具有内部热隔离涂覆层的燃烧器谐振器部段及其制作方法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103975199 A (43)申请公布日 2014.08.06 C N 1 0 3 9 7 5 1 9 9 A (21)申请号 201280046108.3 (22)申请日 2012.09.24 61/538399 2011.09.23 US 13/622452 2012.09.19 US F23M 5/00(2006.01) F23M 20/00(2014.01) B21D 53/84(2006.01) F23R 3/06(2006.01) F23R 3/42(2006.01) F02C 7/24(2006.01) F23R 3/00(2006.01) (71)申。

2、请人西门子公司 地址德国慕尼黑 (72)发明人 A.蒂瓦里 S.A.拉米尔 T.A.福克斯 J.伯顿塞洛 S.威廉斯 (74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人董均华 杨炯 (54) 发明名称 具有内部热隔离涂覆层的燃烧器谐振器部段 及其制作方法 (57) 摘要 一种用于燃气涡轮发动机(30)的燃烧器 (100)具有周向延伸的衬里(109)，所述周向延伸 的衬里(109)限定热气体路径(115)以及内部 燃烧腔室(107)的至少一部分。所述衬里包括谐 振器部段(112)，所述谐振器部段(112)包括至 少一个谐振器(116A，116B)，所述谐振器(116A， 11。

3、6B)具有在所述衬里的外部上形成的谐振器腔 室(125A，125B)。热隔离涂覆层(118)沿着包括 所述谐振器部段的内表面(130)的衬里的内表面 设置。谐振器还包括多个孔口(117)，并且每个孔 口都延伸穿过在所述谐振器部段处的所述衬里以 及热隔离涂覆层，并且所述燃烧腔室与所述谐振 器腔室之间形成流体流动连通。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.03.21 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/US2012/056801 2012.09.24 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2013/044197 EN 2013.03.28 (51)Int.Cl。

4、. 权利要求书3页 说明书6页 附图13页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书3页 说明书6页 附图13页 (10)申请公布号 CN 103975199 A CN 103975199 A 1/3页 2 1.一种用于燃气涡轮发动机的燃烧器，包括： 燃烧器衬里，所述燃烧器衬里限定内部燃烧腔室和热气体路径，并且包括具有上游端 的第一衬里部段、以及第二衬里部段，所述第二衬里部段附接到所述第一衬里部段的所述 上游端； 热隔离涂覆层，所述热隔离涂覆层沿着所述第一和第二衬里部段的内表面设置； 多个谐振器，所述多个谐振器形成在所述第一衬里部段的外部上，并且包括在所述第 一衬。

5、里部段中的多个周向布置的孔口的阵列，所述孔口延伸穿过所述第一衬里部段和所述 热隔离涂覆层； 每个阵列都被与所述第一衬里部段整体地形成的一个或多个向外突出的侧壁围绕；并 且 其中，每个谐振器还包括端盖，所述端盖附接到围绕相应的孔口阵列的所述侧壁，并且 每个端盖都附接到在所述侧壁上的部位，所述部位与所述第一衬里部段的外表面径向向外 地间隔。 2.如权利要求1所述的燃烧器，其中，所述第一衬里部段具有下游端，并且燃烧衬里还 包括第三衬里部段，所述第三衬里部段附接到所述第一衬里部段的下游端。 3.如权利要求2所述的燃烧器，其中，所述热隔离涂覆层还沿着所述第三衬里部段的 内表面设置。 4.如权利要求1所述。

