[發(fā)明專利]一種沖壓模態(tài)等離子體輔助煤油裂解的燃燒增強方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310012712.4
• 申請日: 2023-01-05
• 公開（公告）號: CN116044606A
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發(fā)明（設計）人: 陳興良;朱韶華;秦飛;劉冰;葉進穎;陳劍;樊孝峰;侯金麗;冮強
• 申請（專利權）人: 西北工業(yè)大學
• 主分類號: F02K7/18
• 分類號: F02K7/18;F02C7/16;F02C7/224;F02C7/22
• 代理公司: 西安維賽恩專利代理事務所(普通合伙) 61257
• 代理人: 劉艷霞

1.一種沖壓模態(tài)等離子體輔助煤油裂解燃燒增強發(fā)動機，其特征在于，包括沖壓燃燒室(1)、煤油冷卻通道(7)和等離子體發(fā)生器(5)，其中：

所述沖壓燃燒室(1)，為殼體圍成的腔體結構，其前端為燃燒室入口端，作為沖壓燃燒室(1)內氧化劑的進入端；

煤油冷卻通道(7)，設置于所述沖壓燃燒室(1)的殼體內，前后設置有兩組，各組的進口端用于與液態(tài)煤油管路連接，出口端與設置于所述沖壓燃燒室(1)外的連接管相連接；

所述連接管的出口并行分為多個流通管路，各所述流通管路的出口端均與所述沖壓燃燒室(1)的內腔相連通，各所述流通管路上均設置有一等離子體發(fā)生器(5)，用于將由煤油冷卻通道(7)出口端流出的氣液混合態(tài)的煤油裂解為煤油裂解氣，煤油裂解氣噴射至沖壓燃燒室(1)內腔，與氧化劑在所述沖壓燃燒室(1)內腔燃燒。

2.如權利要求1所述的一種沖壓模態(tài)等離子體輔助煤油裂解燃燒增強發(fā)動機，其特征在于，在各所述流通管路上，且位于等離子體發(fā)生器(5)和煤油冷卻通道(7)出口端間均設置有混合氣/液供給閥門組件(4)，用于調整各流通管路中氣液混合態(tài)的煤油的流量。

3.如權利要求2所述的一種沖壓模態(tài)等離子體輔助煤油裂解燃燒增強發(fā)動機，其特征在于，多個所述流通管路的出口端匯集裂解氣積氣腔(9)中，且所述裂解氣積氣腔(9)設置于所述沖壓燃燒室(1)外，且環(huán)繞于所述沖壓燃燒室(1)外一周，其連通于流通管路和沖壓燃燒室(1)。

4.如權利要求3所述的一種沖壓模態(tài)等離子體輔助煤油裂解燃燒增強發(fā)動機，其特征在于，在所述沖壓燃燒室(1)內，且環(huán)繞于內腔一周設置有多個裂解氣噴注支板(10)，多個所述裂解氣噴注支板(10)位于所述沖壓燃燒室(1)的裂解氣積氣腔(9)同一截面，且位于裂解氣積氣腔(9)所在的區(qū)域，各所述裂解氣噴注支板(10)均為板狀的腔體結構，且板體上開設有多個噴注孔；其近端與所述裂解氣積氣腔(9)相連通，遠端朝向所述沖壓燃燒室(1)后端傾斜，所述裂解氣噴注支板(10)用于將煤油裂解氣噴注入所述沖壓燃燒室(1)內。

5.如權利要求4所述的一種沖壓模態(tài)等離子體輔助煤油裂解燃燒增強發(fā)動機，其特征在于，各所述煤油冷卻通道(7)的入口與液態(tài)煤油儲箱(8)，所述液態(tài)煤油儲箱(8)的個數(shù)與煤油冷卻通道入口的個數(shù)相同，一個所述液態(tài)煤油儲箱(8)對應連接一個煤油冷卻通道入口。

6.一種沖壓模態(tài)等離子體輔助煤油裂解的燃燒增強方法，采用權利要求1-5中任一項所述的一種沖壓模態(tài)等離子體輔助煤油裂解燃燒增強發(fā)動機，其特征在于，該方法如下：

液態(tài)煤油注入煤油冷卻通道(7)內，吸收所述沖壓燃燒室(1)壁面的熱量，變?yōu)闅?液混合物流出，匯聚至所述未完全裂解煤油積液腔(2)中，再經(jīng)混合氣/液供給閥門組件(4)控制流通管路，進入等離子體發(fā)生器(5)，氣/液混合物裂解為煤油裂解氣，經(jīng)輸油管匯集于裂解氣積氣腔(9)中，輸入裂解氣噴注支板(10)注入所述沖壓燃燒室(1)，與由所述沖壓燃燒室(1)入口進入的氧化劑在沖壓燃燒室(1)內燃燒。