。
[0029]优选地，所述扩张段20从前至后在轴向上分为锥形段21和平稳段22，所述锥形段21为圆台形，扩张角为13°?15°，其顶端与圆筒形的平稳段22对接，底端作为气流的入口，与通风机的输气管道连接。
[0030]优选地，所述火焰筒30由内筒体31和外筒体32同轴嵌套组成，内筒体31和外筒体32之间夹层为冷却水通道33，用于降低筒体温度防止高温的破坏，外筒体32外壁的前后两端分别设置有进水孔34和出水孔35，可以前端为出水孔35，后端为进水孔34，也可以前端为进水孔34，后端为出水孔35 ;多个观察筒37连通外筒体32的外部和内筒体31内部空间，观察筒37在外筒体32上的开口构成观察孔36，用于对燃烧室30中的火焰进行监控观测。
[0031]图1为一种按照本实用新型的火焰稳定器10，包括中心驻涡体11和外环旋流器12。外环旋流器12由外环毂12c、内环毂12a和12片弯曲叶片12b组成。且弯曲叶片12b以45°的入口安装角均匀分布在外环毂12c和内环毂12a之间，弯曲叶片12b之间的通道增强空气和燃油的掺混效果，增强燃烧效率。
[0032]外轮毂12c直径为80mm，厚度为1mm，内轮毂12a直径为56mm，厚度为2mm，弯曲叶片12b宽度为40mm，厚度为lmrn。
[0033]中心驻涡体由中心驻涡体第一段11a、中心驻涡体第二段11b、中心驻涡体第三段11c组成。中心驻涡体第一段11a后壁面、中心驻涡体第二段lib外壁面、中心驻涡体第三段11c前壁面共同组成驻涡腔体。第一段11a的长度和直径分别为40_和44_ ;第二段lib长度和直径分别为13mm和12mm ;第三段11c厚度和直径分别为2mm和32mm。内轮毂12a与中心驻涡体第一段11a外壁面组成流道13，流道13宽度为4_ ;主燃油可以以油膜的形式喷射在内环毂12a的内壁和中心驻涡体第一段11a外壁面，增强燃油的雾化。
[0034]图2为包括该火焰稳定器10的燃烧室，如图所示，所述火焰稳定器10位于燃烧室火焰筒30前端内部，且与火焰筒30前端的直径相等。燃烧室扩张段20的后端和火焰筒30前端通过M10螺纹12连接，前端则与通风机的输气管道连接。
[0035]燃烧室扩张段20位于燃烧室前端，主要为风机出来的气流提供通道进入外环旋流器12。扩张段20分为锥形段21和平稳段22，长度分别为200mm和50mm，锥形段21的前端直径为180_，后端与平稳段22相连处的直径为80_，如图3所示。
[0036]燃烧室火焰筒30分为内筒体31、外筒体32，且两者之间的夹层为冷却水通道33，火焰筒30的头部和尾部分别设置有进水孔34和出水孔35。内筒体31和外筒体32的筒身外径分别为166mm，186mm，筒体壁厚均为3mm。冷却水通道33宽度为7mm，多个观察筒37连通外筒体32的外部和内筒体31内部空间，观察筒37在外筒体32上的开口构成观察孔36。进水孔34、出水孔35及观察筒37直径为10mm，观察筒37间距为50mm，如图2、图4所示。
[0037]当燃烧室工作时，从扩张段20进入的气流经过火焰稳定器10后，气流分成两部分，大部分经过弯曲叶片12b，形成旋转气流，少部分通过环形流道13形成涡状气流。燃油通过环形流道13进入燃烧室后，不但在驻涡腔体的作用线可以提高燃油的雾化，同时在旋转气流和涡状气流的作用下，增强燃油的雾化及其空气和燃油的掺混效果。
[0038]由于燃烧室中的驻涡结构可以降低来流速度变化的影响，使燃烧中点火要求降低，很容易点火，且点火后不易被熄灭。且通过外环旋流器12与中心驻涡体11的合理组合，形成稳定的回流区，并且还改变了后端主回流区的逆压梯度，使得主回流区体积增大，速度降低。
