[发明专利]一种带旋流式火焰筒的燃烧室

权利要求书

1.一种带旋流式火焰筒的燃烧室，包括基本燃烧室结构(壳体、旋流器、喷嘴等)和带旋流特征的火焰筒壁面。其特征在于：基于原燃烧室火焰筒的主燃孔、中间孔及掺混孔的不同作用，在火焰筒壁面上三个不同部位处增加旋流式气流孔，同原主燃孔、中间孔、掺混孔呈间隔配合。这样所设计成的火焰筒，从主燃孔进入的空气流与旋流区边缘部分燃油充分混合，随后在主燃区充分燃烧后的燃气流流入中间区，与中间孔进入的旋流进一步充分燃烧，减少不完全燃烧量，最后生成的不完全燃烧产物和残余燃油通过掺混区，靠主燃区喷出的火焰尾部来使其与掺混孔进入的旋流气体进行贫氧燃烧，之后燃烧产物与未参与反应的空气排出火焰筒。

2.根据权利要求1所述的一种带旋流式火焰筒的燃烧室，其特征在于：所用旋流孔为火焰筒前端旋流器形状类似，其旋流角度及旋流特征应与旋流器类似，与原主燃区引起的旋流起强化作用而非抑制作用。

3.根据权利要求1所述的一种带旋流式火焰筒的燃烧室，其特征在于：基于原火焰筒主燃孔的位置及大小排布，设计旋流孔大小约为5～7mm之间，设计在主燃孔之间，各主燃区旋流孔间隔夹角约为30°，周向排布。

4.根据权利要求1所述的一种带旋流式火焰筒的燃烧室，其特征在于：基于原火焰筒中间孔的位置及大小排布，设计旋流孔大小约为4～6mm之间，设计在中间孔之间，各中间区旋流孔间隔夹角约为30°，周向排布。

5.根据权利要求1所述的一种带旋流式火焰筒的燃烧室，其特征在于：基于原火焰筒掺混孔的位置及大小排布，设计旋流孔大小约为3～5mm之间，设计在掺混孔之间，各掺混区旋流孔间隔夹角约为30°，周向排布。

6.根据权利要求1所述的一种带旋流式火焰筒的燃烧室，其特征在于：主燃区、中间区、掺混区壁面上的旋流孔区域范围根据原火焰筒壁面是主燃孔、中间孔、掺混孔的分布范围确定，所开旋流孔排数约为1～5排、1～5排、1～3排。

7.根据权利要求1所述的一种带旋流式火焰筒的燃烧室，其特征在于：火焰筒壁面上三区域所开的旋流孔排数超过一排时可以采取插排或顺排的方式，排列间距主燃孔、中间孔、掺混孔分布区域旋流孔孔径大小的1～10倍。