion peuvent recirculer au point de former une grande zone de recirculation 72 et de créer des points chauds sur des parties de l'injecteur central 51 de combustible dépourvues des moyens de régulation de débit des formes de réalisation décrites. Cependant, les formes de réalisation décrites emploient des moyens de régulation de débit pour réguler la répartition du débit (par exemple, afin de réaliser un débit uniforme ou un profil de débit régulé) dans les parties formant extrémités aval 46 des injecteurs 12 de combustible, ce qui réduit les zones à faible vitesse ou les zones de recirculation des produits de combustion chauds. De la sorte, les moyens de régulation de débit peuvent réduire le risque de rétention de flamme, de retour de flamme, de points chauds et autres dommages affectant les injecteurs 12 de combustible. La figure 3 est une vue de face en plan d'une forme de réalisation du dispositif de combustion 16 comportant de multiples injecteurs 12 de combustible (par exemple, des injecteurs multitubulaires de combustible). Le dispositif de combustion comporte un élément formant couvercle 74 traversé par de multiples injecteurs 12 de combustible. Comme illustré, le dispositif de combustion 16 comporte un injecteur 12 de combustible (à savoir l'injecteur central 76 de combustible) disposé au centre dans l'élément formant couvercle 74 du dispositif de combustion 16. Le dispositif de combustion 16 comporte également de multiples injecteurs 12 de combustible (à savoir les injecteurs extérieurs 78 de combustible) disposés sur le pourtour de l'injecteur central 76 de combustible. Comme illustré, six injecteurs extérieurs 78 de combustible entourent l'injecteur central 76 de combustible. Cependant, dans certaines formes de réalisation, le nombre d'injecteurs 12 de combustible ainsi que l'agencement des injecteurs 12 de combustible peuvent varier. Par exemple, les injecteurs 12 de combustible peuvent être agencés comme décrit dans la demande de brevet des E.U.A. n° 12/394 544 déposée le 27 février 2009. Chaque injecteur 12 de combustible comprend la pluralité de tubes 50. Comme illustré, la pluralité de tubes 50 de chaque injecteur 12 de combustible est organisée en multiples rangées 80. Les rangées 80 ont un agencement concentrique autour d'un axe central 82 de chaque injecteur 12 de combustible. Dans certaines formes de réalisation, le nombre de rangées 80, le nombre de tubes 50 par rangée 80 et l'agencement des différents tubes 50 peuvent varier. Dans certaines formes de réalisation, la pluralité de tubes 50 de chaque injecteur extérieur 78 de combustible peut être au même niveau que la partie formant extrémité aval 46 tandis qu'au moins certains tubes de la pluralité de tubes 50 de l'injecteur central de combustible peuvent s'étendre ou faire saillie au-delà de la partie formant extrémité aval 46. Comme indiqué plus haut, les moyens de régulation de débit décrits (par exemple, des tubes 50 faisant saillie d'une manière variable) sont conçus pour réduire la grande zone de recirculation 72 et la stabilisation de la flamme aux extrémités saillantes des tubes de l'injecteur central 76 de combustible, en réduisant de ce fait les points chauds comme indiqué globalement par une zone à l'intérieur d'un cercle 84 en trait discontinu. La chaleur émanant de ces points chauds risque d'endommager les tubes 50 dans cette zone 84 de points chauds située au centre dans l'injecteur 76 de combustible. Comme décrit en détail plus loin, la pluralité de tubes 50 peuvent avoir différents moyens de régulation de débit (par exemple, la distance de dépassement, le diamètre et les entrées de combustible) qui changent dans une direction radiale 86 depuis ou vers l'extérieur de l'axe central 82 de l'injecteur 12 de combustible. Ces moyens de régulation de débit peuvent égaliser le débit pour supprimer la zone de recirculation 72 dans la partie formant extrémité aval 46 de l'injecteur central 76 de combustible, ce qui permet de mieux répartir la chaleur dans la partie formant extrémité aval 46 et de réduire les points chauds afin d'améliorer l'efficacité et la durée de vie de l'injecteur central 76 de combustible. Par exemple, les moyens de régulation de débit peuvent comprendre différents rapports de prémélange de combustible et d'air, différents diamètres de tubes ou différentes distances des sorties par rapport à la partie formant