RU2817776C2 - Узел газотурбинной установки с воздушным байпасом камеры сгорания - Google Patents

Узел газотурбинной установки с воздушным байпасом камеры сгорания Download PDF

Info

Publication number
RU2817776C2
RU2817776C2 RU2021117503A RU2021117503A RU2817776C2 RU 2817776 C2 RU2817776 C2 RU 2817776C2 RU 2021117503 A RU2021117503 A RU 2021117503A RU 2021117503 A RU2021117503 A RU 2021117503A RU 2817776 C2 RU2817776 C2 RU 2817776C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
combustion chamber
combustion
passage
swirler
Prior art date
Application number
RU2021117503A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2021117503A (ru
Inventor
Бернхард КОЗИК
Франклин ГЕНИН
Original Assignee
Ман Энерджи Солюшнз Се
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ман Энерджи Солюшнз Се filed Critical Ман Энерджи Солюшнз Се
Publication of RU2021117503A publication Critical patent/RU2021117503A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2817776C2 publication Critical patent/RU2817776C2/ru

Links

Abstract

Данное изобретение относится к узлу для газотурбинной установки, содержащему камеру сгорания (10), завихритель (30), зону (13) горения, расположенную во внутреннем пространстве (11) камеры сгорания (10), и средство подачи воздуха, с помощью которого воздушный поток может поступать в камеру сгорания (10), причем в переходной области от средства подачи воздуха к завихрителю (30), через которую может перетекать воздух, образована камера (22) повышенного давления, и узел, и узел, примыкающий к камере (22) повышенного давления, содержит завихритель (30), камеру сгорания (10) и крышку (40), закрывающую камеру сгорания (10), причем узел содержит канал (60) для прохождения воздуха в качестве воздушного байпаса камеры сгорания, который выполнен с возможностью направления части воздушного потока, поступающего в узел с помощью средства подачи воздуха из камеры (22) повышенного давления через крышку (40) и через завихритель (30) мимо зоны (13) горения в камеру сгорания (10) так, что воздушный поток (S0), следующий через средство подачи воздуха, делится на главный поток (S1), следующий через завихритель (30) в зону (13) горения, и байпасный поток (S2), следующий мимо зоны (13) сгорания. Достигается длительный срок эксплуатации, несмотря на наличие воздушного байпаса камеры сгорания. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Данное изобретение относится к газотурбинным установкам с воздушным байпасом камеры сгорания.
Из уровня техники известны многочисленные варианты выполнения газотурбинных установок, которые, в частности, также содержат воздушный байпас камеры сгорания.
По существу, газотурбинная установка является машиной для выработки энергии или приведения в движение, в которой сгорает топливо или смесь воздуха и топлива для выработки химической энергии. Основными элементами газотурбинной установки, по существу, являются турбина, компрессор и камера сгорания, расположенная между ними.
Для выработки механической энергии воздух сжимается в компрессоре, смешивается с топливом в камере сгорания, где смесь воспламеняется или сгорает в зоне горения. Образующиеся при этом продукты сгорания расширяются в расположенной далее турбине.
В зависимости от температуры, при которой в зоне горения происходит горение смеси, или температуры пламени в зоне горения, изменяются выбросы, так что в зависимости от температуры горения из турбины выходят различные количества оксидов азота (NOx), монооксидов углерода (CO) и других отработавших газообразных веществ.
Поскольку величины выбросов регулируются законом, желательно поддерживать температуру горения и, таким образом, горение в приемлемом диапазоне. Во время работы газотурбинной установки в режиме частичной мощности, при котором температура горения является неблагоприятной, и, таким образом, сгорание является неполным, часто используется воздушный байпас камеры сгорания, известный из уровня техники, с помощью которого часть воздуха, движущегося из компрессора в камеру сгорания, минует зону горения.
