RU2013125680A - Камера сгорания (варианты) и способ сжигания потока воздуха и топлива в камере сгорания - Google Patents
Камера сгорания (варианты) и способ сжигания потока воздуха и топлива в камере сгорания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2013125680A RU2013125680A RU2013125680/06A RU2013125680A RU2013125680A RU 2013125680 A RU2013125680 A RU 2013125680A RU 2013125680/06 A RU2013125680/06 A RU 2013125680/06A RU 2013125680 A RU2013125680 A RU 2013125680A RU 2013125680 A RU2013125680 A RU 2013125680A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- combustion chamber
- chamber according
- fuel
- combustion
- vortex
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
- F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
- F23R3/42—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the arrangement or form of the flame tubes or combustion chambers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
- F23R2900/00—Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
- F23R2900/00015—Trapped vortex combustion chambers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
Abstract
1. Камера сгорания для сжигания нескольких потоков воздуха и нескольких потоков топлива, содержащая:центральный завихритель, предназначенный для создания сильно закрученного воздушного потока быстрого охлаждения;вихревые ловушки, окружающие указанный центральный завихритель и предназначенные для создания потока газообразных продуктов сгорания;зону быстрого охлаждения, расположенную ниже по потоку от указанных вихревых ловушек и предназначенную для охлаждения указанного потока газообразных продуктов сгорания, проходящего между наружным воздушным потоком быстрого охлаждения и указанным сильно закрученным воздушным потоком быстрого охлаждения, изону расширения, расположенную ниже по потоку от указанной зоны быстрого охлаждения.2. Камера сгорания по п.1, в которой зона быстрого охлаждения содержит жаровую трубу с суженной формой.3. Камера сгорания по п.1, в которой зона расширения содержит жаровую трубу с расширенной формой.4. Камера сгорания по п.1, в которой указанные вихревые ловушки содержат воздушные инжекторы.5. Камера сгорания по п.1, в которой указанные вихревые ловушки содержат топливные инжекторы.6. Камера сгорания по п.5, в которой указанные топливные инжекторы содержат топливный инжектор, расположенный на задней стенке, или топливный инжектор, расположенный на передней стенке.7. Камера сгорания по п.5, в которой указанные топливные инжекторы содержат инжектор для газообразного топлива и инжектор для жидкого топлива.8. Камера сгорания по п.1, в которой каждая из вихревых ловушек предназначена для создания вихревого потока топлива/воздуха.9. Камера сгорания по п.1, в которой зона быстрого охлаждения
Claims (20)
1. Камера сгорания для сжигания нескольких потоков воздуха и нескольких потоков топлива, содержащая:
центральный завихритель, предназначенный для создания сильно закрученного воздушного потока быстрого охлаждения;
вихревые ловушки, окружающие указанный центральный завихритель и предназначенные для создания потока газообразных продуктов сгорания;
зону быстрого охлаждения, расположенную ниже по потоку от указанных вихревых ловушек и предназначенную для охлаждения указанного потока газообразных продуктов сгорания, проходящего между наружным воздушным потоком быстрого охлаждения и указанным сильно закрученным воздушным потоком быстрого охлаждения, и
зону расширения, расположенную ниже по потоку от указанной зоны быстрого охлаждения.
2. Камера сгорания по п.1, в которой зона быстрого охлаждения содержит жаровую трубу с суженной формой.
3. Камера сгорания по п.1, в которой зона расширения содержит жаровую трубу с расширенной формой.
4. Камера сгорания по п.1, в которой указанные вихревые ловушки содержат воздушные инжекторы.
5. Камера сгорания по п.1, в которой указанные вихревые ловушки содержат топливные инжекторы.
6. Камера сгорания по п.5, в которой указанные топливные инжекторы содержат топливный инжектор, расположенный на задней стенке, или топливный инжектор, расположенный на передней стенке.
7. Камера сгорания по п.5, в которой указанные топливные инжекторы содержат инжектор для газообразного топлива и инжектор для жидкого топлива.
8. Камера сгорания по п.1, в которой каждая из вихревых ловушек предназначена для создания вихревого потока топлива/воздуха.
9. Камера сгорания по п.1, в которой зона быстрого охлаждения содержит воздушные инжекторы быстрого охлаждения, предназначенные для создания наружного воздушного потока быстрого охлаждения.