extrémité aval 46. Dans certaines formes de réalisation, les tubes 50 peuvent avoir au moins une, deux ou trois des moyens de régulation de débit différents ci-dessus. Dans certaines formes de réalisation, seul l'injecteur central 76 de combustible peut avoir des moyens de régulation de débit. Selon une autre possibilité, les injecteurs extérieurs 78 de combustible peuvent être les seuls à avoir les moyens de régulation de débit. Dans certaines formes de réalisation, l'injecteur central 76 et les injecteurs extérieurs 78 de combustible peuvent avoir les moyens de régulation de débit. Les figures 4 à 9 sont des vues latérales en coupe de diverses formes de réalisation de l'injecteur 12 de combustible (par exemple, l'injecteur 76 de combustible) de la figure 3, prises suivant la lige 4-4, illustrant différents moyens de régulation de débit servant à réduire les zones à basse vitesse ou les zones de recirculation de produits de combustion chauds. Les moyens de régulation de débit présentés après ne sont pas limités à leurs formes de réalisation respectives et peuvent être utilisés en combinaison afin d'améliorer l'efficacité et la durée de vie de l'injecteur 12 de combustible. La figure 4 est une vue latérale en coupe d'une forme de réalisation de l'injecteur central 76 de combustible de la figure 3, prise suivant la ligne 4-4, illustrant un agencement décalé des tubes 50. Comme décrit précédemment, l'injecteur 76 de combustible (par exemple, l'injecteur multitubulaire de combustible) comporte le conduit 42 de combustible, la chambre 48 à combustible reliée au conduit 42 de combustible, et la pluralité de tubes 50 s'étendant à travers la chambre 48 à combustible jusqu'à la partie formant extrémité aval 46. Les tubes 96, 98, 100 et 102 peuvent représenter chacun des rangées concentriques 80 (c'est-à-dire 104, 106, 108 et 110) de tubes 50 disposés dans une direction circonférentielle 112 autour de l'axe central 82 de l'injecteur 76 de combustible. Par exemple, chaque rangée 104, 106, 108 et 110 de tubes 50 peut représenter une pluralité de tubes 50 (par exemple, 2 à 50 tubes 50) à agencement annulaire ou à configuration circulaire. Les descriptions des tubes 50 ci-dessous peuvent également s'appliquer à leurs rangées respectives 80. Autrement dit, il est entendu que toute évocation des tubes 50 (par exemple, les tubes 96, 98, 100 et 102) inclut les rangées respectives 104, 106, 108 et 110 (par exemple, plusieurs tubes par rangée). Chaque tube 50 comprend un axe (à savoir 114, 116, 118 et 120) disposé avec un décalage radial (à savoir 122, 124, 126 et 128) par rapport à l'axe central 82 de l'injecteur 76 de combustible. Par exemple, les tubes 96, 98, 100 et 102 comprennent respectivement des axes 114, 116, 118 et 120. Ces axes 114, 116, 118 et 120 sont parallèles les uns aux autres dans la forme de réalisation illustrée. Cependant, les axes 114, 116, 118 et 120 peuvent, dans d'autres formes de réalisation, être non parallèles (par exemple, convergents ou divergents). Les décalages radiaux 122, 124, 126, 128 augmentent dans la direction radiale 86 depuis l'axe central 82 de l'injecteur 76 de combustible. De la sorte, le décalage radial 128 du tube 102 est plus grand que les décalages radiaux 122, 124 et 126 des tubes respectifs 96, 98 et 100. De même, le décalage radial 126 du tube 100 est plus grand que les décalages radiaux 122 et 124 des tubes respectifs 96 et 98, et le décalage radial 124 du tube 98 est plus grand que le décalage radial 122 du tube 96. Dans la forme de réalisation illustrée, l'espacement radial entre les tubes 50 est globalement constant. Cependant, d'autres formes de réalisation peuvent avoir un espacement radial non uniforme (par exemple, croissant ou décroissant) des tubes 50 dans la direction radiale 86. Comme illustré, l'injecteur 76 de combustible comporte quatre rangées 104, 106, 108 et 110. Comme décrit plus loin, ces tubes 96, 98, 100 et 102 (ainsi que leurs rangées respectives 104, 106, 108 et 110) peuvent avoir des structures différentes pour définir différents moyens de régulation de débit. Par ailleurs, dans certaines formes de réalisation, le nombre de rangées 80, le nombre de tubes 50 par rangée 80 et l'agencement des différents tubes 50 peuvent varier. Par exemple, le nombre de rangées peut aller de 2 à 10 ou davantage et le nombre de tubes par rangée peut aller de 4 à 100.

