CN213421175U - 燃气轮机环形燃烧室的支撑结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，内冷却筒后端同外冷却筒后端之间沿周向均匀设置有多个导向支撑管；各导向支撑管轴线均在环形燃烧室外环的径向上；导向支撑管的外端固定在外冷却筒的后端，内端固定在内冷却筒后端；排气管对应多个导向支撑管沿周向均匀固定有导向支撑座；各导向支撑座分别沿径向固定安装有一导向销钉；各导向销钉插入到对应的导向支撑管内。本实用新型的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，不仅能够满足对燃烧室基本支撑，还能均匀引导燃烧室的热膨胀，保证整个燃烧室受热膨胀后中心轴线不发生径向偏移，从而保证了燃烧室与燃烧室喷嘴等部件的同轴度，延长了燃烧室、喷嘴、机匣等连接处的使用寿命，并且结构简单，可靠性强。
Description
技术领域
本实用新型涉及燃气轮机，特别涉及一种燃气轮机环形燃烧室的支撑结构。
背景技术
燃气轮机(Gas Turbine)是一种以连续流动的气体作为工质，把工质热能转换为机械功的旋转式动力机械。燃烧室作为燃气轮机的重要部件，在工质热能转换时会受到很大温度的影响，其受热膨胀的不稳定性影响着燃烧室的轴向对中；当燃烧室的中心轴线发生偏移时，严重影响到燃烧室与燃烧室喷嘴、机匣、转子叶轮等的同轴度。因为燃气轮机内部的转子叶轮、燃烧室、喷嘴等需要有很高的同轴度要求，所以当燃烧室中心轴线发生轴向偏移后会造成燃机内部部件受到偏载荷，如果偏载荷过大会导致其形变失效，严重的直接导致内部干涉，燃机直接报废，严重影响了燃气轮机的使用寿命。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，不仅能够满足对燃烧室基本支撑，还能均匀引导燃烧室的热膨胀，保证整个燃烧室受热膨胀后中心轴线不发生径向偏移，从而保证了燃烧室与燃烧室喷嘴等部件的同轴度，延长了燃烧室、喷嘴、机匣等连接处的使用寿命，并且结构简单，可靠性强。
为解决上述技术问题，本实用新型提供的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，燃气轮机环形燃烧室包括同轴布置的环形燃烧室外环1、环形燃烧室内环2、排气管4、内冷却筒32及外冷却筒31；所述环形燃烧室外环1套设在环形燃烧室内环2外侧，并且后端连接在一起；所述排气管4套设在所述环形燃烧室内环2内侧；所述排气管4前端同所述环形燃烧室内环2前端连接在一起；所述环形燃烧室外环1外周套设有外冷却筒31；所述环形燃烧室内环2内周套设有内冷却筒32；内冷却筒32后端同外冷却筒31后端之间沿周向均匀设置有N个导向支撑管41，N为大于2的整数；
各导向支撑管41轴线均在环形燃烧室外环1的径向上；
导向支撑管41的外端固定在外冷却筒31的后端，内端固定在内冷却筒32后端；
排气管4对应所述N个导向支撑管41沿周向均匀固定有N个导向支撑座43；
各导向支撑座43分别沿径向固定安装有一导向销钉42；
各导向销钉42插入到对应的导向支撑管41内。
较佳的，所述环形燃烧室外环1后端直接同所述外冷却筒31后部焊接固定在一起；
所述外冷却筒31后端并且探出到所述环形燃烧室外环1后端后侧；
所述环形燃烧室内环2后端通过内连接圈81同所述内冷却筒32后端焊接连接在一起；
所述导向支撑管41的外端固定在外冷却筒31的后端，内端固定到内连接圈81。
较佳的，所述外冷却筒31前端通过外连接圈82同所述环形燃烧室外环1前部焊接固定在一起；
所述内冷却筒32前端通过内连接圈81同所述环形燃烧室内环2前部焊接固定在一起。
较佳的，所述内连接圈81或外连接圈82的截面为“C”型。
较佳的，所述导向支撑管41的近内冷却筒部或中部为配合区；
所述导向支撑管41的配合区的内径为导向销钉42的外径的1～1.05倍；
所述导向支撑管41的配合区之外部分的内径为导向销钉42的外径的1.06～1.2倍。
较佳的，b>3R；
b为导向支撑管41的配合区长度，R为导向销钉42的外径；
在常温时，导向销钉42外端插入到导向支撑管41配合区外侧。
较佳的，排气管4对应所述N个导向支撑管41沿周向均匀焊接固定有N个导向支撑座43。
较佳的，机匣外壳51设置在环形燃烧室外环1外；
环形燃烧室外环1前端沿周向均匀设置有多个燃烧室吊耳22；
各个燃烧室吊耳22分别通过定位螺栓21固定到机匣外壳51。
较佳的，环形燃烧室外环1前端的燃烧室吊耳22为整体铸造而成。
较佳的，所述排气管4后端通过喷嘴支撑环25与机匣外壳51后部焊接为一体。
较佳的，燃气轮机环形燃烧室还包括燃烧室喷嘴环6；
所述燃烧室喷嘴环6包括外喷嘴环61和内喷嘴环62；
所述外喷嘴环61前部沿径向向内弯折，后部沿轴向向后弯折；
所述内喷嘴环62前部沿径向向外弯折，后部沿轴向向后弯折；
所述内喷嘴环62同所述外喷嘴环61形成热气喷射通道；
所述环形燃烧室外环1前端处同所述外喷嘴环61后端处密封配合连接；
所述排气管4前端处同所述内喷嘴环62后端处密封配合连接。
较佳的，所述排气管4前端处通过内活塞环94同所述内喷嘴环62后端处密封配合连接。
较佳的，所述环形燃烧室外环1前端处通过外活塞环同所述外喷嘴环61后端处密封配合连接。
