[发明专利]一种水雾化喷雾耙

说明书

技术领域

本发明涉及一种水雾化喷雾耙，特别地，本发明涉及一种可在低温环境中产生水雾的喷雾耙。

背景技术

在大型民用运输飞机的适航取证过程中，按照中国民用航空规章（CCAR）25部1093条（b）之（2）的规定，申请人需证明涡沦发动机能够在规定的条件下在其整个飞行功率范围内工作，而发动机、进气系统部件或飞机机体部件上没有不利于发动机运转或引起功率或推力严重损失的冰聚集。具体来说，根据上述规定，每台涡沦发动机必须在-9～-1℃、液态水含量不小于3克/米³、水呈水滴状态（平均有效直径不小于20微米）的大气条件下，进行地面慢车运行30分钟，此时发动机防冰用的引气处于其临界状态，而无不利影响,随后发动机以起飞功率作短暂运转。

上述适航条件所要求的结冰气象条件在自然界中很难找寻得到，因此需要提供一种结冰条件模拟系统。

为了模拟适航取证过程中所要求的结冰气象条件，现有技术中存在一种模拟系统，该系统包括喷雾装置、供水装置、气源装置、风源装置以及测控装置。喷雾装置中包括带喷嘴的喷雾耙、气管和水管，供水装置和气源装置分别与气管和水管连通，以向喷嘴提供水和气体（如高压空气），风源装置则模拟风洞，将均匀稳定的空气流送至喷雾装置，而测控装置则控制整个模拟系统的运行。

由于所模拟的结冰气象条件属于冰点以下的低温条件，因此存在这样一种可能，即，在喷雾装置将水雾喷出之前，水雾中的水滴已经结冰。这种结冰现象会影响对结冰气象环境的模拟。特别是，喷雾装置的喷嘴暴露于低温环境下，从而喷嘴温度较低，当用来形成水雾的水经过喷嘴时，会经历较大的温差，从而进一步增加结冰的可能性。

因此，对于结冰条件模拟系统，需要防止喷雾装置中的管路产生较大温差，以避免在喷雾装置上、尤其是在喷嘴处发生结冰现象。

发明内容

因此，本发明是基于上述现有技术中的问题而作出的，其目的在于提供一种用于结冰条件模拟系统的水雾化喷雾耙，该水雾化喷雾耙能够避免发生结冰现象，特别是能够避免在喷嘴处发生结冰。

本发明通过具有如下结构的一种水雾化喷雾耙来实现上述目的。该水雾化喷雾耙包括：至少一个喷嘴；气管，该气管沿水雾化喷雾耙的长度方向输送空气，至少一个供气支管从气管延伸出，供气支管的一端连接于气管，供气支管的另一端与喷嘴相连通，以将空气输送至喷嘴；以及水管，该水管沿水雾化喷雾耙的长度方向输送水，至少一个供水支管从水管延伸出，供水支管的一端连接于水管，供水支管的另一端与喷嘴相连通，以将水输送至喷嘴；其中，在本发明中，至少供水支管同轴地设置在供气支管之中。

较佳地，水管和气管也可同轴地设置，从而气管包围着水管。

通过上述结构的喷雾耙，至少在供水支管和供气支管范围内的供水供气通路中，供气通路包围着供水通路，从而为供水通路所输送的水提供保温，同时还可对喷嘴的喷头进行加热。由此，可避免喷雾耙在模拟的结冰气象条件下发生结冰现象。

本发明的喷雾耙中，喷嘴的结构包括：喷嘴本体，该喷嘴本体包括两个同轴的筒状结构，两个同轴的筒状结构限定出中心通道和同轴地包围着中心通道的环形通道，中心通道与供水支管相连通，环形通道与供气支管相连通；以及喷头，该喷头在靠近喷嘴本体的一侧处设置有中心孔和围绕中心孔的环形会聚通道，并且在远离喷嘴本体的一侧设置有喷孔，环形会聚通道向着喷孔的方向呈渐缩的形式，其中，中心孔与中心通道相连通，环形会聚通道与环形通道相连通。

在这样的喷嘴结构中，环形会聚通道具有会聚气体流的作用，从而使流出环形会聚通道的气体流在进入喷孔之前会聚，并还可与流出中心孔的水流相混合。

这样，对于本发明的喷雾耙，在喷嘴的喷孔之前的供水供气通路中，供气通路可以始终包围着供水通路，从而为水流提供更好的保温作用。

可选地，本发明的水雾化喷雾耙还包括有保温材料。该保温材料包围着水管和气管，以起到保温作用。

本发明的水雾化喷雾耙可包括呈翼型包络面形状的导流装置，该导流装置至少将保温材料、气管和水管包围在内。

进一步地，本发明的水雾化喷雾耙结构还可应用于分段式供水供气形式的水雾化喷雾耙。

附图说明

图1是本发明的水雾化喷雾耙的立体图。

图2是本发明的水雾化喷雾耙的管路布置图，其中，将该喷雾耙的导流装置和保温层去除，以清楚地显示出其中所布置的管路。

图3是沿图1中的线A-A截取的本发明的水雾化喷雾耙的横截面图。

具体实施方式