С этой целью в отношении известных газотурбинных установок предусмотрено, что с наружной стороны к наружному корпусу высокого давления проходят трубки, по которым транспортируется воздух, движущийся из компрессора в камеру сгорания, причем эти трубки проходят через корпус высокого давления и стенку камеры сгорания в камеру сгорания, ограничивая камеру сгорания.
Однако такая конструкция имеет много недостатков. Прежде всего, создаются высокие температурные градиенты или расширения самой трубки и компонентов, которые соединяются трубкой, из-за разницы температуры или рабочих температур компонентов, так что необходим компенсатор для выравнивания различных расширений компонентов. Помимо этого, уменьшается срок службы камеры сгорания или всей газотурбинной установки, поскольку результате соединения различных компонентов с прикладыванием усилия в них возникают дополнительные напряжения. Системы с воздушным байпасом камеры сгорания, спроектированные указанным образом, также являются очень сложными и дорогостоящими, поскольку помимо высоких температур они также подвергаются воздействию больших перепадов давления.
Таким образом, задача данного изобретения состоит в устранении вышеуказанных недостатков и создании газотурбинной установки с воздушным байпасом камеры сгорания, стоимость которого, несмотря на наличие воздушного байпаса камеры сгорания, является низкой, и срок эксплуатации которого является длительным, несмотря на наличие воздушного байпаса камеры сгорания.
Эта задача решается с помощью совокупности отличительных признаков по п.1 формулы изобретения.
Согласно изобретению, предлагаются узел для газотурбинной установки или узел камеры сгорания для газотурбинной установки и по другому аспекту изобретения газотурбинная установка, содержащая такой узел. Узел содержит камеру сгорания, завихритель, который также может именоваться генератором завихрений, зону горения, расположенную во внутреннем пространстве камеры сгорания, и средство подачи воздуха, причем воздушный поток, движущийся, в частности, из компрессора, расположенного выше по потоку, должен поступать в камеру сгорания с помощью средства подачи воздуха. В переходной области от средства подачи воздуха к завихрителю, через которое может перетекать воздух, может быть предусмотрена или образована камера повышенного давления, которая также может именоваться форкамерой, для воздуха, движущегося в завихритель или через завихритель в камеру сгорания. Кроме того, узел, соединяющийся с воздушным пространством, завихритель и камера сгорания, содержит крышку, закрывающую камеру сгорания, которая закрывает камеру сгорания предпочтительно с одной стороны или с обеих сторон и может дополнительно располагаться на завихрителе или образовывать завихритель и ограничивать или закрывать камеру повышенного давления с передней стороны. Согласно изобретению, дополнительно предусмотрено, что узел содержит канал для прохождения воздуха в качестве воздушного байпаса камеры сгорания, который выполнен с возможностью направления части воздушного потока с помощью средства подачи воздуха в узел от камеры повышенного давления через крышку и через завихритель мимо зоны горения в камеру сгорания. Соответственно, воздушный поток, проходящий через средство подачи воздуха, делится, предпочтительно во время работы газотурбинной установки в режиме частичной мощности, на главный поток, движущийся через завихритель в зону горения, и воздушный байпасный поток, движущийся по каналу для прохождения воздуха мимо зоны сгорания. С помощью канала для прохождения воздуха, спроектированного указанным образом, или продолжения этого канала от камеры повышенного давления через крышку и завихритель в камеру сгорания соединяются только компоненты, которые во время эксплуатации газотурбинной установки имеют одинаковую или исходную температуру, так что на канале для прохождения воздуха или на соединенных с ним компонентах не возникают никакие перепады температур, и, соответственно, не создаются никакие высокие перепады температуры и давления, так что рабочая характеристика камеры сгорания или горения, происходящего в камере сгорания, улучшается без принятия сложных мер, например, установки компенсатора, который должен использоваться с этой целью.
