[发明专利]涡轮发动机燃烧室

说明书

本公开是关于一种涡轮发动机燃烧室。该燃烧室包括，火焰筒、扩压器与多个喷嘴，火焰筒包括火焰筒外环、火焰筒内环与火焰筒头部，火焰筒外环与火焰筒内环形成环形的气流腔体，火焰筒头部包括多个呈环形分布且沿火焰筒的轴向凸出的进气头；扩压器包括导流叶片，导流叶片能够使扩压器出口的气流沿扩压器的出口方向的周向旋转，扩压器的出口朝向与气流腔体中燃气流向相反；多个喷嘴沿火焰筒轴向的周向分布在火焰筒外环上，且与气流腔体连通；其中，进气头上设有多个斜向孔，斜向孔的倾斜方向与导流叶片的偏转方向一致；火焰筒外环上沿周向设有多个外环主燃孔，火焰筒内环上沿周向设有多个内环主燃孔。

技术领域

本公开涉及涡轮发动机技术领域，具体而言，涉及一种涡轮发动机燃烧室。

背景技术

随着航空技术的迅猛发展以及用户需求的提高，人们对涡轮发动机提出了更高的要求，一些新构型的涡轮发动机也相继出现，如桨尖涡轮涡扇发动机。

燃烧室作为涡轮发动机三大部件之一，通常情况下位于压气机和涡轮之间，用来将燃油中的化学能转变为热能，并将压气机增压后的高压空气加热到涡轮前允许温度，以便进入排气装置内膨胀做功。

但是，桨尖涡轮涡扇发动机的涡轮与压气机直接相联，燃烧室置于发动机外侧，显然缩短了发动机的轴系长度。但由于燃烧室置于发动机外侧，使得燃烧室的径向尺寸明显增大，现有燃烧室的结构布局已无法满足大直径小发燃烧室点火、联焰的要求。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种能够满足大直径燃烧室的点火、联焰要求的涡轮发动机燃烧室。

根据本公开的一个方面，提供了一种涡轮发动机燃烧室。该涡轮发动机燃烧室包括：

火焰筒，包括火焰筒外环、火焰筒内环与火焰筒头部，所述火焰筒外环与所述火焰筒内环形成环形的气流腔体，所述火焰筒头部包括多个呈环形分布且沿所述火焰筒的轴向凸出的进气头；

扩压器，包括导流叶片，所述导流叶片能够使所述扩压器出口的气流沿所述扩压器的出口方向的周向旋转，所述扩压器的出口朝向与所述气流腔体中燃气流向相反；

多个喷嘴，沿所述火焰筒轴向的周向分布在所述火焰筒外环上，且与所述气流腔体连通；

其中，所述进气头上设有多个斜向孔，所述斜向孔的倾斜方向与所述导流叶片的偏转方向一致；所述火焰筒外环上沿周向设有多个外环主燃孔，所述火焰筒内环上沿周向设有多个内环主燃孔。

在本公开的一种示例性实施例中，所述燃烧室还包括：

机匣，包括机匣外壁与机匣内壁，所述火焰筒设于所述机匣内，所述火焰筒外环与所述机匣外壁之间形成第一环形腔体，所述火焰筒内环与所述机匣内壁之间形成第二环形腔体，所述第一环形腔体与所述第二环形腔体连通；

所述扩压器从所述机匣内壁伸入所述第二环形腔体，所述扩压器的出口位于所述火焰筒内环与所述机匣内壁之间。

在本公开的一种示例性实施例中，多个所述斜向孔沿所述燃烧室径向均匀成排分布在所述进气头上，每排所述斜向孔的孔径在所述径向上从所述火焰筒内环往所述火焰筒外环的方向依次递减。

在本公开的一种示例性实施例中，所述外环主燃孔与所述内环主燃孔的个数比为4:3。

在本公开的一种示例性实施例中，所述火焰筒外环上沿所述火焰筒轴向的周向设有多个外环掺混孔，所述火焰筒内环上沿所述火焰筒轴向的周向设有多个内环掺混孔；

所述外环主燃孔位于所述火焰筒头部与所述外环掺混孔之间，所述内环主燃孔位于所述火焰筒头部与所述内环掺混孔之间。