CN102128084A - 一种涡轮风扇发动机热动力装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种涡轮风扇发动机热动力装置，包括环形燃烧室、高压冷风室、涡轮叶片，环形燃烧室的内外围设有高压冷风室，环形燃烧室的环形出口正对涡轮叶片端面，在环形燃烧室的环形出口内设有多个高速冷风通道，高速冷风通道内设有冷风阀门，冷风阀门通过冷风阀门控制杆控制，高速冷风通道出口与环形燃烧室的环形出口正对涡轮叶片端面，高温陶瓷喷涂在涡轮叶片表面；其优点是设计结构简单、性能稳定，涡轮叶片的冷却效果好，极大的延长了涡轮叶片和发动机的使用寿命，提高了发动机的动力性能，适用于液压伺服控制系统或数字电调控制系统的操作。

Description

一种涡轮风扇发动机热动力装置
技术领域
本发明涉及一种涡轮风扇发动机，具体涉及一种涡轮风扇发动机热动力装置。
背景技术
目前涡轮风扇发动机被广泛的运用在航天、航空等领域，现有的涡轮风扇发动机一般是由进气道、压气机、燃烧室、涡轮、尾喷管组成，其缺点是：1、燃烧室内燃烧后的高能气体射流热风直接作用于涡轮叶片，降低了涡轮叶片的使用寿命2、在高温下工作的涡轮叶片需要制造的成本也极其昂贵。3、涡轮叶片的冷却是靠叶片内部的通气孔来实现的，冷风风量小，冷却面积小，冷却效果很差。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明提供一种涡轮风扇发动机热动力装置。
本发明所采取的技术方案是：一种涡轮风扇发动机热动力装置，包括环形燃烧室、高压冷风室、涡轮叶片，环形燃烧室的内外围设有高压冷风室，环形燃烧室的环形出口正对涡轮叶片端面，在环形燃烧室的环形出口内设有多个高速冷风通道，高速冷风通道内设有冷风阀门，冷风阀门通过冷风阀门控制杆控制，高速冷风通道出口与环形燃烧室的环形出口正对涡轮叶片端面，高温陶瓷喷涂在涡轮叶片表面上。
所述环形燃烧室的环形出口内，高速冷风通道出口采用均匀间隔排列或非均匀间隔排列两种形式。
本发明的有益效果是：设计结构简单、性能稳定，涡轮叶片的冷却效果好，极大的延长了涡轮叶片和发动机的使用寿命，提高了发动机的动力性能，适用于液压伺服控制系统或数字电调控制系统的操作。
附图说明
附图1为本发明的结构示意图。
附图2为本实用新型高速冷风通道的截面图。
其中：1环形燃烧室、2高压冷风室、3高速冷风通道、4冷风阀门、5冷风阀门控制杆、6涡轮叶片、7高温陶瓷。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图所示，一种涡轮风扇发动机热动力装置，包括环形燃烧室1、高压冷风室2、涡轮叶片6，环形燃烧室1的内外围设有高压冷风室2，环形燃烧室1的环形出口正对涡轮叶片6端面，在环形燃烧室1的环形出口内设有多个高速冷风通道3，高速冷风通道3内设有冷风阀门4，冷风阀门4通过冷风阀门控制杆5控制，高速冷风通道3出口与环形燃烧室1的环形出口正对涡轮叶片6端面，高温陶瓷7喷涂在涡轮叶片6表面上。
所述环形燃烧室1的环形出口内，高速冷风通道3出口采用均匀间隔排列或非均匀间隔排列两种形式。
发动机点火启动：
冷风阀门4处于关闭状态，发动机点火启动，发动机供油系统加油，环形燃烧室1内的高能膨胀热风射流温度逐步升高至某一稳定的正常燃烧状态，由环形燃烧室1出口直接射向涡轮叶片6端面，这时高速冷风被加热到某一合理的温度，然后冷风阀门控制杆5旋转打开冷风阀门4开启到某一位置状态，高速冷风通道3内的冷风逐渐增大至某一稳定状态，通过高速冷风通道3出口直接射向涡轮叶片6表面得到很好的直接风冷目的。
涡轮风扇发动机加速：
发动机供油系统加油，环形燃烧室1内的高能热风射流温度升高，由环形燃烧室1出口直接射向涡轮叶片6端面，这时涡轮叶片的转速增加，高速冷风通道3的压力和流量增加，冷风阀门控制杆5旋转打开冷风阀门4开启到另一个合适的位置状态，高速冷风通道3内的冷风逐渐增大，通过高速冷风通道3出口直接射向涡轮叶片6表面得到更好的直接冷风效果。
涡轮风扇发动机正常运行：
当发动机供油系统为某一个正常稳定的供油状态，环形燃烧室1内的高能热风射流温度相对降低至某一个稳定状态，由环形燃烧室1出口直接射向涡轮叶片6端面，这时涡轮叶片6的转速相对降低，高速冷风通道3的压力和流量也有所降低，冷风阀门控制杆5旋转打开冷风阀门4开启到另一个合适的位置状态，高速冷风通道3内的冷风逐渐减小至某一个稳定状态，通过高速冷风通道3出口直接射向涡轮叶片6表面得到很好的直接冷风的效果。
涡轮风扇发动机熄火停机：
发动机供油系统停止供油，冷风阀门4开启到最大的位置状态，这时环形燃烧室1内的高能热风射流温度降低，由环形燃烧室1出口直接射向涡轮叶片6端面，涡轮叶片6的转数开始降低，高速冷风通道3内的冷风最大限度地通过出口直接射向涡轮叶片6表面得到令人满意的直接冷风的效果。

Claims (2)

1.一种涡轮风扇发动机热动力装置，包括环形燃烧室、高压冷风室、涡轮叶片，环形燃烧室的内外围设有高压冷风室，环形燃烧室的环形出口正对涡轮叶片端面，其特征在于在环形燃烧室的环形出口内设有多个高速冷风通道，高速冷风通道内设有冷风阀门，冷风阀门通过冷风阀门控制杆控制，高速冷风通道出口与环形燃烧室的环形出口正对涡轮叶片端面，高温陶瓷喷涂在涡轮叶片表面上。
2.根据权利要求1所述的一种涡轮风扇发动机热动力装置，其特征在于所述环形燃烧室的环形出口内、高速冷风通道出口采用均匀间隔排列或非均匀间隔排列两种形式。
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