6、的燃烧器，每个端盖中还包括多个冲击孔。 5.如权利要求1所述的燃烧器，其中，第一多个谐振器具有带有第一容积的谐振器腔 室，并且第二多个谐振器具有带有第二容积的谐振器腔室，所述第二容积大于所述第一容 积。 6.如权利要求5所述的燃烧器，其中，用于所有谐振器的所述侧壁长度大体上相等，并 且用于所述第一多个谐振器的端盖具有第一高度尺寸而用于所述第二多个谐振器的端盖 具有第二高度尺寸，所述第二高度尺寸大于所述第一高度尺寸。 7.如权利要求1所述的燃烧器，其中，在每个相应谐振器的所述侧壁内的第一衬里部 段的厚度小于在所述侧壁外部的第一衬里的厚度。 8.一种用于燃气涡轮发动机的燃烧器，包括： 周向延伸的衬。

7、里，所述周向延伸的衬里限定内部燃烧腔室的至少一部分； 所述衬里的谐振器部段，其包括在所述衬里上的至少一个谐振器，所述至少一个谐振 器包括形成在所述衬里的外部上的谐振器腔室；以及 沿着包括所述谐振器部段内表面的衬里内表面设置的热隔离涂覆层； 其中，所述谐振器还包括多个孔口，并且每个孔口都在所述谐振器部段处延伸穿过所 述衬里，并穿过所述热隔离涂覆层，并在此处在所述燃烧腔室与所述谐振器腔室之间流体 流动连通。 9.如权利要求8所述的燃烧器，其中，所述谐振器还包括围绕每个孔口阵列的一个或 多个向外突出的侧壁，并且所述一个或多个向外突出的侧壁与在所述谐振器部段处的衬里 整体地形成。 10.如权利要求8所。

8、述的燃烧器，其中，所述谐振器还包括向外突出的侧壁，所述侧壁 通过减小所述衬里的部分的厚度而形成在所述衬里上。 权 利 要 求 书CN 103975199 A 2/3页 3 11.如权利要求10所述的燃烧器，其中，所述衬里的部分的厚度是通过机加工所述衬 里的阵列部分来减小的。 12.如权利要求8所述的燃烧器，其中，在所述谐振器部段处，所述谐振器腔室内的衬 里的厚度小于所述谐振器腔室的外部的衬里的厚度。 13.如权利要求1所述的燃烧器，其中，在所述谐振器部段处，所述谐振器中的一个或 多个包括端盖，所述端盖附接到所述侧壁的端部，以使得所述端盖附接到所述侧壁的部位 从所述衬里的外表面径向向外间隔。 1。

9、4.一种制造和组装用于燃气涡轮发动机的燃烧器的方法，所述燃烧器具有谐振器部 段，所述谐振器部段包括衬里并且具有多个谐振器，所述衬里限定燃烧腔室的至少一部分， 所述多个谐振器周向设置在所述谐振器的外表面上，所述方法包括： 由大体上矩形的金属板形成周向延伸的衬里部段，并且所述衬里部段具有内表面和外 表面； 机加工所述衬里部段的外表面，来形成多个间隔开的向外突出并且封闭的侧壁，所述 侧壁与所述衬里部段整体地形成； 将热隔离涂覆层施加到所述衬里部段的内表面；以及 在由每个封闭侧壁所限定的所述衬里部段的每个区域内形成多个孔口，所述多个孔口 穿过所述热隔离涂覆层以及所述衬里部段。 15.如权利要求14所述。

10、的方法，还包括：提供多个端盖，所述多个端盖包括用于每个 封闭侧壁的端盖，并且每个端盖都具有几何外围形状，所述几何外围形状与相应的封闭侧 壁的大体上相同；以及将每个端板附接到与所述衬里部段的外表面间隔开的相应侧壁的端 部。 16.如权利要求15所述的方法，还包括在每个端盖中形成多个冲击孔。 17.如权利要求16所述的方法，还包括：将所述衬里部段定位成在所述燃烧器中对准， 用以具有流动路径并且所述衬里部段具有上游端和下游端；以及将所述衬里部段的上游端 附接到另一个燃烧器衬里部段。 18.如权利要求17所述的方法，还包括将所述衬里的下游端附接到第三燃烧器衬里部 段。 19.如权利要求14所述的方法，。

