ТОПЛИВНАЯ ФОРСУНКА ОСНОВНОЙ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ

Полезная модель относится к области авиационного двигателестроения, в частности, к основным камерам сгорания газотурбинных двигателей и, точнее, к форсункам для распыливания жидкого топлива.
Для обеспечения работоспособности форсунки выполняются с противонагарными экранами («Конструкция и проектирование авиационных газотурбинных двигателей» под ред. Хронина Д.В. - М.: Машиностроение, 1989, с. 412).
Известна центробежная форсунка, в которой для охлаждения и предотвращения нагарообразования воздух по кольцевому зазору выходит к торцу сопла, а через отверстия в торце колпачка на его внешнюю поверхность («Конструкция авиационных двигателей». // Кузьмин Г.А. - М.: Оборонгиз, 1962 - 320 с.). Недостатками такой форсунки являются подверженность нагарообразованию, из-за недостаточного охлаждения сопла и торца колпачка в следствие потери части охлаждающего воздуха через отверстия в колпачке и значительное влияние давления воздуха, подводимого через зазор к соплу, уменьшающего угол конуса распыливания топлива из форсунки, при увеличении режима работы двигателя.
Полезная модель направлена на решение задачи формирования стабильно-широкого угла конуса распыливания топлива на всех режимах работы двигателя.
Технический результат состоит в увеличении ресурса форсунки за счет обеспечения эффективного охлаждения сопел, защитного противонагарного колпачка и снижения процессов нагарообразования на торце колпачка, а также лучшем сгорании топлива в области более широкого конуса распыла за счет исключения обжатия конуса (снижение угла) распыливания топлива охлаждающим воздухом.
Технический результат достигается тем, что в топливной форсунке газотурбинного двигателя состоящей из корпуса, завихрителей топлива дополнительного и основного каналов, выходных сопел топливных каналов, противонагарного колпачка, согласно предлагаемому решению в зазоре между топливным соплом и противонагарным колпачком установлен аппарат закрутки охлаждающего воздуха.
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, на которых представлены:
Фиг. 1 - Разрез форсунки.
Фиг. 2 - Распыл топлива и выход воздуха.
Топливная форсунка состоит из корпуса 1, резьбовых фильтров топлива 2 и 3, завихрителя малого расхода топлива 4, завихрителя основного расхода топлива 5, сопла основного расхода топлива 6, снабженного аппаратом закрутки воздуха 7, противонагарного колпачка 8.
Поступающее в канал подвода корпуса 1 топливо малого расхода проходит через резьбовой фильтр 2 и по каналам завихрителя малого расхода топлива 4 поступает к соплу завихрителя 5, создавая внутренний конус распыливания.
Топливо основного расхода через резьбовой фильтр 3 и лопатки завихрителя основного расхода 5 создает на выходе из сопла 6 наружный конус распыливания.
Воздух, вошедший в зазор между соплом 6 и противонагарным колпачком 8, закручивается лопатками аппарата закрутки 7, конвективно охлаждая колпачок 8 и сопло 6, создавая на выходе из сопла колпачка 8 конус выхода воздуха 9, превышающий по углу конус распыливания топлива 10, чем обеспечивает на торцевой поверхности колпачка 8 пленочную защиту.
Таким образом, конструкция форсунки с расположенным в зазоре между топливным соплом и противонагарным колпачком, завихрителем охлаждающего воздуха, позволяет увеличить длину траектории движения воздуха по внутренней стенке колпачка и создает на выходе из сопла колпачка приповерхностную область обдува торца колпачка закрученным воздухом.