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CN117091158A - 燃烧器室网状结构 - Google Patents

燃烧器室网状结构 Download PDF

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CN117091158A
CN117091158A CN202210856825.8A CN202210856825A CN117091158A CN 117091158 A CN117091158 A CN 117091158A CN 202210856825 A CN202210856825 A CN 202210856825A CN 117091158 A CN117091158 A CN 117091158A
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CN
China
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side plates
clips
mesh structure
hot side
cold side
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Pending
Application number
CN202210856825.8A
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English (en)
Inventor
拉温德拉·山卡尔·加尼格尔
赫兰雅·纳斯
丹尼尔·J·柯特利
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General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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Publication date
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    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/42—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the arrangement or form of the flame tubes or combustion chambers
    • F23R3/60—Support structures; Attaching or mounting means
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Abstract

一种燃烧器，包括限定燃烧室的内衬里和外衬里。内衬里包括内网状结构、安装到内网状结构的热侧的多个热侧板、和安装到内网状结构的冷侧的多个冷侧板。外衬里包括外网状结构、安装到外网状结构的热侧的多个热侧板、和安装到外网状结构的冷侧的多个冷侧板。燃烧器进一步包括多个夹子，多个夹子被构造成将多个热侧板和多个冷侧板联接到内网状结构和外网状结构的多个结构元件。

Description

燃烧器室网状结构
技术领域
本公开大体上涉及燃烧器衬里，并且具体地，涉及用于将燃烧器衬里联接到燃烧器的骨架网状结构的夹子。
背景技术
燃气涡轮发动机大体上包括布置成彼此流动连通的风扇和核心，其中核心在通过燃气涡轮发动机的流动方向上被设置在风扇的下游。燃气涡轮发动机的核心以串行流动顺序大体上包括压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段和排气区段。对于多轴燃气涡轮发动机，压缩机区段可以包括设置在低压压缩机(LPC)下游的高压压缩机(HPC)，并且涡轮区段可以类似地包括设置在高压涡轮(HPT)下游的低压涡轮(LPT)。利用这种构造，HPC经由高压轴(HPS)与HPT联接，并且LPC经由低压轴(LPS)与LPT联接。在操作中，风扇上的至少一部分空气被提供到核心的入口。这部分空气逐渐被LPC压缩，然后被HPC压缩，直到压缩空气到达燃烧区段。燃料与压缩空气混合，并且在燃烧区段内燃烧，以产生燃烧气体。燃烧气体从燃烧区段被导向通过HPT，然后通过LPT。通过涡轮区段的燃烧气体流驱动HPT和LPT，HPT和LPT各自又经由HPS和LPS驱动HPC和LPC中的相应一个。然后，燃烧气体被导向通过排气区段，例如，到达大气。LPT驱动LPS，LPS驱动LPC。除了驱动LPC以外，LPS还可以通过动力齿轮箱驱动风扇，这允许风扇以比LPS的转速更少的每单位时间转数旋转，用于更大效率。
与压缩空气混合并在燃烧区段内燃烧的燃料通过燃料喷嘴输送。
附图说明
前述及其他特征和优点将更具体地从如附图中所示的各种示例性实施例的以下描述中变得显而易见，其中相似参考数字大体上指示相同的、功能类似的和/或结构类似的元件。
