[发明专利]一种扩散燃烧室及包括燃烧室的燃烧器系统

说明书

本发明提供了一种扩散燃烧室及其燃烧器系统，所述扩散燃烧室包括过渡筒、二次进风筒、三次进风过渡环，所述过渡筒后端连接二次进风筒的一端，二次进风筒的另一端连接三次进风过渡环的第一端，所述过渡筒上设置进风孔，所述二次进风筒设置进风孔，所述三次进风过渡环设置进风口。本发明具有燃烧效率和体积功率密度高、点火可靠、适用于多种极限环境、热利用率高的特点。

技术领域

本发明属于燃烧技术领域，具体涉及一种动力传动装置辅助启动加温器用燃烧器。

背景技术

我国幅员辽阔，气候与地形环境复杂，特种车辆动力传动系统面临极寒环境下摩擦副抱死、润滑不良、蓄电池供电能力下降及低气压环境下发动机点火困难等不利因素，大大降低了车辆的可靠性。加温器作为一种燃烧换热装置，通过冷却液传递热量，可以在极端环境下对车辆的冷却系统、润滑系统、传动系统、动力系统等进行加温，使各系统达到最佳工作状态，消除车辆起动面临的不利因素。同时，车辆的轻量化及多种极端环境条件的适应性对加温器提出了高功率密度，高度集成，高效低耗，高自适应性的要求。

现有加温器普遍面临燃烧效率与功率密度低、积碳严重的问题，而加温器技术最关键的环节便是具有满足稳定、高效、快速燃烧的燃烧装置。加温器燃烧是一个复杂的物理和化学过程，影响因素包括燃烧室的几何尺寸与形状、燃烧流场的紊流强度及尺度、有无涡流逆流区、喷油雾化位置和锥度、流场内空燃比的分布、紊流扩散掺混速度等。基于以上背景技术和试验研究，本发明提出一种预混点火、扩散燃烧器系统。

发明内容

本发明提出了一种预混点火、扩散燃烧器安装底座及其燃烧器，应用于雾化燃油高压点火式加温器中，具有燃烧效率和体积功率密度高、点火可靠、适用于多种极限环境、热利用率高的特点。

技术方案：一种扩散燃烧室，所述扩散燃烧室包括过渡筒、二次进风筒、三次进风过渡环，所述过渡筒后端连接二次进风筒的一端，二次进风筒的另一端连接三次进风过渡环的第一端，所述过渡筒上设置进风孔，所述二次进风筒设置进风孔，所述三次进风过渡环设置进风口。

作为优选，扩散燃烧室过渡筒为锥环形，过渡筒周向均匀分布若干圆孔，用作扩散燃烧主供气通道。

作为优选，扩散燃烧室二次进风圆筒两端为开口设计，一端与过渡筒大径端连接，形成扩散燃烧空间，另一端与三次进风过渡环大径端连接，用作扩散燃烧排气通道。

作为优选，扩散燃烧室二次进风圆筒外壁均布若干导流管，用于扩散燃烧室二次进风。

作为优选，二次进风圆筒设置多排进风孔，二次进风圆筒的长度为L，距离二次进风圆筒入口的距离为X，进风孔的内径为D，D＝F₁(X)，满足如下要求：

D’0,0＝XL/2；

D’0,L/2＝X＝L。

D’是D的一次导数。

作为优选，沿着过渡筒到三次进风过渡环方向，进风孔的内径沿着三次进风过渡环入口到三次进风过渡环中间增加的幅度越来越大，从三次进风过渡环中间到三次进风过渡环出口不断减小的幅度越来越大，满足如下要求：

D”0,0＝XL/2；

D”0,L/2＝X＝L。

D”是D的二次导数。

作为优选，扩散燃烧室三次进风过渡环小直径柱环中间高度上均匀设有若干圆孔，大直径过渡薄板周向开有若干通孔，分别用于扩散燃烧末端未耗尽燃油燃烧及扩散燃烧室内部流场的组织与燃油燃烧。