10. Камера сгорания по п.1, в которой зона быстрого охлаждения содержит выполненные в ней щелевые отверстия.
11. Камера сгорания по п.10, в которой указанные щелевые отверстия выполнены с образованием структуры "в елочку".
12. Камера сгорания по п.1, в которой зона расширения содержит одну или несколько зон рециркуляции обедненной топливной смеси.
13. Камера сгорания по п.1, содержащая также переходной элемент, расположенный ниже по потоку от зоны расширения.
14. Камера сгорания по п.1, содержащая также жаровую трубу с инжекционным охлаждением.
15. Способ сжигания потока воздуха и потока топлива в камере сгорания, включающий:
частичное сжигание потока топлива и потока воздуха в вихревой ловушке для обеспечения низкотемпературного сгорания обогащенной топливной смеси;
быстрое охлаждение низкотемпературного сгорания обогащенной топливной смеси в зоне быстрого охлаждения для образования продуктов сгорания обогащенной топливной смеси; и
сжигание указанных продуктов сгорания обогащенной топливной смеси в зоне расширения для обеспечения низкотемпературного сгорания обедненной топливной смеси.
16. Камера сгорания для сжигания нескольких потоков воздуха и нескольких потоков топлива, содержащая:
центральный завихритель, предназначенный для создания сильно закрученного воздушного потока быстрого охлаждения;
вихревые ловушки, окружающие центральный завихритель и предназначенные для создания потока газообразных продуктов сгорания, и
зону быстрого охлаждения, расположенную ниже по потоку от вихревых ловушек;
причем указанная зона быстрого охлаждения содержит воздушные инжекторы быстрого охлаждения и выполненные в ней щелевые отверстия для создания наружного воздушного потока быстрого охлаждения, с обеспечением охлаждения указанного потока газообразных продуктов сгорания, проходящего между указанным наружным воздушным потоком быстрого охлаждения и сильно закрученным воздушным потоком быстрого охлаждения.
17. Камера сгорания по п.16, содержащая также зону расширения, имеющую расширенную форму и расположенную ниже по потоку от зоны быстрого охлаждения.
18. Камера сгорания по п.16, в которой зона быстрого охлаждения содержит жаровую трубу с суженной формой.
19. Камера сгорания по п.16, в которой вихревые ловушки содержат инжектор для газообразного топлива и инжектор для жидкого топлива.
20. Камера сгорания по п.16, в которой указанные щелевые отверстия имеют структуру "в елочку".
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US13/488,466 | 2012-06-05 | ||
| US13/488,466 US9121613B2 (en) | 2012-06-05 | 2012-06-05 | Combustor with brief quench zone with slots |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013125680A true RU2013125680A (ru) | 2014-12-10 |
Family
ID=48539011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013125680/06A RU2013125680A (ru) | 2012-06-05 | 2013-06-04 | Камера сгорания (варианты) и способ сжигания потока воздуха и топлива в камере сгорания |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9121613B2 (ru) |
| EP (1) | EP2672185A2 (ru) |
| JP (1) | JP2013253767A (ru) |
| CN (1) | CN103471099A (ru) |
| RU (1) | RU2013125680A (ru) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9074773B2 (en) * | 2012-02-07 | 2015-07-07 | General Electric Company | Combustor assembly with trapped vortex cavity |
| CN109282307B (zh) * | 2018-08-09 | 2020-04-21 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种用于火焰筒头部的驻涡腔旋流雾化装置 |
| US11181269B2 (en) * | 2018-11-15 | 2021-11-23 | General Electric Company | Involute trapped vortex combustor assembly |
| US11286884B2 (en) * | 2018-12-12 | 2022-03-29 | General Electric Company | Combustion section and fuel injector assembly for a heat engine |