Соответственно, в предпочтительном варианте осуществления температурная кривая канала для прохождения воздуха и/или температуры в местах присоединения канала для прохождения воздуха колеблется или варьируется от стороны впуска, на которой воздух поступает в канал для прохождения воздуха, до стороны выпуска, на которой воздух выходит из канала для прохождения воздуха, максимум на 10%, предпочтительно максимум на 5%, еще более предпочтительно максимум на 1%. Соответственно, можно предусмотреть, чтобы канал для прохождения воздуха проходил только через такие компоненты, как крышка, завихритель и стенка камеры сгорания, которые во время эксплуатации имеют одинаковые или, по меньшей мере, сходные температуры, которые отклоняются друг от друга, например, максимально на 10%. С помощью канала для прохождения воздуха, образованного, например, в виде трубки, по меньшей мере, частично, предпочтительно соединены термически и/или механически только компоненты, которые во время эксплуатации имеют одинаковую или сходную температуру и одинаковую или сходную характеристику материала, так что градиенты температуры и/или расширения на канале для прохождения воздуха или вдоль каналов для прохождения воздуха не создаются.
Для того чтобы иметь возможность эффективно спроектировать канал для прохождения воздуха другая разработка предлагает формирование канала с помощью выполнения трубопровода, по меньшей мере, частично.
Дополнительно или как вариант канал для прохождения воздуха может быть образован крышкой, по меньшей мере, частично, так что, например, секция канала для прохождения воздуха, проходящая через крышку, может быть образована за одно целое с крышкой.
В дополнение к этому можно предусмотреть, чтобы канал для прохождения воздуха был образован завихрителем, по меньшей мере, частично. Как и в случае с крышкой, завихритель или его материал могут образовывать канал для прохождения воздуха в виде единой детали. Когда, например, предусмотрены направляющие лопатки или другие направляющие элементы, с помощью которых главный поток, движущийся через завихритель, должен подвергаться завихрению, поступая в камеру сгорания, они могут быть спроектированы как полые элементы, по меньшей мере, частично, так чтобы байпасный поток мог проходить через направляющие элементы, и воздух байпасного потока не мог входить в главный поток или направлялся отдельно от него. Однако, как вариант, легко могут быть предусмотрены трубопровод, ведущий в направляющие элементы или проходящая между ними, и байпасный поток.
Преимущественным, в частности, является вариант осуществления, согласно которому канал для прохождения воздуха ведет из камеры повышенного давления через крышку в наружную область, которая предпочтительно расположена на стороне крышки, обращенной в сторону от камеры сгорания. Канал для прохождения воздуха выполнен с возможностью перенаправления байпасного потока в наружную область на стороне крышки, обращенной в сторону от камеры сгорания. Кроме того, канал для прохождения воздуха ведет от наружной области через крышку в завихритель, в котором байпасный поток остается предпочтительно полностью изолированным от главного потока. Из завихрителя канал для прохождения воздуха ведет в секцию камеры сгорания, которая расположена в направлении прохождения главного потока после зоны горения и/или смещена от нее, так что воздух, движущийся с помощью байпасного потока в камеру сгорания, не может поступать в зону горения и, соответственно, не вовлекается в горение. Секция канала для прохождения воздуха, ведущая через наружную область, которая может быть образована, например, в виде трубки, спроектирована применительно к ее длине и направлению таким образом, что от выхода из крышки до входа в крышку она, по существу, поддерживает свою температуру. Как вариант, канал для прохождения воздуха также может продолжаться полностью в крышке, однако в результате он становится более сложной по конструкции и более дорогостоящей.
Для обеспечения возможности регулирования и контроля воздушного потока через канал для прохождения воздуха или расхода байпасного потока и, таким образом, также расхода главного потока другая разработка также предусматривает, чтобы в канале для прохождения воздуха был установлен клапан, предпочтительно пропорциональный клапан. Еще более предпочтительно, чтобы такой клапан был расположен вдоль секции канала для прохождения воздуха, продолжающейся в наружной области и/или даже в наружной области, в результате чего клапан можно легко монтировать и обслуживать.
