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旋轉(zhuǎn)式組合閥門及脈沖爆震式發(fā)動機的制作方法

文檔序號:10485244閱讀:640來源:國知局
旋轉(zhuǎn)式組合閥門及脈沖爆震式發(fā)動機的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種旋轉(zhuǎn)式組合閥門及脈沖爆震式發(fā)動機,旋轉(zhuǎn)式組合閥門包括閥體和設(shè)在閥體內(nèi)的閥芯,所述閥芯為圓盤形閥芯,圓盤形閥芯的表面設(shè)有一個以上的通氣孔組,所述通氣孔組是由空氣通孔和燃氣通孔組成,轉(zhuǎn)動閥芯,空氣通孔能將上空氣導(dǎo)管和下空氣導(dǎo)管反復(fù)導(dǎo)通和關(guān)閉,燃氣通孔能將上燃氣導(dǎo)管和下燃氣導(dǎo)管反復(fù)導(dǎo)通和關(guān)閉。由于采用上述結(jié)構(gòu)的閥門,大大提高了爆震發(fā)動機的工作頻率;閥門的上空氣導(dǎo)管、下空氣導(dǎo)管、上燃氣導(dǎo)管和下燃氣導(dǎo)管為一組,閥體上共設(shè)有兩組,可以同時為兩個發(fā)動機工作;該專利可在爆震發(fā)動機中替代電磁閥,從而簡化對空氣和燃氣的控制。
【專利說明】旋轉(zhuǎn)式組合閥門及脈沖爆震式發(fā)動機
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種閥門及脈沖爆震式發(fā)動機。
【背景技術(shù)】
[0003]脈沖爆震發(fā)動機(簡稱TOE)是一種利用間歇式或脈沖式爆震波產(chǎn)生的高溫高壓燃氣來產(chǎn)生推力的全新概念的動力裝置。PDE具有循環(huán)熱效率高、燃料消耗率低、結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、推重比高、比沖大、推力可調(diào)等優(yōu)點,成為當今發(fā)動機領(lǐng)域一大研究熱點。脈沖爆震燃燒是一種非穩(wěn)態(tài)燃燒,燃燒室中的壓力、溫度、燃燒產(chǎn)物及組分濃度等參數(shù)高頻變化,快速、準確地獲取燃燒室內(nèi)參數(shù)的變化規(guī)律對研究脈沖爆震發(fā)動機非常重要。
[0004]現(xiàn)有的脈沖爆震發(fā)動機,對空氣和燃料的輸出控制比較復(fù)雜,并且脈沖爆震發(fā)動機的工作頻率不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的是提供一種全新的旋轉(zhuǎn)式組合閥門,利用該旋轉(zhuǎn)式組合閥門對燃料和空氣進行同時調(diào)控來提高爆震發(fā)動機的工作頻率。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
旋轉(zhuǎn)式組合閥門,包括閥體和設(shè)在閥體內(nèi)的閥芯,所述閥芯為圓盤形閥芯,圓盤形閥芯的表面設(shè)有一個以上的通氣孔組,所述通氣孔組是由空氣通孔和燃氣通孔組成,所述的閥體的上表面和下表面分別設(shè)有與所述的空氣通孔相對應(yīng)的上空氣導(dǎo)管和下空氣導(dǎo)管,所述的閥體的上表面和下表面分別設(shè)有與所述的燃氣通孔相對應(yīng)的上燃氣導(dǎo)管和下燃氣導(dǎo)管,轉(zhuǎn)動閥芯,空氣通孔能將上空氣導(dǎo)管和下空氣導(dǎo)管反復(fù)導(dǎo)通和關(guān)閉,燃氣通孔能將上燃氣導(dǎo)管和下燃氣導(dǎo)管反復(fù)導(dǎo)通和關(guān)閉。
[0007]進一步地,所述閥體中設(shè)有傳動軸,閥芯設(shè)在傳動軸上,所述閥體包括閥本體和閥蓋,閥本體內(nèi)設(shè)有與圓盤形閥芯相適配的圓形凹槽,閥蓋將圓盤形閥芯封裝在圓形凹槽中,閥蓋上設(shè)有中心孔,傳動軸從中心孔中穿過。
[0008]進一步地,所述閥蓋的中心孔處設(shè)有導(dǎo)向套,所述傳動軸從導(dǎo)向套中穿過,所述傳動軸和閥芯一體成型。
[0009]進一步地,所述通氣孔組設(shè)有2?6組。
[0010]進一步地,所述的上空氣導(dǎo)管、下空氣導(dǎo)管、上燃氣導(dǎo)管和下燃氣導(dǎo)管為一組,所述閥體上共設(shè)有兩組。
[0011]進一步地,所述閥蓋的內(nèi)表面以及圓形凹槽的底面上分別設(shè)有上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封,所述上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封用以將空氣通孔和燃氣通孔分隔開,以使空氣和燃氣不混合,所述通氣孔組的空氣通孔和燃氣通孔中,其中一個通孔位于上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封的之外,另一個通孔位于上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封的之內(nèi)。
