一种在航空燃油燃烧中加氢减排的低污染燃烧室

    公开(公告)号:CN103277813A

    公开(公告)日:2013-09-04

    申请号:CN201310209912.5

    申请日:2013-05-30

    IPC分类号: F23R3/28 F23R3/02

    摘要: 本发明涉及一种在航空燃油燃烧中加氢减排的低污染燃烧室,该燃烧室总体上采用预混贫燃方式,头部采用了预燃级和主燃级中心分级燃烧,火焰筒总体结构为单环腔。预燃级采用扩散燃烧方式,保证稳定燃烧;主燃级采用预混燃烧方式,降低大工况污染排放。而预燃级和主燃级可以分别或同时采取加氢辅助燃烧,保证极贫燃烧的效率和稳定性,拓宽贫燃极限,降低燃烧区温度和燃烧脉动,达到减少氮氧化物NOx污染排放的目的。本发明对航空燃油燃烧实施加氢辅助,通过极低贫燃烧大幅降低NOx污染排放,燃料仍然以航空燃油为主,加氢只起辅助燃烧作用,氢气总消耗量小,对发动机和飞行器硬件改造要求低,具有燃料灵活性特征。

    一种微型燃气轮机燃烧室
    32.
    发明授权

    公开(公告)号:CN101818910B

    公开(公告)日:2012-07-25

    申请号:CN201010132285.6

    申请日:2010-03-24

    IPC分类号: F23R3/52 F23R3/42 F23R3/28

    摘要: 一种微型燃气轮机燃烧室,采用环形结构,主要由火焰筒、外机匣、内机匣、旋流器及燃油供给系统构成;火焰筒由外火焰筒、头部端壁及内火焰筒焊接组成;火焰筒后端与燃烧室机匣后法兰之间采用螺钉连接;外机匣后端与机匣后法兰螺栓连接;机匣前法兰与外机匣前端螺栓连接,燃烧室进口焊接在机匣前法兰上,空气径向进入燃烧室进口;内机匣前端固定在燃烧室进口的孔内;旋流器焊接在头部端壁上;燃油供给系统固定于燃烧室进口的外环;火焰筒上开有主燃孔、掺混孔及气膜冷却孔;气膜冷却孔下方焊接气膜缝槽舌片,引导冷却气流;高能直流点火器插入火焰筒,实现全环燃烧室的点火启动,燃气在外火焰筒斜段及外火焰筒垂直段的引导下径向排出燃烧室;本发明适用于微型燃气轮机中,出口燃气直接冲击向心涡轮,可以缩短微型燃气轮机轴向距离,充分利用空间。

    一种结构分三级预混预蒸发的低污染燃烧室

    公开(公告)号:CN102242940A

    公开(公告)日:2011-11-16

    申请号:CN201110214905.5

    申请日:2011-07-29

    IPC分类号: F23R3/30 F23R3/38 F23R3/42

    摘要: 一种结构分三级预混预蒸发的低污染燃烧室,采用单环腔结构,包括扩压器、燃烧室外机匣、燃烧室内机匣、火焰筒外壁、火焰筒内壁和燃烧室头部;燃烧用空气全部由燃烧室头部进入火焰筒,采用分级燃烧方案,分为预燃级一级和主燃级两级;主燃级采用预混燃烧方式,预燃级采用旋流稳定的扩散燃烧方式。主燃级结构上分为两级,避免了主燃级一级的情况下,转级时主级油气混合变差导致的污染排放的增加,在不影响稳定燃烧的同时降低了30%工况下的污染物排放。本发明结构简单,在不影响燃烧稳定性的同时,降低了航空发动机燃烧室的整个着陆起飞循环(Landing and Take-off,LTO)的污染排放得到进一步降低。