本实用新型的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，采用导向支撑，导向销钉42通过导向支撑管41以及导向支撑座43连接燃烧室与排气管4，导向支撑管41套在导向销钉41外，引导燃烧室的热膨胀，保证燃烧室均匀定向膨胀的同时保持燃气轮机内部部件的同轴度，延长燃气轮机使用寿命。该燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，不仅能够满足对燃烧室基本支撑，还能均匀引导燃烧室的热膨胀，保证整个燃烧室受热膨胀后中心轴线不发生径向偏移，从而保证了燃烧室与燃烧室喷嘴等部件的同轴度，延长了燃烧室、喷嘴、机匣等连接处的使用寿命，并且结构简单，可靠性强。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面对本实用新型所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构一实施例截面图；
图2是本实用新型的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构一实施例后侧立体图；
图3是本实用新型的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构一实施例后端截面图；
图4是本实用新型的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构一实施例导向支撑结构原理图；
图5是本实用新型的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构一实施例导向支撑结构放大图；
图6是本实用新型的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构一实施例前侧立体图。
附图标记说明：
1环形燃烧室外环；2环形燃烧室内环；4排气管；31外冷却筒；32内冷却筒；41导向支撑管；42导向销钉；43导向支撑座；81内连接圈；82外连接圈；51机匣外壳；21定位螺栓；22燃烧室吊耳；25喷嘴支撑环；6燃烧室喷嘴环；61外喷嘴环；62内喷嘴环；94内活塞环。
具体实施方式
下面将结合附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例一
燃气轮机环形燃烧室的支撑结构如图1所示，燃气轮机环形燃烧室包括同轴布置的环形燃烧室外环1、环形燃烧室内环2、排气管4、内冷却筒32及外冷却筒31；
所述环形燃烧室外环1套设在环形燃烧室内环2外侧，并且后端连接在一起；
所述排气管4套设在所述环形燃烧室内环2内侧；
所述排气管4前端同所述环形燃烧室内环2前端连接在一起；
所述环形燃烧室外环1外周套设有外冷却筒31；
所述环形燃烧室内环2内周套设有内冷却筒32；
内冷却筒32后端同外冷却筒31后端之间沿周向均匀设置有N个导向支撑管41，N为大于2的整数；
各导向支撑管41轴线均在环形燃烧室外环1的径向上；
导向支撑管41的外端固定在外冷却筒31的后端，内端固定在内冷却筒32后端；
排气管4对应所述N个导向支撑管41沿周向均匀固定有N个导向支撑座43；
各导向支撑座43分别沿径向固定安装有一导向销钉42；
各导向销钉42插入到对应的导向支撑管41内。
实施例一的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，采用导向支撑，导向销钉42通过导向支撑管41以及导向支撑座43连接燃烧室与排气管4，导向支撑管41套在导向销钉41外，引导燃烧室的热膨胀，保证燃烧室均匀定向膨胀的同时保持燃气轮机内部部件的同轴度，延长燃气轮机使用寿命。该燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，不仅能够满足对燃烧室基本支撑，还能均匀引导燃烧室的热膨胀，保证整个燃烧室受热膨胀后中心轴线不发生径向偏移，从而保证了燃烧室与燃烧室喷嘴等部件的同轴度，延长了燃烧室、喷嘴、机匣等连接处的使用寿命，并且结构简单，可靠性强。
实施例二
基于实施例一的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，所述环形燃烧室外环1后端直接同所述外冷却筒31后部焊接固定在一起；
所述外冷却筒31后端并且探出到所述环形燃烧室外环1后端后侧；
所述环形燃烧室内环2后端通过内连接圈81同所述内冷却筒32后端焊接连接在一起；
所述导向支撑管41的外端固定在外冷却筒31的后端，内端固定到内连接圈81。
较佳的，所述外冷却筒31前端通过外连接圈82同所述环形燃烧室外环1前部焊接固定在一起；
所述内冷却筒32前端通过内连接圈81同所述环形燃烧室内环2前部焊接固定在一起。
较佳的，所述内连接圈81或外连接圈82的截面为“C”型。
较佳的，排气管4对应所述N个导向支撑管41沿周向均匀焊接固定有N个导向支撑座43。
实施例二的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，导向支撑管41两端焊接在外冷却筒23及内连接圈81上从而与燃烧室固定为一体。
实施例三
