JPH10231754A - 燃料噴射装置 - Google Patents
燃料噴射装置Info
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- JPH10231754A JPH10231754A JP9033687A JP3368797A JPH10231754A JP H10231754 A JPH10231754 A JP H10231754A JP 9033687 A JP9033687 A JP 9033687A JP 3368797 A JP3368797 A JP 3368797A JP H10231754 A JPH10231754 A JP H10231754A
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- oxidant
- combustion chamber
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液体燃料あるいは気体燃料エンジンにおい
て、燃料／酸化剤の混合比を任意に調整可能として、燃
焼状態を良好に保持し、着火不良や燃焼室壁の焼損の発
生を防止する。 【解決手段】 燃焼室に燃料及び酸化剤を噴出する多数
のエレメントの酸化剤注入口から酸化剤を注入して燃料
供給路から供給される燃料とともに噴出口から上記燃焼
室内に噴出せしめて燃焼させるようにした液体燃料又は
気体燃料の噴射装置であって、上記各エレメントに、上
記酸化剤注入口を開閉する弁体を有して、同酸化剤注入
口からの酸化剤の流量を調整する流量調整機構を設け
て、燃料／酸化剤の混合比を任意に調整可能とする。
て、燃料／酸化剤の混合比を任意に調整可能として、燃
焼状態を良好に保持し、着火不良や燃焼室壁の焼損の発
生を防止する。 【解決手段】 燃焼室に燃料及び酸化剤を噴出する多数
のエレメントの酸化剤注入口から酸化剤を注入して燃料
供給路から供給される燃料とともに噴出口から上記燃焼
室内に噴出せしめて燃焼させるようにした液体燃料又は
気体燃料の噴射装置であって、上記各エレメントに、上
記酸化剤注入口を開閉する弁体を有して、同酸化剤注入
口からの酸化剤の流量を調整する流量調整機構を設け
て、燃料／酸化剤の混合比を任意に調整可能とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液体ロケットエンジ
ン等、液体燃料あるいは気体燃料を酸化剤とともに使用
するエンジンに適用される燃料噴射装置に関する。
ン等、液体燃料あるいは気体燃料を酸化剤とともに使用
するエンジンに適用される燃料噴射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６〜図７には液体ロケットエンジンに
おいて液体燃料を酸化剤とともに燃焼室内に噴射する燃
料噴射装置の従来の１例が示されている。図６〜図７に
おいて、３は燃焼室、１１は酸化剤が導入される酸化剤
供給路、１２は液体燃料が導入される燃料供給路、５は
上記燃焼室３を形成する燃焼室壁、６は上記酸化剤供給
路１１の上部隔壁、１６は酸化剤供給路１１と燃料供給
路１２とを仕切る隔壁、１７は燃料供給路１２と燃焼室
５とを仕切る隔壁である。
おいて液体燃料を酸化剤とともに燃焼室内に噴射する燃
料噴射装置の従来の１例が示されている。図６〜図７に
おいて、３は燃焼室、１１は酸化剤が導入される酸化剤
供給路、１２は液体燃料が導入される燃料供給路、５は
上記燃焼室３を形成する燃焼室壁、６は上記酸化剤供給
路１１の上部隔壁、１６は酸化剤供給路１１と燃料供給
路１２とを仕切る隔壁、１７は燃料供給路１２と燃焼室
５とを仕切る隔壁である。
【０００３】２は燃料／酸化剤混合用のエレメントであ
り、上記燃料供給路１２内を上下に貫通して多数設けら
れ、上端が上記酸化剤供給路１１に、下端が上記燃焼室
５に開口している。
り、上記燃料供給路１２内を上下に貫通して多数設けら
れ、上端が上記酸化剤供給路１１に、下端が上記燃焼室
５に開口している。
【０００４】そして上記エレメント２の下部は、図７に
