可重复启动的水下航行器燃烧室制造技术

本发明专利技术公开了可重复启动的水下航行器燃烧室，包括外壳体，外壳体一端连接密封结构a，另一端连接密封结构b，外壳体与密封结构a、密封结构b形成燃烧内腔，还包括穿过密封结构a延伸至燃烧内腔的液体燃料管，密封结构b上连接延伸至燃烧内腔的陶瓷衬套，陶瓷衬套内侧加工有双螺旋凹槽，陶瓷衬套凹槽中放置金属丝，金属丝两端分别连接一个电极，电极通过穿过密封结构b的导线连接电源，密封结构b中部开设与燃烧内腔相通的高压气流管道。通电后的金属丝能够更加快速点燃燃料，保证能源的快速供应，并通过控制电极通断来控制燃烧室的重复启动。通过控制电极通断来控制燃烧室的重复启动。通过控制电极通断来控制燃烧室的重复启动。

【技术实现步骤摘要】
可重复启动的水下航行器燃烧室


[0001]本专利技术属于水下航行器热动力设备
，具体涉及可重复启动的水下航行器燃烧室。

技术介绍

[0002]水下航行器作为当前一种重要的航行器，其功能也在不断增加完善，因此为了实现多样化的功能需求，其动力系统的性能有着至关重要的作用。传统的水下航行器一般采用固体燃料和液体燃料单次点火燃烧的方式，其先使用固体燃料燃烧激活互锁阀，通过燃料泵将液体燃料送入燃烧室进行燃烧，如果固体燃料未能在燃尽前建立指定泵前压力，或受其他因素干扰使得固体燃料熄灭，则会使动力系统无法实现设计要求，因此这种方式已经逐渐无法满足水下航行器的功能需要。
[0003]现有的可多次重复启动的燃烧室在燃烧室的保温和点火方面仍有不足，燃烧室内的高温燃气与外壳直接接触，导致燃料在边界处温度梯度大，从而影响了燃烧的效率。
[0004]现有公开的申请号为CN202210331274.3，名称为可多次重复启动的水下燃烧室的专利技术专利中解决现有水下燃烧室无法重复启动的问题，该专利中陶瓷芯的设计较为复杂，占据燃烧室中心位置，对燃烧效率影响较大。另一方面该专利燃烧室外壳体与燃气直接接触，对材料耐热和保温性能以及冷却系统要求较高，不利于提高燃烧效率。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供可重复启动的水下航行器燃烧室，解决了传统的固体药柱只能一次性点燃的问题。
[0006]本专利技术所采用的技术方案是，可重复启动的水下航行器燃烧室，包括外壳体，外壳体一端连接密封结构a，另一端连接密封结构b，外壳体与密封结构a、密封结构b形成燃烧内腔，还包括穿过密封结构a延伸至燃烧内腔的液体燃料管，密封结构b上连接延伸至燃烧内腔的陶瓷衬套，陶瓷衬套内侧加工有双螺旋凹槽，陶瓷衬套凹槽中放置金属丝，金属丝两端分别连接一个电极，电极通过穿过密封结构b的导线连接电源，密封结构b中部开设与燃烧内腔相通的高压气流管道。
[0007]本专利技术的特点还在于：
[0008]密封结构a、外壳体、密封结构b内均开设冷水通道，且各冷水通道相通。
[0009]密封结构a包括上端盖，上端盖一面密封连接外壳体一端，另一面密封连接密封盖a，上端盖中部穿接延伸至燃烧内腔的液体燃料管，上端盖内开设冷水通道a，上端盖侧壁开设与冷水通道a相通的冷却水入口，上端盖的冷却水入口处连接冷水输入管道，冷水通道a与外壳体的冷水通道相通，通过冷水输入管道向冷水通道a内通入冷水。
[0010]密封结构b包括下端盖，下端盖一面密封连接外壳体一端，另一面连接密封盖b，下端盖中部开设高压气流通道，下端盖的高压气流通道与陶瓷衬套内腔相通，密封结构b内开设冷水通道b，下端盖侧壁开设与冷水通道b相通的冷却水出口，下端盖上位于冷却水出口
处连接冷却水出水管，冷水通道b与外壳体的冷水通道相通。
[0011]下端盖背离外壳体的一面连接密封端盖，密封端盖中部开设高压气流通道a，高压气流通道a与下端盖的高压气流通道相通。
[0012]还包括陶瓷护套，陶瓷护套套接于连接电源的导线外。
[0013]陶瓷衬套外套接金属衬套，金属衬套两边设计有凸起结构，通过该凸起结构焊接外壳体上，金属衬套与外壳体形成空气夹层。
[0014]液体燃料管位于燃烧内腔的一端连接喷头。
[0015]本专利技术的有益效果是：
[0016]本专利技术提供可重复启动的水下航行器燃烧室，通电后的金属丝能够更加快速点燃燃料，保证能源的快速供应，并通过控制电极通断来控制燃烧室的重复启动，相比与传统的固体药柱一次性点燃式，本专利技术具有成本低，结构简单，可重复启动的优点，同时较其他方案启动响应速度更快，燃烧效率更高。
附图说明
[0017]图1是本专利技术可重复启动的水下航行器燃烧室爆炸图；
[0018]图2是图1的左视图；
[0019]图3是图1的纵向剖视图；
[0020]图4是本专利技术中陶瓷衬套的剖视图；
[0021]图5是本专利技术中陶瓷衬套的示意图；
