具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例的燃烧室。如图1所示，根据本发明实施例的燃烧室包括火焰筒1、谐振室2和燃料喷嘴3。

火焰筒1包括筒壁12和由筒壁12围成的火焰腔11。具体地，火焰筒1的筒壁12的内周面围成的区域为火焰腔11，其中，火焰筒1的轴向沿左右方向设置，即筒壁12的轴向为左右方向。

筒壁12包括安装区13，安装区13设有多个贯穿筒壁12的第一通孔131。也就是说，筒壁12的外周面上的部分区域用于安装谐振室2，该部分区域形成安装区13，第一通孔131开设在安装区13上。具体地，第一通孔131为多个，其中第一通孔131的轴向平行于筒壁12的径向，多个第一通孔131均匀布置，且相邻的两个第一通孔131间隔设置。

安装区13为多个，其中多个安装区13位于筒壁12的外周面上，并且多个安装区13沿火焰筒1的周向间隔设置。

谐振室2具有谐振腔24，谐振室2设在安装区13上。第一通孔131连通谐振腔24和火焰腔11，谐振腔24与外界连通。具体地，谐振室2安装在筒壁12的安装区13上，火焰腔11和谐振腔24通过安装区13上的第一通孔131连通。其中，在筒壁12的外周面与谐振腔24重合的区域内，多个第一通孔131在左右方向上和筒壁12的周向上间隔布置，即多个第一通孔131呈矩阵式布置。

谐振室2为多个，其中多个谐振室2沿火焰筒1的周向间隔设置在筒壁12上。

进一步地，谐振腔24与外界连通是指谐振腔24能够通入冷却气体，例如，如图1所示，冷却气体7能够从谐振室2的外部进入谐振腔24内。进而使冷却气体7能够从安装区13的第一通孔131进入火焰腔11内。

可以理解的是，燃料9和燃气8在火焰腔11内燃烧时会产生热声波。燃烧产生的高频热声波传播至谐振腔24内，其中高频热声波能够在谐振腔24内反射。进一步地，反射的高频热声波的波峰与燃烧产生高频热声波的波谷相叠加，进而使叠加后的热声波的振幅减弱；或者，反射的高频热声波的波谷与燃烧产生高频热声波的波峰相叠加，进而使叠加后的热声波的振幅减弱。因此，谐振腔24能够减弱燃烧时燃烧室内的高频热声振荡，抑制热声波不稳定，进而提高燃烧室的燃烧性能。

燃料喷嘴3的部分位于谐振腔24内，燃料喷嘴3具有燃料腔33、喷孔32和燃料进口31。燃料腔33包括第一端331和第二端332，第一端331和第二端332在燃料喷嘴3的长度方向上相对。喷孔32设在燃料腔33的第一端331，燃料进口31设在燃料腔33的第二端332，喷孔32连通火焰腔11和燃料腔33，燃料进口31连通燃料腔33和外界。

具体地，燃料喷嘴3的长度方向与筒壁12的径向一致。也就是说，燃料喷嘴3能够在筒壁12的周向上的任一处设置，且燃料喷嘴3的长度方向垂直于筒壁12的轴向。

如图1所示，喷孔32设置在第一端331上，燃料进口31设置在第二端332上，燃料喷嘴3的内周面围成的区域为燃料腔33。

进一步地，燃料喷嘴3沿筒壁12的径向穿设在谐振室2内。具体地，燃料喷嘴3的一部分位于谐振室2内，燃料喷嘴3的一端贯穿安装区13的筒壁12，燃料喷嘴3的另一端贯穿端盖，其中，燃料喷嘴3的一端与燃料腔33的第一端331对应，燃料喷嘴3的另一端与燃料腔33的第二端332对应。因此，燃料腔33的第一端331位于火焰腔11内部，进而使火焰腔11与燃料腔33相连通，即喷孔32位于火焰腔11内部，使燃料喷嘴3内的燃料9能够通过喷嘴进入火焰腔11内，燃料腔33的第二端332位于谐振室2的外部，即燃料进口31位于谐振室2外，进而使燃料9能够从外界通过燃料进口31进入燃料腔33内。

根据本发明实施例的燃烧室将燃料喷嘴3的一部分设置在谐振室2内，进而将谐振室2与燃料喷嘴3结合设计。进一步地，冷却气体7从安装区13的第一通孔131进入火焰腔11内，使从燃料喷嘴3喷入火焰腔11内的燃料9与火焰腔11内的燃气充分掺混，进而提高了本发明实施例的燃烧室的燃烧性能。此外，燃料喷嘴3与谐振室2结合设计，进而节省了本发明实施例的燃烧室的空间。

