CN211904645U - 一种航空发动机涡流器试验器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种航空发动机涡流器试验器，包括试验舱、数据采集系统、观察舱、供气系统、供油系统、排气机，试验舱内放置被试验的涡流器，供油系统给涡流器供油，供气系统给涡流器供气，数据采集系统采集试验舱内的气压，涡流器的喷口对准观察舱，排气机连接观察舱的另一端；本试验器专门为燃油雾化用涡流器的试验设计，可模拟航空发动机各工作状态下的特性，保证航空发动机的相关燃烧性能，保证发动机工作的可靠性，弥补了燃油雾化用涡流器试验设备的空白。

Description

一种航空发动机涡流器试验器

技术领域

本实用新型属于试验设备技术领域，涉及一种航空发动机涡流器试验器。

背景技术

航空发动机燃烧室一般在火焰筒头部设置涡流器，形成回流区，以达到稳定燃烧的目的，涡流器的主要作用是组织流场。随着航空发动机的行业发展，发动机结构尺寸要求越来越紧凑，因此，燃烧室专业研究一种对燃油雾化的涡流器结构，该涡流器既有形成回流区的作用，又对燃油进行雾化；既代替喷嘴结构，又达到燃烧室空间利用最大化的目的。

一般的涡流器只进行空气流量试验，尺寸要求精度较低即可满足使用要求。而具备燃油雾化效果的涡流器对燃烧室燃烧效率、出口温度场分布和排放指标等性能参数有着重大影响，因此需研究如何控制涡流器的性能指标，保证发动机稳定工作。该类涡流器主要有双级径向旋流雾化装置(CN201010051697.7)。目前，国内对该类涡流器试验没有具体的雾化试验器及试验方法，因此，设计一种通用、规范的燃油雾化用涡流器试验器，标志着用于燃油雾化的双级涡流器试验器的研制工作前进了一大步。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种航空发动机涡流器试验器，该试验器是通用、规范的航空发动机燃油雾化用涡流器的试验器，可模拟航空发动机各工作状态下的特性，保证航空发动机的相关燃烧性能，保证发动机工作的可靠性。

本实用新型的技术方案为：一种航空发动机涡流器试验器，包括试验舱、数据采集系统、观察舱、供气系统、供油系统、排气机，试验舱内放置被试验的涡流器，供油系统给涡流器供油，供气系统给涡流器供气，数据采集系统采集试验舱内的气压，涡流器的喷口对准观察舱，排气机连接观察舱的另一端。

进一步的，试验舱流道模拟发动机实际尺寸,设计为燃烧室机匣扩压段形状。

进一步的，供油系统包括油罐、油泵、油压阀和喷油嘴。可以调整进入燃油喷嘴的燃油流量。

进一步的，供气系统包括稳压罐和气压控制器。可以调整进入涡流器的空气压力，达到控制流速的目的。

进一步的，观察舱内设有黄色背景灯。黄色背景灯最有利于观察燃油雾化效果。

进一步的，数据采集系统设在试验舱体内部、涡流器前部设置的测压管路。

用于测试进口压差。

进一步的，供气系统还包括油过滤器和干燥机。用于过滤空气中的滑油和水分。

进一步的，供油系统还包括油温控制器。用于保证试验时油温恒定。

本实用新型的优点为：本试验器专门为燃油雾化用涡流器的试验设计，可模拟航空发动机各工作状态下的特性，保证航空发动机的相关燃烧性能，保证发动机工作的可靠性，弥补了燃油雾化用涡流器试验设备的空白。

附图说明

图1是本实用新型实施例的总体示意图；

图2是本实用新型实施例的试验舱结构示意图；

其中，1—试验舱，2—数据采集系统，3—观察舱，4—供气系统，5—供油系统，6—排气机，4-1—稳压罐，4-2—气压控制器，4-3—油过滤器，4-4—干燥机，5-1—油罐，5-2—油泵、5-3—油压阀，5-4—喷油嘴，5-5—油温控制器， 7—涡流器。

具体实施方式

本部分是本实用新型的实施例，用于解释和说明本实用新型的技术方案。

一种航空发动机涡流器试验器，包括试验舱1、数据采集系统2、观察舱3、供气系统4、供油系统5、排气机6，试验舱内放置被试验的涡流器7，供油系统5给涡流器7供油，供气系统4给涡流器供气，数据采集系统2采集试验舱 1内的气压，涡流器的喷口对准观察舱3，排气机6连接观察舱3的另一端；试验舱1流道模拟发动机实际尺寸,设计为燃烧室机匣扩压段形状。

