一種含氧燃料用渦輪噴氣發(fā)動機(jī)制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種含氧燃料用渦輪噴氣發(fā)動機(jī)，其技術(shù)方案要點(diǎn)包括有發(fā)動機(jī)本體，發(fā)動機(jī)本體上設(shè)置有燃燒室，所述燃燒室設(shè)置有燃燒腔體以及與燃燒腔體左端螺栓連接的腔體蓋板，燃燒腔體上穿插設(shè)置有若干點(diǎn)火器，燃燒腔體右側(cè)設(shè)置有半球狀的導(dǎo)流壁，燃燒腔體的內(nèi)壁上設(shè)有與導(dǎo)流壁相連接并向?qū)Я鞅趦?nèi)側(cè)延伸的導(dǎo)流支板，導(dǎo)流支板的左右兩側(cè)通過設(shè)置若干第一電磁閥相互連通，燃燒腔體的內(nèi)壁上還設(shè)有若干第二電磁閥，腔體蓋板的中心處設(shè)置有第三電磁閥，腔體蓋板上還穿設(shè)有若干燃油霧化器，燃燒腔體右端設(shè)置有渦輪組件，渦輪組件中還穿插設(shè)置有輸出主軸。本發(fā)明專利技術(shù)具有結(jié)構(gòu)簡單，對外界空氣條件無要求，燃燒充分穩(wěn)定，發(fā)動機(jī)功率高的效果。

A turbojet engine for oxygenated fuel

The invention discloses a turbojet engine for oxygenated fuel. The key points of the technical scheme include an engine body, a combustion chamber is arranged on the engine body, the combustion chamber is provided with a combustion chamber and a chamber cover plate connected with the left end bolt of the combustion chamber, the combustion chamber is interspersed with a number of igniters, the right side of the combustion chamber is provided with a hemispherical guide wall, and the combustion chamber is provided with a hemispherical guide wall The inner wall of the chamber is provided with a guide support plate which is connected with the guide wall and extends inside the guide wall. The left and right sides of the guide support plate are connected with each other through a number of first solenoid valves. The inner wall of the combustion chamber is also provided with a number of second solenoid valves. The center of the chamber cover plate is provided with a third solenoid valve. The chamber cover plate is also provided with a number of fuel atomizers. The right end of the combustion chamber is provided with a number of fuel atomizers There is a turbine assembly, and an output main shaft is arranged in the turbine assembly. The invention has the advantages of simple structure, no requirements for external air conditions, full and stable combustion and high engine power.