[发明专利]一种水冲压发动机点火稳燃装置

说明书

本发明公开了一种水冲压发动机点火稳燃装置。本发明包括电磁感应加热线圈、锥形火焰稳定器和点火控制系统；其中，点火控制系统与电磁感应加热线圈连接；电磁感应加热线圈环绕在锥形火焰稳定器上，利用电磁感应产生的交变电流将锥形火焰稳定器加热；锥形火焰稳定器固定在燃烧室的中心轴线处，并位于燃料和氧化剂水混合点之后，圆锥顶部指向金属粉末入口。通过使用本发明装置，能够有效的控制水冲压发动机的点火，同时能够起到火焰稳定燃烧的效果。

技术领域

本发明涉及水冲压发动机燃烧室设计技术领域，具体涉及一种水冲压发动机点火稳燃装置。

背景技术

水冲压发动机利用高能金属燃料与外部海水反应生成推力，具有能量密度高、比冲大、结构简单且可靠性高点等特点，是目前超高速鱼雷巡航推进系统的理想选择。根据金属燃料的供应方式，水冲压发动机可分为药柱式和粉末式，其中粉末式水冲压发动机是通过供粉装置将自带的金属粉末送入燃烧室，外部海水也是通过管道进入发动机，在点火热源的作用下，金属颗粒与进入燃烧室的雾化水滴通过合理的燃烧组织形式实现稳定的燃烧，释放出大量的热。

燃烧室的内部构型对于流体的流动、金属粉末与水的混合燃烧均具有重要的影响，为了达到稳定火焰的目的，需要在燃烧室中选择合适的火焰稳定装置，使部分已燃高温燃烧产物产生回流运动作为具有自动补偿能力的持续点火源，以不断点燃新鲜未燃的可燃混合物。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种水冲压发动机点火稳燃装置，能够同时兼顾发动机点火和稳定火焰，结构简单紧凑。

本发明的水冲压发动机点火稳燃装置，包括电磁感应加热线圈、锥形火焰稳定器和点火控制系统；其中，点火控制系统与电磁感应加热线圈连接；电磁感应加热线圈环绕在锥形火焰稳定器上，利用电磁感应产生的交变电流将锥形火焰稳定器加热；锥形火焰稳定器固定在燃烧室的中心轴线处，并位于燃料和氧化剂水混合点之后，圆锥顶部指向金属粉末入口。

较优的，电磁感应加热线圈两极同安装在燃烧室壁上的接线柱相连，再连接外部的点火控制系统。

较优的，所述锥形火焰稳定器由耐烧蚀材料制成。

较优的，锥形火焰稳定器为陶瓷材料制成的实心圆锥。

进一步的，点火控制系统根据需求调节电磁感应加热线圈的电流进而控制锥形火焰稳定器的温度。

有益效果：

通过使用本发明装置，能够有效的控制水冲压发动机的点火，同时能够起到火焰稳定燃烧的效果。

附图说明

图1为本发明水冲压发动机点火稳燃装置示意图。

其中，1-电磁感应加热线圈，2-耐烧蚀锥形火焰稳定器，3-点火控制系统，4-雾化水入口、5-金属粉末燃料入口、6-发动机燃烧室。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

本发明提供了一种水冲压发动机点火稳燃装置，如图1所示，包括电磁感应加热线圈1、耐烧蚀锥形火焰稳定器2和点火控制系统3。

其中，锥形火焰稳定器2固定在燃烧室6中心轴线处，并且位于金属燃料和水掺混后的位置，圆锥顶部指向金属粉末入口5。电磁感应加热线圈1环绕在锥形火焰稳定器2上，电磁感应加热线圈1两极同安装在燃烧室6壁上的接线柱相连，再连接外部的点火控制系统3。

锥形火焰稳定器被电磁感应加热线圈环绕，通电后利用电磁感应产生的交变电流将火焰稳定器加热至高温，温度可通过点火控制系统控制。

较优的，锥形火焰稳定器采用耐烧蚀材料制成，本实施例中，锥形火焰稳定器为采用耐高温陶瓷材料制成实心圆锥。