Comme indiqué précédemment, l'air circule sur un trajet d'écoulement d'air vers l'aval 64, dans la direction axiale 66, dans la pluralité de tubes 50 de l'injecteur 76 de combustible. Le combustible s'écoule dans la direction axiale 66 sur le trajet 68 d'écoulement de combustible dans chaque conduit de combustible 42, vers la partie formant extrémité aval 46 de chaque injecteur 12 de combustible. Le combustible entre ensuite dans la chambre 48 à combustible et est détourné vers la pluralité de tubes 50, comme indiqué globalement par les flèches 130. Dans certaines formes de réalisation, l'injecteur 12 de combustible peut comporter un déflecteur pour diriger le flux de combustible dans la chambre 48 à combustible. Le combustible s'écoule vers les entrées 132 de combustible, comme indiqué globalement par les flèches 134, et se mélange à de l'air dans la pluralité de tubes 50. L'injecteur 76 de combustible injecte le mélange d'air et de combustible depuis les tubes 50, comme indiqué globalement par les flèches 136, dans une zone de combustion 70, dans des proportions appropriées pour une combustion, des émissions, une consommation de combustible et une puissance délivrée optimales. Comme indiqué précédemment, l'injecteur 76 de combustible comporte des moyens de régulation de débit qui changent dans la direction radiale 86 depuis ou vers l'extérieur de l'axe central 82 de l'injecteur 76 de combustible. Par exemple, les moyens de régulation de débit peuvent comprendre des distances jusqu'aux sorties des tubes 50, les diamètres des tubes 50 et des agencements d'entrées 132 de combustible sur les tubes 50. Comme illustré, les moyens de régulation de débit comprennent des distances différentes 140, 142, 144 et 156 (cf. figure 5) jusqu'aux sorties, entre la partie formant extrémité aval 56 de l'injecteur 76 de combustible et les parties formant extrémités 58 des différents tubes 50. Les distances 140, 142, 144 et 156 jusqu'aux sorties des différents tubes 50 changent dans la direction radiale 86 depuis l'axe central 82 de l'injecteur 76 de combustible. Par exemple, les distances 140, 142, 144 et 156 jusqu'aux sorties peuvent varier par rapport à une longueur axiale 137 d'une partie avant 139 de l'injecteur 12 de combustible (par exemple, 76). Les distances 140, 142, 144 et 156 jusqu'aux sorties peuvent représenter d'environ 0 à 50, 0 à 25 ou 0 à 15 pour cent de la longueur axiale 137. Par exemple, les distances 140, 142, 144 et 156 jusqu'aux sorties peuvent représenter 0,1, 5, 10, 15, 25, 30, 35, 40, 45 ou 50 pour cent, ou n'importe quel pourcentage entre ces valeurs. Les distances 140, 142, 144 et 156 jusqu'aux sorties peuvent être d'environ 0,01 D à 1,2 D (D étant le diamètre intérieur des tubes 50). Par exemple, les distances 140, 142, 144 et 156 jusqu'aux sorties peuvent être de 0,01 D, 0,2 D, 0,4 D, 0,6 D, 0,8 D, 1,0 D ou 1,2 D, ou n'importe quelle distance entre ces valeurs. Comme illustré, le tube 96 est monté de manière affleurante par rapport à la partie formant extrémité aval 46 de l'injecteur 76 de combustible et, de la sorte, il a une distance 156 jusqu'à la sortie égale à 0. Le tube 98 dépasse de la partie formant extrémité aval 46 de l'injecteur 76 de combustible et possède la distance 144 jusqu'à la sortie entre la partie formant extrémité 138 et la partie formant extrémité aval 46. Les parties formant extrémités 138 des tubes 100 et 102 dépassent en présentant à peu près les mêmes distances 142 et 140 jusqu'aux sorties depuis la partie formant extrémité aval 46 de l'injecteur 76 de combustible.

Dans certaines formes de réalisation, les distances 140, 142, 144 et 156 jusqu'aux sorties changent de manière incrémentielle dans une mesure égale ou variable d'un tube 50 à un autre. Par exemple, les distances 140, 142, 144 et 156 jusqu'aux sorties peuvent changer de manière incrémentielle de 1 à 50, 1 à 25 ou 5 à 15 pour cent d'un tube 50 à un autre dans la direction radiale 86. Comme illustré, la distance 144 jusqu'à la sortie augmente du tube 96 au tube 98. Les distances 142 et 140 jusqu'aux sorties des tubes 100 et 102 augmentent à partir de la distance 144 jusqu'à la sortie du tube 98. Dans certaines formes de réalisation, au moins les deux tubes 96 et 98 peuvent être montés de manière affleurante. Cependant, dans la forme de réalisation illustrée, les tubes 96 sont montés de manière affleurante. Le montage affleurant du tube 96 supprime tout contact avec les produits de combustion, tandis que le fait que le tube 98 dépasse moins (c'est-à-dire que la distance 144 jusqu'à la sortie est plus petite) par rapport aux tubes 100 et 102, ce qui réduit le contact avec les produits de combustion. Dans les points chauds, cela crée moins de parties de tubes stabilisant la flamme. De plus, cela permet une répartition maîtrisée du flux afin de réduire la zone de recirculation de produits de combustion chauds 72, en réduisant de ce fait la possibilité de points chauds autour d'une zone centrale 146 de la partie formant extrémité aval 46 de l'injecteur 76 de combustible. La figure 5 est une vue latérale en coupe d'une autre forme de réalisation de l'injecteur central 76 de combustible (par exemple, un injecteur multitubulaire de combustible) de la figure 3, prise suivant la ligne 4-4. La figure 5 est analogue à la description ci-dessus de la figure 4, sauf que le tube 96 n'est pas monté de manière affleurante par rapport à la partie formant