[發明專利]弱內旋流兩級軸向預燃級中心分級燃燒室

有效

• 申請號: 202210891091.7
• 申請日: 2022-07-27
• 公開（公告）號: CN115342385B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 王建臣;劉巖;王欣堯;韓猛;林宇震
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: F23R3/38
• 分類號: F23R3/38
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 趙娜

1.一種弱內旋流兩級軸向預燃級中心分級燃燒室，其特征在于，包括：預燃級組件、主燃級組件和火焰筒；

所述預燃級組件包括預燃級噴嘴、內旋流組件和外旋流組件，所述預燃級噴嘴、所述內旋流組件和所述外旋流組件同軸設置；所述內旋流組件的旋流數為0.35~0.45，所述外旋流組件的旋流數為0.7~0.9；所述預燃級噴嘴用于向所述內旋流組件和所述外旋流組件輸送燃料；

所述主燃級組件設置于所述預燃級組件的外側，且與所述預燃級組件同軸設置；所述火焰筒設置于所述預燃級組件和所述主燃級組件的出口端；

其中，所述內旋流組件包括第一套管和多個第一葉片，多個所述第一葉片繞所述第一套管的軸線間隔設置于所述第一套管的內壁面，且所述第一葉片背離所述第一套管的內壁面的表面與所述預燃級噴嘴的外壁面連接；所述預燃級噴嘴、多個所述第一葉片和所述第一套管形成內旋流通道；

所述外旋流組件包括第二套管和多個第二葉片，多個所述第二葉片繞所述第二套管的軸線間隔設置于所述第二套管的內壁面，且所述第二葉片背離所述第二套管的內壁面的表面與所述第一套管的外壁面連接；所述第一套管、多個所述第二葉片和所述第二套管形成外旋流通道；

所述第一葉片相對所述第一套管的旋流角度為10~15度，所述第二葉片相對所述第一套管的旋流角度為25~35度；

所述第一葉片的高度為1.8~2.0毫米，所述第二葉片的高度為2.0~2.5毫米；

所述第一葉片的數量為13~15個，所述第二葉片的數量為10~14個；

所述火焰筒呈扇形狀，所述火焰筒的外環周長與內環周長之比為1.8~2.0。

2.根據權利要求1所述的弱內旋流兩級軸向預燃級中心分級燃燒室，其特征在于，所述第一套管的入口端面與所述第二套管的入口端面齊平設置，所述第一套管的出口端面位于所述第二套管的出口端面的內側；

所述第一套管由入口端至出口端包括依次連接的第一平直段、收縮段和第二平直段；所述第二套管的出口端形成有第一擴張段，所述第一擴張段的擴張角為0~15度。

3.根據權利要求1所述的弱內旋流兩級軸向預燃級中心分級燃燒室，其特征在于，所述主燃級組件包括第三套管、第四套管和多個第三葉片；

所述第三套管與所述第四套管同軸設置，多個所述第三葉片繞所述第四套管的軸線間隔設置，所述第三葉片相對的兩個表面分別與所述第三套管的外壁面和所述第四套管的內壁面連接，所述第四套管的出口端形成有第二擴張段，所述第二擴張段的擴張角為0~35度。

4.根據權利要求3所述的弱內旋流兩級軸向預燃級中心分級燃燒室，其特征在于，所述第二套管遠離所述第二葉片的一端的外壁面設有第一環形凸臺和第二環形凸臺；

所述第一環形凸臺的外壁面與所述第三套管的內壁面連接，所述第一環形凸臺設有多個導流孔；所述第二環形凸臺的端面與所述第三套管的出口端面形成有流通區域，所述流通區域與所述第二擴張段相對。

5.根據權利要求4所述的弱內旋流兩級軸向預燃級中心分級燃燒室，其特征在于，所述第一環形凸臺的表面設有外螺紋，所述第三套管的內壁面設有內螺紋，所述第二套管與所述第三套管螺紋連接。

6.根據權利要求4所述的弱內旋流兩級軸向預燃級中心分級燃燒室，其特征在于，所述第二環形凸臺的外壁面與所述第三套管的外壁面齊平設置。

7.根據權利要求4所述的弱內旋流兩級軸向預燃級中心分級燃燒室，其特征在于，所述導流孔的直徑為0.4~4毫米，所述導流孔的軸線與所述第一套管的軸線的間距為14.5~17.5毫米。