基于实施例一的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，所述导向支撑管41的近内冷却筒部或中部为配合区；
所述导向支撑管41的配合区的内径为导向销钉42的外径的1～1.05倍；
所述导向支撑管41的配合区之外部分的内径为导向销钉42的外径的1.06～1.2倍。
较佳的，b>3R；
b为导向支撑管41的配合区长度，R为导向销钉42的外径；
在常温时，导向销钉42外端插入到导向支撑管41配合区外侧。
实施例三的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，假设导向支撑管41与外冷却筒32连接处法向中心计作支点A，导向支撑管41轴向与燃烧室轴向的交点作中心点O，在导向销钉42的作用下，环形燃烧室外环1及环形燃烧室内环2受热膨胀会沿着导向销钉42的轴向方向均匀膨胀，另外假设环形燃烧室外环1受热膨胀后径向单边膨胀量为a，导向销钉42与导向支撑管41配合面的预留长度为导向支撑管41的配合区长度b，假设环形燃烧室外环1受热膨胀后导向支撑管41与外冷却筒32连接处法向中心位置由A点变化至A’点，计算膨胀量a应小于导向支撑管41的配合区长度b。
实施例四
基于实施例一的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，机匣外壳51设置在环形燃烧室外环1外；
环形燃烧室外环1前端沿周向均匀设置有多个燃烧室吊耳22；
各个燃烧室吊耳22分别通过定位螺栓21固定到机匣外壳51。
较佳的，环形燃烧室外环1前端的燃烧室吊耳22为整体铸造而成。
较佳的，所述排气管4后端通过喷嘴支撑环25与机匣外壳51后部焊接为一体。
实施例四的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，燃烧室吊耳22均匀设置在环形燃烧室外环1前端，均匀分布的多个燃烧室吊耳22及对应定位螺栓21定位螺栓确定燃烧室的轴向与径向位置。
实施例五
基于实施例一的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，燃气轮机环形燃烧室还包括燃烧室喷嘴环6；
所述燃烧室喷嘴环6包括外喷嘴环61和内喷嘴环62；
所述外喷嘴环61前部沿径向向内弯折，后部沿轴向向后弯折；
所述内喷嘴环62前部沿径向向外弯折，后部沿轴向向后弯折；
所述内喷嘴环62同所述外喷嘴环61形成热气喷射通道；
所述环形燃烧室外环1前端处同所述外喷嘴环61后端处密封配合连接；
所述排气管4前端处同所述内喷嘴环62后端处密封配合连接。
较佳的，所述排气管4前端处通过内活塞环94同所述内喷嘴环62后端处密封配合连接。
较佳的，所述环形燃烧室外环1前端处通过外活塞环同所述外喷嘴环61后端处密封配合连接。
以上仅为本申请的优选实施例，并不用于限定本申请。对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (13)
1.一种燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，燃气轮机环形燃烧室包括同轴布置的环形燃烧室外环(1)、环形燃烧室内环(2)、排气管(4)、内冷却筒(32)及外冷却筒(31)；所述环形燃烧室外环(1)套设在环形燃烧室内环(2)外侧，并且后端连接在一起；所述排气管(4)套设在所述环形燃烧室内环(2)内侧；所述排气管(4)前端同所述环形燃烧室内环(2)前端连接在一起；所述环形燃烧室外环(1)外周套设有外冷却筒(31)；所述环形燃烧室内环(2)内周套设有内冷却筒(32)；其特征在于，内冷却筒(32)后端同外冷却筒(31)后端之间沿周向均匀设置有N个导向支撑管(41)，N为大于2的整数；
各导向支撑管(41)轴线均在环形燃烧室外环(1)的径向上；
导向支撑管(41)的外端固定在外冷却筒(31)的后端，内端固定在内冷却筒(32)后端；
排气管(4)对应所述N个导向支撑管(41)沿周向均匀固定有N个导向支撑座(43)；
各导向支撑座(43)分别沿径向固定安装有一导向销钉(42)；
各导向销钉(42)插入到对应的导向支撑管(41)内。
2.根据权利要求1所述的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，其特征在于，
所述环形燃烧室外环(1)后端直接同所述外冷却筒(31)后部焊接固定在一起；
所述外冷却筒(31)后端并且探出到所述环形燃烧室外环(1)后端后侧；
所述环形燃烧室内环(2)后端通过内连接圈(81)同所述内冷却筒(32)后端焊接连接在一起；
所述导向支撑管(41)的外端固定在外冷却筒(31)的后端，内端固定到内连接圈(81)。
3.根据权利要求2所述的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，其特征在于，
所述外冷却筒(31)前端通过外连接圈(82)同所述环形燃烧室外环(1)前部焊接固定在一起；
所述内冷却筒(32)前端通过内连接圈(81)同所述环形燃烧室内环(2)前部焊接固定在一起。
4.根据权利要求3所述的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，其特征在于，
所述内连接圈(81)或外连接圈(82)的截面为“C”型。
