燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室，該燃燒室的頭部結(jié)構(gòu)包括主燃級(jí)和預(yù)燃級(jí)，在頭部結(jié)構(gòu)中，從內(nèi)向外同軸地設(shè)置有預(yù)燃級(jí)壁、主燃級(jí)內(nèi)壁和主燃級(jí)外壁，在主燃級(jí)內(nèi)壁和主燃級(jí)外壁之間形成主燃級(jí)混合區(qū)，其中，主燃級(jí)內(nèi)壁與燃燒室的軸線呈一定角度地向外擴(kuò)張，使得所述主燃級(jí)混合區(qū)流道沿出口方向漸縮，并且，預(yù)燃級(jí)壁的出口端處沿徑向向外凸出形成預(yù)燃級(jí)擋板，在主燃級(jí)內(nèi)壁的出口端和預(yù)燃級(jí)擋板之間形成有隔離槽。通過(guò)具有上述結(jié)構(gòu)的燃燒室，以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)有效地抑制回火現(xiàn)象的發(fā)生。
【專利說(shuō)明】燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室，尤其是涉及該燃燒室頭部的結(jié)構(gòu)。特別地，設(shè)置有本實(shí)用新型的燃燒室的燃?xì)廨啓C(jī)可以是航空發(fā)動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中，目前通常采用的是燃?xì)廨啓C(jī)，其包括壓氣機(jī)、燃燒室、渦輪和尾噴管。對(duì)于此種燃?xì)廨啓C(jī)，為了減少燃燒過(guò)程氮氧化合物(NOx)的生成，開(kāi)發(fā)出貧油預(yù)混預(yù)蒸發(fā)(LPP)燃燒方式來(lái)逐漸取代傳統(tǒng)的擴(kuò)散燃燒方式。
[0003]LPP燃燒技術(shù)還存在一些亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。其中之一就是回火的問(wèn)題。常規(guī)的，在燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室的進(jìn)口處會(huì)設(shè)置有燃燒室頭部結(jié)構(gòu)，該頭部結(jié)構(gòu)中通常包括噴嘴、混合器、旋流器等裝置，由此可以提供燃油，并將燃油與空氣相混合，從而向燃燒室中供應(yīng)均質(zhì)的空氣-燃油混合物。
[0004]頭部結(jié)構(gòu)的一種類型為包括主燃級(jí)和預(yù)燃級(jí)。其中，主燃級(jí)在小功率條件下關(guān)閉，在大功率條件下開(kāi)啟；而預(yù)燃級(jí)在小功率條件和大功率條件下都開(kāi)啟，從而用于燃?xì)廨啓C(jī)的起動(dòng)以及穩(wěn)定火焰。在采用LPP燃燒技術(shù)的此種構(gòu)造的頭部結(jié)構(gòu)中，主要是在主燃級(jí)中容易發(fā)生回火現(xiàn)象。燃?xì)廨啓C(jī)的壓氣機(jī)的喘振、流場(chǎng)的不穩(wěn)定都有可能使燃燒室腔體中的火焰不能穩(wěn)定在固定的位置處，并有可能使火焰向空氣和燃油流動(dòng)方向的上游傳播，并進(jìn)入主燃級(jí)的結(jié)構(gòu)中，即發(fā)生回火現(xiàn)象。通常來(lái)說(shuō)，在燃燒室頭部的主燃級(jí)中不會(huì)設(shè)置冷卻結(jié)構(gòu)，這樣，在發(fā)生回火現(xiàn)象的時(shí)候，回火產(chǎn)生的高溫會(huì)在短時(shí)間內(nèi)對(duì)主燃級(jí)的結(jié)構(gòu)造成破壞，進(jìn)而會(huì)影響整個(gè)燃燒系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，危及安全。
