本發(fā)明屬于發(fā)動機，特別涉及一種低污染發(fā)動機。
背景技術(shù)：
1、航空發(fā)動機的燃燒技術(shù)的主要發(fā)展方向是低污染和經(jīng)濟性，航空發(fā)動機燃燒室除了必須滿足日益嚴(yán)格的航空發(fā)動機污染排放標(biāo)準(zhǔn)，還必須滿足經(jīng)濟性要求，即更輕的重量和更低的油耗。
2、但在實際設(shè)計過程中，為達到低污染排放的目的，通常以犧牲燃燒室結(jié)構(gòu)的簡單性為代價，比如軸向和徑向分級燃燒室、lpp燃燒室、ldi燃燒室；其中，以軸向和徑向分級燃燒室為例，則需要設(shè)置多個燃燒區(qū)，并配備獨立的燃油噴射系統(tǒng)、氣流分配機構(gòu)及點火控制邏輯，這不僅增加了火焰筒的幾何復(fù)雜度，還要求額外的供油管路、噴嘴和控制閥，使得整體結(jié)構(gòu)更加繁瑣，維護難度提高。
3、且目前發(fā)動機內(nèi)燃料在燃燒室燃燒過程中，存在燃料與空氣混合不均的問題，易形成局部富油或貧油區(qū)域，導(dǎo)致燃料在燃燒室不同位置的燃燒情況存在差距，使得燃料燃燒不完全，進而導(dǎo)致產(chǎn)生大量氮氧化物（nox）、一氧化碳（co）等污染物，還影響發(fā)動機整體的輸出功率。
4、鑒于此，克服上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷是本技術(shù)領(lǐng)域亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述問題，本發(fā)明提出一種低污染發(fā)動機，包括：機匣以及依次呈前后位對接的進氣道、壓氣機、燃燒室、渦輪和排氣裝置，壓氣機、燃燒室、渦輪均被收納于機匣內(nèi)腔，燃燒室包括燃油噴嘴、火焰筒和管柱體；
2、火焰筒包括端部側(cè)壁以及呈內(nèi)外環(huán)布置的內(nèi)環(huán)側(cè)壁與外環(huán)側(cè)壁，燃油噴嘴一端貫穿機匣側(cè)壁與發(fā)動機燃油管路連通，燃油噴嘴另一端貫穿端部側(cè)壁與火焰筒內(nèi)腔連通，管柱體內(nèi)嵌安裝于火焰筒內(nèi)，管柱體兩端分別貫穿內(nèi)環(huán)側(cè)壁、外環(huán)側(cè)壁，且管柱體同軸開設(shè)連通機匣內(nèi)腔的中空流道，管柱體位于火焰筒內(nèi)腔的側(cè)壁開設(shè)有若干導(dǎo)氣孔，若干導(dǎo)氣孔連通中空流道與火焰筒內(nèi)腔。
3、更進一步地，內(nèi)環(huán)側(cè)壁與外環(huán)側(cè)壁的側(cè)壁均開設(shè)有若干通氣孔，若干通氣孔連通機匣內(nèi)腔與火焰筒內(nèi)腔，若干導(dǎo)氣孔的總面積占若干通氣孔與若干導(dǎo)氣孔的總面積的55%至65%。
4、更進一步地，管柱體外壁軸向設(shè)有若干導(dǎo)氣孔環(huán)組，導(dǎo)氣孔環(huán)組包括若干圓周布置的導(dǎo)氣孔，管柱體外壁包括同軸布置的定位環(huán)線，定位環(huán)線與管柱體一端的間距為定位環(huán)線與管柱體另一端的間距的二分之一，且定位環(huán)線與外環(huán)側(cè)壁的間距小于定位環(huán)線與內(nèi)環(huán)側(cè)壁的間距；
5、導(dǎo)氣孔環(huán)組的總面積伴隨與定位環(huán)線間距的增加而增加。
6、更進一步地，導(dǎo)氣孔環(huán)組包括若干圓周布置的導(dǎo)氣孔，相鄰導(dǎo)氣孔的間距伴隨與端部側(cè)壁間距的增加而增加。
7、更進一步地，管柱體軸心線與火焰筒軸心線呈垂直布置，且管柱體軸心線的延長線與燃燒室軸心線相交。
8、更進一步地，還包括安裝座和套蓋件，內(nèi)環(huán)側(cè)壁、外環(huán)側(cè)壁的側(cè)壁均安裝有朝向機匣內(nèi)腔的安裝座，安裝座內(nèi)壁與管柱體外壁套接，安裝座外壁螺紋套接套蓋件，套蓋件對管柱體端部形成包覆，且套蓋件開設(shè)有對接中空流道的進氣孔，進氣孔的孔徑小于或等于中空流道的內(nèi)徑。
9、更進一步地，還包括定位銷，安裝座內(nèi)壁與管柱體外壁滑動套接，管柱體的兩端均同軸連接環(huán)端板，環(huán)端板端面開設(shè)有呈對位布置的兩個定位槽口；
10、安裝座內(nèi)壁對應(yīng)定位槽口開設(shè)卡槽，定位銷兩端分別與同側(cè)的定位槽口、卡槽形成搭接。
11、更進一步地，安裝座包括底座和定位套，底座內(nèi)嵌于內(nèi)環(huán)側(cè)壁或外環(huán)側(cè)壁的側(cè)壁，底座同軸連接定位套，定位套的內(nèi)壁開設(shè)卡槽，定位套朝向底座的一端外壁開設(shè)第一退刀槽，定位套內(nèi)壁與管柱體外壁滑動套接；
12、套蓋件包括固定套和端蓋部，固定套內(nèi)壁與定位套外壁螺紋套接，固定套一端連接端蓋部，端蓋部側(cè)壁開設(shè)有進氣孔，固定套朝向端蓋部的一端內(nèi)壁開設(shè)第二退刀槽。
13、更進一步地，端蓋部面向機匣內(nèi)腔的一側(cè)同軸連接擴口部。
14、更進一步地，管柱體采用陶瓷基材料制成。
15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的實施例至少具有以下優(yōu)點：
