CN212987277U - 一种航空航天专用的航天器燃烧室 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于燃烧室技术领域，具体涉及一种航空航天专用的航天器燃烧室，包括外壳，所述外壳的两端分别开设有进气口和出气口，所述外壳上开设有内腔，所述内腔中安装有降温装置，所述降温装置的两端均位于外壳的外部，所述外壳的内部安装有火焰筒，所述火焰筒与外壳之间连接有连接杆，所述火焰筒与外壳通过连接杆固定连接，本实用新型设置了位于内腔中的降温装置，通过将冷却油从进油口注入通过循环管路充斥外壳的内腔中，最终通过出油口排出，进油口、循环管路和出油口之间形成一个闭合循环回路，改善了外壳在内部高温高压以及外部与气流长时间摩擦下，会产生形变，最终导致外壳破裂的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于燃烧室技术领域，具体涉及一种航空航天专用的航天器燃烧室。
背景技术
燃烧室是燃料或推进剂在其中燃烧生成高温燃气的装置，它是燃气涡轮发动机、冲压发动机、火箭发动机的重要部件，燃烧室的涡流器一般做成叶片式的，它使气流按要求方向流动,以利于点火和燃烧,并使燃烧得以延续，点火装置只在发动机起动时工作，一旦油气混合气点燃后，即停止工作，喷嘴用来将燃料(航空煤油)以极小的油珠喷入火焰筒,使燃料在吸热后能很快蒸发成为油气,与空气组成极易燃烧的可燃混合气，常用的喷嘴有离心喷嘴、蒸发喷嘴、气动喷嘴等，火焰筒是油气混合气进行燃烧的地方，这里温度最高，一般采用耐高温的镍基合金板料或冷轧成型的带料焊接而成，也有采用锻件机械加工的，火焰筒一般采用气膜冷却方式降低筒壁温度，而包裹火焰筒的外壳在内部高温高压以及外部与气流长时间摩擦下，会产生形变，最终导致外壳破裂，而通过喷气口的高温气流的温度过高会导致设备过热和烧毁。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种航空航天专用的航天器燃烧室，以解决上述背景技术中提出外壳在内部高温高压以及外部与气流长时间摩擦下，会产生形变，最终导致外壳破裂，而通过喷气口的高温气流的温度过高会导致设备过热和烧毁的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种航空航天专用的航天器燃烧室，包括外壳，所述外壳的两端分别开设有进气口和出气口，所述外壳上开设有内腔，所述内腔中安装有降温装置，所述降温装置的两端均位于外壳的外部，所述外壳的内部安装有火焰筒，所述火焰筒与外壳之间连接有连接杆，所述火焰筒与外壳通过连接杆固定连接，所述火焰筒靠近进气口的一端安装有喷料组件，所述喷料组件的一端位于火焰筒的内部，所述喷料组件的另一端位于外壳的外部，所述火焰筒的内部安装有点火装置，所述点火装置位于靠近喷料组件的一侧。
优选的，所述出气口的外部安装有导流器，所述导流器与出气口固定连接。
优选的，所述出气口上开设有通孔，所述通孔位于外壳与导流器之间。
优选的，所述降温装置包括进油口、循环管路和出油口，所述循环管路位于内腔中，所述进油口和出油口的一端分别位于循环管路的两端，所述进油口和出油口的另一端均位于外壳的外部。
优选的，所述喷料组件包括涡流器和喷嘴，所述涡流器位于火焰筒上，所述喷嘴位于涡流器的一侧，所述喷嘴位于火焰筒的内部。
优选的，所述涡流器远离喷嘴的一端安装有燃料管，所述燃料管的一端位于外壳的外部。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新型设置了位于内腔中的降温装置，通过将冷却油从进油口注入通过循环管路充斥外壳的内腔中，最终通过出油口排出，进油口、循环管路和出油口之间形成一个闭合循环回路，改善了外壳在内部高温高压以及外部与气流长时间摩擦下，会产生形变，最终导致外壳破裂的问题。
(2)本实用新型设置了与外壳结构相互配合的导流器，在燃烧室飞行的过程中，气流通过外壳特殊结构的处理会经过出气口，而导流器将尾部的气流截流住通过通孔导入出气口的内部，中和内部的高温气流，最终从出气口排出，改善了通过喷气口的高温气流的温度过高会导致设备过热和烧毁的问题。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的外观图；
图3为本实用新型的侧视图；
图中：1-进气口；2-外壳；3-进油口；4-燃料管；5-内腔；6-点火装置； 7-循环管路；8-连接件；9-导流器；10-出气口；11-通孔；12-火焰筒；13- 降温装置；14-出油口；15-喷料组件；16-涡流器；17-喷嘴。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-图3所示，本实用新型提供一种技术方案：一种航空航天专用的航天器燃烧室，包括外壳2，外壳2的两端分别开设有进气口1和出气口 10，外壳2上开设有内腔5，内腔5中安装有降温装置13，降温装置13的两端均位于外壳2的外部，外壳2的内部安装有火焰筒12，火焰筒12与外壳2 之间连接有连接杆8，火焰筒12与外壳2通过连接杆8固定连接，火焰筒12 靠近进气口1的一端安装有喷料组件15，喷料组件15的一端位于火焰筒12 的内部，喷料组件15的另一端位于外壳2的外部，火焰筒12的内部安装有点火装置6，点火装置6位于靠近喷料组件15的一侧，点火装置6为现有技术，只在发动机起动时工作，一旦油气混合气点燃后，即停止工作。