11、还包括将所述封闭侧壁内的衬里部段的外表面机加工 到第一厚度，以及将所述封闭侧壁外部的衬里部段的外表面机加工到第二厚度，所述第二 厚度大于所述第一厚度。 20.一种用于燃气涡轮发动机的燃烧器，包括： 周向延伸的衬里，所述周向延伸的衬里限定内部燃烧腔室以及热气体路径的至少一部 分； 所述衬里的谐振器部段，所述谐振器部段包括在所述衬里上的至少一个谐振器，所述 至少一个谐振器包括：在所述衬里外部表面上的一个或多个向外突出的侧壁；以及端盖， 所述端盖附接到所述侧壁从而在所述衬里的外部上形成谐振器腔室；以及 所述谐振器还包括多个孔口，所述多个孔口在由所述侧壁限定的区域内的衬里中，从 而允许在所述燃烧腔室与。

12、所述谐振器腔室之间的流体流动连通； 其中，在由所述侧壁限定的区域内，所述衬里具有厚度，该厚度小于在由所述侧壁所限 权 利 要 求 书CN 103975199 A 3/3页 4 定区域外部的衬里的厚度。 21.如权利要求20所述的燃烧器，还包括热隔离涂覆层，所述热隔离涂覆层沿着所述 衬里的内表面设置，所述衬里的内表面包括所述谐振器部段的内表面，并且所述孔口中的 每个都延伸穿过在所述谐振器部段处的衬里以及所述热隔离涂覆层。 权 利 要 求 书CN 103975199 A 1/6页 5 具有内部热隔离涂覆层的燃烧器谐振器部段及其制作方法 0001 相关申请的交叉引用 本申请要求美国临时专利申请号61。

13、/538399的2011年9月23日提交日的权益，该美 国临时专利申请在此通过参考引入。 技术领域 0002 本发明总体涉及燃气涡轮发动机，并且更具体地涉及定位在燃气涡轮发动机的燃 烧器上的谐振器。 背景技术 0003 燃烧发动机(例如燃气涡轮发动机)是将存储在燃料中的化学能转化成机械能的 机器，所述机械能用于生成电、产生推力或以其他方式做功。这些发动机通常包括多个协作 部段，所述多个协作部段以某种方式对该能力转化过程做出贡献。在燃气涡轮发动机中，从 压缩机部段排放的空气与从燃料供应装置引入的燃料混合在一起并且在燃烧部段或燃烧 腔室中燃烧。燃烧的产物被控制并且导向通过涡轮部段，它们在此膨胀并且。

14、使中心转子转 动。 0004 存在多种燃烧器设计，其中不同设计选择为适于给定发动机并且用以实现期望的 性能特性。一种流行燃烧器设计包括中心先导燃烧口(此后被称为先导燃烧口或仅被称为 先导)以及多个主燃料/空气混合装置(在所属领域中通常被称为喷射器嘴)，所述多个主 燃料/空气混合装置围绕所述先导燃烧口周向布置。通过该设计，中心先导火焰区域和混 合部段形成。在运行期间，先导燃烧口选择性地产生锚定在先导火焰区域中的稳定火焰，同 时燃料/空气混合装置在上面提及的混合部段中产生燃料和空气的混合流。混合的燃料和 空气流流出混合部段，经过先导火焰区域，并且进入燃烧腔室的主燃烧区域，在此处发生额 外燃烧。在燃。

15、烧期间释放的能量被下游部件捕获以便产生电或以其他方式做功。 0005 已知的是，高频率压力振荡可以通过由燃烧过程释放的热与燃烧腔室的声音之间 的耦联生成。如果这些压力(其有时被称为燃烧动力或被称为高频动力)达到某种振幅， 那么它们可导致附近结构振动并且最终破坏。尤其不期望的情形是当燃烧生成的声波具有 某种频率时，所述频率处于或接近燃气涡轮发动机的部件的自然频率。这种不利的同步性 可导致共振以及这种部件的最终破坏或其他故障。 0006 对于燃气涡轮发动机的燃烧部段的各种谐振器箱已经研发，以便降低这种非期望 的声音并且降低上面指出问题的风险。图1A提供了具有谐振器部段11的现有技术燃烧器 衬里10。