| US12152779B1 (en) | 2023-08-22 | 2024-11-26 | General Electric Company | Combustor |
Family Cites Families (36)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE904255C (de) * | 1944-07-12 | 1954-02-15 | Daimler Benz Ag | Brennkammer fuer Strahltriebwerke |
| NL187782B (nl) * | 1953-06-27 | Sony Corp | Videosignaalweergeefstelsel en videosignaalopneeminrichting. | |
| GB1136543A (en) * | 1966-02-21 | 1968-12-11 | Rolls Royce | Liquid fuel combustion apparatus for gas turbine engines |
| GB1427146A (en) * | 1972-09-07 | 1976-03-10 | Rolls Royce | Combustion apparatus for gas turbine engines |
| US4249373A (en) * | 1978-01-28 | 1981-02-10 | Rolls-Royce Ltd. | Gas turbine engine |
| US4474014A (en) * | 1981-09-17 | 1984-10-02 | United Technologies Corporation | Partially unshrouded swirler for combustion chambers |
| US4719748A (en) | 1985-05-14 | 1988-01-19 | General Electric Company | Impingement cooled transition duct |
| US4984429A (en) | 1986-11-25 | 1991-01-15 | General Electric Company | Impingement cooled liner for dry low NOx venturi combustor |
| GB2198518B (en) * | 1986-12-10 | 1990-08-01 | Rolls Royce Plc | Combustion apparatus for a gas turbine engine |
| US5026273A (en) * | 1988-07-15 | 1991-06-25 | W. R. Grace & Co.-Conn. | High temperature combuster |
| GB9023004D0 (en) * | 1990-10-23 | 1990-12-05 | Rolls Royce Plc | A gas turbine engine combustion chamber and a method of operating a gas turbine engine combustion chamber |
| US6155819A (en) * | 1998-06-12 | 2000-12-05 | Precision Combustion, Inc. | Dry, low NOx catalytic pilot |
| US6481209B1 (en) * | 2000-06-28 | 2002-11-19 | General Electric Company | Methods and apparatus for decreasing combustor emissions with swirl stabilized mixer |
| US7003961B2 (en) | 2001-07-23 | 2006-02-28 | Ramgen Power Systems, Inc. | Trapped vortex combustor |
| US6735949B1 (en) * | 2002-06-11 | 2004-05-18 | General Electric Company | Gas turbine engine combustor can with trapped vortex cavity |
| JP3951909B2 (ja) | 2002-12-12 | 2007-08-01 | 株式会社日立製作所 | ガスタービン燃焼器 |
| US7080515B2 (en) | 2002-12-23 | 2006-07-25 | Siemens Westinghouse Power Corporation | Gas turbine can annular combustor |
| US7373778B2 (en) * | 2004-08-26 | 2008-05-20 | General Electric Company | Combustor cooling with angled segmented surfaces |
| US7506512B2 (en) | 2005-06-07 | 2009-03-24 | Honeywell International Inc. | Advanced effusion cooling schemes for combustor domes |
| US7966822B2 (en) | 2005-06-30 | 2011-06-28 | General Electric Company | Reverse-flow gas turbine combustion system |
| US20100018211A1 (en) | 2008-07-23 | 2010-01-28 | General Electric Company | Gas turbine transition piece having dilution holes |
| US8322142B2 (en) * | 2007-05-01 | 2012-12-04 | Flexenergy Energy Systems, Inc. | Trapped vortex combustion chamber |
| US20090019854A1 (en) | 2007-07-16 | 2009-01-22 | General Electric Company | APPARATUS/METHOD FOR COOLING COMBUSTION CHAMBER/VENTURI IN A LOW NOx COMBUSTOR |
| US8186167B2 (en) | 2008-07-07 | 2012-05-29 | General Electric Company | Combustor transition piece aft end cooling and related method |
| US8245515B2 (en) | 2008-08-06 | 2012-08-21 | General Electric Company | Transition duct aft end frame cooling and related method |
| US20100037620A1 (en) | 2008-08-15 | 2010-02-18 | General Electric Company, Schenectady | Impingement and effusion cooled combustor component |
| US20100205972A1 (en) * | 2009-02-17 | 2010-08-19 | General Electric Company | One-piece can combustor with heat transfer surface enhacements |
| US20100223931A1 (en) * | 2009-03-04 | 2010-09-09 | General Electric Company | Pattern cooled combustor liner |
| CN102713203B (zh) | 2009-09-13 | 2015-07-22 | 贫焰公司 | 燃烧设备中的燃料分级方法 |
