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PCB抄板助力开发具有多管气体分配回路的燃料喷
2019-10-21 06:15
来源:未知
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  燃气涡轮发动机包括压缩机,燃烧器和涡轮部分。燃烧器包括为燃烧过程供应燃料的燃料喷射器。多个燃料管线的热膨胀的变化可能导致燃料喷射器头部的偏转。燃料喷射器具有带有燃料入口和多个燃料出口的腔室,并且包括燃料分配器,用于将通过燃料入口引入腔室的燃料分配到出口。燃料分配器通常为旋转的对称分配器主体。

  3D打印在具有多管气体分配回路的燃料喷射器方面具有独特的优势,不仅避免了多个零部件的组装需要,还可以成就更为复杂的形状,使得传统加工工艺难以实现。

  位于美国加州San Diego的Solar Turbines公司通过3D打印开发具有多管气体分配回路的燃料喷射器。这种用于燃气涡轮发动机的燃料喷射器包括第一主管,第二主管,次级管,法兰组件和喷射器头。法兰组件包括法兰,分配块,进气通道,主要气体配件,第一主通道,第二主通道和次通道。分配块将主要气体燃料均匀地分配到第一主管,第二主管和次级管。

  分配块从法兰延伸,进气通道延伸到分配块中。第一主通道与进气通道和第一主管流动连通。第二主通道与进气通道和第二主管流动连通。第二主通道和副管与第一主通道和第一主管成平行构造。二级通道与进气通道和二级管流动连通。次级通道和次级管与第一主通道和第一主管成平行构造,并且与第二主通道和次级管成平行构造。

  喷射器头包括喷射器主体,喷射器主体包括主气体通道,第一主燃料传输配件,第二主燃料传输配件和辅助燃料传输配件。主气体通道包括环形形状。第一主燃料输送配件与主气体通道流动连通并且连接到第一主管,用于将主气体燃料从第一主管引导到主气体通道中。第二主燃料输送配件与主气体通道流动连通并且连接到第二主管,用于将主气体燃料从第二主管引导到主气体通道中。辅助燃料转移配件与主要气体通道流动连通并且连接到第二管,用于将主要气体燃料从次要管引导到主要气体通道中。

  不仅仅是利用PCB抄板技术实现了突破性的创新。根据市场研究,美国联合技术公司 (UTC) 通过基于粉末床的金属3D打印增材制造工艺来构建喷射器部件主体,并且从喷射器部件主体移除残余金属粉末。

  通过基于粉末床的选择性金属熔融3D打印技术,美国联合技术公司可以构建喷射器的主体。将钛或镍基合金之类的粉末金属层层铺叠在粉末床上,并且基于STL文件使用激光来选择性地熔融金属粉末。

  当然残留粉末的去除也是一门技术活,美国联合技术公司除振动和振动之外,还通过施加压缩或加压的空气来移除粉末材料。总之,不管是多管气体分配回路,还是延伸到燃烧气体流场中的冷却系统,亦或是带中空壁热屏蔽结构的燃料喷射器,燃料喷射器实现更为稳定高效的性能。

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