一种消除尾部旋转涡流的涡喷发动机制造技术

技术编号:18444210 阅读:47 留言:0更新日期:2018-07-14 10:05
本实用新型专利技术属于涡喷发动机技术领域,提出的一种消除尾部旋转涡流的涡喷发动机,包括涡轮机、压气机、转轴套、转轴、向心轴承、止推轴承及燃烧室,涡轮机包括涡轮、导流器及壳体一,压气机包括压轮、扩压器及壳体二,其特征在于,还包括设置在涡轮机末端的喷管,喷管内部沿轴线设置有导流锥,喷管通过导流叶片固定导流锥,向心轴承为两个,止推轴承为两个,止推轴承通过轴承套设置在扩压器上,向心轴承外圈设置在转轴套上,轴承套内侧开有散热槽一,转轴套内侧开有散热槽二,压轮上开有若干压气孔,压轮转动通过压气孔向散热槽一压气,解决了现有技术中涡喷发动机由于涡流通过涡轮产生涡旋气流,影响涡喷发动机使用效果和寿命的技术问题。

A turbojet engine for eliminating tail swirl

The utility model, which belongs to the technical field of the turbojet engine, presents a turbojet engine that eliminates the rotating swirl of the tail, including a turbine, a compressor, a rotating shaft sleeve, a rotating shaft, a centripetal bearing, a thrust bearing and a combustion chamber. The turbine includes a turbine, a guide and a shell. The air compressor consists of a pressure wheel, a diffuser and a shell two. It is characterized in that the nozzle is arranged at the end of the turbine. The nozzle is arranged along the axis with a diversion cone, the nozzle is fixed with the guide cone through the diversion blade, the centripetal bearing is two, the thrust bearing is two, the thrust bearing is set on the diffuser through the bearing sleeve, and the outer ring of the centripetal bearing is set on the shaft sleeve, bearing the bearing. There is a heat sink on the inside of the sleeve. There is a heat sink two on the inside of the shaft sleeve. There are several pressure holes on the press wheel, and the pressure wheel rotates through the air pressure hole to the heat sink. The technical problems in the current technology of the turbojet engine are solved because the vortex flow through the turbine is generated by the eddy through the turbine, which affects the effect and life of the turbojet engine.

