本發(fā)明屬于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域,具體涉及一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的火焰筒、燃燒室及燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù):
1、燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)或稱燃?xì)廨啓C(jī),是屬于熱機(jī)的一種發(fā)動(dòng)機(jī)。燃?xì)廨啓C(jī)可以是一個(gè)廣泛的稱呼,基本原理大同小異,包括燃?xì)鉁u輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)等等都包含在內(nèi)。
2、燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)包含壓氣機(jī)、燃燒室和渦輪機(jī)三大核心組件,燃燒室包括火焰筒,燃?xì)庠诨鹧嫱矁?nèi)燃燒,所以需要火焰筒具有良好的散熱效果;火焰筒的散熱效果嚴(yán)重影響其燃燒效率和使用壽命,進(jìn)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。
3、為了提高火焰筒和發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命,特提出本發(fā)明。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的火焰筒、燃燒室及燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī),本發(fā)明通過在火焰筒的外表面設(shè)計(jì)凸臺(tái),增加了火焰筒的外表面面積(增加了散熱面積),從而提高了火焰筒的散熱效果和燃燒效果,具有提高火焰筒和發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命的優(yōu)點(diǎn)。
2、本發(fā)明包括如下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明第一方面提供了一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的火焰筒,包括內(nèi)環(huán)壁和外環(huán)壁,所述內(nèi)環(huán)壁設(shè)置在外環(huán)壁內(nèi),所述內(nèi)環(huán)壁與外環(huán)壁之間形成燃燒腔;所述內(nèi)環(huán)壁的外表面和/或所述外環(huán)壁的外表面設(shè)置有凸臺(tái)結(jié)構(gòu),所述凸臺(tái)結(jié)構(gòu)用于增加內(nèi)環(huán)壁的外表面和/或外環(huán)壁的外表面的散熱面積。
4、進(jìn)一步地,所述凸臺(tái)結(jié)構(gòu)包括形狀不同的第一凸臺(tái)和第二凸臺(tái),所述第一凸臺(tái)和第二凸臺(tái)間隔設(shè)置。
5、進(jìn)一步地,所述第一凸臺(tái)周向環(huán)繞設(shè)置在所述內(nèi)環(huán)壁的外表面和/或所述外環(huán)壁的外表面;所述第二凸臺(tái)為鋸齒形,所述第二凸臺(tái)周向環(huán)繞設(shè)置在所述內(nèi)環(huán)壁的外表面和/或所述外環(huán)壁的外表面;在火焰筒軸向,相鄰兩個(gè)第一凸臺(tái)之間連接有所述第二凸臺(tái),相鄰兩個(gè)第二凸臺(tái)之間連接有第一凸臺(tái)。
6、進(jìn)一步地,所述內(nèi)環(huán)壁的外表面設(shè)置有凸臺(tái)結(jié)構(gòu)時(shí),位于相鄰兩個(gè)第一凸臺(tái)之間在所述內(nèi)環(huán)壁上開設(shè)有散熱孔。
7、進(jìn)一步地,所述外環(huán)壁的外表面設(shè)置有凸臺(tái)結(jié)構(gòu)時(shí),位于相鄰兩個(gè)第一凸臺(tái)之間在所述外環(huán)壁上開設(shè)有散熱孔;和/或所述內(nèi)環(huán)壁的外表面設(shè)置有凸臺(tái)結(jié)構(gòu)時(shí),位于相鄰兩個(gè)第一凸臺(tái)之間在所述內(nèi)環(huán)壁上開設(shè)有散熱孔。
8、進(jìn)一步地,所述第一凸臺(tái)設(shè)置有第一內(nèi)腔,所述第一凸臺(tái)還設(shè)置有使氣體進(jìn)入所述第一內(nèi)腔的第一進(jìn)氣孔;進(jìn)入所述第一內(nèi)腔的氣體能通過第一發(fā)散孔進(jìn)入所述燃燒腔;和/或所述第二凸臺(tái)設(shè)置有第二內(nèi)腔,所述第二凸臺(tái)還設(shè)置有使氣體進(jìn)入所述第二內(nèi)腔的第二進(jìn)氣孔;進(jìn)入所述第二內(nèi)腔的氣體能通過第二發(fā)散孔進(jìn)入所述燃燒腔。
9、進(jìn)一步地,在第一凸臺(tái)設(shè)置有第一進(jìn)氣孔時(shí),所述第一進(jìn)氣孔包括第一沖擊孔和第一小孔,所述第一沖擊孔設(shè)置在所述第一凸臺(tái)的頂壁,所述第一小孔設(shè)置在所述第一凸臺(tái)的側(cè)壁。
10、進(jìn)一步地,在第二凸臺(tái)設(shè)置有第二進(jìn)氣孔時(shí),所述第二進(jìn)氣孔包括第二沖擊孔和第二小孔,所述第二沖擊孔設(shè)置在所述第二凸臺(tái)的頂壁,所述第二小孔設(shè)置在所述第二凸臺(tái)的側(cè)壁。
11、本發(fā)明第二方面提供了一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室,包括上述所述的火焰筒。
12、本發(fā)明第三方面提供了一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī),包括依次連接的進(jìn)氣道、壓氣機(jī)、上述所述的燃燒室和尾噴管。
13、采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明包括如下優(yōu)點(diǎn):
14、1、本發(fā)明通過在火焰筒的外表面設(shè)計(jì)凸臺(tái),增加了火焰筒的外表面面積(增加了散熱面積),從而提高了火焰筒的散熱效果和燃燒效果,具有提高火焰筒和發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命的優(yōu)點(diǎn)。
