本申请涉及航空发动机技术领域，公开了一种流量调节阀及航空发动机燃油系统，流量调节阀包括阀座，阀座内的滑腔中滑设阀芯，阀座的开口连接阀盖，阀芯包括依次连接的滑动部、阀杆和阀头，滑动部与滑腔滑动连接，阀杆为缩颈杆，阀头为逐渐缩颈的锥面，滑动部将滑腔分隔为第一腔和第二腔，滑腔底端开设缩颈的容置腔，容置腔的内径小于阀杆的直径，第一腔端部开设第一进口和第一出口，第二腔靠近容置腔一侧设有第二进口，容置腔开设第二出口，第二腔内设有驱动阀芯向第一进口侧施力的推力机构；通过调节第一电磁阀和第二电磁阀的开闭，可以调节通过第二进口与第一进口通道的回流量大小。本申请的发动机燃油喷嘴雾化性好、起动快、可靠性高。可靠性高。可靠性高。
【技术实现步骤摘要】
一种流量调节阀及航空发动机燃油系统
[0001]本申请涉及航空发动机
，尤其是涉及一种流量调节阀及航空发动机燃油系统。
技术介绍
[0002]流量调节阀是一种液压或气压器件，广泛应用于流体机械领域，用于气体或液体流量控制，如在航空发动机燃油系统中，可用于调节发动机燃油油量，从而调节发动机转速。
[0003]现有技术按阀芯与阀座的运动关系，可分为两类，第一类是阀芯与阀座在调节过程中螺旋式相对移动，这类阀门技术上是阀芯和阀座之间设计有配合螺纹，通过旋转阀芯，阀芯相对阀座螺旋式上下移动，从而改变阀芯和阀门的截面面积，从而调节阀门的流量。自动化控制系统中，阀芯螺旋转动常采用电机驱动方式，但是阀芯反复调节后，阀芯与阀门的初始位置往往难以准确控制。为了准确控制燃油系统中阀芯的初始位置，常采用高精度的步进电机作为驱动电机，这种方案控制系统复杂，降低了系统可靠性；另一种解决方案是设计复杂的初始化机械执行机构，但方案从结构上降低了系统可靠性。
[0004]第二类是阀芯在阀座中做直线运动，这类阀门技术方案是引用燃油系统的高压油作为驱动力，驱动阀芯在阀座内直线运动，改变阀门的节流面积。该方案通过调节油泵转速，改变燃油系统中燃油压力来调节阀芯位置。
[0005]相比第一类螺旋式的阀门，第二类技术方案结构简单，方便实现发动机自动控制，但是这种调节方式，改变了燃油系统的压力，尤其发动机在低转速状态，进油压力调节过大，对燃油喷嘴的雾化性能影响较大，导致燃油燃烧不充分，在发动机起动或低转速阶段，容易出现喷火、起动不成功甚至熄火等问题。
技术实现思路
[0006]为了解决现有航空发动机起动阶段或低转速状态下，燃油系统进油压力调节过大时，燃油喷嘴的雾化性能差，燃油燃烧不充分，容易出现喷火、起动不成功甚至熄火等问题，本申请提供了一种流量调节阀及航空发动机燃油系统。
[0007]本申请的上述申请目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0008]一种流量调节阀，包括阀座、阀盖和阀芯，所述阀座内设有一端开口的滑腔，所述阀芯滑设在滑腔内，所述阀盖与阀座的开口密封连接，所述阀芯包括依次连接的滑动部、阀杆和阀头，所述阀头朝向滑腔的底端，所述滑动部与滑腔滑动连接，所述阀杆为缩颈杆，所述阀头为逐渐缩颈的锥面，所述滑动部将滑腔分隔为第一腔和第二腔，所述第一腔靠近阀盖一侧，所述滑腔底端开设缩颈的容置腔，所述容置腔的内径小于阀杆的直径，所述阀头可伸入容置腔内并与容置腔的开口密封抵置，所述第一腔侧壁靠近阀盖的一侧开设有与其连通的第一进口和第一出口，所述滑动部靠近阀盖一侧的中部设有隆起的缩颈凸台，所述缩颈凸台与阀盖抵置时形成供第一进口和第二进口连通的空间，所述第二腔侧壁靠近容置腔
