AT505060B1 - TURBO ENGINE PROPELLER - Google Patents
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Description
2 AT 505 060 B12 AT 505 060 B1
Die Erfindung betrifft ein Turbopropellertriebwerk mit zumindest einem drehbar auf einer Welle angeordneten Verdichter zum Verdichten von über Lufteinlässe angesaugter Luft, zumindest einer Brennkammer zum Zünden und Verbrennen der mit einem über Einspritzdüsen zugeführten Brennstoff vermischten verdichteten Luft, mit zumindest einem Auspuff zum Ausstößen der bei der Verbrennung gebildeten Gase, und mit einem Propeller mit mehreren auf einer drehbaren Welle angeordneten Propellerblättern, wobei die Welle des Propellers über ein Getriebe mit der Welle des zumindest einen Verdichters verbunden ist und zumindest ein Propellerblatt zur Führung der Gase hohl ausgebildet ist mit daran angeordnetem Auspuff, welcher durch eine Auslassdüse gebildet ist, so dass die Drehbewegung des Propellers direkt durch die Verbrennung und den Ausstoß des Luftbrennstoffgemisches durch die Auslassdüsen an jedem hohl ausgebildeten Propellerblatt verursacht wird.The invention relates to a turbopropeller with at least one rotatably mounted on a shaft compressor for compressing via air intakes sucked air, at least one combustion chamber for igniting and burning mixed with a fuel supplied via injectors compressed compressed air, with at least one exhaust for expelling the during combustion formed gases, and with a propeller having a plurality of arranged on a rotatable shaft propeller blades, wherein the shaft of the propeller is connected via a gear to the shaft of the at least one compressor and at least one propeller blade for guiding the gases is hollow with arranged thereon exhaust, which is formed by an outlet nozzle, so that the rotational movement of the propeller is caused directly by the combustion and the ejection of the air fuel mixture through the outlet nozzles on each hollow-shaped propeller blade.
Das gegenständliche Triebwerk ist insbesondere für Flächen-, Rotor- oder sogenannte VTOL (Vertical Take-off and Landingj-Luftfahrzeuge aber auch für andere Fahrzeuge, welche mit einem Propeller in Bewegung versetzt werden sollen, anwendbar.The subject engine is particularly applicable for surface, rotor or so-called VTOL (Vertical Take-off and Landingj aircraft but also for other vehicles, which are to be put into motion with a propeller.
Obgleich das Turbopropellertriebwerk gemäß der vorliegenden Beschreibung hauptsächlich als Antrieb für Flugzeuge beschrieben wird, ist eine Anwendung auch für Wasserfahrzeuge denkbar. Dabei kann das Turbopropellertriebwerk sowohl über Wasser als auch unterWasser angeordnet sein.Although the turboprop engine according to the present description is described primarily as a propulsion for aircraft, an application for watercraft is conceivable. In this case, the turbopropeller engine can be arranged both above water and below water.
Der Antrieb eines Propellers, insbesondere für Flugzeuge kleinerer Bauart, erfolgte früher mit Kolbenmotoren. Dabei wurde die Linearbewegung des Kolbens auf eine Drehbewegung des Propellers umgesetzt. Beim Turbopropellertriebwerk wird der Propeller im Gegensatz zu einem Kolbenmotor durch eine Turbine angetrieben. Diese Antriebsart wird auch als Turboprop bezeichnet. Turbopropellertriebwerke bestehen aus einer Gasturbine, die als Wellentriebwerk einen Propeller über ein Getriebe antreibt. Der Schub wird nahezu ausschließlich vom Propeller erzeugt, auf den die erzeugte Energie der Turbine übertragen wird. Um den Schub zu erzeugen, werden vom Propeller sehr große Luftmengen angesaugt und beschleunigt. Die Gasturbine saugt Luft ein, die in einem axialen oder radialen ein- oder mehrstufigen Kompressor verdichtet wird. Anschließend gelangt die verdichtete Luft in die Brennkammer, wo sie mit dem Treibstoff vermischt und verbrannt wird und sich dabei stark ausdehnt. Das energiereiche Gasgemisch strömt durch die meist axial aufgebaute und ein- oder mehrstufige Turbine und wird dabei entspannt. Die auf die Turbine übertragene Energie treibt über eine Welle den Verdichter und über ein allfälliges Getriebe den Propeller an. Die Abgase werden über einen entsprechenden Auspuff ausgestoßen.The drive of a propeller, especially for aircraft of smaller design, was formerly with piston engines. The linear movement of the piston was converted to a rotary motion of the propeller. In the turboprop engine, the propeller is driven by a turbine, unlike a piston engine. This type of drive is also known as turboprop. Turbopropeller engines consist of a gas turbine that drives a propeller via a gearbox as a shaft engine. The thrust is generated almost exclusively by the propeller, to which the generated energy of the turbine is transmitted. To generate the thrust, the propeller draws in and accelerates very large amounts of air. The gas turbine sucks in air which is compressed in an axial or radial one or more stage compressor. Subsequently, the compressed air enters the combustion chamber, where it is mixed with the fuel and burned and thereby greatly expands. The high-energy gas mixture flows through the mostly axially constructed and single or multi-stage turbine and is thereby relaxed. The energy transferred to the turbine drives the compressor via a shaft and the propeller via a gearbox. The exhaust gases are expelled via a corresponding exhaust.