extrémité aval 46 de l'injecteur 76 de combustible. En revanche, la partie formant extrémité du tube 96 dépasse au-delà de la partie formant extrémité aval 46 pour définir la distance 156 jusqu'à la sortie. Les différentes distances 140, 142 et 144 des tubes respectifs 102, 100 et 98 jusqu'aux sorties sont plus grandes que la distance 156 du tube 96 jusqu'à la sortie. La distance 144 jusqu'à la sortie augmente effectivement du tube 96 au tube 98 avec une nouvelle augmentation des distances 142 et 140 jusqu'aux sorties du tube 98 aux tubes 100 et 102. Comme dans le cas précédent, le fait que les tubes 96 et 98 soient moins saillants (c'est-à-dire que les distances 156 et 144 jusqu'aux sorties sont plus petites) par rapport aux tubes 100 et 102 réduit le contact avec les produits de combustion et améliore l'efficacité et la durée de vie de l'injecteur 76 de combustible. Outre les distances différentes jusqu'aux sorties, l'injecteur 76 de combustible peut comporter d'autres moyens de régulation de débit (par exemple, des diamètres de tubes différents) afin d'améliorer l'efficacité et la durée de vie de l'injecteur 76 de combustible. La figure 6 est une vue latérale en coupe d'encore une autre forme de réalisation de l'injecteur central 76 de combustible (par exemple, l'injecteur multitubulaire de combustible) de la figure 3, prise suivant la ligne 4-4. Globalement, l'injecteur 76 de combustible est similaire à celui décrit ci-dessus en référence aux figures 5 et 6, à l'exception de quelques différences telles que la pluralité de tubes 50 ayant la même distance jusqu'à la sortie au-delà de la partie formant extrémité aval 46. De plus, la pluralité de tubes 50 comprennent différents diamètres de tubes. Les différents diamètres de tubes de la pluralité de tubes 50 changent effectivement dans la direction radiale 86 depuis l'axe central 82 de l'injecteur 76 de combustible. Plus particulièrement, le tube 96 a un diamètre 166, le tube 98 a un diamètre 167, le tube 100 a un diamètre 168 et le tube 102 a un diamètre 169. Dans certaines formes de réalisation, les diamètres 166, 167, 168 et 169 peuvent changer (par exemple, augmenter ou diminuer) progressivement dans la direction radiale 86 d'un tube 50 à un autre. Par exemple, le diamètre 166, 167, 168 et 169 peut augmenter de manière incrémentielle d'environ 0 à 200, 0 à 100, o à 50 ou 0 à 25 pour cent d'un tube 50 à un autre. Selon un autre exemple, le diamètre des tubes 96, 98, 100 et 102 peut augmenter de manière cumulée d'environ 5 à 500, 10 à 250 ou 25 à 100 pour cent depuis le tube 96 le plus à l'intérieur jusqu'au tube 102 le plus à l'extérieur. En outre, deux tubes 50 ou davantage peuvent avoir le même diamètre, lequel est différent du diamètre d'au moins un autre tube 50. Par exemple, dans certaines formes de réalisation, les différents diamètres des tubes de la pluralité des tubes 50 peuvent changer dans la direction radiale 86 depuis l'axe central 82 de l'injecteur 76 de combustible, uniquement jusqu'à la première rangée 104 de tubes 50 (par exemple, les tubes 96) ou tout au plus la seconde rangée 106 de tubes 50 (par exemple, les tubes 98). Dans la forme de réalisation illustrée, les tubes 98, 100 et 102 ont des diamètres égaux 167, 168, 169, lesquels sont plus grands que le diamètre 166 du tube 96. Cependant, le diamètre des tubes 98, 100 et 102 peut différer dans certaines formes de réalisation, par exemple le diamètre entre les tubes 98, 100 et 102 peut augmenter dans la direction radiale 86 vers l'extérieur ou depuis l'axe 82 (cf. figure 9). Comme illustré, les moyens de régulation de débit ont un diamètre qui augmente du tube 96 au tube 98. Les diamètres 166 et 168 de tubes peuvent aller d'environ 1,27 mm (0,05 ") à 7,6 mm (0,3 "). Par exemple, les diamètres 166 et 168 de tubes peuvent être d'environ 1,27, 2,54, 3,8, 5,08, 6,35 ou 7,6 mm (0,05, 0,1, 0,15, 0,20, 0,25 ou 0,3 "), ou n'importe quelle valeur entre celles-ci. Les diamètres 166 et 168 de tubes peuvent avoir une incidence sur les proportions de prémélange de combustible et d'air, comme décrit ci-après. Les moyens de régulation de débit de la pluralité de tubes 50 comprennent également des proportions différentes de prémélange de combustible et d'air. Les proportions différentes de prémélange de combustible et d'air de la pluralité de tubes 50 changent effectivement dans la direction radiale depuis l'axe central 82 de l'injecteur 76 de combustible. Plus particulièrement, la pluralité de tubes 50 peut avoir des proportions croissantes (ou décroissantes) de prémélange de combustible et d'air dans la direction radiale 86 vers l'extérieur ou depuis l'axe central 82. Dans certaines formes de réalisation, les proportions de prémélange de combustible et d'air peuvent varier d'environ 0 à 100, 5 à 50 ou 10 à 25 pour cent d'un tube 50 à un autre dans la direction radiale 86. Par exemple, les proportions de prémélange de combustible et d'air peuvent augmenter de plus d'environ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ou 10 pour cent du tube 96 au tube 98, du tube 98 au tube 100 et du tube 100 au tube 102. Comme illustré, le tube 96 (par exemple, la rangée 104 de tubes 50 la plus à l'intérieur) ne comprend pas d'entrées 132 de combustible, si bien que seul de l'air circule dans le tube 96 et il ne se produit pas de prémélange d'air et de combustible. Par conséquent, le rapport combustible/air pour le tube 96 est égal à 0.