由此，根据本发明实施例的燃烧室具有燃烧性能好、体积小的优点。

在一些实施例中，谐振室2包括周壁21和端盖22，周壁21包括第三端211和第四端212，第三端211和第四端212在周壁21的轴向上相对，周壁21的第三端211设在安装区13上。此外，燃料喷嘴3长度方向与周壁21的轴向一致，周壁21的轴向与火焰筒1的径向一致

具体地，谐振室2的周壁21的轴向与筒壁12外周面的径向一致。进一步地，周壁21的第三端211设置在筒壁12的安装区13上，并且周壁21的第三端211与筒壁12相接触，进而使谐振室2的周壁21设置在安装区13上。

进一步地，端盖22设在谐振室2的周壁21的第四端212上，以使周壁21、安装区13和端盖22围成谐振腔24，端盖22上设有多个第二通孔221，第二通孔221连通谐振腔24和外界。具体地，端盖22的外周面的轴向与谐振室2的周壁21的轴向一致，端盖22设置在谐振室2周壁21的第四端212，并且端盖22与周壁21的第四端212相接触，进而使端盖22、周壁21和安装区13围成谐振腔24。

进一步地，如图1所示，谐振室2还包括隔板23，隔板23设在谐振腔24内，谐振腔24包括由隔板23分隔开的第一腔体241和第二腔体242。

具体地，隔板23在火焰筒1的筒壁12的径向上位于端盖22和安装区13之间，隔板23外周面的轴向平行于谐振室2的周壁21的轴向，且隔板23的外周面与谐振室2的周壁21的内周面相接触，进而隔板23将谐振腔24分隔成第一腔体241和第二腔体242。

进一步地，隔板23设有多个第三通孔231，第三通孔231连通第一腔体241和第二腔体242。具体地，第三通孔231内周面的轴向与火焰筒1的筒壁12的径向平行，多个第三通孔231沿火焰筒1的筒壁12的轴向设置在隔板23上，并且相邻的两个第三通孔231间隔设置。

具体地，燃烧室运行时，从谐振室2的外部向谐振室2输送冷却气体7，冷却气体7通过端盖22上的第二通孔221进入谐振腔24的第一腔体241内，冷却气体7在第一腔体241内对第一腔体241进行降温。第一腔体241内的冷却气体7通过隔板23的第三通孔231进入第二腔体242内，冷却气体7在第二腔体242内对第二腔体242进行降温。第二腔体242内的冷却气体7通过安装区13的第一通孔131排入火焰腔11内。

可以理解的是，向谐振室2通入冷却气体7，能够对谐振室2进行降温处理，并且向谐振室2通入冷却气体7能够减少火焰筒1燃烧产生的热气进入谐振腔24内。并且通入燃料喷嘴3内的冷却气体7能够增加通入燃料喷嘴3内的燃料9的流速，进而增强了燃料9进入火焰筒1的深度，因此使燃料9能够充分燃烧。此外，通入的冷却气体7能够促进火焰筒1内的燃气8的流动，进而使火焰筒1内的燃气8能够与燃料9和助燃气8体充分混合，因此提高了燃气8的燃烧效果。

由此，本发明实施例的燃烧室具有燃烧性能好的优点。

在一些实施例中，如图2所示，安装区13设有第一过孔132，隔板23设有第二过孔232，端盖22设有第三过孔222。

具体地，第一过孔132的内周面的轴向与火焰筒1的筒壁12的径向一致，第一过孔132在谐振室2的周壁21的轴向上贯穿筒壁12，并且第一过孔132的内周面的径向尺寸等于燃料喷嘴3的外周面的径向尺寸。第二过孔232的内周面的轴向平行于周壁21的轴向，第二过孔232在周壁21的轴向上贯穿隔板23，并且第二过孔232的内周面的径向尺寸等于燃料喷嘴3的外周面的径向尺寸。第三过孔222的内周面的轴向平行于周壁21的轴向，第三过孔222在周壁21的轴向上贯穿端盖22，并且第三过孔222的内周面的径向尺寸等于燃料喷嘴3的外周面的径向尺寸。

进一步的，第一过孔132、第二过孔232和第三过孔222在谐振室2的周壁21的轴向上相对，燃料喷嘴3穿过第一过孔132、第二过孔232和第三过孔222。具体地，燃料喷嘴3沿长度方向穿过第一过孔132、第二过孔232和第三过孔222，因此，燃料喷嘴3能够穿设在谐振室2上。

