CN203796471U - 一种具有内部均流腔的喷嘴 - Google Patents
一种具有内部均流腔的喷嘴 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203796471U CN203796471U CN201420151204.0U CN201420151204U CN203796471U CN 203796471 U CN203796471 U CN 203796471U CN 201420151204 U CN201420151204 U CN 201420151204U CN 203796471 U CN203796471 U CN 203796471U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- nozzle
- gas
- liquid
- fluid injector
- gas nozzle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 21
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 17
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 7
- 238000002679 ablation Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 4
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 3
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 2
- 208000019300 CLIPPERS Diseases 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 208000021930 chronic lymphocytic inflammation with pontine perivascular enhancement responsive to steroids Diseases 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Nozzles (AREA)
Abstract
本实用新型涉及航空航天推进系统雾化燃烧技术，具体公开了一种具有内部均流腔的喷嘴，它包括气体喷嘴，气体喷嘴内设有液体喷嘴，气体喷嘴与液体喷嘴之间形成内部均流腔，所述的气体喷嘴上设有侧向孔，从而在侧向孔和内部均流腔内形成气体流动方向，在液体喷嘴内形成液体流动方向。可在外部流动环境恶劣，流场畸变严重的情况下可靠地工作，保持喷嘴出口速度的均匀性；同时不会在喷嘴出口形成局部低速区，有利于气液均匀混合，提高燃烧效率；可防止内部离心式液体喷嘴的射流穿透气幕，对燃烧装置的硬件造成烧蚀。
Description
技术领域
本实用新型属于航空航天推进系统雾化燃烧技术，具体涉及一种喷嘴。
背景技术
气-液同轴喷嘴广泛用于航空航天推进系统、民用雾化、燃烧装置上，结构一般由内部液体喷嘴（直流式或离心式）和外部直流式气体喷嘴组成，利用气体射流和液体射流的速度差产生气动剪切力来使两种组元雾化、混合。
传统的直流式气体喷嘴气体通过侧向孔进入环形流动通道，侧向孔一般设计为偶数个。在侧向孔数量较少（≤12个），流动通道沿程面积不变的情况下，喷嘴出口环形截面上的速度呈现不均匀分布，在两个侧向孔之间的区域流速高，侧向孔正下方的区域流速低，最高速度与最低速度相差有时可达100%。在气体速度较低的区域，液体组元得不到完善的雾化、混合；若液体喷嘴为离心式喷嘴，液体射流有时会穿透该部分外围气幕。这两种情况都会导致燃烧效率降低，如果中间喷嘴是氧化剂组元，穿透气幕后会对燃烧装置的喷注面板、侧壁等硬件造成烧蚀。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种具有内部均流腔的喷嘴，其能够适应流速较高、畸变严重的恶劣流动环境，同时能提高喷嘴出口环形截面的速度均匀性，有利于气-液组元均匀雾化、混合，燃烧效率高。
本实用新型的技术方案如下：
一种具有内部均流腔的喷嘴，包括气体喷嘴和同轴设在气体喷嘴内部的液体喷嘴，所述的液体喷嘴外壁和气体喷嘴内壁之间具有间隙，形成内部均流腔，并且气体喷嘴的侧壁加工有若干排侧向孔，侧向孔的方向与喷嘴轴向垂直，内部均流腔在位于侧向孔部分的截面积大于内部均流腔在喷嘴下游的截面积。
在上述的一种具有内部均流腔的喷嘴中：所述的气体喷嘴和液体喷嘴相接触的部分加工有台阶和凸台用于将气体喷嘴和液体喷嘴固定连接。
在上述的一种具有内部均流腔的喷嘴中：所述的液体喷嘴的出口处加工有过渡倒角。
在上述的一种具有内部均流腔的喷嘴中：所述的液体喷嘴为组合离心式或直流式液体喷嘴。
本实用新型的有益效果在于：由于在气体喷嘴和液体喷嘴之间形成了内部均流腔，且内部均流腔在气流流动的入口段和出口段的截面积不一致，能够使气体先整流，形成压力、速度比较一致的流动，再在截面积较小的腔段形成加速气流，最后由出口处形成速度均匀分布的射流。因此使得该喷嘴能够在外部流动环境恶劣，流场畸变严重的情况下可靠地工作，保持喷嘴出口速度的均匀性；不会在喷嘴出口形成局部低速区，有利于气液均匀混合，提高燃烧效率；可防止内部液体喷嘴的射流穿透气幕，对燃烧装置的硬件造成烧蚀，可靠性大大提高。
附图说明
图1为具有内部均流腔的喷嘴示意图；
图中：1.气体喷嘴；2.侧向孔；3.内部均流腔；4液体喷嘴。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示，液体喷嘴4位于气体喷嘴1内部，液体喷嘴4的两端开口，液体在其内部流动。本实施例中中液体喷嘴4入口处外部加工有台阶，用于卡合在气体喷嘴1内壁的凸台上。
上述液体喷嘴4外壁和气体喷嘴1内壁之间具有间隙，形成内部均流腔3。气体喷嘴1的上游外壁加工有法兰，上游内壁加工有凸台结构，气体喷嘴1的侧壁上游加工有侧向孔2，用于气体进入上述内部均流腔3。侧向孔2的方向与喷嘴轴向垂直。可以加工单排或者多排。气体喷嘴1的下游为圆筒形，气体流通面积不变。
上述的内部均流腔3在喷嘴侧向孔2段的截面面积，比在喷嘴下游的截面面积大1～5倍。工艺上可以采用将气体喷嘴1侧向孔2段的内外径增大来形成。
上述的液体喷嘴4的出口处加工有过渡倒角，形成液体流通的圆滑过渡，以减少流动损失，降低流动不均匀性。
气体从侧向孔2进入到内部均流腔3，由于内部均流腔3在喷嘴侧向孔2段的截面面积较大，先整流，形成压力、速度比较一致的流动，然后进入到下游的流通截面积较小的部分，由于此部分面积较小，流通加速，因而能够在喷嘴出口处形成速度均匀分布的射流。
Claims (4)