    一种预膜式分三级预混预蒸发的低污染燃烧室

    公开(公告)号:CN102242939A

    公开(公告)日:2011-11-16

    申请号:CN201110214595.7

    申请日:2011-07-29

    IPC分类号: F23R3/30 F23R3/38 F23R3/42

    摘要: 一种预膜式分三级预混预蒸发的低污染燃烧室,包括扩压器、燃烧室外机匣、燃烧室内机匣、火焰筒外壁、火焰筒内壁和燃烧室头部;燃烧用空气全部由燃烧室头部进入火焰筒,采用分级燃烧方案,分为预燃级一级和主燃级两级;主燃级采用预混燃烧方式,预燃级采用旋流稳定的扩散燃烧方式。主燃级结构上分为两级,避免了主燃级一级的情况下,转级时主级油气混合变差导致的污染排放的增加,在不影响稳定燃烧的同时降低了30%工况下的污染物排放。主燃级第二级采取预膜式喷嘴,使燃油分布更加均匀,相比离散喷嘴污染物在大工况下进一步降低。本发明在不影响燃烧稳定性的同时,降低了航空发动机燃烧室的整个着陆起飞循环的污染排放。

    一种预燃级部分预混预蒸发的低污染燃烧室

    公开(公告)号:CN102022753A

    公开(公告)日:2011-04-20

    申请号:CN201010623917.9

    申请日:2010-12-31

    摘要: 一种预燃级部分预混预蒸发的低污染燃烧室,采用单环腔结构,包括扩压器、燃烧室外机匣、燃烧室内机匣、火焰筒外壁、火焰筒内壁和燃烧室头部;燃烧用空气全部由燃烧室头部进入火焰筒,采用分级燃烧方案,分为预燃级和主燃级;主燃级采用预混燃烧方式,预燃级采用旋流稳定的扩散燃烧与旋流预混燃烧相结合的方式。预燃级采用扩散燃烧和预混燃烧相结合的方式,在不影响稳定燃烧的同时降低了小工况下的污染物排放。本发明预燃级结构简单,在不影响燃烧稳定性的同时,降低了小工况下的污染排放,从而使航空发动机燃烧室的整个着陆起飞循环(Landing and Take-off,LTO)的污染排放得到进一步降低。

    转子发动机用十字火焰稳定器

    公开(公告)号:CN101324206B

    公开(公告)日:2010-12-08

    申请号:CN200810116993.3

    申请日:2008-07-22

    IPC分类号: F02C7/264

    摘要: 一种转子发动机用十字火焰稳定器,由稳火槽和供油装置组成,供油装置位于稳火槽内;稳火槽为十字架形状,由横竖两根二维V型槽构成,可产生横跨燃烧室高度和宽度的大尺度稳定预燃级火焰;十字火焰稳定器中心位于燃烧室高位,利用强离心效应使高位预燃级火焰向低位传播,为主燃级提供稳定点火源;稳火槽前端分流罩采用倒圆结构,减小主气流的流阻损失;供油装置采用离心喷嘴或直射喷嘴供油,除了在十字火焰稳定器中心处布置燃油喷嘴外,还可以沿稳火槽布置多个喷嘴,保证预燃级火焰的联焰和扩散;该发明结构简单,能充分利用旋转强离心效应对火焰传播的影响作用,产生大尺度稳定火焰,提高转子发动机燃烧室的燃烧稳定性和燃烧效率。

    一种带预混预蒸发环管的低污染燃烧室

    公开(公告)号:CN101788157A

    公开(公告)日:2010-07-28

    申请号:CN201010101574.X

    申请日:2010-01-26

    摘要: 一种带预混预蒸发环管的低污染燃烧室,采用单环腔结构,由燃烧室外机匣、燃烧室内机匣、外火焰筒、内火焰筒和燃烧室头部组成;燃烧用空气全部由燃烧室头部进入火焰筒,采用分级燃烧方案,分为预燃级和主燃级;主燃级由预混预蒸发环管、主燃级喷嘴和主燃级旋流器构成,燃油在预混预蒸发环管内蒸发混合,形成均匀混合可燃气后再进入火焰筒,属于预混燃烧;燃油喷嘴供给预燃级燃油和主燃级燃油;燃烧室稳定工作范围主要受预燃级控制,确保在较宽的工作范围内燃烧室均能稳定燃烧,同时也为主燃级提供了稳定点火源;燃烧室污染排放则主要受主燃级控制,将主燃级预混气当量比控制在低污染燃烧范围内即可保证整个燃烧室的污染排放大大降低。本发明预混预蒸发结构尺寸小,结构简单,具备模块化特征,不但能降低航空发动机燃烧室污染排放,还能保证良好的燃烧稳定性。