也就是说，燃料喷嘴3的一端穿过第一过孔132，燃料喷嘴3的另一端穿过第三过孔222，燃料喷嘴3的中部与第二过孔232配合。因此，燃料腔33的第一端331位于火焰腔11内部，进而使火焰腔11与燃料腔33相连通，即喷孔32位于火焰腔11内部，使燃料喷嘴3内的燃料9能够通过喷嘴进入火焰腔11内，燃料腔33的第二端332位于谐振室2的外部，即燃料进口31位于谐振室2外，进而使燃料9能够从外界通过燃料进口31进入燃料腔33内。由此，根据本发明实施例的燃烧室将燃料喷嘴3与谐振室2结合设计，燃料喷嘴3喷入火焰腔11内的燃料9能够与火焰腔11内的燃气充分掺混，进而提高了本发明实施例的燃烧室的燃烧性能，还能够节省本发明实施例的燃烧室的空间。

在一些实施例中，如图1-图4所示，第一过孔的中心线与谐振室2的周壁的中心线重合；或者，第一过孔在火焰筒的轴向上位于周壁的中心线的一侧；或者，第一过孔在火焰筒的轴向上位于周壁的中心线的另一侧。

也就是说，燃料喷嘴3与谐振室2同轴设置；或者，燃料喷嘴3位于谐振室2的左侧，且燃料喷嘴3的部分位于谐振腔24内；或者，燃料喷嘴3位于谐振室2的右侧，且燃料喷嘴3的部分位于谐振腔24内。

具体地，如图1-图2所示，第一过孔132的中心线与谐振室2的周壁21的中心线重合。第一过孔132的中心轴线与谐振室2的周壁21的中心轴线相重合，并且第二过孔232的中心轴线与谐振室2的周壁21的中心轴线相重合，第三过孔222的中心轴线与谐振室2的周壁21的中心轴线相重合。进一步地，燃料喷嘴3穿过第一过孔132、第二过孔232和第三过孔222，因此燃料喷嘴3的轴向与周壁21的中心线重合。

可以理解的是，燃烧室运行时，燃料9从燃料喷嘴3的喷嘴进入火焰腔11内，冷却气体7从端盖22上的第二通孔221进入谐振腔24内，并且通过安装区13的第一通孔131进入火焰腔11内。其中燃料喷嘴3的轴向与周壁21的中心线重合，进而冷却气体7增强了燃料喷嘴3周向气流的流动性，增加燃料喷嘴3周向的流场和掺混场的均匀性，因此提高燃烧室的燃烧性能。

如图3所示，第一过孔132在火焰筒1的轴向上位于谐振室2的周壁21的中心线的一侧。具体地，在火焰筒1的轴向上，第一过孔132的中心轴线位于谐振室2的周壁21的中心轴线的左侧，并且第二过孔232的中心轴线位于谐振室2的周壁21的中心轴线的左侧，第三过孔222的中心轴线位于谐振室2的周壁21的中心轴线的左侧。进一步地，燃料喷嘴3穿过第一过孔132、第二过孔232和第三过孔222，因此燃料喷嘴3的中心轴线位于周壁21的中心线的左侧。

可以理解的是，燃烧室运行时，燃料9从燃料喷嘴3的喷嘴进入火焰腔11内，冷却气体7从端盖22上的第二通孔221进入谐振腔24内，并且通过安装区13的第一通孔131进入火焰腔11内。其中燃料喷嘴3的中心轴线位于谐振室2的周壁21的中心线的左侧，进而冷却气体7增强了燃料喷嘴3右侧气流的流动性，增加燃料喷嘴3右侧的流场和掺混场的均匀性，因此提高燃烧室的燃烧性能。

如图4所示，第一过孔132在火焰筒1的轴向上位于谐振室2的周壁21的中心线的另一侧。具体地，在火焰筒1的轴向上，第一过孔132的中心轴线位于谐振室2的周壁21的中心轴线的右侧，并且第二过孔232的中心轴线位于谐振室2的周壁21的中心轴线的右侧，第三过孔222的中心轴线位于谐振室2的周壁21的中心轴线的右侧。进一步地，燃料喷嘴3穿过第一过孔132、第二过孔232和第三过孔222，因此燃料喷嘴3的中心轴线位于周壁21的中心线的右侧。

可以理解的是，燃烧室运行时，燃料9从燃料喷嘴3的喷嘴进入火焰腔11内，冷却气体7从端盖22上的第二通孔221进入谐振腔24内，并且通过安装区13的第一通孔131进入火焰腔11内。其中燃料喷嘴3的中心轴线位于谐振室2的周壁21的中心线的右侧，进而冷却气体7增强了燃料喷嘴3左侧气流的流动性，增加燃料喷嘴3左侧的流场和掺混场的均匀性，因此提高燃烧室的燃烧性能。