[0005]根據(jù)Lewis和Von Eble關(guān)于回火的經(jīng)典回火理論，當(dāng)火焰的傳播速度大于空氣-燃油混合流的流動(dòng)速度時(shí)，即會(huì)發(fā)生回火現(xiàn)象。根據(jù)此理論可知，火焰?zhèn)鞑ニ俣?、局部的流?chǎng)結(jié)構(gòu)、空氣和燃油的摻混比例等都是影響回火的因素。
[0006]在本領(lǐng)域中，根據(jù)上述的回火理論，已開(kāi)發(fā)出幾種用來(lái)防止回火產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)和方法。例如，在燃燒室頭部結(jié)構(gòu)的主燃級(jí)混合區(qū)的出口處采用收斂構(gòu)造。這樣，通過(guò)逐漸減小氣流的流動(dòng)面積，使氣流的流動(dòng)速度逐漸提高，由此抑制回火現(xiàn)象。
[0007]再例如，在主燃級(jí)的混合通道的壁面上開(kāi)設(shè)有通流孔，空氣可經(jīng)由該通流孔流入混合通道中，與空氣-燃油的主流相混合。對(duì)于此種結(jié)構(gòu)，當(dāng)在亞臨界的送風(fēng)條件下，流經(jīng)通流孔的空氣可以對(duì)混合通道的壁面起到冷卻作用，而在超臨界的送風(fēng)條件下，流經(jīng)通流孔的空氣可進(jìn)一步參與空氣-燃油的摻混。
[0008]但是，上述結(jié)構(gòu)仍不能有效地解決回火的問(wèn)題。例如，對(duì)于主燃級(jí)混合區(qū)出口處的收斂構(gòu)造的方案中，忽略了流動(dòng)邊界層處以及旋流流場(chǎng)的流動(dòng)特性。如圖1所示，在由實(shí)線所示意的流動(dòng)邊界層處，其靠近壁面處的流動(dòng)速度會(huì)無(wú)限地接近于0，因此在此處，火焰的傳播速度仍有可能大于空氣-燃油混合物的流動(dòng)速度。在圖1中清楚地示出，通道的出口流動(dòng)速度的剖面呈內(nèi)側(cè)流速低、外側(cè)流速高的特點(diǎn)。并且，在混合通道的出口處還會(huì)產(chǎn)生臺(tái)階脫落渦和由旋流產(chǎn)生的回流流場(chǎng)，即，高溫燃?xì)庥锌赡軙?huì)沿混合通道的壁面向上回流，從而進(jìn)一步加劇回火。
[0009]而在混合通道壁面開(kāi)設(shè)通流孔的方案中，對(duì)主燃級(jí)中的流量分配提出比較高的要求。并且，該方案本身并無(wú)法預(yù)防回火現(xiàn)象，而只是在回火現(xiàn)象發(fā)生后，通過(guò)流經(jīng)通流孔的空氣的冷卻作用，在一定程度上延長(zhǎng)主燃級(jí)對(duì)回火的承受時(shí)間。
[0010]因此，仍然需要一種改進(jìn)的燃燒室頭部結(jié)構(gòu)，其能夠有效地防止回火現(xiàn)象，同時(shí)，即使回火現(xiàn)象發(fā)生，也能延長(zhǎng)主燃級(jí)的承受時(shí)間，從而在保證燃燒室的排放指標(biāo)合格的同時(shí)，使處于LPP燃燒模式的燃燒室穩(wěn)定工作。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0011]本實(shí)用新型是為了解決上述技術(shù)問(wèn)題而作出的，其目的是提供一種燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室，尤其是對(duì)該燃燒室的頭部結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，使尤其是頭部結(jié)構(gòu)主燃級(jí)處的回火現(xiàn)象得到有效的控制。