[0039]点燃后由于燃油和空气掺混效果好，且燃油雾化效果好，导致燃烧中能充分燃烧，燃烧效率提高。燃烧后产物污染小，容热强度大。
[0040]燃烧室的驻涡结构的燃烧效率高，容热强度大，可以减少燃烧室体积，结构紧凑。燃烧室中燃料燃烧后，观察孔36可以对燃烧中的温度、速度进行观测。同时由于燃烧室在工作时温度较高，所以在内外筒体之间通入冷却水，对燃烧室冷却，提高使用寿命。
[0041]本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种火焰稳定器，包括同轴设置的中心驻涡体(11)和外环旋流器(12)，其特征在于，所述外环旋流器(12)为圆环形，从内至外由内环毂(12a)、多个弯曲叶片(12b)以及外环毂(12c)组成；所述多个弯曲叶片(12b)均匀连接于内环毂(12a)与外环毂(12c)之间，各弯曲叶片的入口安装角为40°?60° ;所述中心驻涡体在轴向上分为前段(11a)、中段(lib)以及后段(11c)，所述后段(11c)为圆盘形或圆柱体，中段(11b)和前段(11a)分别为圆柱体，所述前段(11a)固定于内轮毂(12a)内，与内轮毂(12a)的内壁构成环形流道(13)。2.如权利要求1所述火焰稳定器，其特征在于，所述后段(11c)为圆盘形，所述中段(lib)的直径小于前段(11a)和后段(lie)的直径，前段(11a)后壁、中段(lib)外壁以及后段(11c)前壁共同构成环形的驻涡腔体。3.如权利要求1所述火焰稳定器，其特征在于，所述多个弯曲叶片(12b)为10?16片，入口安装角为45°。4.一种包括如权利要求1所述火焰稳定器的燃烧室，其特征在于，包括从前至后同轴连接的扩张段(20)和火焰筒(30)，所述火焰稳定器(10)位于所述火焰筒(30)的前端内部。5.如权利要求4所述燃烧室，其特征在于，所述扩张段(20)从前至后在轴向上分为锥形段(21)和平稳段(22)，所述锥形段(21)为圆台形，平稳段(22)为圆筒形，所述锥形段的扩张角为13°?15°，其顶端与平稳段(22)对接。6.如权利要求4或5所述燃烧室，其特征在于，所述火焰筒(30)由内筒体(31)和外筒体(32)同轴嵌套组成，内筒体(31)和外筒体(32)之间的夹层为冷却水通道(33)，外筒体(32)外壁的前后两端分别设置有进水孔(34)和出水孔(35)，多个观察筒(37)连通外筒体(32)的外部和内筒体(31)内部空间，观察筒(37)在外筒体(32)上的开口构成观察孔(36)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种火焰稳定器，以及包括该火焰稳定器的燃烧室，火焰稳定器包括中心驻涡和外环旋流器，外环旋流器由外环毂、内环毂和多个弯曲叶片组成，且多个弯曲叶片以40°～60°的入口安装角均匀连接于内外环毂之间，中心驻涡体的前段、中段以及后段构成环形的驻涡腔体，内轮毂与中心驻涡体前段外壁组成流道；新型火焰稳定器位于燃烧室扩张段和燃烧室火焰筒之间，火焰筒里设置有冷却水通道用于降温。本实用新型公开的火焰稳定器可以使燃烧室的热容强度更高，熄火极限更低，来流速度可以更大，变工况适应能力更强，使燃烧室结构更紧凑，同时也降低流动损失。
【IPC分类】F23R3/18
【公开号】CN205065799
【申请号】CN201520589391
【发明人】李仁府, 王在华, 马柳昊, 赵剑锋, 李博书
【申请人】华中科技大学
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年8月3日