在一些实施例中，如图4所示，谐振室2还包括风筒4，风筒4包括第五端41和第六端42，第五端41和第六端42在风筒4的长度方向上相对，风筒4的长度方向与周壁21的轴向一致，风筒4的第五端41设在第一过孔132内，风筒4套设在燃料喷嘴3上。

具体地，风筒4的中心轴线与谐振室2的周壁21的中心轴线相互平行，其中风筒4的外周面的径向尺寸与第二过孔232和第三过孔222的内周面的径向尺寸相等，进而使风筒4穿过第二过孔232和第三过孔222设置在谐振腔24内。风筒4的第五端41位于第一过孔132内。燃料喷嘴3设置在风筒4的内周面围成的区域内，即风筒4套设在燃料喷嘴3上。并且风筒4的内周面的径向尺寸大于燃料喷嘴3的外周面的径向尺寸，进而风筒4的内周面与燃料喷嘴3的外周面之间具有第一间隙5。

可以理解的是，燃烧室运行时，冷却气能够通过第一间隙5进入火焰腔11，其中从第一间隙5进入火焰腔11的冷却气体7更加集中，进而增强了燃料9进入火焰筒1的深度，因此使燃料9能够充分燃烧。此外，通入的冷却气体7能够促进火焰筒1内的燃气8的流动，进而使火焰筒1内的燃气8能够与燃料9和助燃气8体充分混合，因此提高了燃气8的燃烧效果。

由此，本发明实施例的燃烧室具有燃烧性能好的优点。

在一些实施例中，如图6所示，风筒4的第六端42位于第一腔体241内，即在火焰筒1筒壁12的径向上，风筒4的轴向尺寸小于火焰筒1筒壁12与隔板23的间隔距离。

或者，如图6所示，风筒4的第六端42位于第二腔体242内，即在火焰筒1筒壁12的径向上，风筒4的轴向尺寸小于火焰筒1筒壁12与端盖22的间隔距离，且风筒4的轴向尺寸大于火焰筒1筒壁12与隔板23的间隔距离。

或者，如图4所示，风筒4的第六端42设在第三过孔222内，即在火焰筒1筒壁12的径向上，风筒4的轴向尺寸等于火焰筒1筒壁12与端盖22的间隔距离。

根据本发明实施例的燃烧室通过改变风筒4的轴向尺寸，进而调节谐振腔24所能够抑制的热声波频率。

在一些实施例中，如图8所示，谐振室2还包括旋流器6，旋流器6套设在燃料喷嘴3上，风筒4套设在旋流器6上。

具体地，旋流器6设置在燃料喷嘴3与风筒4之间的第一间隙5内，其中旋流器6套设在燃料喷嘴3的外周面上。可以理解的是，燃烧室运行时启动旋流器6，旋流器6能够使通入第一间隙5内的冷却气体7形成气旋后进入火焰腔11中，进而冷却气体7形成的气旋将火焰腔11内的燃气8和燃料9充分混合，因此增强燃烧室的燃烧效果。

可以理解的是，在一些实施例中，旋流器6具有多个旋流叶片，且多个旋流叶片沿风筒4周向间隔布置，因此，通入第一间隙5内的冷却气体7通过旋流器6后能够形成气旋，进而将火焰腔11内的燃气8和燃料9充分混合，因此增强燃烧室的燃烧效果。

在其它实施例中，旋流器6能够自由转动。可以理解的是，冷却气体7通过旋流器6，冷却气体7能够向旋流器6的叶片提供作用力，进而使旋流器6能够在冷却气体7的作用下转动，因此，通入第一间隙5内的冷却气体7通过旋流器6后能够形成气旋，进而将火焰腔11内的燃气8和燃料9充分混合，因此增强燃烧室的燃烧效果。

根据本发明实施例的燃气轮机包括上述任一实施例的燃烧室。

具体地，本发明实施例的燃气轮机还包括压气机和透平。其中压气机将燃气8压入上述任一实施例的燃烧室中，在燃烧室中与燃料9混合并燃烧，进一步地，透平通过燃烧室燃烧产生的能量运行。本发明实施例的燃烧室通过设置谐振室2，进而抑制了燃烧室内燃烧时的热声不稳定，因此提高了燃烧室内燃料9的燃烧性能，并且将谐振室2与燃料9喷口结合设计，进而节省了燃料9室的空间。

由此，本发明实施例的燃气轮机具有燃烧性能好的优点。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。