CN215890221U - 一种卧式粉末燃料输运装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种卧式粉末燃料输运装置，主要包括顺序相连的粉末燃料乳化及输出装置和流化气通入装置，所述流化气通入装置包括多孔内筒，所述多孔内筒与多孔挡板相连接，所述粉末燃料乳化及输出装置包括乳化室，所述乳化室内部带有凹槽，多孔内筒前段带有方形凸出结构，穿过多孔挡板中的方孔将多孔挡板及顶部密封垫圈压入凹槽中，所述乳化室底部、多孔内筒和流化气通入室的底部各开有三个螺孔，通过螺纹副连接，乳化室和流化气通入室之间加有底部密封垫圈，本实用新型使得流化气可以从底部和多孔内筒各个方向通入粉末储存装置内部，可以解决发动机处于水平工作位姿时可能出现的粉末燃料沉积问题，实现持续供粉。

Description

一种卧式粉末燃料输运装置

技术领域

本实用新型属于水下航行器动力技术领域，具体涉及一种卧式粉末燃料输运装置。

背景技术

当今的时代发展背景下，各国家对于海洋的开发与利用日益加强。粉末冲压发动机是一种新型的推进系统，具有比冲大、可靠性高等优点。

粉末冲压发动机研制过程中，金属粉末乳化流动过程，即如何在流化气作用下使粉末顺利稳定地进入燃烧室，是要攻克的难点之一。部分发动机的粉末燃料供给采用的是气固流化床原理。目前的技术只能做到垂直输运时的稳定供粉，当床体横置时，由于金属粉末燃料自身的重力作用，可能会出现部分粉末沉积在燃料储存室底部,无法顺利被乳化、输运的现象(如图1和图2)，降低了燃料的利用率，也限制了发动机的性能。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种新型粉末燃料流化输运装置。

本发明的目的通过如下技术方案来实现：

1、本实用新型提供一种新型粉末燃料流化输运装置，包括顺序相连的粉末燃料乳化及输出装置和流化气通入装置,所述流化气通入装置包括多孔内筒4，所述多孔内筒4与多孔挡板3相连接。

本发明还可以包括：

1.所述粉末燃料乳化及输出装置包括乳化室1，所述乳化室1内部带有凹槽，多孔内筒 4前段带有方形凸出结构，穿过多孔挡板3中的方孔将多孔挡板3及顶部密封垫圈2压入凹槽中。

2.所述乳化室1底部、多孔内筒4和流化气通入室6的底部各开有三个螺孔，通过螺纹副连接，乳化室1和流化气通入室6之间加有底部密封垫圈5。

本发明的有益效果在于：

本实用新型提供的卧式粉末燃料流化输运装置，改进了现有输运装置中单一的底部多孔板1-1结构，将底部和内筒均做多孔处理(孔径小于粉末直径)，使得流化气可以从多孔底部和多孔内筒各个方向通入粉末储存装置内部，可以解决发动机处于水平工作位姿时可能出现的粉末燃料沉积问题，实现持续供粉。

本实用新型提供的卧式粉末燃料流化输运装置，在供粉过程中，流化气会从粉末底部和侧边流入，将粉末燃料乳化后随流化气从输运装置顶部排出，通过调节供气的流量和压强，可以实现对粉末燃料的供应量和供应速度控制，实现金属粉末燃料的可靠供给，从而保障动力的稳定持续输出。本实用新型可以满足稳定、方便调控的供粉要求，同时具有结构简单、互换性好、便于安装的特点。可以在不同的工作位姿下(尤其是卧式)持续、高效供应粉末燃料。

