全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器，包括限定出容納空間的外機匣和內(nèi)機匣，外機匣具有進氣通道；沿進氣方向依次設(shè)置在進氣通道內(nèi)的導(dǎo)流裝置和整流裝置；燃燒室內(nèi)壁和燃燒室外壁，設(shè)在容納空間內(nèi)且共同限定出燃燒室且其上均設(shè)有分別與容納空間和燃燒室連通的氣孔的燃燒室內(nèi)壁和燃燒室外壁，且燃燒室具有出口；排氣管路，排氣管路的一端與燃燒室的出口相連；尾噴管，尾噴管的一端與排氣管路的另一端相連；渦輪導(dǎo)向器，渦輪導(dǎo)向器與尾噴管的另一端相連；以及多個測量耙，多個測量耙沿燃燒室的周向分布在燃燒室的出口處，且測量耙為梳狀耙。根據(jù)本發(fā)明實施例的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器，制造成本低，且測量結(jié)果準(zhǔn)確。
【專利說明】全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及渦輪發(fā)動機領(lǐng)域，具體而言，涉及一種全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器。

【背景技術(shù)】
[0002]相關(guān)技術(shù)中，回流式燃燒室試驗器，采用燃燒室的一部分扇區(qū)(如整環(huán)中的180°或是120° )進行試驗，所測得燃燒室出口參數(shù)不能真實的反映發(fā)動機上整環(huán)燃燒室的工作狀態(tài)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種制造成本低，且測量結(jié)果準(zhǔn)確的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器。
[0004]根據(jù)本發(fā)明實施例的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器包括:
[0005]外機匣和內(nèi)機匣，所述外機匣和所述內(nèi)機匣之間限定出容納空間，所述外機匣具有進氣通道；
[0006]導(dǎo)流裝置和整流裝置，所述導(dǎo)流裝置和所述整流裝置沿進氣方向依次設(shè)置在所述進氣通道內(nèi)；
[0007]燃燒室內(nèi)壁和燃燒室外壁，所述燃燒室內(nèi)壁和所述燃燒室外壁設(shè)在所述容納空間內(nèi)且共同限定出燃燒室，所述燃燒室內(nèi)壁和所述燃燒室外壁上均設(shè)有分別與所述容納空間和所述燃燒室連通的氣孔，且所述燃燒室具有出口 ；排氣管路，所述排氣管路的一端與所述燃燒室的出口相連；尾噴管，所述尾噴管的一端與所述排氣管路的另一端相連；渦輪導(dǎo)向器，所述渦輪導(dǎo)向器與所述尾噴管的另一端相連；以及多個測量耙，多個所述測量耙沿燃燒室的周向分布在所述燃燒室的出口處，且所述測量耙為梳狀耙。
[0008]根據(jù)本發(fā)明實施例的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器，采用在燃燒室的出口處的整環(huán)分布上多個測量耙的形式，得到的燃燒室的出口參數(shù)(例如，壓力參數(shù)和溫度參數(shù))可以真實反映發(fā)動機上整環(huán)燃燒室的工作狀態(tài)，且采用梳狀耙大大降低了全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器的制造成本。
[0009]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述多個測量耙為壓力測量耙和/或溫度測量耙。由此，可根據(jù)全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器的不同測試條件來更換測量耙的類型。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述排氣管路的內(nèi)壁限定出排氣管內(nèi)通道，所述全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器進一步包括:冷風(fēng)導(dǎo)入裝置，所述冷風(fēng)導(dǎo)入裝置與所述排氣管內(nèi)通道相連以將外界冷風(fēng)導(dǎo)入所述排氣管內(nèi)通道。由此對排氣管內(nèi)通道采用氣冷方式冷卻，防止該區(qū)域溫度過高，提升全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器的結(jié)構(gòu)密封性且結(jié)構(gòu)簡單易實施。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述導(dǎo)流裝置為導(dǎo)流錐，所述導(dǎo)流錐與所述外機匣之間設(shè)有支板，所述支板、所述導(dǎo)流錐和所述外機匣通過螺紋緊固件緊固。這種固定方式，結(jié)構(gòu)簡單、成本低且固定牢固。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述支板為多個，多個所述支板沿周向均布在所述外機匣的內(nèi)壁與所述導(dǎo)流錐的外周面之間。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述整流裝置通過螺紋緊固件緊固至所述內(nèi)機匣上。