Для термического соединения крышки и завихрителя, а также предпочтительно секции канала для прохождения воздуха, проходящей через них или образованной указанными компонентами, в другом исполнении предусмотрено, что крышка и завихритель образованы как единое целое друг с другом или, по меньшей мере, как один компонент.
Для обеспечения возможности эффективного распределения и поступления байпасного потока в камеру сгорания канал для прохождения воздуха дополнительно направляет байпасный поток в варианте осуществления в кольцевое пространство, образованное в камере сгорания, которое кольцеобразно окружает зону горения. Предпочтительно, кольцевое пространство примыкает к стенке камеры сгорания и ограничивается ею, по меньшей мере, частично. Положение кольцевого пространства, из которого воздух, поступающий с байпасным потоком, может кольцеобразно распределяться и поступать в секции камеры сгорания, примыкающие к кольцевому пространству, предпочтительно смещено к зоне горения в радиальном направлении и/или в осевом направлении относительно оси вращения или центральной оси камеры сгорания.
Когда в варианте осуществления предусмотрено множество каналов для прохождения воздуха, они могут подавать воздух вдоль соответствующего байпасного потока в пространствах, отделенных друг от друга, в камеру сгорания. Например, также могут быть предусмотрены многочисленные кольцевые пространства, которые в каждом случае частично окружают зону горения кольцеобразно или полукольцеобразно. Когда предусмотрено множество каналов для прохождения воздуха, каждый из них предпочтительно следует в описанном направлении и содержит клапан для регулирования расхода воздуха.
Для обеспечения возможности эффективного направления воздуха, распределяемого с помощью байпасного потока, в камеру сгорания таким образом, чтобы воздух не поступал в зону горения и не вовлекался в происходящее там горение, в сходном преимущественном варианте осуществления на кольцевом пространстве предусмотрен, по меньшей мере, один элемент для прохождения потока, который может быть образован, например, в виде впускного отверстия или сопла. С помощью элемента для прохождения потока байпасный поток или воздух, движущийся с помощью байпасного потока, поступает в секцию камеры сгорания, расположенную снаружи кольцевого пространства. Предпочтительно, предусмотрено много элементов для прохождения потока, которые расположены кольцеобразно на равных расстояниях на кольцевом пространстве, так что байпасный поток кольцеобразно проходит вокруг горячих газов, образующихся в зоне горения, предпочтительно не оказывая отрицательного влияния на процесс сгорания в камере сгорания.
Воздух, подаваемый в камеру сгорания байпасным потоком, в дальнейшем может поступать совместно с горячими газами, которые образуются в результате горения воздуха, подаваемого главным потоком в зону горения, из камеры сгорания на турбину.
Соответственно, другой предпочтительный вариант осуществления предусматривает, что, по меньшей мере, один элемент для прохождения потока или элементы для прохождения потока выполнен/выполнены с возможностью введения или нагнетания байпасного потока в секцию камеры сгорания, расположенную снаружи кольцевого пространства, таким образом, что байпасный поток в камере сгорания не проходит через зону горения, или в зону горения, и, таким образом, на сгорание, происходящее в зоне горения смеси топлива и воздуха главного потока, не оказывается влияния и предпочтительно не оказывается отрицательного влияния. В частности, воздух байпасного потока, поступающий через, по меньшей мере, один элемент для прохождения потока, втягивается горячими газами, образующимися во время горения, и движется в направлении турбины.
Предпочтительно, камера сгорания является цилиндрической камерой сгорания, так что камера сгорания образована в виде трубы, что на техническом языке именуется «трубчатой камерой сгорания». Здесь крышка с завихрителем, а также зона сгорания в камере сгорания предпочтительно расположены у переднего конца или секции трубчатой камеры сгорания, которая обращена в сторону от турбины.
