[实用新型]一种高温排气中心喷水冷却装置

摘要

本实用新型提供了一种高温排气中心喷水冷却装置，涉及航空发动机高温气体冷却领域，包括：高温排气收集收敛段(1)、扩压段(2)、喷水冷却段(3)以及水冷套结构(6)。采用高温排气收集收敛段(1)的直射喷嘴(7)、二级中心喷水环(4)以及三级中心喷水环(5)，三级喷水结构实现调控喷水量，迅速将高温燃气由1900℃降到100℃左右；扩压段(2)降低高温燃气的流速，减少流阻损失；装置外壁采用水冷套结构，具有热防护效果，避免高温对材料损坏，可靠性高，材料成本低。改装置解决了高温燃气快速降温、低流阻排放的问题，高温排气中心喷水冷却装置的结构设计方法极具借鉴意义，可应用于航空发动机整机试车台及加力燃烧室试验器的设计中。

主权项

1.一种高温排气中心喷水冷却装置，其特征在于，包括：高温排气收集收敛段(1)，壁面内注入高压冷却水，且内壁面上设置气流方向的直射喷嘴(7)；扩压段(2)，与所述高温排气收集收敛段(1)连接；喷水冷却段(3)，与所述扩压段(2)连接，所述喷水冷却段(3)安装有二级中心喷水环(4)和三级中心喷水环(5)，其中，所述二级中心喷水环(4)安装在靠近所述扩压段(2)的一侧，所述二级中心喷水环(4)上设置小口径离心喷嘴(8)，用于小状态时高温燃气的降温；所述三级中心喷水环(5)安装在远离所述扩压段(2)的一侧，所述三级中心喷水环(5)上设置大口径离心喷嘴(9)，用于大状态时高温燃气的降温；水冷套结构(6)，作为高温排气中心喷水冷却装置的外壁，用于外壁持续降温。