專利名稱:空氣渦流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動機(jī)燃燒室,具體涉及一種發(fā)動機(jī)燃燒室上的空氣渦流器
O
背景技術(shù):
空氣渦流器是燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)燃燒室上氣流分配和頭部組織的關(guān)鍵部件,其功能是幫助燃燒室燃油噴嘴噴出的燃油進(jìn)行霧化,組織頭部的油氣混合,并在火焰筒頭部形成穩(wěn)定的回流區(qū),以保證火焰穩(wěn)定、燃燒完全。然而,現(xiàn)有相關(guān)技術(shù)的空氣渦流器對燃燒室燃油噴嘴噴出的燃油油氣混合不充分,并且油氣混合物不能在火焰筒頭部形成穩(wěn)定的回流區(qū),從而導(dǎo)致火焰不穩(wěn)定、油氣燃燒不完全。
實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有相關(guān)技術(shù)的空氣渦流器對燃燒室燃油噴嘴噴出的燃油油氣混合不充分, 并且油氣混合物不能在火焰筒頭部形成穩(wěn)定的回流區(qū),從而導(dǎo)致火焰不穩(wěn)定、油氣燃燒不完全的問題,目前尚未提出有效的解決方法。為此,本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種空氣渦流器,以達(dá)到油氣混合充分、火焰穩(wěn)定、油氣燃燒完全的效果。為實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實(shí)用新型的一個方面,提供了一種空氣渦流器,包括一級渦流器以及二級渦流器;一級渦流器與二級渦流器組合安裝。進(jìn)一步地,空氣渦流器還包括擋環(huán);一級渦流器通過擋環(huán)活動安裝于二級渦流器。進(jìn)一步地,一級渦流器包括具有外圓錐面的圓錐筒;圓錐筒的出口端徑向向外延伸有固定邊;圓錐筒的側(cè)壁設(shè)置有第一通孔。進(jìn)一步地,第一通孔為設(shè)置在圓錐筒的側(cè)壁上的斜切孔。進(jìn)一步地,二級渦流器包括外環(huán)以及內(nèi)環(huán);內(nèi)環(huán)固定套置于外環(huán)內(nèi),且內(nèi)環(huán)的出口端與外環(huán)的出口端同向。進(jìn)一步地,外環(huán)的周邊設(shè)置有多個旋流葉片;外環(huán)經(jīng)旋流葉片與內(nèi)環(huán)固定連接; 每相鄰兩個旋流葉片之間形成與外界相通的第二通孔;內(nèi)環(huán)及外環(huán)的出口端均設(shè)置有擴(kuò)張角。進(jìn)一步地,外環(huán)出口端的擴(kuò)張角度為30°至70° ;內(nèi)環(huán)的出口端到外環(huán)的出口端的軸向距離為2_至8_。進(jìn)一步地,擋環(huán)焊接在旋流葉片的側(cè)壁上,形成懸臂,且懸臂向二級渦流器的入口端的中心彎折;懸臂與旋流葉片的側(cè)壁留有徑向空隙。進(jìn)一步地,一級渦流器包括具有外圓錐面的圓錐筒;圓錐筒的出口端徑向向外延伸有固定邊;一級渦流器的固定邊活動地設(shè)置在徑向空隙內(nèi)。進(jìn)一步地,二級渦流器的外環(huán)的出口端的內(nèi)徑為一級渦流器出口端的內(nèi)徑的3至 6倍。
3[0015]本實(shí)用新型具有以下有益效果本實(shí)用新型的空氣渦流器能夠達(dá)到油氣混合充分,使火焰穩(wěn)定、油氣燃燒完全的效果。
此處所說明的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分, 本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一級渦流器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的二級渦流器的結(jié)構(gòu)示意圖;以及圖3是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一級渦流器與二級渦流器組合的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。請參照圖3,本實(shí)用新型空氣渦流器的較佳實(shí)施方式包括一級渦流器1和二級渦流器3。