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公开(公告)号:CN116576270A
公开(公告)日:2023-08-11
申请号:CN202310271838.3
申请日:2023-03-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F16K11/065 , F16K27/04 , F16K31/122 , F23R3/28 , F23R3/58
Abstract: 本发明提供了一种分级燃烧室的气态燃料多路调节控制阀。涉及燃气轮机燃烧室改进领域,解决三级旋流器甚至更多级旋流器的气路控制问题,所述控制阀包括:总燃料管、气控阀门和旋流器;所述总燃料管、气控阀门和旋流器的燃料套管密封连接;所述气控阀门包括阀体、阀芯和弹性部件;所述阀芯设置在所述阀体的内部,并且与所述阀体之间形成阀体通孔;所述阀芯在所述弹性部件的作用下能够密封部分阀体通孔,使得气态燃料在阀体内的部分气态燃料流道被关闭。本发明通过弹性部件机械式的控制气路切换,可以提高旋流器工作的可靠性;集成度高、便于装配,可以减轻燃烧室重量,并对旋流器燃料气路切换起到优秀的控制作用。
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公开(公告)号:CN116518418A
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202310303108.7
申请日:2023-03-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F23R3/42
Abstract: 本发明提供了一种低排放燃烧室头部、隔热屏和帽锥一体化结构,属于燃烧室领域,以解决现有技术存在的无法消除角涡等问题。该一体化结构包括一体式设置的燃烧室头部、帽锥和隔热屏;燃烧室头部包括供燃料管路、中心值班级钝体、多级轮毂、多级旋流叶片;各级轮毂末端设有一体化文氏管结构;帽锥与多级轮毂的尾端相接,帽锥与中截面相交所得的型线关于燃烧室头部的中心轴线对称;帽锥包括斜坡段和渐缩段;隔热屏位于帽锥之后、并与多级轮毂的尾端相接;隔热屏由中截面上的预定抛物线绕燃烧室头部的中心轴线旋转360°而得;隔热屏的边界延伸至帽锥,且与帽锥相接处设有纰缝。本发明的上述一体化结构能够适用于结构强度需求较高的应用场景。
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公开(公告)号:CN116498998A
公开(公告)日:2023-07-28
申请号:CN202310303103.4
申请日:2023-03-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了一种基于套管式燃料供给的同轴分级燃烧室头部及供给方法,属于燃烧室领域,以解决现有燃烧室存在燃料管道空间占用率大的问题。上述头部包括燃料供给套管、钝体部件、N级轮毂以及N级旋流叶片;燃料供给套管包括同轴嵌套设置的多级燃料套管,末端处设有钝体部件,钝体部件内的燃料腔与多级燃料套管的中心导管相连通;钝体部件外同轴嵌套有N级轮毂;钝体部件末端和N级轮毂的各级轮毂末端位于同一轴心线上的不同位置;N级旋流叶片包括第一级旋流叶片至第N级旋流叶片;第i级旋流叶片内开有N‑i+1个燃料腔,且第i级旋流叶片上设有第i级燃料喷射孔。本发明的上述技术能够应用于一般燃烧室或燃气轮机燃烧室技术,提高空间利用率。
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公开(公告)号:CN116401777A
公开(公告)日:2023-07-07
申请号:CN202310212188.5
申请日:2023-03-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/17 , F23R3/42 , G06F30/18 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种单管燃烧室出口过渡段设计方法及过渡段,涉及燃烧室设计技术领域,以解决现有过渡段设计由于利用多个截面过渡成型导致前期建模困难、后期改型困难的问题。本发明的技术要点包括:出口过渡段包括进口、过渡段本体和出口,将与通过进口和出口中心轴线的平面成90°的平面与过渡段本体的相交线定义为左右侧型面线,将与通过进口和出口中心轴线的平面成0°的平面与过渡段本体的相交线定义为上下侧型面线,上下侧型面线始端与燃烧室火焰筒出口端曲面相切、末端与轴线相切,左右侧型面线始端与燃烧室火焰筒出口端曲面在轴线方向上相切、末端与左右侧型面线的对称轴成锐角。本发明在应用中可有效减少流动损失,降低高温对涡轮的侵蚀。
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公开(公告)号:CN113310071B
公开(公告)日:2022-11-15
申请号:CN202110664338.7
申请日:2021-06-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于燃气轮机燃烧室技术领域,具体涉及一种用于气体燃料燃气轮机低污染燃烧室的同轴分级燃烧器。本发明采用渐缩式旋流流道对气流进行加速;在各级旋流叶片后方均设置渐缩掺混段,增强燃料同空气之间的掺混;第一级燃料从燃料管经燃料支路进入轮毂燃料环腔,第二级、第三级燃料进入轮毂燃料环腔前先进入整流燃料环腔,经整流后从轮毂燃料环腔的四个扇形轮毂燃料环腔入口进入轮毂燃料环腔,保证同级的各叶间流道内燃料流量均匀,增强预混效果;第一级预混级燃料从轮毂上的燃料喷孔喷出,并随第一级预混级空气沿第一级外轮毂进入回流区,避免燃料在旋流器出口聚集,有效防止回火和烧蚀燃烧器现象的发生。
