CN117948616A - 提高点熄火性能的点火喷嘴 - Google Patents
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Abstract
本发明的提高点熄火性能的点火喷嘴，设置有两个独立集油腔，包括第一集油腔和第二集油腔，所述第一集油腔连通有第一油路，第二集油腔连通有第二油路，其中，所述第一油路通过喷嘴头部排入火焰筒内，第二油路通过可调活门组件及喷嘴头部排入火焰筒内，所述调活门组件用于在发动机点火时，增大第二油路内的供油量，提高发动机点熄火性能，在发动机达预设工作状态时，减小第二油路内的供油量，调节点火喷嘴的总流量且与非点火喷嘴的总流量保持一致，从而满足主要状态主燃烧室出口温度场均匀性要求。
Description
技术领域
本发明涉及航空发动机的技术领域，尤其涉及一种提高点熄火性能的点火喷嘴。
背景技术
航空发动机高空点火性能和贫油熄火性能是主燃烧室重要的设计指标，点熄火性能的好坏对发动机安全性和稳定性起着重要作用。为提高点熄火性能，常用的措施有改进点火系统、调整发动机供油规律和优化燃油喷嘴特性等。现有的燃油喷嘴型号一致，燃油的油雾场均匀，以满足设计要求，但无法满足油雾场适应性调节的需求，且无法保证点熄火性能和兼顾主燃烧室出口温度场均匀性，致使发动机的使用性能降低。
发明内容
有鉴于此，本发明提供的一种提高点熄火性能的点火喷嘴，解决现有的结构致使发动机的使用性能降低的技术问题。
一种提高点熄火性能的点火喷嘴，近邻主燃烧室的点火电嘴设置，用于主燃烧室的供油，点火喷嘴与非点火喷嘴共同向燃烧室供油，设置有两个独立集油腔，包括第一集油腔和第二集油腔，所述第一集油腔连通有第一油路，第二集油腔连通有第二油路，其中，所述第一油路通过喷嘴头部排入火焰筒内，第二油路通过可调活门组件及喷嘴头部排入火焰筒内，所述调活门组件用于在发动机点火时，增大第二油路内的供油量，提高发动机点熄火性能，在发动机达预设工作状态时，减小第二油路内的供油量，调节点火喷嘴的总流量且与非点火喷嘴的总流量保持一致，满足主要状态下主燃烧室出口温度场均匀性要求。
有益效果
将燃油喷嘴分为一般喷嘴和点火喷嘴，通过在点火喷嘴内设置两个独立的集油腔，并在第二集油腔内设置可调活门组件，在发动机主燃烧室供油量一定的前提下，能够在发动机小状态时增加点火喷嘴副油路供油量，提高发动机点火性能；发动机达到预设状态时减少点火喷嘴副油路供油量，点火喷嘴总油量与非点火喷嘴一致，从而满足主要状态主燃烧室出口温度场均匀性要求。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为整体结构的的示意图；
图2为调活门组件调节供油的示意图；
图3为喷嘴壳体的示意图；
图4为调活门组件的爆炸图；
图5为安装点火电嘴与非点火电嘴的示意图，其中，
1、喷嘴壳体；2、可调活门组件；3、压紧弹簧；4、副油路堵盖；5、第一油路进油接头；6、喷嘴头部；7、主油路堵盖；8、第一集油腔；9、第二油路进油接头；10、第二集油腔；201、活门壳体；202、引导套；203、活门；204、活门弹簧；205、卡圈；206、第三集油腔；207、活门出油口；a、第一油路；b、第二油路。
具体实施方式
下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想，图式中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践方面。
参见图1至图5所示的提高点熄火性能的点火喷嘴，近邻主燃烧室的点火电嘴设置，用于主燃烧室的供油，如图5所示，点火喷嘴与非点火喷嘴共同向燃烧室供油。设置有两个独立集油腔，包括相邻的第一集油腔8和第二集油腔10，第一集油腔8连通有第一油路a，第二集油腔10连通有第二油路b，其中，
第一油路通过喷嘴头部6排入火焰筒内，第二油路通过可调活门组件2及喷嘴头部排入火焰筒内二者连通，可调活门组件2用于在发动机点火时，增大第二油路内的供油量，提高发动机点火性能，即，点火喷嘴副油路流道进口设置的可调活门组件根据发动机具体工况在某一状态以下为常开结构，活门流通面积较喷嘴头部副油路特征尺寸流通面积大20％～50％。在发动机达预设工作状态时，减小第二油路内的供油量，调节点火喷嘴的总流量且与非点火喷嘴的总流量保持一致，以反向调节的方式对点火喷嘴油进行调节，满足主要状态下主燃烧室出口温度场均匀性要求。
在发动机主燃烧室供油量一定的前提下，通过加大点火喷嘴头部副油路特征尺寸并在副油路通道进口设置可调活门组件，能够在发动机小状态时增加点火喷嘴副油路供油量，并且在发动机大状态时减少点火喷嘴副油路供油量，从而提高发动机点熄火性能，同时满足主燃烧室出口温度场均匀性要求。
作为本案所提供的具体实施方式，如图2所示，还包括喷嘴壳体1，在喷嘴壳体1内设置前述两个独立的集油腔，并且喷嘴壳体1设置有第一集油腔8的进油口、第二集油腔10的进油口和主油路堵盖7(喷嘴壳体1的顶部设置，密封连接，也可一体式设置)，第二集油腔10还设置有压紧弹簧3和副油路堵盖4，其中，第二集油腔10近邻第二油路进油口的位置处设置有副油路堵盖4，压紧弹簧3抵止在副油路堵盖4与可调活门组件2之间。如图3所示，可调活门组件2，具体的，