示されるように、２重筒となっており、外筒２ａには円
周方向に複数個の燃料吸入口１３が穿設され、内筒２ｂ
を流れ、酸化剤噴出口１５から噴出される酸化剤の流速
により、燃料吸入口１３から燃料を吸入し燃料噴出口１
４から噴出するエゼクタ型式となっている。４は上記エ
レメント２間に設けられた燃料点火用の点火ポートであ
る。
示されるように、２重筒となっており、外筒２ａには円
周方向に複数個の燃料吸入口１３が穿設され、内筒２ｂ
を流れ、酸化剤噴出口１５から噴出される酸化剤の流速
により、燃料吸入口１３から燃料を吸入し燃料噴出口１
４から噴出するエゼクタ型式となっている。４は上記エ
レメント２間に設けられた燃料点火用の点火ポートであ
る。
【０００５】８は上記各エレメント２の酸化剤供給路１
１への開口部に設けられたオリフィスであり、同オリフ
ィス８は、その所定の通路孔径を有し、上記エレメント
２の上端にろう付、あるいは溶接により固着されてい
る。
１への開口部に設けられたオリフィスであり、同オリフ
ィス８は、その所定の通路孔径を有し、上記エレメント
２の上端にろう付、あるいは溶接により固着されてい
る。
【０００６】かかるエンジンの運転時において、酸化剤
供給路１１に導入された酸化剤はオリフィス８を通って
所要の流速を与えられてエレメント２に流入する。一方
燃料供給路１２には液体燃料が供給されており、上記酸
化剤エレメント２の下端の酸化剤噴出口１５から所定の
流速で噴出せしめられると、そのエゼクタ作用により、
燃料吸入口１３から燃料が吸入され、燃料噴出口１４か
ら燃焼室３内に噴出されて霧化され、上記のように酸化
剤噴出口１５から噴出される酸化剤と混合される。この
混合気に点火器ポートから点火炎を供給して点火すると
燃焼室３内において、燃料は酸化剤との共働により、着
火、燃焼せしめられる。
供給路１１に導入された酸化剤はオリフィス８を通って
所要の流速を与えられてエレメント２に流入する。一方
燃料供給路１２には液体燃料が供給されており、上記酸
化剤エレメント２の下端の酸化剤噴出口１５から所定の
流速で噴出せしめられると、そのエゼクタ作用により、
燃料吸入口１３から燃料が吸入され、燃料噴出口１４か
ら燃焼室３内に噴出されて霧化され、上記のように酸化
剤噴出口１５から噴出される酸化剤と混合される。この
混合気に点火器ポートから点火炎を供給して点火すると
燃焼室３内において、燃料は酸化剤との共働により、着
火、燃焼せしめられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】図６〜図７に示される
従来の液体ロケットエンジンの燃料噴射装置にあって
は、酸化剤供給路１１に導かれた酸化剤は小径のオリフ
ィス８を通ってエレメントに導入されるようになってい
るため、各エレメントへの酸化剤の流入量即ち、酸化剤
噴出口１５からの噴出量は上記オリフィス８が固定され
ていることからオリフィスの通路孔径によって一義的に
決まる。
従来の液体ロケットエンジンの燃料噴射装置にあって
は、酸化剤供給路１１に導かれた酸化剤は小径のオリフ
ィス８を通ってエレメントに導入されるようになってい
るため、各エレメントへの酸化剤の流入量即ち、酸化剤
噴出口１５からの噴出量は上記オリフィス８が固定され
ていることからオリフィスの通路孔径によって一義的に
決まる。
【０００８】このため、上記エンジンの運転中、燃焼室
３内の燃焼状態が変化したり、燃焼温度が許容温度を超
えるという異常現象の発生があっても、オリフィス８が
エレメント２に固定され上記のようにその孔径によって
酸化剤の供給量さらには燃料／酸化剤の混合化が固定さ
れてしまっているので、かかる混合比の調整が不可能で
あり、これによって上記燃焼状態の悪化や燃焼温度の上
昇という不具合が発生した際にはこれを阻止するのは不
可能である。
３内の燃焼状態が変化したり、燃焼温度が許容温度を超
えるという異常現象の発生があっても、オリフィス８が
エレメント２に固定され上記のようにその孔径によって
酸化剤の供給量さらには燃料／酸化剤の混合化が固定さ
れてしまっているので、かかる混合比の調整が不可能で
あり、これによって上記燃焼状態の悪化や燃焼温度の上
