一种自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器制造技术

本发明专利技术公开了一种自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器，其包括输油管、阳极燃油喷头、阴极、点火器外壳和进气套；点火器外壳套装在阳极燃油喷头的外侧且所述阳极燃油喷头与点火器外壳的内壁之间预留有间隙，并形成一个环形的气流通道，阴极与点火器外壳的一端连接，所气流通道的一端与喷射孔相连通，点火器外壳的侧壁上开设有旋流孔；点火器外壳与进气套的内壁之间预留有间隙，并形成一个环形的气腔，进气套上设置有进气孔，进气孔连通气腔与进气套的外侧。本发明专利技术充分发挥了离子体点火技术的优势，降低放电烧蚀，缩短点火响应时间。缩短点火响应时间。缩短点火响应时间。

【技术实现步骤摘要】
一种自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器


[0001]本专利技术涉及航空发动机
，具体是涉及一种自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器。

技术介绍

[0002]随着航空航天科技的不断发展，离子体点火技术作为一种新型点火技术，具有点火能量高，点火延迟时间短等优点，其产生的大量活性粒子能够降低点火所需的能量，加速燃料燃烧的链式化学反应，可以有效改善点火器在高空环境的工作性能。其能够很好的改善传统电火花点火中火团太过接近火焰筒的壁面，火花塞形成的火团无法进入中心回流区附近，使得点火效果不尽人意，无法完成高空点火等缺点，因此，亟需设计一种能够充分发挥离子体点火优势的点火器。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供了一种自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器，其充分发挥了离子体点火技术的优势，降低放电烧蚀，缩短点火响应时间。
[0004]为实现上述目的，专利技术采用的技术方案是：一种自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器，其特征在于，包括输油管、阳极燃油喷头、阴极、点火器外壳和进气套；所述阳极燃油喷头与输油管相连通；所述阴极设置在阳极燃油喷头出口端的外侧，所述阴极的内表面与阳极燃油喷头的外表面之间预留有放电间隙，所述阴极上沿阳极燃油喷头的喷射方向开设有用于滑动电弧和燃油通过的喷射孔；所述点火器外壳套装在阳极燃油喷头的外侧且所述阳极燃油喷头与点火器外壳的内壁之间预留有间隙，并形成一个环形的气流通道，所述阴极与点火器外壳的一端连接，所述气流通道的一端与喷射孔相连通，所述点火器外壳的侧壁上开设有旋流孔；所述进气套套装在点火器外壳上，且位于点火器外壳上安装阴极一端的外侧，所述点火器外壳与进气套的内壁之间预留有间隙，并形成一个环形的气腔，所述进气套的一端与点火器外壳固定连接，所述进气套的另一端与阴极的底部连接，所述气腔由进气套的内壁、至少部分点火器外壳的外壁和至少部分阴极的外壁依次连接围成，所述进气套上设置有进气孔，所述进气孔连通气腔与进气套的外侧。
[0005]上述的自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器，其特征在于，所述进气孔为条形孔，所述条形孔的长度方向与点火器的轴线方向垂直。
[0006]上述的自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器，其特征在于，所述旋流孔包括沿点火器的轴线方向间隔设置第一组旋流孔和第二组旋流孔，所述第一组旋流孔和第二组旋流孔均由多个沿点火器周向均匀布设的独立旋流孔组成，所述进气孔位于进气套上第一组旋流孔相对位和第二组旋流孔相对位置的之间处。
[0007]上述的自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器，其特征在于，所述阳极燃油喷头包括连接管、固定环、雾化柱、雾化喷嘴和管接头，所述连接管的一端与输油管的一端
螺纹连接，所述固定环的一端与连接管的另一端连接，所述雾化柱的一端与固定环的另一端连接，所述雾化柱的另一端与雾化喷嘴的一端连接，所述管接头内设置有安装腔，管接头的一端设置有使所述安装腔与外部相连通的喷嘴孔，所述连接管、固定环、雾化柱和雾化喷嘴均安装在所述安装腔内，所述雾化喷嘴的喷口与喷嘴孔相连通，所述喷嘴孔与喷射孔相对设置。
[0008]上述的自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器，其特征在于，所述固定环包括固定环本体，所述固定环本体的上部沿点火器轴线方向开设有竖向孔，所述固定环本体的下部沿点火器的径向开设有横向孔，所述竖向孔的一端与横向孔相连通，所述固定环本体的下部外侧圆周上开设有环形流通槽，所述环形流通槽与横向孔相连通，所述竖向孔的另一端与连接管的另一端相连通。
[0009]上述的自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器，其特征在于，所述自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器还包括绝缘段、隔离段和隔离套管，所述绝缘段的一端与点火器外壳的另一端连接，所述隔离段安装在点火器外壳内且一端与绝缘段的一端相接触，所述隔离段的另一端与隔离套管的一端相连接，所述隔离套管的另一端与管接头的另一端连接，所述输油管的一端依次穿过绝缘段、隔离段和隔离套管后与连接管连接。
[0010]上述的自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器，其特征在于，所述自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器还包括通电导管绝缘体和销钉，所述点火器外壳的上部沿与点火器轴线垂直的方向上设置有外壳延伸部，所述通电导管绝缘体设置在外壳延伸部内，且通电导管绝缘体的一端与隔离段的外壁连接，所述销钉的一端依次穿过通电导管绝缘体和隔离段后与输油管的外壁连接。
