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公开(公告)号：CN116293801B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202310205903.2
申请日：2023-03-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种预混级燃料与空气强化掺混结构及轴式旋流器，涉及燃气轮机燃烧室领域，目的是为了解决现有的旋流器对燃料和空气的掺混效果并不理想，导致排放污染物增多的问题。上述预混级燃料与空气强化掺混结构中，旋流叶片两侧分别设置有若干个燃料喷孔，若干个凸起结构分别与若干个燃料喷孔相对应，并且凸起结构位于燃料喷孔上游。上述轴式旋流器中，第一级轮毂为中空结构；中心值班级钝体、第一级轮毂以及第二级轮毂依次由内向外同轴布置，一组旋流叶片沿圆周方向均匀布置在中心值班级钝体与第一级轮毂之间，一组预混级燃料与空气强化掺混结构沿圆周方向均匀布置在第一级轮毂以及第二组轮毂之间。本发明适用于燃气轮机的燃烧室。
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公开(公告)号：CN115949973B
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202310029009.4
申请日：2023-01-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F23R3/52
Abstract: 本发明公开了一种液氨高温气化裂解的火焰筒，属于燃气轮机技术领域，该火焰筒包括：液态氨环形管、气态氨环形管、燃气集气腔以及火焰筒。其中火焰筒包括：火焰筒内壁、火焰筒外壁、火焰筒腔体以及冷却孔导管。液态氨环形管中的液态燃料通过导管进入火焰筒腔体，与火焰筒内壁和冷却气导管换热，高温气化裂解后的气体通过火焰筒前端连接管进入气态氨环形管，最后经中心导管和喷嘴进入燃烧室内进行燃烧。根据本发明技术方案，能够解决液态氨燃料引火困难，燃烧不充分以及火焰不稳定的问题；采用液态氨能有效减小燃料的存储空间，解决气态氨燃料运输和存储比较困难的问题。同时，本发明可以增强冷却气换热，降低火焰筒壁面温度。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116467799A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310230167.6
申请日：2023-03-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种重燃燃烧室进口边界条件处理方法及系统，涉及燃烧室设计技术领域，用以解决在压气机出口流场存在畸变且经过燃压缸作用后映射到燃烧室进口的不均匀参数分布影响燃烧室数值模拟精度的问题。本发明的技术要点包括：对于不同的燃压缸进口进气形式，确定对应的燃压缸进出口边界条件；将燃压缸进出口边界条件输入数值模拟软件中进行数值模拟，获取对应的燃烧室进口速度分布；对燃烧室进口速度分布进行多项式拟合，获取燃烧室进口边界条件；并进一步根据燃烧室进口质量流量对燃烧室进口边界条件进行修正。本发明充分考虑了压气机出口参数变化对燃烧室带来的影响，更加接近实际燃气轮机整机运行情况，提高了数值模拟精度。
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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：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：CN106051826B
公开(公告)日：2018-07-24
申请号：CN201610416346.9
申请日：2016-06-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F23R3/28
Abstract: 本发明的目的在于提供一种裂解燃气‑空气快速掺混装置，包括外壳体、内壳体、波瓣掺混器，内壳体设置在外壳体里，内壳体与外壳体之间形成旋流器空气进气流道，波瓣掺混器包括波瓣掺混结构内流道壁、波瓣凸结构、波瓣凹结构，波瓣凸结构与波瓣凹结构相间布置构成环形结构，波瓣掺混结构内流道壁连接环形结构，波瓣掺混结构内流道壁形成连通富油裂解燃烧室的波瓣掺混结构内流道裂解燃气入口，波瓣掺混器设置在内壳体里，波瓣掺混结构内流道壁与内壳体之间形成波瓣掺混空气流道，波瓣掺混器的出口处设置安装有旋流叶片的斜径向流道，斜径向流道的出口设置裂解燃气‑空气掺混气出口。本发明能够完成裂解燃气与空气的快速掺混，降低贫燃区NOx的生成。
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公开(公告)号：CN105020743B
公开(公告)日：2017-10-03
申请号：CN201510412701.0
申请日：2015-07-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F23R3/38
Abstract: 本发明提供一种燃料自氧化裂解轴向分级燃烧室，燃料在燃烧室头部进行自氧化裂解，然后进入燃烧室深度燃烧，进而实现燃料的分级燃烧，燃料进入燃烧室头部与空气混合，与电离通道内产生的高温等离子体接触随之氧化，控制当量比大于1，使燃料在富油状态下进行燃烧，部分燃料燃烧释放的热量被剩余燃料吸收，进而裂解产生易燃烧的甲烷、氢气等气态小分子混合物，以此将燃烧室的富油燃烧区转变为燃料的自氧化裂解区。此后，高温气态混合物进入燃烧室内，与掺混孔进入的空气快速混合产生当量比小于1的混合物，进行贫油燃烧。本发明去除燃烧室淬熄段，提高了转换效率，避免了积碳问题，尤其是降低了燃烧室的NOx排放。
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