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種含氧燃料用渦輪噴氣發(fā)動機(jī)
本專利技術(shù)涉及發(fā)動機(jī)
，具體涉及一種含氧燃料用渦輪噴氣發(fā)動機(jī)。
技術(shù)介紹
含氧燃料是指能為柴油機(jī)提供額外的氧，使燃料燃燒更加充分的燃料。含氧燃料能降低柴油機(jī)未燃HC、CO、PM、碳煙等有害物的排放，燃用低排放含氧燃料是控制柴油機(jī)排放的有效技術(shù)之一，在目前研究的代用燃料中，含氧燃料發(fā)展前途較好。隨著含氧燃料的不斷發(fā)展，其含氧量也不斷提高，當(dāng)含氧燃料中的含氧量累積一定程度時，含氧燃料在燃燒過程中可以僅依靠其自身的含氧量便可充分進(jìn)行燃燒，無需借助外界氧氣助燃。渦輪噴氣發(fā)動機(jī)作為清潔高效、低成本高可靠的供能系統(tǒng)，其應(yīng)用越來越廣泛。渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的工作原理是：壓氣機(jī)將空氣從進(jìn)氣口吸進(jìn)去，壓縮成高溫高壓空氣壓入燃燒室內(nèi)，與霧化后的燃料混合燃燒，然后再進(jìn)入到渦輪中膨脹做功，推動渦輪高速旋轉(zhuǎn)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。渦輪噴氣發(fā)動機(jī)燃燒室一方面要將燃料和空氣通過噴嘴混合，并將燃料和空氣以合理的比例混合進(jìn)行燃燒，形成穩(wěn)定的流場和燃燒場。然而現(xiàn)有渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的燃燒室存著以下缺點(diǎn)：1、燃料和空氣在預(yù)混通道內(nèi)容易出現(xiàn)混合不均勻的問題，導(dǎo)致燃燒室內(nèi)沒有充分燃燒及燃燒不穩(wěn)定，產(chǎn)生較多污染排放物；2、燃燒室對外界空氣條件比較嚴(yán)格，當(dāng)外界空氣較稀薄時(如潛艇的工作環(huán)境)，燃燒室內(nèi)空氣會降低出現(xiàn)燃燒不充分的情況，導(dǎo)致渦輪噴氣發(fā)動機(jī)功率降低甚至無法正常工作；3、燃燒室燃燒過程中需要引入壓氣機(jī)壓縮過的空氣與燃料進(jìn)行混合，且燃燒室內(nèi)氣體流速較快，這會增大燃燒室結(jié)構(gòu)尺寸，降低了燃燒室的燃燒效率。因此，對現(xiàn)有渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的燃燒室進(jìn)行改進(jìn)是非常有必要的。
技術(shù)實現(xiàn)思路
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本專利技術(shù)在于提供一種含氧燃料用渦輪噴氣發(fā)動機(jī)，具有結(jié)構(gòu)簡單，對外界空氣條件無要求，燃燒充分穩(wěn)定，發(fā)動機(jī)功率高的效果。