Gegenüber Antrieben mit Kolbenmotoren haben Propellerturbinen den Vorteil eines geringeren Gewichts bei gleicher Leistung, eine kleinere Stirnfläche und eine höhere Maximalleistung pro T riebwerk.Compared to drives with piston engines, propeller turbines have the advantage of lower weight with the same power, a smaller frontal area and a higher maximum output per engine.
Nachteilig bei Turbopropellertriebwerken sind die hohen Drehzahlen und die extremen Temperaturen, so dass zur Kühlung der heißen Teile des Triebwerks, der so genannten „Hot Section“, Maßnahmen erforderlich sind, welche die Komplexität des Triebwerks und auch dessen Gewicht erhöhen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die rotierende Turbine des Triebwerks besonders genau und aus teuren Materialien gefertigt sein muss, da wärmebedingte Ausdehnungen nur in sehr geringen Bereichen zulässig sind. Da die gesamte Antriebsenergie über die Welle des Triebwerks und somit über das allfällige Getriebe zum Herabsetzen der Drehzahl des Propellers übertragen werden muss, sind die Welle und das Getriebe entsprechend groß zu dimensionieren. Dies führt wieder zu einem höheren Gewicht und auch zu höheren Kosten für das T riebwerk.A disadvantage of turbo-propeller engines are the high speeds and extreme temperatures, so that measures are required for cooling the hot parts of the engine, the so-called "hot section", which increase the complexity of the engine and also its weight. Another disadvantage is that the rotating turbine of the engine must be made very accurate and made of expensive materials, since thermal expansion is permitted only in very small areas. Since the entire drive power must be transmitted via the shaft of the engine and thus on the possible gearbox for reducing the speed of the propeller, the shaft and the gearbox are to be dimensioned correspondingly large. This again leads to a higher weight and also to higher costs for the engine.
Turbopropellertriebwerke sind beispielsweise in der US 4 815 273 A und der US 4 817 382 A sowie der US 6 928 822 B2 beschrieben. 3 AT 505 060 B1Turbopropellers are described, for example, in US 4,815,273 A and US 4,817,382 A and US 6,928,822 B2. 3 AT 505 060 B1
Zur Vermeidung der Nachteile von Turbopropellertriebwerken wurden verschiedene Konstruktionen entwickelt, welche sich in der Praxis jedoch nicht bewährt haben.To avoid the disadvantages of turbo-propeller engines, various designs have been developed which, however, have not been proven in practice.
Beispielsweise beschreibt die US 3 930 625 A einen Antrieb für einen Hubschrauber, wobei mittels Dampf, der über die Rotorblätter nach außen gestrahlt wird, dieser in Bewegung versetzt wird. Der Dampf wird durch Erhitzen von Wasser in einem Boiler erzeugt und dann entsprechend in die hohl ausgebildeten Rotorblätter geleitet. Über Drosselelemente kann der Einlass des Dampfs in die Rotorblätter geregelt werden. Das im Rotor entstehende Kondenswasser wird wieder in den Wasserbehälter rückgeführt. Die Konstruktion ist besonders aufwendig und für den Antrieb von Flugzeugen nicht anwendbar.For example, US 3 930 625 A describes a drive for a helicopter, wherein by means of steam, which is blasted through the rotor blades to the outside, this is set in motion. The steam is generated by heating water in a boiler and then passed appropriately into the hollow rotor blades. By means of throttle elements, the inlet of the steam can be regulated in the rotor blades. The condensation water produced in the rotor is returned to the water tank. The construction is particularly complex and not applicable for the propulsion of aircraft.
