专利名称：耐用型脉冲式冲压喷气引擎技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及耐用型脉冲式冲压喷气引擎技术
背景技术：
脉冲式冲压喷气引擎具有结构简单(它只有燃烧室、尾喷管以及设置在燃烧室前 部简单的点火配气装置)、加工方便，造价低、以及可以原地启动优点，然而由于以往的脉冲 式冲压喷气发动机在设计中的结构不够合理等原因，使之在耐用方面非常不理想；由于最 多只有几个小时的正常使用寿命，使得本应很有发展的脉冲喷气引擎技术的发展前景显得 暗淡。在以往典型的有阀脉冲喷气引擎的结构中，其燃烧室前部都设置有带阀片的单向 活门(逆止阀或止回阀)，它是混合油气供给的入口，也是主要的活动部件；引擎工作时逆 止阀阀片处在高温高压中，由于受到较高频率打开与闭合的脉冲敲击(每秒钟可达几十 次)发出很大噪音，更导致了阀片材料在很短时间内就由于金属疲劳等原因，丧失了应有 的强度和功能而报废，所以在这种引擎中，首要的易损部件就是单向活门的阀片，这也就是 导致脉冲引擎寿命短的根本原因；曾有所谓“专家权威”提出，唯有增加制造阀片的材料的 强度，或开发无阀类型的脉冲喷气引擎，别无提高脉冲引擎使用寿命的出路，人们正是由于 这些片面观点影响，导致了脉冲喷气引擎在问世几十年来没有技术进步；之后也曾出现过 无阀类型的脉冲喷气引擎设计，可是它的效率极低且运行也不够稳定。近年也曾有人提出 过利用电喷方式为脉冲喷气引擎供油，但是他们所设计的电喷的供油配气的配套机构过于 庞大繁琐不易实施；要知道将脉冲喷气引擎的结构一旦改造得像涡轮喷气引擎那样复杂， 那么它就丧失本文前面所提到的结构简单优势，所以简化和优化才是技术进步的根本前 提。在以往，脉冲喷气引擎在应用上多为一次性的，只有少数在火箭、导弹、靶机、航模 等制作中作为喷气动力源偶尔用到。然而在其它非航空的领域的应用方面，由于这种引擎 使用寿命短原因，始终也没有什么突破。每当非航空领域需要使用到喷气引擎时，无奈的还 是选择那些结构复杂脆弱精度高，且操控困难的，由于对大气含尘量要求高而不适合于在 陆地长久使用的、更由于其故障率高、维修维护成本也高且价格昂贵的航空涡轮喷气发动 机，实在是别无其它的选择。发明目的本发明提供的耐用型脉冲式冲压喷气引擎技术，是为了解决脉冲式冲压喷气发动 机在以往设计中，由于阀的结构不够合理等原因导致的噪音大及使用寿命短等技术难题； 应用本发明将会在航空及非航空应用领域发挥重要作用，在非航空领域能取代以往的结构 复杂脆弱精度高，且操控困难的，对大气含尘量要求高而不适于在陆地长久使用的、更由于 其故障率高、维修维护成本也高的、而且价格昂贵的航空涡轮喷气发动机。
发明内容
本发明解决其技术难题的方案是，耐用型脉冲式冲压喷气引擎，采用本发明首创 的特殊电磁球阀为引擎供油配气；这种球阀同时又具备了化油器的功能，由步进电机或伺 服电机以同方向旋转方式驱动球阀化油器，为球阀提供打开与闭合所需的动能；在燃烧室 内安装方便初次启动的火装置，还需安装气压传感器；通过智能电路实时接受由气压传感 器发出的电子信号，同步的控制电机来驱动球阀化油器以灯塔式脉冲效应方式提供燃料， 根据实际需要，精确控制引擎每秒钟几次到几十次的脉冲爆燃循环。
具体实施例方式在本发明设计中，安装首创的、具有化油器功能的特殊电磁球阀；球阀传动通轴的 一端为中空管状结构，供油喷射管穿过这个中空的管轴并通入阀球中心位置；喷油口处在 贯通于阀球球体的流通区域内，结构与化油器类似，使这种球阀具有了化油器的功能；在燃 烧室内安装用于初次点火启动的点火装置，还需安装气压传感器；设定气压传感器所感受 燃烧室内压力的基本值为正常的大气压，当燃烧室内压力低于常压时，传感器感知的电子 信号通会过智能程序电路，同步的使电磁球阀为开启状态，此时负压将混合油气从开启的 球阀化油器吸入燃烧室；在点火爆燃膨胀初时，燃烧室内的气压会高于常压，电磁球阀会迅 速自动闭合避免回火；高温高压的气流会由开放的、长长的尾喷管高速喷出，此时气流的惯 性力在瞬间会再次造成燃烧室内的负压，同时电磁球阀式化油器会再次开启，燃烧室再次 吸入的油气，被回火再次引爆燃喷出；如此连续的每秒钟几次到几十次的脉冲爆燃。本发明应用了步进马达或伺服电机，为球阀化油器提供打开与闭合所需的动能， 以同方向旋转方式驱动球阀化油器，使球阀内的阀球每旋转90度变换一次开关状态，以灯 塔式脉冲效应方式为引擎产生爆燃气流提供燃料；智能电路根据实际需要，精确的控制引 擎每秒钟几次到几十次的脉冲爆燃循环。本发明的有益效果是1.本发明使用由压力传感器智能程序控制的电磁球阀化油器，这种球阀化油器本 身不会产生噪音，它是以阀球的同方向转动方式完成精确的开合动作的，所以它在耐受高 温高压及抗冲击方面具有极为突出的优点，大幅度提高了引擎的使用寿命。2.首创的以同方向旋转动作，驱动球阀化油器的开关方式，解决了以往各类阀门 由于往复式的开关动作所导致的、往复惯性力能量消耗难题，所以节能静音的效果明显。3.本发明耐用型脉冲式冲压喷气引擎技术，不仅适用于航空领域，而且在非航空 领域的应用前景也非常广阔。4.本发明结构简单合理、制造容易成本低廉、经久耐用、故障率低维护简便，可以 使用大多数液体和气体燃料，燃烧效率高而且环保噪音低。
权利要求
1.耐用型脉冲式冲压喷气引擎技术其特征在于应用由燃烧室内气压传感器精确控 制的，特殊的电磁球阀式化油器。
2.根据权利要求1所述耐用型脉冲式冲压喷气引擎技术中，其电磁球阀化油器特征在 于电磁球阀的传动通轴的一端为中空的管状结构，供油喷射管穿过中空的管轴，使喷油口 处在贯通于阀球球体的流通区域内。
3.根据权利要求1所述耐用型脉冲式冲压喷气引擎技术，由步进马达或伺服电机驱动 球阀化油器完成开关脉冲。
全文摘要
本发明解决其技术难题的方案是，耐用型脉冲式冲压喷气引擎，采用本发明首创的特殊电磁球阀为引擎供油配气；这种球阀同时又具备了化油器的功能，由步进电机或伺服电机以同方向旋转方式驱动球阀化油器，为球阀提供打开与闭合所需的动能；在燃烧室内安装方便初次启动的点火装置，还需安装气压传感器；通过智能电路实时接受由气压传感器发出的电子信号，同步的控制电机来驱动球阀化油器以灯塔式脉冲效应方式提供燃料，根据实际需要，精确控制引擎每秒钟几次到几十次的脉冲爆燃循环。
文档编号F02K7/075GK102062018SQ20091021996
公开日2011年5月18日 申请日期2009年11月17日 优先权日2009年11月17日
发明者王智刚 申请人:王智刚