[0012]本實(shí)用新型的上述目的通過(guò)一種燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室來(lái)實(shí)現(xiàn)，該燃燒室的頭部結(jié)構(gòu)包括主燃級(jí)和預(yù)燃級(jí)，在該頭部結(jié)構(gòu)中，從內(nèi)向外同軸地設(shè)置有預(yù)燃級(jí)壁、主燃級(jí)內(nèi)壁和主燃級(jí)外壁，在主燃級(jí)內(nèi)壁和主燃級(jí)外壁之間形成主燃級(jí)混合區(qū)，其中，主燃級(jí)內(nèi)壁與燃燒室的軸線呈一定角度地向外擴(kuò)張，使得所述主燃級(jí)混合區(qū)流道沿出口方向漸縮，并且，預(yù)燃級(jí)壁的出口端處沿徑向向外凸出形成預(yù)燃級(jí)擋板，在主燃級(jí)內(nèi)壁的出口端和預(yù)燃級(jí)擋板之間形成有隔離槽。
[0013]通過(guò)設(shè)置隔離槽，可以利用主燃級(jí)混合區(qū)內(nèi)外之間的正壓力梯度，將頭部結(jié)構(gòu)的一部分進(jìn)氣作為隔離氣引入混合區(qū)中，該隔離氣可以破壞壁面附近的邊界層流場(chǎng)，抑制臺(tái)階渦系等分流現(xiàn)象朝著氣流的上游傳播，從而消除火焰沿邊界層向上傳播的可能性。該結(jié)構(gòu)無(wú)需對(duì)原有的頭部結(jié)構(gòu)進(jìn)行過(guò)多的改造。并且，由于主燃級(jí)混合區(qū)內(nèi)外的正壓力梯度大小有限，因此隔離氣進(jìn)入混合區(qū)的深度也有限，對(duì)混合區(qū)內(nèi)部流場(chǎng)的影響微乎其微。
[0014]較佳地，可以將主燃級(jí)內(nèi)壁與燃燒室的軸線所呈的角度設(shè)置為5°?20°。
[0015]在一種實(shí)施方式中，主燃級(jí)內(nèi)壁的出口端上設(shè)置有多個(gè)定位銷，定位銷與預(yù)燃級(jí)擋板上的對(duì)應(yīng)凹部相配合，通過(guò)調(diào)節(jié)定位銷的長(zhǎng)度來(lái)調(diào)節(jié)隔離槽的寬度。由此，可以根據(jù)實(shí)際的火焰淬熄、混合區(qū)流場(chǎng)、流量分配等因素來(lái)適當(dāng)?shù)卦O(shè)置隔離槽的寬度。
[0016]此外，主燃級(jí)可包括主燃級(jí)旋流器，主燃級(jí)旋流器的旋流器葉片呈流線型。該流線型的葉片可以最大程度地消除葉片尾跡區(qū)附近形成的脫落渦、角渦等流動(dòng)分離現(xiàn)象。
[0017]較佳地，主燃級(jí)旋流器的旋流數(shù)為0.3?0.6。該范圍內(nèi)的旋流數(shù)屬于弱旋流。弱旋流可減弱回流強(qiáng)度，減少回流流場(chǎng)的影響，同時(shí)弱旋流還可抑制振蕩燃燒的發(fā)生
[0018]進(jìn)一步地，在主燃級(jí)內(nèi)壁的處于出口端附近的部分上形成有隔離孔。從隔離孔進(jìn)入混合區(qū)的隔離氣可以進(jìn)一步地破壞邊界層流場(chǎng)。
[0019]較佳地，隔離孔的延伸方向相對(duì)于主燃級(jí)內(nèi)壁的延伸方向傾斜，且其傾斜角度為30°?60°。這樣，從隔離孔引入的隔離氣可以在主燃級(jí)內(nèi)壁上形成氣膜。由此，在發(fā)生回火現(xiàn)象時(shí)，該氣膜能起到冷卻壁面的作用。
[0020]為了確保隔離氣能夠破壞邊界層流場(chǎng)，隔離孔的孔徑應(yīng)足夠大，例如，隔離孔的孔徑可為0.5?I臟。
