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公开(公告)号:CN111520750B
公开(公告)日:2022-05-20
申请号:CN202010215765.2
申请日:2020-03-25
申请人: 西北工业大学
摘要: 本发明提供了新型燃烧室头部喷油结构,结构包括两级旋流器、中心锥体、导流片、喷油环、喷油孔等结构,旋流器与中心锥体的结构增大了旋流器的有效进气面积,增大气流进气量,并避免壁面突扩结构带来的涡流损失;气流通过导流片和喷油分为两股在喷油孔出口附近速完成初次破裂并与空气进行混合,之后两股相反旋向的气流在喷油环尾部碰撞雾化并完成混合;油气混合物将通过文氏管进一步雾化并与二级旋流器气流混合,之后均匀的油气混合物将进入燃烧室内进行燃烧。
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公开(公告)号:CN109915857B
公开(公告)日:2021-01-15
申请号:CN201910150953.9
申请日:2019-02-28
申请人: 西北工业大学
IPC分类号: F23R3/30
摘要: 本发明提供了一种新型燃烧室头部。此头部采用分级分区燃烧方案,主要包括值班级和主燃级。中心值班级为多孔介质燃烧段,外侧主燃级为单级旋流器。中心值班级为填充有多孔介质材料的燃烧段,不同孔径大小的多孔介质按“大‑小‑大”间隔布置,可以避免回火,保护头部结构;外侧主燃级可以选取相配合的单级或多级旋流器。文氏管收缩段采用多孔介质材料填充。本发明采用多孔介质材料,能高效利用燃烧室内部的辐射换热以及多孔介质凹凸不平的表面特性,增强文氏管的蒸发雾化效果,减小燃烧室的质量,有效降低污染物排放。
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公开(公告)号:CN109595589B
公开(公告)日:2020-12-08
申请号:CN201811430020.7
申请日:2018-11-28
申请人: 西北工业大学
IPC分类号: F23R3/38
摘要: 本发明提供了一种应用双级旋流器的一体化加力燃烧室。将涡轮后整流支板与火焰稳定器用一个二级旋流器代替并在旋流器出口设计文氏管结构,旋流器两级分别为轴向和径向设计,更容易在下游形成较为稳定、尺寸范围较大和旋涡流动较强的低速回流区。第一级轴向旋流器叶片内部有燃油通道,叶片侧面及尾部布置有燃油喷孔,并在喷口处设置支板结构。燃油在燃油通道中吸收热量进行预热,通过第一级轴向旋流器叶片上的燃油喷孔喷出,并与支板发生碰撞。本发明的优势在于创造性的在加力燃烧室中使用双级旋流器及文氏管结构,并加以独特的有支板、可喷油的叶片结构,可以有效地提高燃油雾化效果、燃烧稳定性和燃烧效率。
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公开(公告)号:CN111520759A
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN202010185567.6
申请日:2020-03-17
申请人: 西北工业大学
摘要: 本发明提出的一种柔性燃烧的低污染燃烧室火焰筒结构,包括:供油孔、主燃油通道、环形火焰筒、出油通道、燃油喷射孔。供油孔位于火焰筒前端,供油孔与主燃油通道相连,主燃油通道与各出油通道相连,参与燃烧的部分燃油先通过供油孔进入主燃油通道,随后燃油进入各出油通道支路,燃油在各燃油通道内被高温蒸发为燃油蒸汽,再经过出油通道通过燃油喷射孔喷入火焰筒内部。通过燃油的蒸发吸热,此过程能够降低火焰筒壁面温度,并且能够大大增强燃油的雾化蒸发效果,提高燃烧效率。通过出油通道末端的多点燃油喷射参与燃烧,能够更好地组织燃烧,降低燃烧温度,减少NOx等污染物排放。
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公开(公告)号:CN111256168A
公开(公告)日:2020-06-09
申请号:CN202010050116.1
申请日:2020-01-17
申请人: 西北工业大学
摘要: 本发明提供了一种供油冷却一体化吸气式脉冲爆震发动机结构。其特征在于,通过在燃烧室前中段的DDT段壁面中布置燃油通道,充分利用了脉冲爆震燃烧室DDT段的高温,对燃油进行预热以及一定的预蒸发,有利于后续的雾化、燃烧过程。燃油吸收热量,极大地降低了燃烧室前中段即DDT段的壁面温度,由于燃油比热远远大于空气,所以相对传统的空气冷却,冷却效果显著提高。取消了冷却进气与冷却液以及外带辅助设备,使得燃烧室内参与燃烧空气充足,有利于扩大发动机的工作范围、提高推重比。发动机前中段壁面以及发动机进口处壁面设置有大量喷油孔,大面积、全空间的供油方式使得发动机燃烧室内油气分布均匀、燃烧充分,可以提高脉冲爆震发动机工作稳定性。前中段壁面的喷油孔喷出的燃油与来流成一定角度,扰动作用一定程度上缩短DDT距离,减少了发动机轴向长度。