Кроме того, газотурбинная установка или узел согласно предпочтительному варианту осуществления содержит корпус высокого давления или наружный корпус высокого давления, окружающий расположенную на расстоянии камеру сгорания, причем средство подачи воздуха образовано с помощью воздушного пространства между стенкой камеры сгорания, ограничивающей камеру сгорания, и корпусом высокого давления, кольцеобразно окружающим стенку камеры сгорания. Соответственно, воздушное пространство предпочтительно также продолжается вокруг камеры сгорания.
Вышеописанные признаки могут комбинироваться любым образом при условии, что это технически возможно, и что вышеописанные признаки не противоречат друг другу.
Другие преимущественные варианты изобретения приведены в зависимых пунктах формулы изобретения или детально показаны на фигурах совместно с описанием предпочтительного варианта осуществления. На чертежах:
на фиг. 1 показана часть камеры сгорания с корпусом высокого давления, завихрителем и расположенной на нем крышкой;
на фиг. 2 показана часть пространства высокого давления, образованного в камере сгорания.
Чертежи являются схематическими. Одинаковые номера позиций на чертежах указывают на одни и те же функциональные или конструктивные признаки.
На фиг. 1 показана часть газотурбинной установки или узел газотурбиной установки, точнее говоря, участок камеры сгорания 10, выполненной в виде трубчатой камеры сгорания, вокруг которой кольцеобразно в окружном направлении расположен корпус 20 высокого давления, завихритель 30, расположенный на передней стороне камеры сгорания 10, и крышка 40, закрывающая камеру сгорания 10 с передней стороны. Узел, показанный на фиг. 1 и состоящий из вышеуказанных компонентов (камера сгорания 10, корпус 20 высокого давления, завихритель 30, крышка 40), также может именоваться камерой сгорания в сборе, а фактический компонент, в котором происходит горение, именуется камерой сгорания 10.
Воздух, сжимаемый компрессором, установленным выше по потоку, движется вдоль направления воздушного потока S0 по воздушному пространству 21, которое определяется кольцевым расположением корпуса 20 высокого давления вокруг камеры сгорания 10 и его расстоянием до стенки 12 камеры сгорания, которая окружает камеру сгорания 10 в окружном направлении вокруг ее центральной оси и, таким образом, ограничивает камеру сгорания 10 в радиальном направлении. Соответственно, само воздушное пространство 21 также образовано кольцеобразно вокруг камеры сгорания 10. Воздушный поток S0 также движется кольцеобразно по воздушному пространству 21 от компрессора, установленного выше по потоку, в форкамеру завихрителя 30, в которой образована камера 22 повышенного давления, причем на фиг. 1 в качестве примера показана и обозначена только одна возможная траектория потока. Тот факт, что показанная траектория потока только в качестве примера относится как к воздушному потоку S0, поступающему от компрессора, который также может именоваться основным потоком, так и к главному потоку S1 и байпасному потоку S2, объяснятся ниже.
Воздух, протекающий вдоль направления воздушного потока S0 в камеру 22 повышенного давления, делится, по меньшей мере, во время работы газотурбинной установки в режиме частичной мощности, на главный поток S1 и байпасный поток S2, движущийся через соответствующее отверстие канала 60 для прохождения воздуха с помощью клапана 70. Воздух, движущийся в направлении главного потока S1, движется по завихрителю 30 и при этом завихряется или подвергается завихрению. Подвергнутый завихрению воздух из завихрителя 30, движущийся или нагнетаемый в направлении главного потока S1 в камеру сгорания 10, который предварительно и предпочтительно был смешан с топливом в завихрителе 30 и/или пространстве, кольцеобразно окруженном завихрителем 30 и/или крышкой 40, или смесь воздуха и топлива, образованная посредством завихрения, воспламеняется или сгорает в камере сгорания 10, так что горение стабилизируется в зоне 13 горения в камере сгорания 10, и пламя горит в зоне 13 горения.