供油系统5包括油罐5-1、油泵5-2、油压阀5-3和喷油嘴5-4。可以调整进入燃油喷嘴的燃油流量。供气系统4包括稳压罐4-1和气压控制器4-2。可以调整进入涡流器的空气压力，达到控制流速的目的。观察舱3内设有黄色背景灯。黄色背景灯最有利于观察燃油雾化效果。数据采集系统2设在试验舱体内部、涡流器前部设置的测压管路。用于测试进口压差。供气系统4还包括油过滤器4-3和干燥机4-4。用于过滤空气中的滑油和水分。供油系统5还包括油温控制器5-5。用于保证试验时油温恒定。

下面结合附图说明本实用新型另一个实施例。

涡流器试验设备为气动燃油雾化试验器。由涡流器、燃油喷嘴、试验舱、供油系统、供气系统、控制系统、排气机和数据采集系统等组成，见图1；其中试验舱流道模拟发动机实际尺寸，并设置黄色背景灯。通过供油系统，可以调整进入燃油喷嘴的燃油流量；通过供气系统，可以调整进入涡流器的空气压力，达到控制流速的目的；试验舱模拟涡流器在发动机结构，前部设置稳压段稳定进气流场。通过调整供油和供气系统，就可以真实的模拟涡流器在发动机启动和稳态工作状态，摸索了解涡流器的对燃油雾化的情况。

1、油过滤器

油过滤器用来过滤压缩空气中的润滑油。由于来自空气压缩机的压缩空气大部分都含有一定的润滑油，会降低干燥机中干燥剂的吸附能力，因此，在空气进入干燥机前设置一个除油过滤器。

2、干燥机

干燥机用来清除压缩空气中的水分。

3、稳压罐

稳压罐对空气进行稳压，保证气压稳定性。

4、试验舱

如图2所示，试验舱体前部设置扩压段，模拟发动机燃烧室机匣扩压段，起降压、减速和稳流的目的；主、辅油路与涡流器装配模拟发动机工作状态，主燃油喷嘴为直流喷嘴，直接插入1级涡流器进口，辅燃油喷嘴装配在涡流器中间；涡流器进气模拟发动机工作状态，从1级涡流器进口与主燃油喷嘴之间进气，2级涡流器为敞开式，双级涡流器进气量依靠涡流器进出口压差控制；在试验舱体内部、涡流器前部设置测压管路，测试进口压差，出口为常压。

6、排气机

排气机可以将油雾从试验器抽出，保护试验环境，防止油雾影响试验结果判定。

7、油罐

油罐为间接点火器的启动喷嘴提供燃油，能调整供油压力，可调至发动机工作时点火器供油的任意压力。

8、背景灯

背景灯必须为黄色，否则影响试验结果判定。

9、数据采集系统

数据采集系统包括试验状态参数采集系统。

试验状态参数采集系统应能准确地反映涡流器各工作状态的实时参数，主要采集涡流器进口空气压力。

10、观察舱

在涡流器出口位置设置观察舱，通过目视检查试验结果，观察燃油雾化情况，根据开始雾化压力、完全雾化压力判定涡流器是否符合技术要求，不允许有油道。

Claims (8)

1.一种航空发动机涡流器试验器，其特征在于，包括试验舱(1)、数据采集系统(2)、观察舱(3)、供气系统(4)、供油系统(5)、排气机(6)，试验舱内放置被试验的涡流器(7)，供油系统(5)给涡流器(7)供油，供气系统(4)给涡流器供气，数据采集系统(2)采集试验舱(1)内的气压，涡流器的喷口对准观察舱(3)，排气机(6)连接观察舱(3)的另一端。

2.根据权利要求1所述的一种航空发动机涡流器试验器，其特征在于，所述的试验舱(1)流道模拟发动机实际尺寸,设计为燃烧室机匣扩压段形状。

3.根据权利要求1所述的一种航空发动机涡流器试验器，其特征在于，所述的供油系统(5)包括油罐(5-1)、油泵(5-2)、油压阀(5-3)和喷油嘴(5-4)。

4.根据权利要求1所述的一种航空发动机涡流器试验器，其特征在于，所述的供气系统(4)包括稳压罐(4-1)和气压控制器(4-2)。

5.根据权利要求1所述的一种航空发动机涡流器试验器，其特征在于，所述的观察舱(3)内设有黄色背景灯。

6.根据权利要求1所述的一种航空发动机涡流器试验器，其特征在于，所述的数据采集系统(2)设在试验舱体内部、涡流器前部设置的测压管路。

7.根据权利要求1所述的一种航空发动机涡流器试验器，其特征在于，所述的供气系统(4)还包括油过滤器(4-3)和干燥机(4-4)。

8.根据权利要求1所述的一种航空发动机涡流器试验器，其特征在于，所述的供油系统(5)还包括油温控制器(5-5)。

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