CN105952537A - 一种微型涡喷发动机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种微型涡喷发动机，包括壳体，所述的壳体轴线位置能够转动的设置轴，所述轴位于壳体进气口的一端设置压气机叶轮，另一端设置涡轮，所述壳体内部位于压气机叶轮和涡轮之间设置燃烧室，所述压气机叶轮和燃烧室之间设置有电机,所述微型涡喷发动机把气动启动改为直流电机启动，且把永磁直流电机的安装位置放在压气机叶轮和燃烧室之间，使电机兼作启动电机和发电机，不但方便微型涡喷发动机启动，而且启动后的电动机变成了发电机，使其一机两用。

Description

一种微型涡喷发动机
技术领域
本发明涉及涡喷发动机，特别涉及一种微型涡喷发动机。
背景技术
微型涡喷发动机是指推力在100公斤以下的喷气涡轮发动机，喷气涡轮发动机是以空气为介质，经过压缩后在燃烧室内与燃油混合并燃烧产生高温高压燃气，通过涡轮将化学能转变成为机械能的动力装置。按对其能量的利用方式分为涡轮喷气发动机，涡轮风扇发动机，涡轮螺旋桨发动机，涡轮轴发动机。微型涡喷发动机在陆军领域应用非常广泛，具体如下，1.作为中小型飞行器的动力，如无人机，靶机，靶标，导弹，诱饵弹，滑翔伞等。2.作为舰船，坦克，大型飞机上的辅助动力，如空调动力，舰船局部动力，快艇或小型舟船的动力。3.作为热力，热气源。如融冰融雪，浮空器冲气，野营供电供暖等。4.作为小型发电动力如机动雷达发电，应急充电，照明等发电机的动力；5.各种小型机械的动力，靶标红外先发生器，军事烟雾发生器，电子对抗用箔条播撒器等。
现有的微型涡喷发动机为气动启动，无电机，启动时不方便，而且不具有发电功能。现有的微型涡喷发动机与电子控制***(ECU)和供油***结合进行工作，其主要包括温度传感器、速度传感器、微型涡喷发动机主机、电磁阀、油箱、油管、油泵、显示器、锂电池、控制***模块(ECU)、电线。由以上可以看出电控部分和供油***连接较为复杂，有些部件如油泵、控制***模块(ECU)等有重量重和体积较大，增加了生产成本，并且导致微型涡喷发动机性能降低，而且不好安装。
发明内容
本本发明要解决的技术问题是提供一种启动方便，而且启动后能够发电，而且与油泵、控制***模块结合工作重量轻的微型涡喷发电机。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种微型涡喷发动机，包括壳体，所述的壳体轴线位置能够转动的设置轴，所述轴位于壳体进气口的一端设置压气机叶轮，另一端设置涡轮，所述壳体内部位于压气机叶轮和涡轮之间设置燃烧室，所述压气机叶轮和燃烧室之间设置有电机。
进一步的，所述的电机包括电机转子和电机定子，所述的电机转子为永磁直流电机转子，所述的电机定子为永磁直流电机定子。
更进一步的，所述的轴通过固定在壳体上的轴承室固定，所述的电机转子固定在轴上，所述的电机定子固定在轴承室上。
更进一步的，还包括扩压器，所述的扩压器为圆盘型，其套装在所述的轴承室靠近压气机叶轮的一端。
更进一步的，所述的扩压器靠近压气机叶轮的一侧设置有用于扩压用的凸起。
更进一步的，所述的凸起倾斜均匀设置多个，其一侧为直线型，另一侧为圆弧型，所述的凸起设置在扩压器边沿靠近内部的位置。
进一步的，所述的壳体内，位于涡轮的一端设置有风帽，所述的风帽为圆锥形。
进一步的，所述的壳体内设置有压气机叶轮的一端设置有容纳空间，所述容纳空间内设置有电磁阀、油泵和控制***模块，所述的控制***模块与所述的电磁阀和油泵电连接。
更进一步的，所述的油泵的通过油管与设置在壳体外部的油箱连接，所述的电磁阀通过油管连接在油泵的出油口上，所述的控制***模块与设置在壳体外部的锂电池和显示器电连接。
更进一步的，所述的控制***模块上设置有从油泵出油口引出的毛细油管。
用上述技术方案本发明得到的有益效果为：所述微型涡喷发动机把气动启动改为直流电机启动，且把永磁直流电机的安装位置放在压气机叶轮和燃烧室之间，使电机兼作启动电机和发电机，不但方便微型涡喷发动机启动，而且启动后的电动机变成了发电机，使其一机两用，解决了电机启动后就不再工作浪费资源的问题，使发电量增大，本发明可使发电功率达到800W。本发明将直径和长度小、流量合适的油泵，电磁阀，控制***模块集成到整流罩和压气机匣之间位置，既降低了涡喷发动机整机重量，而且提高了微型涡喷发动机性能。控制***模块集成到微型涡喷发动机内部，采用一个航空插头代替各种连接电线与外部连接，不但减少了微型涡喷发动机的体积和重量，而且方便微型涡喷发动机与外部的连接和安装。本微型涡喷发动机工作时整流罩和压气机匣之间的空腔温度在70℃-85℃之间，而控制***模块可在150℃以内的温度中正常工作。工作时，考虑到控制***模块在工作时自身会出现发热现象，因此，把控制***模块上满毛细油管，让从油泵出来的煤油经过此毛细油管，既可以降低控制***模块温度，又可以提高油温，使煤油更容易点燃且燃烧更充分，降低油耗。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明连接控制***后的结构示意图；
图3为本发明中扩压器的结构示意图；
图4为本发明中轴承室的结构示意图；