图1是根据本公开的实施例的涡轮发动机的示意性横截面图。
图2A是根据本公开的实施例的图1的涡轮发动机的燃烧区段的示意性纵向横截面视图。
图2B是根据本公开的实施例的图1的涡轮发动机的燃烧器的示意性横向横截面视图。
图3是根据本公开的实施例的燃烧器的外衬里的示意性透视图。
图4是根据本公开的实施例的燃烧器的内衬里和外衬里的区段的示意性透视图。
图5A是根据本公开的实施例的安装到骨架网状结构的结构元件的多个热侧板中的一个热侧板在图4所示的截面线5A-5A处的示意性横截面视图。
图5B是根据本公开的另一实施例的安装到骨架网状结构的结构元件的多个热侧板中的一个热侧板的示意性横截面视图。
图6A是根据本公开的另一实施例的安装到骨架网状结构的结构元件的多个热侧板中的一个热侧板的示意性横截面视图。
图6B是根据本公开的另一实施例的安装到骨架网状结构的结构元件的多个热侧板中的一个热侧板的示意性横截面视图。
图6C是根据本公开的另一实施例的安装到骨架网状结构的结构元件的多个热侧板中的一个热侧板的示意性横截面视图。
图7A是根据本公开的另一实施例的安装到骨架网状结构的结构元件的多个热侧板中的一个热侧板的示意性横截面视图。
图7B是根据本公开的另一实施例的安装到骨架网状结构的结构元件的多个热侧板中的一个热侧板的示意性横截面视图。
图8A是根据本公开的另一实施例的安装到骨架网状结构的结构元件的多个热侧板中的一个热侧板的示意性横截面视图。
图8B是根据本公开的又一实施例的安装到骨架网状结构的结构元件的多个热侧板中的一个热侧板的示意性横截面视图。
图9A是根据本公开的另一实施例的安装到骨架网状结构的结构元件的多个热侧板中的一个热侧板和多个冷侧板中的一个冷侧板的示意性透视图。
图9B是根据本公开的实施例的安装到骨架网状结构的结构元件的多个热侧板中的一个热侧板和多个冷侧板中的一个冷侧板的示意性横截面视图。
图9C是根据本公开的各种实施例的安装到结构元件的多个热侧板中的一个热侧板或多个冷侧板中的一个冷侧板的示意性横截面视图，显示了接口的各种锥形或阶梯形构造。
图9D是根据本公开的各种实施例的安装到结构元件的多个热侧板中的一个热侧板或多个冷侧板中的一个冷侧板的示意图，显示了接口的多边形(例如，正方形)构造。
具体实施方式
本公开的附加特征、优点和实施例出于以下详细描述、附图和权利要求的考虑而被阐述或显而易见。此外，应当理解，本公开的前述概述和以下详细描述两者是示例性的，并且旨在提供进一步的解释，而不限制所要求保护的本公开的范围。
下面详细讨论了本公开的各种实施例。尽管讨论了特定实施例，但是这仅是为了例释的目的。相关领域的技术人员将认识到，在不背离本公开的精神和范围的情况下，可以使用其他部件和构造。
在以下说明书和权利要求书中，可能会提及许多“可选的”或“可选地”元件，意指随后描述的事件或情况可能发生或可能不发生，并且该描述包括事件发生的实例以及事件不发生的实例。
本文在整个说明书和权利要求书中所使用的近似语言可以被应用于修饰任何可允许变化而不会导致与其相关的基本功能的变化的定量表示。因此，由诸如“大约”、“近似”和“基本上”的一个或多个术语修饰的值不限于指定的精确值。在至少一些情况下，近似语言可以对应于用于测量值的仪器的精度。这里以及在整个说明书和权利要求书中，范围限制可以被组合和/或互换。除非上下文或语言另有指出，否则这些范围被标识并且包括其中包含的所有子范围。
如本文所用，术语“轴向”和“轴向地”是指基本上平行于涡轮发动机或燃烧器的中心线延伸的方向和取向。此外，术语“径向”和“径向地”是指基本上垂直于涡轮发动机或燃料-空气混合器组件的中心线延伸的方向和取向。另外，如本文所用，术语“周向”和“周向地”是指关于涡轮发动机或燃料-空气混合器组件的中心线弧形地延伸的方向和取向。
如将在以下段落中进一步详细描述的，在恶劣的热和应力环境下，燃烧器具有改进的衬里耐用性。燃烧器包括骨架网状结构(也称为吊架或桁架)，其上安装有内衬里和外衬里。骨架网状结构整体上用作内衬里和外衬里的支撑结构。在实施例中，骨架网状结构可以由金属制成。骨架网状结构与内衬里和外衬里一起限定燃烧室。内衬里和外衬里包括多个热侧板。多个热侧板至少覆盖骨架网状结构的热侧。在实施例中，多个热侧板可以由陶瓷材料、陶瓷基复合(CMC)材料、或涂有CMC或热障涂层(TBC)的金属制成。在实施例中，多个热侧板暴露于热火焰。多个热侧板与骨架网状结构的连接接口可以被构造成是耐热膨胀的。此外，联接到骨架网状结构接口的多个热侧板可以被构造成按照将空气泄漏减少到极小值或基本上消除空气泄漏来改进性能，因而接口不会影响NOx/热场和膜冷却的空气动力学。多个热侧板与骨架网状结构之间的接口可以是倒“S”形接口、锥形接口、吊架无夹子上的轴向螺栓的阶梯状接口、带有用于应力释放和适应热生长的轴向螺栓的可变夹子等。骨架网状结构与多个热侧板一起可以通过减少或基本上消除环向应力来改进耐用性，同时为燃烧器提供轻质的衬里构造(可以实现大于百分之二十的重量减轻)。另外，多个热侧板与具有遮板的骨架网状结构一起使用提供了便于各个板和/或遮板的制造和/或检查、维修和更换的模块化或分段式构造。
