一种基于增材制造的火焰筒的制作方法

本技术属于燃气轮机领域和增材制造领域，具体涉及一种基于增材制造的火焰筒。

背景技术：

1、燃气轮机是将高温、高压燃烧气体的热能转化为机械能的一种旋转机械装置，燃烧室的作用是燃料的燃烧组织，火焰筒是燃烧室的重要组成部分。通常而言，在试验生产条件下，制造火焰筒所耗费的时间大约为6-8个月。传统工艺过程包括超过30道工序，火焰筒由超过20个独立部件装配而成。采用增材制造技术可以显著缩短火焰筒的生产周期、减少零部件数量。但现有的火焰筒结构设计方法均基于传统加工工艺，不能适应增材制造工艺的要求。若将现有火焰筒结构直接应用于增材制造成型，会面临成型成功率低、变形严重、支撑去除困难的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于解决目前增材制造火焰筒成型成功率低、变形严重、支撑去除困难的问题的一种基于增材制造的火焰筒。

2、一种基于增材制造的火焰筒，包括旋流器；所述旋流器后端依次连接有隔热屏、锥筒和混合器；所述旋流器上设置有三角形结构孔和旋流叶片；所述隔热屏设置有空腔a，空腔a端部设置有进气孔。

3、进一步地，所述三角形结构孔侧边倾角与竖直方向夹角不超过45°，旋流叶片与竖直方向夹角不超过45°。

4、进一步地，所述隔热屏还设置有三角形进气孔，三角形进气孔采用一体化三角形结构，不需要添加额外支撑。

5、进一步地，所述锥筒为若干独立的锥筒单元合并为一体，结构主要壁面与成型方向夹角远小于45°，壁面上有若干直径在1-2mm的气膜冷却孔。

6、本实用新型的有益效果在于：本实用新型将增材制造成型的工艺特性融入火焰筒的结构设计思想中，能够同时满足火焰筒的性能要求和增材制造的工艺要求。解决了目前增材制造火焰筒成型成功率低、变形严重、支撑去除困难的问题。

技术特征：

1.一种基于增材制造的火焰筒，其特征在于，包括旋流器(1)；所述旋流器(1)后端依次连接有隔热屏(2)、锥筒(3)和混合器(4)；所述旋流器(1)上设置有三角形结构孔(5)和旋流叶片(6)；所述隔热屏(2)设置有空腔a(9)，空腔a(9)端部设置有进气孔(8)。

2.根据权利要求1所述的一种基于增材制造的火焰筒，其特征在于，所述三角形结构孔(5)侧边倾角与竖直方向夹角不超过45°，旋流叶片(6)与竖直方向夹角不超过45°。

3.根据权利要求1所述的一种基于增材制造的火焰筒，其特征在于，所述隔热屏(2)还设置有三角形进气孔(7)，三角形进气孔(7)采用一体化三角形结构，不需要添加额外支撑。

4.根据权利要求1所述的一种基于增材制造的火焰筒，其特征在于，所述锥筒(3)为若干独立的锥筒单元合并为一体，结构主要壁面与成型方向夹角小于45°，壁面上有若干直径在1-2mm的气膜冷却孔。

技术总结本技术提供了一种基于增材制造的火焰筒，包括旋流器；所述旋流器后端依次连接有隔热屏、锥筒和混合器；所述旋流器上设置有三角形结构孔和旋流叶片；所述隔热屏设置有空腔A，空腔A端部设置有进气孔。本技术将增材制造成型的工艺特性融入火焰筒的结构设计思想中，能够同时满足火焰筒的性能要求和增材制造的工艺要求。解决了目前增材制造火焰筒成型成功率低、变形严重、支撑去除困难的问题。技术研发人员：程旭,李名家,李雅军,冉军辉,张国强,张亮受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七〇三研究所技术研发日：20230831技术公布日：2024/4/17