多通道涡流燃烧室
专利汇可以提供多通道涡流燃烧室专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种多通道 涡流 燃烧室 ，属于 发动机 混合气形成和燃烧领域。这种多通道涡流燃烧室主要包括一个 涡流室 和一个把涡流室和 主燃烧室 隔开的镶 块 ，在镶块上设有把涡流室和主燃烧室连通的两条或两条以上的连接通道，其中至少有两条连接通道的中心线相交成利于在涡流室中和在主燃烧室中形成扰流运动的 角 度为0＜α＜50度角。各通道截面近似扁长形，以扩大扰动区域。这是一种标本兼治的技术方案，当空气由主燃烧室流入涡流室以及已燃和可燃混合气由涡流室流入主燃烧室时，两个通道的交叉流形成扰流可以增强主燃烧室、涡流室的 湍流 运动，扰流的存在也可以促进 燃料 雾化，改善可燃混合气的 质量 ， 加速 燃烧 进程 ，提高燃烧效率。，下面是多通道涡流燃烧室专利的具体信息内容。
1、一种多通道涡流燃烧室，它主要包括一个涡流室(2)和一个把涡流室 (2)和主燃烧室(4)隔开的镶块(3)；其特征是：在所述镶块(3)上设有把 涡流室(2)和主燃烧室(4)连通的至少一个第一连接通道和至少一个第二连 接通道，第一连接通道的中心线与第二连接通道的中心线相交成利于在涡流室 (2)中和在主燃烧室(4)中形成扰流运动的角度为0<α<50度角。
2、据权利要求1所述的多通道涡流燃烧室；其特征是：所述第一连接通道 和第二连接通道都采用变截面通道；第一变截面通道(3a)在主燃烧室(4)一 侧的流通面积大于在涡流室(2)一侧的流通面积，其锥形角β1的范围：0<β 1<40度角；第二变截面通道(3b)在涡流室(2)一侧的流通面积大于在主燃 烧室(4)一侧的流通面积，其锥形角β2的范围：0<β2<40度角。
3、据权利要求1所述的多通道涡流燃烧室；其特征是：所述第一连接通道 和第二连接通道采用等截面通道、变截面通道或等截面通道和变截面通道的组 合。
技术领域
本发明涉及一种多通道涡流燃烧室，属于发动机混合气形成和燃烧领域。
背景技术
发明内容
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多通道涡流燃烧室，它 主要包括一个涡流室和一个把涡流室和主燃烧室隔开的镶块。在所述镶块上设 有把涡流室和主燃烧室连通的至少一个第一连接通道和至少一个第二连接通 道，第一连接通道的中心线与第二连接通道的中心线相交成利于在涡流室中和 在主燃烧室中形成扰流运动的角度为0<α<50度角。
所述第一连接通道和第二连接通道都采用变截面通道；第一变截面通道在 主燃烧室一侧的流通面积大于在涡流室一侧的流通面积，其锥形角β1的范围： 0>β 1<40度角；第二变截面通道在涡流室一侧的流通面积大于在主燃烧室一 侧的流通面积，其锥形角β 2的范围：0>β 2<40度角。
所述第一连接通道和第二连接通道都采用等截面通道、变截面通道或等截 面通道和变截面通道的组合。
本发明的有益效果是：这种多通道涡流燃烧室主要包括一个涡流室和一个 把涡流室和主燃烧室隔开的镶块，在镶块上设有把涡流室和主燃烧室连通的第 一连接通道和第二连接通道，第一连接通道的中心线与第二连接通道的中心线 相交成利于在涡流室中和在主燃烧室中形成扰流运动的角度为0<α<50度角。 这是一种标本兼治的技术方案，当空气由主燃烧室流入涡流室以及已燃和可燃 混合气由涡流室流入主燃烧室时，两个通道的交叉流形成扰流可以增强主燃烧 室、涡流室的湍流运动，扰流的存在也可以促进燃料雾化，改善了可燃混合气 的质量，加速燃烧进程，提高燃烧效率。
附图说明
下面结合附图和实施实例对本发明做进一步说明。