【技术实现步骤摘要】
一种消除尾部旋转涡流的涡喷发动机
本技术属于领域涡喷发动机技术,涉及一种消除尾部旋转涡流的涡喷发动机。
技术介绍
喷发动机的原理是利用压气机将空气从进气口吸进去,并将空气压缩到燃烧室里,喷油嘴向燃烧室喷出雾化的油料,点火装置将压缩后的高压空气和油雾混合气体点燃,混合气体燃烧膨胀,推动涡轮旋转,旋转的涡轮带动压气机混合气燃烧膨胀经过涡轮后,燃烧后的气体从喷气口喷出,从而产生推力。小型涡喷发动机在高速气流经过导向轮时,产生的涡流会驱动涡轮形成后气流,在涡喷发动机低速时会产生涡轮反方向涡旋气流,在涡喷发动机高速时会有产生正方向涡旋气流,旋转气流会影响气流通过喷管喷出的速度增加涡喷发动机内部压力,进而使涡喷发动机温度上升油耗增加,影响涡喷发动机的使用效果和寿命。
技术实现思路
本技术提出一种消除尾部旋转涡流的涡喷发动机,解决了现有技术中涡喷发动机由于涡流通过涡轮产生涡旋气流,影响涡喷发动机使用效果和寿命的技术问题。本技术的技术方案是这样实现的:一种消除尾部旋转涡流的涡喷发动机,包括涡轮机、压气机、转轴套、转轴、向心轴承、止推轴承及燃烧室,所述涡轮机包括涡轮、导流器及壳体一,所述压气机包括压轮、扩压器及壳体二,还包括设置在所述涡轮机末端的喷管,所述喷管内部沿轴线设置有导流锥,所述喷管通过所述导流叶片固定所述导流锥,所述向心轴承为两个,所述止推轴承为两个,所述止推轴承通过轴承套设置在所述扩压器上,所述向心轴承外圈设置在转轴套上,所述轴承套内侧开有散热槽一,所述散热槽一贯通所述轴承套的两端,所述转轴套靠近所述向心轴承的一端内侧开有散热槽二,所述散热槽二在轴线上的投影长度大于两个向心轴承的高度,所述压轮上开有若干压气孔,所述压轮转动通过所述压气孔向所述散热槽一压气。作为进一步的技术方案,所述导流叶片的截面为流线型。作为进一步的技术方案,所述压气孔位于所述压轮的叶槽上。作为进一步的技术方案,所述压气孔沿所述压轮上叶片延伸方向倾斜。作为进一步的技术方案,所述散热槽一靠近所述压气孔一端的出口处设置有导气环。作为进一步的技术方案,所述转轴在设置所述向心轴承的轴肩处设置有导气罩,所述导气罩为锥形且末端外径与所述向心轴承外径相同。作为进一步的技术方案,所述导气罩与所述轴肩之间为空心结构。作为进一步的技术方案,所述压轮与所述转轴间设置有密封轴套,所述密封轴套与所述轴承套内圈密封。本技术使用原理及有益效果为:1、本技术中通过将传统喷管固定导流锥使用柱型固定改进为导流叶片固定,涡旋气流流经加装的导流叶片,修正了正向和反向涡旋气流,使气流直线喷出减少阻力和内部压力,既降低了发动机的油耗又降低了内部温度还提高了发动机使用寿命,设置科学合理。由于推重比与结构尺寸成反比关系,对于小型涡喷发动机,若要实现大推重比,必须轴承能实现超高速稳定运转,但由于燃烧室内油料持续燃烧产生热量,进而导致转轴套内部升温,热量通过转轴两端的轴承向外部扩散,同时由于涡喷发动机高速运行,会使轴承温升高,使轴承极易损坏失效,不能满足当今微型化发展要求,本技术通过压气孔、散热槽一和散热槽二,向转轴套内部压气,将转轴套中积攒的热量排出,还可降低轴承外圈的热量,进而实现了对轴承散热的目的,延长了轴承寿命,增加了涡喷发动机的可靠性,设置科学合理。轴承套开有散热槽一后剩余部分能够实现对推力轴承进行径向的定位,同样转轴套开有散热槽二后剩余部分能够实现对向心轴承进行径向的定位,压气孔与散热槽一对应设置能够使散热风道更流畅,构思巧妙,设置科学合理。2、本技术中流线型截面的导流叶片的能够增强导流的效果,流线型截面的导流叶片能够减少湍流,变湍流为层流,减少了阻力,增加了流经气体的稳定性,设置科学合理。3、本技术中压气孔位于压轮的叶槽上能够增强压轮向转轴套中的压气效果,压轮在工作时叶槽上的流体压力最大,有利于向压气孔中压气,压气孔沿压轮上叶片延伸方向倾斜,在压轮旋转时同样能增强压气孔的使用效果。设置科学合理。4、本技术中导气环能够优化风道,在压轮高速旋转时,对散热槽二吹气的过程中会存在乱流,导气环能够减少乱流,防止乱流流经推力轴承内部,密封轴套能够对压轮进行轴承定位,同时密封轴套与轴承套内圈的密封效果同样防止了乱流流经推力轴承内部,转轴上设置的导气罩能够将转轴套内的风道导向散热槽二,防止向心轴承中间有气流流经,导气罩与轴肩之间为空心结构减少了转轴的材料,减轻了转轴的质量,转轴的动平衡可通过在空心结构进行调整,设置科学合理。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。图1为本技术结构示意图;图2为本技术中散热槽结构示意图;图3为本技术中导气环结构示意图;图4为本技术中导气罩结构示意图;图中:1-涡轮机,11-涡轮,12-导流器,13-壳体一,2-压气机,21-压轮,211-压气孔,22-扩压器,221-轴承套,2221-散热槽一,2222-导气环,23-壳体二,3-转轴套,31-散热槽二,4-转轴,41-导气罩,5-向心轴承,6-止推轴承,7-燃烧室,8-喷管,81-导流叶片,82-导流锥,9-密封轴套。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。如图1~图4所示,一种消除尾部旋转涡流的涡喷发动机,包括涡轮机1、压气机2、转轴套3、转轴4、向心轴承5、止推轴承6及燃烧室7,涡轮机1包括涡轮11、导流器12及壳体一13,压气机2包括压轮21、扩压器22及壳体二23,还包括设置在涡轮机1末端的喷管8,喷管8内部沿轴线设置有导流锥82,喷管8通过导流叶片81固定导流锥82,向心轴承5为两个,止推轴承6为两个,止推轴承6通过轴承套221设置在扩压器22上,向心轴承5外圈设置在转轴套3上,轴承套221内侧开有散热槽一2221,散热槽一2221贯通轴承套221的两端,转轴套3靠近向心轴承5的一端内侧开有散热槽二31,散热槽二31在轴线上的投影长度大于两个向心轴承5的高度,压轮21上开有若干压气孔211,压轮21转动通过压气孔211向散热槽一2221压气。本技术中通过将传统喷管8固定导流锥82使用柱型固定改进为导流叶片81固定,涡旋气流流经加装的导流叶片81,修正了正向和反向涡旋气流,使气流直线喷出减少阻力和内部压力,既降低了发动机的油耗又降低了内部温度还提高了发动机使用寿命,设置科学合理。由于推重比与结构尺寸成反比关系,对于小型涡喷发动机,若要实现大推重比,必须轴承能实现超高速稳定运转,但由于燃烧室7内油料持续燃烧产生热量,进而导致转轴套3内部升温,热量通过转轴4两端的轴承向外部扩散,同时由于涡喷发动机高速运行,会使轴承温升高,使轴承极易损坏失效,不能满足当今微型化发展要求,本技术通过压气孔211、散热槽一2221和散热槽二31,向转轴套3内部压气,将转轴套3中积攒的热量排出,还可降低轴承外圈的热量,进而实现了对轴承散热的目的,延长了轴承寿命,增加了涡喷发动机的可靠性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种消除尾部旋转涡流的涡喷发动机,包括涡轮机(1)、压气机(2)、转轴套(3)、转轴(4)、向心轴承(5)、止推轴承(6)及燃烧室(7),所述涡轮机(1)包括涡轮(11)、导流器(12)及壳体一(13),所述压气机(2)包括压轮(21)、扩压器(22)及壳体二(23),其特征在于,还包括设置在所述涡轮机(1)末端的喷管(8),所述喷管(8)内部沿轴线设置有导流锥(82),所述喷管(8)通过所述导流叶片(81)固定所述导流锥(82),所述向心轴承(5)为两个,所述止推轴承(6)为两个,所述止推轴承(6)通过轴承套(221)设置在所述扩压器(22)上,所述向心轴承(5)外圈设置在所述转轴套(3)上,所述轴承套(221)内侧开有散热槽一(2221),所述散热槽一(2221)贯通所述轴承套(221)的两端,所述转轴套(3)靠近所述向心轴承(5)的一端内侧开有散热槽二(31),所述散热槽二(31)在轴线上的投影长度大于两个向心轴承(5)的高度,所述压轮(21)上开有若干压气孔(211),所述压轮(21)转动通过所述压气孔(211)向所述散热槽一(2221)压气。