昇という不具合が発生した際にはこれを阻止するのは不
可能である。
【０００９】また、上記従来技術においては、点火ポー
ト４からの点火炎による着火状態の悪化があっても、上
記混合比の調整は不可能であるので、着火不良によるエ
ンジンの性能悪化を来たす。
ト４からの点火炎による着火状態の悪化があっても、上
記混合比の調整は不可能であるので、着火不良によるエ
ンジンの性能悪化を来たす。
【００１０】さらに、運転中、燃焼室壁５は極めて高温
となり、その中でも温度が突出して高い部位では燃焼室
壁５の焼損や熱応力による割れの発生がみられることが
あるが、上記のように混合比が固定されているため、か
かる不具合の発生を防止することは困難となる。
となり、その中でも温度が突出して高い部位では燃焼室
壁５の焼損や熱応力による割れの発生がみられることが
あるが、上記のように混合比が固定されているため、か
かる不具合の発生を防止することは困難となる。
【００１１】従って本発明の第１の目的は酸化剤を用い
る液体燃料エンジンあるいは気体燃料エンジンにおい
て、燃料／酸化剤の混合比を任意に変更可能とし、燃焼
状態や燃焼温度の調整を自在として良好な燃焼及び適切
な燃焼温度の保持をなすことにある。
る液体燃料エンジンあるいは気体燃料エンジンにおい
て、燃料／酸化剤の混合比を任意に変更可能とし、燃焼
状態や燃焼温度の調整を自在として良好な燃焼及び適切
な燃焼温度の保持をなすことにある。
【００１２】また第２の目的は、多数のエレメントの任
意のエレメントについての上記混合比の調整を可能とし
て、着火不良や燃焼室壁の焼損等の不具合の発生を防止
することにある。
意のエレメントについての上記混合比の調整を可能とし
て、着火不良や燃焼室壁の焼損等の不具合の発生を防止
することにある。
【００１３】さらに第３の目的は、上記混合比の調整を
エンジン運転状態に応じて外部から自動的になし得るよ
うにして、起動、停止時等における燃焼の安定をなすこ
とにある。
エンジン運転状態に応じて外部から自動的になし得るよ
うにして、起動、停止時等における燃焼の安定をなすこ
とにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記のような問
題点を解決するもので、その要旨とする第１の手段は、
酸化剤供給路に開口される酸化剤注入口及び燃焼室に開
口される燃料及び酸化剤の噴出口を有する多数のエレメ
ントを備え、同エレメントの上記酸化剤注入口から酸化
剤を注入して燃料供給路から供給される燃料とともに上
記噴出口から上記燃焼室内に噴射せしめて燃焼させるよ
うにした液体燃料又は気体燃料の噴射装置であって、上
記各エレメントに、上記酸化剤注入口を開閉する弁体を
有して、同酸化剤注入口からの酸化剤の流量を調整する
流量調整機構を設けてなることを特徴とする燃料噴射装
置にある。
題点を解決するもので、その要旨とする第１の手段は、
酸化剤供給路に開口される酸化剤注入口及び燃焼室に開
口される燃料及び酸化剤の噴出口を有する多数のエレメ
ントを備え、同エレメントの上記酸化剤注入口から酸化
剤を注入して燃料供給路から供給される燃料とともに上
記噴出口から上記燃焼室内に噴射せしめて燃焼させるよ
うにした液体燃料又は気体燃料の噴射装置であって、上
記各エレメントに、上記酸化剤注入口を開閉する弁体を
有して、同酸化剤注入口からの酸化剤の流量を調整する
流量調整機構を設けてなることを特徴とする燃料噴射装
置にある。
【００１５】上記手段によれば、エンジンの運転時にお
いて、各エレメント下部の噴出口から酸化剤及び燃料が
燃焼室内に噴出され、点火ポートからの点火炎により着
火、燃焼せしめられる。この際において、流量調整機構
を操作してこれの弁体にて酸化剤注入口の開度（通路面
積）を調整することにより、燃焼室へ供給される酸化剤
と燃料との混合比を調整することができる。
いて、各エレメント下部の噴出口から酸化剤及び燃料が
燃焼室内に噴出され、点火ポートからの点火炎により着
火、燃焼せしめられる。この際において、流量調整機構
を操作してこれの弁体にて酸化剤注入口の開度（通路面