[0021]一般來(lái)說(shuō)，隔離氣可以直接采用頭部結(jié)構(gòu)的進(jìn)氣。不過(guò)，在條件允許的情況下，也可設(shè)置有額外的氣源和管路，以專門(mén)用來(lái)供應(yīng)隔離氣，該管路的一端與氣源相連，而管路的另一端則定位在形成于所述主燃級(jí)和所述預(yù)燃級(jí)之間的空間中。
[0022]在一種較佳的隔離孔布置形式中，隔離孔包括多排隔離孔，其中離燃燒室混合區(qū)的出口端最近的一排隔離孔與燃燒室混合區(qū)的出口端之間的距離為混合區(qū)的高度的I?1.5 倍。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1示出了一種典型的旋流流場(chǎng)的示意圖。
[0024]圖2是本實(shí)用新型的燃燒室中的頭部結(jié)構(gòu)的縱截面圖。
[0025]圖3是本實(shí)用新型的燃燒室中頭部結(jié)構(gòu)的主燃級(jí)混合區(qū)出口處的內(nèi)壁和預(yù)燃級(jí)的擋板的局部展開(kāi)圖。
[0026]圖4是本實(shí)用新型的燃燒室中的頭部結(jié)構(gòu)的橫截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面，將結(jié)合附圖2?4對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)了解，附圖所示的只是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，其不應(yīng)被理解為對(duì)本實(shí)用新型的范圍的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可在所述實(shí)施例的基礎(chǔ)上對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種顯而易見(jiàn)的修改、變型、等效替換，這些都落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0028]圖2示出了本實(shí)用新型的燃燒室中的頭部結(jié)構(gòu)的縱截面圖。如圖2所示，頭部結(jié)構(gòu)I包括主燃級(jí)10和預(yù)燃級(jí)20。預(yù)燃級(jí)20包括預(yù)燃級(jí)壁21和設(shè)置在預(yù)燃級(jí)壁21中的噴嘴22和預(yù)燃級(jí)旋流器23。除了圖2中所示的結(jié)構(gòu)之外，本實(shí)用新型的燃燒室頭部結(jié)構(gòu)I中的預(yù)燃級(jí)20還可為其它常規(guī)的結(jié)構(gòu)。
[0029]主燃級(jí)10包括主燃級(jí)外壁13和主燃級(jí)內(nèi)壁15，在主燃級(jí)外壁13和主燃級(jí)內(nèi)壁15之間形成有主燃級(jí)通道，在該通道中包括主燃級(jí)混合區(qū)12。在主燃級(jí)混合區(qū)12的上游設(shè)置主燃級(jí)噴嘴16，而在主燃級(jí)噴嘴16的上游設(shè)置有主燃級(jí)旋流器11。在一種實(shí)施方式中，主燃級(jí)噴嘴16包括沿頭部結(jié)構(gòu)I的周向設(shè)置的多個(gè)直噴式噴射點(diǎn)，從而呈多點(diǎn)噴射構(gòu)造。當(dāng)通過(guò)噴嘴16將燃油噴入主燃級(jí)通道中時(shí)，由于噴嘴中的壓力大于通道中的環(huán)境壓力，因此在壓力差的作用下，燃油被依次霧化。然后，來(lái)自旋流器11的主流空氣形成旋流，在該空氣旋流的作用下，燃油被二次霧化，從而在混合區(qū)12中與空氣混合在一起，形成部分預(yù)混的空氣-燃油混合物。
