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公开(公告)号：CN112228906A
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN202011035536.9
申请日：2020-09-27
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种燃气轮机的氢气喷射系统，包括氢气储气罐，氢气储气罐连接氢气喷射器，向燃烧室内按设定流量直接喷射氢气，本发明氢气喷射器有两个，分别为喷口位于燃烧室侧壁下部位置的第一氢气喷射器和喷口位于燃烧室底部的第二氢气喷射器，本发明还提供了利用该系统的稳焰方法，将空气和燃料分别计量后混合送入燃烧室，之后将氢气计量，按设定流量从底部或者侧面直接喷射入燃烧室，点火燃烧，本发明以天然气和氢气为燃料，直接喷射的氢气占燃料总量的1％‑5％。本发明能够通过少量氢气喷射，在稳焰的同时，进一步拓展燃烧的稀燃极限，提高燃料点火性能、燃烧效率，降低燃烧过程中回火、自点火、热声振荡出现的风险以及限制氮氧化物等污染物的排放。
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公开(公告)号：CN115604900A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211337225.7
申请日：2022-10-28
Applicant: 西安交通大学(CN)
Abstract: 本发明公开了一种滑动弧放电中心等离子体与侧面等离子体协同抑制燃烧振荡的方法。利用二维刀型滑动弧和三相旋转滑动弧分别在火焰两侧和根部产生等离子体，火焰两侧施加的等离子体通过改变火焰主释热区与燃烧室出口的相对距离，进而改变燃烧室内压力脉动从燃烧室出口反射回来的路径长度，使燃烧释热率与压力脉动之间的相位差无法满足瑞利准则；火焰根部施加的等离子体产生局部释热，形成的高温区将影响火焰释热率的相位和频率，进而火焰对燃烧室内气流扰动的响应程度发生改变。这两处等离子体协同作用将破坏原先火焰不稳定释热和声波之间的耦合关系，达到抑制燃烧室燃烧振荡的目的。
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公开(公告)号：CN112128800B
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202011113854.2
申请日：2020-10-18
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种用于燃气轮机低排放的低旋流直喷燃烧器，包括自下而上连接贯通的缓冲腔、预混进气管和火焰筒，空气经燃烧器底部进入缓冲腔，预混进气管中设置有主燃料喷管和低旋流燃烧器，主燃料喷管通过中心输气管连接主燃料，低旋流燃烧器位于主燃料喷管上方，贫燃直喷管沿轴向设置于预混进气管和缓冲腔中，其底端连接值班燃料，顶端高于低旋流燃烧器并朝向火焰筒，预混气经低旋流燃烧器的旋流通道和直流通道与从贫燃直喷管下游喷出的值班燃料混合燃烧。本发明在增大叶片几何角和孔板阻塞比的同时保证了弱旋流流场，并提高了燃料/空气的预混均匀性，降低NOx的形成，降低自燃、回火、贫燃熄火、燃烧振荡出现的风险，提高燃烧效率，适用于多种燃烧模式。
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公开(公告)号：CN115597058B
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202211337226.1
申请日：2022-10-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种旋转滑动弧放电等离子体抑制燃烧振荡的燃烧器，燃烧器包括依次相接的燃烧室、阳极壳体和预混绝缘段，可燃预混气从预混绝缘段的前端送入，阳极壳体中安装有阴极圆台形电极，沿可燃预混气的流向，在阴极圆台形电极的前方设置有轴向旋流器，阳极壳体和阴极圆台形电极被配置为接通电源后产生电弧，轴向旋流器被配置为产生旋流气流，旋流气流驱动电弧在阳极壳体与阴极圆台形电极之间的电弧通道形成三维旋转滑动电弧，并形成三维空间放电等离子体区域，该区域作用于发生燃烧振荡火焰的根部及四周。本发明用旋转滑动弧等离子体作为一种动态、主动的方式作用于燃烧室火焰的根部和周围，对火焰发生的燃烧振荡状态起调控及抑制的作用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115604900B
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202211337225.7