图1是根据本公开的实施例的涡轮发动机10的示意性横截面视图。更具体地，对于图1所示的实施例，涡轮发动机10是高旁通涡轮发动机。如图1所示，涡轮发动机10限定轴向方向A(平行于供参考的纵向中心线12延伸)和径向方向R，径向方向R大体上垂直于轴向方向A。涡轮发动机10包括风扇区段14和设置在风扇区段14下游的核心涡轮发动机16。术语“下游”在本文中参考空气流动方向58使用。
所描绘的核心涡轮发动机16大体上包括外壳18，外壳18基本上是管状的并且限定环形入口20。外壳18以串行流动关系包住包括增压器或低压压缩机(LPC)22和高压压缩机(HPC)24的压缩机区段、燃烧区段26、包括高压涡轮(HPT)28和低压涡轮(LPT)30的涡轮区段、以及喷射排气喷嘴区段32。高压轴(HPS)34将HPT 28驱动地连接到HPC 24。低压轴(LPS)36将LPT 30驱动地连接到LPC 22。压缩机区段、燃烧区段26、涡轮区段和喷射排气喷嘴区段32一起限定核心空气流动路径37。
对于所描绘的实施例，风扇区段14包括具有可变螺距的风扇38，风扇38具有以间隔开的方式联接到盘42的多个风扇叶片40。如所描绘的，风扇叶片40大体上沿着径向方向R从盘42向外延伸。由于风扇叶片40可操作地联接到合适的致动构件44，致动构件44被构造成一致地共同改变风扇叶片40的螺距，因此每个风扇叶片40能够相对于盘42围绕螺距轴线P旋转。风扇叶片40、盘42和致动构件44能够通过LPS 36跨动力齿轮箱46围绕纵向中心线12(纵向轴线)一起旋转。动力齿轮箱46包括多个齿轮，用于将风扇38相对于LPS 36的旋转速度调节或控制到更有效的旋转风扇速度。
盘42由可旋转的前轮毂48覆盖，可旋转的前轮毂48具有空气动力学轮廓，以促进空气流通过多个风扇叶片40。另外，风扇区段14包括周向包围风扇38和/或核心涡轮发动机16的至少一部分的环形风扇壳体或机舱50。机舱50可以被构造成通过多个周向间隔开的出口导向轮叶52相对于核心涡轮发动机16被支撑。此外，机舱50的下游区段54可以在核心涡轮发动机16的外部分上延伸，以便在其间限定旁通空气流动通道56。
在涡轮发动机10的操作期间，一定量的空气流58在空气流动方向58上通过机舱50和/或风扇区段14的关联入口60进入涡轮发动机10。当一定量的空气穿过风扇叶片40时，如箭头62指示的第一部分空气被引导或导向到旁通空气流动通道56中，并且如箭头64指示的第二部分空气被引导或导向到核心空气流动路径37中，或更具体地，进入LPC 22。由箭头62指示的第一部分空气和由箭头64指示的第二部分空气之间的比率通常被称为旁通比。然后，由箭头64指示的第二部分空气的压力在其被导向通过HPC 24并进入燃烧区段26中时增加，其在燃烧区段26处与燃料混合并燃烧，以提供燃烧气体66。
燃烧气体66被导向通过HPT 28，来自燃烧气体66的一部分热能和/或动能在HPT28处经由联接到外壳18的HPT定子轮叶68和联接到HPS 34的HPT转子叶片70的连续级而被提取，因而使得HPS 34旋转，从而支撑HPC 24的操作。然后，燃烧气体66被导向通过LPT 30，第二部分热能和动能在LPT 30处经由联接到外壳18的LPT定子轮叶72和联接到LPS 36的LPT转子叶片74的连续级而从燃烧气体66被提取，因而使得LPS 36旋转，从而支撑LPC 22的操作和/或风扇38的旋转。
随后，燃烧气体66被导向通过核心涡轮发动机16的喷射排气喷嘴区段32，以提供推进推力。同时，当第一部分空气62在其从涡轮发动机10的风扇喷嘴排气区段76被排出之前被导向通过旁通空气流动通道56时，第一部分空气62的压力大幅增加，也提供了推进推力。HPT 28、LPT 30和喷射排气喷嘴区段32至少部分地限定热气体路径78，用于将燃烧气体66导向通过核心涡轮发动机16。
然而，图1中描绘的涡轮发动机10仅作为示例。在其他示例性实施例中，涡轮发动机10可以具有任何其他合适的构造。在还有的其他示例性实施例中，本公开的方面可以结合到任何其他合适的燃气涡轮发动机中。例如，在其他示例性实施例中，本公开的方面可以结合到例如涡轮轴发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮核心发动机、涡轮喷气发动机等中。
图2A是根据本公开的实施例的图1的涡轮发动机10的燃烧区段26的示意性横截面视图。燃烧区段26大体上包括燃烧器80，燃烧器80生成排放到涡轮区段中的燃烧气体，或更具体地，排放到HPT 28中的燃烧气体。燃烧器80包括外衬里82、内衬里84和圆顶86。外衬里82、内衬里84和圆顶86一起限定围绕涡轮中心线12延伸的燃烧室88。另外，扩散器90被定位在燃烧室88的上游。扩散器90具有外扩散器壁90A和内扩散器壁90B。内扩散器壁90B更靠近纵向中心线12。扩散器90接收来自压缩机区段的空气流，并且将压缩空气流提供给燃烧器80。在实施例中，扩散器90将压缩空气流提供给单个周向排的燃料/空气混合器92。在实施例中，燃烧器80的圆顶86被构造成单个环形圆顶，并且周向排的燃料/空气混合器92被设置在形成于圆顶86(空气供给圆顶或燃烧器圆顶)中的开口内。然而，在其他实施例中，也可以使用多个环形圆顶。