16、的立体图。如图所示，沿着燃烧器衬里10的圆柱区域20具有邻近谐振器的孔口13 的相应阵列12。谐振器14完全示出，其中谐振器箱15在位，并且通过移除谐振器箱15示 出了孔口13的两个阵列12。 0007 如图2所示，谐振器箱15具有侧壁16，所述侧壁16焊接到燃烧衬里10的外表面。 另外，谐振器箱15在顶部板或壁18上具有冲击空气孔17的阵列，并且冲击孔17的阵列通 常遵循几何形状，所述几何形状为在衬里10上的孔口13的阵列12的相同几何形状，并且 说 明 书CN 103975199 A 2/6页 6 空气孔17通常相对于孔口交错。另外，热隔离涂覆层分别在包括谐振器14的所述衬里10 的圆柱区。

17、域20的上游和下游而设置在衬里10的内(暴露到燃烧气体)表面上，但不贯穿 圆柱区域20，所述圆柱区域20仍未涂覆。未涂覆区域主要通过由冲击空气孔17冷却与由 空气流经过孔口13流出而膜冷却的组合冷却。 0008 因为对功率生成需求的增加以及涡轮被设计成更高效地产生功率输出，涡轮部件 的运行温度增加。尤其地，燃烧腔室内的温度由于较高的点火温度而不断增加，备选的多种 燃料或燃料流的使用根据例如不同喷射阶段而偏置。为了提供足够的冷却，使衬里中的孔 口变大将会增加NO X 排放并且将不会提供对氧化的保护。相应地，沿着燃烧衬里的内表面 在由谐振器限定的区域处、在燃烧衬里的谐振器部段处，需要热隔离涂覆层(。

18、TBC)。 0009 然而，在热隔离涂覆层的沉淀期间覆盖孔口的当前屏蔽技术非常耗时并且成本 很高。另外，典型屏蔽材料(例如聚合物屏蔽件)不能与某些沉淀技术(例如，密集竖直 裂纹的TBC(dense vertical cracked TBC)一起使用，这可能在沉淀期间毁坏屏蔽材 料。另外，因为涉及手动过程，某些屏蔽技术(例如使用聚合物材料来阻塞和覆盖孔，以 及如在涡轮发动机的其他部件的制造中所做的)围绕孔口形成不受控制的晕轮或欠涂覆 (undercoating)。如果孔口处存在晕轮，那么谐振器将不满足其目标频率要求。另外，当将 箱直接焊接到衬里的外表面时生成的焊接热可能使TBC损坏。此外，因为燃。

19、烧腔室以这种 高温运行，无论TBC是否施加到衬里的谐振器区域，衬里的表面处的焊接都形成高应力区 域。 附图说明 0010 在下面的描述中参照附图解释了本发明，附图中示出了： 图1是其上设置有谐振器的现有技术燃烧器衬里的立体图。 0011 图2是图1的现有技术谐振器的横截面视图。 0012 图3是燃气涡轮发动机发电设备的横截面视图。 0013 图4是燃气涡轮发动机的燃烧器的侧视和局部剖视图，所述燃烧器包括本发明的 谐振器。 0014 图5是燃烧器衬里的立体视图，所述燃烧器衬里具有本发明的谐振器。 0015 图6是沿着图5的线6-6截取的本发明的谐振器的正剖视图。 0016 图7是燃烧器衬里部段的。

