專利名稱：一種多頭部雙燃料組合式噴嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域，特別提供了一種多頭部雙燃料組合式噴嘴。
技術(shù)背景燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室使用氣體燃料，如天然氣、焦?fàn)t煤氣等工作時(shí)， 一般 需要使用液體燃料，如柴油等作為備份燃料，保證氣體燃料缺乏或突然中 斷時(shí)，燃?xì)廨啓C(jī)仍能正常工作，提高燃?xì)廨啓C(jī)的利用率和可靠起動(dòng)，因此， 目前燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室上安裝的噴嘴一般為既能使用氣體燃料也能使用液體 燃料的雙燃料噴嘴。目前燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的噴嘴與火焰筒安裝主要有以下 兩種結(jié)構(gòu)形式，第一種結(jié)構(gòu)形式是一個(gè)火焰筒對(duì)應(yīng)一個(gè)雙燃料噴嘴，第二 種結(jié)構(gòu)形式是一個(gè)火焰筒對(duì)應(yīng)多個(gè)雙燃料噴嘴，每個(gè)噴嘴與噴嘴安裝蓋板 通過螺栓連接在一起。第一種結(jié)構(gòu)形式的噴嘴結(jié)構(gòu)簡單，方便安裝維修，但由于只有一個(gè)噴 嘴，燃料集中在火焰筒中心區(qū)域，火焰相對(duì)較長，燃燒室出口溫度場品質(zhì) 較差。使用備份的液體燃料工作時(shí)，液體燃料調(diào)整范圍較窄。燃燒室使用 液體燃料在低負(fù)荷工況下工作時(shí)，由于燃料流量較小，供油壓力較低，離 心式壓力霧化噴嘴的霧化效果不佳，使得燃燒室的燃燒效率下降甚至發(fā)生 熄火現(xiàn)象。第二種結(jié)構(gòu)形式采用多個(gè)雙燃料噴嘴工作，燃料在火焰筒內(nèi)分 布均勻，有利于縮短火焰長度，改善燃燒室出口溫度場品質(zhì)。使用備份的 液體燃料工作時(shí)，通過采取噴嘴分組供應(yīng)燃料等措施，即低負(fù)荷工況工作時(shí)，只有部分噴嘴參與工作，這樣能夠在燃料供應(yīng)總量不變的情況下，提 高供油壓力，改善液體噴嘴的霧化效果，提高燃燒室燃燒效率，改善燃燒 室熄火性能，有效克服了單噴嘴的不足。但多個(gè)雙燃料噴嘴通過螺栓與噴 嘴蓋板連接，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，存在安裝維護(hù)不便的問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是解決目前燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室使用單噴嘴工作時(shí)低負(fù)荷工 況下噴嘴霧化效果不好，燃燒效率較低以及采用多個(gè)雙燃料噴嘴工作時(shí)結(jié) 構(gòu)復(fù)雜，安裝維護(hù)不便等方面的問題，特別提供一種多頭部雙燃料組合式 噴嘴。本發(fā)明提供了一種多頭部雙燃料組合式噴嘴，其特征在于所述多頭 部雙燃料組合式噴嘴包含有頭部噴嘴1、中心噴嘴組2、噴嘴安裝邊3、中 心液體燃料噴嘴安裝邊4、噴嘴殼體5;噴嘴殼體5包含有頭部噴嘴殼體6、 中心噴嘴殼體7;中心噴嘴組2包含有氣體燃料噴嘴8、值班噴嘴9、中心液體燃料噴嘴10;其中中心液體燃料噴嘴10為雙油路離心式霧化噴嘴，中心液體燃料噴嘴10通過中心液體燃料噴嘴安裝邊4與中心噴嘴殼體7連接； 中心噴嘴殼體7穿過中心噴嘴組2的中心，由中心噴嘴組2的右側(cè)端面伸 出；頭部噴嘴1是一個(gè)獨(dú)立的雙燃料噴嘴，包括第I路燃料通道11、第II 路燃料通道12、第III路燃料通道13三個(gè)燃料通道，其中兩個(gè)為液體燃料通 道， 一個(gè)為氣體燃料通道。