5.根据权利要求1所述的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，其特征在于，
所述导向支撑管(41)的近内冷却筒部或中部为配合区；
所述导向支撑管(41)的配合区的内径为导向销钉(42)的外径的1～1.05倍；
所述导向支撑管(41)的配合区之外部分的内径为导向销钉(42)的外径的1.06～1.2倍。
6.根据权利要求1所述的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，其特征在于，
b>3R；
b为导向支撑管(41)的配合区长度，R为导向销钉(42)的外径；
在常温时，导向销钉(42)外端插入到导向支撑管(41)配合区外侧。
7.根据权利要求1所述的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，其特征在于，
排气管(4)对应所述N个导向支撑管(41)沿周向均匀焊接固定有N个导向支撑座(43)。
8.根据权利要求1所述的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，其特征在于，
机匣外壳(51)设置在环形燃烧室外环(1)外；
环形燃烧室外环(1)前端沿周向均匀设置有多个燃烧室吊耳(22)；
各个燃烧室吊耳(22)分别通过定位螺栓(21)固定到机匣外壳(51)。
9.根据权利要求8所述的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，其特征在于，
环形燃烧室外环(1)前端的燃烧室吊耳(22)为整体铸造而成。
10.根据权利要求8所述的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，其特征在于，
所述排气管(4)后端通过喷嘴支撑环(25)与机匣外壳(51)后部焊接为一体。
11.根据权利要求1所述的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，其特征在于，
燃气轮机环形燃烧室还包括燃烧室喷嘴环(6)；
所述燃烧室喷嘴环(6)包括外喷嘴环(61)和内喷嘴环(62)；
所述外喷嘴环(61)前部沿径向向内弯折，后部沿轴向向后弯折；
所述内喷嘴环(62)前部沿径向向外弯折，后部沿轴向向后弯折；
所述内喷嘴环(62)同所述外喷嘴环(61)形成热气喷射通道；
所述环形燃烧室外环(1)前端处同所述外喷嘴环(61)后端处密封配合连接；
所述排气管(4)前端处同所述内喷嘴环(62)后端处密封配合连接。
12.根据权利要求11所述的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，其特征在于，
所述排气管(4)前端处通过内活塞环(94)同所述内喷嘴环(62)后端处密封配合连接。
13.根据权利要求11所述的燃气轮机环形燃烧室的支撑结构，其特征在于，
所述环形燃烧室外环(1)前端处通过外活塞环同所述外喷嘴环(61)后端处密封配合连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021913153.2U CN213421175U (zh) | 2020-09-04 | 2020-09-04 | 燃气轮机环形燃烧室的支撑结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021913153.2U CN213421175U (zh) | 2020-09-04 | 2020-09-04 | 燃气轮机环形燃烧室的支撑结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN213421175U true CN213421175U (zh) | 2021-06-11 |
Family
ID=76259988
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202021913153.2U Active CN213421175U (zh) | 2020-09-04 | 2020-09-04 | 燃气轮机环形燃烧室的支撑结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN213421175U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114165815A (zh) * | 2021-10-20 | 2022-03-11 | 中国航发四川燃气涡轮研究院 | 补偿热变形的拉杆装置 |
-
2020
- 2020-09-04 CN CN202021913153.2U patent/CN213421175U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114165815A (zh) * | 2021-10-20 | 2022-03-11 | 中国航发四川燃气涡轮研究院 | 补偿热变形的拉杆装置 |
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