在实施例中，扩散器90可用于将来自压缩机(未示出)的高速、高度压缩空气减慢到对于燃烧器而言最佳的速度。此外，扩散器90还可以被构造成通过避免像边界层分离这样的流动效应来尽可能多地限制流动变形。与大多数其他燃气涡轮发动机部件类似，扩散器90大体上被设计成尽可能轻，以减少整个发动机的重量。
燃料喷嘴(未示出)依据燃烧器80在各种发动机操作状态下的期望性能来向燃料/空气混合器92提供燃料。在图2A所示的实施例中，外罩94(例如，环形罩)和内罩96(例如，环形罩)位于燃烧室88的上游，以便将空气流引导到燃料/空气混合器92中。外罩94和内罩96还可以将来自扩散器90的一部分空气流引导到限定在外衬里82和外壳100之间的外通道98以及限定在内衬里84和内壳104之间的内通道102。另外，内支撑锥部106进一步显示为使用多个螺栓110和螺母112连接到喷嘴支撑件108。然而，其他燃烧区段可以包括任何其他合适的结构构造。
燃烧器80还设置有点火器114。点火器114被设置成点燃供应到燃烧器80的燃烧室88的燃料/空气混合物。点火器114以基本上固定的方式被附接到燃烧器80的外壳100。另外，点火器114大体上沿着轴向方向A2延伸，限定被定位成接近燃烧室88的燃烧器构件中的开口的远端116。远端116被定位成接近燃烧器80的外衬里82内到燃烧室88的开口118。
在实施例中，燃烧器80的圆顶86与外衬里82、内衬里84和燃料/空气混合器92一起形成燃烧室，提供旋涡流130。当空气进入燃烧室88时，空气流过燃料/空气混合器92。圆顶86和燃料/空气混合器92的作用是在空气流中生成湍流，以使空气与燃料快速混合。旋流器(也称为混合器)建立了局部低压区，该局部低压区迫使一些燃烧产物再循环，如图2所示，产生所需的高湍流。
图2B是根据本公开的实施例的图1的涡轮发动机10的燃烧器80的示意性横向横截面视图。燃烧器80包括外衬里82和内衬里84，外衬里82和内衬里84围绕涡轮中心线12延伸，以限定燃烧室88。外衬里82包括外网状结构300(也称为吊架或桁架)以及多个热侧板302A和多个冷侧板302B。多个热侧板302A和多个冷侧板302B被安装到外衬里82的外网状结构300(外网状结构)。内衬里84包括内网状结构301(内网状结构)以及多个热侧板312A和多个冷侧板312B。多个热侧板312A和多个冷侧板312B被安装到内衬里84的内网状结构301。外网状结构300用作外衬里82的热侧板302A和冷侧板302B的支撑结构。内网状结构301用作内衬里84的热侧板312A和冷侧板312B的支撑结构。在实施例中，外网状结构300和内网状结构301由金属制成。
多个热侧板302A被安装到并覆盖外网状结构300的热侧，并且冷侧板302B被安装到并覆盖外网状结构300的冷侧。在这方面，多个热侧板302A和多个冷侧板302B可以被调整大小并成形，以相匹配(mesh)或连接在一起，并且具有邻接边缘，在相邻板302A、302B之间没有间隙。在其他实施例中，可以在相邻板302A、302B之间设置间隙。多个热侧板312A被安装到并覆盖内网状结构301的热侧，并且冷侧板312B被安装到并覆盖内网状结构301的冷侧。在这方面，多个热侧板312A和多个冷侧板312B可以被调整大小并成形，以相匹配或连接在一起，并且具有邻接边缘，在相邻板312A、312B之间没有间隙。在其他实施例中，可以在相邻板312A、312B之间设置间隙。外衬里82的多个热侧板302A和内衬里84的多个热侧板312A暴露于燃烧室88内的热火焰。在实施例中，多个热侧板302A、312A由陶瓷制成或由涂有陶瓷涂层或热障涂层的金属制成，以增强对相对高温的抵抗力。在实施例中，多个热侧板302A、312A可以由陶瓷材料、陶瓷基复合(CMC)材料，或涂有CMC或热障涂层(TBC)的金属制成。在实施例中，冷侧板302B、312B可以由金属或陶瓷基复合材料(CMC)制成。在实施例中，冷侧板302B、312B比多个热侧板302A、312A薄。在实施例中，如图2B所示，内衬里84和外衬里82两者都被显示为具有多个热侧板302A、312A和多个冷侧板302B、312B。在另一实施例中，多个冷侧板302B、312B对于外衬里82而言，对于内衬里84而言，或对于两者而言，可以是可选的。内网状结构301的热侧面向和/或邻近燃烧室88，并且内网状结构301的冷侧面向和/或邻近包围衬里的内通道102，如图2A所示。外网状结构300的热侧面向和/或邻近燃烧室88，并且外网状结构300的冷侧面向和/或邻近围绕衬里的外通道98，如图2A所示。
图3是根据本公开的实施例的燃烧器80的外衬里82的示意性透视图。在图3中，为了清楚的目的，仅显示了外衬里82，并且在该图中省略了内衬里84。外衬里82被显示为具有大体圆柱形构造。内衬里84在许多方面与外衬里82类似。然而，内衬里84的曲率半径小于外衬里82的曲率半径。如图3所示，外衬里82包括外网状结构300(外网状结构)，在外网状结构300上安装有多个热侧板302A和多个冷侧板302B。多个热侧板302A和多个冷侧板302B被安装到外衬里82的外网状结构300。外网状结构300用作外衬里82的热侧板302A和冷侧板302B的支撑结构。在实施例中，外网状结构300由金属制成。多个热侧板302A被安装到并覆盖外网状结构300的热侧，并且冷侧板302B被安装到并覆盖外网状结构300的冷侧。在这方面，如图3所示，多个热侧板302A和多个冷侧板302B可以被调整大小并成形，以相匹配在一起，并且具有邻接边缘，在相邻板302A和302B之间没有间隙。在其他实施例中，可以在相邻板302A和302B之间设置间隙。