20、立体视图，所述燃烧器衬里部段是在燃烧器的谐振器部 段的组装的初始步骤形成的。 0017 图8是图7的衬里部段，其中在所述衬里部段上机加工了谐振器侧壁。 0018 图9是图7和8的衬里部段，所述衬里部段在上游端处附接到另一个燃烧器衬里 部段。 0019 图10是图7和8的衬里部段，所述衬里部段在下游端处附接到第三衬里部段。 0020 图11是组装的燃烧器衬里的截面视图，其中热隔离涂覆层(TBC)已施加到燃烧器 衬里的内表面。 0021 图12是组装的燃烧器的横截面视图，其中已穿过TBC和衬里形成孔口。 0022 图13是组装的燃烧器衬里的立体视图，其中端盖附接到侧壁来形成谐振器和谐 振器部段。 。

21、说 明 书CN 103975199 A 3/6页 7 0023 图14是流程图，其列出制造和组装燃烧器和/或燃烧器的谐振器部段的方法的步 骤。 具体实施方式 0024 参阅图3，示出了燃气涡轮发电设备30的侧面剖视图。如图1所示，燃烧涡轮发电 设备30包括压缩机组件40、燃烧器组件60、过渡部段70和涡轮组件80。压缩机组件40、 燃烧器组件60、过渡部段70和涡轮组件80限定流动路径41。燃烧器组件60可以是环管 式燃烧器组件。 0025 燃烧器组件40包括构造成压缩流体的多个旋转叶轮片和固定叶片。燃烧器组件 60设置在外壳42内。外壳42限定高压间43。来自压缩机组件40的压缩空气输送到高。

22、压 间43。压缩机组件60联接到燃料源(未示出)。在燃烧器组件60内，压缩空气与燃料在燃 烧区域中混合、点火和消耗，从而形成工作气体。工作气体通过在过渡部段70内的流动路 径41输送。在高压间43中，过渡部段70还设置在外壳42内。过渡部段70包括壳体71， 所述壳体71通常具有带圆柱状横截面部段72的部分以及带矩形横截面部段73的部分。 0026 流动路径41延伸穿过过渡部段70进入涡轮组件80。涡轮组件80包括多个旋转 叶轮片82和固定叶片84。随着工作气体膨胀穿过涡轮组件80，联接到轴86并由多个转子 形成的旋转叶轮片82旋转，从而形成机械力。轴86可以联接到产生功率的发电机。 0027。

23、 在运行中，压缩机组件40引入环境空气并且将空气压缩。压缩的空气通过流动路 径41引导到燃烧器组件60。在燃烧器组件60内，压缩的空气与燃料组合并且被点燃。燃 料空气混合物经常是燃料稀薄混合物。当燃料在燃烧器组件60中消耗时，形成工作气体。 工作气体通过流动路径41流动到过渡部段70的壳体71内，并且随后膨胀穿过涡轮组件 80。 0028 燃料消耗率的波动形成固定的声音压力波(例如，声波)，所述固定的声音压力波 延伸穿过燃烧器组件60上游和下游的流动路径41。当燃烧涡轮发电设备30处于稳定运行 状态时，声音压力波的峰值相对固定。为了降低声音压力波的损害影响，期望将消声谐振器 设置在波的峰值的位。

24、置处。本发明的示例性实施方式沿着流动路径41在紧密接近于燃烧 器组件60的燃烧区域设置了至少一个谐振器50。 0029 图4提供了燃烧器100的侧视图，所述燃烧器100具有本发明的谐振器部段112 和谐振器116。并非意味着对本发明的限制，燃烧器100包括先导涡旋式喷嘴组件101(或 更为一般地说，先导燃烧口)以及多个主涡旋式喷嘴组件102，所述多个主涡旋式喷嘴组件 102围绕所述先导涡旋式喷嘴组件101周向设置。这些都包含在燃烧器壳体105、104中。 燃料供应到先导涡旋式喷嘴组件101并且通过燃料供应杆(未示出)分别供应到多个主涡 旋式喷嘴组件102。燃烧器100的横向设置基部片104接纳。

