[发明专利]一种燃气轮涡轴发动机

说明书

本发明公开一种燃气轮涡轴发动机，发动机本体包括离心压气机、燃烧室、膨胀涡管、烟气汇集管、进气盆、回热罩和动力输出轴，回热罩设置于进气盆的外部，回热罩与热源相连，回热罩能够对空气进行加热，回热罩与进气盆相连通。工作时，空气由烟气汇集管外的换热接口吸入回热罩左侧腔中，经回热后的新鲜空气自进气盆吸入离心压气机，经压缩后进入燃烧室，压缩空气与自供油输入点输入的燃油点火燃烧后增加焓值，经燃烧室的喷嘴喷出，推动膨胀涡管转动，膨胀涡管与离心压气机连接成一体，烟气通过燃烧增加焓值并膨胀，推动膨胀涡管做功，一部分驱动离心压气机转动，另一部分通过动力输出轴向外输出做功。

技术领域

本发明涉及微型燃气轮机技术领域，特别是涉及一种燃气轮涡轴发动机。

背景技术

涡轮发动机是一种利用旋转的机件自穿过它的流体中汲取动能的发动机形式，是内燃机的一种，常用作飞机与大型的船舶或车辆的发动机。所有的涡轮发动机都具备压缩机、燃烧室、涡轮机三大部份，压缩机通常还分成低压压缩机(低压段)和高压压缩机(高压段)，低压段有时也兼具进气风扇增加进气量的作用，进入的气流在压缩机内被压缩成高密度、高压、低速的气流，以增加发动机的效率。气流进入燃烧室后，由供油喷嘴喷射出燃料，在燃烧室内与气流混合并燃烧。燃烧后产生的高热废气，接着会推动涡轮机使其旋转，然后带着剩余的能量，经由喷嘴或排气管排出，至于会有多少的能量被用来推动涡轮，则视涡轮发动机的种类与设计而定，涡轮机和压缩机一样可分为高压段与低压段。

现有技术中，采用离心压气机微型涡喷、涡轴等涡轮发动机的结构如图1所示，气流的运动方向是径向的，但是为了使气体流入燃烧室及后部流路，必须使气流做90度的方向调整，由此增加了外形复杂的扩压器，并使用扩压降速等技术措施(以降低气流的损失)，导致系统结构复杂，并增加了总压损失。

因此，如何改变现有技术中，采用离心压气机微型涡喷、涡轴涡轮发动机结构复杂，且气流损失大工作效率低的现状，是本领域技术人员亟待解决的问题。。

发明内容

本发明的目的是提供一种燃气轮涡轴发动机，以解决上述现有技术存在的问题，使涡轴发动机的结构得到简化，减小气流损失，提高发动机工作效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种燃气轮涡轴发动机，包括：发动机本体、供油系统、润滑系统和控制系统，所述供油系统、所述润滑系统和所述控制系统分别与所述发动机本体相连；

所述发动机本体包括离心压气机、燃烧室、膨胀涡管、烟气汇集管、进气盆、回热罩和动力输出轴，所述回热罩设置于所述进气盆的外部，所述回热罩与热源相连通，所述回热罩能够对空气进行加热，所述回热罩与所述进气盆相连通，所述进气盆与所述离心压气机相连通，所述燃烧室设置喷嘴，所述燃烧室设置自供油输入点，所述膨胀涡管设置于所述燃烧室的外部，所述膨胀涡管与所述烟气汇集管相连通，所述膨胀涡管与所述离心压气机相连，所述膨胀涡管还与所述动力输出轴相连。

优选地，所述膨胀涡管通过第一联接盘与所述离心压气机相连，所述膨胀涡管通过第二联接盘与所述动力输出轴相连。

优选地，所述离心压气机与所述膨胀涡管同轴设置，所述第一联接盘的边缘与所述膨胀涡管相连，所述第一联接盘的中心部通过连接轴与所述离心压气机相连。

优选地，所述第二联接盘设置于所述第一联接盘的外部，所述第一联接盘与所述第二联接盘同轴设置。