積）を調整することにより、燃焼室へ供給される酸化剤
と燃料との混合比を調整することができる。
【００１６】これによって燃焼室内の燃焼状態や燃焼温
度の制御、調整が自由にできることとなるとともに、か
かる制御、調整を必要とするエレメントを任意に選定
し、これの流量調整機構を操作して上記混合比を調整す
ることができる。
度の制御、調整が自由にできることとなるとともに、か
かる制御、調整を必要とするエレメントを任意に選定
し、これの流量調整機構を操作して上記混合比を調整す
ることができる。
【００１７】従って、点火ポートからの点火炎による着
火状態が悪い場合は点火ポート近傍のエレメントの流量
調整機構を操作して上記混合比を調整することにより、
かかる着火を良化することができ、また、燃焼室壁近傍
のエレメントの流量調整機構を操作して上記混合比を調
整することにより、かかる部位の燃焼温度を低下させ、
燃焼室壁の焼損や熱疲労による割れの発生を防止するこ
とも可能となる。
火状態が悪い場合は点火ポート近傍のエレメントの流量
調整機構を操作して上記混合比を調整することにより、
かかる着火を良化することができ、また、燃焼室壁近傍
のエレメントの流量調整機構を操作して上記混合比を調
整することにより、かかる部位の燃焼温度を低下させ、
燃焼室壁の焼損や熱疲労による割れの発生を防止するこ
とも可能となる。
【００１８】また第２の手段は、上記第１の手段におけ
る流量調整機構の変形態様に係るもので、第１の手段に
おいて、上記流量調整機構が、エンジンの運転を制御す
る制御装置等の外部操作手段からの操作信号によって駆
動される自動駆動装置を備えてなることを特徴としてい
る。
る流量調整機構の変形態様に係るもので、第１の手段に
おいて、上記流量調整機構が、エンジンの運転を制御す
る制御装置等の外部操作手段からの操作信号によって駆
動される自動駆動装置を備えてなることを特徴としてい
る。
【００１９】かかる手段によれば、エンジンの起動、停
止やエンジンの運転状態に応じて自動的に流量調整機構
を操作して燃料／酸化剤の混合比を調整することがで
き、起動時や停止直前に燃焼の不安定状態が発生するの
を防止して、安定した燃焼を保持することができる。
止やエンジンの運転状態に応じて自動的に流量調整機構
を操作して燃料／酸化剤の混合比を調整することがで
き、起動時や停止直前に燃焼の不安定状態が発生するの
を防止して、安定した燃焼を保持することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下図１〜図６を参照して本発明
の実施形態につき詳細に説明する。図１は本発明の実施
の第１形態に係る液体燃料噴射器の要部断面図、図２は
燃料／酸化剤混合用エレメント近傍の拡大断面図であ
る。
の実施形態につき詳細に説明する。図１は本発明の実施
の第１形態に係る液体燃料噴射器の要部断面図、図２は
燃料／酸化剤混合用エレメント近傍の拡大断面図であ
る。
【００２１】図１〜図２において、３は燃焼室、１１は
酸化剤が導入される酸化剤供給路、１２は液体燃料が導
入される燃料供給路、５は上記燃焼室３を形成する燃焼
室壁、６は上記酸化剤供給路１１の上部隔壁、１６は酸
化剤供給路１１と燃料供給路１２とを仕切る隔壁、１７
は燃料供給路１２と燃焼室とを仕切る隔壁である。
酸化剤が導入される酸化剤供給路、１２は液体燃料が導
入される燃料供給路、５は上記燃焼室３を形成する燃焼
室壁、６は上記酸化剤供給路１１の上部隔壁、１６は酸
化剤供給路１１と燃料供給路１２とを仕切る隔壁、１７
は燃料供給路１２と燃焼室とを仕切る隔壁である。
【００２２】２は燃料／酸化剤混合用のエレメントであ
り、上記燃料供給路１２内を上下に貫通して多数設けら
れ、上端が上記酸化剤供給路１１に、下端が上記燃焼室
３に開口している。
り、上記燃料供給路１２内を上下に貫通して多数設けら
れ、上端が上記酸化剤供給路１１に、下端が上記燃焼室
３に開口している。
【００２３】そして上記エレメント２の下部は、図２に
示されるように２重筒となっており、外筒２ａには円周
方向に複数個の燃料吸入口１３が穿設され、内筒２ｂを
流れ酸化剤噴出口１５から噴出される酸化剤の流速によ