[0022]图6是本专利技术中金属衬套的示意图。
[0023]图中，1.密封盖a，2.上端盖，3.下端盖，4.喷头，5.外壳体，6.陶瓷衬套，7.金属衬套，8.陶瓷护套，9.电极，10.密封端盖，11.冷却水入口，12.冷却水出口，13.液体燃料管，14.密封盖b。
具体实施方式
[0024]下面结合附图和一个实施方式对本专利技术进行详细说明。
[0025]本专利技术可重复启动的水下航行器燃烧室，如图1所示，包括筒状的外壳体5，外壳体5一端连接密封结构a，另一端连接密封结构b，外壳体5与密封结构a、密封结构b形成燃烧内腔，如图2所示，还包括穿过密封结构a延伸至燃烧内腔的液体燃料管13，通过液体燃料管13向燃烧内腔内输送液体燃料，密封结构b上连接延伸至燃烧内腔的陶瓷衬套6，陶瓷衬套6内侧加工有双螺旋凹槽，陶瓷衬套6凹槽中放置金属丝，金属丝两端分别连接一个电极9，电极9通过穿过密封结构b的导线连接电源，密封结构b中部开设与燃烧内腔相通的高压气流管道；通过液体燃料管13向燃烧内腔内输送液体燃料，同时在电源的控制下，通过电极对金属丝加热，使液体燃料在燃烧内腔燃烧，燃烧产生的高温高压的液体燃料经过高压气流管道排出。
[0026]密封结构a、外壳体5、密封结构b内均开设冷水通道，且各冷水通道相通；通过冷水通道对密封结构a、外壳体5、密封结构b进行降温，以延长水下燃烧室的使用寿命。
[0027]如图3所示，密封结构a包括上端盖2，上端盖2一面密封连接外壳体5一端，另一面密封连接密封盖a1，通过密封盖a1对水下燃烧室端部密封，能够使液体燃料在密封环境中
燃烧，提高燃烧室的使效。
[0028]上端盖2中部穿接延伸至燃烧内腔的液体燃料管13，上端盖2内开设冷水通道a，上端盖2侧壁开设与冷水通道a相通的冷却水入口11，上端盖2的冷却水入口11处连接冷水输入管道，冷水通道a与外壳体5的冷水通道相通，通过冷水输入管道向冷水通道a内通入冷水。对上端盖2、密封盖a1起到保护作用，随后冷水进入外壳体5内的冷水通道，对外壳体5进行降温，以达到保护外壳体5的使用寿命的效果。
[0029]密封结构b包括下端盖3，下端盖3一面密封连接外壳体5一端，另一面连接密封盖b14，下端盖3中部开设高压气流通道，下端盖3的高压气流通道与陶瓷衬套6内腔相通，下端盖3、密封盖b14作用同上端盖2、密封盖a1，为液体燃料燃烧提供密封环境。
[0030]密封结构b内开设冷水通道b，下端盖3侧壁开设与冷水通道b相通的冷却水出口12，下端盖3上位于冷却水出口12处连接冷却水出水管，冷水通道b与外壳体5的冷水通道相通；外壳体5的冷水通道中的冷水进入冷水通道b后，通过冷却水出口12排出以便于冷水持续降温。
[0031]下端盖3背离外壳体5的一面连接密封端盖10，密封端盖10中部开设高压气流通道a，高压气流通道a与下端盖3的高压气流通道相通；最终燃烧生产的高温高压液体燃料通过高压气流通道本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.可重复启动的水下航行器燃烧室，其特征在于，包括外壳体(5)，所述外壳体(5)一端连接密封结构a，另一端连接密封结构b，所述外壳体(5)与密封结构a、密封结构b形成燃烧内腔，还包括穿过密封结构a延伸至燃烧内腔的液体燃料管(13)，所述密封结构b上连接延伸至燃烧内腔的陶瓷衬套(6)，陶瓷衬套(6)内侧加工有双螺旋凹槽，所述陶瓷衬套(6)凹槽中放置金属丝，所述金属丝两端分别连接一个电极(9)，所述电极(9)通过穿过密封结构b的导线连接电源，所述密封结构b中部开设与燃烧内腔相通的高压气流管道。2.根据权利要求1所述可重复启动的水下航行器燃烧室，其特征在于，所述密封结构a、外壳体(5)、密封结构b内均开设冷水通道，且各冷水通道相通。3.根据权利要求2所述可重复启动的水下航行器燃烧室，其特征在于，所述密封结构a包括上端盖(2)，所述上端盖(2)一面密封连接外壳体(5)一端，另一面密封连接密封盖a(1)，所述上端盖(2)中部穿接延伸至燃烧内腔的液体燃料管(13)，所述上端盖(2)内开设冷水通道a，所述上端盖(2)侧壁开设与冷水通道a相通的冷却水入口(11)，所述上端盖(2)的冷却水入口(11)处连接冷水输入管道，冷水通道a与外壳体(5)的冷水通道相通，通过冷水输入管道向冷水通道a内通入冷水。4.根据权利要求2所述可重复启...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦侃，韩佳伟，罗凯，党建军，李代金，黄闯，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：