[发明专利]一种多点单元直接喷射分级燃烧室

权利要求书

1.一种多点单元直接喷射分级燃烧室，采用单环腔结构，包括扩压器(1)、燃烧室外机匣(2)、燃烧室内机匣(3)、火焰筒外壁(4)、火焰筒内壁(5)、环腔挡板(10)、燃油供给管路(9)、外环腔(11)和内环腔(12)；其特征在于还包括燃烧室头部(8)均匀分布的主燃级(13)和值班级(14)、火焰筒壁面上的冷却孔(6)和掺混孔(7)；所述每组主燃级(13)和值班级(14)形成一带四型的花瓣式排布，中心直接喷射结构构成值班级(14)，周围四个直接喷射结构构成主燃级(13；所述冷却小孔(6)自燃烧室头部(8)向环腔挡板(10)的方向，在火焰筒外壁(4)和火焰筒内壁(5)多排均匀分布；所述掺混孔(7)位于冷却小孔(6)与环腔挡板(10)之间，在火焰筒外壁(4)和火焰筒内壁(5)均匀分布；所述每组的燃油供给管路(9)包括燃油管内壁(32)、燃油管外壁(33)、值班级供油管(28)和主燃级供油管(29)，进入燃油供给管路的燃油分为两路，一路流入由燃油管内壁(32)构成的值班级燃油通道(30)，再由值班级供油管(28)进入值班级喷嘴，为值班级提供连续的燃油供给；一路燃油流入由燃油管内壁(32)和燃油管外壁(33)构成的主燃级燃油通道(31)，再流入并联的主燃级供油管(29)将燃油输送到主燃级燃油喷嘴，为主燃级提供连续的燃油供给。

2.根据权利要求1所述多点单元直接喷射分级燃烧室，其特征在于：所述主燃级(13)和值班级(14)的旋流器采用直接喷射结构，喷嘴安装在旋流器中心，旋流器喷嘴出口与旋流空气出口平齐，旋流器出口挡板(19)为斜面，斜面上均布旋流器头部冷却孔(26)；空气从旋流器空气进口进入由旋流器外壁、旋流器叶片和旋流器内壁围成的旋流通道中，从而使气流产生旋转运动，在旋流器下游形成稳定的回流区用来稳定火焰，旋流器中心的喷嘴出口下游形成的燃烧为完全非预混燃烧方式，同时头部冷却空气由冷却孔喷出防止旋流器出口挡板烧坏。

3.根据权利要求1所述多点单元直接喷射分级燃烧室，其特征在于：所述的扩压器的突扩间隙比为1.0-4.0。

4.根据权利要求1所述多点单元直接喷射分级燃烧室，其特征在于：所述的值班级与主燃级的间距为0.5(D_值+D_主)～1.5(D_值+D_主)，其中：D_值为值班级旋流器外径，D_主为主燃级旋流器外径。

5.根据权利要求1所述多点单元直接喷射分级燃烧室，其特征在于：所述相邻值班级的中心间距为2.5D_值～5D_值。

6.根据权利要求1或2所述多点单元直接喷射分级燃烧室，其特征在于：所述的值班级的旋流器叶片角度为35°-70°，叶片数为8-20。

7.根据权利要求1或2所述多点单元直接喷射分级燃烧室，其特征在于：所述的主燃级的旋流器叶片角度为25°-40°，叶片数为8-20。

8.根据权利要求1所述多点单元直接喷射分级燃烧室，其特征在于：所述的值班级和主燃级平均当量比为0.4-1.2。

9.根据权利要求1所述多点单元直接喷射分级燃烧室，其特征在于：所述的值班级局部当量比为1.1-1.6。

10.根据权利要求1或2所述多点单元直接喷射分级燃烧室，其特征在于：所述的值班级和主燃级旋流器出口收敛段与水平线夹角α为35°-60°。