[0011]上述的自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器，其特征在于，所述点火器外壳的中部外侧设置有凸起部和凸台，所述凸起部上设置有外螺纹，所述凸台与凸起部相邻且位于凸起部远离点火器喷嘴的一端，所述进气套的一端设置有与凸起部上外螺纹相配合的内螺纹，所述进气套的一端与点火器外壳螺纹连接且进气套的一端的端部与凸台的侧壁相抵触。
[0012]上述的自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器，其特征在于，所述阴极为回转体结构，所述阴极一端通过螺纹与点火器外壳的一端连接。
[0013]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
[0014]1、本专利技术通过安装进气套使点火器不需要额外设计进气系统。发动机外涵的二股气流引气通过进气通孔进入进气套内部后，再经过点火器外壳上的旋流孔起旋，将电弧吹出点火器的同时，使煤油与空气充分混合，从而降低放电烧蚀，缩短点火响应时间；
[0015]2、本专利技术利用阴极与管接头之间的高能量电弧产生大量活性粒子，降低点火所需能量，确保点火时的稳定性，并扩宽点火边界。
[0016]下面通过附图和实施例，对专利技术做进一步的详细描述。
附图说明
[0017]图1为本专利技术立体结构示意图。
[0018]图2为本专利技术主视图。
[0019]图3为本专利技术主视图半剖结构示意图。
[0020]图4为图3的A处放大图。
[0021]图5为图3的B处放大图。
[0022]图6为本专利技术中固定环、雾化柱及雾化喷嘴的立体结构剖视图。
[0023]附图标记说明:
[0024]10—输油管；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20—阳极燃油喷头；
ꢀꢀꢀꢀ
21—连接管；
[0025]22—固定环；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
220—固定环本体；
ꢀꢀꢀꢀꢀ
221—竖向孔；
[0026]222—横向孔；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
223—环形流通槽；
ꢀꢀꢀꢀꢀ
23—雾化柱；
[0027]24—雾化喷嘴；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
25—管接头；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
251—喷嘴孔；
[0028]30—阴极；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
31—喷射孔；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
—40点火器外壳；
[0029]41—旋流孔；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
42—凸起部；
ꢀꢀꢀꢀ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器，其特征在于，包括：输油管(10)；阳极燃油喷头(20)，所述阳极燃油喷头(20)与输油管(10)相连通；阴极(30)，所述阴极(30)设置在阳极燃油喷头(20)出口端的外侧，所述阴极(30)的内表面与阳极燃油喷头(20)的外表面之间预留有放电间隙，所述阴极(30)上沿阳极燃油喷头(20)的喷射方向开设有用于滑动电弧和燃油通过的喷射孔(31)；点火器外壳(40)，所述点火器外壳(40)套装在阳极燃油喷头(20)的外侧且所述阳极燃油喷头(20)与点火器外壳(40)的内壁之间预留有间隙，并形成一个环形的气流通道(101)，所述阴极(30)与点火器外壳(40)的一端连接，所述气流通道(101)的一端与喷射孔(31)相连通，所述点火器外壳(40)的侧壁上开设有旋流孔(41)；进气套(50)，所述进气套(50)套装在点火器外壳(40)上，且位于点火器外壳(40)上安装阴极(30)一端的外侧，所述点火器外壳(40)与进气套(50)的内壁之间预留有间隙，并形成一个环形的气腔(102)，所述进气套(50)的一端与点火器外壳(40)固定连接，所述进气套(50)的另一端与阴极(30)的底部连接，所述气腔(102)由进气套(50)的内壁、至少部分点火器外壳(40)的外壁和至少部分阴极(30)的外壁依次连接围成，所述进气套(50)上设置有进气孔(51)，所述进气孔(51)连通气腔(102)与进气套(50)的外侧。2.按照权利要求1所述的自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器，其特征在于，所述进气孔(51)为条形孔，所述条形孔的长度方向与点火器的轴线方向垂直。3.按照权利要求1所述的自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器，其特征在于，所述旋流孔(41)包括沿点火器的轴线方向间隔设置第一组旋流孔和第二组旋流孔，所述第一组旋流孔和第二组旋流孔均由多个沿点火器周向均匀布设的独立旋流孔组成，所述进气孔(51)位于进气套(50)上第一组旋流孔相对位和第二组旋流孔相对位置的之间处。4.按照权利要求1所述的自引气式的煤油预燃式等离子体射流点火器，其特征在于，所述阳极燃油喷头(20)包括连接管(21)、固定环(22)、雾化柱(23)、雾化喷嘴(24)和管接头(25)，所述连接管(21)的一端与输油管(10)的一端螺纹连接，所述固定环(22)的一端与连接管(21)的另一端连接，所述雾化柱(23)的一端与固定环(22)的另一端连接，所述雾化柱(23)的另一端与雾化喷嘴(24)的一端连接，所述管接头(25)内设置有安装腔，管接头(25)的一端设置有使所述安装腔与外部相连通的喷嘴孔(251)，所述连接管(21)、固定环(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：于锦禄，苗沁雨，王钰皓，程伟达，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军工程大学，
类型：发明
国别省市：