外网状结构300与多个热侧板302A和多个冷侧板302B一起可以由于环向应力的减少或消除而改进耐用性，同时为燃烧器80提供轻质的衬里构造。类似地，内网状结构301与多个热侧板312A和多个冷侧板312B一起可以由于环向应力的减少或消除而改进耐用性，同时为燃烧器80提供轻质的衬里构造。例如，与常规燃烧器相比，本构造提供了至少百分之二十的重量减轻。此外，本构造提供了模块化或分段式的附加益处，因此，相对容易维修。实际上，如果多个热侧板302A、312A或多个冷侧板302B、312B中的一个或多个板损坏，则仅更换损坏的一个或多个板，而不是整个内衬里84或整个外衬里82。此外，本构造使其自身相对容易检查和维修。所有这些益处都导致总成本节省。
图4是根据本公开的实施例的燃烧器80的内衬里84和外衬里82的区段的示意性透视图。如图4所示，多个热侧板302A和多个冷侧板302B被安装到外网状结构300。多个热侧板302A和多个冷侧板302B包括多个孔302C。如图4所示，多个热侧板302A和多个冷侧板302B被安装在外网状结构300的相对侧上。多个孔302C沿着多个热侧板302A和多个冷侧板302B的表面分布，以允许空气进入燃烧室88和/或允许空气在多个热侧板302A和冷侧板302B之间的间隙内循环。虽然在本文中相对于图4讨论了外衬里82，但是同样的描述也可以应用于内衬里84。
图5A是根据本公开的实施例的安装到外网状结构300的结构元件306的多个热侧板302A中的一个热侧板在图4所示的横截面线5A-5A处的示意性横截面视图。如图5A所示，外网状结构300可以包括多个结构元件306，多个结构元件306连接在一起，以形成图3和4所示的外网状结构300。设置多个夹子402，以将多个热侧板302A和多个冷侧板302B联接到多个结构元件306。多个热侧板302A联接到多个夹子402，多个夹子402又联接到多个结构元件306。多个夹子402具有直接联接到热侧板302A的第一端402A(内夹持结构)。多个夹子402的第一端402A联接到多个热侧板302A。多个夹子402的第二端402B(内夹持结构)使用多个紧固件404联接到多个结构元件306。多个冷侧板302B被安装或联接到多个夹子402。多个保持构件409(例如，L形夹子)用于推靠在多个冷侧板302B上，并且将多个冷侧板302B夹在多个夹子402和多个保持构件409之间，以保持多个冷侧板302B。紧固件404用于将多个保持构件409联接到多个夹子402和结构元件306。如图5A所示，多个结构元件306可以包括多个沟槽306A。多个弹性密封构件306B(例如，C形弹簧)可以被设置在多个结构元件306和多个夹子402之间。
图5B是根据本公开的另一实施例的安装到外网状结构300的结构元件306的多个热侧板302A中的一个热侧板的示意性横截面视图。如图5B所示，与图5A所示的实施例类似，多个热侧板302A联接到多个夹子402。如图5B所示，多个热侧板302A也联接到多个结构元件306。多个夹子402具有第一端402A(内夹持结构)。多个夹子402的第一端402A联接到多个热侧板302A。多个夹子402的第二端402B(外夹持结构)联接到多个紧固件404。多个冷侧板302B被安装到多个夹子402。多个保持构件409用于抵靠多个夹子402推动多个冷侧板302B，以保持多个冷侧板302B。紧固件404用于将多个保持构件409联接到多个夹子402。多个弹性密封构件306B(例如，C形弹簧)可以设置在多个结构元件306和多个夹子402之间。图5A所示的实施例和图5B所示的实施例之间的主要区别在于，在图5A所示的实施例中，多个结构元件306延伸并且使用多个紧固件404被直接联接到多个夹子402，而在图5B所示的实施例中，多个结构元件306不直接联接到多个夹子402。图5A所示的构造通常被称为“吊架上有夹子上的轴向螺栓(axial bolts on clips on hanger)”。而图5B所示的构造被称为“吊架无夹子上的轴向螺栓(hanger free axial bolts on clips)”。
图6A是根据本公开的另一实施例的安装到外网状结构300的结构元件306的多个热侧板302A中的一个热侧板的示意性横截面视图。如图6A所示，多个热侧板302A联接到多个夹子406。多个热侧板302A具有带C形槽口362C的L状形状。在实施例中，多个夹子406具有L形状。多个热侧板302A的C形槽口362C被构造成与L形状的多个夹子406的相应臂联接。多个夹子406中的每一对夹子又使用紧固件404被联接在一起。分隔器套筒407被设置作为多个夹子406中的每对夹子之间的间隔件。多个热侧板302A还联接到多个结构元件306。多个密封件366(例如，C形密封件)可以设置在多个结构元件306和多个夹子406之间的接口处。如图6A所示，多个冷侧板302B被安装在多个热侧板302A上。多个冷侧板302B被安装在多个热侧板302A的C形槽口362C上。多个保持构件408用于抵靠多个热侧板302A推动多个冷侧板302B，以保持多个冷侧板302B。多个紧固件404用于将多个保持构件408联接到多个夹子406。多个保持构件408中的每个保持构件被夹在多个紧固件404中的每个紧固件和多个夹子406中的每个夹子之间。
