[发明专利]一种适用于再生冷却爆震燃烧室的燃油喷射系统

权利要求书

1.一种适用于再生冷却爆震燃烧室的燃油喷射系统，其特征在于：包括燃油箱、燃油增压泵、爆震燃烧室第一级换热器、爆震燃烧室第二级换热器、回热器、旁通调节阀、低压比涡轮、励磁发电机、气液分离室及雾化喷嘴；所述燃油箱出口与燃油增压泵进口相连通，所述燃油增压泵出口与爆震燃烧室第一级换热器进口相连通，所述爆震燃烧室第一级换热器出口与回热器混合态燃料进口相连通，所述回热器混合态燃料出口与低压比涡轮进口相连通，所述低压比涡轮出口与气液分离室混合态燃料进口相连通，所述气液分离室气态燃料出口与回热器气态燃料进口相连通，所述气液分离室液态燃料出口与爆震燃烧室第二级换热器进口相连通，所述回热器气态燃料出口与雾化喷嘴气路进口相连通，所述爆震燃烧室第二级换热器出口与雾化喷嘴油路进口相连通，所述旁通调节阀安装于回热器气态燃料管路的并联通道上，所述低压比涡轮与励磁发电机共轴安装。

2.根据权利要求1所述的一种适用于再生冷却爆震燃烧室的燃油喷射系统，其特征在于：所述爆震燃烧室第一级换热器安装于爆震燃烧室热流较大的DDT段外壁，且内壁涂有碳氢燃料裂解催化剂；所述爆震燃烧室第二级换热器安装于爆震燃烧室热流较小的爆震传播段外壁，且出口为液态燃料；所述爆震燃烧室第一级换热器出口与爆震燃烧室第二级换热器出口轴向相邻，避免爆震燃烧室壁面过大的轴向温度梯度。

3.根据权利要求1所述的一种适用于再生冷却爆震燃烧室的燃油喷射系统，其特征在于：所述旁通调节阀安装于回热器气态燃料管路的并联通道上，在一定范围内，根据燃烧室壁面热流大小调节气态燃料回热流量，实现燃烧室高热流时的壁面及时冷却及低热流时的燃料快速起爆。

4.根据权利要求1所述的一种适用于再生冷却爆震燃烧室的燃油喷射系统，其特征在于：所述回热器结构为简单螺旋结构的气态燃料流动通道内置于混合态燃料流动容腔，保证混合态燃料较小的流动阻力，同时具有一定的涡轮前稳流能力，减小涡轮叶面的瞬间压力冲击。

5.根据权利要求1所述的一种适用于再生冷却爆震燃烧室的燃油喷射系统，其特征在于：所述系统将在爆震燃烧室第一级换热器吸热后所得的高温高压碳氢燃料引入同励磁发电机共轴安装的涡轮机中膨胀做功来转移燃烧室壁面高热流，实现热能向电能的转化，及时转移壁面热流，提高再生冷却能力。

6.根据权利要求1所述的一种适用于再生冷却爆震燃烧室的燃油喷射系统，其特征在于：所述系统利用膨胀做功后的低温低压混合态燃料的密度差实现裂解后的小分子气态燃料同大分子液态燃料的分离，并以起爆性能优异的小分子气态燃料旋流雾化液态燃料的方式喷射进入爆震燃烧室，解决喷射压力脉动问题，实现均匀掺混及雾化。