15、2、本發(fā)明在常規(guī)發(fā)散冷卻火焰筒的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了凸臺(tái)結(jié)構(gòu),不僅增強(qiáng)了火焰筒的剛性;而且增加火焰筒外表面積,從而增強(qiáng)了外表面積換熱,從而使火焰筒壁面(內(nèi)環(huán)壁和/或外環(huán)壁)快速降溫;具有提高火焰筒和發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命的優(yōu)點(diǎn)。
16、3、本發(fā)明由于設(shè)置了凸臺(tái)結(jié)構(gòu),所以與在常規(guī)發(fā)散冷卻火焰筒相比,可以使火焰筒壁面(內(nèi)環(huán)壁和/或外環(huán)壁)減薄,不僅降低了火焰筒的重量,具有提高發(fā)動(dòng)機(jī)功重比的優(yōu)點(diǎn);而且還能減少材料的使用,降低了成本。
17、本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)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(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書以及附圖中所指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
1.一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的火焰筒,其特征在于,包括內(nèi)環(huán)壁(10)和外環(huán)壁(20),所述內(nèi)環(huán)壁(10)設(shè)置在外環(huán)壁(20)內(nèi),所述內(nèi)環(huán)壁(10)與外環(huán)壁(20)之間形成燃燒腔;所述內(nèi)環(huán)壁(10)的外表面和/或所述外環(huán)壁(20)的外表面設(shè)置有凸臺(tái)結(jié)構(gòu)(30),所述凸臺(tái)結(jié)構(gòu)(30)用于增加內(nèi)環(huán)壁(10)的外表面和/或外環(huán)壁(20)的外表面的散熱面積。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的火焰筒,其特征在于,所述凸臺(tái)結(jié)構(gòu)(30)包括形狀不同的第一凸臺(tái)(31)和第二凸臺(tái)(32),所述第一凸臺(tái)(31)和第二凸臺(tái)(32)間隔設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的火焰筒,其特征在于,所述第一凸臺(tái)(31)周向環(huán)繞設(shè)置在所述內(nèi)環(huán)壁(10)的外表面和/或所述外環(huán)壁(20)的外表面;所述第二凸臺(tái)(32)為鋸齒形,所述第二凸臺(tái)(32)周向環(huán)繞設(shè)置在所述內(nèi)環(huán)壁(10)的外表面和/或所述外環(huán)壁(20)的外表面;在火焰筒軸向,相鄰兩個(gè)第一凸臺(tái)(31)之間連接有所述第二凸臺(tái)(32),相鄰兩個(gè)第二凸臺(tái)(32)之間連接有第一凸臺(tái)(31)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的火焰筒,其特征在于,所述內(nèi)環(huán)壁(10)的外表面設(shè)置有凸臺(tái)結(jié)構(gòu)(30)時(shí),位于相鄰兩個(gè)第一凸臺(tái)(31)之間在所述內(nèi)環(huán)壁(10)上開設(shè)有散熱孔(40)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的火焰筒,其特征在于,所述外環(huán)壁(20)的外表面設(shè)置有凸臺(tái)結(jié)構(gòu)(30)時(shí),位于相鄰兩個(gè)第一凸臺(tái)(31)之間在所述外環(huán)壁(20)上開設(shè)有散熱孔(40);和/或所述內(nèi)環(huán)壁(10)的外表面設(shè)置有凸臺(tái)結(jié)構(gòu)(30)時(shí),位于相鄰兩個(gè)第一凸臺(tái)(31)之間在所述內(nèi)環(huán)壁(10)上開設(shè)有散熱孔(40)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2-5中任一項(xiàng)所述的一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的火焰筒,其特征在于,所述第一凸臺(tái)(31)設(shè)置有第一內(nèi)腔(311),所述第一凸臺(tái)(31)還設(shè)置有使氣體進(jìn)入所述第一內(nèi)腔(311)的第一進(jìn)氣孔(312);進(jìn)入所述第一內(nèi)腔(311)的氣體能通過第一發(fā)散孔(313)進(jìn)入所述燃燒腔;和/或所述第二凸臺(tái)(32)設(shè)置有第二內(nèi)腔(321),所述第二凸臺(tái)(32)還設(shè)置有使氣體進(jìn)入所述第二內(nèi)腔(321)的第二進(jìn)氣孔(322);進(jìn)入所述第二內(nèi)腔(321)的氣體能通過第二發(fā)散孔(323)進(jìn)入所述燃燒腔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的火焰筒,其特征在于,在第一凸臺(tái)(31)設(shè)置有第一進(jìn)氣孔(312)時(shí),所述第一進(jìn)氣孔(312)包括第一沖擊孔(3121)和第一小孔(3122),所述第一沖擊孔(3121)設(shè)置在所述第一凸臺(tái)(31)的頂壁,所述第一小孔(3122)設(shè)置在所述第一凸臺(tái)(31)的側(cè)壁。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的火焰筒,其特征在于,在第二凸臺(tái)(32)設(shè)置有第二進(jìn)氣孔(322)時(shí),所述第二進(jìn)氣孔(322)包括第二沖擊孔(3221)和第二小孔(3222),所述第二沖擊孔(3221)設(shè)置在所述第二凸臺(tái)(32)的頂壁,所述第二小孔(3222)設(shè)置在所述第二凸臺(tái)(32)的側(cè)壁。
9.一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室,其特征在于,包括如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的火焰筒。
10.一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,包括依次連接的進(jìn)氣道、壓氣機(jī)、如權(quán)利要求9所述的燃燒室和尾噴管。