[实用新型]一种均匀燃气温度场的扰流环结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型的扰流环结构，该结构均流效果良好，整体结构简单、易于加工制造。适用于发动机燃气发生器出口端，能够显著提高燃气出口温度场的均匀性，对燃气扰流效果明显，且流阻较低，保证了发动机正常工作。

背景技术

目前，为提高燃气温度场的均匀性，采用的常见扰流环结构为矩形、圆弧三角形和或两者混合的结构。矩形扰流环结构扰流性强，便于提高燃气场的温度均匀性，但同时会引起燃气的流动阻力增大，使得流场压力损失较大；圆弧三角形结构具有低流阻特性，但其扰流性较弱，不利于提高出口燃气温度场的均匀性，并且圆弧面的加工制造较为复杂。发动机燃气发生器燃气流场要求出口燃气温度场均匀性良好，并且流动阻力尽可能小，综上分析，常见结构的扰流环均存在一定的局限性。

发明内容

为了解决现有的扰流环无法满足发动机燃气发生器燃气流场要求的技术问题，本实用新型提供一种均匀燃气温度场的扰流环结构，来提高燃气温度场的均匀性，并且克服了常见扰流环结构的局限性，兼具了矩形扰流环结构的强扰流性和圆弧三角形结构的低流阻性优点。

本实用新型的技术解决方案为：

一种均匀燃气温度场的扰流环结构，其特殊之处在于：包括扰流环本体1，设置在扰流环本体上的流通孔，所述流通孔依次包括收缩段11、直线段12和扩张段13，所述收缩段11的另一端与燃烧室壁2固定连接，所述扩张段13的另一端与出口管3固定连接。

上述流通孔的通过率为30%-40%。

上述收缩段11的锥角为80-100°，所述扩张段13的锥角为140-160°。

上述直线段12对应的流通孔的长径比为0.1-0.2。

上收缩段11的另一端与燃烧室壁2通过焊接固定。

上述扩张段13的另一端与出口管3通过焊接固定。

本实用新型与现有技术相比较的优点为：

1、本实用新型结构与矩形扰流环结构相比，该圆锥面扰流环具有低流阻特性，使燃气流动损失降低。

2、本实用新型结构与圆弧三角形扰流环相比，该圆锥面扰流环具有较强的扰流特性，使发生器出口的燃气温度均匀性良好。

3、本实用新型结构综合了常见扰流环结构的优点，整体扰流性能良好。

4、本实用新型结构工艺性好，易加工制造。

附图说明

图1本实用新型结构扰流环安装于发生器燃烧室末端半剖结构图；

图2本实用新型结构扰流环的剖视图；

其中附图标记为：1-扰流环本体，2-燃烧室壁，3-出口管，11-收缩段，12-直线段，13-扩张段。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型结构扰流环本体1焊接于燃烧室壁2与出口管3之间，构成发生器燃烧室壁组件。上述焊接完成后，本结构扰流环安装完成，位于燃烧室出口末端，对出口燃气进行扰流，提高出口燃气的温度均匀性。扰流环一端与燃烧室壁2通过焊接固定，扰流环的另一端与出口管3通过焊接固定。

扰流环本体上设置在扰流环本体上的流通孔，流通孔依次包括收缩段11（即为迎风面）、直线段12和扩张段13（即为背风面），收缩段11的另一端与燃烧室壁2固定连接，扩张段13的另一端与出口管3固定连接。将扰流环的迎风面和背风面设计为介于直角面和圆弧面的圆锥面形状。

流通孔的通过率为30%-40%，可保证适当的流通率。

收缩段11的锥角为80-100°，可保证较好的掺混强度；扩张段13的锥角为140-160°，可削弱燃气压力场突变程度。

直线段对应的流通孔的长径比为0.1-0.2，可消除扰流环最小流通面局部温度过高。

本实施例的上述描述和附图代表了本实用新型的优选方案，本领域技术人员可以根据不同的设计要求和设计参数在权利要求所界定的数值范围情形下进行适当改进，因此，本实用新型是广泛的。