一种基于旋流掺混和气态燃料持续燃烧的热射流发生装置

摘要

本发明提供了一种基于旋流掺混和气态燃料持续燃烧的热射流发生装置，包括供气系统、燃烧室、冷却装置及喷管，燃烧室一端连接有喷管，另一端通过连接法兰与供气系统相连。冷却装置套于燃烧室外，与燃烧室之间形成冷却通道。氧化剂和气态燃料分别经过空气支路和燃料支路沿切向进入燃烧室，气流所产生的旋流使燃料与氧化剂之间充分掺混，安装在连接法兰上的电嘴点燃混气，由于气态燃料点火极限较低，电嘴可以以较低的点火能量和工作频率点燃燃烧室内掺混好的燃混气，混气在燃烧室内燃烧后产生的高温燃气成为热射流点火源，间接实现具有较高点火能量、持续工作的点火源。

主权项

一种基于旋流掺混和气态燃料持续燃烧的热射流发生装置，其特征在于：包括供气系统(1)、燃烧室(2)、冷却装置及喷管(4)，燃烧室(2)一端连接有喷管(4)，另一端通过带中心通孔的连接法兰(6)与供气系统(1)相连，燃烧室(2)外套有冷却装置；其中燃烧室(2)为燃烧室侧壁面(11)、燃烧室下游壁面(12)和燃烧室上游壁面(14)包围成的腔室，燃烧室侧壁面(11)上布置有环腔(13)结构，环腔(13)内侧均匀布置若干切向孔(15)；燃烧室上游壁面(14)上开有一个与连接法兰(6)中心通孔大小位置相对应的通孔(17)以及若干倾斜孔(16)，电嘴座(10)穿过燃烧室上游壁面(14)的通孔(17)和连接法兰(6)中心通孔插入燃烧室内；燃烧室下游壁面(12)上开有圆孔(18)，喷管(4)通过圆孔(18)与燃烧室(2)连接；供气系统(1)包括空气管路(7)、第一燃料管路(8)和第二燃料管路(9)三条管路，空气管路(7)包括空气总管(7a)，空气总管(7a)连接有若干空气支管(7b)，空气支管(7b)穿过连接法兰(6)和燃烧室上游壁面(14)，通过倾斜孔(16)与燃烧室(2)内腔连通；第一燃料管路(8)包括第一燃料总管(8a)和若干燃料支管(8b)，第一燃料总管(8a)通过若干燃料支管(8b)与空气支管(7b)连接，燃料与空气混合后共同进入燃烧室(2)；第二燃料管路(9)穿过燃烧室侧壁面(11)上的环腔(13)，通过环腔(13)内的切向孔(15)与燃烧室(2)内腔连通。