[0012]進一步地,所述閥芯的轉(zhuǎn)動,以電機為動力源。
[0013]進一步地,所述通氣孔組中的空氣通孔和燃氣通孔為圓弧形通孔。
[0014]進一步地,所述空氣通孔的橫截面積是燃氣通孔的橫截面積的1.5?10倍。
[0015]—種脈沖爆震式發(fā)動機,包括燃料供給裝置、空氣管路、燃氣管路、點火器、爆震管和所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門,所述燃料供給裝置與旋轉(zhuǎn)式組合閥門連接,旋轉(zhuǎn)式組合閥門通過燃氣管路與爆震管上的燃氣噴頭連接,旋轉(zhuǎn)式組合閥門還連接在空氣管路上,空氣管路一端部與爆震管上的空氣噴頭連接。
[0016]本發(fā)明的有益效果:
由于采用上述結(jié)構(gòu)的閥門,大大提高了爆震發(fā)動機的工作頻率;閥門的上空氣導(dǎo)管、下空氣導(dǎo)管、上燃氣導(dǎo)管和下燃氣導(dǎo)管為一組,閥體上共設(shè)有兩組,可以同時為兩個發(fā)動機工作;該專利在爆震發(fā)動機中替代了電磁閥,簡化了對空氣和燃氣的控制。
【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示閥芯實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1所示閥芯實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為脈沖爆震式發(fā)動機的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:1、閥體;2、閥芯;3、空氣通孔;4、燃氣通孔;5、上空氣導(dǎo)管;6、下空氣導(dǎo)管;7、上燃氣導(dǎo)管;8、下燃氣導(dǎo)管;9、傳動軸;10、圓形凹槽;11、閥本體;12、閥蓋;13、導(dǎo)向套;14、上環(huán)狀密封;15、下環(huán)狀密封;16、電機;17、燃料供給裝置;18、空氣管路;19、燃氣管路;20、點火器;21、爆震管;22、旋轉(zhuǎn)式組合閥門;23、燃氣噴頭;24、空氣噴頭。
【具體實施方式】
[0019]如圖1所示,旋轉(zhuǎn)式組合閥門,包括閥體I和設(shè)在閥體I內(nèi)的閥芯2,所述閥芯2為圓盤形閥芯,圓盤形閥芯的表面設(shè)有一個以上的通氣孔組,所述通氣孔組是由空氣通孔3和燃氣通孔4組成,所述的閥體I的上表面和下表面分別設(shè)有與所述的空氣通孔3相對應(yīng)的上空氣導(dǎo)管5和下空氣導(dǎo)管6,所述的閥體I的上表面和下表面分別設(shè)有與所述的燃氣通孔4相對應(yīng)的上燃氣導(dǎo)管7和下燃氣導(dǎo)管8,轉(zhuǎn)動閥芯2,空氣通孔3能將上空氣導(dǎo)管5和下空氣導(dǎo)管6反復(fù)導(dǎo)通和關(guān)閉,燃氣通孔4能將上燃氣導(dǎo)管7和下燃氣導(dǎo)管8反復(fù)導(dǎo)通和關(guān)閉。所述的上空氣導(dǎo)管、下空氣導(dǎo)管、上燃氣導(dǎo)管和下燃氣導(dǎo)管為一組,所述閥體上共設(shè)有兩組。使用時,這兩組可連接兩個發(fā)動機。
[0020]所述閥體I中設(shè)有傳動軸9,閥芯2設(shè)在傳動軸9上,所述閥體包括閥本體11和閥蓋12,閥本體內(nèi)設(shè)有與圓盤形閥芯相適配的圓形凹槽1,閥蓋12將圓盤形閥芯封裝在圓形凹槽10中,閥蓋12上設(shè)有中心孔,傳動軸從中心孔中穿過。所述閥蓋12的中心孔處設(shè)有導(dǎo)向套13,所述傳動軸9從導(dǎo)向套13中穿過,所述傳動軸9和閥芯2—體成型。
[0021]所述閥蓋12的內(nèi)表面以及圓形凹槽10的底面上分別設(shè)有上環(huán)狀密封14和下環(huán)狀密封15,所述上環(huán)狀密封14和下環(huán)狀密封15用以將空氣通孔3和燃氣通孔4分隔開,以使空氣和燃氣不混合,所述通氣孔組的空氣通孔和燃氣通孔中,其中一個通孔位于上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封的之外,另一個通孔位于上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封的之內(nèi)。所述閥芯2的轉(zhuǎn)動,以電機16為動力源。
[0022]所述通氣孔組設(shè)有2組,如圖2所示,所述通氣孔組設(shè)有4組,如圖3所示。所述通氣孔組中的空氣通孔3和燃氣通孔4為圓弧形通孔。所述空氣通孔3的橫截面積是燃氣通孔4的橫截面積的2倍。
[0023]如圖4所示,一種脈沖爆震式發(fā)動機,包括燃料供給裝置17、空氣管路18、燃氣管路19、點火器20、爆震管21和所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門22,所述燃料供給裝置17與旋轉(zhuǎn)式組合閥門22連接,旋轉(zhuǎn)式組合閥門22通過燃氣管路19與爆震管21上的燃氣噴頭23連接,旋轉(zhuǎn)式組合閥門22還連接在空氣管路18上,空氣管路18—端部與爆震管21上的空氣噴頭24連接。
