一种使用航空煤油的航空发动机点火装置及点火方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种使用航空煤油的航空发动机点火装置及点火方法，包括设置在燃烧室上燃料输送本体及与燃料输送本体配合点火的火花塞，燃料输送本体包括加热棒和套管，加热棒的一端端部连接导线，套管套在加热棒外侧，套管与加热棒之间形成环形通道，套管一端与加热棒密封连接，套管另一端与加热棒之间形成喷气口；套管上远离喷气口的一端侧壁上设有与环形通道连通的进油孔。本发明专利技术提供的装置结构简单，可在不增加成本、降低可靠性的基础上通过航空煤油进行点火，无需额外使用启动燃料进行点火操作，节省了经济成本，降低发动机总体方案的复杂性，此外，本发明专利技术提供的点火方法，使发动机具有可靠、快速的点火能力，有利于航空发动机的维护和使用。

Aviation engine ignition device using aviation kerosene and ignition method

The present invention provides an aircraft engine using kerosene ignition device and ignition method, arranged in the combustion chamber on the fuel delivery body and fuel delivery body with the spark plug ignition, fuel delivery body comprises a heating rod and a casing, one end of a heating rod connecting wire, heating rod sleeve is sheathed on the outside of the ring. Channel is formed between the casing and the heating rod, one end of the bushing and the heating rod sealing connection between the sleeve and the other end of the heating rod forming jet mouth; casing from the side wall at one end of the air jet nozzle is provided with an oil inlet hole communicated with the annular passage. Device provided by the invention has simple structure, can not increase the cost and reduce the reliability on the basis of the aviation kerosene ignition, without starting fuel ignition operation, save cost, reduce complexity, the overall scheme of the engine and ignition method provided by the invention, the engine has the ability, reliable ignition fast, is conducive to the maintenance and use of aviation engine.

【技术实现步骤摘要】
一种使用航空煤油的航空发动机点火装置及点火方法
本专利技术涉及航空发动机点火
，特别涉及一种使用航空煤油的航空发动机点火装置及点火方法。
技术介绍
航空发动机(aero-engine)，是一种高度复杂和精密的热力机械，为航空器提供飞行所需动力的发动机。作为飞机的心脏，被誉为"工业之花"，它直接影响飞机的性能、可靠性及经济性，是一个国家科技、工业和国防实力的重要体现。发动机研究和发展工作的特点是技术难度大、耗资多、周期长，发动机对飞机的性能以及飞机研制的成败和进度有着决定性的影响，而且发动机技术具有良好的军民两用特性，对国防和国民经济有重要意义。因此，世界上几个能独立研制先进航空发动机的国家无不将优先发展航空发动机作为国策，将发动机技术列为国家和国防关键技术，给予大量的投资，保证发动机相对独立地领先发展，并严格禁止关键技术出口。一些航空发动机后起工业国家也已制订了重大的技术发展计划，试图建立独立研制或参与国际合作研制先进航空发动机的能力。