申请日：2022-10-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种滑动弧放电中心等离子体与侧面等离子体协同抑制燃烧振荡的方法。利用二维刀型滑动弧和三相旋转滑动弧分别在火焰两侧和根部产生等离子体，火焰两侧施加的等离子体通过改变火焰主释热区与燃烧室出口的相对距离，进而改变燃烧室内压力脉动从燃烧室出口反射回来的路径长度，使燃烧释热率与压力脉动之间的相位差无法满足瑞利准则；火焰根部施加的等离子体产生局部释热，形成的高温区将影响火焰释热率的相位和频率，进而火焰对燃烧室内气流扰动的响应程度发生改变。这两处等离子体协同作用将破坏原先火焰不稳定释热和声波之间的耦合关系，达到抑制燃烧室燃烧振荡的目的。
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公开(公告)号：CN115597058A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211337226.1
申请日：2022-10-28
Applicant: 西安交通大学(CN)
Abstract: 一种旋转滑动弧放电等离子体抑制燃烧振荡的燃烧器及方法，燃烧器包括依次相接的燃烧室、阳极壳体和预混绝缘段，可燃预混气从预混绝缘段的尾端送入，阳极壳体中安装有阴极圆台形电极，沿可燃预混气的流向，在阴极圆台形电极的后方设置有轴向旋流器，阳极壳体和阴极圆台形电极被配置为接通电源后产生电弧，轴向旋流器被配置为产生旋流气流，旋流气流驱动电弧在阳极壳体与阴极圆台形电极之间的电弧通道形成三维旋转滑动电弧，并形成三维空间放电等离子体区域，该区域作用于发生燃烧振荡火焰的根部及四周。本发明用旋转滑动弧等离子体作为一种动态、主动的方式作用于燃烧室火焰的根部和周围，对火焰发生的燃烧振荡状态起调控及抑制的作用。
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公开(公告)号：CN112128800A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202011113854.2
申请日：2020-10-18
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种用于燃气轮机低排放的低旋流直喷燃烧器，包括自下而上连接贯通的缓冲腔、预混进气管和火焰筒，空气经燃烧器底部进入缓冲腔，预混进气管中设置有主燃料喷管和低旋流燃烧器，主燃料喷管通过中心输气管连接主燃料，低旋流燃烧器位于主燃料喷管上方，贫燃直喷管沿轴向设置于预混进气管和缓冲腔中，其底端连接值班燃料，顶端高于低旋流燃烧器并朝向火焰筒，预混气经低旋流燃烧器的旋流通道和直流通道与从贫燃直喷管下游喷出的值班燃料混合燃烧。本发明在增大叶片几何角和孔板阻塞比的同时保证了弱旋流流场，并提高了燃料/空气的预混均匀性，降低NOx的形成，降低自燃、回火、贫燃熄火、燃烧振荡出现的风险，提高燃烧效率，适用于多种燃烧模式。
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公开(公告)号：CN213746853U
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN202022315180.6
申请日：2020-10-18
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种用于燃气轮机低排放的低旋流直喷燃烧器，包括自下而上连接贯通的缓冲腔、预混进气管和火焰筒，空气经燃烧器底部进入缓冲腔，预混进气管中设置有主燃料喷管和低旋流燃烧器，主燃料喷管通过中心输气管连接主燃料，低旋流燃烧器位于主燃料喷管上方，贫燃直喷管沿轴向设置于预混进气管和缓冲腔中，其底端连接值班燃料，顶端高于低旋流燃烧器并朝向火焰筒，预混气经低旋流燃烧器的旋流通道和直流通道与从贫燃直喷管下游喷出的值班燃料混合燃烧。本发明在增大叶片几何角和孔板阻塞比的同时保证了弱旋流流场，并提高了燃料/空气的预混均匀性，降低NOx的形成，降低自燃、回火、贫燃熄火、燃烧振荡出现的风险，提高燃烧效率，适用于多种燃烧模式。
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公开(公告)号：CN212777463U
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN202022157068.4
申请日：2020-09-27
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种燃气轮机的氢气喷射系统，包括氢气储气罐，氢气储气罐连接氢气喷射器，向燃烧室内按设定流量直接喷射氢气，本发明氢气喷射器有两个，分别为喷口位于燃烧室侧壁下部位置的第一氢气喷射器和喷口位于燃烧室底部的第二氢气喷射器，本发明以天然气和氢气为燃料，直接喷射的氢气占燃料总量的1％‑5％。本发明能够通过少量氢气喷射，在稳焰的同时，进一步拓展燃烧的稀燃极限，提高燃料点火性能、燃烧效率，降低燃烧过程中回火、自点火、热声振荡出现的风险以及限制氮氧化物等污染物的排放。
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