[发明专利]一种适用于高空工作的宽范围燃油喷嘴

说明书

技术领域

本发明属于发动机设备技术领域，涉及一种燃油喷嘴，尤其是涉 及一种适用于高空工作的宽范围燃油喷嘴。

背景技术

燃油喷嘴是一种为航空发动机提供雾化燃料的装置。为了适应航 空发动机宽广的工作范围，往往采用供油范围宽，各个状态雾化质量 好和贫油熄火极限宽的双油路燃油喷嘴来给燃烧室供油。但当采用双 油路双喷口结构形式的燃油喷嘴给燃烧室供油时，由于受主、副喷口 结构限制以及被燃油中污物堵塞的限制，在规定的供油压力条件下， 难以保证和提高燃油供应量及加大喷雾锥角。

为克服上述不足，公开号为CN103134079A的中国专利公开了一 种双油路燃油喷嘴。主要由喷嘴壳体、主油路喷口、主油路旋流器和 副油路旋流器组成。主油路旋流器与主油路喷口的内腔构成主油路旋 流室；副油路旋流器的头部锥形体与主油路旋流器内腔收敛锥角构成 副油路旋流室；主油路喷口上设计有冷却空气流道。使得航空发动机 燃烧室供油范围宽，并使燃油喷嘴喷雾锥角增加了10°-15°。

但是，当发动机在高空工作时，喷嘴工作条件发生了较大变化， 喷嘴主油路内燃油压力极低，从主喷口喷出的主油路内燃油不能形成 伞状喷雾锥，严重影响了燃油的雾化效果；同时，从喷嘴副喷口喷出 的伞状喷雾锥的喷雾锥角小，也不利于副油路燃油的雾化及与空气的 掺混。此时从喷嘴喷出的燃油的雾化及与空气掺混的效果极差，极大 地影响了燃烧室的燃烧效率和燃烧稳定性，严重时会造成发动机空中 停车，因此，发动机的工作范围不够宽广，当发动机需要在高空工作 时，现有燃油喷嘴就不能满足发动机的工作要求，需要一种适宜在高 空工作的宽范围的燃油喷嘴。

另外，上述双油路燃油喷嘴的主油路旋流槽是设计在主油路旋流 器的圆柱面上；副油路旋流槽是设计在副油路旋流器的锥形体上。这 种结构，旋流槽形状不规则，流量调整受结构限制较多，流量偏大后 无法调小。而且组成副油路旋流室的副油路旋流器外锥面与主油路旋 流器的内锥面贴合程度要求很高，否则影响副油路喷口性能。主油路 旋流器外圆柱面与主油路喷口内圆柱面要求也很严，这些因素增加了 喷嘴的加工难度和生产成本。

发明内容

本发明的目的在于针对现有燃油喷嘴不能满足发动机在高空工 作时的要求，提供了一种适用于高空工作的宽范围燃油喷嘴，从而扩 大发动机的工作范围，满足发动机的高空工作要求。

本发明通过以下技术方案予以实现。

一种适用于高空工作的宽范围燃油喷嘴，包括喷嘴壳体、分油衬 筒、副油路喷口、主油路喷口、喷嘴螺帽及垫圈A和垫圈B，所述分油 衬筒安装在喷嘴壳体内部，所述副油路喷口安装在喷嘴壳体内部，并 紧靠分油衬筒端面，所述主油路喷口套装在副油路喷口外侧，垫圈A 和垫圈B依次安装在主油路喷口外侧，并通过喷嘴螺帽压紧，所述副 油路喷口的内腔构成副油路旋流室，所述副油路喷口上设置的副油路 喷口外锥面和主油路喷口的内腔共同构成主油路旋流室，所述喷嘴螺 帽上还设置有冷却空气流道。

所述副油路喷口和主油路喷口的端面分别设置有副油路喷口切 向进油道和主油路喷口切向进油道。

所述副油路喷口端面的切向进油道的高度为0.2～0.4mm。

所述副油路喷口内腔形成的旋流室内锥角度为30°

所述副油路喷口出口端设置成副油路喷口出口圆柱面，且副油路 喷口出口圆柱面的直径为1.75mm

所述副油路喷口出口圆柱面的出口端设置成副油路喷口出口锥 面。

本发明的有益效果在于：

与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：

(1)采用本发明所述的燃油喷嘴，发动机在高空工作时可切断 喷嘴主油路供油，提高副油路工作压力，保证高空小流量燃油雾化良 好；

(2)本发明通过对副油路喷口的改进设计，避免了现有燃油喷 嘴不能满足发动机高空工作时供油量和喷雾锥角要求的不足，从而保 证了喷射燃油的雾化质量；

(3)本发明通过对主油路喷口旋流室改进设计，避免了喷嘴主、 副油路同时工作时两个伞状喷雾锥的相互干涉；

(4)采用本发明所述的燃油喷嘴结构，不但简化了喷嘴螺帽的 设计，而且达到了冷却喷嘴和吹除喷口表面积碳以及辅助燃油雾化的 效果；