附图说明

图1是现有粉末输运装置的结构示意图；

图2是图1的刨面图；

图3是本实用新型的卧式粉末燃料流化输运装置原理示意图；

图4是图3的刨面图；

图5是本实用新型的卧式粉末燃料流化输运装置结构示意图；

图6是图5的俯视图；

图7是图6的Ⅲ放大图；

图8是图6的B-B刨面图；

图9是图8的Ⅳ放大图；

图10是粉末燃料乳化及输出装置轴视图；

图11是乳化室压强控制装置轴视图；

图12是流化气通入装置正视图；

图13是多孔挡板正视图；

图14是多孔板侧壁轴视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

根据图5，本实用新型的一种卧式粉末燃料输运装置主要包括顺序相连的粉末燃料乳化及输出装置和流化气通入装置,两部分之间通过螺纹副连接。

根据图5至图9，粉末燃料乳化及输出装置主要包括乳化室1、顶部密封垫圈2、多孔挡板3、燃料输出管7、阀门13和乳化室压强控制装置。

根据图10，乳化室压强控制装置主要包括流化气输出管8和阀门9。

根据图12，流化气通入装置主要包括多孔内筒4、底部密封垫圈5、流化气通入室6、流化气输入管10和阀门14。

根据图11，螺纹副主要包括螺栓11和螺母12。

根据图12至图14，乳化室1内部带有凹槽，多孔内筒4前段带有方形凸出结构，穿过多孔挡板3中的方孔将多孔挡板3及顶部密封垫圈2压入凹槽中。

根据图10及图12，乳化室1中顶部有孔，燃料输出管7和流化气输出管8从孔中伸入。流化气通入室6底部有孔，流化气输入管10从孔中伸入。

根据图6及图12，乳化室1的底部、多孔内筒4和流化气通入室6的底部各开有三个螺孔15，通过螺纹副41连接，并在乳化室1和流化气通入室6之间加有底部密封垫圈5，用于密封处理。

根据图14，多孔内筒4的侧壁区域有介质孔17，保证通入流化气的同时不会使得粉末逸出。底部区域有栅格孔16，在气体通畅的同时保障结构牢固可靠。

本实用新型卧式粉末燃料流化输运装置的操作方法，步骤如下：

(1)检验装置气密性。将输出管7处的阀门13、流化气输出管8处的阀门9关闭，打开流化气输入管10处的阀门14，通入适量空气，关闭阀门14，将装置置于水中，无明显气泡冒出，证明气密性良好。

(2)装入燃料、建立乳化室内高压环境。将适量燃料置于乳化室1和多孔内筒4的腔内，连接装置。关闭燃料输出管7处的阀门13、流化气输出管8处的阀门9，打开流化气输入管10处的阀门14，通入流化气体，流化气穿过多孔板和粉末燃料后，在密闭的乳化室1 内建立高压环境。

(3)调整阀门13和阀门14之间的压差。通过调整阀门8的开度，调整阀门13和阀门14之间的压差，此压差将驱动流化气以预定的速度流过粉末燃料层，从流化气输出管8排出。

(4)开始收集粉末燃料。打开燃料输出管7处的阀门13，粉末燃料会随流化气从燃料输出管7排出。经外部管路连接后通入燃烧室，用于发动机工作。

本实用新型可以通过调整阀门14的开度调整流化气的流量，进而控制粉末燃料的总流量；通过调整阀门9的开度调整乳化室1内的压强，进而控制粉末燃料的速率。通过调整阀门开度，可以实现对粉末燃料的输送控制。

本实用新型卧式粉末燃料流化输运装置是利用气固流化床的原理进行设计。传统的立式气固流化床上部开口排气，下部开口进气，固体粉末与流化气之间放置有多孔板。未通气时，固体颗粒堆积在多孔板上形成颗粒床层。通气后，流化气穿过多孔板再经过颗粒床层后从上部排出。当气体流速很小时，不带动颗粒移动，称为固定床。增加气速达到某一值时，颗粒相开始浮动，当气流压降与单位床层截面上的颗粒重量相等时，颗粒悬浮，开始进入流化状态。气速再增加时，颗粒受到的气流流过产生的流动阻力增加，因此颗粒相在空间进行相对运动，固体被流态化。

若直接将传统气固流化床的立式结构横置，则有可能出现粉末燃料沉积在乳化室底部的情况，影响燃料供应。本实用新型采用的侧壁多孔结构可以实现流化气从侧壁各个方向进入，充分对粉末进行乳化，避免沉积现象的出现，提升了燃料的利用率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种卧式粉末燃料输运装置，包括顺序相连的粉末燃料乳化及输出装置和流化气通入装置,其特征在于：所述流化气通入装置包括多孔内筒(4)，所述多孔内筒(4)与多孔挡板(3)相连接。

2.根据权利要求1所述的一种卧式粉末燃料输运装置，其特征在于：所述粉末燃料乳化及输出装置包括乳化室(1)，所述乳化室(1)内部带有凹槽，多孔内筒(4)前段带有方形凸出结构，穿过多孔挡板(3)中的方孔将多孔挡板(3)及顶部密封垫圈(2)压入凹槽中。

3.根据权利要求2所述的一种卧式粉末燃料输运装置，其特征在于：所述乳化室(1)底部、多孔内筒(4)和流化气通入室(6)的底部各开有三个螺孔，通过螺纹副连接，乳化室(1)和流化气通入室(6)之间加有底部密封垫圈(5)。

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