[發(fā)明專利]一種帶有擾流柱的甩油盤

在審

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• 申請日: 2021-04-15
• 公開（公告）號: CN113124423A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設計）人: 張群;馬曉曦;王曉燕;高耀紅;王紫欣
• 申請（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學
• 主分類號: F23R3/38
• 分類號: F23R3/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供一種帶有擾流柱的甩油盤，由支撐圓盤和擾流柱組成。擾流柱橫截面為扇形，包括第一內(nèi)圈擾流柱、第二內(nèi)圈擾流柱以及第三內(nèi)圈擾流柱，三者由內(nèi)及外同心分布。燃油從中心進入經(jīng)擾流柱分叉、變向后，在甩油盤內(nèi)部多次碰撞發(fā)生液膜破碎，最終在噴口處達到更好的霧化效果。而且燃油對高速旋轉(zhuǎn)的軸有冷卻作用，也可以預熱燃油，故而使用甩油盤的發(fā)動機燃燒效率較高。

技術領域

本發(fā)明涉及燃氣輪機燃燒室技術領域，具體涉及一種帶有擾流柱的甩油盤。

背景技術

甩油盤是一種特殊形式的燃油噴嘴，主要用于高轉(zhuǎn)速、小流量的折流環(huán)形燃燒室的供油裝置。燃油經(jīng)過空心壓氣機——渦輪軸中心供油，在甩油盤的園周邊上開有若干小孔，當發(fā)動機中心軸高速旋轉(zhuǎn)時，燃油從甩油盤邊緣小孔甩至環(huán)形燃燒室的頭部，由于軸的高速旋轉(zhuǎn)，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(fā)動機，燃燒效率較高。

目前的離心甩油盤普遍存在的缺點是燃油霧化錐角不夠大，各噴口之間甩油量差距明顯使得燃燒室內(nèi)形成富油區(qū)及貧油區(qū)，霧化效果較差燃燒溫度場分布不均勻。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提出一種帶有擾流柱的甩油盤。與現(xiàn)有的技術結(jié)構(gòu)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是設置了三級齒形擾流柱。通過提升燃油在甩油盤腔體內(nèi)的霧化效果并改變甩出主體油盤時的形態(tài)，平均各個噴口的甩油量來實現(xiàn)燃油霧化水平提高的目的。

技術方案

本發(fā)明的目的在于提供一種帶有擾流柱的甩油盤。

本發(fā)明技術方案如下：

一種帶有擾流柱的甩油盤，其特征在于：所述甩油盤由直徑為240mm，厚度約50mm的支撐圓盤；孔徑30mm且從中心夾層進油的中心孔；每級擾流柱首端距圓心分別為25mm、60mm、95mm的三級齒形擾流柱；還有環(huán)繞在連接環(huán)上邊長1.5mm，圓心角大約為160°的扇形噴口構(gòu)成。

所述支撐盤體，其特征在于：支撐圓盤的直徑為240mm，輸油管直徑為30mm。

所述擾流柱，其特征在于：擾流柱橫截面呈齒狀，共有三級且每級葉形彎曲角度均不相同，三級擾流柱的數(shù)量均為9個每級交錯分布。

所述扇形噴口，其特征在于：噴口直徑為2mm，呈扇形圓心角在120°-180°之間，以15°的圓節(jié)距按圓周分布在甩油盤四周壁面上。

本發(fā)明具有以下有益效果：

為提高火焰筒頭部燃油的有效摻混而提高折流燃燒室的燃燒效率，本發(fā)明提出了一種帶有擾流柱的甩油盤。與現(xiàn)有的離心甩油盤相比，本發(fā)明的突出優(yōu)點在于：設計出了新型的擾流柱裝置，三級擾流柱之間的相互配合改變了高速轉(zhuǎn)動的液體工質(zhì)的流動狀態(tài)，使得燃油破碎霧化效果更好；噴口使用了扇形孔，相較于普通噴口其出口溫度場分布更佳。

附圖說明

圖1：一種帶有擾流柱的甩油盤整體示意圖

圖2：一種帶有擾流柱的甩油盤剖視圖

圖中：1、支撐盤體，2、輸油孔，3、一級擾流柱，4、二級擾流柱，5、三級擾流柱，6、扇形噴口。

具體實施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述：

結(jié)合圖1、圖2，本發(fā)明為一種帶有擾流柱的甩油盤。

其工作時，液態(tài)燃油通過輸油孔2流入甩油盤腔體，經(jīng)過以及擾流柱3，確保了各個油孔噴油量相等，保證燃燒室出口溫度場分布均勻。此后依次流過二級擾流柱4和三級擾流柱5，由于支撐腔體1的高速旋轉(zhuǎn)，燃油被甩在齒形擾流柱上，經(jīng)過撕裂、交叉、變向后，液流的霧化效果更佳，擴張錐角更大。與燃燒室內(nèi)的空氣摻混更充分，組織燃燒更加充分，出口溫度場分布的更均勻。