所述多頭部雙燃料組合式噴嘴，頭部噴嘴1的數(shù)量范圍為3 24個(gè)。所述多頭部雙燃料組合式噴嘴，頭部噴嘴1的周向分布的直徑范圍為120mm 3000讓。所述多頭部雙燃料組合式噴嘴，頭部噴嘴殼體6與中心噴嘴殼體7焊 接組合在一起，形成噴嘴殼體5。多頭部雙燃料組合式噴嘴結(jié)構(gòu)見圖1所示，中心液體燃料噴嘴10為雙 油路離心式霧化噴嘴，通過安裝邊上的螺栓與噴嘴組相連接，共同組成完 整的多頭部組合式雙燃料噴嘴。中心液體燃料噴嘴10的殼體穿過噴嘴組的 中心，由噴嘴組2的右側(cè)端面伸出，構(gòu)成整個(gè)噴嘴組中心噴嘴的液體燃料 供應(yīng)部分。每個(gè)頭部噴嘴均是一個(gè)獨(dú)立的雙燃料噴嘴，包括三個(gè)燃料通道，其中第i、 n路為液體燃料通道，第m路為氣體燃料通道；頭部噴嘴殼體6以焊接形式與噴嘴組的中心殼體，即中心噴嘴殼體7焊接在一起，組成一體式 噴嘴殼體，見圖2所示。組合式雙燃料噴嘴組共包括7個(gè)氣體和液體燃料通道，其中液體燃料 通道有4個(gè)，即頭部噴嘴的第I、 II路，中心噴嘴的主、副油路，氣體燃料 通道有3個(gè)。外圍的頭部噴嘴用于向燃燒室火焰筒的外側(cè)供應(yīng)燃料，燃?xì)廨啓C(jī)器起 動(dòng)和低負(fù)荷工況下運(yùn)行時(shí)，保證燃燒完全，提高燃燒效率，改善低狀態(tài)燃 燒室熄火特性。為了提高燃?xì)廨啓C(jī)使用液體燃料起動(dòng)時(shí)，頭部噴嘴液體燃料的霧化效 果，將頭部噴嘴分組供應(yīng)燃油，燃油總流量不變的情況下，供油壓力提高， 霧化效果得到改善。為了能夠向頭部噴嘴分組供應(yīng)液體燃料，在噴嘴中心殼體的分流器內(nèi)設(shè)了兩個(gè)燃料通道隔板，實(shí)現(xiàn)外圍頭部噴嘴的第I、 II路均 分成兩個(gè)獨(dú)立的通道，實(shí)現(xiàn)向部分頭部噴嘴的油路分別供油。為了提高外圍頭部噴嘴的液體燃料霧化效果，將頭部噴嘴分組供油，可根據(jù)實(shí)際需要確定，分組數(shù)量范圍為0 4個(gè)。組合式雙燃料噴嘴可帶有 中心噴嘴也可不帶中心噴嘴，根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定。多頭部雙燃料組合式噴嘴包括多個(gè)頭部噴嘴，燃?xì)廨啓C(jī)起動(dòng)過程中， 部分噴嘴分組工作，有效改善了液體燃料噴嘴的霧化效果，提高了燃燒室 燃燒效率，改善低工況下的熄火性能，具備了傳統(tǒng)多噴嘴方案的優(yōu)點(diǎn)。將多頭部雙燃料組合式噴嘴中的頭部噴嘴殼體及位于中心的噴嘴殼體 通過焊接方式，組成整體組合式噴嘴殼體，與傳統(tǒng)多噴嘴方案相比，結(jié)構(gòu) 更簡化，安裝維護(hù)更加方便。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)該噴嘴能夠應(yīng)用在工業(yè)用燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室上，滿足燃 燒室使用氣體、液體兩種燃料工作的需要；能夠適用的燃料范圍較廣，通 過適當(dāng)修改燃料通道尺寸，能夠使用天然氣等高熱值燃料和焦?fàn)t煤氣等中 熱值氣體燃料工作；噴嘴也能使用柴油、煤油燈液體燃料工作；采用外圍 頭部噴嘴并分組供油的設(shè)計(jì)方法，提高了燃?xì)廨啓C(jī)起動(dòng)狀態(tài)、低負(fù)荷工況 下的燃油霧化效果，提高燃燒效率，改善燃燒室出口溫度場品質(zhì)；噴嘴殼 體通過焊接組合在一起，與傳統(tǒng)的多噴嘴方案相比，結(jié)構(gòu)簡單，安裝維護(hù) 方便；該噴嘴能夠應(yīng)用在環(huán)形、環(huán)管型、單管型燃燒室上，應(yīng)用范圍廣； 使用該噴嘴的燃燒室出口溫度場品質(zhì)更好， 一氧化碳排放量更低。


