[实用新型]燃烧室蒸发管及包括其的涡喷发动机

说明书

本实用新型提供了一种燃烧室蒸发管及包括其的涡喷发动机。其中，燃烧室蒸发管包括：蒸发管本体，其内侧形成进气通道；蒸发管本体的出口端开设有掺混槽，且该掺混槽的延伸方向与蒸发管本体的轴向所成的夹角介于5°～85°之间。本实用新型可以有效改善燃烧室内燃油雾化蒸发效果，提升微型燃烧室内的燃烧效率。

技术领域

本实用新型涉及发动机领域，尤其涉及一种燃烧室蒸发管及包括其的涡喷发动机。

背景技术

燃烧室是小型涡喷发动机设计中的关键环节。与常规尺度燃烧室相比，小型涡喷发动机的燃烧室具有特征尺寸小和面容比大的特点，从而导致高压气流停留时间短，散热损失大，最终引起发动机燃烧室中出现不稳定燃烧的现象。小型涡喷发动机采用的燃烧室形式主要有两种：直流环形燃烧室和回流环形燃烧室，其中直流环形燃烧室是主流的发展方向。小型直流环形燃烧室受到空间布局的限制，在燃油雾化、蒸发方面一般采用结构简单、供油压力低的蒸发管供油。

在实现本实用新型的过程中，申请人发现传统燃烧室蒸发管雾化效果差，难以满足发动机对燃油雾化的要求。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型以期至少部分地解决以上技术问题中的至少之一。

(二)技术方案

为了实现如上目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种燃烧室蒸发管，包括：蒸发管本体，其内侧形成进气通道；其中，蒸发管本体的出口端开设有掺混槽，且该掺混槽的延伸方向与蒸发管本体的轴向所成的夹角介于5°～85°之间。

在本实用新型的一些实施例中，掺混槽的延伸方向与蒸发管本体的轴向所成的夹角介于30°～60°之间。

在本实用新型的一些实施例中，掺混槽呈斜方形；其长边沿掺混槽的延伸方向；其短边垂直于蒸发管本体的轴向。

在本实用新型的一些实施例中，掺混槽的长边与短边的比值在8:1至12:1之间。

在本实用新型的一些实施例中，蒸发管本体包括：圆筒段，其第一端形成蒸发管本体的入口端；变截面段，其第一端与圆筒段的第二端连接，其第二端形成蒸发管本体的出口端，掺混槽开设于变截面段的第二端；其中，圆筒段内侧的进气通道截面呈圆形，变截面段的第一端的进气通道截面与圆筒段内侧的进气通道截面相匹配，变截面段的第二端的进气通道截面呈椭圆形，变截面段内侧的进气通道截面由圆形平滑过渡至椭圆形。

在本实用新型的一些实施例中，蒸发管本体出口端与入口端的进气通道截面面积比介于0.75:1至0.9:1之间。

在本实用新型的一些实施例中，蒸发管本体的轴向长度L与圆筒段内侧进气通道圆形截面的直径d的比值介于8:1至12:1之间。

在本实用新型的一些实施例中，变截面段的轴向长度L2与掺混槽的轴向长度L’的比值介于2:1至4:1之间。

在本实用新型的一些实施例中，蒸发管本体的轴向长度L与变截面段的轴向长度L2的比值介于6:1至10:1之间。

在本实用新型的一些实施例中，蒸发管本体由一体的合金圆管加工而成，变截面段为将合金圆管压扁而形成。

为了实现如上目的，根据本实用新型的第二个方面，还提供了一种涡喷发动机，包括：涡轮导向器；以及n根的如上所述的燃烧室蒸发管，沿周向均匀布置于涡轮导向器上，每根燃烧室蒸发管的进气通道连通于涡轮导向器内部的供气通道，n≥3。

(三)有益效果

从上述技术方案可知，本实用新型至少具有以下有益效果其中之一：