[發明專利]一種組合式甩油盤

有效

• 申請號: 202010331921.1
• 申請日: 2020-04-24
• 公開（公告）號: CN111609424B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 張群;王紫欣;楊福正;李小龍;胡凡;程祥旺;劉強
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: F23R3/28
• 分類號: F23R3/28;F23R3/30;F23R3/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種組合式甩油盤。使用甩油盤燃油噴嘴的發動機，燃燒效率較高，且對高速旋轉的軸有冷卻作用，也使燃油得到預熱，從而對霧化、蒸發以及組織燃燒都有利。本發明通過在空腔內設置擾流支柱和采用互擊式噴口，實現燃油霧化水平提高和改善出口溫度場分布的目的。液體工質通過擾流支柱裝置，多次碰撞、分叉、變向，薄液膜撕扯、斷裂得更加徹底；高速甩離燃油在噴口碰撞，最終霧化效果更佳。

技術領域

本發明屬于燃氣輪機燃燒室技術領域，具體涉及一種組合式甩油盤。

背景技術

甩油盤是一種特殊形式的燃油噴嘴，主要是用于高轉速、小流量的折流環形燃燒室的供油裝置。最著名的甩油盤是法國透博梅卡公司的甩油盤系統，WP11發動機燃燒室也采用了這種供油裝置。燃油經空心壓氣機——渦輪軸中心供油，在甩油盤的圓周邊上開有若干小孔，當發動機中心軸高速旋轉時，燃油從甩油盤邊緣小孔中甩至環形燃燒室的頭部，由于軸的高速旋轉，燃油受到離心力的作用，與空氣相互作用，破碎霧化。使用甩油盤燃油噴嘴的發動機，燃燒效率較高，且對高速旋轉的軸有冷卻作用，也使燃油得到預熱，從而對霧化、蒸發、組織燃燒及部件保護都有利。

現有的甩油盤噴嘴缺點是燃油霧化錐角不大，各噴口甩油量不夠均勻，破碎霧化效果有待提高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提出一種組合式甩油盤，提高燃油在甩油盤腔體內的霧化效果并改變甩出主體圓盤時的形態。通過在空腔內設置擾流支柱和采用互擊式噴口，實現燃油霧化水平提高和改善出口溫度場分布的目的。

技術方案

本發明的目的在于提供一種組合式甩油盤。

本發明技術方案如下：

一種組合式甩油盤，其特征在于：所述組合式甩油盤包括甩油盤主體圓盤、均流片、擾流柱以及互擊式噴口；該結構的主體圓盤為常規的圓盤結構，均流片以及擾流柱均位于主體圓盤內，沿圓盤徑向布置有三級擾流柱，主體圓盤中心為輸油管進口位置，主體圓盤最外側為互擊式噴口出口位置，噴口噴射角度分別為45°和30°，兩個不同噴射角度的噴口為一組，沿周向均勻分布24組，從主體圓盤中心到主體圓盤最外側分別布置有第一級擾流柱—均流片，呈月牙狀，位于輸油管進口位置周圍并沿周向均勻布置，數目為6個，第二級擾流柱與第一級擾流柱葉型彎曲方向相反，數目為12 個，第三級擾流柱與第二級擾流柱葉型彎曲方向相反，數目為18個。

所述的組合式甩油盤，其特征在于：主體圓盤的直徑為200mm，輸油管進口直徑為20mm，旋轉轉速為20000～60000r/min。均流片呈月牙狀，設置在輸油管進口位置外圈，葉型彎曲方向與主體圓盤旋轉方向相同，沿甩油盤主體圓盤周向均勻分列，相當于一級擾流柱。

所述的組合式甩油盤，其特征在于：擾流柱與均流片葉型相似，第二級擾流柱葉型彎曲方向與均流片相反；擾流柱沿主體圓盤直徑方向設置為三級，后一級葉型彎曲方向與前一級彎曲方向相反；一級擾流柱即均流片數量為6個，二級三級擾流柱數量分別為12個和18個。

所述的組合式甩油盤，其特征在于：互擊式噴口直徑為2mm，噴射角度分別為45°和30°，沿甩油盤主體圓盤周向均勻分列，數量為24組。

本發明具有以下有益效果：

為提高火焰筒頭部燃油的有效摻混進而提高折流燃燒室的燃燒效率，本發明提出一種組合式甩油盤，在空腔內設置擾流支柱和采用互擊式噴口。與現有的離心甩油盤相比，本發明優點突出，主要表現在：利用擾流支柱裝置，改變高速轉動的液體工質的流動狀態，多次碰撞、分叉、變向，使得薄液膜撕扯、斷裂得更加徹底；噴口處采用互擊式設計，相較于普通的單噴口，甩油噴口高速雙液柱碰撞，最終霧化效果和出口溫度場分布更佳。

附圖說明

圖1：一種組合式甩油盤整體結構剖面圖

圖2：一種組合式甩油盤擾流柱局部示意圖