摘要:
Disclosed is a fuel injector (110) for a gas turbine engine combustor that includes a fuel nozzle (126) for injecting fuel into the gas turbine engine combustor and a fiber optic microphone (140) operatively associated with the fuel nozzle for measuring acoustic pressure differentials within a combustion chamber (14) of the gas turbine engine combustor. The fiber optic microphone includes a fiber bundle having at least one light transmitting fiber and one light receiving fiber; and a dynamic pressure-sensing diaphragm operatively spaced apart from a sensing end of the fiber bundle. The diaphragm has a reflective surface and is formed from a material capable of withstanding temperatures associated with flame exposure. The diaphragm is adapted and configured for deflecting in response to acoustic pressure changes within the combustion chamber. The fuel injector can further include a mechanism for measuring the temperature of the diaphragm, so as to account for changes in the material properties of the diaphragm caused by temperature changes in the combustion chamber.
摘要:
A sensor (11) detects the acoustic pressure at a first location in a combustion chamber (7) of a test rig I and produces an input signal which is a function of the acoustic pressure. A controller (13) which receives the input signal and produces an output signal which is a function of the input signal. An acoustic actuator (16-18) receives the output signal and introduces into the combustion chamber (7) at a second location an acoustic pressure which is a function of the output signal. The acoustic actuator may comprise a fuel injector (18) or a loudspeaker. By using an appropriate control algorithm, acoustic boundary conditions corresponding to a particular gas turbine combustion chamber may be produced, at least in a certain frequency range.
摘要:
Beim Betrieb einer Feuerungseinrichtung wird ein Gesamtbrennstoffmassenstrom auf wenigstens zwei Gruppen von Brennstoffaustrittsöffnungen aufgeteilt. Gemäss einer Ausführungsform wird dies durch die Aufteilung auf eine erste Gruppe von Brennern (231, 232) und eine zweite Gruppe von Brennern (221, 222, 223, 224, 225, 226) realisiert. Die zweite Brennergruppe wird in einer Vorzugsvariante mit einem brennstoffreicheren Brennstoff-Luft-Gemisch betrieben als die erste Brennergruppe. Die Aufteilung des Gesamtmassenstroms wird durch ein Teilmassenstromstellorgan (130) gesteuert. In einem Funktionsblock (12) sind Sollwerte für die Stellung des Stellorgans in Abhängigkeit von einer Leistungskenngrösse (P') gespeichert. Eine Druckschwingungsmessstelle (13) ermittelt Verbrennungsdruckschwingungen im Brennraum (2). Eine Auswerteeinheit bildet wenigstens eine Druckschwingungskenngrösse (p' BK ). Wenn diese einen Grenzwert überschreitet, wird auf geeignete Weise auf das Teilmassenstromstellorgan eingegriffen, um die Brennstoffaufteilung auf die Brennergruppen derart zu verändern, dass die Druckschwingungskenngrösse abfällt. Insbesondere wird bei einem Überschreiten eines Grenzwertes einer Druckschwingungskenngrösse, welche aus den Amplituden niederfrequenter Druckschwingungen gebildet wird, die Brennstoffzufuhr zur ersten Brennergruppe (231, 232) bei gleichbleibendem Gesamtmassenstrom gedrosselt.
摘要:
Bei einem Verfahren zur Kontrolle von thermoakustischen Instabilitäten bzw. Schwingungen in einem Verbrennungssystem (15) werden mit den thermoakustischen Instabilitäten verknüpfte Druckschwingungen und/oder Wärmefreisetzungsschwingungen im Verbrennungssystem (15) gemessen, das resultierende Messsignal gefiltert, zeitlich verzögert und verstärkt, und nach Massgabe des gefilterten, verzögerten und verstärkten Messsignals der Brennstoffstrom zum oder die Verbrennungsluft für das Verbrennungssystem (15) moduliert. Bei einem solchen Verfahren wird der Einsatz kostengünstigerer Modulationseinrichtungen dadurch erreicht, dass die Modulation bei einer Subharmonischen einer dominanten Instabilitätsfrequenz im Verbrennungssystem (15) erfolgt.
摘要:
An acoustically operated burner control system [1] for optimally controlling a flow of air and fuel into a flame producing combustion burner [3] throughout a range of firing rates is disclosed. The system includes separate valve assemblies for modulating the flow of air and fuel into a burner, [3] a microphone [103] for generating an electrical signal indicative of the intensity of all sounds generated by the combustion flame having a frequency in excess of about 10 kHz, and a controller [43] including a programmable microprocessor electrically connected to both the air and fuel valve assemblies [45,58] and the microphone [103]. The system further includes a wave guide [105] for remotely acoustically coupling the microphone [103] to the combustion flame [15] in order to isolate the microphone from both heat and corrosive combustion products. Prior to the operation of the system, empirically-derived sound intensities associated with optimum stoichiometric combustion and minimum pollution are entered into the memory of the microprocessor. During operation, the microprocessor equates the sound intensity sensed by the microphone with the optimum sound intensity in its memory by regulating the position of the air and fuel valve assemblies [45,58].