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述整流裝置包括葉片，所述葉片可拆卸地設(shè)在所述內(nèi)機匣上。由此當(dāng)全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器的測試條件發(fā)生改變時，可以方便地更換葉片。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述整流裝置包括多個葉片，多個所述葉片的角度彼此不同，且多個葉片中的一個適于可拆卸地設(shè)在所述內(nèi)機匣上。由此當(dāng)全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器的測試條件發(fā)生改變時，可以方便地更換不同角度的葉片，從而滿足不同的測試條件。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述燃燒室內(nèi)的燃油由噴油嘴噴入，所述噴油嘴安裝在噴油環(huán)上，所述噴油環(huán)通過壓緊件可拆卸地固定在所述外機匣的遠離進氣通道的一端。這樣可以對噴油環(huán)直接方便地進行拆卸、更換和維修，進一步降低了維修成本，提升了維修便利性，縮短了維修時間。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述氣孔包括多組，每組氣孔的流通面積彼此不同。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器的剖視圖。
[0020]圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]附圖標(biāo)記:
[0022]全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器100，外機匣11，進氣通道111，內(nèi)機匣12，容納空間13，通道131導(dǎo)流裝置21，整流裝置22，葉片221，整流段222，支板23，燃燒室內(nèi)壁31，燃燒室外壁32，燃燒室33，燃燒室的出口 331，氣孔34，排氣管路41，尾噴管42，渦輪導(dǎo)向器43，排氣管內(nèi)通道44，測量耙5，噴油環(huán)6，壓緊件7，螺紋緊固件8。

【具體實施方式】
[0023]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0024]下面參照圖1和圖2所示描述根據(jù)本發(fā)明實施例的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器100。如圖1和圖2所示，根據(jù)本發(fā)明實施例的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器100包括:外機匣11和內(nèi)機匣12、導(dǎo)流裝置21和整流裝置22、燃燒室內(nèi)壁31和燃燒室外壁32、排氣管路41、尾噴管42、渦輪導(dǎo)向器43以及多個測量耙5。
[0025]外機匣11和內(nèi)機匣12之間限定出容納空間13，外機匣11具有進氣通道111，導(dǎo)流裝置21和整流裝置22沿進氣方向依次設(shè)置在進氣通道111內(nèi)。
[0026]燃燒室內(nèi)壁31和燃燒室外壁32設(shè)在容納空間13內(nèi)，且燃燒室內(nèi)壁31和燃燒室外壁32共同限定出燃燒室33，燃燒室內(nèi)壁31和燃燒室外壁32上均設(shè)有分別與容納空間13和燃燒室33連通的氣孔34，且燃燒室33具有出口 331。也就是說，燃燒室33通過氣孔34與容納空間13連通。
[0027]排氣管路41的一端與燃燒室33的出口 331相連，尾噴管42的一端與排氣管路41的另一端相連，渦輪導(dǎo)向器43與尾噴管42的另一端相連。
[0028]全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器100工作時，壓縮空氣從如圖1所示的進氣通道111進入容納空間13內(nèi)，并通過燃燒室內(nèi)壁31和燃燒室外壁32上不同位置的氣孔34進入燃燒室33內(nèi)部?？蛇x地，氣孔34可以包括多組，每組氣孔34的流通面積不同，由此氣孔34位置不同，且可自行分配進入燃燒室33內(nèi)部的空氣流量。如圖1所示，空氣也可以進入容納空間13的任意位置處，例如燃燒室33頭部與容納空間13的頭部之間的通道131處。空氣進入燃燒室33后，與燃燒室33內(nèi)已經(jīng)霧化的燃油發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后，從燃燒室33的出口 331處依次經(jīng)過排氣管路41、尾噴管42，并最終通過渦輪導(dǎo)向器43流入大氣環(huán)境。
[0029]多個測量耙5沿燃燒室33的周向分布在燃燒室33的出口 331處，且測量耙5為梳狀耙。在本發(fā)明的一個具體的實施例中，梳狀耙選用3點梳狀耙。也就是說，全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器100采用在燃燒室33的出口 331處的整環(huán)上分布多個測量耙5的形式，得到的燃燒室33的出口參數(shù)(例如，壓力參數(shù)和溫度參數(shù))可以真實反映發(fā)動機上整環(huán)燃燒室33的工作狀態(tài)，且采用梳狀耙大大降低了全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器100的制造成本。