り、燃料吸入口１３から燃料を吸入し燃料噴出口１４か
ら噴出するエゼクタ型式となっている。４は上記エレメ
ント２間に設けられた燃料点火用の点火ポートである。
以上の構成は図６〜図７に示される従来のものと同様で
ある。
示されるように２重筒となっており、外筒２ａには円周
方向に複数個の燃料吸入口１３が穿設され、内筒２ｂを
流れ酸化剤噴出口１５から噴出される酸化剤の流速によ
り、燃料吸入口１３から燃料を吸入し燃料噴出口１４か
ら噴出するエゼクタ型式となっている。４は上記エレメ
ント２間に設けられた燃料点火用の点火ポートである。
以上の構成は図６〜図７に示される従来のものと同様で
ある。
【００２４】本発明の実施形態においては、上記燃料／
酸化剤混合用のエレメント２の酸化剤供給路１１側の開
口部に流量調整機構を設けている。即ち、図１〜図２に
おいて、１は流量調整機構であり、先端に設けられた弁
体１ａが上記エレメント２の酸化剤供給路側開口である
酸化剤注入口１８を開閉するようになっている。
酸化剤混合用のエレメント２の酸化剤供給路１１側の開
口部に流量調整機構を設けている。即ち、図１〜図２に
おいて、１は流量調整機構であり、先端に設けられた弁
体１ａが上記エレメント２の酸化剤供給路側開口である
酸化剤注入口１８を開閉するようになっている。
【００２５】また、上記流量調整機構１の弁体１ａが隔
壁６にねじ込まれ、上記調整機構１によって弁体１ａを
回転することにより弁体１ａが上下動するように構成さ
れており、この上下動によって酸化剤注入口１８の開口
面積を調整し、酸化剤と燃料との混合比を調整するよう
になっている。
壁６にねじ込まれ、上記調整機構１によって弁体１ａを
回転することにより弁体１ａが上下動するように構成さ
れており、この上下動によって酸化剤注入口１８の開口
面積を調整し、酸化剤と燃料との混合比を調整するよう
になっている。
【００２６】上記のように構成された液体燃料噴射装置
の運転時において、酸化剤供給路１１に導入された酸化
剤は各エレメント２の酸化剤注入口１８からエレメント
２内に流入せしめられる。この際において酸化剤の流入
量は流量調整機構１の弁体１ａによって調整された酸化
剤注入口１８の開度によって決まる。
の運転時において、酸化剤供給路１１に導入された酸化
剤は各エレメント２の酸化剤注入口１８からエレメント
２内に流入せしめられる。この際において酸化剤の流入
量は流量調整機構１の弁体１ａによって調整された酸化
剤注入口１８の開度によって決まる。
【００２７】一方燃料供給路１２には液体燃料が供給さ
れており、上記酸化剤がエレメント２の下端の酸化剤噴
出口１５から所定の流速で噴出せしめられると、そのエ
ゼクタ作用により、燃料吸入口１３から燃料が吸入さ
れ、燃料噴出口１４から燃焼室３内に噴出されて霧化さ
れ、上記のように酸化剤噴出口１５から噴出される酸化
剤と混合される。
れており、上記酸化剤がエレメント２の下端の酸化剤噴
出口１５から所定の流速で噴出せしめられると、そのエ
ゼクタ作用により、燃料吸入口１３から燃料が吸入さ
れ、燃料噴出口１４から燃焼室３内に噴出されて霧化さ
れ、上記のように酸化剤噴出口１５から噴出される酸化
剤と混合される。
【００２８】この混合気に点火器ポートから点火炎を供
給して点火すると燃焼室３内において、燃料は酸化剤と
の共働により、着火、燃焼せしめられる。この際におい
て、上記流量調整機構１を操作して弁体１ａにより、酸
化剤注入口１８の開度を調整すれば、燃焼室３内に供給
される燃料と酸化剤との混合比を調整することができ、
これによって燃焼室３内の燃焼状態や燃焼温度を制御す
ることができる。
給して点火すると燃焼室３内において、燃料は酸化剤と
の共働により、着火、燃焼せしめられる。この際におい
て、上記流量調整機構１を操作して弁体１ａにより、酸
化剤注入口１８の開度を調整すれば、燃焼室３内に供給
される燃料と酸化剤との混合比を調整することができ、
これによって燃焼室３内の燃焼状態や燃焼温度を制御す
ることができる。
【００２９】例えば、上記点火器ポート４から供給され
る点火炎の状態に起因して燃焼室３内での燃料／酸化剤