开口的一侧设有与其连通的第二进口，所述容置腔侧壁开设有与其连通的第二出口；所述第二腔内设有驱动阀芯向第一进口侧施力的推力机构。
[0009]通过采用上述技术方案，控制第一腔内的流体量，可以调节阀头与容置腔开口之间的开度，从而实现对流过第二进口和第二出口通道流体流量的控制，在不改变油泵压力条件下，燃油总管的燃油喷嘴在低转速下仍能有很好的雾化效果。
[0010]优选的，所述推力机构包括弹簧，所述弹簧套设在阀杆上，所述弹簧一端与滑动部抵靠，其另一端与滑腔底端抵靠。
[0011]通过采用上述技术方案，弹簧能够对阀芯向第一进口侧施力，用以平衡第一腔内流体产生的压力，从而控制调节阀头与容置腔开口之间的开度的稳定性。
[0012]优选的，所述推力机构包括第二腔内设置的隔板，所述隔板设置在第二进口远离容置腔的一侧，所述隔板外缘与第二腔的内壁密封固连，所述隔板中部设有与阀杆适配的滑孔，所述隔板将第二腔分隔为第三腔和第四腔，所述滑动部与隔板之间的腔体形成第三腔，所述隔板与滑腔底端之间的腔体形成第四腔，所述第三腔侧壁靠近隔板一侧设有与其连通的第三进口和第三出口。
[0013]通过采用上述技术方案，控制第一腔内的流体量，可控制对筏芯向容置腔侧施力的大小；控制第三腔内的流体量，可控制对筏芯向第一进口侧施力的大小；从而控制调节阀头与容置腔开口之间的开度，实现对流过第二进口和第二出口通道流体流量的控制目的。
[0014]优选的，所述滑孔内壁设有与阀杆密封的密封环。
[0015]通过采用上述技术方案，滑孔内壁设有与阀杆密封的密封环，使筏芯在滑腔滑动过程中，阀杆能在隔板上密封滑动，保证第三腔的密闭性，从而为阀芯向第一进口侧施力提供必要条件。
[0016]优选的，所述滑动部外缘设有与滑腔密封的密封环。
[0017]通过采用上述技术方案，滑动部外缘设有与滑腔密封的密封环，滑动部将滑腔分隔为两个互相独立的第一腔和第二腔，避免两个腔内流体的交汇，确保第一腔内流体量控制的精度。
[0018]优选的，所述阀盖设有缩颈台阶，所述缩颈台阶与滑腔适配，所述缩颈台阶外缘设有与阀座密封的密封环。
[0019]通过采用上述技术方案，缩颈台阶外缘设有与阀座密封的密封环，可以提高第一腔的密闭性，保证能够稳定控制第一腔内的流体量。
[0020]一种航空发动机燃油系统，包括上述所述的流量调节阀，以及油箱、油泵、燃油总管、第一电磁阀和第二电磁阀，所述油箱通过油泵分别连通燃油总管和第一电磁阀，所述第一电磁阀另一端连通第一进口，所述第一出口通过第二电磁阀连通油箱，所述燃油总管的另一端连通第二进口，所述第二出口连通油箱。
[0021]通过采用上述技术方案，油泵泵出的高压油进入燃油总管的入口，在燃油总管上的燃油喷嘴内部分为两路，一路喷出到燃烧室中燃烧，另外一路从燃料总管的出口经流量调节阀回到油箱，重新进入到燃油系统中循环。控制第一电磁阀和第二电磁阀的开度频率，可以控制流量调节阀的阀头与容置腔开口之间的开度，实现对燃油总管的回油量的控制；当油泵泵出的油恒定时，燃油总管的燃油喷嘴喷出的油量多少取决于回油量的多少，当回油量多，则燃油总管的燃油喷嘴喷出的油量减小，发动机转速降低，当回油量少，燃油总管
的燃油喷嘴喷出的油量增加，发动机转速增加，保证发动机的转速不随油泵压力进行变化，实现在发动机起动阶段或低转速状态下，燃油喷嘴的雾化性能好，燃油燃烧充分。