航空发动机通常携带航空煤油作为主燃料，但是，对于蒸发式火焰筒而言，发动机需在工作最初的点火起动的短时间内进行预热(也可称之为点火)，达到一定温度后才转换为主燃料供油燃烧。目前的点火方式通常采用启动燃料(可燃气体)+火花塞方案，例如专利公开号为CN105822483A公开的一种超燃发动机自点火试验方法，该技术中通过启动燃料点火后，再转换为航空煤油燃烧，该技术虽然能够实现点火，但是启动燃料经独立管路喷入燃烧室，火花塞独立安装走线，需要为启动燃料单独配置储存容器，发动机需单独为启动燃料设置通道导致结构复杂化，在飞行器上容易受到空间、重量的限制，且需单独加注，不利于发动机的维护和使用，实用性差。
技术实现思路
为了解决现有的点火装置中通常采用启动燃料(可燃气体)+火花塞方案，启动燃料经独立管路喷入燃烧室，火花塞独立安装走线，需要为启动燃料单独配置储存容器，发动机需单独为启动燃料设置通道导致结构复杂化，在飞行器上容易受到空间、重量的限制，且需单独加注，不利于发动机的维护和使用，实用性差等问题，本专利技术提供了一种使用航空煤油的航空发动机点火装置及点火方法。本专利技术具体技术方案如下：本专利技术提供了一种使用航空煤油的航空发动机点火装置，包括设置在燃烧室上燃料输送本体及与所述燃料输送本体配合点火的火花塞，所述燃料输送本体包括加热棒和套管，所述加热棒的一端端部连接导线，所述套管套在所述加热棒外侧，所述套管与所述加热棒之间形成环形通道，所述套管一端与所述加热棒密封连接，所述套管另一端与所述加热棒之间形成喷气口；所述套管上远离所述喷气口的一端侧壁上设有与所述环形通道连通并用于输送航空煤油的进油孔。进一步的，所述加热棒包括加热体、基座和过渡套，所述加热体一端端部与所述导线连接，所述基座和所述过渡套依次固定套在所述加热体上靠近所述导线的一端，所述过渡套与所述基座一侧固定连接，所述过渡套直径小于所述基座直径；所述套管一端套在所述过渡套外侧，且其端部与所述基座密封连接；所述套管另一端与所述加热体形成喷气口。进一步的，所述套管由锥形管和直管连接组成，所述锥形管套在所述过渡套外侧，所述锥形管上靠近所述基座的一端与所述基座密封连接；所述直管套在所述加热体外侧，且所述直管上远离所述锥形管的一端与所述加热体之间形成喷气口。进一步的，所述锥形管远离所述过渡套的一端与所述加热体之间形成锥形环腔，所述直管与所述加热体之间形成与所述锥形环腔连通的环形腔，所述锥形环腔和所述环形腔组成环形通道；所述进油孔开设在所述锥形管侧壁上且与所述锥形环腔连通。进一步的，所述基座外壁设有外螺纹，所述燃烧室侧壁上设有与所述外螺纹适配的螺纹孔，所述基座与所述燃烧室螺纹连接；所述套管端部与所述基座的密封连接方式为螺纹连接或焊接。优选的，所述加热棒为圆柱形、长方形或螺旋形，所述套管为与所述加热棒适配的圆柱形、长方形或螺旋形。优选的，所述加热棒和所述套管均由以下重量份数的成分混合制成：二硅化钼10-45份、氮化硅5-20份、氮化硼5-30份、铝粉3-25份、铁粉5-20份、镍粉5-20份、铜粉4-25份、钛粉5-15份。本专利技术还提供了一种使用航空煤油的航空发动机的点火方法，所述点火方法包括以下步骤：S1、将航空煤油通过权利要求1的所述进油孔输入至权利要求1所述燃料输送本体的所述环形通道内；S2、通过所述导线给予所述加热棒供电即对所述加热体加热；S3、所述环形通道内的航空煤油与所述加热体接触并被升温气化为煤油蒸汽；S4、煤油蒸汽随着压强驱动其向所述喷气口的方向流动，并由所述喷气口喷出至所述燃烧室内；S5、喷至所述燃烧室内的所述煤油蒸汽与外界的空气接触后，在所述火花塞的作用下在所述燃烧室内燃烧，即完成点火操作。进一步的，步骤S5中，当所述燃烧室内部的燃烧稳定后，通过断电断油即可关闭点火操作。进一步的，所述点火方法还包括以下步骤：S6、当航空发动机出口温度达到90-140摄氏度时，控制航空发动机的转子加速转动，此时，将所述燃料输送本体的供油切换至主油路给予航空发动机供油。本专利技术的有益效果如下：本专利技术提供的装置结构简单，可在不增加成本、降低可靠性的基础上通过航空煤油进行点火，无需额外使用启动燃料进行点火操作，节省了经济成本，降低发动机总体方案的复杂性，此外，本专利技术提供的点火方法，使发动机具有简单、可靠、快速的点火能力，有利于航空发动机的维护和使用。附图说明图1为实施例1所述的一种使用航空煤油的航空发动机点火装置的使用状态参考图；图2为实施例1所述的一种使用航空煤油的航空发动机点火装置中燃料输送本体的结构示意图；图3为实施例2所述的一种使用航空煤油的航空发动机点火装置中燃料输送本体的结构示意图；图4为实施例7所述的一种使用航空煤油的航空发动机的点火方法的流程图。