[发明专利]回油射流器及包括其的航空发动机燃油系统

说明书

本发明提供了一种回油射流器及包括其的航空发动机燃油系统，回油射流器包括喷嘴壳体和喉管组件对接并且连通；喷嘴安装在喷嘴壳体内，喷嘴的外端面与喷嘴壳体的外端部相抵，使得喷嘴能够在喷嘴壳体内左右滑动；在喷嘴壳体上靠近喷嘴的外端面处开设有通孔，当高压泵回油从喷嘴处回油时，回油的液压力推动喷嘴向喷嘴壳体内滑动，通孔与喷嘴壳体的内部连通，回油由通孔旁通，流出喷嘴壳体。航空发动机燃油系统包括上述回油射流器。本发明具有以下诸多优势：一、分配射流喷嘴功能合一，减轻重量；二、弹簧特性、型孔形状匹配设计，优化分配特性；三、喉嘴距可调，优化射流效率；四、机构简单可靠，自发调节，寿命长。

技术领域

本发明涉及航空发动机领域，特别涉及一种回油射流器及包括其的航空发动机燃油系统。

背景技术

图1为传统航空发动机燃油系统的原理图。如图1所示，传统航空发动机燃油系统10主要由低压泵11、高压泵12、计量活门13、高压关断活门14、回油活门15、压差活门16、燃油总管17和燃油喷嘴18等组成。当飞机来油经过低压泵11和高压泵12增压后，通过计量活门13和高压关断活门14进入燃油总管17和燃油喷嘴18供至发动机燃烧室。计量活门13用于计量到发动机燃烧室的燃油量。高压关断活门14用于保持系统有足够的最小伺服压力，并在发动机停车后切断至发动机燃烧室的燃油。压差活门16用于保证计量活门13的前后压差恒定。这样控制计量活门13的位置便能控制至燃烧室的燃油量，回油活门15用于将高压泵12提供的多余发动机需求的燃油回至低压泵11后。

由于高压泵多采用定排量泵，而高压泵转轴与N2转子通过齿轮传动，这样就有一种结果，在发动机转速较高但需求燃油流量较小时，大量的高压燃油会通过回油活门回至低压泵后，造成液压功率虚耗，燃油系统温度升高等一系列问题。

其中，有一种方案是在回油活门后增加射流泵以提高液压功率使用率。图2为传统航空发动机燃油系统增加射流泵的原理图。如图2所示，该系统中燃油流返回位置为射流泵19的喷嘴前，但航空发动机燃油需求量最大值与最小值相差很大。在高转速小流量点及一些超转切油点，回油活门15需把几乎所有的燃油泵燃油返回至齿轮泵前。在这种情况下，短时间内燃油系统的压力会被提高至很高的状态，不利于燃油泵卸荷，对燃油泵的寿命等产生影响，同时回油流量范围较宽，射流泵与燃油系统的匹配性设计较难。

有鉴于此，为了解决射流泵与整个燃油系统的匹配问题，且使大回油状态的射流泵喷嘴前压力不至于过高，本领域技术人员亟待于研制新型的回油射流器结构。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中射流泵与燃油系统的匹配问题，及使大回油状态的射流泵喷嘴前压力不至于过高的缺陷，提供一种回油射流器及包括其的航空发动机燃油系统。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种回油射流器，其特点在于，所述回油射流器包括

喷嘴壳体和喉管组件，所述喷嘴壳体和所述喉管组件对接并且连通；

喷嘴，所述喷嘴安装在所述喷嘴壳体内，所述喷嘴的外端面与所述喷嘴壳体的外端部相抵，使得所述喷嘴能够在所述喷嘴壳体内左右滑动；

在所述喷嘴壳体上靠近所述喷嘴的外端面处开设有通孔，当高压泵回油从所述喷嘴处回油时，回油的液压力推动所述喷嘴向所述喷嘴壳体内滑动，所述通孔与所述喷嘴壳体的内部连通，回油由所述通孔旁通，流出所述喷嘴壳体。

根据本发明的一个实施例，所述喷嘴包括依次连接为一体的进口直段、主体直段和出口渐缩段，所述进口直段的外端面与所述喷嘴壳体的外端部相抵，所述进口直段与所述主体直段的连接处形成一台阶面；

所述喷嘴壳体的内壁面上设置有一止靠部件，所述喷嘴的所述主体直段上安装有一弹性部件；