1.一种具有内部均流腔的喷嘴，包括气体喷嘴（1）和同轴设在气体喷嘴（1）内部的液体喷嘴（4），其特征在于：所述的液体喷嘴（4）外壁和气体喷嘴（1）内壁之间具有间隙，形成内部均流腔（3），并且气体喷嘴（1）的侧壁加工有若干排侧向孔（2），侧向孔的方向与喷嘴轴向垂直，内部均流腔（3）在位于侧向孔（2）部分的截面积大于内部均流腔（3）在喷嘴下游的截面积。
2.如权利要求1所述的一种具有内部均流腔的喷嘴，其特征在于：所述的气体喷嘴（1）和液体喷嘴（4）相接触的部分加工有台阶和凸台用于将气体喷嘴（1）和液体喷嘴（4）固定连接。
3.如权利要求1所述的一种具有内部均流腔的喷嘴，其特征在于：所述的液体喷嘴（4）的出口处加工有过渡倒角。
4.如权利要求1所述的一种具有内部均流腔的喷嘴，其特征在于：所述的液体喷嘴（4）为组合离心式或直流式液体喷嘴。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420151204.0U CN203796471U (zh) | 2014-03-31 | 2014-03-31 | 一种具有内部均流腔的喷嘴 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420151204.0U CN203796471U (zh) | 2014-03-31 | 2014-03-31 | 一种具有内部均流腔的喷嘴 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203796471U true CN203796471U (zh) | 2014-08-27 |
Family
ID=51378688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420151204.0U Expired - Lifetime CN203796471U (zh) | 2014-03-31 | 2014-03-31 | 一种具有内部均流腔的喷嘴 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203796471U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104989554A (zh) * | 2015-06-08 | 2015-10-21 | 北京航天动力研究所 | 一种复合材料可延伸喷管的到位锁紧结构 |
| CN105508111A (zh) * | 2015-11-27 | 2016-04-20 | 北京航天动力研究所 | 一种提高喷嘴喷注均匀性的装置 |
| CN107620654A (zh) * | 2016-07-14 | 2018-01-23 | 北京航天动力研究所 | 一种氢氧膨胀循环火箭发动机同轴射流式混合器 |
-
2014
- 2014-03-31 CN CN201420151204.0U patent/CN203796471U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104989554A (zh) * | 2015-06-08 | 2015-10-21 | 北京航天动力研究所 | 一种复合材料可延伸喷管的到位锁紧结构 |
| CN104989554B (zh) * | 2015-06-08 | 2017-01-04 | 北京航天动力研究所 | 一种复合材料可延伸喷管的到位锁紧结构 |
| CN105508111A (zh) * | 2015-11-27 | 2016-04-20 | 北京航天动力研究所 | 一种提高喷嘴喷注均匀性的装置 |
| CN107620654A (zh) * | 2016-07-14 | 2018-01-23 | 北京航天动力研究所 | 一种氢氧膨胀循环火箭发动机同轴射流式混合器 |
| CN107620654B (zh) * | 2016-07-14 | 2024-05-17 | 北京航天动力研究所 | 一种氢氧膨胀循环火箭发动机同轴射流式混合器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203796471U (zh) | 一种具有内部均流腔的喷嘴 | |
| CN106269331B (zh) | 水雾喷嘴 | |
| CN203925778U (zh) | 涡扇发动机的喷流装置 | |
| CN105121960A (zh) | 用于涡轮发动机的燃烧室的包括具有会聚内截面的环形壁的喷射系统 | |
| CN101985949A (zh) | 无叶风扇装置 | |
| CN204320119U (zh) | 一种气液混合喷射装置 | |
| CN203639247U (zh) | 管道加药或管道曝气装置 | |
| CN203425725U (zh) | 一种火力发电厂喷氨脱硝系统中的氨气、空气混合器 | |
| CN205008133U (zh) | 一种新型外混式车用尿素喷嘴 | |
| CN103953461A (zh) | 一种减小吸气式脉冲爆震发动机进气道反压的机械阀 | |
| CN103084135B (zh) | 一种卧式撞击流反应器 | |
| CN203750435U (zh) | 一种自激抖动射流混合器 | |
| CN211514117U (zh) | 一种用于场站燃气调质和掺混的高精度静态混合器 | |
| CN201874899U (zh) | 无叶风扇装置 | |
| CN105214531B (zh) | 泡沫发生装置 | |
| CN110529438B (zh) | 一种空气引射装置 | |
| CN103953465A (zh) | 一种集成有混合器的天然气发动机气轨总成 | |
| CN102434325B (zh) | 发动机用螺旋式叶片天然气混合器 | |
| CN203822490U (zh) | 一种集成有混合器的天然气发动机气轨总成 | |
| CN202191974U (zh) | 一种减少花洒用水量并加速水流速度的装置 | |
| CN203892065U (zh) | 一种燃烧室内衬冷却结构 | |
| CN203345201U (zh) | 一种飞行器引射系统 | |
| CN103372510B (zh) | 一种适用于高粘度非牛顿流体的空心锥型气泡雾化喷嘴 | |
| CN211174383U (zh) | 一种大功率向上喷射气流的装置 | |
| CN211694883U (zh) | 一种增氧结构及富氧燃烧器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140827 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |