[发明专利]一种旋流空气与雾锥强剪切预膜式燃油雾化装置

权利要求书

1.一种旋流空气与雾锥强剪切预膜式燃油雾化装置，包括一整体呈回转体的基体，所述基体上设置一基本呈半球形的弧面凹腔，所述半球形的弧面凹腔的中心位于所述基体的中心线上，其特征在于，

所述基体上开设有与其同轴布置的一级旋流器、二级旋流器、预膜环形通道，所述基体的外壁上套设一与其同轴布置的供油环腔，所述一级旋流器位于所述预膜环形通道的上游，所述二级旋流器位于所述预膜环形通道的下游，其中，

所述一级旋流器包括多个开设在所述基体上的一级射流空气通道，各所述一级射流空气通道的出气孔沿周向均匀地布置在所述半球形的弧面凹腔的底部，

所述预膜环形通道为开设在所述半球形的弧面凹腔壁面上的一环形狭缝，且所述环形狭缝的延伸方向基本与所述半球形的弧面凹腔的壁面延伸方向一致，

所述基体上还开设一环形供油通道，所述环形供油通道整体呈楔形，其进口截面积大于出口截面积，且所述环形供油通道的一端与所述供油环腔连通、另一端与所述预膜环形通道的进口端连通，

所述半球形的弧面凹腔壁面上还开设一环形凹槽，所述环形凹槽靠近所述半球形的弧面凹腔的顶部开口，且所述环形凹槽基本位于所述预膜环形通道的末端，

所述二级旋流器包括多个开设在所述基体上的二级射流空气通道，各所述二级射流空气通道的出气孔沿周向均匀地布置在所述环形凹槽的底部，

所述供油环腔中的高压燃油经所述环形供油通道进入所述预膜环形通道，并在所述预膜环形通道的末端出口流出形成环形燃油液膜，所述一级旋流器的一级旋流空气在所述预膜环形通道的末端出口处对所述环形燃油液膜进行剪切，促进所述环形燃油液膜以非定常波的形态初步发展，所述二级旋流器的二级旋流空气与初步发展的所述环形燃油液膜以一定角度耦合，并穿透所述环形燃油液膜，促使所述环形燃油液膜快速破碎，并促进燃油液膜雾化和油气混合。

2.根据权利要求1所述的旋流空气与雾锥强剪切预膜式燃油雾化装置，其特征在于，所述一级旋流器中，各一级射流空气通道的出气孔与其所在的所述半球形的弧面凹腔的壁面相切。

3.根据权利要求1所述的旋流空气与雾锥强剪切预膜式燃油雾化装置，其特征在于，所述一级旋流器为轴向旋流器、径向旋流器或切向孔旋流器，旋流强度在0.6～1.5之间。

4.根据权利要求1所述的旋流空气与雾锥强剪切预膜式燃油雾化装置，其特征在于，所述二级旋流器为切向孔式旋流器，各二级射流空气通道的出气孔与其所在的所述半球形的弧面凹腔的壁面相切。

5.根据权利要求1所述的旋流空气与雾锥强剪切预膜式燃油雾化装置，其特征在于，所述供油环腔、环形供油通道和预膜环形通道形成燃油预膜系统，高压燃油在所述供油环腔中均匀分布，经所述环形供油通道进入所述预膜环形通道，并在所述预膜环形通道内形成环形燃油液膜。

6.根据权利要求1所述的旋流空气与雾锥强剪切预膜式燃油雾化装置，其特征在于，所述二级旋流器包括多个切向布置的二级射流空气通道，其旋流强度大于0.6，二级旋流空气高速作用在所述环形燃油液膜上，使所述环形燃油液膜快速破碎，促进雾化和油气混合。