[특허]Pulsed fuel injection system for reducing NOx <B>emissions

Pulsed fuel injection system for reducing NOx emissions 원문보기

IPC분류정보

국가/구분 United States(US) Patent 등록

국제특허분류(IPC7판)

F02C-009/26

출원번호 US-0991185 (1992-12-16)

발명자 / 주소

Stickler David B. (Carlisle MA) Swallom Daniel W. (Reading MA) Reich Judith E. (Andover MA) Goldfarb Victor M. (Swampscott MA) Sadovnik Isaac (Newton MA)

출원인 / 주소

Avco Corporation (Providence RI 02)

인용정보 피인용 횟수 : 26 인용 특허 : 0

초록 ▼

A system for reducing the formation of NOx pollutants during the combustion of liquid fuel in a gas turbine engine. The system comprises introducing an externally modulated, rapidly-pulsed, oscillated or sinusoidal fuel flow delivery rate (generically referred to as “modulated”) to produce a control

A system for reducing the formation of NOx pollutants during the combustion of liquid fuel in a gas turbine engine. The system comprises introducing an externally modulated, rapidly-pulsed, oscillated or sinusoidal fuel flow delivery rate (generically referred to as “modulated”) to produce a controlled degree of combustor air input flow oscillation and bulk flow oscillation within the combustor which enhances the fuel-air mixing rate and homogeneity within the combustor, decreases the residence time of transition fuel/air mixtures prone to NOx formation, and substantially decreases the NOx concentration in the resulting combustion gas product without creating a net pressure gain throughout the combustion chamber.

대표청구항 ▼

In a gas turbine combustion process in which liquid fuel is introduced to a primary combustion zone of a combustor as a fine spray and air is compressed and introduced as primary air to primary combustion zone with the fuel spray to form a combustile mixture, and is also introduced as secondary air

In a gas turbine combustion process in which liquid fuel is introduced to a primary combustion zone of a combustor as a fine spray and air is compressed and introduced as primary air to primary combustion zone with the fuel spray to form a combustile mixture, and is also introduced as secondary air to a secondary combustion zone through a multiplicity of discrete jets and cooling passageways to cool the combustor walls, assist the mixing of the fuel and air, complete the combustion of the gases from the primary combustion zone and cool and dilute them for emission, the improvement which comprises supplying a continuous flow of said liquid fuel and primary air to form a combustile mixture in said primary combustion zone, modulating the flow rate of a portion of said liquid fuel to introduce uniformly-spaced modulations in the fuel flow rate, with a time period between peaks in said uniformly-spaced modulations of less than about 10 milliseconds, in order to produce a controlled variation of primary zone combustion temperature and volume, resulting in a controlled degree of gas flow oscillation in the form of cyclic expansion and contraction of the primary and secondary combustion zones without creating a net pressure gain throughout the combustion chamber, thereby substantially improving the gas phase mixing rate and the homogeneity of the formed fuel/air mixtures and decreasing the net extent of NOx formation normally resulting from the transitioning of fuel-air mixtures from high to low stoichiometry during combustion or oxidation.

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