[发明专利]一种高可靠整体式喷注器

说明书

本发明涉及一种液体推进燃气发生器喷注器，尤其涉及一种高可靠整体式喷注器，可作为以液氧酒精为工质的燃烧装置的燃烧组织部件，也应用于以其它燃料为工质的燃烧装置。该喷注器包括喷注盘、法兰盘、顶盖、氧化剂入口管嘴和燃料入口管嘴等组件。喷注器中心设置点火通道，由设置在头部中心的点火器进行点火。喷注盘与法兰盘形成燃料腔，喷注盘和顶盖组成氧化剂腔。氧化剂和燃料分别通过设置在顶盖的氧化剂入口管嘴和设置在法兰盘的燃料入口管嘴分别进入氧化剂腔和燃料腔，并通过喷注盘上布置的流道和喷注单元进入燃烧室燃烧，产生所需的高温燃气。解决了传统多喷嘴钎焊喷注器成本高可靠性差的问题。

技术领域

本发明涉及一种液体推进燃气发生器喷注器，尤其涉及一种高可靠整体式喷注器，可作为以液氧酒精为工质的燃烧装置的燃烧组织部件，也应用于以其它燃料为工质的燃烧装置。

背景技术

高空发动机在地面试车时，通常需将发动机放置在密封舱内，通过真空引射器的方式来保持密封舱内发动机工作过程中喷管出口处于低压状态，确保喷管满流。引射器需用水蒸汽作为引射工质。某型号发动机地面试车时需提供温度250℃、压力2MPa、质量流量80t/h的水蒸汽。如采用传统多喷嘴钎焊喷注器方案水蒸气发生器，喷注器结构复杂，喷嘴数量多，钎焊难度大，成本高，可靠性较差，不利于发生器长期工作。

发明内容

为了克服传统多喷嘴钎焊喷注器成本高可靠性差的问题，本发明提供一种结构简单的高可靠整体式喷注器。

本发明的技术解决方案是提供一种高可靠整体式喷注器，其特殊之处在于：包括同轴设置的顶盖3、喷注盘1及法兰盘2；顶盖3及喷注盘1中心设有上下贯通的点火通道12；

上述顶盖3位于喷注盘1的顶部，与喷注盘1之间形成第一环形腔体7；

上述法兰盘2沿喷注盘1周向设置，并与喷注盘1之间形成第二环形腔体10；

第一环形腔体7与第二环形腔体10互相独立；

上述顶盖3上设有第一工质入口，上述第一工质入口与第一环形腔体7连通；上述法兰盘2上设有第二工质入口，上述第二工质入口与第二环形腔体10连通；

上述喷注盘1上设有交错排列的第一工质流路组合15及第二工质流路11，第一工质流路组合15包括多个第一工质流路8；

第一工质流路8的入口端与第一环形腔体7连通，第一工质流路8的出口端设有第一工质喷注单元14；第二工质流路11入口端与第二环形腔体10连通，第二工质流路11上设有第二工质喷注单元13。

氧化剂和燃料分别通过设置在顶盖3和法兰盘2上的第一工质入口和第二工质入口进入第一环形腔体7及第二环形腔体10，并通过喷注盘1上布置的流路进入以同心圆方式排列的喷注单元进入燃烧室燃烧，产生初始的高温燃气。

优选地，第一工质流路8垂直于喷注盘1底面与喷注盘1轴线平行，第二工质流路11与喷注盘1底面平行且位于喷注盘1底面的径向方向。其中一种工质通道径向排列，工质由周边向中心流动；另一种工质通过轴向通道沿轴向流动。径向通道和轴向通道相间排列，分隔两种工质。

优选地，第一工质流路组合15中的多个第一工质流路8沿喷注盘1径向间隔排列。

优选地，多个第二工质流路11沿喷注盘1周向均匀排列。

优选地，第一工质喷注单元14与第二工质喷注单元13均采用同心圆排列，最外圈布置小流量喷注单元，防止喷注器面过热烧蚀，中心区布置大流量喷注单元，用于组织核心区燃烧。

优选地，上述第一工质入口包括第一工质入口管嘴4及第一工质入口通道6，第一工质入口通道6为开设在顶盖3的开孔，第一工质入口管嘴4与第一工质入口通道6同轴连接。