一級渦流器1活動安裝于二級渦流器3。圖1是根據(jù)本實(shí)用新型空氣渦流器的一級渦流器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,一級渦流器1包括圓錐筒11。圓錐筒11的出口端徑向向外延伸有固定邊13。圓錐筒11的側(cè)壁上設(shè)置有第一通孔15,該第一通孔15是以斜切孔式的方式設(shè)置在圓錐筒11的側(cè)壁上的。圖2是根據(jù)本實(shí)用新型空氣渦流器的二級渦流器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,二級渦流器3包括外環(huán)31以及內(nèi)環(huán)33。外環(huán)31周邊設(shè)置有多個旋流葉片311。外環(huán)31經(jīng)旋流葉片311與內(nèi)環(huán)33固定連接。每相鄰兩個旋流葉片311之間形成與外界相通的第二通孔313。內(nèi)環(huán)33可以通過焊接的方式固定套置在外環(huán)31內(nèi),且內(nèi)環(huán)33的出口端與外環(huán) 31的出口端同向。內(nèi)環(huán)33以及外環(huán)31的出口端均設(shè)置有擴(kuò)張角。具體地,二級渦流器3 外環(huán)31出口端的擴(kuò)張角度為30°至70°。內(nèi)環(huán)33的出口端到外環(huán)31的出口端的軸向距離為2mm至8mm。圖3是根據(jù)本實(shí)用新型的空氣渦流器的結(jié)構(gòu)示意圖。該空氣渦流器由一級渦流器與二級渦流器組合而成。如圖3所示,本實(shí)用新型的空氣渦流器還包括擋環(huán)5。擋環(huán)5通過一級渦流器1的固定邊13將一級渦流器1活動地安裝在二級渦流器3的入口端。具體地, 擋環(huán)5焊接在旋流葉片311的側(cè)壁上,形成懸臂,且其懸臂向二級渦流器3的入口端的中心彎折。該擋環(huán)5的懸臂與旋流葉片311的側(cè)壁留有徑向空隙51。一級渦流器1通過固定邊 13可活動地套置在徑向空隙51內(nèi)。一級渦流器1可沿?fù)醐h(huán)5做周向或徑向運(yùn)動,這樣做便于裝配。同時,當(dāng)空氣渦流器工作時,一級渦流器1不會因受熱膨脹而卡死在擋環(huán)5內(nèi)。本實(shí)用新型的具體工作方式為如圖3所示,燃油噴嘴7安裝在一級渦流器1圓錐筒11內(nèi)。燃油從燃油噴嘴7中噴入空氣渦流器中,空氣分別從一級渦流器1上的第一通孔 15和二級渦流器3的旋流葉片311之間的第二通孔313進(jìn)入空氣渦流器。工作時,燃油先與從第一通孔15進(jìn)入的空氣混合,在二級渦流器3內(nèi)環(huán)33的出口端處,再與外環(huán)31旋流葉片311的第二通孔進(jìn)入的空氣進(jìn)行摻混。進(jìn)入一級渦流器1的空氣與進(jìn)入二級渦流3的空氣旋向相反。此兩股空氣的氣流相對速度較大,對從燃油噴嘴7中噴出的燃油有很強(qiáng)的剪切霧化作用。因此,燃油與空氣能夠很好的混合,從而形成混合較好的油氣。油氣從二級渦流器3帶擴(kuò)張角的出口端噴出,在火焰筒頭部形成穩(wěn)定的回流區(qū),使油氣燃燒完全。在上述實(shí)施例中,二級渦流器3外環(huán)31出口端的內(nèi)徑為一級渦流器1出口端內(nèi)徑的3至6倍。另外,我們可以對一級渦流器1以及二級渦流器3的旋向、有效流通面積、出口端的擴(kuò)張角以及旋流強(qiáng)度進(jìn)行合理的控制,從而使得油氣回流區(qū)的位置、大小和油氣分布滿足燃燒室的性能需要。從以上的描述中,可以看出,本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果針對現(xiàn)有技術(shù)的相關(guān)問題,本實(shí)用新型解決了空氣渦流器對燃燒室燃油噴嘴噴出的燃油油氣混合不充分,并且油氣混合物不能在火焰筒頭部形成穩(wěn)定的回流區(qū),從而導(dǎo)致火焰不穩(wěn)定、油氣燃燒不完全的問題,從而達(dá)到了油氣混合充分、火焰穩(wěn)定、油氣燃燒完全的效果。