[发明专利]一种孔型旋流器及孔型旋流器型构成的全环燃烧室

权利要求书

1.一种孔型旋流器，其特征在于包括：旋流器壁(12)、喷嘴(13)、一级旋流孔(14)、二级旋流孔(15)、燃油进口(16)、一级旋流空气进口(17)、二级旋流空气进口(18)、一级旋流空气出口(19)、二级旋流空气出口(20)、扩张流道(21)和平直流道(22)；旋流器壁(12)为旋流器实体部分，旋流器中心设有喷嘴(13)且与燃油进口(16)连通，燃油进口(16)四周均布一级旋流空气进口(17)，扩张流道(21)的侧壁上沿圆周均布一级旋流孔(14)，其一级旋流孔(14)为贯穿旋流器壁(12)的斜孔并与轴向方向成角度，一级旋流空气进口(17)、一级旋流孔(14)和一级旋流空气出口(19)构成了一级旋流流道，空气从一级旋流空气进口(17)进入一级旋流孔(14)再从一级旋流空气出口(19)进入扩张流道(21)形成旋流空气；旋流器壁(12)外壁上均布二级旋流空气进口(18)，扩张流道(21)的侧壁上沿圆周均布二级旋流孔(15)，其二级旋流孔(15)也为贯穿旋流器壁(12)的斜孔并与轴向方向成角度，二级旋流空气进口(18)、二级旋流孔(15)和二级旋流空气出口(20)构成了二级旋流流道，空气从二级旋流空气进口(18)进入二级旋流孔(15)再从二级旋流空气出口(20)进入扩张流道(21)形成旋流空气；扩张流道(21)的下游为平直流道(22)。

2.根据权利要求1所述孔型旋流器，其特征在于：所述孔型旋流器一级旋流孔孔数为8-20个，旋流孔角度为25°-45°，旋流孔孔径为0.5mm-5mm。

3.根据权利要求1所述孔型旋流器，其特征在于：所述孔型旋流器二级旋流孔孔数为8-20个，旋流孔角度为40°-70°，旋流孔孔径为0.5mm-5mm。

4.根据权利要求1所述孔型旋流器，其特征在于：所述的孔型旋流器扩张角α为35°-55°。

5.一种采用权利要求1～4所述任一项孔型旋流器型构成的全环燃烧室，包括扩压器(1)、燃烧室外机匣(2)、燃烧室内机匣(3)、火焰筒外壁(4)、火焰筒内壁(5)和燃烧室头部(7)，高压压气机压缩后的高速气流通过扩压器减速增压后分为三股，一股气流从燃烧室头部7进入由火焰筒外壁(4)和火焰筒内壁(5)构成的燃烧区；其特征在于还包括沿火焰筒外壁(4)均匀分布的掺混孔(6)，使得由燃烧室头部7进入的燃烧空气除了流入燃烧室外机匣(2)和火焰筒外壁(4)之间的外环腔，以及流入燃烧室内机匣(3)和火焰筒内壁(5)之间的内环腔，流入内外环腔的空气一部分用于火焰筒壁面冷却，另一部分从掺混孔(6)流入燃烧区用来调节燃烧室出口温度分布；所述燃烧室头部(7)上交替排布第一主燃级和第二主燃级；所述第一主燃级是以值班级为中心，外围均布设有六个主燃级旋流器，且六个主燃级旋流器的中心形成等六边形；所述第二主燃级以值班级为中心，外围设有四个主燃级(9)旋流器，且四个主燃级(9)旋流器的中心形成矩形，与相邻的第一主燃级的一个主燃级构成近似等六边形结构；所述所有的值班级和主燃级采用孔型旋流器。

6.根据权利要求5所述孔型旋流器全环燃烧室，其特征在于：所述值班级中心与同一圆周上的主燃级中心的距离s1为1d～2d，其中：d为值班级和主燃级旋流器的外径。

7.根据权利要求5所述孔型旋流器全环燃烧室，其特征在于：所述与值班级同一圆周的主燃级中心与两侧圆周的主燃级中心的距离s2为1d～2.5d。

8.根据权利要求5所述孔型旋流器全环燃烧室，其特征在于：所述第一主燃级的值班级中心与第二主燃级的值班级的中心距离s3为2d-5d。