為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供了如下技術(shù)方案：一種含氧燃料用渦輪噴氣發(fā)動機(jī)，包括有發(fā)動機(jī)本體，發(fā)動機(jī)本體上設(shè)置有燃燒室，所述燃燒室設(shè)置有燃燒腔體以及與燃燒腔體左端螺栓連接的腔體蓋板，燃燒腔體呈圓筒狀結(jié)構(gòu)設(shè)置，且燃燒腔體上穿插設(shè)置有若干與其固定連接的點(diǎn)火器，燃燒腔體右側(cè)設(shè)置有半球狀的導(dǎo)流壁且導(dǎo)流壁向左側(cè)凸起，燃燒腔體的內(nèi)壁上設(shè)有與導(dǎo)流壁相連接并向?qū)Я鞅趦?nèi)側(cè)延伸的導(dǎo)流支板，導(dǎo)流支板的左右兩側(cè)通過設(shè)置若干第一電磁閥相互連通，燃燒腔體的內(nèi)壁上還設(shè)有若干與第一電磁閥相適配的第二電磁閥，第二電磁閥位于導(dǎo)流支板的右側(cè)且與燃燒腔體外部相互連通，腔體蓋板的中心處設(shè)置有與其內(nèi)部相連通的第三電磁閥，第三電磁閥的一端設(shè)置有與其相連通的空氣加壓裝置，腔體蓋板上還穿設(shè)有若干圍繞第三電磁閥呈環(huán)形分布的燃油霧化器，燃油霧化器上均設(shè)置有與其相連接的高壓油管，燃燒腔體右端設(shè)置有與其相連接的渦輪組件，渦輪組件中還穿插設(shè)置有與其相適配的輸出主軸。通過采用上述技術(shù)方案，燃燒腔體中的含氧燃料在點(diǎn)火器作用下進(jìn)行點(diǎn)火燃燒，燃燒產(chǎn)生的氣壓在導(dǎo)流壁的引導(dǎo)下向第一電磁閥處流動，第一電磁閥打開狀態(tài)下將氣壓氣流引導(dǎo)向渦輪組件使得渦輪組件轉(zhuǎn)動進(jìn)而帶動輸出主軸轉(zhuǎn)動，去掉壓氣機(jī)部件，其結(jié)構(gòu)更簡單，重量輕，且對外界空氣條件無要求，穩(wěn)定性更好。本專利技術(shù)進(jìn)一步設(shè)置為：所述渦輪組件包括有從左到右依次與所述燃燒腔體螺栓連接的第一渦輪、第二渦輪和出口噴尾管，第一渦輪、第二渦輪和出口噴尾管的內(nèi)側(cè)均設(shè)置有與所述導(dǎo)流壁相適配的導(dǎo)向壁，且導(dǎo)向壁的口徑從左到右不斷減小，第一渦輪和第二渦輪內(nèi)均設(shè)置有若干均勻分布的渦輪導(dǎo)向葉片，出口噴尾管內(nèi)設(shè)置有若干均勻分布的尾管支板。通過采用上述技術(shù)方案，燃燒腔體內(nèi)含氧燃料燃燒后產(chǎn)生的氣壓帶動渦輪組件進(jìn)行轉(zhuǎn)動，導(dǎo)向壁與導(dǎo)流壁相互配合減少氣壓形成的氣流在渦輪組件內(nèi)流動的阻力，渦輪導(dǎo)向葉片引導(dǎo)渦輪組件內(nèi)的氣流使得氣流流動更加平緩。本專利技術(shù)進(jìn)一步設(shè)置為：所述導(dǎo)流支板和尾管支板的內(nèi)側(cè)均設(shè)置有螺栓連接的軸承座，軸承座內(nèi)設(shè)置有與其相適配的止推軸承，止推軸承內(nèi)穿插設(shè)置有所述輸出主軸，止推軸承的左右兩側(cè)還設(shè)置有與輸出主軸相適配的密封圈。通過采用上述技術(shù)方案，軸承座和止推軸承便于輸出主軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動，密封圈能防止異物進(jìn)入止推軸承與輸出主軸的間隙影響輸出主軸的轉(zhuǎn)動。本專利技術(shù)進(jìn)一步設(shè)置為：所述輸出主軸上設(shè)置有環(huán)形的限位凸起，限位凸起的左右兩側(cè)分別設(shè)置有與所述第一渦輪和第二渦輪相適配的第一動葉盤和第二動葉盤，第一動葉盤和第二動葉盤均設(shè)置有若干榫接的渦輪動葉片，且第一動葉盤和第二動葉盤通過設(shè)置貫穿限位凸起的長螺栓相互固定連接。通過采用上述技術(shù)方案，第一動葉盤和第二動葉盤上的渦輪動葉片轉(zhuǎn)動的帶動下進(jìn)行轉(zhuǎn)動，在長螺栓的作用下保持固定使得第一動葉盤和第二動葉盤保持同步轉(zhuǎn)動。本專利技術(shù)進(jìn)一步設(shè)置為：所述燃燒腔體靠近所述導(dǎo)流支板的側(cè)壁上還穿插設(shè)置有若干壓力溫度傳感器，壓力溫度傳感器的數(shù)量設(shè)置為至少一個。通過采用上述技術(shù)方案，壓力溫度傳感器用于監(jiān)測燃燒腔體內(nèi)的壓力和溫度，便于渦輪發(fā)動機(jī)進(jìn)行工作本專利技術(shù)進(jìn)一步設(shè)置為：所述點(diǎn)火器的數(shù)量設(shè)置為至少六個，且點(diǎn)火器呈圓環(huán)狀均勻分布于所述燃燒腔體的側(cè)壁上。