其中：1、燃烧室；2、燃料输送本体；3、加热棒；4、套管；401、锥形管；402、直管；5、导线；6、环形通道；601、锥形环腔；602、环形腔；7、喷气口；8、进油孔；9、加热体；10、基座；11、过渡套。具体实施方式下面结合附图和以下实施例对本专利技术作进一步详细说明。实施例1如图1所示，本专利技术实施例1提供了一种使用航空煤油的航空发动机点火装置，包括设置在燃烧室1上燃料输送本体2(图中未标注)及与所述燃料输送本体2配合点火的火花塞(图中未示出)。燃料输送本体2用于输送高温气化的航空煤油蒸汽，煤油蒸汽与外界的空气接触后，在所述火花塞的作用下在所述燃烧室1内燃烧，即完成点火操作。该结构有效克服了通过启动燃料和火花塞的结构方案存在的：启动燃料(可燃气)经独立管路喷入燃烧室1，火花塞独立安装走线，需要为可燃气单独配置储存容器，发动机需单独为可燃气设置通道导致结构复杂化，在飞行器上容易受到空间、重量的限制，且需单独加注，不利于发动机的维护和使用等缺陷。此外，本专利技术提供的装置还克服了通过另一种预先雾化燃油+火花塞或其它短时引燃方案存在的：预先雾化燃油需更高的供油压强及雾化喷嘴的配合，大大提高了发动机的复杂度，不利于发动机的可靠性和成本控制等问题，有效降低了航空发动机结构复杂度，降低了经济成本。如图2所示，所述燃料输送本体2包括加热棒3和套管4，所述加热棒3的一端端部连接导线5，导线5通过外接电源给予加热棒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用航空煤油的航空发动机点火装置，包括设置在燃烧室(1)上的燃料输送本体(2)及与所述燃料输送本体(2)配合点火的火花塞，其特征在于，所述燃料输送本体(2)包括加热棒(3)和套管(4)，所述加热棒(3)的一端端部连接导线(5)，所述套管(4)套在所述加热棒(3)外侧，所述套管(4)与所述加热棒(3)之间形成环形通道(6)，所述套管(4)一端与所述加热棒(3)密封连接，所述套管(4)另一端与所述加热棒(3)之间形成喷气口(7)；所述套管(4)上远离所述喷气口(7)的一端侧壁上设有与所述环形通道(6)连通并用于输送航空煤油的进油孔(8)。

【技术特征摘要】
1.一种使用航空煤油的航空发动机点火装置，包括设置在燃烧室(1)上的燃料输送本体(2)及与所述燃料输送本体(2)配合点火的火花塞，其特征在于，所述燃料输送本体(2)包括加热棒(3)和套管(4)，所述加热棒(3)的一端端部连接导线(5)，所述套管(4)套在所述加热棒(3)外侧，所述套管(4)与所述加热棒(3)之间形成环形通道(6)，所述套管(4)一端与所述加热棒(3)密封连接，所述套管(4)另一端与所述加热棒(3)之间形成喷气口(7)；所述套管(4)上远离所述喷气口(7)的一端侧壁上设有与所述环形通道(6)连通并用于输送航空煤油的进油孔(8)。2.如权利要求1所述的使用航空煤油的航空发动机点火装置，其特征在于，所述加热棒(3)包括加热体(9)、基座(10)和过渡套(11)，所述加热体(9)一端端部与所述导线(5)连接，所述基座(10)和所述过渡套(11)依次固定套在所述加热体(9)上靠近所述导线(5)的一端，所述过渡套(11)与所述基座(10)一侧固定连接，所述过渡套(11)直径小于所述基座(10)直径；所述套管(4)一端套在所述过渡套(11)外侧，且其端部与所述基座(10)密封连接；所述套管(4)另一端与所述加热体(9)形成喷气口(7)。3.如权利要求2所述的使用航空煤油的航空发动机点火装置，其特征在于，所述套管(4)由锥形管(401)和直管(402)连接组成，所述锥形管(401)套在所述过渡套(11)外侧，所述锥形管(401)上靠近所述基座(10)的一端与所述基座(10)密封连接；所述直管(402)套在所述加热体(9)外侧，且所述直管(402)上远离所述锥形管(401)的一端与所述加热体(9)之间形成喷气口(7)。4.如权利要求3所述的使用航空煤油的航空发动机点火装置，其特征在于，所述锥形管(401)远离所述过渡套(11)的一端与所述加热体(9)之间形成锥形环腔(601)，所述直管(402)与所述加热体(9)之间形成与所述锥形环腔(601)连通的环形腔(602)，所述锥形环腔(601)和所述环形腔(602)组成环形通道(6)；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫朝，朱益民，张滨生，
申请(专利权)人：北京驰宇空天技术发展有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11