En outre, comme expliqué plus haut, le tube 96 a un diamètre 166 plus petit que celui des tubes 98, 100 et 102. En raison du diamètre 166 plus petit et de l'absence d'entrées 132 de combustible, la zone centrale 146 de la partie formant extrémité aval 46 de l'injecteur 76 de combustible a un mélange de combustible et d'air plus pauvre que la zone environnante 147, ce qui réduit les points chauds dans la zone centrale 146. Autrement dit, le tube 96 crée une barrière (par exemple, de l'air) pour réduire la combustion dans la zone centrale 146, ce qui assure une meilleure maîtrise de la répartition de la chaleur. De la sorte, les zones chaudes peuvent être réduites et l'efficacité et la durée de vie de l'injecteur 76 de combustible sont améliorées. Les figures 7 à 9 sont des vues latérales partielles en coupe de l'injecteur 12 de combustible, prises suivant la ligne 7-7 de la figure 4, illustrant divers moyens qui influencent les proportions de prémélange de combustible et d'air de la pluralité de tubes 50. Comme illustré sur les figures 7 à 9, chaque tube 50 comprend une série d'entrées 132 de combustible. Les tubes 96, 98, 100 et 102 comprennent des séries 178, 180, 182 et 184 d'entrées de combustible. Dans certaines formes de réalisation, les séries 178, 180, 182 et 184 d'entrées 132 de combustible peuvent avoir des formes (par exemple, une forme rectiligne, en trou de serrure, etc.) ou des agencements (par exemple, différentes combinaisons, répartitions, positions, etc.) qui sont différentes les unes des autres.

Par exemple, comme illustré sur la figure 7, les entrées 132 de combustible sur chaque tube 50 sont alignées radialement dans la direction radiale 86, dans la même position axiale 66. Dans certaines formes de réalisation, les entrées 132 de combustible sur chaque tube 50 peuvent également être alignées les unes après les autres dans la direction axiale 66 ou peuvent être alignées radialement et axialement les unes par rapport aux autres (cf. figures 8 et 9). Dans certaines formes de réalisation, les séries 182 et 184 d'entrées 132 de combustible peuvent avoir les mêmes moyens. Dans d'autres formes de réalisation, les séries 180, 182 et 184 d'entrées 132 de combustible peuvent avoir les mêmes moyens. Comme illustré sur la figure 7, les séries 178, 180, 182 et 184 d'entrées 132 de combustible ont des dimensions différentes les unes par rapport aux autres. Les dimensions des entrées 132 de combustible de chaque série 178, 180, 182 et 184 augmentent progressivement du tube 96 au tube 102 et, ainsi, augmentent dans la direction radiale 86 vers l'extérieur depuis l'axe central 82. Par exemple, les dimensions de la série 180 d'entrées 132 de combustible sur le tube 98 sont plus grandes que les dimensions de la série 178 d'entrées 132 de combustible sur le tube 96, les dimensions de la série 182 d'entrées 132 de combustible sur le tube 100 sont plus grandes que les dimensions de la série 180 d'entrées de combustible sur le tube 98 et les dimensions de la série 184 d'entrées 132 de combustible sur le tube 102 sont plus grandes que les dimensions de la série 182 d'entrées 132 de combustible sur le tube 100. Par exemple, le diamètre des entrées 132 de combustible peut changer (par exemple, augmenter d'un facteur d'environ 0,1 à 20, 0,1 à 10 ou (0 à 5) d'un tube 50 à un autre dans la direction radiale 86. Par suite de l'augmentation des dimensions des sorties de combustible, les proportions de prémélange de combustible et d'air augmentent elles aussi du tube 96 au tube 102 dans la direction radiale 86. Du fait de l'augmentation des dimensions des entrées 132 de combustible sur les tubes 50, le débit du combustible dans chaque tube augmente dans la direction radiale 86. Du fait qu'un combustible plus pauvre s'écoule vers la zone centrale 146 de l'injecteur 76 de combustible, les dimensions variables des entrées 132 de combustible peuvent sensiblement réduire la zone de recirculation de produits de combustion chauds 72 dans la partie formant extrémité aval 46 de l'injecteur 76 de combustible. Ainsi, les dimensions variables des entrées 132 de combustible contribuent à réduire les points chauds, ce qui améliore l'efficacité et la durée de vie de l'injecteur central 76 de combustible. Dans certaines formes de réalisation, seules les dimensions des entrées 132 de combustible de la série 178 sont différentes et les dimensions des entrées 132 de combustible des autres séries 180, 182 et 184 sont identiques. Dans d'autres formes de réalisation, les dimensions des entrées 132 de combustible des deux séries 178 et 180 sont différentes les unes des autres et des autres séries 182 et 184 tandis que les dimensions des entrées 132 de combustible des séries 182 et 184 sont les mêmes.