通過采用上述技術(shù)方案，點(diǎn)火器將燃油霧化器霧化的含氧燃料點(diǎn)燃，使得含氧燃料充分進(jìn)行燃燒。本專利技術(shù)進(jìn)一步設(shè)置為：所述第一電磁閥呈環(huán)狀均勻分布于所述導(dǎo)流支板上，且第一電磁閥位于所述導(dǎo)流壁外側(cè)，第一電磁閥的數(shù)量設(shè)置為至少兩個。通過采用上述技術(shù)方案，第一電磁閥在燃燒腔體內(nèi)燃燒產(chǎn)生壓力不足時處于關(guān)閉狀態(tài)，壓力達(dá)到帶動渦輪組件轉(zhuǎn)動時，第一電磁閥開啟將燃燒腔體內(nèi)的壓力進(jìn)行釋放。本專利技術(shù)進(jìn)一步設(shè)置為：所述高壓油管上還設(shè)置有與所述燃油霧化器相適配的高壓油泵，燃油霧化器的數(shù)量設(shè)置為至少六個。通過采用上述技術(shù)方案，高壓油泵便于含氧燃料從高壓油管輸送到燃油霧化器中，進(jìn)而輸送燃燒腔體內(nèi)進(jìn)行燃燒。本專利技術(shù)進(jìn)一步設(shè)置為：所述發(fā)動機(jī)本體上還設(shè)置有與所述輸出主軸相適配的啟動電機(jī)，啟動電機(jī)通過設(shè)置傳動齒輪與輸出主軸相互連接，輸出主軸上的右端設(shè)置有與其相適配的輸出輪，且輸出主軸和輸出輪通過設(shè)置平鍵相互固定連接。通過采用上述技術(shù)方案，啟動電機(jī)在燃燒腔體內(nèi)壓力不足時先行帶動輸出主軸轉(zhuǎn)動，輸出輪便于渦輪發(fā)動機(jī)輸出。本專利技術(shù)進(jìn)一步設(shè)置為：所述發(fā)動機(jī)本體還包括有與所述燃燒腔體固定連接的控制器，控制器分別與所述第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、壓力溫度傳感器、高壓油泵、點(diǎn)火器、空氣加壓裝置和啟動電機(jī)相互電性連接。通過采用上述技術(shù)方案，控制器能通過第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、壓力溫度傳感器、高壓油泵、點(diǎn)火器、空氣加壓裝置和啟動電機(jī)控制渦輪發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)。綜上所述，本專利技術(shù)具有以下有益效果：1、通過燃燒含氧燃料的方式，不會出現(xiàn)燃料和空氣混合不均勻的問題，燃燒更充分穩(wěn)定，且通過省去壓氣機(jī)引入外界空氣，極大地降低了燃燒室內(nèi)氣體流速，減小了燃燒室結(jié)構(gòu)尺寸，增加了燃料燃燒時間，提高了燃燒效率，使其結(jié)構(gòu)更簡單，重量輕，對外界空氣條件無要求，穩(wěn)定性更好；2、通過設(shè)置導(dǎo)向壁減少氣壓形成的氣流在渦輪組件內(nèi)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種含氧燃料用渦輪噴氣發(fā)動機(jī)，包括有發(fā)動機(jī)本體，發(fā)動機(jī)本體上設(shè)置有燃燒室，其特征在于：所述燃燒室設(shè)置有燃燒腔體(1)以及與燃燒腔體(1)左端螺栓連接的腔體蓋板(2)，燃燒腔體(1)呈圓筒狀結(jié)構(gòu)設(shè)置，且燃燒腔體(1)上穿插設(shè)置有若干與其固定連接的點(diǎn)火器(3)，燃燒腔體(1)右側(cè)設(shè)置有半球狀的導(dǎo)流壁(4)且導(dǎo)流壁(4)向左側(cè)凸起，燃燒腔體(1)的內(nèi)壁上設(shè)有與導(dǎo)流壁(4)相連接并向?qū)Я鞅?4)內(nèi)側(cè)延伸的導(dǎo)流支板(5)，導(dǎo)流支板(5)的左右兩側(cè)通過設(shè)置若干第一電磁閥(6)相互連通，燃燒腔體(1)的內(nèi)壁上還設(shè