[發明專利]一種大流量噴霧器裝置

有效

• 申請號: 201410253001.7
• 申請日: 2014-06-09
• 公開（公告）號: CN104028396B
• 公開（公告）日: 2017-01-25
• 發明（設計）人: 李孝堂;萬云霞;柴昕;王艷麗;齊健;尚明智
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司沈陽發動機設計研究所
• 主分類號: B05B3/08
• 分類號: B05B3/08
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙)11526
• 代理人: 周良玉

技術領域

本發明屬于燃氣輪機設計技術領域，具體涉及一種適用于清洗燃氣輪機葉片的大流量噴霧器裝置。

背景技術

在現代燃氣輪機中，由于發動機整機工作環境變化，為防止發動機氣流通道因積垢等因素造成部件流通能力和效率下降，從而導致整機推力降低、耗油率升高等問題，需要在線對發動機葉片進行飛行后防腐清洗，清除風扇、高壓壓氣機等部件上的鹽霧，預防機件腐蝕。為了達到在線清洗目的，需要設計一種流量較大，霧化均勻的用于發動機葉片在線清洗的噴霧器。

發明內容

本發明的目的：在發動機葉片清洗用噴霧器的使用過程中，不僅要求噴霧器的空間結構尺寸相對較小，同時又要保證其在一定的壓力下有足夠的流量，以及清洗發動機零部件位置的最大化。所以，對此型噴霧器設計性能要求包括：保證噴霧器出口處液霧分布有較大的霧化錐角、相對均勻的噴霧顆粒分布形態以及在一定壓力狀態下保證較大的流量。常規的噴霧器無法同時滿足以上綜合的性能要求，這就需要一種特殊的結構和尺寸的清洗裝置，尤其是清洗裝置內部噴霧器元件中旋流器和噴口部分的設計參數選擇，主要包括旋流器和噴口內部結構形式以及各種配合尺寸。本專利對上述各個元件主要參數的設計細節進行合理匹配和優化，以設計滿足能夠清洗葉片的具有大流量、較寬霧化范圍和優良霧化質量的噴霧器。

本發明的技術方案：本專利為一種用于發動機在線清洗的噴霧器裝置。通過噴霧器內部的旋流裝置和特殊尺寸的噴口，將清洗液從噴嘴內部噴霧器中高速旋轉射出，要求清洗液霧化后液體顆粒度均勻，并且噴霧錐角較大，從噴嘴噴口噴射出的清洗液的霧錐覆蓋面廣，以便這種裝置能夠較好的清洗發動機葉片上的各類雜質及附著物。

一種大流量噴霧器裝置，其特征在于，包括旋流器4、殼體1、壓緊彈簧2和端蓋3，旋流器4為圓柱體結構，中間為凸臺結構，凸臺上加工有矩形凹槽，凸臺兩側的圓柱體均帶有凹腔，其中一側的圓柱體壁面上開有矩形通孔，矩形通孔的中心線不通過凹腔的圓心，矩形通孔的長側壁與圓柱體凹腔外緣相切，殼體1帶有噴口105，噴口105為內部帶有收縮段的圓形腔體，收縮段后部為圓柱形開口；噴口105從殼體1圓柱形進液腔體的一端引出，噴口105的內徑小于殼體1圓柱形進液腔體內徑，且噴口105圓形腔體與殼體1圓柱形進液腔體同軸；旋流器4帶有矩形通孔的一端與殼體1的底部相抵，旋流器4的凸臺結構與殼體1圓柱形進液腔體內壁間隙配合，端蓋3通過壓緊彈簧2將旋流器4與殼體1的底部壓緊。

所述旋流器4的凸臺上加工有矩形凹槽，凸臺兩側的圓柱體均帶有凹腔，其中一側的圓柱體壁面上開有矩形通孔，矩形通孔的中心線不通過凹腔的圓心，矩形通孔的長側壁與圓柱體凹腔外緣相切。

本發明優點在于：本發明可以將清洗液從噴嘴內部噴霧器中高速旋轉射出，清洗液霧化后液體顆粒度均勻，并且噴霧錐角較大，從噴嘴噴口噴射出的清洗液的霧錐覆蓋面廣，能夠很好的清洗發動機葉片上的各類雜質及附著物。

附圖說明

圖1清洗裝置安裝位置簡圖

圖2噴霧器沿周向分布圖

圖3噴霧器裝置結構剖視圖

圖4旋流器示意圖

圖5流量變化曲線

其中，

1??殼體

2??彈簧墊片

3??堵蓋

4??旋流器

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步說明：

一種大流量噴霧器裝置，此種噴霧器在燃氣輪機上安裝時，以周向均勻布置3-4個為最佳，噴霧器主要由旋流器和噴口殼體裝置兩大主要部分組成。其外壁面包括一個六孔均布的安裝座，用于噴霧器裝置的固定，噴口、旋流器、端蓋在殼體內部配合組裝成一體，清洗裝置的具體工作過程為：清洗液由殼體上圓孔進入噴霧器內部，首先流經旋流器的第一級凹槽402，然后進入旋流器的幾個切向槽403，液體通過旋流槽進入旋流室所在的凹腔內高速旋轉，由于離心力作用，在液體內部形成一個空心渦，經過噴口的收縮段后在噴口出口處旋轉射出，形成空心油膜液錐，經氣動力作用后，清洗液體的韋伯數增加，被二次霧化為合適大小的液滴，液滴的較強的穿透能力和霧化效果用于清洗發動機葉片及流道的異物。

一種大流量噴霧器裝置，其特征在于，包括旋流器4、殼體1、壓緊彈簧2和端蓋3，旋流器4為圓柱體結構，中間為凸臺結構，凸臺上加工有4-6個矩形凹槽402，便于清洗液由此流入下級切向旋流槽，凸臺兩側的圓柱體均帶有凹腔，其中一側的圓柱體壁面上周向均布6-8個矩形通孔403，矩形通孔的中心線不通過凹腔的圓心，矩形通孔的長側壁401與圓柱體凹腔外緣相切。