提高供油范围的燃油喷嘴的制作方法

本实用新型属于航空发动机领域，涉及一种提高供油范围的燃油喷嘴。

背景技术：

燃油喷嘴为航空发动机主燃烧室中的重要部件，其主要功能为将燃油雾化，喷入燃烧室中与空气掺混燃烧。随着航空发动机飞行包线的扩大，燃油流量范围也越来越宽广，故现代航空发动机主燃烧室燃油喷嘴一般设计为双油路以满足宽广的燃油流量范围。目前航空发动机一般采用双路双喷口离心式燃油喷嘴结构形式，但双油路燃油喷嘴一般需要主、副两个进油接头，并配备两路燃油总管，不但带来了重量及成本增加，而且供油调节也十分繁琐。为此，一些航空发动机上采用了喷嘴带分流活门的结构，以减少一路燃油总管，靠分流活门实现了一个进油接头分成两股油路的设计，但分流活门也带来了活门加工、调试困难，制造周期长等缺点，且活门工作稳定性较差，因此较多航空发动机仍然采用了双油路燃油喷嘴结构形式。

技术实现要素：

本实用新型的目的：提供一种提高供油范围的燃油喷嘴，在保证雾化质量的同时提高了燃油喷嘴的供油范围。

本实用新型的技术方案是：

在传统单油路离心式喷嘴结构的基础上，在喷嘴头部采用双环腔的方案，将燃油自然分流为两股油路。当航空发动机工作在小工况时，燃油供油压力较小，由于第二路流道损失远大于第一路，大部分燃油将从第一路流过，并从中心喷口喷出，形成良好的雾化。当航空发动机工作在大工况时，燃油供油压力较大，两条油路均会有大量燃油。由于有两路燃油喷出，其流量范围较传统单油路离心喷嘴大幅提高。

技术方案：一种提高供油范围的燃油喷嘴，包括中心喷口，为双环腔多喷口离心式燃油喷嘴形式，包括进油接头、旋流片、双环腔喷头，进油接头、旋流片、双环腔喷头串联装配组成燃油喷嘴，进油接头内部有一油道，旋流片上布置有小孔、切向小孔与切向槽，双环腔喷头分为环腔与空腔两个腔，旋流片与双环腔喷头之间形成腔道，油道通过小孔与腔道连通，油道通过切向小孔与空腔连通，环腔与空腔之间有一通道相通，空腔与中心喷口相连，环腔有多个喷口。

进一步的，在旋流片中间区域布置有多个切向小孔，切向小孔与喷嘴中心线的角度为20°--70°。

进一步的，通道宽度为0.1mm--0.3mm。

进一步的，喷口在环腔上沿周向均匀布置，数量为4--12个。

该结构形式将喷头内的旋流室分成了内外两个环腔，在低压力下，燃油主要从中心喷口喷出，在高压力下，燃油同时从中心喷口及外侧多个小孔喷出，在提高燃油供油范围的同时，兼顾保证了低压力下的雾化质量。

有益效果：该喷嘴方案只有一个进油接头，结构简单，在传统单油路离心式喷嘴结构基础上，采用双环腔离心式喷嘴的设计，将燃油喷嘴分为两个旋流室，将燃油分流成两股燃油，提高了供油流量范围。同时低压力下主要为中心油路工作，由于离心力作用保证了低压力下的良好雾化。

附图说明

图1为本实用新型提高供油范围的燃油喷嘴示意图

图2为旋流片结构示意图

1-进油接头，2-旋流片，3-双环腔喷头，4-喷嘴进油口，5-油道，7-环腔，8-空腔，9-小孔，10-腔道，11-通道，12-喷口，13-中心喷口，14-切向槽，15-切向小孔，16-壁面，17-螺纹，18-喷嘴中心线

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例子详细介绍本实用新型。

参阅图1、图2，是一种提高供油范围的燃油喷嘴，其特征在于，包括中心喷口13，为双环腔多喷口离心式燃油喷嘴形式，包括进油接头1、旋流片2、双环腔喷头3，进油接头1、旋流片2、双环腔喷头3串联装配组成燃油喷嘴，进油接头1内部有一油道5，旋流片2上布置有小孔9、切向小孔15与切向槽14，双环腔喷头3分为环腔7与空腔8两个腔，旋流片2与双环腔喷头3之间形成腔道10，油道5通过小孔9与腔道10连通，油道5通过切向小孔15与空腔8连通，环腔7与空腔8之间有一通道11相通，空腔8与中心喷口13相连，环腔7有多个喷口12。

进一步的，在旋流片2中间区域布置有多个切向小孔15，切向小孔15与喷嘴中心线18的角度为20°--70°。

进一步的，通道11宽度为0.1mm--0.3mm。

进一步的，喷口12在环腔7上沿周向均匀布置，数量为4--12个。

燃油喷嘴工作时，燃油从喷嘴进油口4流入油道5。然后被分流成两条油路。第一路由切向小孔15流入空腔8，第二路由小孔9流入腔道10，然后由切向槽14流入环腔7。

当航空发动机工作在小工况时，燃油供油压力较小，由于第二路流道损失远大于第一路，大部分燃油将从第一路流过，从切向小孔15流入空腔8，由于离心力的作用形成旋流状，并具有向前的速度分量，从中心喷口13喷出，形成良好的雾化。小部分燃油从第二路流过，在经过切向槽14时，其油路损失较大，供油压力较低，产生的离心力较弱，不能紧贴壁面16形成旋流，将主要从通道11流入空腔8，并与第一路燃油汇合，并从中心喷口13喷出。由于大部分燃油均从中心喷口13喷出，其实际节流面积较小，在低压力下也能够保证良好的雾化。

当航空发动机工作在大工况时，燃油供油压力较大，两条油路均会有大量燃油，第一路燃油从切向小孔15流入空腔8，由于离心力的作用形成旋流状，并从中心喷口13喷出，形成良好的雾化。第二路燃油从第二路流过，经过切向槽14，产生较大离心力，紧贴壁面16形成旋流，流过环腔7并从多个喷口12喷出。由于有两路燃油喷出，其流量范围较传统单油路离心喷嘴大幅提高。