[0024]工作原理:脈沖爆震式發(fā)動機的工作分為進空氣、進燃氣并與空氣混合、點火、爆震,掃氣五個階段,可通過本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式組合閥門來實現(xiàn),大大簡化了設(shè)備構(gòu)造和控制程序。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式組合閥門,工作時,電機帶動閥芯轉(zhuǎn)動,在轉(zhuǎn)動的過程中,依次出現(xiàn):I)空氣閥門打開,空氣注入脈沖爆震發(fā)動機;2)空氣閥門和燃料閥門同時打開,空氣和燃料同時注入發(fā)動機;3)空氣閥門和燃料閥門同時關(guān)閉,此時,發(fā)動機點火,空氣和燃料混合后在發(fā)動機燃燒爆震。
【主權(quán)項】
1.一種旋轉(zhuǎn)式組合閥門,包括閥體和設(shè)在閥體內(nèi)的閥芯,其特征在于:所述閥芯為圓盤形閥芯,圓盤形閥芯的表面設(shè)有一個以上的通氣孔組,所述通氣孔組是由空氣通孔和燃氣通孔組成,所述的閥體的上表面和下表面分別設(shè)有與所述的空氣通孔相對應(yīng)的上空氣導(dǎo)管和下空氣導(dǎo)管,所述的閥體的上表面和下表面分別設(shè)有與所述的燃氣通孔相對應(yīng)的上燃氣導(dǎo)管和下燃氣導(dǎo)管,轉(zhuǎn)動閥芯,空氣通孔能將上空氣導(dǎo)管和下空氣導(dǎo)管反復(fù)導(dǎo)通和關(guān)閉,燃氣通孔能將上燃氣導(dǎo)管和下燃氣導(dǎo)管反復(fù)導(dǎo)通和關(guān)閉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門,其特征在于:所述閥體中設(shè)有傳動軸,閥芯設(shè)在傳動軸上,所述閥體包括閥本體和閥蓋,閥本體內(nèi)設(shè)有與圓盤形閥芯相適配的圓形凹槽,閥蓋將圓盤形閥芯封裝在圓形凹槽中,閥蓋上設(shè)有中心孔,傳動軸從中心孔中穿過。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門,其特征在于:所述閥蓋的中心孔處設(shè)有導(dǎo)向套,所述傳動軸從導(dǎo)向套中穿過,所述傳動軸和閥芯一體成型。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門,其特征在于:所述通氣孔組設(shè)有2?6組。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門,其特征在于:所述的上空氣導(dǎo)管、下空氣導(dǎo)管、上燃氣導(dǎo)管和下燃氣導(dǎo)管為一組,所述閥體上共設(shè)有兩組。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門,其特征在于:所述閥蓋的內(nèi)表面以及圓形凹槽的底面上分別設(shè)有上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封,所述上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封用以將空氣通孔和燃氣通孔分隔開,以使空氣和燃氣不混合,所述通氣孔組的空氣通孔和燃氣通孔中,其中一個通孔位于上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封的之外,另一個通孔位于上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封的之內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門,其特征在于:所述閥芯的轉(zhuǎn)動,以電機為動力源。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門,其特征在于:所述通氣孔組中的空氣通孔和燃氣通孔為圓弧形通孔。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門,其特征在于:所述空氣通孔的橫截面積是燃氣通孔的橫截面積的1.5?10倍。10.一種脈沖爆震式發(fā)動機,其特征在于:包括燃料供給裝置、空氣管路、燃氣管路、點火器、爆震管以及權(quán)利要求1至9所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門,所述燃料供給裝置與旋轉(zhuǎn)式組合閥門連接,旋轉(zhuǎn)式組合閥門通過燃氣管路與爆震管上的燃氣噴頭連接,旋轉(zhuǎn)式組合閥門還連接在空氣管路上,空氣管路一端部與爆震管上的空氣噴頭連接。
【文檔編號】F02C7/232GK105840317SQ201610185341
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月29日
【發(fā)明人】朱超華
【申請人】朱超華
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