Рабочий диапазон пламени и, таким образом, горение в зоне горения зависит, помимо прочего, от соотношения воздуха и топлива, подаваемых с помощью главного потока S1. Смесь также может именоваться топливо-воздушной смесью.
Когда камера сгорания 10 работает в слишком экономичном режиме, выбросы монооксида углерода сильно увеличиваются. Это ограничивает рабочий диапазон газотурбинной установки в диапазоне частичной мощности. Для поддержания выбросов на низком уровне и увеличения рабочего диапазона сгорания, происходящего в зоне 13 горения или в камере сгорания 10, существует возможность прохождения воздуха, движущегося вдоль направления воздушного потока S0, по каналу 60 для прохождения воздуха вдоль направления байпасного потока S2 после зоны 13 горения посредством открывания или регулирования клапана 70, так чтобы в пламя поступало меньше воздуха, что позволяет исключить выбросы монооксида углерода.
Согласно изобретению, в газотурбинной установке или узле, частично показанном на фиг. 1, предусмотрено, что часть воздуха, движущегося по воздушному пространству 21 в камеру 22 повышенного давления завихрителя 30, выпускается через крышку 40, в результате чего создается байпасный поток S2, проходящий по каналу 60 для прохождения воздуха. Объем воздуха, подаваемый вдоль направления байпасного потока S2, или количество воздуха, которое отделяется от воздуха, движущегося по воздушному пространству 21, регулируется клапаном 70 или положением клапана 70.
Воздух, следующий вдоль байпасного потока S2, проходит по каналу 60 для прохождения воздуха, являющемуся, например, трубчатым, от крышки 40 к клапану 70 и обратно к крышке 40 через завихритель 30 и в кольцевое пространство 14, расположенное ниже по потоку от завихрителя 30.
Кольцевое пространство 14 показано в увеличенном виде на фиг. 2. Воздух, поступающий по каналу 60 для прохождения воздуха в кольцевое пространство 14, поступает или нагнетается в камеру сгорания 10 с помощью, по меньшей мере, одного элемента 15 для прохождения потока, так чтобы это не влияло отрицательно на пламя или горение в зоне 13 горения. С помощью вышеуказанной компоновки или с помощью канала 60 для прохождения воздуха со стороны 61 впуска в или на камере 22 повышенного давления к стороне 62 выпуска в или на кольцевом пространстве 14 через крышку 40 и завихритель 30, взаимно соединяются только компоненты, которые имеют приблизительно одну и ту же температуру материала и взаимно соединяются даже без воздушного байпаса камеры сгорания, образованного каналом 60 для прохождения воздуха. С помощью вышеуказанной компоновки устраняются недостатки большинства газотурбинных установок с воздушным байпасом камеры сгорания, известных из предшествующего уровня техники.
Изобретение не ограничивается предпочтительными примерами вышеприведенных вариантов осуществления. Наоборот, допускается ряд осуществлений, которые могут использовать показанное техническое решение даже с кардинально отличающимися типами вариантов исполнения.
Перечень номеров позиций
10 – камера сгорания
11 – внутреннее пространство камеры сгорания
12 – стенка камеры сгорания
13 – зона горения
14 – кольцевое пространство
15 - элемент для прохождения потока
20 – корпус высокого давления
21 – воздушное пространство
22 – камера повышенного давления
30 - завихритель
40 - крышка
60 - канал для прохождения воздуха
61 - сторона впуска канала для прохождения воздуха
62 - сторона выпуска канала для прохождения воздуха
70 - клапан
S0 – воздушный поток, проходящий через воздушное пространство
S1 – главный поток
S2 – байпасный поток

Claims (18)

1. Узел для газотурбинной установки, содержащий камеру сгорания (10), завихритель (30), зону (13) горения, находящуюся во внутреннем пространстве (11) камеры сгорания (10), и средство подачи воздуха, посредством которого воздушный поток может быть подан в камеру сгорания (10),
причем в переходной области, через которую может протекать воздух от средства подачи воздуха к завихрителю (30), образована камера (22) повышенного давления, и узел, примыкающий к камере (22) повышенного давления, содержит завихритель (30), камеру сгорания (10) и крышку (40), закрывающую камеру сгорания (10),
отличающийся тем, что узел содержит канал (60) для прохождения воздуха в качестве воздушного байпаса камеры сгорания, который выполнен с возможностью направления части воздушного потока, поступающего в узел через средство подачи воздуха из камеры (22) повышенного давления, через крышку (40) и через завихритель (30) мимо зоны (13) горения в камеру сгорания (10) так, что воздушный поток (S0), следующий через средство подачи воздуха, делится на главный поток (S1), следующий через завихритель (30) в зону (13) горения, и байпасный поток (S2), следующий мимо зоны (13) горения.