[0030]在圖2所示的結(jié)構(gòu)中，主燃級(jí)內(nèi)壁15與燃燒室的軸線19呈一定角度地徑向向外擴(kuò)張。這樣，被包圍在主燃級(jí)外壁13和主燃級(jí)內(nèi)壁15之間的主燃級(jí)混合區(qū)12向著混合區(qū)出口的方向呈漸縮的構(gòu)型。這種漸縮的構(gòu)型可使被噴出頭部結(jié)構(gòu)I的氣流速度提高，以防止回火。并且，氣流速度的提高還有助于減少流動(dòng)分離。較佳地，混合區(qū)12的長(zhǎng)度L可以是混合區(qū)通道的高度H的3?5倍，而主燃級(jí)內(nèi)壁15相對(duì)于軸線19所呈的角度為5?20°。
[0031]此外，可以在主燃級(jí)通道的轉(zhuǎn)彎部14處適當(dāng)?shù)卦O(shè)置弧形部，以進(jìn)一步抑制流動(dòng)分離的現(xiàn)象。
[0032]在預(yù)燃級(jí)壁21的出口端(S卩，處于氣流流動(dòng)方向的下游的端部)處形成有徑向向外的凸緣，該凸緣即為預(yù)燃級(jí)擋板24?？蛇x地，預(yù)燃級(jí)擋板24與頭部結(jié)構(gòu)I的軸線19呈一定的角度。在主燃級(jí)內(nèi)壁15的出口端和預(yù)燃級(jí)擋板24之間形成有隔離槽18。在來(lái)自主燃級(jí)旋流器11的氣體進(jìn)入混合區(qū)12之后，由于在氣體輸送過(guò)程中、尤其是經(jīng)過(guò)旋流器11的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生壓力損失，因此在混合區(qū)12的內(nèi)外之間會(huì)產(chǎn)生壓力下降，從而在混合區(qū)內(nèi)外之間有壓力梯度。此處，所謂的“混合區(qū)外”主要是預(yù)燃級(jí)壁21和主燃級(jí)內(nèi)壁15之間所限定的空間。此空間中的空氣由于沒(méi)有流經(jīng)諸如旋流器之類的部件，因此其壓力下降相對(duì)較少。由此可見(jiàn)，混合區(qū)12外的氣壓大于混合區(qū)12內(nèi)的氣壓，由此形成正壓力梯度。在該正壓力梯度的作用下，空氣可從混合區(qū)12的外部經(jīng)隔離槽18進(jìn)入混合區(qū)12中，且流經(jīng)隔離槽18的氣流方向與頭部結(jié)構(gòu)I的軸線19呈一定角度，因而與混合區(qū)12中的氣流方向成一定的角度，例如成90°。這樣，在主燃級(jí)混合區(qū)12的出口處形成氣簾。
[0033]在此，預(yù)燃級(jí)擋板24是頭部結(jié)構(gòu)I中最接近燃燒區(qū)的部位，因此所承受的溫度也最高。為此，預(yù)燃級(jí)擋板24可選擇帶有熱障涂層的高溫合金，或者可以由陶瓷材料制成。
[0034]進(jìn)一步參考圖3，該圖示出的是展開(kāi)后的主燃級(jí)內(nèi)壁15和預(yù)燃級(jí)擋板24的局部的視圖，其中示出了主燃級(jí)內(nèi)壁15和預(yù)燃級(jí)擋板24之間的配合。從中可以看到，從主燃級(jí)內(nèi)壁15的端部，具體來(lái)說(shuō)是從主燃級(jí)內(nèi)壁處于氣流下游處的端部、即出口端處延伸出多個(gè)定位銷112，該定位銷112與擋板24上的對(duì)應(yīng)凹部相配合。由此，定位銷112的長(zhǎng)度在一定程度上決定了隔離槽18的寬度。換言之，通過(guò)調(diào)節(jié)定位銷112的長(zhǎng)度，可以調(diào)節(jié)隔離槽18的寬度。對(duì)于隔離槽寬度的設(shè)置可考慮如下因素，如火焰淬熄、混合區(qū)流動(dòng)的流暢性、流量的分配等。