)有若干與第一電磁閥(6)相適配的第二電磁閥(7)，第二電磁閥(7)位于導(dǎo)流支板(5)的右側(cè)且與燃燒腔體(1)外部相互連通，腔體蓋板(2)的中心處設(shè)置有與其內(nèi)部相連通的第三電磁閥(8)，第三電磁閥(8)的一端設(shè)置有與其相連通的空氣加壓裝置(9)，腔體蓋板(2)上還穿設(shè)有若干圍繞第三電磁閥(8)呈環(huán)形分布的燃油霧化器(10)，燃油霧化器(10)上均設(shè)置有與其相連接的高壓油管(11)，燃燒腔體(1)右端設(shè)置有與其相連接的渦輪組件，渦輪組件中還穿插設(shè)置有與其相適配的輸出主軸(12)。/n

【技術(shù)特征摘要】
1.一種含氧燃料用渦輪噴氣發(fā)動機(jī)，包括有發(fā)動機(jī)本體，發(fā)動機(jī)本體上設(shè)置有燃燒室，其特征在于：所述燃燒室設(shè)置有燃燒腔體(1)以及與燃燒腔體(1)左端螺栓連接的腔體蓋板(2)，燃燒腔體(1)呈圓筒狀結(jié)構(gòu)設(shè)置，且燃燒腔體(1)上穿插設(shè)置有若干與其固定連接的點(diǎn)火器(3)，燃燒腔體(1)右側(cè)設(shè)置有半球狀的導(dǎo)流壁(4)且導(dǎo)流壁(4)向左側(cè)凸起，燃燒腔體(1)的內(nèi)壁上設(shè)有與導(dǎo)流壁(4)相連接并向?qū)Я鞅?4)內(nèi)側(cè)延伸的導(dǎo)流支板(5)，導(dǎo)流支板(5)的左右兩側(cè)通過設(shè)置若干第一電磁閥(6)相互連通，燃燒腔體(1)的內(nèi)壁上還設(shè)有若干與第一電磁閥(6)相適配的第二電磁閥(7)，第二電磁閥(7)位于導(dǎo)流支板(5)的右側(cè)且與燃燒腔體(1)外部相互連通，腔體蓋板(2)的中心處設(shè)置有與其內(nèi)部相連通的第三電磁閥(8)，第三電磁閥(8)的一端設(shè)置有與其相連通的空氣加壓裝置(9)，腔體蓋板(2)上還穿設(shè)有若干圍繞第三電磁閥(8)呈環(huán)形分布的燃油霧化器(10)，燃油霧化器(10)上均設(shè)置有與其相連接的高壓油管(11)，燃燒腔體(1)右端設(shè)置有與其相連接的渦輪組件，渦輪組件中還穿插設(shè)置有與其相適配的輸出主軸(12)。


2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含氧燃料用渦輪噴氣發(fā)動機(jī)，其特征在于：所述渦輪組件包括有從左到右依次與所述燃燒腔體(1)螺栓連接的第一渦輪(13)、第二渦輪(14)和出口噴尾管(15)，第一渦輪(13)、第二渦輪(14)和出口噴尾管(15)的內(nèi)側(cè)均設(shè)置有與所述導(dǎo)流壁(4)相適配的導(dǎo)向壁(16)，且導(dǎo)向壁(16)的口徑從左到右不斷減小，第一渦輪(13)和第二渦輪(14)內(nèi)均設(shè)置有若干均勻分布的渦輪導(dǎo)向葉片(17)，出口噴尾管(15)內(nèi)設(shè)置有若干均勻分布的尾管支板(18)。


3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種含氧燃料用渦輪噴氣發(fā)動機(jī)，其特征在于：所述導(dǎo)流支板(5)和尾管支板(18)的內(nèi)側(cè)均設(shè)置有螺栓連接的軸承座(19)，軸承座(19)內(nèi)設(shè)置有與其相適配的止推軸承(20)，止推軸承(20)內(nèi)穿插設(shè)置有所述輸出主軸(12)，止推軸承(20)的左右兩側(cè)還設(shè)置有與輸出主軸(12)相適配的密封圈(21)。


4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種含氧燃料用渦輪噴氣發(fā)動機(jī)，...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張繁榮，唐曉雷，劉輝，李志輝，
申請(專利權(quán))人：張繁榮，
類型：發(fā)明
國別省市：浙江;33