一种水下氧气煤油喷气发动机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种水下氧气煤油喷气发动机，包括有外壳体部件、供给部件、燃烧室部件和尾喷管部件；其特征在于：所述外壳体部件包括有外壳主体、上盖板、下盖板，外壳两端为安装法兰，所述上盖板和下盖板与外壳主体法兰通过螺钉相连；所述供给部件包括有煤油供油管、点火煤油供油管和氧气供气管；所述燃烧室部件包括有环形燃烧室、煤油喷油环、高能煤油点火器和氧气燃气二次参混锥；所述尾喷管部件固定在下盖板上，尾喷管部件为带45°～90°范围弯曲的收敛型喷管和等直段喷管。本实用新型专利技术结构简单，省去螺旋桨装置，通过喷出高速气体，直接推动水下航行器高速航行。

An underwater oxygen kerosene jet engine

【技术实现步骤摘要】
一种水下氧气煤油喷气发动机
本技术涉及水下航行器发动机领域，尤其是涉及一种水下氧气煤油喷气发动机。技术背景随着人们对水域探索的不断进步，水下航行器也呈现多样化，同时水下发动机也各有千秋；水下发动机是水下航行器在水域穿梭的原动力。随着科技的不断发展，人们对水下航行器性能的要求也愈来愈恶高，比如：高速性、推重比大、经济型、高效率、结构简单等都是一系列的考核指标；使得水下航行器能满足人们在水下复杂环境情况下的更多需求，所以对水下发动机的研制至关重要。传统的水下航行器发动机为螺旋桨推动式，通过带动连接在传动轴上的螺旋桨叶转动从而推动整个水下航行器前进；还有一种水下航行器发动机为喷水式发动机，通过做功将前面进来的水不断往后喷，为水下航行器提供动力；另外一种为仿生水下发动机，比如模仿鱼类的尾鳍等，动作摆动作为动力；以上所提到的水下发动机结构庞大复杂、动力小、经济性能较差，尤其是在特殊情况下短时间内难以提供足够大的动力，在后期使用过程中需要定周期进行维护保养，并且维修成本较高，维修过程较为复杂。本技术提出一种水下氧气煤油喷气发动机跟现有的水下航行器发动机相比，省去了传统的螺旋桨推动装置，通过发动机尾喷管喷出高速气体，直接推动水下航行器高速前进，可以有效提高水下高速航行器(比如鱼雷)航行速度。
技术实现思路
本技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种水下氧气煤油喷气发动机。本技术通过以下技术方案来实现上述目的：本技术包括有外壳体部件、供给部件、燃烧室部件和尾喷管部件；所述供给部件包括有煤油供油管、点火煤油供油管和氧气供气管；所述燃烧室部件包括有环形燃烧室、煤油喷油环、高能煤油点火器和氧气燃气二次参混锥。进一步，所述外壳体部件包括有外壳主体、上盖板、下盖板，外壳主体两端设有安装法兰，所述上盖板和下盖板与所述外壳主体法兰通过螺钉相连。进一步，所述外壳体部件内设有所述环形燃烧室，所述外壳体部件表面开有孔洞，所述高能煤油点火器穿过孔洞固定于所述环形燃烧室的外壁面，所述高能煤油点火器上设有所述点火煤油供油管。进一步，所述氧气供气管一端连有氧气喷射器，所述氧气喷射器设于开有通孔螺钉孔内，所述氧气喷射器插入所述上盖板预设孔内，所述氧气喷射器与所述上盖板通过通孔螺钉固定，所述氧气喷射器的末端贴近于所述环形燃烧室的上端面。进一步，所述煤油喷油环还包括有煤油进油管、环体和煤油喷油针，所述煤油供油管设于所述上盖板上，所述煤油进油管与所述煤油供油管相连，所述煤油喷油针插入均匀分布于所述环形燃烧室的蒸发管内。进一步，所述氧气燃气二次参混锥设于所属环形燃烧室下端面，所述氧气燃气二次参混锥为两端开口的锥状形，所述氧气燃气二次参混锥设有5°～30°范围的收缩角，所述氧气燃气二次参混锥上开口直径略大于所述环形燃烧室内腔直径，所述氧气燃气二次参混锥上开口与所述环形燃烧室内腔采用过盈配合进行连接。进一步，所述尾喷管部件(4)固定在下盖板(12)上，尾喷管部件(4)包括有带45°～90°范围弯曲角度的收敛型喷管(41)和等直段喷管(42)，等直段喷管(42)长度可根据实际安装情况加长或者缩短。本技术的有益效果是：1、本技术在现有的水下航行器发动机相比，省去了传统的螺旋桨推动装置，通过发动机尾喷管喷出高速气体，使发动机产生一个与发动机燃气喷气方向相反的作用力，推动水下航行器高速前进。2、本技术在现有的涡喷发动机基础上省去压气机和涡轮，结构简化，煤油在燃烧室内与氧气燃烧产生高温燃气，高温燃气在氧气燃气二次参混锥与氧气进行二次参混燃烧，提供燃料燃烧效率，节省燃料成本。3、水下氧气煤油喷气发动机有效的将竖直项下方向高速气流转变为水平方向高速气流，有效解决了发动机点火难题。附图说明图1是本技术的整体结构示意图。图2是本技术的整体装配后半剖示意图。图3是本技术的燃烧室扩大示意图。附图中各部件的标记如下：1：外壳体部件、11：上盖板、12：下盖板、13：外壳主体；2：供给部件、21：煤油供油管、22：点火煤油供油管、23：氧气供气管、24：氧气喷射器、25：防松螺母；3：燃烧室部件、31：环形燃烧室、32蒸发管、33：煤油喷油环、34：煤油进油管、35：喷油环环体、36：煤油喷油针、37：高能煤油点火器、38：氧气燃气二次参混锥、4：尾喷管部件、41：收敛型喷管(41)、42：等直段喷管(42)。具体实施方式下面结合附图对本技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本技术的优点和特征更易于被本领域技术人员理解，从而对本技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。如图1-3所示，本实施例中的一种水下氧气煤油喷气发动机，包括有外壳体部件1、供给部件2、燃烧室部件3和尾喷管部件；所述供给部件包括有煤油供油管21、点火煤油供油管22和氧气供气管23；所述燃烧室部件3包括有环形燃烧室31、煤油喷油环33、高能煤油点火器37和氧气燃气二次参混锥38；水下氧气煤油喷气发动机其工作原理是：通过氧气供气管24提供氧气，氧气经过氧气喷射器24均匀快速的喷出至燃烧室内，由高能煤油点火器37点燃从点火煤油供油管22进来的煤油，对燃烧室内墙体及蒸发管进行预热；同时，煤油供油管21不断地往煤油进油管34供油，煤油进一步在均匀分布在喷油环环体35上的煤油喷油针36高速喷到蒸发管32内，在蒸发管32内快速雾化蒸发，雾化蒸发后的煤油快速在燃烧室内快速、均匀、稳定高效率的燃烧，燃烧后的燃气流到氧气燃气二次参混锥38中，没有充分燃烧的燃料在氧气燃气二次参混锥38中与氧气进一步燃烧，提高燃烧效率，二次燃烧后的燃气通过尾喷管部件4高速喷出。本实施例中，所述外壳体部件1包括有外壳主体13、上盖板11、下盖板12，外壳主体13两端设有安装法兰，所述上盖板11和下盖板12与所述外壳主体13法兰通过螺钉相连，保证整体水下氧气煤油喷气发动机的气密性和结构牢固；所述外壳体部件1内设有所述环形燃烧室31，所述外壳主体13表面开有孔洞；所述高能煤油点火器37通过孔洞穿过所述环形燃烧室31的外壁面，所述高能煤油点火器37上设有所述点火煤油供油管22，高能煤油点火器37点燃由所述点火煤油供油管22提供的燃油，对整个燃烧室内腔体及蒸发管32进行预热；所述氧气供气管23一端连有氧气喷射器24，将氧气均匀喷入外壳体部件内，所述氧气喷射器(24)出口设有3～8个1mm～3mm直径的在径向方向上的喷射孔，所述氧气喷射器(24)由发动机内部穿过所述上盖板(11)预设孔与所述防松螺母(25)固定。所述氧气喷射器24贴近于所述环形燃烧室31的上端面，贴近的作用保证经所述氧气喷射器24喷出的氧气气流形成较好的氧气浓度场；所述煤油喷油环33还包括有煤油进油管34、喷油环环体35和煤油喷油针36，所述煤油供油管21设于所述上盖板11上，所述煤油进油管34与所述煤油供21油管相连，所述煤油喷油针36插入均匀分布于所述环形燃烧室本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水下氧气煤油喷气发动机，包括有外壳体部件(1)、供给部件(2)、燃烧室部件(3)和尾喷管部件(4)；其特征在于：所述外壳体部件(1)包括有外壳主体(13)、上盖板(11)、下盖板(12)；所述供给部件(2)包括有煤油供油管(21)、点火煤油供油管(22)和氧气供气管(23)；所述燃烧室部件(3)包括有环形燃烧室(31)、煤油喷油环(33)、高能煤油点火器(37)和氧气燃气二次参混锥(38)。/n