    一种燃用乙醇燃料的燃气轮机预蒸发燃烧室

    公开(公告)号:CN101307915B

    公开(公告)日:2010-06-02

    申请号:CN200810115459.0

    申请日:2008-06-24

    IPC分类号: F23R3/58 F23R3/32

    摘要: 本发明公开了一种燃用乙醇燃料的燃气轮机预蒸发燃烧室,采用单管圆筒燃烧室结构,由燃烧室机匣和火焰筒构成;燃烧室进口用于引入空气流,与燃烧室机匣焊接,乙醇供应路采用直射孔作为乙醇喷嘴,将液体乙醇供入预蒸发管,利用预蒸发管内气流的温度和气动力完成乙醇的雾化蒸发掺混;空气从一次射入孔和二次旋流孔进入管内,一次射入孔可分为径向和轴向两种方案,一次射流都不产生旋流,旋流全部由从二次旋流孔进入的气流产生;经一次流和二次旋流作用后,液体乙醇蒸发,并与空气混合,混合后的可燃气从预蒸发管出口进入火焰筒,依靠电火花点火器在火焰筒中完成乙醇的燃烧;本发明采用预蒸发管能够充分发挥乙醇燃料的特性,提高燃烧室的效率,降低污染排放。

    一种燃用乙醇燃料的燃气轮机预蒸发燃烧室

    公开(公告)号:CN101307915A

    公开(公告)日:2008-11-19

    申请号:CN200810115459.0

    申请日:2008-06-24

    IPC分类号: F23R3/58 F23R3/32

    摘要: 本发明公开了一种燃用乙醇燃料的燃气轮机预蒸发燃烧室,采用单管圆筒燃烧室结构,由燃烧室机匣和火焰筒构成;燃烧室进口用于引入空气流,与燃烧室机匣焊接,乙醇供应路采用直射孔作为乙醇喷嘴,将液体乙醇供入预蒸发管,利用预蒸发管内气流的温度和气动力完成乙醇的雾化蒸发掺混;空气从一次射入孔和二次旋流孔进入管内,一次射入孔可分为径向和轴向两种方案,一次射流都不产生旋流,旋流全部由从二次旋流孔进入的气流产生;经一次流和二次旋流作用后,液体乙醇蒸发,并与空气混合,混合后的可燃气从预蒸发管出口进入火焰筒,依靠电火花点火器在火焰筒中完成乙醇的燃烧;本发明采用预蒸发管能够充分发挥乙醇燃料的特性,提高燃烧室的效率,降低污染排放。

    中心分级燃烧室的主燃级掺混管、燃烧室及航空发动机

    公开(公告)号:CN117588774A

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202311351020.9

    申请日:2023-10-18

    IPC分类号: F23R3/28 F23R3/06

    摘要: 本发明涉及航空发动机技术领域,提供一种中心分级燃烧室的主燃级掺混管、中心分级燃烧室及航空发动机。上述的中心分级燃烧室的主燃级掺混管,包括掺混管管体,掺混管管体的第一端为封闭端,封闭端的中心设有通孔,通孔用于喷射燃油,掺混管管体的第二端为敞口端;掺混管管体设有多级旋流孔结构,每级旋流孔结构均与掺混管管体的内部连通,空气由旋流孔结构进入掺混管管体内后与燃油混合螺旋流动,以掺混均匀。上述的中心分级燃烧室的主燃级掺混管,较之采用叶片进行旋流掺混,旋流孔结构缩短了掺混管管体的轴向长度,从而使燃烧室结构更为紧凑,降低了流动损失,实现了稳定燃烧,满足了新一代航空发动机的燃烧需求。