の着火状態が悪い場合には同点火器ポート４の近傍のエ
レメント２について流量調整機構１によって燃料と酸化
剤との混合比を調整し、点火炎による点火を良化するこ
とができる。
る点火炎の状態に起因して燃焼室３内での燃料／酸化剤
の着火状態が悪い場合には同点火器ポート４の近傍のエ
レメント２について流量調整機構１によって燃料と酸化
剤との混合比を調整し、点火炎による点火を良化するこ
とができる。
【００３０】また、燃焼室３周りの燃焼室壁５は燃料の
燃焼中高温となるが、燃焼室壁５近傍に配置されたエレ
メント２の流量調整機構１を操作してこの部分の燃料／
酸化剤の混合比を調整することにより、上記部分の燃焼
温度を低下させ、熱疲労による割れの発生を回避するこ
とが可能となる。
燃焼中高温となるが、燃焼室壁５近傍に配置されたエレ
メント２の流量調整機構１を操作してこの部分の燃料／
酸化剤の混合比を調整することにより、上記部分の燃焼
温度を低下させ、熱疲労による割れの発生を回避するこ
とが可能となる。
【００３１】図３には本発明の実施の第２形態に係る液
体燃料噴射装置の図２に相当する断面図が示されてい
る。この実施形態においては、上記第１形態におけるね
じ式の流量調整機構１に代えて制御装置によって操作さ
れる自動式の流量調整機構７を備えている。
体燃料噴射装置の図２に相当する断面図が示されてい
る。この実施形態においては、上記第１形態におけるね
じ式の流量調整機構１に代えて制御装置によって操作さ
れる自動式の流量調整機構７を備えている。
【００３２】即ち、図３において、７は自動式の駆動装
置を備えた流量調整機構であり、図示省略の制御装置か
らの制御、操作信号によって駆動され、上記第１形態と
同様な弁体１ａを上下させて酸化剤注入口１８の面積を
調整するようになっている。
置を備えた流量調整機構であり、図示省略の制御装置か
らの制御、操作信号によって駆動され、上記第１形態と
同様な弁体１ａを上下させて酸化剤注入口１８の面積を
調整するようになっている。
【００３３】この実施形態では、かかる自動式の流量調
整機構７に、制御装置からエンジンの起動、停止や運転
状態の変化に応じて制御、操作信号を与えることによ
り、例えば燃焼が不安定になり易い起動時や停止直前に
おいて、燃料／酸化剤の混合比を時系列的に制御して、
燃焼の不安定状態を回避し、安定した燃焼状態を保持す
ることが可能となる。
整機構７に、制御装置からエンジンの起動、停止や運転
状態の変化に応じて制御、操作信号を与えることによ
り、例えば燃焼が不安定になり易い起動時や停止直前に
おいて、燃料／酸化剤の混合比を時系列的に制御して、
燃焼の不安定状態を回避し、安定した燃焼状態を保持す
ることが可能となる。
【００３４】図４及び図５は上記実施形態に係る燃料噴
射装置を液体燃料ロケットエンジンに適用した１例を示
し、図５はエンジンの燃料供給装置近傍の全体断面図、
図６は流量調整機構近傍の拡大図である。
射装置を液体燃料ロケットエンジンに適用した１例を示
し、図５はエンジンの燃料供給装置近傍の全体断面図、
図６は流量調整機構近傍の拡大図である。
【００３５】図４において、燃料供給路１２を上下に貫
通して多数のエレメント２が設けられ、同エレメント２
の上部は酸化剤供給路１１に開口され、下部は燃焼室３
に開口され、図２、図３に示されるように、酸化剤噴出
口１５及び燃料噴出口１４から酸化剤及び燃料が燃焼室
３内に噴出せしめられる。
通して多数のエレメント２が設けられ、同エレメント２
の上部は酸化剤供給路１１に開口され、下部は燃焼室３
に開口され、図２、図３に示されるように、酸化剤噴出
口１５及び燃料噴出口１４から酸化剤及び燃料が燃焼室
３内に噴出せしめられる。
【００３６】そして上記各エレメント２には、酸化剤供
給路への開口部である酸化剤注入口１８を開閉する上記
第１、第２形態と同様な手動式の流量調整機構１あるい
は自動式の流量調整機構７が設けられ、燃料／酸化剤の
混合比を調整するようになっている。
給路への開口部である酸化剤注入口１８を開閉する上記
第１、第２形態と同様な手動式の流量調整機構１あるい
は自動式の流量調整機構７が設けられ、燃料／酸化剤の