图中：1.容纳空间、2.压气机叶轮、3.电机转子、4.电机定子、5.扩压器、6.燃烧室、7.涡轮、8.轴、9.壳体、10.电磁阀、11.油泵、12.油箱、13.显示器、14.锂电池、15.控制***模块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
结合附图1、2、3、4对本发明进一步描述，使本领域技术人员更好的实施本发明，本发明微型涡喷发动机，包括壳体9，所述的壳体9轴线位置能够转动的设置轴8，所述轴8位于壳体9进气口的一端设置压气机叶轮2，另一端设置涡轮7，所述壳体9内部位于压气机叶轮2和涡轮7之间设置燃烧室6，所述压气机叶轮2和燃烧室6之间设置有电机，所述的电机包括电机转子3和电机定子4，所述的电机转子3为永磁直流电机转子，所述的电机定子4为永磁直流电机定子；所述的轴8通过固定在壳体9上的轴承室固定，所述的电机转子3固定在轴8上，所述的电机定子4固定在轴承室或者壳体9上。
本发明所述微型涡喷发动机把气动启动改为无刷永磁直流电机启动，且把永磁直流电机的安装位置放在压气机叶轮2和燃烧室6之间，使电机兼作启动电机和发电机，不但方便微型涡喷发动机启动，而且启动后的电机变成了发电机，使其一机两用，解决了电机启动后就不再工作浪费资源的问题，使发电量增大，本发明可使发电功率达到800W。
本发明还包括扩压器5，所述的扩压器5为圆盘型，其套装在所述的轴承室靠近压气机叶轮2的一端，所述的扩压器5靠近压气机叶轮2的一侧设置有用于扩压用的凸起，所述的凸起呈20°--60°的角度倾斜设置，其倾斜侧面的一个侧面为直线型，另一个侧面为圆弧形，所述的凸起为多个均匀的设置在所述扩压器5边沿靠内侧的位置，所述扩压器5通过设置在中部的中心孔套装在所述的轴承室上。
为了使本发明排气更加流畅，所述的壳体9远离压气机匣的一端内侧设置有风帽，所述的风帽为圆锥形。
本发明所述的壳体9内设置有压气机叶轮2的一端设置有容纳空间1，所述容纳空间1内设置有电磁阀10、油泵11和控制***模块15，所述的控制***模块15与所述的电磁阀10和油泵11电连接，所述的油泵11的通过油管与设置在壳体9外部的油箱12连接，所述的电磁阀10通过油管连接在油泵11的出油口上，所述的控制***模块15与设置在壳体9外部的锂电池和显示器电连接，所述的控制***模块15上设置有从油泵11出油口引出的毛细油管。
本发明将直径和长度小、流量合适的油泵11，电磁阀10，控制***模块15集成到整流罩和压气机匣之间位置，既降低了涡喷发动机整机重量，而且提高了微型涡喷发动机性能。控制***模块15集成到微型涡喷发动机内部，采用一个航空插头代替各种连接电线与外部连接，不但减少了微型涡喷发动机的体积和重量，而且方便微型涡喷发动机与外部的连接和安装。本微型涡喷发动机工作时整流罩和压气机匣之间的空腔温度在70℃-85℃之间，而控制***模块15可在150℃以内的温度中正常工作。工作时，考虑到控制***模块15在工作时自身会出现发热现象，因此，把控制***模块15上满毛细油管，让从油泵11出来的煤油经过此毛细油管，既可以降低控制***模块15温度，又可以提高油温，使煤油更容易点燃且燃烧更充分，降低油耗。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种微型涡喷发动机，其特征在于：包括壳体，所述的壳体轴线位置能够转动的设置轴，所述轴位于壳体进气口的一端设置压气机叶轮，另一端设置涡轮，所述壳体内部位于压气机叶轮和涡轮之间设置燃烧室，所述压气机叶轮和燃烧室之间设置有电机。
2.根据权利要求1所述的微型涡喷发动机，其特征在于：所述的电机包括电机转子和电机定子，所述的电机转子为永磁直流电机转子，所述的电机定子为永磁直流电机定子。
3.根据权利要求2所述的微型涡喷发动机，其特征在于：所述的轴通过固定在壳体上的轴承室固定，所述的电机转子固定在轴上，所述的电机定子固定在轴承室上。
4.根据权利要求3所述的微型涡喷发动机，其特征在于：还包括扩压器，所述的扩压器为圆盘型，其套装在所述的轴承室靠近压气机叶轮的一端。
5.根据权利要求4所述的微型涡喷发动机，其特征在于：所述的扩压器靠近压气机叶轮的一侧设置有用于扩压用的凸起。
6.根据权利要求5所述的微型涡喷发动机，其特征在于：所述的凸起倾斜均匀设置多个，其一侧为直线型，另一侧为圆弧型，所述的凸起设置在扩压器边沿靠近内部的位置。
7.根据安权利要求1所述的微型涡喷发动机，其特征在于：所述的壳体内，位于涡轮的一端设置有风帽，所述的风帽为圆锥形。
8.根据权利要求1所述的微型涡喷发动机，其特征在于：所述的壳体内设置有压气机叶轮的一端设置有容纳空间，所述容纳空间内设置有电磁阀、油泵和控制***模块，所述的控制***模块与所述的电磁阀和油泵电连接。
9.根据权利要求8所述的微型涡喷发动机，其特征在于：所述的油泵的通过油管与设置在壳体外部的油箱连接，所述的电磁阀通过油管连接在油泵的出油口上，所述的控制***模块与设置在壳体外部的锂电池和显示器电连接。
10.根据权利要求9所述的微型涡喷发动机，其特征在于：所述的控制***模块上设置有从油泵出油口引出的毛细油管。
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