一种气氧/煤油涡流冷却燃烧室的制作方法

文档序号:16078985发布日期:2018-11-27 21:34阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种气氧/煤油涡流冷却燃烧室,其特征在于包括:头部基体(2)、身部(7)、喷管(12)、气氧系统以及煤油系统;

头部基体(2)、身部(7)和喷管(12)从上到下依次固连在一起,形成气氧/煤油涡流冷却燃烧室整体结构,身部(7)内部的圆柱状空腔即为燃烧室内腔,气氧系统将氧气切向喷入燃烧室内腔,在燃烧室内腔中形成外涡流和内涡流的双旋气流结构,煤油系统连接在头部上,将煤油喷入燃烧室内腔,与所述内涡流区域的氧气实现掺混燃烧。

2.根据权利要求1所述的一种气氧/煤油涡流冷却燃烧室,其特征在于:所述煤油系统包括煤油入口管嘴(1)、点火器安装座(3)、敞口离心式喷嘴(4)、旋转套筒(5)和煤油喷注前测压嘴(6);

煤油入口管嘴(1)和煤油喷注前测压嘴(6)均固定连接在头部基体(2)上,点火器安装座(3)和敞口离心式喷嘴(4)固连成一体,紧固于头部基体(2)上;旋转套筒(5)从下侧通过螺纹连接在头部基体(2)上,用于调整煤油出口位置,在敞口离心式喷嘴(4)出口附近形成氧气和煤油掺混燃烧的稳定回流区。

3.根据权利要求1所述的一种气氧/煤油涡流冷却燃烧室,其特征在于:头部基体(2)的喷注面板呈圆弧过渡的平面面板状。

4.根据权利要求2所述的一种气氧/煤油涡流冷却燃烧室,其特征在于:煤油通过煤油入口管嘴(1)注入,并通过沿轴向布置在喷注面板中心的敞口离心式喷嘴(4)喷入燃烧室内腔完成雾化。

5.根据权利要求1所述的一种气氧/煤油涡流冷却燃烧室,其特征在于:所述气氧系统包括测压管嘴(8)、氧气入口管嘴(9)、氧化剂腔(10)以及氧气喷嘴(11);

氧气入口管嘴(9)和氧化剂腔(10)焊接成一体,喷管(12)和氧气喷嘴(11)依次安装在氧化剂腔(10)上,并与身部(7)和燃烧室头部通过螺栓(13)、垫片(14)和螺母(15)组装成整体结构;测压管嘴(8)连接在身部(7)上,用于测量燃烧室内腔压力。

6.根据权利要求5所述的一种气氧/煤油涡流冷却燃烧室,其特征在于:氧气喷嘴(11)包括多个连通氧化剂腔(10)和燃烧室内腔的直孔。

7.根据权利要求6所述的一种气氧/煤油涡流冷却燃烧室,其特征在于:所述小孔沿燃烧室内腔轴向向上成10~40°夹角且与燃烧室内腔相切。

8.根据权利要求5所述的一种气氧/煤油涡流冷却燃烧室,其特征在于:氧气从氧气入口管嘴(9)进入氧化剂腔(10)后,切向喷入燃烧室内腔,沿燃烧室内腔的内壁面旋流向头部运动,形成外涡流,到头部基体(2)的圆弧过渡喷注面板后,继而向喷管(12)出口方向旋流运动形成内涡流,在燃烧室内腔中形成同轴上下反向运动的双旋气流结构。

9.根据权利要求1所述的一种气氧/煤油涡流冷却燃烧室,其特征在于:煤油喷入燃烧室内腔时的旋转方向与所述氧气外涡流方向、氧气内涡流方向一致。

10.根据权利要求1所述的一种气氧/煤油涡流冷却燃烧室,其特征在于:氧气在掺混燃烧前,在燃烧室内腔内壁面形成了外旋流气膜,即外涡流,外涡流氧气阻止高温燃气与燃烧室内壁面接触,使得燃烧室内腔的内壁面热载荷减小、温度降低,防止积碳产生。

11.一种气氧/煤油发动机,其特征在于:该发动机的燃烧室采用如权利要求1~10中任一项所述气氧/煤油涡流冷却燃烧室实现。

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