[发明专利]一种蒸发式稳定器结构

说明书

一种蒸发式稳定器结构，包括壳体和汽化器；所述壳体为横截面呈V型的槽状结构；所述汽化器包括油气口和蒸发管；所述油气口设置所述壳体上；所述蒸发管分布在所述壳体的槽体内，且所述蒸发管与所述壳体槽底之间具有间隙；所述蒸发管与所述油气口连通；蒸发管上均布设置有多个蒸发孔。在本发明中，壳体与汽化器为分体式结构，蒸发管与壳体也为分体式结构，便于对蒸发管上蒸发孔进行钻孔加，提高了蒸发管上蒸发孔的加工效率、避免了采用电火花加工蒸发孔带来的影响，降低了加工导致的应力；另外，通过分体式结构设计，蒸发管与壳体之间存在间隙，允许稳定器的壳体在工作状态有一定的热膨胀空间；整体上提高了稳定器的可靠性。

技术领域

本发明属于航空发动机设计技术领域，尤其涉及一种蒸发式稳定器结构。

背景技术

加力燃烧室中的火焰稳定器在高速气流中稳定点火源，组织稳定燃烧、联焰传焰等方面起到重要作用。常用的蒸发式稳定器结构中有蒸发管，加力燃烧室在小加力工作状态时，有少部分燃油直接供入蒸发管内。燃油在蒸发管内受壁面热力作用，大部分燃油蒸发为气体，再从蒸发管小孔喷出，使得燃油在稳定器径向、周向范围内均匀分布，达到了促进燃油雾化、蒸发、掺混的目的。因此蒸发式稳定器相比其他类型稳定器而言有更宽的贫油工作范围，同时在低压条件燃烧相对更稳定的优点。

但蒸发式稳定器在整体结构上较其他类型稳定器，结构相对复杂，常见的蒸发式稳定器多为铸件一体成型结构。由于蒸发管与稳定器壳体一体成型，且蒸发孔存在一定角度要求，导致蒸发管上的孔无法采用传统钻孔方式，须采用电火花打孔方式，打孔周期较长，且电火花打孔使得孔边缘产生重熔层，造成局部的加工应力，易使得稳定器在高温工况下萌生裂纹。另外由于稳定器在工作状态存在较大的温度梯度，采用铸造整体成型使得稳定器壳体热膨胀受蒸发管约束无法释放，进而导致裂纹、断裂等故障。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种蒸发式稳定器结构，旨在解决上述技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种蒸发式稳定器结构，包括壳体和汽化器；所述壳体为横截面呈V型的槽状结构；所述汽化器包括油气口和蒸发管；所述油气口设置所述壳体上；所述蒸发管分布在所述壳体的槽体内，且所述蒸发管与所述壳体槽底之间具有间隙；所述蒸发管与所述油气口连通；蒸发管上均布设置有多个蒸发孔。

优选地，所述蒸发管与所述壳体的槽底之间设置有用于调整所述蒸发管与所述壳体槽底之间的间隙、以及固定所述蒸发管的限动块；述蒸发管与所述壳体的槽底之间的间隙为3～4mm。

优选地，在所述壳体的槽底上设置有限动块安装孔；所述限动块一侧与所述蒸发管焊接，另一侧插设在所述限动块安装孔上并焊接固定。

优选地，在横截面上，两个蒸发孔轴线的夹角与所述壳体V型槽体两侧壁的夹角相同，该夹角为60度。

优选地，所述壳体包括第一壳体部和第二壳体部，所述第一壳体部呈“十”字形，所述第二壳体部呈倒“T”形；所述第一壳体部和第二壳体部采用高温合金板材一体冲压成型形成“Y”形的壳体；在所述壳体的各端部上焊接有端盖。

优选地，所述蒸发管包括外伸径向蒸发管、环向蒸发管和内伸径向蒸发管；所述油气口包括第一油气口和第二油气口；所述汽化器包括第一汽化器组件和第二汽化器组件；第一汽化器组件包括第一油气口、外伸径向蒸发管、环向蒸发管和内伸径向蒸发管构成的“十”字形组件；第二汽化器组件包括第二油气口、外伸径向蒸发管、环向蒸发管构成的倒“T”形组件，所述第二油气口分别与外伸径向蒸发管、环向蒸发管相连通；所述第一汽化器组件设置在所述第一壳体部的槽体内；所述第二汽化器组件设置在所述第二壳体部的槽体内。

优选地，所述外伸径向蒸发管、环向蒸发管上的蒸发孔的直径为2.0mm；所述内伸径向蒸发管靠近第一油气口的区域的蒸发孔直径为2.0mm、远离第一油气口的区域的蒸发孔直径为1.5mm。