Aus der WO 84/03480 A1 ist ebenfalls ein Antrieb eines Hubschraubers bekannt, bei dem die Abluft einer Turbine über die Rotorblätter nach außen geleitet wird. Die Verbrennung des Treib-stoff/Luftgemisches erfolgt in herkömmlicher Weise in einer entsprechenden Brennkammer. Dabei wird die ganze rotierende Einheit wegen der heißen Gase stark erhitzt. Auch diese Konstruktion ist relativ aufwendig und für den Antrieb eines Flugzeugs nicht geeignet.From WO 84/03480 A1, a drive of a helicopter is also known in which the exhaust air of a turbine is passed through the rotor blades to the outside. The combustion of the fuel / air mixture takes place in a conventional manner in a corresponding combustion chamber. The whole rotating unit is heated up because of the hot gases. This construction is relatively complex and not suitable for driving an aircraft.
Turbopropellertriebwerke, bei denen zumindest eine Brennkammer in zumindest einem hohl ausgebildeten Propellerblatt angeordnet ist, sind aus einigen Dokumenten bereits bekannt. Durchsetzen konnten sich derartige Antriebe jedoch nicht, da vermutlich keine akzeptablen Wirkungsgrade erzielt werden konnten.Turbopropeller engines, in which at least one combustion chamber is arranged in at least one hollow-shaped propeller blade, are already known from some documents. However, such drives could not enforce, since probably no acceptable efficiencies could be achieved.
Beispielsweise beschreibt die GB 227 151 A ein Propellertriebwerk, bei dem die hohl ausgebildeten Propellerblätter als Brennkammer dienen. Das dabei erzielte Übersetzungsverhältnis des Getriebes sowie die Geometrie der Brennkammer und Auslässe lässt jedoch keinen akzeptablen Wirkungsgrad zu, da keine vernünftige Ausströmungsgeschwindigkeit erzielt werden kann.For example, GB 227 151 A describes a propeller engine in which the hollow propeller blades serve as a combustion chamber. However, the gear ratio of the gearbox obtained as well as the geometry of the combustion chamber and outlets does not allow an acceptable efficiency, since no reasonable outflow speed can be achieved.
Die US 2 490 623 A1 zeigt eine andere Konstruktion eines Propellertriebwerks, bei dem jedoch ebenfalls keine Verdichtung erzielt werden kann, die ausreichen würde, um eine brauchbare Verbrennung zustande zu bringen und das Triebwerk mit einem akzeptablen Wirkungsgrad betreiben zu können.US 2 490 623 A1 shows another construction of a propeller engine, however, in which also no compression can be achieved, which would be sufficient to bring about a useful combustion and operate the engine with an acceptable efficiency can.
Die US 2 508 673 A1 zeigt eine weitere Konstruktion eines Propellertriebwerks mit hohl ausgebildeten Propellerblättern, welche als Brennkammern dienen, welche ebenfalls nicht in der Lage wäre, die gewünschten Verdichtungsgrade und somit einen akzeptablen Wirkungsgrad zu erreichen. Zusätzlich würden die hohlen Propellerblätter ohne spezieller Brenn- und Abschirmkammer der Temperatur der Flammen nicht standhalten können.US 2 508 673 A1 shows another construction of a propeller engine with hollow propeller blades which serve as combustion chambers, which would also not be able to achieve the desired degrees of compaction and thus an acceptable efficiency. In addition, the hollow propeller blades would not be able to withstand the temperature of the flames without a special firing and shielding chamber.
Das Triebwerk gemäß der US 2 612 021 A zeigt einen rotierenden Ventilverdichter, der aufgrund der in der Praxis geforderten hohen Drehzahlen nicht lauffähig wäre.The engine according to US 2 612 021 A shows a rotary valve compressor, which would not be able to run due to the high speeds required in practice.
Schließlich zeigt die GB 614 676 A ein Propellertriebwerk mit relativ langen und dünnen Rohrleitungen, über welche der notwendige Luftdurchsatz nicht zu bewerkstelligen wäre.Finally, GB 614 676 A shows a propeller engine with relatively long and thin pipes, over which the necessary air flow would not be accomplished.
Ein Turbopropellertriebwerk der gegenständlichen Art wird auch in der US 2 397 357 A beschrieben, wobei jedoch das hohl ausgebildete Propellerblatt selbst als Brennkammer dient und somit das Propellerblatt unzulässig hohen thermischen Belastungen ausgesetzt wird. Zudem verläuft die Gasströmung im Propellerblatt bei den Konstruktionen gemäß diesem Dokument nicht homogen, so dass Verwirbelungen resultieren und schließlich kein hoher Wirkungsgrad erzielbar ist.A turbopropeller of the subject type is also described in US 2 397 357 A, but the hollow-shaped propeller blade itself serves as a combustion chamber and thus the propeller blade is exposed to unacceptably high thermal loads. In addition, the gas flow in the propeller blade in the constructions according to this document is not homogeneous, so that turbulence results and finally no high efficiency can be achieved.
