燃气轮机的预混合燃烧器

摘要

一种燃气轮机的预混合燃烧器，其中在外周表面上具有多个涡旋叶片(130)的燃料喷嘴(110)通过间隙(121)安装在燃烧器管(120)中。每个涡旋叶片(130)都从上游侧开始向下游侧逐渐地弯曲(沿周缘方向倾斜)，以将在空气通路(111)中流动的压缩空气(A)进行涡旋，以形成涡旋空气流(a)。每个涡旋叶片(130)的弯曲程度在内周侧上比在外周侧上大。因而，通过抑制从内周侧向外周侧的空气流线的发生，内周侧流速可以等于外周侧流速，且可以防止在内周侧发生逆燃。还有，由于内周侧和外周侧上每个周缘单位长度的涡旋施加力都相等，所以内周侧的燃料浓度等于外周侧的燃料浓度。此外，通过由泄漏流产生涡旋空气流来促进燃料与空气的混合，该泄漏流通过间隙(121)从叶片后表面向叶片前表面泄漏。

主权项

一种燃气轮机的预混合燃烧器，该预混合燃烧器包括：燃料喷嘴；燃烧器管，设置为围绕所述燃料喷嘴，用于在所述燃烧器管和所述燃料喷嘴之间形成空气通路；和涡旋叶片，其布置在沿所述燃料喷嘴外周表面的周缘方向上的多个位置，所处状态是沿所述燃料喷嘴的轴线方向延伸，且该涡旋叶片从上游侧朝向下游侧逐渐弯曲，用于使从上游侧朝向下游侧流过空气通路的空气涡旋，其特征是由与所述涡旋叶片后边缘处的涡旋叶片的平均脊线相切的切线和沿所述燃料喷嘴的轴线方向延伸的轴线所形成的角度，在所述涡旋叶片后边缘的内周侧上为0度至10度，且在所述涡旋叶片后边缘的外周侧上的角度为25度至35度；在所述涡旋叶片的外周侧末端表面与所述燃烧器管的内周表面之间设置间隙，和所述涡旋叶片的叶片高度与所述间隙长度之间的比例，即间隙长度/叶片高度即设置为1％至10％；在所述涡旋叶片中形成燃料喷射孔，用于将经过燃料通路从所述燃料喷嘴提供的燃料喷射出，和形成在相邻涡旋叶片的对置的叶片表面中的所述燃料喷射孔如此定位：形成在其中一个叶片表面中的燃料喷射孔的位置，和形成在另一个叶片表面的燃料喷射孔的位置相对于彼此移置。