【技术特征摘要】
1.一种消除尾部旋转涡流的涡喷发动机,包括涡轮机(1)、压气机(2)、转轴套(3)、转轴(4)、向心轴承(5)、止推轴承(6)及燃烧室(7),所述涡轮机(1)包括涡轮(11)、导流器(12)及壳体一(13),所述压气机(2)包括压轮(21)、扩压器(22)及壳体二(23),其特征在于,还包括设置在所述涡轮机(1)末端的喷管(8),所述喷管(8)内部沿轴线设置有导流锥(82),所述喷管(8)通过所述导流叶片(81)固定所述导流锥(82),所述向心轴承(5)为两个,所述止推轴承(6)为两个,所述止推轴承(6)通过轴承套(221)设置在所述扩压器(22)上,所述向心轴承(5)外圈设置在所述转轴套(3)上,所述轴承套(221)内侧开有散热槽一(2221),所述散热槽一(2221)贯通所述轴承套(221)的两端,所述转轴套(3)靠近所述向心轴承(5)的一端内侧开有散热槽二(31),所述散热槽二(31)在轴线上的投影长度大于两个向心轴承(5)的高度,所述压轮(21)上开有若干压气孔(211),所述压轮(21)转动通过所述压气孔(211)向所述散热槽一(2221)压气。2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:王冬
申请(专利权)人:保定市玄云涡喷动力设备研发有限公司
类型:新型
国别省市:河北,13

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