一种回流燃烧装置的制作方法

本申请涉及航空发动机，涉及一种回流燃烧装置。

背景技术：

1、当前航空发动机回流燃烧室主要采用单油路或是双油路离心喷嘴来雾化燃油，离心喷嘴的结构很复杂，对加工精度的要求非常高，价格昂贵，且其燃油调节比低，燃油压力高，油雾分布集中，受燃油污染影响大，容易结焦和积碳。而空气雾化喷嘴具有结构简单，对加工要求低，价格便宜，且对燃油压力要求不高，对燃油污染不敏感，但其在低工况下的雾化质量较差，对燃烧室的点熄火性能不利。

2、采用单油路或双油路离心喷嘴可以在起动和慢车等低工况下拥有良好的雾化性能，如pt6系列发动机回流燃烧室所采用的单油路和双油路离心喷嘴。此外，离心喷嘴在直流燃烧室中也有大量应用，如cfm56系列发动机和f110发动机等。但离心喷嘴存在燃油调节比小、燃油压力要求高、结构复杂且加工困难以及容易排气冒烟等问题。回流燃烧室普遍适用于中小型航空发动机，燃油流量也很小，受成本影响大，采用复杂的离心喷嘴将带来加工困难、价格贵的问题；而由于中小型航空发动机回流燃烧室的尺寸普遍较小，无法采用非常复杂的气动雾化喷嘴。

技术实现思路

1、为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

2、本公开实施例提供一种回流燃烧装置，该装置包括：

3、壳体；

4、涡流器，安装在所述壳体上；

5、空气雾化喷嘴，安装在所述涡流器上。

6、进一步的，所述涡流器包括：

7、一级涡流器，其上设有安装空气雾化喷嘴的燃油喷嘴安装孔；

8、文氏管，安装在所述一级涡流器上；

9、二级涡流器，安装在所述文氏管上。

10、进一步的，所述一级涡流器上设有多个涡流槽道；所述二级涡流器设有多个涡流槽道。

11、进一步的，所述空气雾化喷嘴包括：

12、喷嘴壳体，其上安装有内旋流器进气孔和外旋流空气进气孔；

13、雾化文氏管，焊接在所述喷嘴壳体的内壁上；

14、内旋流器，焊接在所述雾化文氏管的内壁上，其上设有多个涡流槽；

15、直射式喷嘴，插接在所述内旋流器的孔道内。

16、进一步的，所述直射式喷嘴上设有多个直径为0.2mm-0.4mm的圆孔。

17、进一步的，所述内旋流器进气孔的孔径范围为3mm-6mm，个数数量范围为1-3个。

18、进一步的，所述外旋流空气进气孔的孔径范围为1mm-3mm，个数数量范围为6-12个。

19、进一步的，所述直射式喷嘴的外径为d1，所述雾化文氏管的喉道直径为d2，d2为d1的1.5-3倍。

20、进一步的，所述直射式喷嘴的端面距所述雾化文氏管的喉道距离为l1，l1取值范围为0.5mm-2mm。

21、进一步的，所述雾化文氏管的收敛段剖面线角度为α，α取值范围为40°-80°，所述雾化文氏管的扩张段剖面线角度为β，β取值范围为20°-40°。

22、进一步的，所述外旋流空气进气孔的切向角度为中心线与水平的夹角γ，所述夹角γ的范围为20°-50°。

23、本公开实施例提供的一种回流燃烧装置，可以实现以下技术效果：

24、(1)采用直射式喷嘴与内旋流器、雾化文氏管和喷嘴壳体的设计，燃油调节比范围宽，对燃油污染不敏感，可适应多种液体燃料；

25、(2)对燃油系统压力要求低，燃油和空气混合均匀，油雾的空间分布广，在宽广的工作范围内具有良好的雾化效果，能有效降低高功率状态下的排气冒烟；

26、(3)直射式喷嘴燃油流道简单，外围包裹有高速气流，不易结焦和积碳；

27、(4)本发明的空气雾化喷嘴，结构简单，加工方便，成本低。

技术特征：

1.一种回流燃烧装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种回流燃烧装置，其特征在于，所述一级涡流器(13)上设有多个涡流槽道；所述二级涡流器(15)设有多个涡流槽道。

3.根据权利要求1所述的一种回流燃烧装置，其特征在于，所述空气雾化喷嘴(8)包括：

4.根据权利要求3所述的一种回流燃烧装置，其特征在于，所述直射式喷嘴(16)上设有多个直径为0.2mm-0.4mm的圆孔。

5.根据权利要求3所述的一种回流燃烧装置，其特征在于，所述内旋流器进气孔(20)的孔径范围为3mm-6mm，个数数量范围为1-3个。

6.根据权利要求3所述的一种回流燃烧装置，其特征在于，所述外旋流空气进气孔(21)的孔径范围为1mm-3mm，个数数量范围为6-12个。

7.根据权利要求3所述的一种回流燃烧装置，其特征在于，所述直射式喷嘴(16)的外径为d1，所述雾化文氏管(18)的喉道直径为d2，d2为d1的1.5-3倍。

8.根据权利要求3所述的一种回流燃烧装置，其特征在于，所述直射式喷嘴(16)的端面距所述雾化文氏管(18)的喉道距离为l1，l1取值范围为0.5mm-2mm。

9.根据权利要求8所述的一种回流燃烧装置，其特征在于，所述雾化文氏管(18)的收敛段剖面线角度为α，α取值范围为40°-80°，所述雾化文氏管(18)的扩张段剖面线角度为β，β取值范围为20°-40°。

10.根据权利要求3所述的一种回流燃烧装置，其特征在于，所述外旋流空气进气孔(21)的切向角度为中心线与水平的夹角γ，所述夹角γ的范围为20°-50°。

技术总结本申请公开了一种回流燃烧装置，该装置包括：壳体；涡流器安装在壳体上；空气雾化喷嘴安装在涡流器上。该装置采用直射式喷嘴与内旋流器、雾化文氏管和喷嘴壳体的设计，燃油调节比范围宽，对燃油污染不敏感，可适应多种液体燃料；对燃油系统压力要求低，燃油和空气混合均匀，油雾的空间分布广，在宽广的工作范围内具有良好的雾化效果，能有效降低高功率状态下的排气冒烟；直射式喷嘴燃油流道简单，外围包裹有高速气流，不易结焦和积碳。技术研发人员：康尧,张荣幸,戴金鑫,江立军,郎旭东受保护的技术使用者：中国航发湖南动力机械研究所技术研发日：技术公布日：2024/4/17