包括活门壳体201、活门203活门(也称为柱塞)、卡圈205，其中，活门壳体201以渐变结构设置且朝向第二油路进油口的端面以开口结构设置，外侧面与第二集油腔10过盈装配对油路进行密封或封堵，且近邻开口位置处安装有中央区域开口结构设置的卡圈205(中央区域能够通油)，压紧弹簧3的一端抵止在活门壳体201朝向第二油路进油口的端面上；
活门壳体201的内侧面上且近邻卡圈205位置处设置有第三集油腔206，活门203与第三集油腔206以进油窗口面积可调的方式装配，在发动机点火时，活门203与第三集油腔206的通油面积最大。在发动机点火时，活门203与第三集油腔206的通油面积最大，使点火喷嘴相对于非点火喷嘴的通油量增大10％～50％。在发动机工作时，活门203随第二油路的油压增大，与第三集油腔206的通油面积减小，并在发动机达预设工作状态时，点火喷嘴与非点火喷嘴的总流量保持一致。
进一步的，如图4所示，可调活门组件2还包括安装在活门壳体201内的引导套202、活门出油口和活门弹簧204，其中，
活门壳体201上远离第二油路进油口的侧面上设置有活门出油口207，且内底面安装有引导套202，引导套202与活门壳体201的内侧面形成有用于安装活门弹簧204的区域，活门弹簧204的两端分别抵止在活门壳体201的内底面、活门203的一端，活门203的另一端与卡圈205接触；
活门弹簧204随第二油路的油压增大被压缩，带动活门203朝向活门出油口的方向移动，活门203与第三集油腔206的通油面积减少，当第二油路的油压减小时，活门弹簧204回弹，活门203与第三集油腔206的通油面积增大。
本发明在第二集油腔10进行油的反向调节，在增大第二油路内的供油量，可提高发动机点火性能，在发动机达预设工作状态时，减小第二油路内的供油量，调节点火喷嘴的总流量且与非点火喷嘴的总流量保持一致。
以上，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种提高点熄火性能的点火喷嘴，近邻主燃烧室的点火电嘴设置，用于主燃烧室的供油，点火喷嘴与非点火喷嘴共同向燃烧室供油，其特征在于，设置有两个独立集油腔，包括第一集油腔(8)和第二集油腔(10)，所述第一集油腔(8)连通有第一油路，第二集油腔(10)连通有第二油路，其中，
所述第一油路通过喷嘴头部(6)排入火焰筒内，第二油路通过可调活门组件(2)及喷嘴头部排入火焰筒内，所述可调活门组件(2)用于在发动机点火时，增大第二油路内的供油量，提高发动机点熄火性能，在发动机达预设工作状态时，减小第二油路内的供油量，调节点火喷嘴的总流量且与非点火喷嘴的总流量保持一致，满足主要状态下主燃烧室出口温度场均匀性要求。
2.根据权利要求1所述的点火喷嘴，其特征在于，还包括喷嘴壳体(1)，所述喷嘴壳体(1)设置有第一集油腔(8)的进油口、第二集油腔(10)的进油口和主油路堵盖(7)，所述第二集油腔(10)还设置有压紧弹簧(3)和副油路堵盖(4)，其中，所述第二集油腔(10)近邻第二油路进油口的位置处设置有副油路堵盖(4)，所述压紧弹簧(3)抵止在所述副油路堵盖(4)与可调活门组件(2)之间。
3.根据权利要求2所述的点火喷嘴，其特征在于，所述可调活门组件(2)包括活门壳体(201)、活门(203)和卡圈(205)，其中，所述活门壳体(201)以渐变结构设置且朝向第二油路进油口的端面以开口结构设置，外侧面与第二集油腔过(10)盈装配对油路进行密封或封堵，且近邻开口位置处安装有中央区域开口结构设置的卡圈(205)，所述压紧弹簧(3)的一端抵止在活门壳体(201)朝向第二油路进油口的端面上；
所述活门壳体(201)的内侧面上且近邻所述卡圈(205)位置处设置有第三集油腔(206)，所述活门(203)与第三集油腔(206)以进油窗口面积可调的方式装配，在发动机点火时，所述活门(203)与第三集油腔(206)的通油面积最大。
4.根据权利要求3所述的点火喷嘴，其特征在于，在发动机点火时，所述活门(203)与第三集油腔(206)的通油面积最大，使点火喷嘴相对于非点火喷嘴的通油量增大10％～50％。
5.根据权利要求3所述的点火喷嘴，其特征在于，在发动机工作时，所述活门(203)随第二油路的油压增大，与第三集油腔(206)的通油面积减小，并在发动机达预设工作状态时，点火喷嘴与非点火喷嘴的总流量保持一致。
6.根据权利要求3所述的点火喷嘴，其特征在于，所述可调活门组件(2)还包括安装在活门壳体(201)内的引导套(202)、活门出油口和活门弹簧(204)，其中，
所述活门壳体(201)上远离第二油路进油口的侧面上设置有活门出油口(207)，且内底面安装有所述引导套(202)，所述引导套(202)与活门壳体(201)的内侧面形成有用于安装所述活门弹簧(204)的区域，所述活门弹簧(204)的两端分别抵止在活门壳体(201)的内底面、活门(203)的一端，所述活门(203)的另一端与所述卡圈(205)接触。
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