[发明专利]一种采用燃油分级空气三级旋流进气的低污染燃烧室

摘要

本发明公开了一种采用燃油分级空气三级旋流进气的低污染燃烧室，包括值班供油嘴、主燃级供油嘴、三级旋流器和火焰筒。两路燃油分别供给值班喷嘴和主燃级多点喷射孔，空气经三级同轴旋流器供给燃烧室头部。内侧两级旋流器为斜切孔旋流器和径向旋流器，两级旋流方向相反，斜切孔旋流器中心安装离心雾化喷嘴，内侧双级旋流器和中心值班喷嘴组合匹配；外侧旋流器为径向旋流器，旋向和第二级相反，主燃级燃油通过第三级旋流器前壁面上的小孔以多点直接喷射方式进入旋流器叶片通道，在旋流器通道内加速破碎雾化，与空气掺混，在第三级旋流出口处形成预混或部分预混的油气混合物，进入主燃区燃烧。本发明用于航空发动机燃烧室或工业燃气轮机燃烧室。

主权项

一种采用燃油分级空气三级旋流进气的低污染燃烧室，其特征在于：包括值班级和主燃级，燃油采用分级供油的方式分别供入值班级和主燃级，为分级复合燃烧方式；值班级包括值班供油嘴(10)、中心离心雾化喷嘴(12)、第一级空气旋流器(1)、第二级空气旋流器(2)、文丘里管(5)；值班级油路(19)经值班供油嘴(10)从离心喷嘴(12)喷出；空气从第一级旋流器(1)、第二级旋流器(2)进入火焰筒头部(9)，油气混合物在中心回流区燃烧，形成稳定火焰的值班区(28)；主燃级包括主燃级供油嘴(11)、储油槽(6)、封油环(8)、多点喷射孔(7)、第三级旋流器(3)；主燃级油路(21)经主燃级供油嘴(11)进入环形侧壁内的储油槽(6)后，经多个平口喷射孔(7)直接喷射进入第三级旋流器(3)的叶片(31)通道中，与从第三级旋流器进口(17)进来的空气均匀掺混后进入火焰筒头部(9)，形成均匀的预混油气混合物在外侧回流区中燃烧，形成贫预混的主燃区(29)；主燃区(29)位于值班区(28)的外圈，并同轴，两者形成中心分级；值班区(28)和主燃区(29)中的燃烧耦合在一起，高温燃气产物向下游流动，从火焰筒外筒(23)和内筒(24)上开设的掺混孔(25、26)进来的空气对高温产物进行冷却，使燃烧室出口(27)处的燃烧产物温度分布达到涡轮进气要求后，送入涡轮。