25、主涡旋式喷嘴组件102的下游 端。 0030 在运行期间，主要空气流从压缩机组件(见图3)沿着燃烧器壳体105的外部穿行 并且进入燃烧器100的进气口106，如由箭头A和B代表的。先导涡旋式喷嘴组件101以 相对富集的燃料/空气比率运行以便保持稳定的内部火焰源，而燃烧在下游(尤其是在燃 烧腔室107中)发生，极大地受到上游的基部板104并且随后受到燃烧器衬里109的限制。 在燃烧器100的下游端处的出口110使燃烧着和燃烧后的气体穿行到过渡部段(未示出， 说 明 书CN 103975199 A 4/6页 8 见图3)，所述过渡部段是通过燃烧器-过渡接口密封件(它的一部分包括弹簧夹组件111) 。

26、结合的。 0031 在本发明的实施方式中，燃烧器衬里109可包括三个部段，所述三个部段包括谐 振器部段112(或第一部段)、附接到所述谐振器部段112的上游端112A的第二部段113 以及附接到所述谐振器部段112的下游端112B的第三部段114。在其他实施方式中，燃烧 器衬里109可包括仅单个衬里部段或者两个或三个衬里部段。谐振器部段112优选地定位 在燃烧器110和/或燃烧器衬里上，使得它周向延伸并且限定燃烧腔室107的至少一部分 以及由箭头115代表的热流动气体路径。另外，并且如下面将更详细描述的，热隔离涂覆层 (TBC)118沿着燃烧器衬里109(包括谐振器部段112的内表面130)的。

27、内表面设置。 0032 如图4和5所示，多个谐振器116间隔开并且设置在谐振器部段112上。在示出 的实施方式中，谐振器116设置成围绕谐振器部段112周向延伸的两行。每个谐振器116 都包括孔口阵列117，其中每个孔口117都具有颈部长度，所述颈部长度使得所述孔口延伸 穿过谐振器部段112处的衬里109和TBC 118。对于谐振器116的所述孔口阵列117是由 封闭侧壁119围绕的，所述封闭侧壁119与在谐振器部段112处的衬里109整体地形成并 且从所述衬里109的外表面120向外突出。如描述侧壁119的背景中使用的，术语“整体” 或“整体地”将意指所述侧壁是通过下述方式形成的：机加工、铣。

28、或者其他制造技术，其中金 属片或金属板的表面被处理并且金属材料被移除而形成侧壁119。术语“整体”或“整体地” 将不包括例如包括谐振器箱的现有技术谐振器，所述谐振器箱是与燃烧器衬里间隔开的部 件，所述衬里具有侧壁，所述侧壁必须由焊接或其他方式附接到衬里的外表面来形成谐振 器。 0033 并非意味着对本发明的限制，谐振器部段112可通过下述方式制成：通过轧制大 体上矩形的金属板或片并且将所述板或片的端部焊接在一起来符合燃烧器衬里109的圆 形横截面形状。板的外表面120随后使用公知的自动机加工技术机加工来形成侧壁119，所 述侧壁119可具有大约6mm的长度。另外，并且如图6所示，由封闭侧壁11。

29、9限定的区域内 的衬里部分121被机加工成具有一种厚度，该厚度比衬里部分122的厚度更薄或小，所述衬 里部分122在所述封闭侧壁119外部或相应谐振器116之间。例如，衬里部分121可被机加 工到1.5mm的厚度并且衬里部分122可被机加工到大约2.3mm的厚度。在此描述的尺寸是 通过示例提供的并且可以根据对于给定燃烧器的谐振器要求或谐振器的目标频率而改变。 0034 如所属领域技术人员公知的，谐振腔室内的衬里的厚度选定为满足目标频率或频 率范围并且降低谐振器腔室的振幅。对于谐振器部段，现有技术的燃烧衬里跨越谐振器部 段(包括在谐振器腔室内或外部)具有均匀厚度。也就是说，金属板的整个表面被机加。