圖1為多頭部組合式雙燃料噴嘴結(jié)構(gòu)圖； 圖2為頭部噴嘴放大圖； 圖3為多頭部組合式雙燃料噴嘴右視圖； 圖4為多頭部組合式雙燃料噴嘴立體圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1一種多頭部雙燃料組合式噴嘴，本實(shí)施例多頭部雙燃料組合式噴嘴包 含有頭部噴嘴l、中心噴嘴組2、噴嘴安裝邊3、中心液體燃料噴嘴安裝邊 4、噴嘴殼體5;噴嘴殼體5包含有頭部噴嘴殼體6、中心噴嘴殼體7;中心 噴嘴組2包含有氣體燃料噴嘴8、值班噴嘴9、中心液體燃料噴嘴10;其中 中心液體燃料噴嘴10為雙油路離心式霧化噴嘴，中心液體燃料噴嘴10通 過中心液體燃料噴嘴安裝邊4與中心噴嘴殼體7連接；中心噴嘴殼體7穿 過中心噴嘴組2的中心，由中心噴嘴組2的右側(cè)端面伸出；頭部噴嘴1是 一個(gè)獨(dú)立的雙燃料噴嘴，包括第I路11燃料通道、第II路燃料通道12、第 III路燃料通道13三個(gè)燃料通道，其中兩個(gè)為液體燃料通道， 一個(gè)為氣體燃 料通道。本實(shí)施例多頭部雙燃料組合式噴嘴，頭部噴嘴1的數(shù)量為8個(gè)。 本實(shí)施例多頭部雙燃料組合式噴嘴，頭部噴嘴1的周向分布的直徑為 220mm。本實(shí)施例多頭部雙燃料組合式噴嘴，頭部噴嘴殼體6與中心噴嘴殼體7焊接組合在一起，形成噴嘴殼體5。 實(shí)施例2一種多頭部雙燃料組合式噴嘴，本實(shí)施例多頭部雙燃料組合式噴嘴包 含有頭部噴嘴l、中心噴嘴組2、噴嘴安裝邊3、中心液體燃料噴嘴安裝邊 4、噴嘴殼體5;噴嘴殼體5包含有頭部噴嘴殼體6、中心噴嘴殼體7;中心 噴嘴組2包含有氣體燃料噴嘴8、值班噴嘴9、中心液體燃料噴嘴10;其中 中心液體燃料噴嘴10為雙油路離心式霧化噴嘴，中心液體燃料噴嘴10通 過中心液體燃料噴嘴安裝邊4與中心噴嘴殼體7連接；中心噴嘴殼體7穿 過中心噴嘴組2的中心，由中心噴嘴組2的右側(cè)端面伸出；頭部噴嘴1是 一個(gè)獨(dú)立的雙燃料噴嘴，包括第I路11燃料通道、第II路燃料通道12、第 m路燃料通道13三個(gè)燃料通道，其中兩個(gè)為液體燃料通道， 一個(gè)為氣體燃 料通道。本實(shí)施例多頭部雙燃料組合式噴嘴，頭部噴嘴1的數(shù)量為8個(gè)。 本實(shí)施例多頭部雙燃料組合式噴嘴，頭部噴嘴1的周向分布的直徑為 400讓。本實(shí)施例多頭部雙燃料組合式噴嘴，頭部噴嘴殼體6與中心噴嘴殼體7 焊接組合在一起，形成噴嘴殼體5。實(shí)施例3一種多頭部雙燃料組合式噴嘴，本實(shí)施例多頭部雙燃料組合式噴嘴包 含有頭部噴嘴l、中心噴嘴組2、噴嘴安裝邊3、中心液體燃料噴嘴安裝邊4、噴嘴殼體5;噴嘴殼體5包含有頭部噴嘴殼體6、中心噴嘴殼體7;中心 噴嘴組2包含有氣體燃料噴嘴8、值班噴嘴9、中心液體燃料噴嘴10;其中 中心液體燃料噴嘴10為雙油路離心式霧化噴嘴，中心液體燃料噴嘴10通 過中心液體燃料噴嘴安裝邊4與中心噴嘴殼體7連接；中心噴嘴殼體7穿 過中心噴嘴組2的中心，由中心噴嘴組2的右側(cè)端面伸出；頭部噴嘴1是 一個(gè)獨(dú)立的雙燃料噴嘴，包括第I路燃料通道ll、第II路燃料通道12、第 m路燃料通道13三個(gè)燃料通道，其中兩個(gè)為液體燃料通道， 一個(gè)為氣體燃 料通道。本實(shí)施例多頭部雙燃料組合式噴嘴，頭部噴嘴1的數(shù)量為6個(gè)。 