旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)及脈沖爆震式發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)及脈沖爆震式發(fā)動(dòng)機(jī)，旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)包括閥體和設(shè)在閥體內(nèi)的閥芯，所述閥芯為圓盤(pán)形閥芯，圓盤(pán)形閥芯的表面設(shè)有一個(gè)以上的通氣孔組，所述通氣孔組是由空氣通孔和燃?xì)馔捉M成，轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯，空氣通孔能將上空氣導(dǎo)管和下空氣導(dǎo)管反復(fù)導(dǎo)通和關(guān)閉，燃?xì)馔啄軐⑸先細(xì)鈱?dǎo)管和下燃?xì)鈱?dǎo)管反復(fù)導(dǎo)通和關(guān)閉。由于采用上述結(jié)構(gòu)的閥門(mén)，大大提高了爆震發(fā)動(dòng)機(jī)的工作頻率；閥門(mén)的上空氣導(dǎo)管、下空氣導(dǎo)管、上燃?xì)鈱?dǎo)管和下燃?xì)鈱?dǎo)管為一組，閥體上共設(shè)有兩組，可以同時(shí)為兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作；該專(zhuān)利可在爆震發(fā)動(dòng)機(jī)中替代電磁閥，從而簡(jiǎn)化對(duì)空氣和燃?xì)獾目刂啤?br>【專(zhuān)利說(shuō)明】旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)及脈沖爆震式發(fā)動(dòng)機(jī)
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種閥門(mén)及脈沖爆震式發(fā)動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0003]脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)(簡(jiǎn)稱(chēng)TOE)是一種利用間歇式或脈沖式爆震波產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)鈦?lái)產(chǎn)生推力的全新概念的動(dòng)力裝置。PDE具有循環(huán)熱效率高、燃料消耗率低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、推重比高、比沖大、推力可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)，成為當(dāng)今發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域一大研究熱點(diǎn)。脈沖爆震燃燒是一種非穩(wěn)態(tài)燃燒，燃燒室中的壓力、溫度、燃燒產(chǎn)物及組分濃度等參數(shù)高頻變化，快速、準(zhǔn)確地獲取燃燒室內(nèi)參數(shù)的變化規(guī)律對(duì)研究脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)非常重要。
[0004]現(xiàn)有的脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)，對(duì)空氣和燃料的輸出控制比較復(fù)雜，并且脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)的工作頻率不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種全新的旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)，利用該旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)對(duì)燃料和空氣進(jìn)行同時(shí)調(diào)控來(lái)提高爆震發(fā)動(dòng)機(jī)的工作頻率。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)，包括閥體和設(shè)在閥體內(nèi)的閥芯，所述閥芯為圓盤(pán)形閥芯，圓盤(pán)形閥芯的表面設(shè)有一個(gè)以上的通氣孔組，所述通氣孔組是由空氣通孔和燃?xì)馔捉M成，所述的閥體的上表面和下表面分別設(shè)有與所述的空氣通孔相對(duì)應(yīng)的上空氣導(dǎo)管和下空氣導(dǎo)管，所述的閥體的上表面和下表面分別設(shè)有與所述的燃?xì)馔紫鄬?duì)應(yīng)的上燃?xì)鈱?dǎo)管和下燃?xì)鈱?dǎo)管，轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯，空氣通孔能將上空氣導(dǎo)管和下空氣導(dǎo)管反復(fù)導(dǎo)通和關(guān)閉，燃?xì)馔啄軐⑸先細(xì)鈱?dǎo)管和下燃?xì)鈱?dǎo)管反復(fù)導(dǎo)通和關(guān)閉。
[0007]進(jìn)一步地，所述閥體中設(shè)有傳動(dòng)軸，閥芯設(shè)在傳動(dòng)軸上，所述閥體包括閥本體和閥蓋，閥本體內(nèi)設(shè)有與圓盤(pán)形閥芯相適配的圓形凹槽，閥蓋將圓盤(pán)形閥芯封裝在圓形凹槽中，閥蓋上設(shè)有中心孔，傳動(dòng)軸從中心孔中穿過(guò)。
[0008]進(jìn)一步地，所述閥蓋的中心孔處設(shè)有導(dǎo)向套，所述傳動(dòng)軸從導(dǎo)向套中穿過(guò)，所述傳動(dòng)軸和閥芯一體成型。
[0009]進(jìn)一步地，所述通氣孔組設(shè)有2?6組。
[0010]進(jìn)一步地，所述的上空氣導(dǎo)管、下空氣導(dǎo)管、上燃?xì)鈱?dǎo)管和下燃?xì)鈱?dǎo)管為一組，所述閥體上共設(shè)有兩組。
[0011]進(jìn)一步地，所述閥蓋的內(nèi)表面以及圓形凹槽的底面上分別設(shè)有上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封，所述上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封用以將空氣通孔和燃?xì)馔追指糸_(kāi)，以使空氣和燃?xì)獠换旌?，所述通氣孔組的空氣通孔和燃?xì)馔字?，其中一個(gè)通孔位于上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封的之外，另一個(gè)通孔位于上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封的之內(nèi)。