[0022]优选的，所述推力机构包括弹簧，所述弹簧套设在阀杆上，所述弹簧对一端与滑动部抵靠，其另一端与滑腔底端抵靠。
[0023]通过采用上述技术方案，该航空发动机燃油系统中的流量调节阀的推动机构采用弹簧作为提供阀芯向第一进口侧的推力，方便实用，使用寿命长。
[0024]优选的，所述推力机构包括第二腔内设置的隔板，所述隔板设置在第二进口远离容置腔的一侧，所述隔板外缘与第二腔的内壁密封固连，所述隔板中部设有与阀杆适配的滑孔，所述隔板将第二腔分隔为第三腔和第四腔，所述第三腔位于滑动部与隔板之间，所述第四腔与第二进口连通，所述第三腔侧壁靠近隔板一侧设有与其连通的第三进口和第三出口；所述油泵通过第三电磁阀连通第三进口，所述第三出口通过第四电磁阀连通油箱。
[0025本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种流量调节阀，其特征在于，包括阀座(1)、阀盖(2)和阀芯(3)，所述阀座(1)内设有一端开口的滑腔，所述阀芯(3)滑设在滑腔内，所述阀盖(2)与阀座(1)的开口密封连接，所述阀芯(3)包括依次连接的滑动部(31)、阀杆(32)和阀头(33)，所述阀头(33)朝向滑腔的底端，所述滑动部(31)与滑腔滑动连接，所述阀杆(32)为缩颈杆，所述阀头(33)为逐渐缩颈的锥面，所述滑动部(31)将滑腔分隔为第一腔(11)和第二腔(12)，所述第一腔(11)靠近阀盖(2)一侧，所述滑腔底端开设缩颈的容置腔(13)，所述容置腔(13)的内径小于阀杆(32)的直径，所述阀头(33)可伸入容置腔(13)内并与容置腔(13)的开口密封抵置，所述第一腔(11)侧壁靠近阀盖(2)的一侧开设有与其连通的第一进口(111)和第一出口(112)，所述滑动部(31)靠近阀盖(2)一侧设有隆起的缩颈凸台(311)，所述缩颈凸台(311)与阀盖(2)抵置时形成供第一进口(111)和第二进口(121)连通的空间，所述第二腔(12)侧壁靠近容置腔(13)开口的一侧设有与其连通的第二进口(121)，所述容置腔(13)侧壁开设有与其连通的第二出口(131)；所述第二腔(12)内设有驱动阀芯(3)向第一进口(111)侧施力的推力机构(4)。2.如权利要求1所述的流量调节阀，其特征在于，所述推力机构(4)包括弹簧(41)，所述弹簧(41)套设在阀杆(32)上，所述弹簧(41)一端与滑动部(31)抵靠，其另一端与滑腔底端抵靠。3.如权利要求1所述的流量调节阀，其特征在于，所述推力机构(4)包括第二腔(12)内设置的隔板(42)，所述隔板(42)设置在第二进口(121)远离容置腔(13)的一侧，所述隔板(42)外缘与第二腔(12)的内壁密封固连，所述隔板(42)中部设有与阀杆(32)适配的滑孔(421)，所述隔板(42)将第二腔(12)分隔为第三腔(122)和第四腔(123)，所述滑动部(31)与隔板(42)之间的腔体形成第三腔(122)，所述隔板(42)与滑腔底端之间的腔体形成第四腔(123)，所述第三腔(122)侧壁靠近隔板(42)一侧设有与其连通的第三进口(43...
【专利技术属性】
技术研发人员：李绍利，
申请(专利权)人：北京金朋达航空科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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