[发明专利]一种用于航空发动机低排放的低旋流燃烧室头部结构

摘要

本发明提供一种用于航空发动机低排放的低旋流燃烧室头部结构，包括预燃级和主燃级，预燃级采用低旋流设计，即气流被旋流器内环分成两部分，一部分通过中心通道的限流板形成旋流强度极低的射流，另一部分通过外侧旋流器形成旋流强度较大的旋转射流，预燃级燃油由离心喷嘴射出后随预燃级射流进入燃烧室。主燃级采用预膜式空气雾化喷嘴供油，燃油经预燃级外旋流器射出的旋转射流和主燃级旋流器射出的旋转气流剪切雾化后进入燃烧室。低旋流流场减少燃烧产物驻留时间，降低热力型NOx的产生，使燃烧室在极贫条件下稳定工作。通过替换航空发动机燃烧室头部就可以实现，对发动机改造要求极低，却能够降低整个着陆-起飞循环内的污染排放水平，收益显著。

主权项

一种用于航空发动机低排放的低旋流燃烧室头部结构，其特征在于：所述低污染燃烧室头部采用中心分级结构，由预燃级（06）和主燃级（07）组成；其中：所述预燃级（06），拥有一路燃油，由预燃级油路（01）和离心喷嘴（03）组成，离心喷嘴（03）安装在预燃级喷嘴安装孔（19）内；预燃级空气路包括中心限流板（08）和预燃级外旋流器（05），预燃级内套筒（20）和预燃级旋流器外环（23），进入预燃级的气流分成两路，分别通过中心限流板（08）的通道和预燃级叶片（05）的通道进入燃烧室；所述主燃级（07）拥有一路燃油，由主燃级油路（02）、主燃级集油环（12）、主燃级限流孔（13）、主燃级集油环端壁（11）、预膜式空气雾化喷嘴内环（16）、预膜式空气雾化喷嘴外环（17）和预膜式空气雾化喷嘴出口（14）组成；空气路包括主燃级旋流器（15）、主燃级旋流器外环（18）、预膜式空气雾化喷嘴外环（17）组成；在航空发动机慢车、进场这样的小工况时，只有预燃级（06）工作，离心喷嘴（03）喷出的燃油与预燃级空气掺混一段距离后进入燃烧室，保证小工况时的燃烧稳定性和燃烧效率，降低污染排放；在航空发动机慢车点以上工况时，预燃级（06）和主燃级（07）均喷油工作，预燃级与主燃级相互配合，保证贫油燃烧的稳定性和燃烧效率，降低污染排放。