图6B是根据本公开的另一实施例的安装到外网状结构300的结构元件306的多个热侧板302A中的一个热侧板的示意性横截面视图。图6B所示的实施例在许多方面与图6A所示的实施例类似。如图6B所示，多个热侧板302A联接到多个夹子406。多个热侧板302A具有带C形槽口362C的L状形状。在实施例中，多个夹子406具有L形状。多个热侧板302A的C形槽口362C被构造成与L形状的多个夹子406的相应臂联接。多个夹子406中的每对夹子又使用紧固件404被联接在一起。分隔器套筒407被设置作为多个夹子406中的每对夹子之间的间隔件。多个热侧板302A也联接到多个结构元件306。在实施例中，如图6B所示，多个结构元件306具有尖头形状，该尖头形状适配在由多个热侧板302A中的一对热侧板302A所形成的对应腔内。多个密封件366(例如，C形密封件)可以设置在分隔器套筒407和多个结构元件306之间的接口处。如图6B所示，多个冷侧板302B被安装在多个热侧板302A上。多个冷侧板302B被安装在多个热侧板302A的C形槽口362C上。多个保持构件408用于抵靠多个热侧板302A推动多个冷侧板302B，以保持多个冷侧板302B。多个紧固件404用于将多个保持构件408联接到多个夹子406。多个保持构件408中的每个保持构件被夹在多个紧固件404中的每个紧固件和多个夹子406中的每个夹子之间。多个密封件(例如，C形密封件)386被设置在多个保持构件408和多个冷侧板302B之间。图6A和6B中所示的两个实施例被称为“吊架无夹子上的轴向螺栓”，因为多个结构元件306不直接连接到多个紧固件404。
图6C是根据本公开的另一实施例的安装到外网状结构300的结构元件306的多个热侧板302A中的一个热侧板的示意性横截面视图。图6C所示的实施例在许多方面与图6B所示的实施例类似。图6C所示的实施例和图6B所示的实施例之间的一个区别在于，在图6B中，多个结构元件306具有尖头形状，而在图6C所示的实施例中，多个结构元件306具有圆形形状(例如，圆形或椭圆形横截面形状)。如图6C所示，多个结构元件306具有圆形形状，该圆形形状适配在由多个热侧板302A中的一对热侧板所形成的对应腔内。
图7A是根据本公开的另一实施例的安装到外网状结构300的结构元件306的多个热侧板302A中的一个热侧板的示意性横截面视图。如图7A所示，多个热侧板302A联接到多个夹子402，多个夹子402又联接到多个结构元件306。多个夹子402具有钩状形状(例如，C状形状)。钩状形状的多个夹子402的第一端402A联接到多个热侧板302A。钩状形状的多个夹子402的第二端402B使用多个紧固件490(例如，I形夹子)被联接到多个结构元件306。多个紧固件490中的每个紧固件通过多个夹子402中的一对夹子以及通过夹在多个夹子402中的这对夹子之间的多个结构元件306中的一个结构元件被插入。多个冷侧板302B被安装到多个夹子402。多个紧固件490(例如，I形夹子)被构造成抵靠多个夹子402保持多个冷侧板302B。如图5A所示，多个结构元件306可以包括多个沟槽306A。多个弹性密封构件306B(例如，C形密封件)可以被设置在多个结构元件306和多个夹子402之间。
图7B是根据本公开的另一实施例的安装到外网状结构300的结构元件306的多个热侧板302A中的一个热侧板的示意性横截面视图。如图7B所示，多个热侧板302A联接到多个夹子402，多个夹子402又联接到多个结构元件306。多个夹子402具有钩状形状(例如，C状形状)。钩状形状的多个夹子402的第一端402A联接到多个热侧板302A。钩状形状的多个夹子402的第二端402B使用多个紧固件490(例如，I形夹子)被联接到多个结构元件306。多个冷侧板302B被安装到多个夹子402。多个紧固件490(例如，I形夹子)被构造成抵靠多个夹子402保持多个冷侧板302B。多个紧固件490中的每个紧固件使用另一个紧固件492(例如，螺钉)经由插入构件494被紧固到多个结构元件306中的每个结构元件。如图7B所示，多个弹性密封构件306B(例如，C形密封件)可以被设置在多个结构元件306和多个夹子402之间。
图8A是根据本公开的另一实施例的安装到外网状结构300的结构元件306的多个热侧板302A中的一个热侧板的示意性横截面视图。如图8A所示，多个热侧板302A联接到多个夹子402，多个夹子402又联接到多个结构元件306。多个夹子402具有钩状形状(例如，S状形状)。钩状形状的多个夹子402的第一端402A联接到多个热侧板302A。钩状形状的多个夹子402的第二端402B使用按压夹500被联接到多个结构元件306。按压夹500按压在多个夹子402中的一对夹子上，以抵靠多个结构元件306中的一个结构元件使多个夹子402中的一对夹子偏置。多个按压夹500中的每个按压夹在多个夹子402中的一对夹子的第二端402B处被插入。多个冷侧板302B被安装到多个夹子402。多个按压夹500还被构造成通过推压多个冷侧板的表面来抵靠多个夹子402保持多个冷侧板302B。如图8A所示，多个结构元件306可以包括多个沟槽306A(冷却沟槽)。多个弹性密封构件306B(例如，C形密封件)可以被设置在多个结构元件306和多个夹子402之间。