Die DE 12 14 543 B1 beschreibt ein Turbopropellertriebwerk mit hohl ausgebildeten Propellerblättern, welche als Nachbrenner ausgebildet sind. Dabei wird nur der äußere Teil der hohl ausgebildeten Propellerblätter als Brennkammer ausgebildet, wodurch die Verbrennung bis zur Auslassdüse nicht abgeschlossen ist, und somit ein schlechter Wirkungsgrad erzielt wird. 4 AT 505 060 B1 Sämtlichen Dokumenten des Standes der Technik ist gemeinsam, dass die Konstruktion der Auspuffe zum Ausstößen der bei der Verbrennung in den Propellerblättern gebildeten Gase keine vernünftige thermodynamische Energieumsetzung und Abströmungsgeschwindigkeit zulassen. 5DE 12 14 543 B1 describes a turbopropeller with hollow hollow propeller blades, which are designed as afterburner. In this case, only the outer part of the hollow-shaped propeller blades is formed as a combustion chamber, whereby the combustion is not completed until the outlet, and thus a poor efficiency is achieved. Common to all prior art documents is that the design of the exhausts for expelling the gases formed during combustion in the propeller blades does not allow for reasonable thermodynamic energy conversion and effluent velocity. 5
Ziel der vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung eines oben genannten Turbopropeller-triebwerks, welches möglichst einfach aufgebaut ist und einen hohen Wirkungsgrad aufweist. Nachteile bekannter Turbopropellertriebwerke sollen vermieden oder zumindest reduziert werden. 10The aim of the present invention is therefore to provide an above-mentioned turbopropeller engine, which is as simple as possible and has a high efficiency. Disadvantages of known turbopropellers should be avoided or at least reduced. 10
Gelöst wird die erfindungsgemäße Aufgabe durch ein oben genanntes Turbopropellertriebwerk, wobei die Brennkammer mit Bohrungen oder dgl. zur Zuführung der verdichteten Luft im hohl ausgebildeten Propellerblatt angeordnet ist, und dass Elemente zum Leiten der Gase vorgesehen sind. Das erfindungsgemäße Triebwerk zeichnet sich dadurch aus, dass die Brennkam-15 mern in die Propellerblätter verlegt werden. Prinzipiell braucht nur ein Propellerblatt des Propellers hohl ausgeführt sein und als Brennkammer dienen. Aufgrund der Asymmetrie würde gegenüber dieses einzelnen Propellerblatts ein entsprechendes Gegengewicht angeordnet. Bevorzugt sind jedoch Ausführungsformen, wo zumindest zwei gegenüberliegende Propellerblätter hohl ausgebildet sind und als Brennkammern des Triebwerks fungieren bzw. alle Propellerblät-20 ter des Propellers als Brennkammern ausgebildet sind. Über die Bohrungen oder dgl. in der Brennkammer strömt die verdichtete Luft in die Brennkammer und führt der Flamme den notwendigen Sauerstoff zu und kühlt gleichzeitig die Brennkammer. Die in die Brennkammer einströmende Luft hält dabei die Flamme in der Brennkammer in ihrer Position und hält die Hitze von der Brennkammer fern. Die Brennkammer wird so dimensioniert, dass die Verbrennung in 25 allen Lastzuständen vor Austritt aus der Auslassdüse abgeschlossen ist, resultierend in einem hohen Ausbrand-Wirkungsgrad. Anstelle von Bohrungen können auch Schlitze oder Düsen oder Ähnliches in der Brennkammer angeordnet sein. An der Blattwurzel der Propellerblätter können entsprechend gestaltete Führungsschaufeln auch zu einer weiteren Verdichtung der Luft, bevor diese mit dem Brennstoff vermengt wird, eingesetzt werden. Die Elemente zum 30 Leiten der Gase können einerseits zum Umlenken der Gase eingesetzt werden aber auch zum gezielten Kühlen der Strukturen. Die erfindungsgemäße Konstruktion zeichnet sich dadurch aus, dass zumindest ein Teil, die so genannte „Hot Section“ des Triebwerks, vorzugsweise die gesamte „Hot Section“ des Triebwerks in die Propellerblätter des Propellers verlagert wird. Nachdem der Propeller während des Betriebs ständig mit Luft umströmt wird, wird somit auto-35 matisch eine Kühlung der heißen Teile des Triebwerks erzielt, ohne dass dafür zusätzliche Maßnahmen notwendig sind. Dadurch können Kosten und Gewicht eingespart werden. Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion wird die im Verdichter vorverdichtete Luft in die hohl ausgebildeten Propellerblätter geleitet und durch die Fliehkräfte noch weiter verdichtet, bevor der Brennstoff über die Einspritzdüsen beigemengt und schließlich gezündet und verbrannt wird. 40 Die bei der Verbrennung stattfindende Energieumwandlung beschleunigt die Gase, bis diese aus den Luftauslässen ausgestoßen werden, wodurch ein Drehmoment auf den Propeller wirkt. Der Vortrieb wird hauptsächlich durch die Geometrie und den Anstellwinkel der Propellerblätter bewirkt. Die Rotation des Propellers überträgt sich hier entgegengesetzt dem Kraftfluss bei herkömmlichen Turbopropellertriebwerken vom Propeller auf den Verdichter, so dass diesem 45 ein Teil der Energie zur Verdichtung weiterer angesaugter Luft zugeführt werden kann. Weiters ist für die vorliegende Erfindung wesentlich, dass jeder Auspuff am Propellerblatt durch eine Auslassdüse gebildet ist. Durch eine derartige Auslassdüse wird der Gasstrom stark beschleunigt und der thermodynamische Druck beim Abströmen abgebaut, wodurch der Gesamtwirkungsgrad stark verbessert wird. 50The object of the invention is achieved by an above-mentioned turbopropeller engine, wherein the combustion chamber is arranged with holes or the like. For supplying the compressed air in the hollow-shaped propeller blade, and that elements are provided for guiding the gases. The engine according to the invention is characterized in that the Brennkam-15 mers are laid in the propeller blades. In principle, only one propeller blade of the propeller needs to be made hollow and serve as a combustion chamber. Due to the asymmetry, a corresponding counterweight would be placed opposite this single propeller blade. However, embodiments are preferred where at least two opposing propeller blades are hollow and act as combustion chambers of the engine or all Propellerblät-20 ter of the propeller are designed as combustion chambers. Through the bores or the like. In the combustion chamber, the compressed air flows into the combustion chamber and supplies the necessary oxygen to the flame while cooling the combustion chamber. The air entering the combustion chamber holds the flame in the combustion chamber in position and keeps the heat away from the combustion chamber. The combustion chamber is dimensioned to complete combustion in all load conditions before exiting the exhaust nozzle, resulting in high burnout efficiency. Instead of holes and slots or nozzles or the like may be arranged in the combustion chamber. At the blade root of the propeller blades appropriately designed guide blades can also be used for further compression of the air before it is mixed with the fuel. The elements for guiding the gases can, on the one hand, be used for deflecting the gases but also for targeted cooling of the structures. The construction according to the invention is characterized in that at least one part, the so-called "hot section" of the engine, preferably the entire "hot section" of the engine, is displaced into the propeller blades of the propeller. After the propeller is constantly flowed around during operation with air, so auto-35 matisch a cooling of the hot parts of the engine is achieved without the need for additional measures are necessary. This can save costs and weight. In the construction according to the invention, the pre-compressed air in the compressor is passed into the hollow propeller blades and further compressed by the centrifugal forces before the fuel is added via the injectors and finally ignited and burned. 40 The energy conversion that takes place during combustion accelerates the gases until they are expelled from the air outlets, which causes a torque to act on the propeller. The propulsion is mainly caused by the geometry and the angle of attack of the propeller blades. The rotation of the propeller is here opposite to the power flow in conventional turbo-propeller engines from the propeller to the compressor, so that this part of the energy 45 can be supplied to compress additional intake air. Furthermore, it is essential for the present invention that each exhaust on the propeller blade is formed by an outlet nozzle. By means of such an outlet nozzle, the gas flow is greatly accelerated and the thermodynamic pressure is reduced during the outflow, whereby the overall efficiency is greatly improved. 50
Vorteilhafterweise sind die Auslassdüsen als so genannte Laval-Düsen ausgebildet, deren Querschnitt sich verengt und bis zum Gasaustritt wieder aufweitet, wodurch bei einem durchströmenden, erhitzten Gas die innere thermodynamische Energie so umgesetzt wird, dass dieses Gas zum Zweck des Rückstoßes stark beschleunigt werden kann, ohne dass es zu 55 starken Verlusten kommt. Abgesehen von derartigen Laval-Düsen sind auch andere Düsen 5 AT 505 060 B1 gleicher Funktionsart und -eigenschaften verwendbar.Advantageously, the outlet nozzles are designed as so-called Laval nozzles whose cross-section narrows and expands again until gas escapes, whereby the inner thermodynamic energy is converted with a flowing, heated gas so that this gas can be greatly accelerated for the purpose of recoil, without causing 55 heavy losses. Apart from such Laval nozzles, other nozzles of the same type and characteristics are also usable.