[0035]結(jié)合圖2和3可見(jiàn)，主燃級(jí)內(nèi)壁15的出口端(即位于氣流方向的下游處的端部)附近的部分上形成有多排隔離孔17。如以上所述，由于在混合區(qū)12的內(nèi)外之間存在正壓力梯度，因此空氣會(huì)經(jīng)這些隔離孔17流入混合區(qū)12中。在主燃級(jí)內(nèi)壁的出口端附近流入混合區(qū)12的空氣可以破壞內(nèi)壁面附近的邊界層，從而提高內(nèi)壁面附近氣流的流速。此外，在發(fā)生回火的情形中，由于從隔離孔17流入混合區(qū)12的空氣在主燃級(jí)內(nèi)壁15的壁面上形成氣膜，因而能起到降低壁面溫度的作用。
[0036]圖3中示出了較佳的隔離孔布局。其中，隔離孔17呈多排地布置于混合區(qū)的出口附近，第一排的隔離孔17離開(kāi)混合區(qū)12的出口的距離約為混合區(qū)高度的I?1.5倍，并且，至少在第3?5排中，相鄰孔排中的隔離孔17相互交錯(cuò)地排列。
[0037]隔離孔17可以是圓形、橢圓形等各種形狀的孔，孔徑可選地在0.5?Imm的范圍內(nèi)。較佳地，隔離孔17的延伸方向相對(duì)于主燃級(jí)內(nèi)壁15的延伸方向傾斜，其傾斜角度可以使30?60°。
[0038]圖4示出了本實(shí)用新型的燃燒室頭部結(jié)構(gòu)I的橫截面圖。其中示意性地示出了主燃級(jí)10中的主燃級(jí)旋流器11。如圖4所示，主燃級(jí)旋流器11呈徑向旋流器的形式，由多個(gè)旋流器葉片110組成。葉片的設(shè)計(jì)應(yīng)符合不透光準(zhǔn)則。這可以通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇葉片尺寸、數(shù)量和安裝角度來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，旋流器葉片的數(shù)量可以在8?24片的范圍內(nèi)，而葉片安裝角度可以在30?40°的范圍內(nèi)。
[0039]除了圖4所示的旋流器結(jié)構(gòu)之外，主燃級(jí)旋流器11還可以采用軸向旋流器和組合旋流器的形式。當(dāng)選用組合旋流器的形式時(shí)，兩個(gè)旋流器的轉(zhuǎn)動(dòng)方向較佳地為相反的，這樣更有利于對(duì)燃油液滴的霧化。
[0040]較佳地，圖4中的旋流器葉片110采用流線型的設(shè)計(jì)，這樣可最大程度地消除葉片尾跡區(qū)中的脫落渦、角渦等流動(dòng)分離現(xiàn)象。葉片的數(shù)量可以是主燃級(jí)噴嘴16的噴射點(diǎn)數(shù)量的倍數(shù)。較佳地，如圖4所示，主燃級(jí)噴嘴16的噴射點(diǎn)可以位于圖4中用虛線所表示的相鄰的兩根葉片型線延長(zhǎng)線所限定出的通道111中。
[0041]較佳地，主燃級(jí)旋流器11的旋流數(shù)可以在0.3?0.6之間。具有這一范圍旋流數(shù)的旋流為弱旋流。弱旋流可減弱回流強(qiáng)度，減少回流流場(chǎng)的影響，同時(shí)弱旋流還可抑制振蕩燃燒的發(fā)生。
[0042]可選地，在混合區(qū)12中可以布置溫度傳感器。當(dāng)發(fā)生回火現(xiàn)象時(shí)，溫度傳感器所感測(cè)到的溫度會(huì)上升，從而提醒操作人員采取措施來(lái)控制回火現(xiàn)象。
[0043]在以上所公開(kāi)的內(nèi)容中提到的流經(jīng)隔離槽18和隔離孔17的氣流可以直接采用頭部結(jié)構(gòu)的進(jìn)氣。這樣，無(wú)需對(duì)燃燒室的結(jié)構(gòu)作額外的變動(dòng)。不過(guò)，在條件許可時(shí)，也可為隔離氣專門(mén)設(shè)置額外的氣源、管路等。其中，該氣源可以根據(jù)技術(shù)現(xiàn)狀而設(shè)置在任何合適的位置處，諸如設(shè)置在燃?xì)廨啓C(jī)之外，或者，如果條件允許的話，也可設(shè)置在燃?xì)廨啓C(jī)內(nèi)的任何合適的部位上。管路的一端與氣源相連，而另一端可處于如圖2所示的頭部結(jié)構(gòu)I的主燃級(jí)10和預(yù)燃級(jí)20之間的空間中。進(jìn)一步地，在一種較佳方式中，該管路的另一端可以在主燃級(jí)10和預(yù)燃級(jí)20之間的空間中一直延伸到與隔離槽和隔離孔中的至少一個(gè)直接連接。此外，用作隔離氣的氣體也可不必是空氣，而可以是C02、N2或其它惰性氣體等。這些氣體可以使抑制回火的效果更好。
