[發(fā)明專利]一種渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210593570.7
• 申請(qǐng)日: 2012-12-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103047049A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王來(lái)瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王來(lái)瑞
• 主分類號(hào): F02K3/00
• 分類號(hào): F02K3/00
• 代理公司: 廣州市越秀區(qū)哲力專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44288
• 代理人: 李悅

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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。

背景技術(shù)

????現(xiàn)有的渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)包括進(jìn)氣道、軸流式壓氣機(jī)、燃燒室、渦輪、尾噴管。其中，該軸流式壓氣機(jī)通過(guò)同心軸固定在渦輪上。該渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)，空氣從外界進(jìn)入渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣道，并沿軸流式壓氣機(jī)的軸向流動(dòng)，而空氣經(jīng)軸流式壓氣機(jī)壓氣后進(jìn)入燃燒室，并在燃燒室內(nèi)燃燒膨脹，產(chǎn)生高速高壓空氣，該高速高壓空氣推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，最后經(jīng)尾噴管噴出，從而產(chǎn)生反推動(dòng)力。但由于該軸流式壓氣機(jī)容易形成瞬時(shí)反壓，氣流倒流的現(xiàn)象，造成燃燒室內(nèi)進(jìn)氣量不足，從而出現(xiàn)喘振現(xiàn)象，導(dǎo)致渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)損壞或停機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，其通過(guò)合理設(shè)置壓氣裝置的排列方式，以及其轉(zhuǎn)速，可減少氣流倒流現(xiàn)象，從而降低出現(xiàn)喘振現(xiàn)象的機(jī)率。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，包括機(jī)殼、設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)的進(jìn)氣道、設(shè)置在機(jī)殼內(nèi)并位于進(jìn)氣道后方的燃燒室、安裝在進(jìn)氣道內(nèi)用于吸入空氣并朝著燃燒室方向推動(dòng)空氣旋轉(zhuǎn)前進(jìn)的壓氣組件、位于燃燒室后方并可旋轉(zhuǎn)的渦輪、用于噴出高速氣體的尾噴管；所述壓氣組件包括至少兩個(gè)壓氣裝置；所述渦輪上通過(guò)渦輪軸聯(lián)接有用于帶動(dòng)該至少兩個(gè)壓氣裝置自轉(zhuǎn)的傳動(dòng)換速裝置，該至少兩個(gè)壓氣裝置與燃燒室之間的距離均不同；且任意兩個(gè)壓氣裝置的軸線均相互錯(cuò)開(kāi)；而按照壓氣裝置與燃燒室之間的距離由遠(yuǎn)及近的順序進(jìn)行對(duì)比，該渦輪與各個(gè)壓氣裝置之間的傳動(dòng)比逐漸減小，且各個(gè)傳動(dòng)比均小于1。

所述進(jìn)氣道內(nèi)設(shè)置有支撐架；壓氣裝置上固定連接有轉(zhuǎn)動(dòng)軸，該轉(zhuǎn)動(dòng)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在支撐架的支承孔上。

所述傳動(dòng)換速裝置包括固定在渦輪軸上并設(shè)有內(nèi)齒紋的齒輪圈、至少兩個(gè)與齒輪圈相嚙合的齒輪；所述齒輪的數(shù)量與壓氣裝置的數(shù)量相匹配，并一一對(duì)應(yīng)；齒輪固定連接在與其對(duì)應(yīng)的壓氣裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上；按照壓氣裝置與燃燒室之間的距離由遠(yuǎn)及近的順序，該壓氣裝置所對(duì)應(yīng)的齒輪的外徑逐漸減小。

所述傳動(dòng)換速裝置包括固定在渦輪軸上的磁力圈、至少兩個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在磁力圈的內(nèi)圓弧面上的磁力輪；所述磁力圈的內(nèi)圓弧面上沿其周向設(shè)置有多個(gè)第一磁性部，且任意相鄰的兩個(gè)第一磁性部的磁性不同；磁力輪的外圓弧面上沿其周向設(shè)置有多個(gè)第二磁性部，且任意相鄰的兩個(gè)第二磁性部的磁性不同；所述磁力輪的數(shù)量與壓氣裝置的數(shù)量相匹配，并一一對(duì)應(yīng)；磁力輪固定連接在與其對(duì)應(yīng)的壓氣裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上；按照壓氣裝置與燃燒室之間的距離由遠(yuǎn)及近的順序，該壓氣裝置所對(duì)應(yīng)的磁力輪的外徑逐漸減小。

相鄰的兩個(gè)第一磁性部為磁鐵的N極、以及磁鐵的S極；相鄰的兩個(gè)第二磁性部為磁鐵的S極、以及磁鐵的N極。

按照壓氣裝置與燃燒室之間的距離由遠(yuǎn)及近的順序，該壓氣裝置的尺寸逐漸減小。

該進(jìn)氣道與燃燒室之間設(shè)置有安裝腔，該安裝腔內(nèi)固定有用于提高空氣流向燃燒室的速度的旋瓣組件，所述旋瓣組件包括固定在安裝腔內(nèi)的外套筒、套裝在渦輪軸上的內(nèi)套筒、沿外套筒的圓周方向均勻排列有若干個(gè)導(dǎo)流葉片；所述導(dǎo)流葉片的一側(cè)固定在內(nèi)套筒上，另一側(cè)固定在外套筒上，從進(jìn)氣道向著燃燒室的方向，任意相鄰的兩個(gè)導(dǎo)流葉片的相對(duì)內(nèi)側(cè)面的距離先逐漸減小再逐漸增大。

所述旋瓣組件包括3-15個(gè)導(dǎo)流葉片；所述壓氣組件包括2-9個(gè)壓氣裝置。

該至少兩個(gè)壓氣裝置分布在渦輪軸軸線的四周。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：

通過(guò)合理設(shè)置壓氣裝置的排列方式，以及其轉(zhuǎn)速，形成逐級(jí)加速，可減少氣流倒流現(xiàn)象，從而降低出現(xiàn)喘振現(xiàn)象的機(jī)率；而且，由于渦輪與各個(gè)壓氣裝置之間的傳動(dòng)比均小于1，通過(guò)合理設(shè)置各傳動(dòng)比的比值，可使壓氣組件在渦輪降速的情況下，仍能滿足壓氣要求，因此，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，也可相應(yīng)地降低渦輪葉片的材料強(qiáng)度要求；此外，壓氣組件和旋瓣組件的結(jié)合設(shè)計(jì)，可形成旋風(fēng)效果，并可顯著提高空氣的流速。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的側(cè)視圖；

圖3為圖1的A-A向剖視圖；

圖4為旋瓣組件中的相鄰兩個(gè)導(dǎo)流葉片的剖視圖；

其中，11、進(jìn)氣道；12、燃燒室；2、壓氣組件；21-24、壓氣裝置；25、轉(zhuǎn)動(dòng)軸；3、渦輪；31、渦輪軸；4、尾噴管；5、傳動(dòng)換速裝置；51、齒輪圈；52-55、齒輪；6、旋瓣組件；61、內(nèi)套筒；62、導(dǎo)流葉片；7、導(dǎo)流板。

具體實(shí)施方式