專利名稱：一種燃?xì)廨啓C燃燒室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種燃燒室，具體涉及一種中小型燃?xì)廨啓C燃燒室。
背景技術(shù)：
壓氣機、燃燒室和渦輪是燃?xì)廨啓C的三大部件，燃?xì)廨啓C的燃燒 室普遍采用直流式結(jié)構(gòu)，主要由機匣、火焰筒、燃油噴嘴組成?；鹧?筒頭部位于燃燒室的前端，燃油噴嘴安裝在火焰筒頭部，壓縮空氣經(jīng) 燃燒室前端進入機匣與火焰筒之間的流道，通過火焰筒頭部和內(nèi)外壁 上的氣流孔進入火焰筒內(nèi)，燃油由安裝在火焰筒頭部的燃油噴嘴噴 入，油氣在火焰筒內(nèi)混合燃燒后形成高溫燃?xì)饬?，高溫燃?xì)饬髦苯訌?火焰筒出口進入渦輪導(dǎo)向器，驅(qū)動下游的燃?xì)鉁u輪轉(zhuǎn)子做功。由于這 種結(jié)構(gòu)的燃燒室通常設(shè)置在壓氣機和渦輪之間，燃?xì)廨啓C軸向長度 長，氣流在燃燒室中流動時，氣流的流動方向保持不變，氣流速度較 快，流動損失大，油氣混合均勻性差，燃燒效率低，為了改進油氣混 合均勻性和燃燒室出口燃?xì)鉁囟确植?，提高燃燒效率，就必須增加?燒室的軸向長度，這又使得燃?xì)廨啓C的軸向長度增大。而中小型燃?xì)?渦輪燃?xì)廨啓C由于尺寸和流量小，為保持大的做功能力和高的效率， 要求燃?xì)廨啓C有較高的轉(zhuǎn)速，為確保燃?xì)廨啓C安全可靠工作，燃?xì)廨?機就必須有更高的臨界轉(zhuǎn)速高。轉(zhuǎn)子兩支點間的軸向跨度是影響臨界 轉(zhuǎn)速的重要因素，支點間的軸向跨度越大，臨界轉(zhuǎn)速提高的難度就越大，增加轉(zhuǎn)子支點數(shù)，又使得結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重量增加，而燃燒室的進出 口軸向長度直接影響轉(zhuǎn)子支點間的軸向跨度，從而直接影響到臨界轉(zhuǎn) 速的提高。這就需要一種流動損失小、出口溫度分布好、燃燒效率高、 進出口軸向長度短的燃?xì)廨啓C燃燒室。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是克服上述之不足，提供一種進出、口軸向長 度短，結(jié)構(gòu)緊湊，流動損失小，出口溫度分布好，燃燒效率高的燃?xì)?輪機燃燒室。
本實用新型的燃?xì)廨啓C燃燒室，包含有燃油噴嘴，由機匣外環(huán)和 機匣內(nèi)環(huán)連接組成的環(huán)形燃燒室機匣，由火焰筒外環(huán)、火焰筒內(nèi)環(huán)和 火焰筒頭部連接組成的環(huán)形火焰筒，其特征是所述的火焰筒頭部置于 燃燒室后端，環(huán)形火焰筒排氣端置于燃燒室的前端，燃油噴嘴設(shè)在火
焰筒頭部；環(huán)形火焰筒排氣端接有向內(nèi)朝后轉(zhuǎn)向為180°的環(huán)形排氣 彎管；環(huán)形排氣彎管由排氣彎管外環(huán)和排氣彎管內(nèi)環(huán)組成，排氣彎管 外環(huán)、排氣彎管內(nèi)環(huán)分別與壓氣機機匣、機匣內(nèi)環(huán)連接；環(huán)形排氣彎 管外環(huán)壁上還設(shè)有5——20排孔徑為0.8——2毫米，與壁面傾斜角 度為25°——35° ，孔間距為10——20的氣膜冷卻孔。