Die vorliegende Konstruktion ist besonders kostengünstig aufbaubar und vielseitig für verschiedenste Arten von Fahrzeugen anwendbar. Auch an den Brennstoff werden keine besonderen Anforderungen gestellt, so dass auch billigere Treibstoffe verwendet werden können und trotzdem eine erhöhte Flugsicherheit geboten wird. Dadurch, dass die Lagerungen der Wellen und rotierenden Teile außerhalb der heißen Teile des Triebwerks, der so genannten „Hot Section“, stattfindet, ist auch die Schmierung dieser Lagerungen weniger kritisch und eine thermische Lagerbelastung geringer.The present design is particularly inexpensive to build and versatile applicable to various types of vehicles. Also on the fuel no special requirements are made, so that cheaper fuel can be used and still increased flight safety is offered. The fact that the bearings of the shafts and rotating parts outside of the hot parts of the engine, the so-called "hot section" takes place, the lubrication of these bearings is less critical and a thermal bearing load less.
Dadurch, dass die herkömmlichen rotierenden Teile der Turbine wegfallen, kann das Triebwerk gemäß der vorliegenden Beschreibung kostengünstiger und leichter hergestellt werden. Die üblicherweise sehr präzise und somit teuer hergestellten Treibräder der Turbine sind nicht unbedingt erforderlich, weshalb die Kosten noch weiter gesenkt werden können. Das gegenständliche Triebwerk zeichnet sich zudem dadurch aus, dass weniger bewegliche Teile vorgesehen sind und weniger Toleranzprobleme auftreten. Die Bedienung eines solchen Triebwerks kann über eine Ein- oder Drei-Hebelsteuerung erfolgen, so dass ein Umstieg den Piloten und Anwendern keine Probleme bereitet.By eliminating the conventional rotating parts of the turbine, the engine of the present invention can be made more cheaply and easily. The usually very precise and thus expensive manufactured drive wheels of the turbine are not essential, so the cost can be further reduced. The subject engine is also characterized by the fact that fewer moving parts are provided and fewer tolerance problems occur. The operation of such an engine can be done via a one- or three-lever control, so that a change the pilot and users no problems.
Aufgrund der ständigen Kühlung der Brennkammern ist es auch möglich, das Triebwerk kurzfristig mit höherer Leistung zu betreiben, da die dabei auftretenden thermischen Belastungen nicht gleich zum Betrieb an oder über der Belastungsgrenze führen. Dies kann in Notsituationen von erheblicher Bedeutung sein.Due to the constant cooling of the combustion chambers, it is also possible to operate the engine with higher power in the short term, since the thermal loads that occur do not immediately lead to operation at or above the load limit. This can be of considerable importance in emergency situations.
Dadurch, dass sich die Brennkammern im Sichtbereich der Piloten befinden, kann eine Kontrolle des Startes und Laufes über den Auslass der Abgase am Ende der Propellerblätter erfolgen. So genannte Hotstarts würden durch sichtbaren Ausstoß von Flammen an den Luftauslässen sofort erkannt. Darüber hinaus sind derartige Hotstarts beim gegenständlichen Triebwerk nahezu ausgeschlossen, da durch mehrere Umdrehungen des Propellers nur mit Luftdurchsatz ohne Brennstoff das Triebwerk bereits komplett entlüftet ist. Unverbrannter Brennstoff würde durch die Schwerkraft und die Zentrifugalkraft austreten, wenn das Propellerblatt entsprechend bewegt wird.The fact that the combustion chambers are in the field of view of the pilot, a control of the start and run on the outlet of the exhaust gases can be done at the end of the propeller blades. So-called hotstarts would be recognized immediately by the visible emission of flames at the air outlets. In addition, such Hotstarts the representational engine are almost impossible, since by several revolutions of the propeller only with air flow without fuel, the engine is already completely vented. Unburned fuel would escape by gravity and centrifugal force as the propeller blade is moved accordingly.
Dadurch, dass der als Brennkammer ausgebildete Propeller während des Betriebs erwärmt wird, sind auch keine Maßnahmen, welche ein Vereisen des Propellers verhindern, zu setzen. Dies bringt wiederum Kostenersparnis und Gewichtsersparnis sowie erhöhte Sicherheit mit sich. Aber auch andere Komponenten des mit dem Triebwerk angetriebenen Fahrzeugs, wie z.B. der Rumpf und die Windschutzscheibe sowie innenliegende Tragflächenteile, werden durch die heißen Abgase teilweise vor einer Vereisung geschützt.Because the propeller designed as a combustion chamber is heated during operation, no measures to prevent icing of the propeller are also to be set. This in turn brings cost savings and weight savings and increased safety with it. But other components of the engine-powered vehicle, such as those shown in FIG. the hull and the windscreen as well as the inside wing parts are partially protected from icing by the hot exhaust gases.
