[发明专利]重油燃烧系统及具有其的航空器

说明书

本发明提供了一种重油燃烧系统及具有其的航空器，重油燃烧系统包括：发动机；燃油箱；热交换器；其中，发动机的排气口与热交换器的第一进口相连通以排出废气，燃油箱的出油口与热交换器的第二进口相连通以便重油从燃油箱进入热交换器，在热交换器内废气对重油进行加热。本发明的重油燃烧系统解决了现有技术中的重油燃烧系统中的重油燃烧较为困难的问题。

技术领域

本发明涉及发动机领域，具体而言，涉及一种重油燃烧系统及具有其的航空器。

背景技术

重油粘度大，挥发性差，难以雾化，很难与空气混合形成良好的混合气，再加上转子发动机特殊的结构原理，很难以压燃的形式燃用重油。

目前，常用的重油燃烧技术方案有三种：

1、是在燃油与空气形成混合气进入燃烧室之前，对重油和空气的混合物进行电加热，即利用电能加热混合物，以加快重油的雾化。

2、是基于电控燃油系统的高压旋流喷射系统，利用特殊的喷油器结构，使燃油在高压作用下从切向入口进入喷嘴内部旋流腔产生涡流，从而使得空气与喷雾的相互作用增强，燃油的雾化蒸发速率加快。

3、是采用低压空气辅助喷射系统，将燃油输送到喷嘴下部充满压缩空气的储气腔中，充分利用燃油与压缩空气的相互作用进行预混，随后将油气混合物直接喷入燃烧室中。

但是，这三种技术方案都有一定的缺点，电加热燃油与空气的混合物，持续消耗电能，加热时间短，难以可靠地形成重油与空气的可燃混合气。高压旋流喷射系统适合传统的往复式活塞发动机，转子发动机燃烧室结构复杂，成楔形，高压喷嘴喷出的油束易撞击到壁面，发生湿壁，不利于可燃混合气的形成。低压空气辅助喷射系统，需要持续消耗额外的能量保证空气的压力，整个系统也较复杂，制造、维护都比较困难。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种重油燃烧系统及具有其的航空器，以解决现有技术中的重油燃烧系统中的重油燃烧较为困难的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种重油燃烧系统，包括：发动机；燃油箱；热交换器；其中，发动机的排气口与热交换器的第一进口相连通以排出废气，燃油箱的出油口与热交换器的第二进口相连通以便重油从燃油箱进入热交换器，在热交换器内废气对重油进行加热。

进一步地，重油燃烧系统还包括：排气总管，排气总管的一端与发动机的排气口相连通；排气尾管，排气尾管与排气总管相对的另一端相连通；其中，热交换器的第一进口与排气总管相连通，以使发动机的排气口通过排气总管与热交换器的第一进口相连通。

进一步地，排气总管的入口处至少部分为锥形段，锥形段的大径端靠近发动机的排气口而设置，重油燃烧系统还包括：排气引射管，排气引射管的一端与热交换器的第一出口相连通，排气引射管相对的另一端与排气尾管相连通，第一出口与所述第一进口相连通，其中，热交换器内的气体经第一出口和排气引射管排到排气尾管。

进一步地，排气尾管包括第一锥形段和第二锥形段，第一锥形段的大径端与排气总管相连接，第一锥形段的小径端与第二锥形段的小径端相连接，其中，排气引射管与第一锥形段相连通。

进一步地，重油燃烧系统还包括：一级燃油泵，一级燃油泵设置在热交换器的第二进口与燃油箱的出油口之间的管路上；第一加热装置，第一加热装置设置在热交换器的第二出口与发动机的进油口之间的管路上，第二出口与第二进口相连通；其中，第一加热装置用于加热重油，热交换器内的重油经热交换器的第二出口进入到第一加热装置内。

进一步地，第一加热装置为燃油电加热装置。

进一步地，重油燃烧系统还包括：蓄电池，蓄电池与第一加热装置电连接；第一通断器，第一通断器设置在蓄电池与第一加热装置之间的线路上，第一通断器用于控制第一加热装置的运行与断开。