本實用新型的燃?xì)廨啓C燃燒室是這樣工作的壓縮空氣由燃燒室 前端流入，進入環(huán)形火焰筒與環(huán)形燃燒室機匣之間的氣流通道，在燃 燒室后端向前轉(zhuǎn)向180° ，并在流動過程中，分別通過環(huán)形火焰筒頭 部，內(nèi)外環(huán)形壁上的氣流孔和環(huán)形排氣彎管外環(huán)形壁上的氣膜冷卻孔 進入環(huán)形火焰筒和環(huán)形排氣彎管內(nèi)，燃油經(jīng)環(huán)形火焰筒頭部的燃油噴嘴噴入環(huán)形火焰筒內(nèi)，油氣在環(huán)形火焰筒內(nèi)均勻混合燃燒，產(chǎn)生的高 溫燃?xì)饬髟诃h(huán)形火焰筒內(nèi)回流向燃燒室前端，進入環(huán)形排氣彎管，與
從氣膜冷卻孔進入的壓縮空氣混合后，轉(zhuǎn)向180°進入渦輪導(dǎo)向器， 驅(qū)動渦輪轉(zhuǎn)子做功。
本實用新型的燃?xì)廨啓C燃燒室與直流燃燒室相比，氣流在燃燒室 內(nèi)經(jīng)過了兩次180°的折轉(zhuǎn)，降低了燃燒室內(nèi)的氣流速度，減少流動 損失，有利于油氣均勻混合，改進了燃燒效率，環(huán)形排氣彎管上設(shè)有 氣膜冷卻孔，改進了燃?xì)饬鞒隹跍囟确植?，由于這種燃燒室對燃?xì)鉁u 輪具有良好的包容性，提高了燃?xì)廨啓C的安全性，燃燒室進出口軸向 長度短，縮短了燃?xì)廨啓C軸的長度，減小了燃?xì)廨啓C轉(zhuǎn)子支點間的跨 度，有利于高速轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速的提高。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、機匣外環(huán)，2、火焰筒外環(huán)，3、定位銷釘，4、火焰筒頭 部，5、燃油噴嘴，6、機匣內(nèi)環(huán)，7、火焰筒內(nèi)環(huán)，8、渦輪導(dǎo)向器，9、 排氣彎管內(nèi)環(huán)，10、排氣彎管外環(huán)，11、壓氣機機匣，12、燃?xì)廨啓C 軸，13、氣膜冷卻孔，14、壓縮空氣，15、高溫燃?xì)猓?6、渦輪轉(zhuǎn)子， 17壓氣機轉(zhuǎn)子。
具體實施方式

燃?xì)廨啓C燃燒室包含有環(huán)形火焰筒、燃油噴嘴5 、環(huán)形燃燒室機 匣、排氣環(huán)形彎管。環(huán)形燃燒室機匣由機匣外環(huán)1和機匣內(nèi)環(huán)6連接 組成，分別與壓氣機機匣11和渦輪導(dǎo)向器8相接。環(huán)形火焰筒由火焰筒外環(huán)2 、火焰筒內(nèi)環(huán)7和火焰筒頭部4連接組成，火焰筒外環(huán)2 與機匣外環(huán)l固接，并由定位銷釘3定位?；鹧嫱差^部4設(shè)有燃油噴 嘴5 ，環(huán)形火焰筒外環(huán)2 、內(nèi)環(huán)7上開有進氣孔。環(huán)形火焰筒排氣端 固接有向內(nèi)朝后轉(zhuǎn)向為180°的環(huán)形排氣彎管。環(huán)形排氣彎管出口端 與渦輪導(dǎo)向器8連接，環(huán)形排氣彎管由排氣彎管外環(huán)10和排氣彎管 內(nèi)環(huán)9組成，排氣彎管外環(huán)10、排氣彎管內(nèi)環(huán)9分別與壓氣機機匣 11、機匣內(nèi)環(huán)6連接，排氣彎管外環(huán)10的環(huán)形壁上開有IO排孔徑為 1毫米、與壁面傾斜角度為30°、孔間距為15毫米的氣膜冷卻孔13。 燃?xì)廨啓C軸12位于燃燒室的中心，燃?xì)廨啓C軸12的前端固接有壓氣 機轉(zhuǎn)子17,后端固接有渦輪轉(zhuǎn)子16，渦輪導(dǎo)向器8和渦輪轉(zhuǎn)子16包 容在環(huán)形燃燒室機匣內(nèi)環(huán)6內(nèi)。