混合比を調整するようになっている。
【００３７】尚本発明は気体燃料と酸化剤とを併用する
気体燃料エンジンにも適用できる。
気体燃料エンジンにも適用できる。
【００３８】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されており、
請求項１の発明によれば、エレメント毎に設けられた流
量調整機構を操作してこれの弁体にて酸化剤注入口の開
度（通路面積）を調整することにより、燃焼室へ供給さ
れる酸化剤と燃料との混合比を調整することができる。
請求項１の発明によれば、エレメント毎に設けられた流
量調整機構を操作してこれの弁体にて酸化剤注入口の開
度（通路面積）を調整することにより、燃焼室へ供給さ
れる酸化剤と燃料との混合比を調整することができる。
【００３９】これによって燃焼室内の燃焼状態や燃焼温
度の制御、調整が自由にできることとなるとともに、か
かる制御、調整を必要とするエレメントを任意に選定
し、これの流量調整機構を操作して上記混合比を調整す
ることができる。
度の制御、調整が自由にできることとなるとともに、か
かる制御、調整を必要とするエレメントを任意に選定
し、これの流量調整機構を操作して上記混合比を調整す
ることができる。
【００４０】従って、点火ポートからの点火炎による着
火状態が悪い場合は点火ポート近傍のエレメントの流量
調整機構を操作して上記混合比を調整することにより、
かかる着火を良化することができ、また、燃焼室壁近傍
のエレメントの流量調整機構を操作して上記混合比を調
整することにより、かかる部位の燃焼温度を低下させ、
熱疲労による割れの発生を防止することも可能となる。
火状態が悪い場合は点火ポート近傍のエレメントの流量
調整機構を操作して上記混合比を調整することにより、
かかる着火を良化することができ、また、燃焼室壁近傍
のエレメントの流量調整機構を操作して上記混合比を調
整することにより、かかる部位の燃焼温度を低下させ、
熱疲労による割れの発生を防止することも可能となる。
【００４１】また、請求項２の発明によれば、エンジン
の起動、停止やエンジンの運転状態に応じて自動的に流
量調整機構を操作して燃料／酸化剤の混合比を調整する
ことができ、起動時や停止直前に燃焼の不安定状態が発
生するのを防止して、安定した燃焼を保持することがで
きる、という効果も得られる。
の起動、停止やエンジンの運転状態に応じて自動的に流
量調整機構を操作して燃料／酸化剤の混合比を調整する
ことができ、起動時や停止直前に燃焼の不安定状態が発
生するのを防止して、安定した燃焼を保持することがで
きる、という効果も得られる。
【図１】本発明の実施の第１形態に係る燃料噴射装置の
要部断面図。
要部断面図。
【図２】上記第１形態におけるエレメント近傍の拡大断
面図。
面図。
【図３】本発明の実施の第２形態を示す図２応当図。
【図４】本発明に係る燃料噴射装置を使用した液体ロケ
ットエンジンの要部断面図。
ットエンジンの要部断面図。
【図５】図４におけるエレメント上部の詳細断面図。
【図６】従来の燃料噴射装置を示す図１応当図。
【図７】上記従来装置を示す図２応当図。
１，７ 流量調整機構 １ａ 弁体 ２ エレメント ３ 燃焼室 ４ 点火器ポート ５ 燃焼室壁 １１ 酸化剤供給路 １２ 燃料供給路 １３ 燃料吸入口 １４ 燃料噴出口 １５ 酸化剤噴出口 １８ 酸化剤注入口
Claims (2)
- 【請求項１】 酸化剤供給路に開口される酸化剤注入口
及び燃焼室に開口される燃料及び酸化剤の噴出口を有す
る多数のエレメントを備え、同エレメントの上記酸化剤
注入口から酸化剤を注入して燃料供給路から供給される
燃料とともに上記噴出口から上記燃焼室内に噴射せしめ
て燃焼させるようにした液体燃料又は気体燃料の噴射装
置であって、上記各エレメントに、上記酸化剤注入口を
開閉する弁体を有して、同酸化剤注入口からの酸化剤の
流量を調整する流量調整機構を設けてなることを特徴と
する燃料噴射装置。 - 【請求項２】 上記流量調整機構が、エンジンの運転を
制御する制御装置等の外部操作手段からの操作信号によ
って駆動される自動駆動装置を備えてなる請求項１に記