本實(shí)施例多頭部雙燃料組合式噴嘴，頭部噴嘴1的周向分布的直徑為 220mm。本實(shí)施例多頭部雙燃料組合式噴嘴，頭部噴嘴殼體6與中心噴嘴殼體7 焊接組合在一起，形成噴嘴殼體5。實(shí)施例4一種多頭部雙燃料組合式噴嘴，本實(shí)施例多頭部雙燃料組合式噴嘴包 含有頭部噴嘴l、中心噴嘴組2、噴嘴安裝邊3、中心液體燃料噴嘴安裝邊 4、噴嘴殼體5;噴嘴殼體5包含有頭部噴嘴殼體6、中心噴嘴殼體7;中心 噴嘴組2包含有氣體燃料噴嘴8、值班噴嘴9、中心液體燃料噴嘴10;其中 中心液體燃料噴嘴10為雙油路離心式霧化噴嘴，中心液體燃料噴嘴10通 過中心液體燃料噴嘴安裝邊4與中心噴嘴殼體7連接；中心噴嘴殼體7穿 過中心噴嘴組2的中心，由中心噴嘴組2的右側(cè)端面伸出；頭部噴嘴1是一個(gè)獨(dú)立的雙燃料噴嘴，包括第I路燃料通道ll、第II路燃料通道12、第m路燃料通道13三個(gè)燃料通道，其中兩個(gè)為液體燃料通道， 一個(gè)為氣體燃 料通道。本實(shí)施例多頭部雙燃料組合式噴嘴，頭部噴嘴1的數(shù)量為6個(gè)。 本實(shí)施例多頭部雙燃料組合式噴嘴，頭部噴嘴1的周向分布的直徑范 圍為400mm。本實(shí)施例多頭部雙燃料組合式噴嘴，頭部噴嘴殼體6與中心噴嘴殼體7 焊接組合在一起，形成噴嘴殼體5。
權(quán)利要求
1、一種多頭部雙燃料組合式噴嘴，其特征在于所述多頭部雙燃料組合式噴嘴包含有頭部噴嘴1、中心噴嘴組2、噴嘴安裝邊3、中心液體燃料噴嘴安裝邊4、噴嘴殼體5；噴嘴殼體5包含有頭部噴嘴殼體6、中心噴嘴殼體7；中心噴嘴組2包含有氣體燃料噴嘴8、值班噴嘴9、中心液體燃料噴嘴10；其中中心液體燃料噴嘴10為雙油路離心式霧化噴嘴，中心液體燃料噴嘴10通過中心液體燃料噴嘴安裝邊4與中心噴嘴殼體7連接；中心噴嘴殼體7穿過中心噴嘴組2的中心，由中心噴嘴組2的右側(cè)端面伸出；頭部噴嘴1是一個(gè)獨(dú)立的雙燃料噴嘴，包括第I路燃料通道11、第II路燃料通道12、第III路燃料通道13三個(gè)燃料通道，其中兩個(gè)為液體燃料通道，一個(gè)為氣體燃料通道。
2、 按照權(quán)利要求1所述多頭部雙燃料組合式噴嘴，其特征在于頭部 噴嘴l的數(shù)量范圍為3 24個(gè)。
3.
4、 按照權(quán)利要求1所述多頭部雙燃料組合式噴嘴，其特征在于頭部 噴嘴1的周向分布的直徑范圍為120mm 3000mm。
5、 按照權(quán)利要求1所述多頭部雙燃料組合式噴嘴，其特征在于頭部 噴嘴殼體6與中心噴嘴殼體7焊接組合在一起，形成噴嘴殼體5。
全文摘要
一種多頭部雙燃料組合式噴嘴，其特征在于所述多頭部雙燃料組合式噴嘴包含有頭部噴嘴1、中心噴嘴組2、噴嘴安裝邊3、中心液體燃料噴嘴安裝邊4、噴嘴殼體5；噴嘴殼體5包含有頭部噴嘴殼體6、中心噴嘴殼體7；中心噴嘴組2包含有氣體燃料噴嘴8、值班噴嘴9、中心液體燃料噴嘴10；本發(fā)明，改變了傳統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)，提高燃燒室燃燒效率，改善燃燒室熄火性能。可以應(yīng)用于使用液體燃料、氣體燃料工作的燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室。
文檔編號(hào)F23D17/00GK101319784SQ20071001156
公開日2008年12月10日 申請日期2007年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月6日
發(fā)明者尹家錄, 李孝堂, 戈 金, 顧銘企 申請人:中國航空工業(yè)第一集團(tuán)公司沈陽發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)研究所