[发明专利]一种可拓宽稳定工作范围的回流燃烧室

摘要

本发明提供一种可拓宽稳定工作范围的回流燃烧室，组成部分包括扩压器、燃烧室机匣，火焰筒头部端壁，火焰筒外壁，火焰筒内壁，大弯管和头部雾化装置；空气通过扩压器进入燃烧室，一部分通过头部雾化装置进入火焰筒内，一部分通过火焰筒主燃孔和掺混孔进入，其余经由冷却结构进入。火焰筒内空气与燃料充分混合燃烧。空气经过两个180°转弯之后离开燃烧室。头部雾化装置采用压力离心雾化+先预旋后预膜空气雾化的混合雾化方式，燃料供给通过主副双油路方式。火焰筒外壁主燃孔和掺混孔存在帽罩，以避免射流流向头部来保证内外射流对称性。本发明可拓展回流燃烧室的稳定工作范围，保证出口燃气温度均匀性。

主权项

一种可拓宽稳定工作范围的回流燃烧室，包括环形燃烧室机匣(1)、扩压器(2)与环形火焰筒(3)，环形火焰筒(3)由火焰筒头部端壁(4)、设置在火焰筒头部端壁(4)上的头部雾化装置(5)、火焰筒外壁(6)、火焰筒内壁(7)和大弯管壁(8)组成；火焰筒外壁(6)和火焰筒内壁(7)上都设置有主燃孔(9)和掺混孔(10)，头部端壁(4)、火焰筒外壁(6)、火焰筒内壁(7)和大弯管壁(8)存在冷却结构(11)，其特征在于：燃料供给采用主副双油路方式；头部雾化装置(5)采用中心压力离心雾化方式雾化副油路燃料，中心轴向外围采用先预旋后预膜空气雾化的混合雾化方式雾化主油路燃料；火焰筒(3)外壁上的主燃孔(9)和掺混孔(10)外围设置有带有缺口形状的帽罩(12)；头部雾化装置(5)所采用中心压力雾化方式由副油路单油路离心喷嘴(13)实现；头部雾化装置(5)中心轴向外围所采用的先预旋后预膜空气雾化的混合雾化方式由主油路预旋预膜空气雾化喷嘴(14)实现；头部雾化装置(5)还包括供油杆(15)、内旋流组件(16)和外旋流组件(17)；副油路单油路离心喷嘴(13)包括供油路内环油路(18)和离心喷嘴组件(19)；主油路预旋预膜空气雾化喷嘴(14)包括供油路外环油路(20)、内旋流组件(16)前端的第一环形集油腔(21)、第二环形集油腔(23)、旋流槽(24)、旋流槽(24)之间贯通的第三环形集油腔(25)和文氏管(26)；副油路燃料经过供油杆(15)上的内环油路(18)之后再通过离心喷嘴组件(19)喷口流出，在离心力的作用下，形成圆锥形喷雾，一部分燃料液滴直接进入火焰筒(3)内部与空气混合进行燃烧，另一部分接触到文氏管(26)后，在文氏管(26)上形成液膜，并在文氏管(26)边缘收到内外旋流空气的剪切破碎二次雾化后进入火焰筒(3)内部进行燃烧，主油路燃料经过供油杆外环油路(20)之后，在内旋流组件(16)前端第一环形集油腔(21)内降速匀流，使燃油在周向上保持均匀，之后通过内旋流组件(16)上的多个圆形长通孔(22)进入第二环形集油腔(23)，之后通过环形台阶上的多个旋流槽(24)形成旋转射流，旋流槽(24)之间存在第三环形集油腔(25)来保证燃料在周向上的均匀性，旋转射流通过文氏管(26)与内旋流组件(16)形成的环形通道在文氏管(26)圆形型面形成有一定旋向的液膜，液膜受到内外旋流空气的剪切作用产生破碎形成液雾进入火焰筒(3)内部进行燃烧。