2. Узел по п. 1, в котором кривая температуры канала (60) для прохождения воздуха и/или температуры в местах присоединения канала (60) для прохождения воздуха варьируется от стороны (61) впуска, на которой воздух поступает в канал (60) для прохождения воздуха, до стороны выпуска, на которой воздух выходит из канала (60) для прохождения воздуха, максимум на 10%.
3. Узел по п. 1 или 2, в котором канал (60) для прохождения воздуха по меньшей мере частично образован трубопроводом.
4. Узел по любому из пп. 1-3, в котором канал (60) для прохождения воздуха по меньшей мере частично образован крышкой (40).
5. Узел по любому из пп. 1-4, в котором канал (60) для прохождения воздуха по меньшей мере частично образован завихрителем (30).
6. Узел по любому из пп. 1-5, в котором канал (60) для прохождения воздуха проходит от камеры (22) повышенного давления через крышку (40) в наружную область,
при этом канал (60) для прохождения воздуха выполнен с возможностью отклонения байпасного потока (S2) в наружной области на стороне крышки (40), обращенной в сторону от камеры сгорания (10),
причем канал (60) для прохождения воздуха проходит от наружной области через крышку (40) в завихритель (30) и от завихрителя (30) в секцию камеры сгорания (10), которая в направлении главного потока (S1) расположена после зоны (13) сгорания и/или смещена относительно нее.
7. Узел по любому из пп. 1-6, в котором в канале (60) для прохождения воздуха установлен клапан (70), посредством которого можно регулировать расход байпасного потока.
8. Узел по любому из пп. 1-7, в котором крышка (40) и завихритель (30) образованы за одно целое друг с другом.
9. Узел по любому из пп. 1-8, в котором канал (60) для прохождения воздуха направляет байпасный поток (S2) в кольцевое пространство (14), образованное в камере сгорания (10), которое кольцеобразно окружает зону (13) горения.
10. Узел по п. 9, в котором на кольцевом пространстве (14) имеется, по меньшей мере, один элемент (15) для прохождения потока, посредством которого байпасный поток (S2) проходит в секцию камеры сгорания (10), расположенную снаружи кольцевого пространства (14).
11. Узел по п. 10, в котором, по меньшей мере, один элемент (15) для прохождения потока выполнен с возможностью введения байпасного потока (S2) в секцию камеры сгорания (10), расположенную снаружи кольцевого пространства так, что байпасный поток (S2) в камере сгорания (10) не проходит через зону (13) горения, и, таким образом, отсутствует влияние на горение смеси топлива и воздуха главного потока (S1), происходящее в зоне (13) горения.
12. Узел по любому из пп. 1-11, в котором камера сгорания (10) является трубчатой камерой сгорания.
13. Узел по любому из пп. 1-12, также содержащий корпус (20) высокого давления, окружающий камеру сгорания (10), при этом средство подачи воздуха образовано воздушным пространством (21) между стенкой (12) камеры сгорания, ограничивающей камеру сгорания (10), и корпусом (20) высокого давления окружающим стенку (12) камеры сгорания.