Comme illustré sur la figure 8, les séries 178, 180, 182 et 184 des entrées 132 de combustible comprennent des nombres différents d'entrées 132 de combustible. Comme illustré, chaque série 178, 180, 182 et 184 a un nombre variable d'entrées 132 de combustible qui change (par exemple, augmente) dans la direction radiale 86. Par exemple, le tube 98 a un plus grand nombre d'entrées 132 de combustible (par exemple, un total de 4) que le tube 96 (par exemple, un total de 2) dans la chambre 48 à combustible, le tube 100 a un plus grand nombre d'entrées 132 de combustible (par exemple, un total de 6) que le tube 98 (par exemple, un total de 4) dans la chambre 48 à combustible et le tube 102 a un plus grand nombre d'entrées 132 de combustible (par exemple, un total de 8) que le tube 100 (par exemple, un total de 6) et que le tube 98 dans la chambre 48 à combustible. Le nombre d'entrées 132 de combustible dans chaque série 178, 180, 182 et 184 augmente du tube 96 au tube 102, et augmente ainsi dans la direction radiale 86 vers l'extérieur depuis l'axe central 82 afin de modifier les proportions de combustible et d'air dans la direction radiale 86. Par exemple, le nombre d'entrées 132 de combustible peut changer (par exemple, augmenter) d'environ 0 à 50, 0 à 20 ou 0 à 10 pour cent d'un tube 50 à un autre dans la direction radiale 86. Par exemple, le nombre d'entrées 132 de combustible peut changer (par exemple, augmenter) d'au moins 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ou 10, ou de n'importe quel autre nombre, d'un tube 50 à un autre dans la direction radiale 86. L'augmentation du nombre d'entrées 132 de combustible sur chaque tube 50 dans la direction radiale 86 provoque une augmentation de la quantité de combustible entrant dans chaque tube 50, ce qui accroît le rapport combustible/air. Du fait de l'écoulement d'un combustible plus pauvre vers la zone centrale 146 de l'injecteur 76 de combustible, le nombre variable d'entrées 132 de combustible peut sensiblement réduire la zone de recirculation 72 dans la partie formant extrémité aval 46 de l'injecteur 76 de combustible, en répartissant ainsi mieux la chaleur dans la partie formant extrémité aval 46. Ainsi, le nombre variable d'entrées 132 de combustible contribue à réduire les points chauds, ce qui améliore l'efficacité et la durée de vie de l'injecteur central 76 de combustible. Dans certaines formes de réalisation, des entrées 132 de combustible de dimensions et en nombre variables (par exemple, en hausse), peuvent être disposées sur les tubes 50 dans la direction radiale 86. Dans certaines formes de réalisation, le nombre des entrées 132 de combustible de la série 178 diffèrent et le nombre des entrées 132 de combustible des autres séries 180, 182 et 184 est le même. Dans d'autres formes de réalisation, les nombre d'entrées 132 de combustible des deux séries 178 et 180 diffèrent l'un de l'autre et des autres séries 182 et 184, tandis que le nombre d'entrées 132 de combustible des séries 182 et 184 est le même.

La figure 9 illustre une autre forme de réalisation de la pluralité de tubes 50. Comme illustré, chaque série 178, 180, 182 et 184 d'entrées 132 de combustible sur les tubes 50 a un nombre différent d'entrées 132 de combustible afin d'agir de la manière décrite plus haut sur le rapport combustible/air. De plus, la pluralité de tubes 50 ont des diamètres différents. La pluralité de tubes 50 ont effectivement des diamètres croissants dans la direction radiale 86 depuis ou vers l'extérieur de l'axe central 82. Les tubes 96, 98, 100 et 102 ont respectivement des diamètres 194, 196, 198 et 200.

Les diamètres 194, 196, 198 et 200 peuvent mesurer d'environ 1,27 à 7,6 mm (0,05 à 0,3 "). Par exemple, les diamètres 194, 196, 198 et 200 des tubes peuvent mesurer environ 1,27, 2,54, 3,8, 5,08, 6,35 ou 7,6 mm (0,05, 0,1, 0,15, 0,20, 0,25 ou 0,3 "), ou n'importe quelle valeur intermédiaire. Les diamètres 194, 196, 198 et 200 des tubes augmentent dans la direction radiale 86, depuis le tube 96 jusqu'au tube 102. Par exemple, le diamètre 196 du tube 98 augmente par rapport au diamètre 194 du tube 96, le diamètre 198 du tube 100 augmente par rapport au diamètre 196 du tube 98 et le diamètre 200 du tube 102 augmente par rapport au diamètre 198 du tube 100.