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公开(公告)号:CN115307921A
公开(公告)日:2022-11-08
申请号:CN202210873286.9
申请日:2022-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 可视化燃烧试验装置及试验方法。本发明包括:前测量段、模型燃烧室、试验段、燃料供给装置、点火装置、后测量段以及喷淋冷却装置;所述前测量段和所述试验段呈一体化结构,所述后测量段位于所述试验段正后方,所述喷淋冷却装置位于所述后测量段正后方;所述模型燃烧室位于所述试验段内部,所述模型燃烧室与所述燃料供给装置相通;模型燃烧室由旋流器头部、火焰筒、火焰筒固定座、火焰筒膨胀片以及火焰筒支撑板组成;后测量段为夹层结构,夹层内可供给冷却循环水。本发明能够良好的组织流动和燃料掺混,合理组织燃料分级燃烧,实现空气和燃料在高压条件下的燃烧,对不同结构的同轴分级燃烧室从点火至高工况的性能指标测量。
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公开(公告)号:CN116518419B
公开(公告)日:2025-05-06
申请号:CN202310230290.8
申请日:2023-03-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种环形转单管火焰筒的模化方法,涉及燃烧室设计技术领域,用以解决现有技术无法利用较低成本的单管燃烧室试验模拟环形燃烧室燃烧特性的问题。本发明的技术要点包括:环形火焰筒由N个结构及燃烧特性相同的1/N周期环形火焰筒组成,将1/N周期环形火焰筒模化为单管火焰筒的过程包括:对于前段,使得前段中截面轮廓线绕圆形端口的中轴线旋转形成碗状的闭合周期,形成单管火焰筒前段;对于后段,根据单管火焰筒前段的型线减小收缩角,使得后段轮廓线与前段型线光滑连接;并使得后段中截面外环轮廓线绕圆形端口的中轴线旋转形成圆筒状的闭合周期,形成单管火焰筒后段。本发明通过模化使得单管火焰筒与环形火焰筒的燃烧特性相似。
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公开(公告)号:CN116293790B
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202310205902.8
申请日:2023-03-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种隔热屏与火焰筒一体化结构及方法,涉及燃气轮机燃烧室领域,目的是为了解决现有的燃烧室组装工序复杂、燃烧室应力分布不均匀的问题。上述结构中的隔热屏和火焰筒为一体化结构,隔热屏表面与火焰筒内剪切层的形状相吻合,隔热屏中央设置主流空气入口,主流空气入口周围设置冷却孔,隔热屏边缘设置纰缝,纰缝与火焰筒相连接,并且隔热屏靠近火焰筒的头部。上述方法包括:根据火焰筒内剪切层的形态确定隔热屏的表面形状,以使隔热屏表面形状与剪切层相吻合;确定隔热屏的位置、隔热屏上冷却孔及纰缝的尺寸和位置;加工隔热屏与火焰筒。本发明简化了燃烧室组装工序,有效减轻了燃烧室应力分布不均匀的问题,适用于各种类型的燃气轮机燃烧室。
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公开(公告)号:CN116428387A
公开(公告)日:2023-07-14
申请号:CN202310271837.9
申请日:2023-03-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F16K11/044 , F16K11/056 , F16K17/04 , F23R3/28 , F23R3/58
Abstract: 本发明提供了一种分级燃烧室的气态燃料多路调节控制装置。涉及燃气轮机燃烧室改进领域,解决三级旋流器甚至更多级旋流器的气路控制问题,包括:压力控制阀、燃料套管和旋流器;上盖和主体密封连接,阀芯设置在所述主体的内部,并且与主体之间形成阀体通孔;弹性部件支撑在所述预紧力调节阀与所述阀芯之间,所述阀芯在所述弹性部件的作用下能够密封部分阀体通孔,使得气态燃料在主体内的部分气态燃料流道被关闭。本发明通过弹性部件机械式的控制气路切换,可以提高旋流器工作的可靠性;集成度高、便于装配,可以减轻燃烧室重量,并对旋流器燃料气路切换起到优秀的控制作用。
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公开(公告)号:CN115342379B
公开(公告)日:2023-07-07
申请号:CN202210790811.0
申请日:2022-07-06
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 中国船舶重工集团公司第七0三研究所
Abstract: 本发明属于燃气轮机燃烧室,具体涉及一种具有波瓣旋流叶片的天然气同轴分级低排放燃烧室头部。本发明在波瓣上游的波旋流叶片的两侧设置非对称的燃料喷孔,可充分利用两侧波瓣形成的涡脱落来进一步强化掺混;在波瓣旋流叶片的下游设置渐缩旋流流道和文氏管结构,增加天然气/空气掺混距离,并防止回火现象发生。与传统的无波瓣旋流头部相比,本发明可实现天然气/空气短距离快速掺混,降低燃烧污染物排放。
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