A combustion chamber for a micro gas turbine engine consists of a flame cylinder, a direct evaporating tube, a fuel main pipe, a diffuser, a turbine guide, an outer casing and an inner casing; a diffuser, an outer casing, an inner casing and a turbine guide constitute the working area of the combustion chamber; the inner and outer walls of the flame cylinder are arranged with a single row of main combustion holes, a single row of mixing holes and multiple rows of discrete cooling circular holes. The high pressure air at the diffuser outlet enters the flame cylinder through the intake holes on the flame cylinder and the evaporator tube, and combusts with the fuel ejected from the fuel main pipe into the turbine guide. The layout of multi-row discrete cooling circular holes is conducive to reducing the wall temperature of the flame cylinder. The inlet section of the evaporator tube is divided into the evaporator tube body and the evaporator tube sleeve. The evaporator tube sleeve can be replaced and the tube mouth is changed. The invention reduces the loss of the evaporator tube, increases the pressure at the outlet of the evaporator tube, enhances the strength of the recirculation vortex at the head of the flame tube, improves the combustion stability and efficiency of the combustion chamber, and can be applied in the fields of aviation and other fields.
【技术实现步骤摘要】
一种微型发动机燃烧室
本专利技术涉及一种微型发动机燃烧室,是微型涡轮发动机的核心部件,可应用在航空领域。
技术介绍
应用于航空领域的微型燃气轮机,其核心部件燃烧室有直流环形燃烧室和回流环形燃烧室两大类型,本专利技术涉及一种微型燃烧室属直流环形蒸发管燃烧室。直流环形燃烧室设计差异较大。燃油管组件根据放置的位置有前置式、后置式。现有技术中的火焰筒气动布局差异较大,微型发动机火焰筒一般采用多排多尺寸进气孔的气动布局,无明显主燃区、补燃区、掺混区,壁面多以对流换热为主,这会造成燃烧效率低、火焰筒壁面温度高;一般孔结构形式有圆孔、腰型孔、翻边孔等。现有技术中的蒸发管结构形式有目前“T”型、“U”型、“Г”型、直射式等,直射式蒸发管进口一般为等直径设计,如图1所示。蒸发管与涡轮导向器焊接连接,蒸发管与火焰筒一旦不匹配,难以调节蒸发管气量以改善燃油雾化,整体更换蒸发管与涡轮导向器焊接组件也会造成成本浪费。随着发动机推力极高,火焰筒气动布局的优化,部分微型发动机也需要采用冷却孔结构设计,以满足发动机适用寿命需求。小型发动机燃烧室采用发散(发汗)冷却结构设计可应用于微型发动机燃烧室上,但其发散冷却孔孔径在0.3-0.6mm之间,加工成本极高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决燃油雾化不良,燃烧效率低;稳定燃烧范围窄;火焰筒壁面温度高的技术问题。为克服现有技术的不足,本专利技术燃油管组件后置,与分体、直射式蒸发管匹配使用,蒸发管套进口端为双纽线型面设计,与采用大尺寸进气孔(主燃孔、掺混孔)气动布局的火焰筒匹配使用,可有效降低蒸发管进口端总压损失,提高蒸发管总压恢复系数,提高 ...
【技术保护点】
1.一种微型发动机燃烧室,包括外机匣(2)、内机匣(6)、火焰筒(1)、蒸发管(3)、燃油总管(4)、涡轮导向器(5)、扩压器(10),所述扩压器(10)、外机匣(2)、内机匣(6)和涡轮导向器(5)组成燃烧室工作区域,所述工作区域内设置有火焰筒(1)、蒸发管(3)、燃油管组件(4),火焰筒(1)一端与涡轮导向器(5)的弯折部固定连接,燃油总管(4)一端置于蒸发管(3)内,其特征在于:所述火焰筒(1)由前壁(11)、外壁(12)、内壁(13)组成,外壁(12)和内壁(13)为筒状组件,外壁(12)、内壁(13)的一端通过前壁(11)密封连接;所述外、内壁(12、13)上设有至少一排主燃孔(8)、至少一排掺混孔(7),用于形成明显的主燃区、掺混区,内壁和外壁的上的主燃孔(8)和掺混孔(7)周向位置一一对应;所述蒸发管(3)管体相对于火焰筒轴线平行,设置于外壁(12)、内壁(13)之间,出口端位于正对火焰筒(1)前壁(11)一定距离的位置,另一端穿过所述涡轮导向器(5)弯折部并固定连接。
【技术特征摘要】
1.一种微型发动机燃烧室,包括外机匣(2)、内机匣(6)、火焰筒(1)、蒸发管(3)、燃油总管(4)、涡轮导向器(5)、扩压器(10),所述扩压器(10)、外机匣(2)、内机匣(6)和涡轮导向器(5)组成燃烧室工作区域,所述工作区域内设置有火焰筒(1)、蒸发管(3)、燃油管组件(4),火焰筒(1)一端与涡轮导向器(5)的弯折部固定连接,燃油总管(4)一端置于蒸发管(3)内,其特征在于:所述火焰筒(1)由前壁(11)、外壁(12)、内壁(13)组成,外壁(12)和内壁(13)为筒状组件,外壁(12)、内壁(13)的一端通过前壁(11)密封连接;所述外、内壁(12、13)上设有至少一排主燃孔(8)、至少一排掺混孔(7),用于形成明显的主燃区、掺混区,内壁和外壁的上的主燃孔(8)和掺混孔(7)周向位置一一对应;所述蒸发管(3)管体相对于火焰筒轴线平行,设置于外壁(12)、内壁(13)之间,出口端位于正对火焰筒(1)前壁(11)一定距离的位置,另一端穿过所述涡轮导向器(5)弯折部并固定连接。2.根据权利要求1所述的发动机燃烧室,其特征在于:主燃孔(8)更靠近前壁(11)的位置,且掺混孔(7)孔径大于或等于主燃孔(8)孔径。3.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员:王丹丹,刘驰,何国忠,孟春潮,周君辉,
申请(专利权)人:四川航天中天动力装备有限责任公司,
类型:发明
国别省市:四川,51
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。