一种液氧助燃发动机制造技术

一种液氧助燃发动机，包括涡轮式航空发动机，及其燃烧室的油气进口管，所述油气进口管外周套设套管，在燃烧室内的套管一端安装堵头，该堵头上加工有氧气喷出孔，且堵头的内环和油气进口管的外周之间有间隙；燃烧室外的套管和油气进口管密封连接；套管和气化器连通，该气化器连通液氧管道。本实用新型专利技术在现有油气管道进燃烧室入口处加装纯氧气入口，助力油气充分燃烧，增加推动力；提高燃烧效率，节约成本。

【技术实现步骤摘要】
一种液氧助燃发动机
本技术涉及发动机
，具体涉及一种液氧助燃发动机。
技术介绍
涡轮航空发动机的燃油燃烧效率通常为22-36升/100吨公里数，燃烧柴油的汽车活塞式发动机耗油量通常为45L/100公里；差距大的根本原因是供氧严重不足。燃烧理论氧/燃油体积比约为2：1；因此将纯液态氧引入发动机燃烧室助燃，并减少空气进气量是一种能源清洁使用技术。
技术实现思路
本技术提供一种液氧助燃发动机，提高燃烧效率，节约成本。本技术所采用的技术方案为：一种液氧助燃发动机，包括涡轮式航空发动机，及其燃烧室的油气进口管，所述油气进口管外周套设套管，在燃烧室内的套管一端安装堵头，该堵头上加工有氧气喷出孔，且堵头的内环和油气进口管的外周之间有间隙；燃烧室外的套管和油气进口管密封连接；套管和气化器连通，该气化器连通液氧管道。所述燃烧室中接入气体氧气进口管，该气体氧气进口管和气化器连通，该气化器连通液氧管道。所述堵头上涂覆有含铼系稀土的陶瓷层。一种液氧助燃发动机，包括活塞式发动机，及其油/空气混合气体或燃料油进口管，所述油/空气混合气体或燃料油进口管中加设氧气进口管。本技术在现有油气管道进燃烧室入口处加装纯氧气入口，助力油气充分燃烧，增加推动力；提高燃烧效率，节约成本。本技术还可用于涡轮喷气发动机，涡轮螺旋桨发动机，涡轮轴发动机，浆扇发动机，活塞式航空发动机以及汽车活塞式发动机；本专利技术还可用于深空航空器的爆轰爆燃发动机以及燃气轮机。附图说明图1为本技术实施例1的结构示意图；图2为本技术堵头的平面示意图；图3为本技术实施例2的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术及其效果进一步说明。实施例1，参照图1、2，以某型涡轮涡扇发动机1为例，包括进气道2；压气机3；燃烧室4；涡轮机5；喷口6，发动机尾部7；常规油气进口管8，加力燃烧喷嘴包括常规油气或纯燃料油进口15。一种液氧助燃发动机，包括涡轮式航空发动机，及其燃烧室的油气进口管8，所述油气进口管8外周套设套管9，在燃烧室4内的套管9一端安装堵头13，该堵头13上加工有氧气喷出孔14，该氧气喷出孔14的数量为2-6个。堵头13的内环和油气进口管8的外周之间有间隙12；该氧气喷出孔14和间隙12的存在是为了均匀喷出氧气，以防止内管喷口结焦堵塞。燃烧室4外的套管9和油气进口管8密封连接；套管9和气化器10连通，该气化器10连通液氧管道11，该液氧管道11连通液氧储罐，该液氧储罐安装在原油燃料储罐处，只是原油燃料储罐的体积减少。气化器10材质为OR抗氧化合金钢管，管内耐压＞15Mpa。所述燃烧室4中接入气体氧气进口管16，助力燃烧。所述堵头13上涂覆有含铼系稀土的陶瓷层。可耐3000℃以上高温。上述结构应用于涡轮涡扇式航空发动机后，其主要动力指标为：燃油效率＜21升/100吨公里，氧燃油气比＞1.2（V/V），而原燃油气比＜0.8。实施例2，参照图3，以某型活塞式发动机为例，包括气缸21，曲轴连杆22，活塞23，油气预热器25，油/空气混合气体或燃料油进,26，混合气体进口阀27，电子点火器28，废气排出阀29，废气排出口20。一种液氧助燃发动机，包括活塞式发动机，及其油/空气混合气体或燃料油进口管26，所述油/空气混合气体或燃料油进口管26中加设氧气进口管24。其由OR抗氧化合金钢管制成，管内耐压＞15Mpa。实施例2结构应用于活塞式发动机后，其主要动力指标为：耗油量＜41L/100公里，燃油气比＞1.1（V/V）。下面以具体应用实例进一步说明本技术的有益效果。1、将现有某型号涡轮风扇发动机燃油系统，按本技术改进值班燃烧喷嘴；取煤油分子量为198，比重0.7；氧分子量32，液体氧密度1.141g/cm3(-182.96°C；10.1Mpa）做设计配置液体工业氧储罐；材质选用T700碳纤维涂敷400目保温微珠、熔融工程塑料机械缠裹金属夹层制成圆筒形状；储罐耐压＞15Mpa。以某机型标准的航空煤油载油量20吨计，使用本技术后，改为在机场指定泊位加载航空煤油10M3和液体工业氧10M3，即可满足正常航班需求。飞机起飞时计算机程序控制系统指挥发动机正常点火，然后逐渐调低进空气量，增加氧气量以达到规定推力。使用本技术后，发动机压气涡扇直径可以缩小10%以上，燃油效率可以达到20升/100吨公里以下；燃油效率提高＞10%亦等同于增加了飞机的巡航里程。2、某型号100吨载荷系列化工塔器运载牵引汽车，将现有活塞式发动机加装液氧供应系统；同时改装原方形燃油箱，将1.0M3燃油箱分置为柴油0.5M3和液体工业氧0.5M3圆筒式油箱。使用本技术后，加油时分步给运载汽车加注液氧助燃，提高了燃烧效率，汽车发动机耗油量减至＜40L/100公里。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液氧助燃发动机，包括涡轮式航空发动机及其燃烧室的油气进口管（8），其特征在于，所述油气进口管（8）外周套设套管（9），在燃烧室（4）内的套管（9）一端安装堵头（13），该堵头（13）上加工有氧气喷出孔（14），且堵头（13）的内环和油气进口管（8）的外周之间有间隙（12）；燃烧室（4）外的套管（9）和油气进口管（8）密封连接；套管（9）和气化器（10）连通，该气化器（10）连通液氧管道（11）。/n

【技术特征摘要】
1.一种液氧助燃发动机，包括涡轮式航空发动机及其燃烧室的油气进口管（8），其特征在于，所述油气进口管（8）外周套设套管（9），在燃烧室（4）内的套管（9）一端安装堵头（13），该堵头（13）上加工有氧气喷出孔（14），且堵头（13）的内环和油气进口管（8）的外周之间有间隙（12）；燃烧室（4）外的套管（9）和油气进口管（8）密封连接；套管（9）和气...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋尧，
申请(专利权)人：宋晓轩，
类型：新型
国别省市：甘肃;62