14. Газотурбинная установка, содержащая узел по любому из пп. 1-13.
RU2021117503A 2020-06-19 2021-06-17 Узел газотурбинной установки с воздушным байпасом камеры сгорания RU2817776C2 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020116245.6 2020-06-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2021117503A RU2021117503A (ru) 2022-12-19
RU2817776C2 true RU2817776C2 (ru) 2024-04-22

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1136543A (en) * 1966-02-21 1968-12-11 Rolls Royce Liquid fuel combustion apparatus for gas turbine engines
US4353205A (en) * 1980-04-16 1982-10-12 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Primary zone air proportioner
US5351477A (en) * 1993-12-21 1994-10-04 General Electric Company Dual fuel mixer for gas turbine combustor
RU97479U1 (ru) * 2010-05-24 2010-09-10 Открытое акционерное общество "ИНТЕР РАО ЕЭС" Малоэмиссионная камера сгорания газотурбинного двигателя
RU2439435C1 (ru) * 2010-06-30 2012-01-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова" Топливовоздушный модуль фронтового устройства камеры сгорания гтд

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1136543A (en) * 1966-02-21 1968-12-11 Rolls Royce Liquid fuel combustion apparatus for gas turbine engines
US4353205A (en) * 1980-04-16 1982-10-12 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Primary zone air proportioner
US5351477A (en) * 1993-12-21 1994-10-04 General Electric Company Dual fuel mixer for gas turbine combustor
RU97479U1 (ru) * 2010-05-24 2010-09-10 Открытое акционерное общество "ИНТЕР РАО ЕЭС" Малоэмиссионная камера сгорания газотурбинного двигателя
RU2439435C1 (ru) * 2010-06-30 2012-01-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова" Топливовоздушный модуль фронтового устройства камеры сгорания гтд

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102334882B1 (ko) 패널 연료 분사기를 갖는 연소 시스템
CN101839487B (zh) 将燃料与空气混合物输送到燃气轮机发动机的方法和装置
US7617684B2 (en) Impingement cooled can combustor
JP6659344B2 (ja) 燃焼器内で冷却空気を利用するシステム及び方法
CA2143250C (en) Gas turbine combustion system and combustion control method therefor
US9714767B2 (en) Premix fuel nozzle assembly
EP0700499B1 (en) A gas turbine engine combustion chamber
CN110100133B (zh) 用于具有减少的NOx排放的燃烧器的混合设备和燃烧器头
EP2837889B1 (en) Sequential combustion with dilution gas mixer
JP4997018B2 (ja) 一次燃料噴射器及び複数の二次燃料噴射ポートを有するガスタービンエンジン燃焼器のミキサ組立体のためのパイロットミキサ
JP2002174426A (ja) 触媒燃焼器の流れ調整装置及び均一なガス速度分布を得る方法
US10030869B2 (en) Premix fuel nozzle assembly
JP2017172953A (ja) 軸方向多段型燃料噴射器アセンブリ
JP2004507700A (ja) エネルギーシステムと併用する環状燃焼器
US9534789B2 (en) Two-branch mixing passage and method to control combustor pulsations
JP2021096016A (ja) ガスタービン燃焼器
US6508061B2 (en) Diffuser combustor
US9057524B2 (en) Shielding wall for a fuel supply duct in a turbine engine
RU2817776C2 (ru) Узел газотурбинной установки с воздушным байпасом камеры сгорания
CN110030581B (zh) 用于燃气涡轮发电站燃烧器的烧嘴
US20230104395A1 (en) Floating primary vane swirler
CN113819488B (zh) 具有燃烧室空气旁路的燃气轮机的组件
US11209163B2 (en) Gas turbine combustor, manufacturing method for gas turbine and gas turbine combustor
RU2812558C1 (ru) Малоэмиссионная двухконтурная горелка
WO2023140180A1 (ja) 燃焼器及びガスタービン