[0012]進(jìn)一步地，所述閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)，以電機(jī)為動(dòng)力源。
[0013]進(jìn)一步地，所述通氣孔組中的空氣通孔和燃?xì)馔诪閳A弧形通孔。
[0014]進(jìn)一步地，所述空氣通孔的橫截面積是燃?xì)馔椎臋M截面積的1.5?10倍。
[0015]—種脈沖爆震式發(fā)動(dòng)機(jī)，包括燃料供給裝置、空氣管路、燃?xì)夤苈?、點(diǎn)火器、爆震管和所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)，所述燃料供給裝置與旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)連接，旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)通過(guò)燃?xì)夤苈放c爆震管上的燃?xì)鈬婎^連接，旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)還連接在空氣管路上，空氣管路一端部與爆震管上的空氣噴頭連接。
[0016]本發(fā)明的有益效果:
由于采用上述結(jié)構(gòu)的閥門(mén)，大大提高了爆震發(fā)動(dòng)機(jī)的工作頻率;閥門(mén)的上空氣導(dǎo)管、下空氣導(dǎo)管、上燃?xì)鈱?dǎo)管和下燃?xì)鈱?dǎo)管為一組，閥體上共設(shè)有兩組，可以同時(shí)為兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作;該專(zhuān)利在爆震發(fā)動(dòng)機(jī)中替代了電磁閥，簡(jiǎn)化了對(duì)空氣和燃?xì)獾目刂啤?br>【附圖說(shuō)明】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1所示閥芯實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為圖1所示閥芯實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為脈沖爆震式發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:1、閥體；2、閥芯;3、空氣通孔;4、燃?xì)馔祝?、上空氣導(dǎo)管;6、下空氣導(dǎo)管；7、上燃?xì)鈱?dǎo)管;8、下燃?xì)鈱?dǎo)管;9、傳動(dòng)軸；10、圓形凹槽；11、閥本體；12、閥蓋；13、導(dǎo)向套；14、上環(huán)狀密封；15、下環(huán)狀密封；16、電機(jī)；17、燃料供給裝置；18、空氣管路；19、燃?xì)夤苈罚?0、點(diǎn)火器；21、爆震管;22、旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)；23、燃?xì)鈬婎^;24、空氣噴頭。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1所示，旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)，包括閥體I和設(shè)在閥體I內(nèi)的閥芯2，所述閥芯2為圓盤(pán)形閥芯，圓盤(pán)形閥芯的表面設(shè)有一個(gè)以上的通氣孔組，所述通氣孔組是由空氣通孔3和燃?xì)馔?組成，所述的閥體I的上表面和下表面分別設(shè)有與所述的空氣通孔3相對(duì)應(yīng)的上空氣導(dǎo)管5和下空氣導(dǎo)管6，所述的閥體I的上表面和下表面分別設(shè)有與所述的燃?xì)馔?相對(duì)應(yīng)的上燃?xì)鈱?dǎo)管7和下燃?xì)鈱?dǎo)管8，轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯2，空氣通孔3能將上空氣導(dǎo)管5和下空氣導(dǎo)管6反復(fù)導(dǎo)通和關(guān)閉，燃?xì)馔?能將上燃?xì)鈱?dǎo)管7和下燃?xì)鈱?dǎo)管8反復(fù)導(dǎo)通和關(guān)閉。所述的上空氣導(dǎo)管、下空氣導(dǎo)管、上燃?xì)鈱?dǎo)管和下燃?xì)鈱?dǎo)管為一組，所述閥體上共設(shè)有兩組。使用時(shí)，這兩組可連接兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0020]所述閥體I中設(shè)有傳動(dòng)軸9，閥芯2設(shè)在傳動(dòng)軸9上，所述閥體包括閥本體11和閥蓋12，閥本體內(nèi)設(shè)有與圓盤(pán)形閥芯相適配的圓形凹槽1，閥蓋12將圓盤(pán)形閥芯封裝在圓形凹槽10中，閥蓋12上設(shè)有中心孔，傳動(dòng)軸從中心孔中穿過(guò)。所述閥蓋12的中心孔處設(shè)有導(dǎo)向套13，所述傳動(dòng)軸9從導(dǎo)向套13中穿過(guò)，所述傳動(dòng)軸9和閥芯2—體成型。
[0021]所述閥蓋12的內(nèi)表面以及圓形凹槽10的底面上分別設(shè)有上環(huán)狀密封14和下環(huán)狀密封15，所述上環(huán)狀密封14和下環(huán)狀密封15用以將空氣通孔3和燃?xì)馔?分隔開(kāi)，以使空氣和燃?xì)獠换旌希鐾饪捉M的空氣通孔和燃?xì)馔字?，其中一個(gè)通孔位于上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封的之外，另一個(gè)通孔位于上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封的之內(nèi)。所述閥芯2的轉(zhuǎn)動(dòng)，以電機(jī)16為動(dòng)力源。
[0022]所述通氣孔組設(shè)有2組，如圖2所示，所述通氣孔組設(shè)有4組，如圖3所示。所述通氣孔組中的空氣通孔3和燃?xì)馔?為圓弧形通孔。所述空氣通孔3的橫截面積是燃?xì)馔?的橫截面積的2倍。
[0023]如圖4所示，一種脈沖爆震式發(fā)動(dòng)機(jī)，包括燃料供給裝置17、空氣管路18、燃?xì)夤苈?9、點(diǎn)火器20、爆震管21和所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)22，所述燃料供給裝置17與旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)22連接，旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)22通過(guò)燃?xì)夤苈?9與爆震管21上的燃?xì)鈬婎^23連接，旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)22還連接在空氣管路18上，空氣管路18—端部與爆震管21上的空氣噴頭24連接。