[0030]優(yōu)選地，多個測量耙5沿燃燒室33的周向均勻分布在燃燒室33的出口 331處，由此得到的燃燒室33的出口 331參數(shù)更準(zhǔn)確。
[0031]可選地，多個測量耙5可以均為用于測量燃燒室33的出口 331壓力場的壓力測量耙5，多個測量耙5也可以均為用于測量燃燒室33的出口 331溫度場的溫度測量耙5，多個測量耙5也可以一部分為用于測量燃燒室33的出口 331壓力場的壓力測量耙5，另一部分為用于測量燃燒室33的出口 331溫度場的溫度測量耙5。多個測量耙5的類型，可根據(jù)全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器100的不同測試條件來進行更換。
[0032]簡言之，根據(jù)本發(fā)明實施例的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器100，燃燒室33的出口 331處的參數(shù)測量準(zhǔn)確，且制造成本低，同時結(jié)構(gòu)簡單，易于快速實現(xiàn)，從而達到對回流燃燒室33進行部件實驗的效果。
[0033]在排氣管的內(nèi)壁處容易出現(xiàn)較高溫度，而高溫會對全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器的結(jié)構(gòu)密封性產(chǎn)生不利影響，且由于全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器的燃燒室的出口的高度尺寸小，常規(guī)的大型水冷測溫系統(tǒng)很難布置。為了克服上述缺陷，如圖1和圖2所示，根據(jù)本發(fā)明實施例的排氣管路41的內(nèi)壁限定出排氣管內(nèi)通道44，全環(huán)微小尺寸回流燃燒室33試驗器進一步包括:冷風(fēng)導(dǎo)入裝置(圖未示出)，冷風(fēng)導(dǎo)入裝置與排氣管內(nèi)通道44相連以將外界冷風(fēng)導(dǎo)入排氣管內(nèi)通道44，從而對排氣管內(nèi)通道44采用氣冷方式冷卻，防止該區(qū)域溫度過高，提升全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器100的結(jié)構(gòu)密封性且結(jié)構(gòu)簡單易實施。
[0034]下面參照圖2所示詳細描述根據(jù)本發(fā)明實施例的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器100的結(jié)構(gòu)。
[0035]如圖2所示，全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器100包括:外機匣11和內(nèi)機匣12、導(dǎo)流裝置21和整流裝置22、燃燒室內(nèi)壁31和燃燒室外壁32、排氣管路41、尾噴管42、渦輪導(dǎo)向器43以及多個測量耙5。外機匣11和內(nèi)機匣12限定出用于容納燃燒室內(nèi)壁31和燃燒室外壁32的容納空間13，燃燒室內(nèi)壁31和燃燒室外壁32共同限定出燃燒室33。燃燒室33的出口 331、排氣管路41、尾噴管42以及渦輪導(dǎo)向器43依次相連，且多個測量耙5沿燃燒室33的周向布置在燃燒室33的出口 331處，用于測量燃燒室33的出口參數(shù)。
[0036]導(dǎo)流裝置21和整流裝置22沿進氣方向依次設(shè)置在外機匣11的進氣通道111內(nèi)，如圖2所示，導(dǎo)流裝置21形成為導(dǎo)流錐，由此導(dǎo)流裝置21的型面設(shè)計簡單，制造成本低。
[0037]進一步地，如圖2所示，導(dǎo)流錐與外機匣11之間設(shè)有支板23，支板23、導(dǎo)流錐和外機匣11通過螺紋緊固件8緊固，也就是說，導(dǎo)流錐通過支板23以及螺紋緊固件8固定在外機匣11上，這種固定方式，結(jié)構(gòu)簡單、成本低且固定牢固。可選地，螺紋緊固件8為螺栓。
[0038]優(yōu)選地，在本發(fā)明的一個具體的實施例中，支板23可以為多個，例如4個，多個支板23可以沿周向均布在外機匣11的內(nèi)壁與導(dǎo)流錐的外周面之間，由此導(dǎo)流錐的固定更可靠且受力更均勻。
[0039]可以理解的是，整流裝置22用于提升從導(dǎo)流錐導(dǎo)入的氣流的均勻性。如圖2所示，整流裝置22可以通過螺紋緊固件8固定至內(nèi)機匣12上，可選地，螺紋緊固件8為螺栓。
[0040]進一步地，整流裝置22包括整流段222和葉片221。整流段222與導(dǎo)流錐可以一體形成。在本發(fā)明的一些可選的實施例中，葉片221可拆卸地設(shè)在內(nèi)機匣12上，由此當(dāng)全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器100的測試條件發(fā)生改變時，可以方便地更換葉片221。
[0041 ] 在本發(fā)明的另一些可選的實施例中，整流裝置22包括整流段222和多個葉片221。多個葉片221的角度彼此不同，且多個葉片221中的一個適于可拆洗地設(shè)在內(nèi)機匣12上。也就是說，在本實施例中整流裝置22為模塊化設(shè)計，包括多個角度彼此不同的葉片221，由此當(dāng)全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器100的測試條件發(fā)生改變時，可以方便地更換不同角度的葉片221，從而滿足不同的測試條件。
