道121的外壁面之间构成第二空气通道131，所述进气装置13上还开设有径向进气口 132。实用新型提供的轴向喷射的喷嘴，合成气燃料从环形的燃料喷口轴向喷射出来后，形成环形的燃料射流，从径向进气口 132进入的空气通过环形第二空气通道131上的旋流出口 133向外喷出，形成环形的空气环流，环形的空气旋流与环形的燃料射流掺混在一起，增加了燃料与空气的混合面积，有助于改善燃料与空气的混合效果，能够降低燃烧室内的火焰峰值温度，进而降低了 NOx的排放；并且，该合成气喷嘴结构简单，容易实现，并且不受燃烧室其他部件的限制，没有匹配等问题，实用性更好
[0030]优选地，所述径向进气口 132中轴线与所述第一空气通道11的中轴线不相交，因此在第一空气通道11内形成环形的旋流，从旋流出口 133向外喷射，与燃料相混合，能够增加燃料与空气的掺混效果，使得燃料燃烧更加充分，从而减少NOx的排放；其中，所述径向进气口 132的截面形状可以为圆形、矩形或椭圆形。
[0031]通过在第一空气通道11的端面上设置端壁冷却孔14，能够有效地对整个喷嘴本体I进行冷却，同时端壁冷却孔14设置有多个并均匀分布，使燃烧火焰能够悬在第一空气通道11的前端面上，能够保证从端壁冷却孔14喷出的用于燃烧的空气不会将火焰吹走，确保火焰的稳定性，同时也不会让火焰贴在端壁上造成喷嘴的损坏。
[0032]优选地，所述喷嘴本体I上设置有端壁冷却孔14的端面上设置有多个助燃空气孔15，所述助燃空气孔15呈环状分布在端壁冷却孔14的外侧，所述助燃空气孔15与所述第一空气通道11连通，在喷嘴工作时，部分空气从第一空气通道11经过助燃空气孔15向外喷射与燃料混合，辅助参与燃烧；具体地，多个所述径向进气口 132的总通气量是多个所述助燃空气孔15总通气量的4-20倍，保证参与燃烧的空气主要为由径向进气口 132进入第二空气通道131并由旋流出口 133喷出的，由助燃空气孔15喷出的空气辅助参与燃烧。
[0033]优选地，所述燃料喷口通过节流孔122与所述环形燃料通道121连通，所述节流孔122可以为直孔或斜孔，通过设置节流孔122来限制燃料喷口喷射燃料的流量。
[0034]下面结合附图来具体说明本实用新型提供的轴向喷射的喷嘴的工作原理。
[0035]空气从进气装置13上的径向进气口 132进入，由于径向进气口 132的中轴线与第一空气通道11的中轴线不相交，因此在第二空气通道131内形成环形的旋流，从旋流出口133向外喷射；喷嘴本体I内设有同轴的燃料通道121和第一空气通道11，合成气燃料从燃料通道121经过节流孔122进入环形的燃料喷口，环形的燃料喷口中形成环形的一层燃料射流轴向向外喷射；部分空气从第一空气通道11经过助燃空气孔15向外喷射；由于环形的燃料喷口开设在助燃空气孔15的外围，而旋流出口 133在环形的燃料喷口的外围，最终形成两股环形空气流将燃料射流包夹在中间，增加了燃料与空气的混合面积，有助于改善燃料与空气的混合效果，使得燃料燃烧更加充分，有利于降低燃烧室内的火焰峰值温度，进而降低了 NOx的排放。
[0036]综上所述，本实用新型提供的轴向喷射的喷嘴，合成气燃料从环形的燃料喷口轴向喷射出来后，形成环形的燃料射流，从径向进气口进入的空气通过环形第二空气通道上的旋流出口向外喷出，形成环形的空气环流，环形的空气旋流与环形的燃料射流掺混在一起，增加了燃料与空气的混合面积，有助于改善燃料与空气的混合效果，使得燃料燃烧更加充分，减少了 NOx的排放，同时能够降低燃烧室内的火焰峰值温度；并且，该合成气喷嘴结构简单，容易实现，并且不受燃烧室其他部件的限制，没有匹配等问题，实用性更好。
[0037]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种轴向喷射的喷嘴，其特征在于:包括喷嘴本体(1)，所述喷嘴本体(I)内设置有第一空气通道(11)、环形的燃料通道(12)和环形的燃料喷口(121)，所述第一空气通道(11)、燃料通道(12)和燃料喷口(121)同轴设置，所述燃料喷口(121)与所述燃料通道(12)连通，所述环形燃料通道(12)的外侧同轴设置有进气装置(13)，所述进气装置(13)与所述燃料通道(12)的外壁面之间构成第二空气通道(131)，所述进气装置(13)上还开设有径向进气口(132)。2.根据权利要求1所述的轴向喷射的喷嘴，其特征在于:所述径向进气口(132)中轴线与所述第一空气通道(11)的中轴线不相交。3.根据权利要求2所述的轴向喷射的喷嘴，其特征在于:所述径向进气口(132)的截面形状为圆形、矩形或椭圆形。4.根据权利要求1所述的轴向喷射的喷嘴，其特征在于:所述第一空气通道(11)靠近燃料喷口(121) —侧的端面上设置有多个端壁冷却孔(14)。5.根据权利要求4所述的轴向喷射的喷嘴，其特征在于:多个所述端壁冷却孔(14)均勾分布。6.根据权利要求5所述的轴向喷射的喷嘴，其特征在于:所述喷嘴本体(I)上设置有端壁冷却孔(14)的端面上设置有多个助燃空气孔(15)，所述助燃空气孔(15)与所述第一空气通道(11)连通。7.根据权利要求6所述的轴向喷射的喷嘴，其特征在于:所述助燃空气孔(15)呈环状分布在端壁冷却孔(14)的外侧。8.根据权利要求7所述的轴向喷射的喷嘴，其特征在于:多个所述径向进气口(132)的总通气量是多个所述助燃空气孔(15)总通气量的4-20倍。9.根据权利要求1所述的轴向喷射的喷嘴，其特征在于:所述燃料喷口(121)通过节流孔(122)与所述环形燃料通道(12)连通。10.根据权利要求9所述的轴向喷射的喷嘴，其特征在于:所述节流孔(122)为直孔或斜孔。
【专利摘要】本实用新型涉及动力装备技术领域，尤其涉及一种轴向喷射的喷嘴。本实用新型提供的轴向喷射的喷嘴，合成气燃料从环形的燃料喷口轴向喷射出来后，形成环形的燃料射流，从径向进气口进入的空气通过环形的第二空气通道上的旋流出口向外喷出，形成环形的空气环流，环形的空气旋流与环形的燃料射流掺混在一起，增加了燃料与空气的混合面积，有助于改善燃料与空气的混合效果，使得燃料燃烧更加充分，减少了NOx的排放，同时能够降低燃烧室内的火焰峰值温度；并且，该合成气喷嘴结构简单，容易实现，并且不受燃烧室其他部件的限制，没有匹配等问题，实用性更好。
【IPC分类】F23R3/12, F23R3/28
【公开号】CN204901832
【申请号】CN201520399195
【发明人】付镇柏, 张珊珊, 查筱晨
【申请人】北京华清燃气轮机与煤气化联合循环工程技术有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年6月10日