[发明专利]对冲式气体掺混器

说明书

本发明公开了一种对冲式气体掺混器。所述对冲式气体掺混器包括气体掺混器主体，所述气体掺混器主体包括外壳以及由所述外壳围合形成的掺混室，所述外壳上设置有与所述掺混室相连通的出气结构以及多个进气结构；多个所述进气结构环绕所述掺混室分布，所述进气结构包括多个气孔，每一所述气孔包括导气通道以及分别位于所述导气通道两端的进气口、出气口，其中，至少选定的多个气孔的出气口的轴线方向相互交叉或重合，该选定的多个气孔分别属于不同的进气结构。本发明提供的一种阵列小孔对冲式气体掺混器，实现了在燃烧室前对多种气体进行预掺混，可减少低掺混均匀度气体对于爆轰波稳定传播的阻碍作用。

技术领域

本发明特别涉及一种对冲式气体掺混器，属于动力技术领域。

背景技术

气体掺混器应用于两种气体掺混或雾化液体与气体掺混的场合。在涉及到燃烧的领域如吸气式发动机、火箭发动机、重型燃机等，气体掺混器起到充分混合燃料与氧化剂的作用，燃料与氧化剂的掺混均匀程度会影响燃料在燃烧室的燃烧质量。没有经过均匀掺混的燃气会产生局部不均匀燃烧，导致了能量损失浪费，降低燃料使用率。在旋转爆轰发动机技术研究领域，工程化研究通常采用非预混式进气结构以防止回火现象的发生；但是在机理研究中，为了全面评估爆轰发动机的性能，也可以使用预混燃气作为燃料。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种对冲式气体掺混器，从而克服现有技术中的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种对冲式气体掺混器，包括气体掺混器主体，所述气体掺混器主体包括外壳以及由所述外壳围合形成的掺混室，所述外壳上设置有与所述掺混室相连通的出气结构以及多个进气结构；

多个所述进气结构环绕所述掺混室分布，所述进气结构包括多个气孔，每一所述气孔包括导气通道以及分别位于所述导气通道两端的进气口、出气口，其中，至少选定的多个气孔的出气口的轴线方向相互交叉或重合，该选定的多个气孔分别属于不同的进气结构。

本发明实施例还提供了一种发动机，包括所述的对冲式气体掺混器。

与现有技术相比，本发明的优点包括：

1)本发明实施例提供的一种对冲式气体掺混器，可使燃料气体与氧化剂气体进入燃烧室前，先进入预混器充分掺混，使进入燃烧室的混合气体成分均匀，有利于爆轰发动机的成功起爆与爆轰波稳定自持传播；

2)以本发明实施例提供的一种对冲式气体掺混器为基础的新型旋转爆轰发动机燃烧室结构可大幅度简化，并提高了发动机的推重比等。

附图说明

图1是本发明一典型实施案例中提供的一种对冲式气体掺混器的结构示意图；

图2是本发明一典型实施案例中提供的一种对冲式气体掺混器的爆炸结构示意图；

图3是本发明一典型实施案例中提供的一种对冲式气体掺混器的爆炸结构示意图；

图4是本发明一典型实施案例中提供的一种对冲式气体掺混器的内部结构示意图；

图5a和图5b是本发明实施例1中提供的一种气体掺混器主体的主体部分的结构示意图；

图6a和图6b是本发明实施例1中提供的一种气体掺混器主体的主体部分的横截面结构示意图；

图7a和图7b是本发明实施例2中提供的一种气体掺混器主体的主体部分的横截面结构示意图；

图8a和图8b分别是本发明实施例3、实施例4中提供的一种气体掺混器主体的主体部分的横截面结构示意图；

图9a、图9b、图9c分别是本发明一典型实施案例中提供的一种对冲式气体掺混器中进气结构中多个气孔的排列结构示意图；