进一步的，出气口10的外部安装有导流器9，导流器9与出气口10固定连接。
具体地，出气口10上开设有通孔11，通孔11设置有多个，通孔11位于外壳2与导流器9之间，在燃烧室飞行的过程中，气流通过外壳2特殊结构的处理会经过出气口，而导流器9将尾部的气流截流住通过通孔11导入出气口10的内部，中和内部的高温气流，最终从出气口10排出。
值得说明的是，降温装置13包括进油口3、循环管路7和出油口14，循环管路7位于内腔5中，进油口3和出油口14的一端分别位于循环管路7的两端，进油口3和出油口14的另一端均位于外壳2的外部，通过将冷却油从进油口3注入，通过循环管路7,充斥外壳2的内腔中，最终通过出油口3排出，进油口3、循环管路7和出油口14之间形成一个闭合循环回路，改善了外壳2在内部高温高压以及外部与气流长时间摩擦下，会产生形变，最终导致外壳2破裂的问题。
进一步的，喷料组件15包括涡流器16和喷嘴17，涡流器16位于火焰筒 12上，喷嘴17位于涡流器16的一侧，喷嘴17位于火焰筒12的内部，涡流器16为现有技术，一般做成叶片式的，它使气流按要求方向流动,以利于点火和燃烧,并使燃烧得以延续。
进一步的，涡流器16远离喷嘴17的一端安装有燃料管4，燃料管4的一端位于外壳2的外部。
本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型在使用时，压缩气流通过进气口1进入外壳2的内部，压缩气流通过火焰筒12的内部以及火焰筒12 的外部通过，最终通过出气口10喷出，冷却油通过进油口3经过循环管路7 和出油口14形成一个闭合的循环回路，让冷却油充斥外壳2的内腔5中，将内部燃烧以及外部摩擦产生的高温带离外壳2，燃油通过燃油管4、涡流器16 和喷嘴17将液态燃油以雾态喷进火焰筒12中，与压缩气流充分融合后，在点火装置6的作用下燃烧，燃烧后的高温高压气流经过出气口10，同时飞行的燃烧室在尾部会有一定的气流经过，通过导流器9的作用将这些气流通过通孔11导入出气口10的内部，中和高温高压气流，最终混合的气流从出气口10喷出。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种航空航天专用的航天器燃烧室，包括外壳(2)，其特征在于：所述外壳(2)的两端分别开设有进气口(1)和出气口(10)，所述外壳(2)上开设有内腔(5)，所述内腔(5)中安装有降温装置(13)，所述降温装置(13)的两端均位于外壳(2)的外部，所述外壳(2)的内部安装有火焰筒(12)，所述火焰筒(12)与外壳(2)之间连接有连接杆(8)，所述火焰筒(12)与外壳(2)通过连接杆(8)固定连接，所述火焰筒(12)靠近进气口(1)的一端安装有喷料组件(15)，所述喷料组件(15)的一端位于火焰筒(12)的内部，所述喷料组件(15)的另一端位于外壳(2)的外部，所述火焰筒(12)的内部安装有点火装置(6)，所述点火装置(6)位于靠近喷料组件(15)的一侧。
2.根据权利要求1所述的一种航空航天专用的航天器燃烧室，其特征在于：所述出气口(10)的外部安装有导流器(9)，所述导流器(9)与出气口(10)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种航空航天专用的航天器燃烧室，其特征在于：所述出气口(10)上开设有通孔(11)，所述通孔(11)位于外壳(2)与导流器(9)之间。
4.根据权利要求1所述的一种航空航天专用的航天器燃烧室，其特征在于：所述降温装置(13)包括进油口(3)、循环管路(7)和出油口(14)，所述循环管路(7)位于内腔(5)中，所述进油口(3)和出油口(14)的一端分别位于循环管路(7)的两端，所述进油口(3)和出油口(14)的另一端均位于外壳(2)的外部。
5.根据权利要求1所述的一种航空航天专用的航天器燃烧室，其特征在于：所述喷料组件(15)包括涡流器(16)和喷嘴(17)，所述涡流器(16)位于火焰筒(12)上，所述喷嘴(17)位于涡流器(16)的一侧，所述喷嘴(17)位于火焰筒(12)的内部。
6.根据权利要求5所述的一种航空航天专用的航天器燃烧室，其特征在于：所述涡流器(16)远离喷嘴(17)的一端安装有燃料管(4)，所述燃料管(4)的一端位于外壳(2)的外部。
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