載の燃料噴射装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9033687A JPH10231754A (ja) | 1997-02-18 | 1997-02-18 | 燃料噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9033687A JPH10231754A (ja) | 1997-02-18 | 1997-02-18 | 燃料噴射装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10231754A true JPH10231754A (ja) | 1998-09-02 |
Family
ID=12393348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9033687A Pending JPH10231754A (ja) | 1997-02-18 | 1997-02-18 | 燃料噴射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10231754A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010236386A (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ロケット用噴射器 |
| JP2014037838A (ja) * | 2013-10-23 | 2014-02-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ロケット用噴射器、ロケット用燃焼器及び液体燃料ロケット |
| 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 |
| EP3372819A4 (en) * | 2015-11-02 | 2018-11-14 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Injection device, combustor, and rocket engine |
| CN113294265A (zh) * | 2021-07-21 | 2021-08-24 | 北京星际荣耀空间科技股份有限公司 | 一种液体火箭发动机用针栓喷注器 |
-
1997
- 1997-02-18 JP JP9033687A patent/JPH10231754A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010236386A (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-21 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ロケット用噴射器 |
| JP2014037838A (ja) * | 2013-10-23 | 2014-02-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ロケット用噴射器、ロケット用燃焼器及び液体燃料ロケット |
| EP3372819A4 (en) * | 2015-11-02 | 2018-11-14 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Injection device, combustor, and rocket engine |
| 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 |
| CN113294265A (zh) * | 2021-07-21 | 2021-08-24 | 北京星际荣耀空间科技股份有限公司 | 一种液体火箭发动机用针栓喷注器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030430 |