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種空氣渦流器,其特征在于,包括一級渦流器(1)以及二級渦流器(3); 所述一級渦流器(1)與所述二級渦流器C3)組合安裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣渦流器,其特征在于, 所述空氣渦流器還包括擋環(huán)(5);所述一級渦流器(1)通過所述擋環(huán)( 活動安裝于所述二級渦流器(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣渦流器,其特征在于,所述一級渦流器(1)包括具有外圓錐面的圓錐筒(11); 所述圓錐筒(11)的出口端徑向向外延伸有固定邊(13); 所述圓錐筒(11)的側(cè)壁設(shè)置有第一通孔(15)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空氣渦流器,其特征在于,所述第一通孔(1 為設(shè)置在所述圓錐筒(11)的側(cè)壁上的斜切孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣渦流器,其特征在于, 所述二級渦流器C3)包括外環(huán)(31)以及內(nèi)環(huán)(33);所述內(nèi)環(huán)(3 固定套置于所述外環(huán)(31)內(nèi),且所述內(nèi)環(huán)(3 的出口端與所述外環(huán) (31)的出口端同向。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空氣渦流器,其特征在于, 所述外環(huán)(31)的周邊設(shè)置有多個旋流葉片(311);所述外環(huán)(31)經(jīng)所述旋流葉片(311)與所述內(nèi)環(huán)(33)固定連接; 每相鄰兩個所述旋流葉片(311)之間形成與外界相通的第二通孔(313); 所述內(nèi)環(huán)(3 及所述外環(huán)(31)的出口端均設(shè)置有擴(kuò)張角。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空氣渦流器,其特征在于, 所述外環(huán)(31)出口端的擴(kuò)張角度為30°至70° ;所述內(nèi)環(huán)(33)的出口端到所述外環(huán)(31)的出口端的軸向距離為2mm至8mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的空氣渦流器,其特征在于,所述擋環(huán)( 焊接在所述旋流葉片(311)的側(cè)壁上,形成懸臂,且所述懸臂向所述二級渦流器(3)的入口端的中心彎折;所述懸臂與所述旋流葉片(311)的側(cè)壁留有徑向空隙(51)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的空氣渦流器,其特征在于,所述一級渦流器(1)包括具有外圓錐面的圓錐筒(11);所述圓錐筒(11)的出口端徑向向外延伸有固定邊(13);所述一級渦流器(1)的所述固定邊(1 活動地設(shè)置在所述徑向空隙(51)內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空氣渦流器,其特征在于,所述二級渦流器(3)的所述外環(huán) (31)的出口端的內(nèi)徑為所述一級渦流器(1)出口端的內(nèi)徑的3至6倍。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種空氣渦流器。其中,該空氣渦流器包括一級渦流器以及二級渦流器。一級渦流器與二級渦流器組合安裝。燃油噴嘴噴出的燃油與進(jìn)入一級渦流器以及二級渦流器的空氣進(jìn)行充分的混合。本實(shí)用新型能夠解決空氣渦流器對燃燒室燃油噴嘴噴出的燃油油氣混合不充分,并且油氣混合物不能在火焰筒頭部形成穩(wěn)定的回流區(qū),從而導(dǎo)致火焰不穩(wěn)定、油氣燃燒不完全的問題,達(dá)到了油氣混合充分、火焰穩(wěn)定、油氣燃燒完全的效果。
文檔編號F23R3/20GK202253758SQ201120288740
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月11日
發(fā)明者尹美芝, 彭劍勇, 胡好生, 董德偉, 蔡志斌, 鐘建平 申請人:中國航空動力機(jī)械研究所