[发明专利]一种气流诱导后台阶驻涡稳焰的分级燃烧室

摘要

本发明公开了一种气流诱导后台阶驻涡稳焰的分级燃烧室，主燃级直射式喷嘴由一号进油口与二号进油口、集油腔和喷射孔组成；预燃级气流诱导驻涡喷嘴有两个独立的集气室和两排喷孔，分别喷射氮气和甲烷/空气预混气；空气进入燃烧室进口后分流，分别进入主燃级流道与预燃级预混通道。主燃级直射式喷嘴将液态燃油横向喷入主燃级流道，与主燃级气流掺混。预燃级气流诱导驻涡喷嘴将甲烷/空气预混气与氮气斜向上喷入后台阶预燃级，形成驻涡，用于稳定火焰；电火花点火器位于甲烷/空气预混气喷射轨迹上，实现预燃级的点火启动；然后预燃级高温燃气引燃主燃级；本发明机械部件简单可靠，可以实现液态燃油的在更宽的来流工况范围内高效、稳定燃烧。

主权项

一种采用气流诱导和后台阶驻涡稳焰的分级燃烧室，其特征在于：包括主燃级流道(13)、后台阶预燃级(12)、主燃级直射式喷嘴(6)、预燃级气流诱导驻涡喷嘴(11)与电火花点火器(15)；主燃级直射式喷嘴(6)由一号进油口(24)与二号进油口(25)、集油腔(7)和喷射孔(23)组成；预燃级气流诱导驻涡喷嘴(11)由两个独立的集气室和两排喷孔，即氮气集气室(10)与预混气集气室(17)，氮气喷孔(26)与预混气喷孔(27)组成；空气进入燃烧室进口(1)后分流，分别进入主燃级流道(13)与预燃级预混通道(5)；燃油通过进油口(24)(25)进入集油腔(7)，然后由直射式喷射孔(23)将液态燃油横向喷入主燃级流道(13)，与主燃级气流掺混；甲烷气通过进气孔(8)进入预燃级预混通道(5)与预燃级气流掺混，形成预混气；氮气与甲烷/空气预混气分别进入氮气集气室(10)与预混气集气室(17)，由预混气喷孔(26)与氮气喷孔(27)斜向上喷入后台阶预燃级(12)，形成驻涡，用于稳定火焰；电火花点火器(15)位于甲烷/空气预混气喷射轨迹上，实现预燃级的点火启动；然后预燃级高温燃气引燃主燃级，实现液态燃油的在更宽的来流工况范围内稳定燃烧。