图8B是根据本公开的另一实施例的安装到外网状结构300的结构元件306的多个热侧板302A中的一个热侧板的示意性横截面视图。图8B所示的实施例在许多方面与图8A所示的实施例类似。然而，代替多个按压夹500，图8B所示的实施例使用多个按压夹502。多个按压夹502是不同类型的按压夹，其具有用于从多个夹子402容易且快速拆卸的边缘。
图9A是根据本公开的另一实施例的安装到外网状结构300的结构元件306的多个热侧板302A中的一个热侧板和多个冷侧板302B中的一个冷侧板的示意性透视图。如图9A所示，多个热侧板302A中的每个热侧板被安装到外网状结构300的结构元件306，并且多个热侧板302A中的每个热侧板与对应结构元件306之间的接口902A具有S状构造。类似地，多个冷侧板302B中的每个冷侧板被安装到外网状结构300的结构元件306，并且多个冷侧板302B中的每个冷侧板和对应结构元件306之间的接口902B具有S状构造。
图9B是根据本公开的实施例的安装到外网状结构300的结构元件306的多个热侧板302A中的一个热侧板和多个冷侧板302B中的一个冷侧板的示意性横截面视图。图9B显示了多个冷侧板302B中的每个冷侧板与对应结构元件306之间的接口902B具有S状构造，而多个热侧板302A中的每个热侧板与对应结构元件306之间的接口902A具有锥形构造。
图9C是根据本公开的实施例的安装到结构元件306的多个热侧板302A中的一个热侧板或多个冷侧板302B中的一个冷侧板的示意性横截面视图，显示了接口902A、902B的各种锥形或阶梯形构造。
图9D是根据本公开的各种实施例的安装到结构元件306的多个热侧板302A中的一个热侧板或多个冷侧板302B中的一个冷侧板的示意图，显示了接口902A、902B的多边形(例如，正方形)构造。
如以上段落中所述，多个热侧板302A和/或多个冷侧板302B与外网状结构300的连接接口可以被构造成是耐热膨胀的。此外，多个热侧板302A与外网状结构300的连接接口可以被构造成按照将空气泄漏减少到极小值或基本上消除空气泄漏来改进性能，因而接口不会影响NOx/热场和膜冷却的空气动力学。多个热侧板302A和外网状结构300之间的接口可以是倒“S”形接口、锥形接口、吊架无夹子上的轴向螺栓的阶梯状接口、带有用于应力释放和适应热生长的轴向螺栓的可变夹子等。
从以上讨论中可以理解的是，一种燃烧器包括限定燃烧室的内衬里和外衬里。所述内衬里包括内网状结构、安装到所述内网状结构的热侧的多个热侧板、和安装到所述内网状结构的冷侧的多个冷侧板。所述外衬里包括外网状结构、安装到所述外网状结构的热侧的多个热侧板、和安装到所述外网状结构的冷侧的多个冷侧板。所述燃烧器进一步包括多个夹子，所述多个夹子被构造成将所述多个热侧板和所述多个冷侧板联接到所述内网状结构和所述外网状结构的多个结构元件。
根据前述条款所述的燃烧器，所述多个热侧板联接到所述多个夹子，所述多个夹子又联接到所述多个结构元件。
根据前述条款中任一项所述的燃烧器，所述多个冷侧板联接到所述多个夹子。
根据前述条款中任一项所述的燃烧器，进一步包括多个保持构件，所述多个保持构件被构造成抵靠所述多个夹子推动所述多个冷侧板，以保持所述多个冷侧板；和多个紧固件，所述多个紧固件被构造成将所述保持构件联接到所述多个夹子和所述结构元件。
根据前述条款中任一项所述的燃烧器，进一步包括多个弹性构件，所述多个弹性构件设置在所述多个结构元件和所述多个夹子之间，以在所述多个结构元件和所述多个夹子之间提供密封件。
根据前述条款中任一项所述的燃烧器，进一步包括多个紧固件，所述多个紧固件将所述多个夹子联接到所述结构元件，并且抵靠所述多个夹子推动所述多个冷侧板，以保持所述多个冷侧板。
根据前述条款中任一项所述的燃烧器，进一步包括多个紧固件，所述多个紧固件被构造成抵靠所述多个夹子保持所述多个冷侧板，所述多个紧固件中的每个紧固件使用另一个紧固件经由插入构件紧固到所述多个结构元件中的每个结构元件。
本公开的另一方面是提供一种燃烧器，包括限定燃烧室的内衬里和外衬里。所述内衬里包括内网状结构、安装到所述内网状结构的热侧的多个热侧板、和安装到所述内网状结构的冷侧的多个冷侧板。所述外衬里包括外网状结构、安装到所述外网状结构的热侧的多个热侧板、和安装到所述外网状结构的冷侧的多个冷侧板。所述燃烧器进一步包括多个夹子，所述多个夹子被构造成将所述多个热侧板联接到所述多个冷侧板。
根据前述条款中任一项所述的燃烧器，所述多个热侧板联接到所述多个夹子，并且所述多个夹子中的每对夹子又使用紧固件联接在一起。
根据前述条款中任一项所述的燃烧器，进一步包括分隔器套筒，所述分隔器套筒设置作为所述多个夹子中的每对夹子之间的间隔件。