30、工， 使得衬里的全部区域具有相同厚度，这部分地是因为谐振器箱必须附接到表面。然而，将衬 里的全部区域机加工成与谐振器腔室相同的厚度，可损害谐振器部段处的燃烧器衬里的结 构完整性。对于本发明的实施方式，较厚的衬里部分122改善谐振器部段的总体机械稳定 性。 0035 两个谐振器116A和116B在图6中示出，并且每个谐振器116A、116B都包括端盖 123A、123B，所述端盖123A、123B分别附接到侧壁119以便形成谐振器腔室125A、125B。如 图所示，端盖123A、123B每个都具有冲击孔126，以便燃烧腔室107与燃烧组件60的高压间 43流体流动连通。端盖123A和123B可具。

31、有不同构造，使得谐振器腔室125A、125B具有不 说 明 书CN 103975199 A 5/6页 9 同容积以适应可能在一种频率范围内发生的频率压力振荡。举例来说，端盖123A是附接到 侧壁119的大体上平的板；并且，端盖123B包括与大体上平的部分整体地形成的边缘124 并且所述边缘124附接到谐振器116的侧壁119。边缘124使谐振器116B的长度和高度尺 寸增加以便限定具有某种容积的谐振器腔室125B，所述容积大于谐振器腔室125A的容积。 0036 在任一个示例中，端板123A、123B沿着侧壁119上的部位或位置132附接到侧壁 119，所述部位或位置132与谐振器部段112处。

32、的衬里109的外部表面120径向向外间隔 开。以此方式，与直接焊接到谐振器部段的表面的现有技术谐振器箱相比，侧壁119与端盖 123A或123B之间的焊接位置不是在谐振器部段112的表面上。将焊接位置132从表面120 向外间隔开，这就使焊接部位位置移动成远离谐振器部段112的热表面。燃烧腔室可以在 高达700或更高的温度运行，从而，如果焊接在其上面形成就会产生高应力区域。另外，通 过将焊接部位与外表面120间隔开，盖123A、123B可以在不损坏TBC 118的情况下焊接到 侧壁119。 0037 现在参阅图7-13和图14描述制造和组装燃烧器和/或燃烧器的谐振器部段的方 法，图7-13示出。

33、了谐振器部段112、燃烧器衬里109和/或燃烧器100的制造和/或组装， 图14包括列举出所述方法的步骤的流程图。在第一步骤200中，具有内表面130和外表面 120的周向延伸谐振器衬里部段140由大体上矩形的板形成。例如，英寸厚的金属板被轧 制并且所述板的端部焊接在一起以便形成图7所示的衬里部段140。 0038 在下一个步骤201，衬里部段140的外表面120被机加工以便移除金属和降低衬里 部段140的厚度并且形成侧壁119。如上面描述的，侧壁119内的衬里部分121被机加工到 一种厚度，所述厚度比衬里部分122的厚度薄，所述衬里部分122在相应侧壁119外部和/ 或之间。 0039 随后。

34、在步骤202(图11)，将热隔离涂覆层118施加到衬里部段140的内表面130。 如果衬里140用以仅形成燃烧器衬里109的部段，并且与其他衬里部段结合，那么在步 骤201A处(图9)，将衬里部段140的上游端140A附接到第二衬里部段113，并且在步骤 201B(图10)，将衬里部段140的下游部段140B附接到第三衬里部段114。如果使用多于一 个衬里部段来形成燃烧器衬里109，那么在步骤202之前执行步骤201A和201B，在该情形 中，如图11所示，TBC 118施加到衬里部段的所有内表面。如果仅使用两个衬里部段，那么 步骤201A和201B中的一个可以免除；并且，可能的是，衬里部段1。