图1是一种双通道涡流燃烧室的结构示意图。
图2是一种采用变截面通道的镶块结构图。
图3是图2所示镶块上平面(涡流室一侧)结构图。
图4是图2所示镶块下平面(主燃烧室一侧)结构图。
图5是一种采用相交通道的镶块结构图。
图6是一种采用二个通道的镶块结构图。
图7是一种采用三个通道的镶块结构图。
图8是压缩行程后期涡流室燃烧系统的空气流动示意图。
图9是膨胀行程初期涡流室燃烧系统的空气流动示意图。
图中：1、喷油器，1a、喷束，2、涡流室，3、镶块，3a、第一变截面通道， 3b、第二变截面通道，4、主燃烧室。
具体实施方式
图2、3、4是一种采用变截面通道的镶块结构图。在镶块3上第一变截面 通道3a的中心线与第二变截面通道3b的中心线相交成利于在涡流室2中和在 主燃烧室4中形成扰流运动的角度α＝20度角，第一变截面通道3a在主燃烧室 4一侧的流通面积大于在涡流室2一侧的流通面积，其锥形角β 1＝12度角；第 二变截面通道3b在涡流室2一侧的流通面积大于在主燃烧室4一侧的流通面积， 其锥形角β 2＝30度角。
图5、6、7是不同方案通道的镶块结构图。镶块上可以是二通道相交，也 可以是二个通道不相交，还可以是三个通道，甚至采用更多的通道或等截面通 道与不等截面通道进行组合。
图8是压缩行程后期涡流室燃烧系统的空气流动示意图。主燃烧室内的空 气经第一变截面通道3a进入涡流室2中，形成适当的涡流；还有少量空气经第 二变截面通道3b进入涡流室2中，流动方向设置为正好通过经第一变截面通道 3a进入而形成的涡流的中心部位，从而在该部位形成较大的冲击扰动。这有利 于进一步促进由喷油器1向涡流室2喷入的油束1a与涡流室内空气混合。
图9是膨胀行程初期涡流室燃烧系统的空气流动示意图。此时，由于涡流 室内的燃油部分燃烧，使涡流室的压力高于主燃烧室，已燃和未燃的油气混合 物经第一变截面通道3a和第二变截面通道3b进入主燃烧室4中，由于第一变 截面通道3a和第二变截面通道3b的中心面相交，两股射流相互冲击，在主燃 烧室4中形成强烈的湍流扰动，促使未燃燃油与主燃烧室4中的空气更快地进 行二次混合，从而加速主燃烧室内的燃烧，大幅降低油耗。
采用上述技术方案的指导思想是尽量做到标本兼治：
一、治本的方法
1、多连接通道对原来涡流室的涡流运动加强了扰动，涡流与扰流相互作用， 形成具有高湍流强度的复合空气运动，可以有力促进油气混合，使燃烧速率增 加。
2、扰流的存在使燃油与空气的接触面积增大，油气之间的相对运动速率和 热交换率增加，并且降低了油滴周围的蒸气浓度，促进燃料蒸发。
3、已燃和未燃混合气通过多连接通道喷入主燃烧室，形成的交叉流加强了 主燃烧室气流的扰动，可以加速主燃烧室的紊流燃烧进程，改善主燃烧室燃烧 滞后现象，提高燃烧效率。
二、治标的原理
1、由于加强了紊流作用，因此不需要很高涡流比，涡流室内的流动由原来 的高速涡流变为复合空气运动，减弱了气流对壁面的冲刷效果，而且可以减小 涡流室容积，从而减小涡流室的散热面积，因此可以降低发动机散热损失。 2、原来单通道涡流室为了在保证一定的通道截面积下不使主燃烧室、涡流室气 流发生短路，镶块需要保证一定的厚度，而多通道涡流室每个连接通道截面积 变小，使主燃烧室、涡流室气流发生短路的镶块最小厚度降低，因此可以减小 镶块厚度，使得主燃烧室、涡流室连接更紧密，更接近“直喷式”，因此可以有 效降低流动损失。
3、多通道有利于可燃混合气进入主燃烧室，加快混合气进入主燃烧室的进 程，对改善冷启动性和主燃烧室燃烧滞后也是有利的。因此其经济性可以提高 5％以上。
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