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公开(公告)号:CN111207412A
公开(公告)日:2020-05-29
申请号:CN202010056022.5
申请日:2020-01-17
申请人: 西北工业大学
IPC分类号: F23R3/00
摘要: 本发明提供了一种采用浮动瓦块的燃烧室火焰筒,当冷却气体从火焰筒外壁的冲击孔进入火焰筒后,对浮动瓦块进行冲击冷却,之后冷却气流通过浮动瓦块上的冲击孔进入浮动瓦块内部,对浮动瓦块内的冷却气流通道壁面进行冲击冷却,随后经过冷却气流通道流通至浮动瓦块各个部位,此过程进行了对流换热冷却,并在此过程中,冷却气流通过冷却气流通道的气膜孔进入火焰筒,在浮动瓦块的内壁面形成一层气膜,作为气膜冷却,通过多重冷却方式的组合,在现有的浮动瓦块基础上,能够进一步减少冷却气流量,提高火焰筒冷却结构的冷却效率。
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公开(公告)号:CN109539309A
公开(公告)日:2019-03-29
申请号:CN201811322080.7
申请日:2018-11-08
申请人: 西北工业大学
IPC分类号: F23R3/18
摘要: 本发明提供了一种凹腔驻涡与整流支板组合式一体化加力燃烧室,可以有效地提高点火稳定性能、加强回流区的旋流强度、增加燃油雾化效果,从而提高燃烧效率和燃烧稳定性。采用整流支板火焰稳定器和凹腔驻涡相结合,一方面,内外涵气流分别从不同位置进入凹腔,形成驻涡区,产生值班级火焰,从而引燃主流区的混合气;另一方面,在其下游形成稳定、具有一定燃气回流量和尺寸合适的主回流区,促进已燃的高温空气和外涵空气的混合,起到整流和稳定燃烧的作用。本发明的优势在于在一体化加力燃烧室原有的基础上对整流支板火焰稳定器后缘处增加凹腔值班稳定器的结构设计,能有效地提高在富油和高空情况下的点火能力,保证良好的燃烧稳定性和燃烧效率。
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公开(公告)号:CN109340824A
公开(公告)日:2019-02-15
申请号:CN201811097302.X
申请日:2018-09-19
申请人: 西北工业大学
IPC分类号: F23R3/42
摘要: 本发明提供了一种具有凹形冷却槽结构的燃烧室火焰筒壁面,火焰筒壁面沿周向均匀分布着一种倾斜穿透且凹入火焰筒内壁面的冷却槽通道,通道的截面为梯形,通道前半部分与火焰筒内壁成一锐角,后半部分与火焰筒内壁平行。与现有火焰筒壁面结构相比较,采用本发明优点在于:冷却气流流过通道后,能够在火焰筒内壁形成一层均匀、前后连接紧密的冷却气膜,冷却效率高,且冷却槽通道不易堵塞,不易造成局部过热,大大提高燃烧室的工作寿命。且结构简单,易于加工制造,在实际工作中具有重大应用价值。
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公开(公告)号:CN111609424A
公开(公告)日:2020-09-01
申请号:CN202010331921.1
申请日:2020-04-24
申请人: 西北工业大学
摘要: 本发明提供了一种组合式甩油盘。使用甩油盘燃油喷嘴的发动机,燃烧效率较高,且对高速旋转的轴有冷却作用,也使燃油得到预热,从而对雾化、蒸发以及组织燃烧都有利。本发明通过在空腔内设置扰流支柱和采用互击式喷口,实现燃油雾化水平提高和改善出口温度场分布的目的。液体工质通过扰流支柱装置,多次碰撞、分叉、变向,薄液膜撕扯、断裂得更加彻底;高速甩离燃油在喷口碰撞,最终雾化效果更佳。
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公开(公告)号:CN111520758A
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN202010185548.3
申请日:2020-03-17
申请人: 西北工业大学
IPC分类号: F23R3/42
摘要: 本发明提出的一种燃油预热壁面冷却一体的火焰筒壁结构,包括:火焰筒壁面、冷却小孔、U形燃油通道、喷油孔。火焰筒壁有倾斜穿透火焰筒壁的冷却小孔,在火焰筒壁内部有U形燃油通道,燃油通过通道从火焰筒前部流至火焰筒后部,之后返回到火焰筒前部,从燃油通道末端的喷油孔喷向火焰筒内参与燃烧。通过在火焰筒壁面设置冷却小孔和燃油通道的方式,在保证火焰筒壁面上的冷却小孔能够形成高质量冷却气膜的前提下,通过燃油与火焰筒壁面间的对流换热,进一步增强火焰筒壁面的冷却效率,本方案既能降低火焰筒质量,燃油经过预热还能够提高燃烧效率,降低污染物排放。
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