CN101497373A - 适用于燃油洗涤的引射器设计技术 - Google Patents
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Abstract
一种适用于燃油洗涤的引射器设计技术，它可用于飞机油箱惰性化系统燃油洗涤装置设计之中。其设计法则是：根据燃油中需要被洗涤的氧气浓度，在综合考虑洗涤时间及洗涤速率要求的基础上，首先确定引射器中被引射的富氮气体与引射燃油的流量比；然后，在固定流量比的前提下，依照常规的引射器结构设计方法，计算出引射器的喷嘴直径、吸气室直径、喷嘴距、喉管的长度和直径等结构尺寸；最后通过正交实验法来确定引射器结构尺寸。按上述法则设计的引射器具有富氮气泡尺寸微细，且可均布整个油箱，微细气泡与燃油中的溶解氧所进行的传质交换充分，可在规定的洗涤时间及洗涤速率要求下，有效置换出燃油中溶解氧，满足洗涤技术要求。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种适用于燃油洗涤的引射器设计技术，它适用于飞机油箱惰性化系统燃油洗涤装置设计之中，可有效提高飞机油箱防火防爆能力以及飞机的生存力和利用率。
背景技术
为了使飞机燃油箱始终处于安全状态，旨在提高飞机油箱防火防爆能力的油箱惰性化技术就应运而生了。所谓的飞机油箱惰性化技术就是通过技术措施，使飞机油箱上部空间气层的氧浓度，在整个飞行过程中始终保持低于支持燃油燃烧的所需要的氧浓度水平，以此来保障飞机油箱的安全性。国外大量研究结果表明：当飞机油箱上部空间的氧浓度低于9％，即便飞机遭遇到23mm口径燃烧弹的击中，也不会引起燃烧和爆炸。
但研究资料表明，仅仅惰性化油箱上部空间是不够的，还有必要在飞机滑行和起飞阶段，对燃油进行洗涤。即：使得溶解于燃油中的大部分氧，在滑行一起飞阶段就被有效地洗涤析出。
国外对燃油洗涤技术已开展了较为深入的研究，所采用的燃油洗涤方案大致有如下两类。
一是将富氮气体(95％-98％)通过特定的雾化喷嘴直接通入油箱底部，通过喷嘴的雾化性能及微细气泡的均匀分布来实现燃油的高效洗涤；二是采用引射器，利用油泵提升燃油压力，以此作为引射介质，通过引射富氮气体来实现微细气泡的均匀分布，保证洗涤效果。其优点是：不仅可使气体雾化成大量的微小气泡，而且对燃油也起到了搅动作用，从而加大了洗涤效果。在该方案中，引射器设计是问题的关键，引射器设计不良，不能有效地产生大量微小气泡，洗涤效果、洗涤速率均得不到保证，且可能浪费大量的洗涤气量。
发明内容
本发明提出一种适用于燃油洗涤的引射器设计技术，其设计法则是：根据燃油中需要被洗涤的氧气浓度，综合考虑洗涤时间及洗涤速率要求，首先确定引射器中被引射的富氮气体与引射燃油的流量比；在固定流量比的前提下，再依照常规的引射器结构设计方法，计算出引射器的喷嘴直径、吸气室直径、喷嘴距、喉管的长度和直径等结构尺寸(如图2)；最后通过正交实验法来确定引射器结构尺寸。
本发明的有益效果是：按上述法则设计的引射器具有富氮气泡尺寸微细，且可均布整个油箱，微细气泡与燃油中的溶解氧所进行的传质交换充分，可在规定的洗涤时间及洗涤速率要求下，有效置换出燃油中溶解氧，满足洗涤技术要求。
附图说明
图1是燃油洗涤用的引射器结构示意图。
图1中：1.引射管2.被引射管3.吸气室4.喉管。
图2是引射器结构设计关键尺寸示意图。
图2中：d1引射管直径 d2被引射管直径 d3喷嘴直径 d4喷嘴距d5喉管直径 l5喉管长度 d6吸气室直径。
具体实施方式
根据燃油中需要被洗涤的氧气浓度，综合考虑洗涤时间及洗涤速率要求，首先确定引射器中被引射的富氮气体与引射燃油的流量比在4.2～4.5范围内；在固定流量比的前提下，再依照常规的引射器结构设计方法，计算出引射管直径(d1)、喷嘴直径(d3)、被引射管的直径(d2)、喷嘴距(d4)、喷嘴直径(d3)吸气室直径(d6)、喉管的直径(d5)和长度(l5)等结构尺寸；最后通过正交实验法来确定引射器结构尺寸。
Claims (4)
1.一种适用于燃油洗涤的引射器设计技术，特别适用于燃油洗涤，其特征是：在固定富氮气体与燃油流量比的前提下，根据引射器结构设计的公式计算引射器的引射管的直径(d1)、喷嘴距(d4)、喷嘴直径(d3)被引射管的直径(d2)、吸气室的直径(d6)、喉管的长度(l5)和直径(d5)，再根据正交实验确定上述尺寸。
2.根据权利要求1所述的适用于燃油洗涤的引射器设计技术，其特征是：被引射介质(富氮气体)与引射介质(燃油)的流量比在4.2～4.5范围内。
3.根据权利要求1所述的引射器，其特征是：引射器结构尺寸的初步计算按常规引射器设计计算方法进行。
4.根据权利要求1所述的引射器，其特征是：采用正交实验法来确定最佳的引射器结构尺寸。
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Cited By (5)
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