Dans certaines formes de réalisation, le diamètre des tubes 50 peut changer (par exemple, augmenter) d'un facteur d'environ 0,1 à 10, 00 à 5 ou 0,5 à 2 d'un tube 50 à un autre dans la direction radiale 86. Dans certaines formes de réalisation, une même quantité d'air peut passer dans chaque tube 50, aussi les diamètres croissants peuvent-ils provoquer une diminution de la vitesse d'écoulement d'un tube 50 à un autre dans la direction radiale 86. Dans d'autres formes de réalisation, les diamètres croissants des tubes 50 peuvent provoquer une augmentation du débit d'un tube 50 à un autre dans la direction radiale 86. De plus, le nombre d'entrées 132 de combustible change (par exemple, augmente d'un tube 50 à un autre dans la direction radiale 86). Ainsi, dans la forme de réalisation illustrée, la combinaison de diamètres variables des tubes et de nombres variables des entrées 132 de combustible servent de moyens de régulation de débit afin de réduire les zones à faible vitesse ou les zones de recirculation, ce qui atténue le risque de rétention de flamme, de retour de flamme, de points chauds et l'endommagement de l'injecteur 12 (par exemple, 76) de combustible. Dans certaines formes de réalisation, les moyens de régulation de débit peuvent comprendre des diamètres variables des tubes 50, des nombres variables des entrées 132 de combustible, des dimensions variables des entrées 132 de combustible, des distances variables des tubes 50 par rapport à la partie formant extrémité aval 46, ou n'importe quelle combinaison de ceux-ci. Dans certaines formes de réalisation, les diamètres différents des tubes de la pluralité de tubes 50 peuvent changer dans la direction radiale 86 à partir de l'axe central 82 de l'injecteur 12 de combustible uniquement jusqu'à la première rangée 104 de tubes 50 (par exemple, les tubes 96) ou tout au plus jusqu'à la deuxième rangée 106 de tubes 50 (par exemple, les tubes 98). Dans certaines formes de réalisation, le nombre des entrées 132 de combustible de la série 178 diffère et le nombre des entrées 132 de combustible des autres séries 180, 182 et 184 est le même. Dans d'autres formes de réalisation, le nombre des entrées 132 de combustible des deux séries 178 et 180 diffère de l'une à l'autre et est différent de celui des autres séries 182 et 184 tandis que le nombre des entrées 132 de combustible des séries 182 et 184 est le même. Parmi les effets techniques des formes de réalisation décrites, figure l'attribution de moyens de régulation de débit différents pour l'injecteur 12 (par exemple, un injecteur multitubulaire de combustible) de combustible. Les différents moyens de régulation de débit peuvent changer dans la direction radiale 86 depuis l'axe central 82 de l'injecteur 12 de combustible jusqu'à certaines rangées 80 de tubes 50 dans l'injecteur 12 de combustible. En particulier, les moyens de régulation de débit peuvent rendre plus pauvre le mélange d'air et de combustible ou assurer un contact moindre entre les tubes 50 et la flamme près de la zone centrale 146 de l'injecteur 12 de combustible. Par exemple, les moyens de régulation de débit peuvent comprendre des proportions différentes de prémélange de combustible et d'air, des diamètres différents des tubes ou des distances différentes des sorties par rapport à la partie formant extrémité aval 46 de l'injecteur 12 de combustible. Ces moyens de régulation de débit peuvent sensiblement réduire la zone de recirculation 72 dans la partie formant extrémité aval 46, réduisant ainsi les points chauds afin d'améliorer l'efficacité et la durée de vie de l'injecteur 12 de combustible.

Liste des repères

10 Système de turbine 12 Injecteur de combustible 14 Source de combustible 16 Dispositif de combustion 18 Turbine 20 Sortie de gaz d'échappement 22 Arbre 24 Compresseur 26 Admission d'air 28 Charge 38 Manchon d'écoulement 40 Capot d'extrémité 42 Conduit de combustible 44 Partie formant extrémité amont 46 Partie formant extrémité aval 47 Injecteur extérieur de combustible 48 Chambre à combustible 49 Injecteur extérieur de combustible 50 Pluralité de tubes 51 Injecteur central de combustible 52 Flèches 54 Entrées d'air 56 Trajet amont d'écoulement d'air 58 Direction axiale 60 Trajet intérieur d'écoulement 62 Flèches 64 Trajet aval d'écoulement d'air 66 Direction axiale 68 Trajet d'écoulement de combustible 70 Zone de combustion 72 Zone de recirculation 74 Elément formant couvercle 76 Injecteur central de combustible 78 Injecteur extérieur de combustible 80 Rangées 82 Axe central 84 Cercle en trait discontinu 86 Direction radiale 96 Tube 98 Tube 100 Tube 102 Tube 104 Rangée 106 Rangée 108 Rangée 110 Rangée 112 Direction circonférentielle 114 Axe 116 Axe 118 Axe 120 Axe 122 Décalage radial 124 Décalage radial 126 Décalage radial 128 Décalage radial 130 Flèches 132 Entrées de combustible 134 Flèches 136 Flèches 137 Longueur axiale 138 Parties formant extrémités 139 Partie avant 140 Distance jusqu'à la sortie 142 Distance jusqu'à la sortie 144 Distance jusqu'à la sortie 146 Zone centrale 147 Zone environnante 156 Distance jusqu'à la sortie 166 Diamètre 167 Diamètre 168 Diamètre 169 Diamètre 178 Série 180 Série 182 Série 184 Série 194 Diamètre de tube 196 Diamètre de tube 198 Diamètre de tube 200 Diamètre de tube

Claims (13)

1. REVENDICATIONS1. Système, comportant : un injecteur multitubulaire (12) de combustible, comportant : un conduit (42) de combustible une chambre (48) à combustible reliée au conduit (42) de combustible ; et une pluralité de tubes (50) s'étendant à travers la chambre (48) à combustible vers une partie formant extrémité aval (46) de l'injecteur multitubulaire (12) de combustible, la pluralité de tubes (50) comprenant des moyens différents de régulation de débit, les moyens de régulation de débit agissant sur au moins un paramètre de régulation permettant de réguler le débit à des valeurs différentes entre les tubes, ledit au moins un paramètre variable étant compris parmi des proportions différentes de prémélange de combustible et d'air, des diamètres différents des tubes, ou des distances différentes des sorties par rapport à la partie formant extrémité aval (46)-
2. 2. Système selon la revendication 1, dans lequel les différents moyens de régulation de débit de la pluralité de tubes (50) changent dans une direction radiale. (86) depuis un. axe central (82) de l'injecteur multitubulaire (12) de combustible.