Dadurch, dass vorteilhafterweise die gesamte „Hot Section“ des Triebwerks außenliegend angeordnet ist, wird der Austausch bzw. die Wartung dieser Teile erleichtert. Im Gegensatz dazu mussten bei herkömmlichen Triebwerken zeit- und kostenaufwendige Schritte zum Ausbau der „Hot Section“ der Triebwerke unternommen werden.The fact that advantageously the entire "hot section" of the engine is arranged on the outside, the replacement or maintenance of these parts is facilitated. In contrast, traditional engines had to take time-consuming and costly steps to upgrade the engine's "hot section."
Die innen liegenden Teile des gegenständlichen Triebwerks werden gegenüber herkömmlichen Bauweisen nicht stark erwärmt, so dass die Brandgefahr des Triebwerks reduziert werden kann. Dadurch können herkömmliche Maßnahmen, welche eine Brandgefahr bei herkömmlichen Triebwerken anzeigen und bzw. oder verhindern, entfallen.The internal parts of the subject engine are not heated compared to conventional designs, so that the risk of fire of the engine can be reduced. As a result, conventional measures which indicate and / or prevent a risk of fire in conventional engines can be dispensed with.
Jedes hohl ausgebildete Propellerblatt ist vorzugsweise aus Metall, beispielsweise Stahl bzw. einer entsprechenden Stahllegierung gebildet. Aber auch Kunststoff-Verbundmaterialien mit entsprechenden Eigenschaften sind theoretisch einsetzbar.Each hollow-shaped propeller blade is preferably formed of metal, for example steel or a corresponding steel alloy. But also plastic composite materials with appropriate properties are theoretically applicable.
Von Vorteil ist weiters, wenn die Auslassdüsen bewegbar sind. So kann die Abströmrichtung an 6 AT 505 060 B1 die jeweiligen Betriebsbedingungen angepasst und somit ein optimaler Wirkungsgrad erzielt werden.Another advantage is when the outlet nozzles are movable. Thus, the outflow direction of 6 AT 505 060 B1 adapted to the respective operating conditions and thus achieve optimum efficiency.
Dabei sind die bewegbaren Auslassdüsen mit einer Verstelleinrichtung, wie z.B. Servomotoren oder piezoelektrische Antriebe, und einer Steuerungseinrichtung verbunden.In this case, the movable outlet nozzles are provided with an adjusting device, such as e.g. Servo motors or piezoelectric actuators, and a control device connected.
Weitere Vorteile werden dadurch erzielt, dass der Querschnitt der Auslassdüsen verstellbar ist. Dadurch kann der Durchsatz an Gasen eingestellt und an die jeweiligen Betriebsbedingungen optimal angepasst werden. Weiters kann die Geometrie der Auslassdüsen verstellbar sein.Further advantages are achieved in that the cross section of the outlet nozzles is adjustable. As a result, the throughput of gases can be set and optimally adapted to the respective operating conditions. Furthermore, the geometry of the outlet nozzles can be adjustable.
Das Propellerblatt des Turbopropellertriebwerks kann in Längsrichtung mehrteilig ausgebildet sein, wobei das äußere Segment des Propellerblatts um die Längsachse drehbar ausgebildet ist. Dadurch kann der Anstellwinkel des äußeren Teils des Propellerblatts noch besser angepasst werden. Zur Verstellung des äußeren Teils des Propellerblatts können entsprechende Servomotoren, welche mit einer Steuerungseinrichtung verbunden sind, vorgesehen sein.The propeller blade of the turbopropeller engine can be designed in several parts in the longitudinal direction, wherein the outer segment of the propeller blade is designed to be rotatable about the longitudinal axis. As a result, the angle of attack of the outer part of the propeller blade can be adjusted even better. For adjusting the outer part of the propeller blade corresponding servomotors, which are connected to a control device, may be provided.