【權(quán)利要求】
1.一種燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室，所述燃燒室包括頭部結(jié)構(gòu)，所述頭部結(jié)構(gòu)包括主燃級(jí)和預(yù)燃級(jí)，在所述頭部結(jié)構(gòu)中，從內(nèi)向外同軸地設(shè)置有預(yù)燃級(jí)壁、主燃級(jí)內(nèi)壁和主燃級(jí)外壁，在所述主燃級(jí)內(nèi)壁和所述主燃級(jí)外壁之間形成主燃級(jí)混合區(qū)，其特征在于，所述主燃級(jí)內(nèi)壁與所述燃燒室的軸線呈一定角度地向外擴(kuò)張，使得所述主燃級(jí)混合區(qū)流道沿出口方向漸縮，在所述預(yù)燃級(jí)壁的出口端處沿徑向向外凸出形成預(yù)燃級(jí)擋板，在所述主燃級(jí)內(nèi)壁的出口端和所述預(yù)燃級(jí)擋板之間形成有隔離槽。
2.如權(quán)利要求1所述的燃燒室，其特征在于，所述主燃級(jí)內(nèi)壁與所述燃燒室的所述軸線所呈的角度為5°?20°。
3.如權(quán)利要求1所述的燃燒室，其特征在于，所述主燃級(jí)內(nèi)壁的出口端上設(shè)置有多個(gè)定位銷，所述定位銷與所述預(yù)燃級(jí)擋板上的對(duì)應(yīng)凹部相配合，通過(guò)調(diào)節(jié)所述定位銷的長(zhǎng)度來(lái)調(diào)節(jié)所述隔離槽的寬度。
4.如權(quán)利要求1所述的燃燒室，其特征在于，所述主燃級(jí)包括主燃級(jí)旋流器，所述主燃級(jí)旋流器的旋流器葉片呈流線型。
5.如權(quán)利要求4所述的燃燒室，其特征在于，所述主燃級(jí)旋流器的旋流數(shù)為0.3?0.6。
6.如權(quán)利要求1所述的燃燒室，其特征在于，在所述主燃級(jí)內(nèi)壁的處于出口端附近的部分上形成有隔離孔。
7.如權(quán)利要求6所述的燃燒室，其特征在于，所述隔離孔的延伸方向相對(duì)于所述主燃級(jí)內(nèi)壁的延伸方向傾斜，且其傾斜角度為30°?60°。
8.如權(quán)利要求6所述的燃燒室，其特征在于，所述隔離孔的孔徑為0.5?1mm。
9.如權(quán)利要求1所述的燃燒室，其特征在于，還設(shè)置有額外的氣源和管路，以專門(mén)用來(lái)供應(yīng)隔離氣，所述管路的一端與所述氣源相連，而所述管路的另一端定位在形成于所述主燃級(jí)和所述預(yù)燃級(jí)之間的空間中。
10.如權(quán)利要求6所述的燃燒室，其特征在于，所述隔離孔包括多排隔離孔，其中離所述燃燒室混合區(qū)的出口端最近的一排隔離孔與所述燃燒室混合區(qū)的所述出口端之間的距離為所述混合區(qū)的高度的I?1.5倍。
【文檔編號(hào)】F23R3/28GK203671654SQ201320825610
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月13日
【發(fā)明者】喬英杰, 毛榮海 申請(qǐng)人:中航商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限責(zé)任公司