壓縮空氣14由燃燒室前端進入環(huán)形火焰筒與環(huán)形燃燒室機匣之 間的環(huán)形流道，在燃燒室后端向前轉(zhuǎn)向180°，并在流動過程中通過 火焰筒外環(huán)2 、火焰筒內(nèi)環(huán)7的環(huán)形壁上的氣流孔和火焰筒頭部4進 入環(huán)形火焰筒內(nèi)。燃油由火焰筒頭部4上的燃油噴嘴5噴入環(huán)形火焰 筒內(nèi)，壓縮空氣14與噴入的燃油在環(huán)形火焰筒內(nèi)混合燃燒，形成高 溫燃?xì)?5，流向排氣環(huán)形彎管，與排氣彎管外環(huán)10上的氣膜冷卻孔 13流入的壓縮空氣14混合，再經(jīng)180°向后轉(zhuǎn)向進入渦輪導(dǎo)向器8， 引導(dǎo)高溫燃?xì)?5驅(qū)動渦輪轉(zhuǎn)子16做功。
權(quán)利要求1、一種燃?xì)廨啓C燃燒室，包含有燃油噴嘴(5)，由機匣外環(huán)(1)和機匣內(nèi)環(huán)(6)連接組成的環(huán)形燃燒室機匣，由火焰筒外環(huán)(2)、火焰筒內(nèi)環(huán)(7)和火焰筒頭部(4)連接組成的環(huán)形火焰筒，其特征在于所述的火焰筒頭部(4)置于燃燒室后端，火焰筒排氣端置于燃燒室的前端，燃油噴嘴(5)設(shè)在火焰筒頭部(4)上；環(huán)形火焰筒排氣端接有向內(nèi)朝后轉(zhuǎn)向為180°的環(huán)形排氣彎管。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)廨啓C燃燒室，其特征在于環(huán)形 排氣彎管由排氣彎管外環(huán)(10)和排氣彎管內(nèi)環(huán)(9)組成，排氣彎 管外環(huán)(10)、排氣彎管內(nèi)環(huán)(9)分別與壓氣機機匣(11)、機匣內(nèi) 環(huán)(6)連接。
專利摘要一種燃?xì)廨啓C燃燒室，包含有燃油噴嘴，由機匣外環(huán)和機匣內(nèi)環(huán)連接組成的環(huán)形燃燒室機匣，由火焰筒外環(huán)、火焰筒內(nèi)環(huán)和火焰筒頭部連接組成的環(huán)形火焰筒，其要點是火焰筒頭部置于燃燒室后端，環(huán)形火焰筒排氣端置于燃燒室的前端，燃油噴嘴設(shè)在火焰筒頭部，環(huán)形火焰筒排氣端接有向內(nèi)朝后轉(zhuǎn)向為180°的環(huán)形排氣彎管。本實用新型燃?xì)廨啓C燃燒室，氣流在燃燒室內(nèi)經(jīng)過了兩次180°的折轉(zhuǎn)，降低了燃燒室內(nèi)的氣流速度，減少流動損失，有利于油氣均勻混合，改進了燃燒效率，環(huán)形排氣彎管上設(shè)有氣膜冷卻孔，改進了燃?xì)饬鞒隹跍囟确植?，燃燒室對燃?xì)鉁u輪具有良好的包容性，燃?xì)廨啓C的安全性好，燃燒室進出口軸向長度短，有利于高速轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速的提高。
文檔編號F23R3/00GK201251198SQ20082005359
公開日2009年6月3日 申請日期2008年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月3日
發(fā)明者李概奇, 胡好生, 鐘建平 申請人:中國航空動力機械研究所