[0042]可以理解的是，燃燒室33內(nèi)的燃油由噴油嘴噴入，噴油嘴安裝在噴油環(huán)6上。根據(jù)本發(fā)明實施例的噴油環(huán)6通過壓緊件7可拆卸地固定在外機匣11的遠離進氣通道111的一端，從而可以對噴油環(huán)6直接方便地進行拆卸、更換和維修，而無需先將燃燒室內(nèi)壁31與燃燒室外壁32取出后再拆卸噴油環(huán)6，進一步降低了維修成本，提升了維修便利性，縮短了維修時間。
[0043]綜上所述，根據(jù)本明實施例的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器100，尺寸小，結(jié)構(gòu)簡單易實現(xiàn)，測量結(jié)果準(zhǔn)確，且制造成本低。
[0044]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0045]此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。
[0046]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0047]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0048]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。
[0049]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器，其特征在于，包括: 外機匣和內(nèi)機匣，所述外機匣和所述內(nèi)機匣之間限定出容納空間，所述外機匣具有進氣通道； 導(dǎo)流裝置和整流裝置，所述導(dǎo)流裝置和所述整流裝置沿進氣方向依次設(shè)置在所述進氣通道內(nèi)； 燃燒室內(nèi)壁和燃燒室外壁，所述燃燒室內(nèi)壁和所述燃燒室外壁設(shè)在所述容納空間內(nèi)且共同限定出燃燒室，所述燃燒室內(nèi)壁和所述燃燒室外壁上均設(shè)有分別與所述容納空間和所述燃燒室連通的氣孔，且所述燃燒室具有出口 ； 排氣管路，所述排氣管路的一端與所述燃燒室的出口相連； 尾噴管，所述尾噴管的一端與所述排氣管路的另一端相連； 渦輪導(dǎo)向器，所述渦輪導(dǎo)向器與所述尾噴管的另一端相連；以及 多個測量耙，多個所述測量耙沿燃燒室的周向分布在所述燃燒室的出口處，且所述測量奉巴為梳狀奉巴。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器，其特征在于， 所述多個測量耙為壓力測量耙和/或溫度測量耙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器，其特征在于，所述排氣管路的內(nèi)壁限定出排氣管內(nèi)通道， 所述全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器進一步包括:冷風(fēng)導(dǎo)入裝置，所述冷風(fēng)導(dǎo)入裝置與所述排氣管內(nèi)通道相連以將外界冷風(fēng)導(dǎo)入所述排氣管內(nèi)通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器，其特征在于，所述導(dǎo)流裝置為導(dǎo)流錐，所述導(dǎo)流錐與所述外機匣之間設(shè)有支板，所述支板、所述導(dǎo)流錐和所述外機匣通過螺紋緊固件緊固。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器，其特征在于，所述支板為多個，多個所述支板沿周向均布在所述外機匣的內(nèi)壁與所述導(dǎo)流錐的外周面之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器，其特征在于，所述整流裝置通過螺紋緊固件緊固至所述內(nèi)機匣上。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器，其特征在于，所述整流裝置包括葉片，所述葉片可拆卸地設(shè)在所述內(nèi)機匣上。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器，其特征在于，所述整流裝置包括多個葉片，多個所述葉片的角度彼此不同，且多個葉片中的一個適于可拆卸地設(shè)在所述內(nèi)機匣上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器，其特征在于，所述燃燒室內(nèi)的燃油由噴油嘴噴入，所述噴油嘴安裝在噴油環(huán)上，所述噴油環(huán)通過壓緊件可拆卸地固定在所述外機匣的遠離進氣通道的一端。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的全環(huán)微小尺寸回流燃燒室試驗器，其特征在于，所述氣孔包括多組，每組氣孔的流通面積彼此不同。
【文檔編號】G01M15/04GK104236917SQ201410452485
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】蔡文哲, 陸瑤, 田穎, 張哲
申請人:北京動力機械研究所