一种粉末流化供粉装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种板粉末流化供粉装置，包括：储粉段、流化段、观察段以及喷管，且沿供粉的方向从前至后依次设置。本发明专利技术提供一种粉末流化供粉装置，实现了对粉末燃料和流化气的充分混合。

A powder fluidizing and supplying device

【技术实现步骤摘要】
一种粉末流化供粉装置
本专利技术属于粉末冲压发动机的燃料供给领域，具体为一种粉末流化供粉装置。
技术介绍
粉末燃料冲压发动机采用高能金属或硼粉为燃料，兼具液体燃料冲压发动机推力可调、比冲高及固体火箭冲压发动机安全可靠、结构简单等优点，尤其是固体/粉末或液体/粉末燃料组合冲压发动机，粉末燃料的加入不仅可大幅提高传统冲压发动机的比冲等性能，还能改善并增加其原有功能，是极具发展潜力的新一代导弹动力装置之一。粉末燃料在流化气作用下以气固两相形式流动，因此具有较强的流率调控性，使粉末燃料冲压发动机具备多次启动和推力调节功能。同时粉末燃料冲压发动机的燃料流量调节属于冷调节方式，且其密度比冲较高，与目前在研的流量可调冲压发动机相比，性能更优，特别适合于工作空域大，要求多弹道飞行等方面任务。粉末燃料供应系统是实现粉末燃料冲压发动机稳定燃烧和推力调节的关键，其供应性能的优劣直接影响发动机性能的好坏。粉末燃料输送形式灵活，可与现有固体燃料或液体燃料冲压发动机搭配使用，形成固体／粉末、液体／粉末组合冲压发动机，从而提高单一燃料形式冲压发动机比冲性能。由此可见，粉末燃料冲压发动机的诸多优点使其具备强劲的发展潜力，但由于其尚处于初步研究阶室，且涉及诸如气固两相输送、颗粒燃料点火和发动机燃烧组织等多方面问题，目前许多技术难题还未得到解决。国防科技大学的孔龙飞在粉末燃料冲压发动机的粉末燃料供应装置流化喷管处增设了扰流锥体，并针对了扰流锥体不同构型和位置对流场中离散相颗粒浓度进行了计算分析。粉末燃料供给技术是粉末燃料冲压发动机的核心技术，实现粉末燃料的连续、稳定、可控供给是发动机可靠工作的前提。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种粉末流化供粉装置，实现了对粉末燃料和流化气的充分混合。本专利技术通过下述技术方案实现：本专利技术提供一种板粉末流化供粉装置，包括：储粉段、流化段、观察段以及喷管，且沿供粉的方向从前至后依次设置；所述储粉段包括储粉壳体，所述储粉壳体内设置有活塞盘，所述活塞盘的后端设置有多孔板，所述活塞盘和多孔板之间形成有控制气储腔，活塞盘前端形成活塞腔体，多孔板后端设置有燃料药柱；所述活塞盘的前端通过活塞杆与步进电机相连，所述活塞盘上设置有若干个控制气接嘴，所述控制气接嘴的前端贯穿活塞盘并与控制气储腔相联通，所述控制气接嘴的后端与外部控制气瓶相连；所述流化段包括流化壳体，所述流化壳体上设置有若干个流化气接嘴，所述流化壳体内设置有流化腔体和流化气布气孔，所述流化气接嘴与流化气布气孔相联通，所述流化气布气孔和流化腔体相联通；所述观察段设置有一次空气接嘴、二次空气接嘴以及观察玻璃。可选的，所述流化腔体的口径从前至后逐渐减小；所述流化腔体的后端设置有电磁阀。可选的，其口径变化过程呈现圆滑过渡状态。可选的，所述储粉壳体和活塞盘之间设置有橡胶圈。可选的，所述观察段由上框、两个侧框以及下框相互围合形成框体；所述上框与两个侧框的上部相互卡接而成，所述下框与两个侧框的下部相互卡接而成。可选的，所述侧框安装有所述观察玻璃。可选的，所述储粉段的前端设置有储粉段法兰，所述活塞杆贯穿储粉段法兰与步进电机相连接；所述控制气接嘴的后端通过橡胶管与外部控制气瓶相连，所述储粉段法兰设有供橡胶管穿过的控制气孔。可选的，所述储粉段和流化段之间通过流化段法兰相连接；所述流化段和观察段之间通过观察段法兰相连接；所述观察段和喷管之间通过喷管法兰相连接；所述流化段法兰、观察段法兰、以及喷管法兰中心均为中空设置。可选的，所述上框和下框上均设置有空气接嘴口。可选的，所述活塞盘内设置有控制气通道，所述控制气通道与控制气储腔、以及控制气接嘴相联通。本专利技术的有益效果在于：1、本专利技术提供一种粉末流化供粉装置，实现了对粉末燃料和流化气的充分混合。2、本专利技术实施例采用变孔径的流化腔体，能够实现粉末燃料与流化气的充分混合。3、本专利技术实施例在观察段采用两次进气的方式，使其燃料粉末在观察段内在空气的二次扰动下，增强了粉末的流化的效果，并且可以增加氧燃比，增加冲压发动机的比冲，增大发动机的推力。4、本专利技术实施例可以通过以下两种途径控制粉末燃料量的供给：（1）通过调控控制气接嘴的控制气进入量，从而控制控制气储腔内的气压，达到控制活塞盘推力的目的，以控制粉末燃料进入量；（2）通过控制电磁阀控制粉末进入，从而控制观察段内的粉末流量。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是对本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据提供的附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种粉末流化供粉装置立体结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的一种粉末流化供粉装置剖视结构示意图；图3是图2中A处局部放大示意图；图4是图2中B处局部放大示意图；图5是本专利技术实施例中活塞盘与多孔板、控制气接嘴连接关系示意图；图6是本专利技术实施例中流化段结构示意图；图7是本专利技术实施例中多孔板结构示意图；图8是本专利技术实施例中观察段结构示意图。附图说明：1储粉段；10储粉壳体；11活塞盘；110橡胶圈；111控制气通道；12活塞杆；13控制气接嘴；14多孔板；140控制气储腔；15步进电机；17储粉段法兰；170控制气孔；18活塞腔体；2流化段；20流化壳体；21流化气接嘴；22流化腔体；220流化位置；23电磁阀；24流化气流道；25流化段法兰；3观察段；30上框；300空气接嘴口；31下框；32侧框；33一次空气接嘴；34二次空气接嘴；35观察玻璃；36观察段法兰；4喷管；41喷管法兰；5燃料药柱。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术一部分，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术的保护范围。在本专利技术的描述中，“前”、“后”方位或位置关系为基于本专利技术中粉末燃料供粉装置的正常使用状态，需要理解的是，这些方位术语仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。本专利技术实施例提供一种供试验测试用的粉末流化供粉装置，包括：储粉段1、流化段2、观察段3以及喷管4，且所述储粉段1、流化段2、观察段3以及喷管4沿供粉的方向从前至后依次设置；所述储粉段1包括储粉壳体10，所述储粉壳体10内设置有活塞盘11，所述活塞盘11的后端设置有多孔板14，所述活塞盘11和多孔板14之间形成有控制气储腔140本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粉末流化供粉装置，其特征在于，包括：储粉段（1）、流化段（2）、观察段（3）以及喷管（4），且沿供粉的方向从前至后依次设置；/n所述储粉段（1）包括储粉壳体（10），所述储粉壳体（10）内设置有活塞盘（11），所述活塞盘（11）的后端设置有多孔板（14），所述活塞盘（11）和多孔板（14）之间形成有控制气储腔（140），活塞盘（11）前端形成活塞腔体（18），多孔板（14）后端设置有燃料药柱（5）；/n所述活塞盘（11）的前端通过活塞杆（12）与步进电机（15）相连，所述活塞盘（11）上设置有若干个控制气接嘴（13），所述控制气接嘴（13）的前端贯穿活塞盘（11）并与控制气储腔（140）相联通，所述控制气接嘴（13）的后端与外部控制气瓶相连；/n所述流化段（2）包括流化壳体（20），所述流化壳体（20）上设置有若干个流化气接嘴（21），所述流化壳体（20）内设置有流化腔体（22）和流化气布气孔（24），所述流化气接嘴（21）与流化气布气孔（24）相联通，所述流化气布气孔（24）和流化腔体（22）相联通；/n所述观察段（3）设置有一次空气接嘴（33）、二次空气接嘴（34）以及观察玻璃（35）。/n...

