[发明专利]基于燃烧室二次流的多阳极滑动弧等离子体点火器及点火方法

权利要求书

1.基于燃烧室二次流的多阳极滑动弧等离子体点火器，其特征在于，由阴极(101)，绝缘体(102)，阳极(103)，射流孔(104)，进气孔(107)组成，其中：

点火器阴极(101)同时也是点火器的壳体部分，整体呈中间开孔的圆柱体，点火器阴极(101)的孔内侧固定安装绝缘体(102)；点火器阴极(101)的壳体外侧，沿周向加工一个或多个穿透型进气孔(107)；

绝缘体(102)的基体为中空圆柱体，绝缘体(102)内部周向均匀加工多个电极安装孔、或沿点火器阴极(101)轴向延伸的多个电极安装槽，用于固定安装阳极(103)；

阳极(103)由多个长条状金属电极组成，沿绝缘体(102)边缘周向均匀安装于绝缘体(102)的电极安装孔或槽内，安装后，阳极(103)长度方向与点火器阴极(101)的轴向相平行，并且，阳极(103)与点火器阴极(101)之间留有径向间隙，在保证绝缘的同时，该间隙一方面用于引燃滑动弧，另一方面为气流流通提供通道；除阳极(103)前端的放电端在绝缘体(102)前端露出外，阳极(103)的其余部分均被绝缘体(102)包裹；

射流孔(104)是在点火器阴极(101)中间加工的轴向非通孔，绝缘体(102)插入其中，射流孔(104)与进气孔(107)相通；

进气孔(107)是在点火器阴极(101)中部打出的一个或多个通孔，打孔轴线方向与点火器阴极(101)轴线垂直相交，用于为滑动弧提供气源，进气孔(107)与点火器头部端面的距离需根据所匹配的燃烧室结构确定，确保燃烧室二次流能够通过进气孔(107)进入射流孔(104)，进而驱动电弧滑动形成滑动弧等离子体。

2.如权利要求1所述的多阳极滑动弧等离子体点火器，其特征在于，点火器包括定位台阶(105)、燃烧室安装螺纹(108)和点火电缆安装螺纹(106)，并且

定位台阶(105)位于点火器阴极(101)外侧，与点火器阴极(101)一体化形成，用于准确定位点火器头部离燃烧室壁面的距离；

在点火器阴极(101)外部加工燃烧室安装螺纹(108)、点火电缆安装螺纹(106)，燃烧室安装螺纹(108)、点火电缆安装螺纹(106)分别位于点火器的外壁中后部和底部，二者通过定位台阶(105)间隔开；其中，点火电缆安装螺纹(106)位于点火器的底部，尺寸由所连接的电缆连接件决定，用于固定点火器与点火电缆；燃烧室安装螺纹(108)位于定位台阶(105)之前，其尺寸根据所安装的燃烧室安装接口确定，用于固定点火器于燃烧室壁面。

3.如权利要求1所述的多阳极滑动弧等离子体点火器，其特征在于，点火器阴极(101)由耐高温金属材料加工而成，其圆柱体外部直径为14～20mm；绝缘体(102)选用绝缘陶瓷加工，其圆柱体外部直径为8～14mm，通过其外壁底部的外螺纹与点火器阴极(101)内壁底部的内螺纹连接固定，沿绝缘体(102)内壁周向均匀加工多个电极安装孔或安装槽，孔直径为0.5～2mm，槽宽为0.5～1mm；阳极(103)由多个金属电极组成，选用耐高温金属材料加工，阳极(103)与阴极(101)之间径向间隙为0.5～2mm；射流孔(104)直径为7～12mm；进气孔(107)的孔直径为2～6mm，与点火器头部端面的距离为50～100mm。

4.如权利要求3所述的多阳极滑动弧等离子体点火器，其特征在于，点火器阴极(101)由镍合金加工而成，圆柱体的外部直径为16mm；绝缘体(102)选用三氧化二铝陶瓷加工，圆柱体的外部直径为8mm，电极安装孔4个，孔直径为1mm；阳极(103)由4个镍合金加工的金属电极组成，阳极(103)与阴极(101)之间的径向间隙为1mm；射流孔(104)直径为10mm；进气孔(107)四个，其孔直径为5mm，与点火器头部端面的距离为50mm。

5.基于燃烧室二次流的多阳极滑动弧等离子体点火方法，其特征在于，该方法基于如权利要求1至4的任一项所述的基于燃烧室二次流的多阳极滑动弧等离子体点火器，当通过点火电缆与点火电源连接后，通过施加脉冲高压击穿阴极(101)与阳极(103)之间的空气，形成等离子体通道；燃烧室的二次流通过进气孔(107)进入射流孔(104)，作用于阴阳极之间放电形成等离子体通道；等离子体通道在射流作用下从射流孔喷出从而形成等离子体射流。