16、1、本發(fā)明的低污染發(fā)動機，當(dāng)空氣依次經(jīng)過進氣道、壓氣機輸送至燃燒室中后，與噴入的燃料進行混合，通過增設(shè)管柱體，并在管柱體側(cè)壁開設(shè)有若干連通中空流道與火焰筒內(nèi)腔的導(dǎo)氣孔，進而改善燃燒室內(nèi)氣流的流動狀態(tài)，使燃料和空氣進一步在管柱體內(nèi)形成更充分的紊流，增加兩者的接觸面積和混合時間，從而實現(xiàn)更均勻的摻混，進而避免在燃燒室內(nèi)形成局部富油或貧油區(qū)域，進而提高整個燃燒室內(nèi)的燃燒過程穩(wěn)定性和高效性，進而減少污染物的生成，提高燃燒室向渦輪輸出的熱能，進而提高發(fā)動機整體的輸出功率，降低排氣裝置中燃氣包含的污染物含量；
17、2、同時，在管柱體的中空流道與導(dǎo)氣孔連通機匣與火焰筒內(nèi)腔的基礎(chǔ)上，使內(nèi)外環(huán)通道的氣流相互補充和調(diào)節(jié)，改善氣流的分布情況，保證燃燒室內(nèi)的氣流更加均勻和穩(wěn)定，使得燃料和空氣進行更好地混合和燃燒，充分發(fā)揮燃料的化學(xué)能，進一步提高燃料的燃燒效率，減少能量損失，保證發(fā)動機的正常運行。
18、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書以及附圖中所指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
1.一種低污染發(fā)動機，包括：機匣（1）以及依次呈前后位對接的進氣道、壓氣機、燃燒室、渦輪和排氣裝置，所述壓氣機、燃燒室、渦輪均被收納于機匣（1）內(nèi)腔，其特征在于，所述燃燒室包括燃油噴嘴（2）、火焰筒（3）和管柱體（4）；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低污染發(fā)動機，其特征在于，所述內(nèi)環(huán)側(cè)壁（302）與外環(huán)側(cè)壁（303）的側(cè)壁均開設(shè)有若干通氣孔，若干所述通氣孔連通機匣（1）內(nèi)腔與火焰筒（3）內(nèi)腔，若干所述導(dǎo)氣孔（6）的總面積占若干通氣孔與若干導(dǎo)氣孔（6）的總面積的55%至65%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低污染發(fā)動機，其特征在于，所述管柱體（4）外壁軸向設(shè)有若干導(dǎo)氣孔環(huán)組，所述導(dǎo)氣孔環(huán)組包括若干圓周布置的導(dǎo)氣孔（6），所述管柱體（4）外壁包括同軸布置的定位環(huán)線，所述定位環(huán)線與管柱體（4）一端的間距為定位環(huán)線與管柱體（4）另一端的間距的二分之一，且定位環(huán)線與外環(huán)側(cè)壁（303）的間距小于定位環(huán)線與內(nèi)環(huán)側(cè)壁（302）的間距；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低污染發(fā)動機，其特征在于，所述導(dǎo)氣孔環(huán)組包括若干圓周布置的導(dǎo)氣孔（6），相鄰導(dǎo)氣孔（6）的間距伴隨與端部側(cè)壁（301）間距的增加而增加。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低污染發(fā)動機，其特征在于，所述管柱體（4）軸心線與火焰筒（3）軸心線呈垂直布置，且管柱體（4）軸心線的延長線與燃燒室軸心線相交。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的低污染發(fā)動機，其特征在于，還包括安裝座（7）和套蓋件（8），所述內(nèi)環(huán)側(cè)壁（302）、外環(huán)側(cè)壁（303）的側(cè)壁均安裝有朝向機匣（1）內(nèi)腔的安裝座（7），所述安裝座（7）內(nèi)壁與管柱體（4）外壁套接，所述安裝座（7）外壁螺紋套接套蓋件（8），所述套蓋件（8）對管柱體（4）端部形成包覆，且所述套蓋件（8）開設(shè)有對接中空流道（5）的進氣孔（804），所述進氣孔（804）的孔徑小于或等于中空流道（5）的內(nèi)徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的低污染發(fā)動機，其特征在于，還包括定位銷（9），所述安裝座（7）內(nèi)壁與管柱體（4）外壁滑動套接，所述管柱體（4）的兩端均同軸連接環(huán)端板（10），所述環(huán)端板（10）端面開設(shè)有呈對位布置的兩個定位槽口（11）；
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的低污染發(fā)動機，其特征在于，所述安裝座（7）包括底座（701）和定位套（702），所述底座（701）內(nèi)嵌于內(nèi)環(huán)側(cè)壁（302）或外環(huán)側(cè)壁（303）的側(cè)壁，底座（701）同軸連接定位套（702），所述定位套（702）的內(nèi)壁開設(shè)卡槽（704），定位套（702）朝向底座（701）的一端外壁開設(shè)第一退刀槽（703），所述定位套（702）內(nèi)壁與管柱體（4）外壁滑動套接；
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的低污染發(fā)動機，其特征在于，所述端蓋部（802）面向機匣（1）內(nèi)腔的一側(cè)同軸連接擴口部（805）。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低污染發(fā)動機，其特征在于，所述管柱體（4）采用陶瓷基材料制成。