【技术特征摘要】
1.一种粉末流化供粉装置，其特征在于，包括：储粉段（1）、流化段（2）、观察段（3）以及喷管（4），且沿供粉的方向从前至后依次设置；
所述储粉段（1）包括储粉壳体（10），所述储粉壳体（10）内设置有活塞盘（11），所述活塞盘（11）的后端设置有多孔板（14），所述活塞盘（11）和多孔板（14）之间形成有控制气储腔（140），活塞盘（11）前端形成活塞腔体（18），多孔板（14）后端设置有燃料药柱（5）；
所述活塞盘（11）的前端通过活塞杆（12）与步进电机（15）相连，所述活塞盘（11）上设置有若干个控制气接嘴（13），所述控制气接嘴（13）的前端贯穿活塞盘（11）并与控制气储腔（140）相联通，所述控制气接嘴（13）的后端与外部控制气瓶相连；
所述流化段（2）包括流化壳体（20），所述流化壳体（20）上设置有若干个流化气接嘴（21），所述流化壳体（20）内设置有流化腔体（22）和流化气布气孔（24），所述流化气接嘴（21）与流化气布气孔（24）相联通，所述流化气布气孔（24）和流化腔体（22）相联通；
所述观察段（3）设置有一次空气接嘴（33）、二次空气接嘴（34）以及观察玻璃（35）。


2.根据权利要求1所述的粉末流化供粉装置，其特征在于，所述流化腔体（22）的口径从前至后逐渐减小；所述流化腔体（22）的后端设置有电磁阀（23）。


3.根据权利要求2所述的粉末流化供粉装置，其特征在于，其口径变化过程呈现圆滑过渡状态。


4.根据权利要求1所述的粉末流化供粉装置，其特征在于，所述储粉壳体（10）和活塞盘（11）之间设置有橡胶圈（...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗世彬，左秋儒，席文雄，任蒙飞，
申请(专利权)人：湖南云顶智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43