根据前述条款中任一项所述的燃烧器，所述多个热侧板联接到所述内网状结构和所述外网状结构的多个结构元件。
根据前述条款中任一项所述的燃烧器，所述多个冷侧板安装在所述多个热侧板上。
根据前述条款中任一项所述的燃烧器，进一步包括多个保持构件，所述多个保持构件被构造成抵靠所述多个热侧板推动所述多个冷侧板。
本公开的进一步的方面是提供一种涡轮发动机，包括燃烧器。燃烧器包括限定燃烧室的内衬里和外衬里。所述内衬里包括内网状结构、安装到所述内网状结构的热侧的多个热侧板、和安装到所述内网状结构的冷侧的多个冷侧板。所述外衬里包括外网状结构、安装到所述外网状结构的热侧的多个热侧板、和安装到所述外网状结构的冷侧的多个冷侧板。所述燃烧器进一步包括多个夹子，所述多个夹子被构造成将所述多个热侧板和所述多个冷侧板联接到所述内网状结构和所述外网状结构的多个结构元件。
根据前述条款中任一项所述的涡轮发动机，所述多个热侧板联接到所述多个夹子，所述多个夹子又联接到所述多个结构元件。
根据前述条款中任一项所述的涡轮发动机，所述多个冷侧板联接到所述多个夹子。
根据前述条款中任一项所述的涡轮发动机，进一步包括多个保持构件，所述多个保持构件被构造成抵靠所述多个夹子推动所述多个冷侧板，以保持所述多个冷侧板；和多个紧固件，所述多个紧固件被构造成将所述保持构件联接到所述多个夹子和所述结构元件。
根据前述条款中任一项所述的涡轮发动机，进一步包括多个弹性构件，所述多个弹性构件设置在所述多个结构元件和所述多个夹子之间。
根据前述条款中任一项所述的涡轮发动机，进一步包括多个紧固件，以将所述多个夹子联接到所述结构元件，并且抵靠所述多个夹子推动所述多个冷侧板，从而保持所述多个冷侧板。
根据前述条款中任一项所述的涡轮发动机，进一步包括多个紧固件，所述多个紧固件被构造成抵靠所述多个夹子保持所述多个冷侧板，所述多个紧固件中的每个紧固件使用另一个紧固件经由插入构件紧固到所述多个结构元件中的每个结构元件。
尽管前述描述针对本公开的优选实施例，但是其他变化和修改对于本领域技术人员将是显而易见的，并且可以在不背离本公开的精神或范围的情况下进行。此外，结合本公开的一个实施例描述的特征可以与其他实施例配合使用，即使上面没有明确说明。

Claims (10)

1.一种燃烧器，其特征在于，包括：
限定燃烧室的内衬里和外衬里，
所述内衬里包括内网状结构、安装到所述内网状结构的热侧的多个热侧板和安装到所述内网状结构的冷侧的多个冷侧板，并且
所述外衬里包括外网状结构、安装到所述外网状结构的热侧的多个热侧板和安装到所述外网状结构的冷侧的多个冷侧板；和
多个夹子，所述多个夹子被构造成将所述多个热侧板和所述多个冷侧板联接到所述内网状结构和所述外网状结构的多个结构元件。
2.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，其中所述多个热侧板联接到所述多个夹子，并且所述多个夹子中的每对夹子又联接到所述多个结构元件。
3.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，其中所述多个冷侧板安装在所述多个夹子上。
4.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，进一步包括多个保持构件，所述多个保持构件被构造成抵靠所述多个夹子推动所述多个冷侧板，以保持所述多个冷侧板；和
多个紧固件，所述多个紧固件将所述保持构件联接到所述多个夹子和所述结构元件。
5.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，进一步包括多个弹性构件，所述多个弹性构件设置在所述多个结构元件和所述多个夹子之间，以在所述多个结构元件和所述多个夹子之间提供密封件。
6.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，进一步包括多个紧固件，以将所述多个夹子联接到所述结构元件，并且抵靠所述多个夹子推动所述多个冷侧板，以保持所述多个冷侧板。
7.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，进一步包括多个紧固件，所述多个紧固件被构造成抵靠所述多个夹子保持所述多个冷侧板，所述多个紧固件中的每个紧固件使用另一个紧固件经由插入构件紧固到所述多个结构元件中的每个结构元件。
8.一种燃烧器，其特征在于，包括：
限定燃烧室的内衬里和外衬里，
所述内衬里包括内网状结构、安装到所述内网状结构的热侧的多个热侧板和安装到所述内网状结构的冷侧的多个冷侧板，并且
所述外衬里包括外网状结构、安装到所述外网状结构的热侧的多个热侧板和安装到所述外网状结构的冷侧的多个冷侧板；和
多个夹子，所述多个夹子被构造成将所述多个热侧板联接到所述多个冷侧板。
9.根据权利要求8所述的燃烧器，其特征在于，其中所述多个热侧板联接到所述多个夹子，并且所述多个夹子中的每对夹子又使用紧固件联接在一起。
10.根据权利要求8所述的燃烧器，其特征在于，进一步包括分隔器套筒，所述分隔器套筒设置作为所述多个夹子中的每对夹子之间的间隔件。
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