[0024]工作原理:脈沖爆震式發(fā)動(dòng)機(jī)的工作分為進(jìn)空氣、進(jìn)燃?xì)獠⑴c空氣混合、點(diǎn)火、爆震，掃氣五個(gè)階段，可通過(guò)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)來(lái)實(shí)現(xiàn)，大大簡(jiǎn)化了設(shè)備構(gòu)造和控制程序。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)，工作時(shí)，電機(jī)帶動(dòng)閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，依次出現(xiàn):I)空氣閥門(mén)打開(kāi)，空氣注入脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī);2)空氣閥門(mén)和燃料閥門(mén)同時(shí)打開(kāi)，空氣和燃料同時(shí)注入發(fā)動(dòng)機(jī);3)空氣閥門(mén)和燃料閥門(mén)同時(shí)關(guān)閉，此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火，空氣和燃料混合后在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒爆震。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)，包括閥體和設(shè)在閥體內(nèi)的閥芯，其特征在于:所述閥芯為圓盤(pán)形閥芯，圓盤(pán)形閥芯的表面設(shè)有一個(gè)以上的通氣孔組，所述通氣孔組是由空氣通孔和燃?xì)馔捉M成，所述的閥體的上表面和下表面分別設(shè)有與所述的空氣通孔相對(duì)應(yīng)的上空氣導(dǎo)管和下空氣導(dǎo)管，所述的閥體的上表面和下表面分別設(shè)有與所述的燃?xì)馔紫鄬?duì)應(yīng)的上燃?xì)鈱?dǎo)管和下燃?xì)鈱?dǎo)管，轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯，空氣通孔能將上空氣導(dǎo)管和下空氣導(dǎo)管反復(fù)導(dǎo)通和關(guān)閉，燃?xì)馔啄軐⑸先細(xì)鈱?dǎo)管和下燃?xì)鈱?dǎo)管反復(fù)導(dǎo)通和關(guān)閉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)，其特征在于:所述閥體中設(shè)有傳動(dòng)軸，閥芯設(shè)在傳動(dòng)軸上，所述閥體包括閥本體和閥蓋，閥本體內(nèi)設(shè)有與圓盤(pán)形閥芯相適配的圓形凹槽，閥蓋將圓盤(pán)形閥芯封裝在圓形凹槽中，閥蓋上設(shè)有中心孔，傳動(dòng)軸從中心孔中穿過(guò)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)，其特征在于:所述閥蓋的中心孔處設(shè)有導(dǎo)向套，所述傳動(dòng)軸從導(dǎo)向套中穿過(guò)，所述傳動(dòng)軸和閥芯一體成型。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)，其特征在于:所述通氣孔組設(shè)有2?6組。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)，其特征在于:所述的上空氣導(dǎo)管、下空氣導(dǎo)管、上燃?xì)鈱?dǎo)管和下燃?xì)鈱?dǎo)管為一組，所述閥體上共設(shè)有兩組。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)，其特征在于:所述閥蓋的內(nèi)表面以及圓形凹槽的底面上分別設(shè)有上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封，所述上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封用以將空氣通孔和燃?xì)馔追指糸_(kāi)，以使空氣和燃?xì)獠换旌?，所述通氣孔組的空氣通孔和燃?xì)馔字校渲幸粋€(gè)通孔位于上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封的之外，另一個(gè)通孔位于上環(huán)狀密封和下環(huán)狀密封的之內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)，其特征在于:所述閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)，以電機(jī)為動(dòng)力源。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)，其特征在于:所述通氣孔組中的空氣通孔和燃?xì)馔诪閳A弧形通孔。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)，其特征在于:所述空氣通孔的橫截面積是燃?xì)馔椎臋M截面積的1.5?10倍。10.一種脈沖爆震式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于:包括燃料供給裝置、空氣管路、燃?xì)夤苈贰Ⅻc(diǎn)火器、爆震管以及權(quán)利要求1至9所述的旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)，所述燃料供給裝置與旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)連接，旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)通過(guò)燃?xì)夤苈放c爆震管上的燃?xì)鈬婎^連接，旋轉(zhuǎn)式組合閥門(mén)還連接在空氣管路上，空氣管路一端部與爆震管上的空氣噴頭連接。
【文檔編號(hào)】F02C7/232GK105840317SQ201610185341
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年3月29日
【發(fā)明人】朱超華
【申請(qǐng)人】朱超華