3. 3. Système selon la revendication 2, dans lequel la pluralité de tubes {50) a des rapports croissants de prémélange de combustible et d'air, des. diamètres croissants ou des distances croissantes des sorties dans la direction radiale (86) à partir de l'axe central (82) de l'injecteur multitubulaire (12) de combustible.
4. 4. Système selon la revendication 1, dans lequel la pluralité de tubes (50) comporte les proportions différentes de prémélange de combustible et d'air.
5. 5. Système selon la revendication 4, dans lequel les proportions différentes de prémélange de combustible et d'air de la pluralité de tubes (50) changent dans une direction radiale (86) à partir d'un axe central (82) de l'injecteur multitubulaire (12) de combustible.
6. 6. Système selon la revendication 4, dans lequel la pluralité IO de tubes (50) comprend un premier tube et un deuxième tube, le premier tube ayant, dans la chambre (48) à combustible, un nombre d'entrées (132) de combustible plus grand que celui du deuxième tube,
7. 7. Système selon la revendication 4, dans lequel la pluralité 15 de tubes (50) comprend un premier tube et un deuxième tube, le premier tube comprend une première série d'entrées (132) de combustible dans la chambre (48) à combustible, le deuxième tube comprend une deuxième série d'entrées (132) de combustible dans la chambre (48) à combustible, et les première et deuxième séries 20 d'entrées (132) de combustible ont des dimensions ou des formes différentes l'une par rapport à l'autre.
8. 8. Système selon la revendication 1, dans lequel la pluralité de tubes (50) comprend les diamètres différents de tubes.
9. 9. Système selon la revendication 8, dans lequel les 25 diamètres différents de tubes de la pluralité de tubes (50) changent dans une direction radiale (86) à partir d'un axe central (82) de l'injecteur multitubulaire (12) de combustible.
10. 10. Système selon la revendication 1, dans lequel la pluralité de tubes (50) comprend les distances différentes jusqu'aux sorties.E 34
11. 11. Système selon la revendication 8, dans lequel les distances différentes de la pluralité de tubes (50) jusqu'aux sorties changent dans une direction radiale (86) à partir d'un. axe central (82) de l'injecteur multitubulaire (12) de combustible.
12. 12. Système selon la revendication 1, comprenant un dispositif de combustion (16) de turbine ou un moteur à turbine à gaz équipé de l'injecteur multitubulaire (12) de combustible..
13. 13. Système selon la revendication 1, dans lequel une rangée (104) de tubes (50), la plus à l'intérieur, ne présente aucune circulation de combustible ou au moins la rangée (104) de tubes (.50) la plus à l'intérieur est montée de manière affleurante par rapport à la partie formant extrémité aval (46) de l'injecteur multitubulaire (12) de combustible. 1.4.. Système selon la revendication 1, comportant : un injecteur multitubulaire (12) de combustible, comportant un conduit (42) de combustible ; une chambre (48» à combustible reliée au conduit (4.2) de combustible ; un premier tube s'étendant à travers la chambre (48) à combustible, le premier tube ayant un premier axe disposé suivant un premier décalage radial par rapport à un axe central (82) de l'injecteur multitubulaire. (12) de combustible ; et un. deuxième tube s'étendant à travers la chambre (48) à combustible, le deuxième tube ayant un deuxième axe- parallèle au premier axe, le deuxième axe étant disposé suivant un deuxième décalage radial par rapport à l'axe central (82) de l'injecteur multitubulaire (12) de combustible, le deuxième décalage radial est plus grand que le premier décalage radial et les premier et deuxièmeI 35 tubes sont de structure: différente de manière à définir des moyens différents de régulation de débit.. 15. Système selon la revendication 14, dans lequel les moyens de régulation de débit différents des premier et deuxième. tubes comprennent au moins un moyen. parmi des proportions. différentes de prémélange de. combustible et d'air, dies diamètres différents des tubes ou des distances différentes des sorties par rapport à une partie formant extrémité aval (46) de l'injecteur multitubulaire (12) de combustible. 10