【技术特征摘要】
1.一种水下氧气煤油喷气发动机，包括有外壳体部件(1)、供给部件(2)、燃烧室部件(3)和尾喷管部件(4)；其特征在于：所述外壳体部件(1)包括有外壳主体(13)、上盖板(11)、下盖板(12)；所述供给部件(2)包括有煤油供油管(21)、点火煤油供油管(22)和氧气供气管(23)；所述燃烧室部件(3)包括有环形燃烧室(31)、煤油喷油环(33)、高能煤油点火器(37)和氧气燃气二次参混锥(38)。


2.根据权利要求1所述的一种水下氧气煤油喷气发动机，其特征在于：所述外壳主体(13)两端分别设有所述上盖板(11)和所述下盖板(12)；所述上盖板(11)与所述外壳主体(13)上端法兰通过螺钉相连，所述下盖板(12)与所述外壳主体(13)下端法兰通过螺钉相连。


3.根据权利要求1所述的一种水下氧气煤油喷气发动机，其特征在于：所述外壳体部件(1)内设有所述环形燃烧室(31)，所述外壳主体(13)表面开有孔洞，所述高能煤油点火器(37)穿过孔洞固定于所述环形燃烧室(31)的外壁面，所述高能煤油点火器(37)上设有所述点火煤油供油管(22)。


4.根据权利要求1所述的一种水下氧气煤油喷气发动机，其特征在于：所述氧气供气管(23)一端连...

【专利技术属性】
技术研发人员：林生志，程材坚，
申请(专利权)人：上海睿瑞航空设备科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31