35、40可以形成整个燃烧器 衬里109，在该情形中，步骤201A和201B都被免除。 0040 在TBC 118被施加到衬里部段140、113和/或114的内表面之后，随后在步骤 205(图12)，孔口117在由侧壁119限定的区域内形成并且穿过所述TBC 118和衬里部段 140。公知的切削技术(例如水喷射和激光切削技术)可用于形成孔口117，其中机械臂插 入到由衬里109形成的内部腔室中，所述机械臂优选地具有多个旋转轴并且连接到水喷射 口或激光源。随着水喷射口的喷洒或者激光喷射口离散地切割穿过TBC 118和衬里部段 140而形成孔口阵列，衬里109和切削喷射口相对于彼此移动，所述的孔口阵列在。

36、衬里109 的谐振器部段112上周向间隔。如上面指出的，这种在燃烧器衬里中形成孔口的技术在所 属领域中是众所周知的。 0041 在步骤206(图13)，端盖123优选地使用对接焊接技术而附接到每个相应的谐振 器侧壁119。该步骤206优选地在形成穿过TBC 118和衬里部段140的孔口117的步骤205 说 明 书CN 103975199 A 6/6页 10 之后执行以便避免在孔口117形成期间的背击(back strike)。如同所描述的，通过将焊接 部位定位成向外远离谐振器部段112、140的外表面120，TBC覆盖层118可以施加到衬里部 段112、140的内表面130。现有技术谐振器部。

37、段没有围绕谐振器孔口的TBC，因为谐振器部 段的表面上的焊接可以损坏TBC。另外，对于在谐振器箱焊接到谐振器部段之后施加TBC， 实际上不能实施屏蔽技术来覆盖所述孔口。 0042 上述谐振器部段的其他优点包括改进了谐振器焊接寿命，因为谐振器侧壁119使 焊接移动远离热应力衬里表面。另外，谐振器焊接的位置移动通过免除焊接预应力而改进 谐振器孔口寿命。此外，因为TBC可以施加到谐振器部段112、140的内表面130，谐振器孔 口寿命延长。随着时间的推移，在不存在TBC的情况下，孔口的大小和形状可能变形，这可 直接影响的谐振器的调谐、缩短谐振器的寿命。所述孔口可具有大约1.5mm的直径并且在 大约0。

38、.05mm的公差范围内形成；因此，TBC的施加在延长谐振器孔口寿命和谐振器寿命 方面变得重要。通过使用热保护和机械完整性来延长谐振器孔口的寿命，燃烧腔室中的空 气消耗随着时间的推移而受控或降低，其随着时间的推移改进了NO X 排放。 0043 虽然在此已经示出和描述了本发明的各种实施方式，但是将显而易见的是，提供 这种实施方式仅是为了示例的目的。在不偏离本发明的情况下，可以做出许多变型、改变和 替换。因此，本发明将仅受到所附权利要求的精神和范围的限制。 说 明 书CN 103975199 A 10 1/13页 11 图 1 说 明 书 附 图CN 103975199 A 11 2/13页 12。

39、 图 2 说 明 书 附 图CN 103975199 A 12 3/13页 13 图 3 说 明 书 附 图CN 103975199 A 13 4/13页 14 图 4 说 明 书 附 图CN 103975199 A 14 5/13页 15 图 5 图 6 说 明 书 附 图CN 103975199 A 15 6/13页 16 图 7 说 明 书 附 图CN 103975199 A 16 7/13页 17 图 8 说 明 书 附 图CN 103975199 A 17 8/13页 18 图 9 说 明 书 附 图CN 103975199 A 18 9/13页 19 图 10 说 明 书 附 图CN 103975199 A 19 10/13页 20 图 11 说 明 书 附 图CN 103975199 A 20 11/13页 21 图 12 说 明 书 附 图CN 103975199 A 21 12/13页 22 图 13 说 明 书 附 图CN 103975199 A 22 13/13页 23 图 14 说 明 书 附 图CN 103975199 A 23 。