| US20110162378A1 (en) | 2010-01-06 | 2011-07-07 | General Electric Company | Tunable transition piece aft frame |
| US20130291548A1 (en) * | 2011-02-28 | 2013-11-07 | General Electric Company | Combustor mixing joint and methods of improving durability of a first stage bucket of a turbine |
| US10030872B2 (en) * | 2011-02-28 | 2018-07-24 | General Electric Company | Combustor mixing joint with flow disruption surface |
| US20120240592A1 (en) * | 2011-03-23 | 2012-09-27 | General Electric Company | Combustor with Fuel Nozzle Liner Having Chevron Ribs |
| US9074773B2 (en) * | 2012-02-07 | 2015-07-07 | General Electric Company | Combustor assembly with trapped vortex cavity |
| US9243801B2 (en) * | 2012-06-07 | 2016-01-26 | United Technologies Corporation | Combustor liner with improved film cooling |
| US9400110B2 (en) * | 2012-10-19 | 2016-07-26 | Honeywell International Inc. | Reverse-flow annular combustor for reduced emissions |
-
2012
- 2012-06-05 US US13/488,466 patent/US9121613B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2013
- 2013-05-31 EP EP20130170172 patent/EP2672185A2/en not_active Withdrawn
- 2013-06-03 JP JP2013116557A patent/JP2013253767A/ja active Pending
- 2013-06-04 RU RU2013125680/06A patent/RU2013125680A/ru not_active Application Discontinuation
- 2013-06-05 CN CN2013102205980A patent/CN103471099A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20130318992A1 (en) | 2013-12-05 |
| US9121613B2 (en) | 2015-09-01 |
| JP2013253767A (ja) | 2013-12-19 |
| EP2672185A2 (en) | 2013-12-11 |
| CN103471099A (zh) | 2013-12-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Okafor et al. | Flame stability and emissions characteristics of liquid ammonia spray co-fired with methane in a single stage swirl combustor | |
| RU2013125680A (ru) | Камера сгорания (варианты) и способ сжигания потока воздуха и топлива в камере сгорания | |
| Abdelhafez et al. | Effects of jet diameter and spacing in a micromixer-like burner for clean oxy-fuel combustion in gas turbines | |
| RU2012158395A (ru) | Переходная форсунка и узел турбины | |
| RU2013125681A (ru) | Камера сгорания, способ охлаждения камеры сгорания и камера сгорания со струйным перемешиванием | |
| CN106678877A (zh) | 一种加有v型槽环形火焰稳定器的一体化加力燃烧室 | |
| Pham et al. | Flame structure in small-scale liquid film combustors | |
| CN104676591A (zh) | 燃烧器和具有其的燃气灶 | |
| JP2015511698A (ja) | 酸素含有ガスの流れに燃料を混合する混合装置 | |
| RU2013114768A (ru) | Топливная форсунка (варианты) и способ работы топливной форсунки в камере сгорания | |
| CN105180214B (zh) | 一种可燃烧低热值气体的双燃料喷嘴与旋流器一体化结构 | |
| JP2013253767A5 (ru) | ||
| CN106678870A (zh) | 加力燃烧室头部三级旋流结构 | |
| Kundu et al. | Fuel flexibility of a multi-staged prototype gas turbine burner | |
| RU2010122395A (ru) | Малоэмиссионная горелка | |
| RU2013140422A (ru) | Устройство впрыска для камеры сгорания турбомашины | |
| Wu et al. | Impact of interaction between cavity flow and mainstream on the performance of a model trapped vortex combustor | |
| UA107158C2 (xx) | Повітронагрівник з верхнім обігрівом | |
| Yuliati | Flame Stability of Gaseous Fuel Combustion Inside Meso-Scale Combustor with Double Wire Mesh | |
| KR101557453B1 (ko) | 가스터빈의 이중벽 슬리브 냉각구조를 구비한 라이너 및 그 냉각방법 | |
| Chong et al. | Combustion performance of a counter-rotating Double Swirl flame burner under stratified burning condition | |
| EA201992752A1 (ru) | Головка горения с низкими выбросами noдля горелок и горелка, содержащая такую головку | |
| CN104315540B (zh) | 燃气轮机燃烧室预混燃料喷嘴 | |
| RU64736U1 (ru) | Фронтовое устройство камеры сгорания | |
| RU120163U1 (ru) | Эжектор |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FA94 | Acknowledgement of application withdrawn (non-payment of fees) |
Effective date: 20180613 |