Um die volle Länge des Propellerblattes als Brennkammer auszunützen, wäre es von Vorteil, wenn die Auslassdüse jedes hohl ausgebildeten Propellerblattes am freien Ende des Propellerblattes angeordnet ist. Da am freien Ende die höchsten Umfangsgeschwindigkeiten auftreten, ist es jedoch von Vorteil, wenn die Auslassdüsen nicht am freien Ende, sondern im Bereich der äußeren Hälfte der Länge des Propellerblatts angeordnet ist.To take advantage of the full length of the propeller blade as a combustion chamber, it would be advantageous if the outlet nozzle of each hollow-shaped propeller blade is arranged at the free end of the propeller blade. However, since the highest peripheral speeds occur at the free end, it is advantageous if the outlet nozzles are arranged not at the free end, but in the region of the outer half of the length of the propeller blade.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Brennkammer in jedem hohl ausgebildeten Propellerblatt als Umkehrbrennkammer ausgebildet. Dadurch wird die aktive Brennlänge größer, und die Abströmung findet nicht am freien Ende des Propellerblatts statt.According to a further feature of the invention, the combustion chamber is formed in each hollow-shaped propeller blade as a reverse combustion chamber. As a result, the active burning length becomes larger, and the outflow does not take place at the free end of the propeller blade.
Um eine hohe Stabilität der Propellerblätter bei gleichzeitig geringen Materialdicken und somit niedrigerem Gewicht zu erzielen, können in den hohl ausgebildeten Propellerblättern Stützelemente zur Verstärkung angeordnet sein. Bei entsprechender Anordnung der Stützelemente können diese gleichzeitig zur Strömungsführung und Stabilisierung eingesetzt werden.In order to achieve a high stability of the propeller blades with simultaneously low material thicknesses and thus lower weight, supporting elements for reinforcement can be arranged in the hollow propeller blades. With an appropriate arrangement of the support elements, these can be used simultaneously for flow guidance and stabilization.
Vorteilhafterweise ist die Propellerwelle über ein Getriebe mit einer Übersetzung von mindestens 1:10 mit der Welle des zumindest einen Verdichters des Triebwerks verbunden. Erst durch derartige Übersetzungsverhältnisse können die notwendigen Drehzahlen und damit Verdichtungswerte für einen akzeptablen Wirkungsgrad erzielt werden.Advantageously, the propeller shaft is connected via a gear with a ratio of at least 1:10 with the shaft of the at least one compressor of the engine. Only by such ratios, the necessary speeds and thus compression values for an acceptable efficiency can be achieved.
Dabei kann das Getriebe beispielsweise durch ein mehrstufiges Zahnradgetriebe, Planetengetriebe oder ein Zykloidengetriebe gebildet sein. Das Getriebe kann auch durch mehrere parallel geschaltete mehrstufige kleinere Einzelgetriebe gebildet sein, die durch gegenüberliegende Anordnung oder im Dreieck die Biegebelastungen der Welle kompensieren. Weitere Ausführungsformen des Getriebes können durch eine elektrische Zwischenstufe mit verschieden hoch drehenden Generatoren und Motoren oder durch ein hydraulisches Strömungsgetriebe gebildet werden.In this case, the transmission can be formed for example by a multi-stage gear transmission, planetary gear or a cycloidal gear. The transmission can also be formed by a plurality of parallel connected multi-stage smaller individual gear, which compensate by opposing arrangement or in the triangle, the bending loads of the shaft. Further embodiments of the transmission can be formed by an electrical intermediate stage with different high-speed generators and motors or by a hydraulic flow gear.
Die Einspritzdüsen zur Einbringung des Brennstoffs in die Brennkammer sind vorteilhafterweise in der Brennkammer der hohl ausgeführten Propellerblätter angeordnet. Die Einspritzdüsen können durch Zerstäuber, Hakenrohre etc. realisiert werden.The injection nozzles for introducing the fuel into the combustion chamber are advantageously arranged in the combustion chamber of the hollow propeller blades. The injection nozzles can be realized by atomizers, hook pipes, etc.
Alternativ dazu können auch außerhalb der hohl ausgeführten Propellerblätter Brennkammern und in diesen die Einspritzdüsen angeordnet sein. Bei einer derartigen Ausführungsform würden die in den Propellerblättern angeordneten Brennkammern zu einem Nachbrennen herangezogen werden. Nachteilig dabei ist jedoch, dass zumindest ein Teil der „Hot Section“ des Triebwerks wiederum innenliegend angeordnet ist.Alternatively, combustion chambers can also be arranged outside the hollow propeller blades and the injection nozzles can be arranged in these. In such an embodiment, the combustion chambers arranged in the propeller blades would be used for afterburning. The disadvantage here is that at least a part of the "hot section" of the engine is in turn arranged on the inside.
Der Brennstoff kann zu den Einspritzdüsen über Zuleitungen, welche beispielsweise durch eine 7 AT 505 060 B1 hohl ausgebildete Welle geführt werden, transportiert werden. Ebenso ist es möglich, dass auf der Welle eine Pumpe zur Förderung des Brennstoffs angeordnet ist.The fuel can be transported to the injection nozzles via supply lines, which are guided, for example, by a hollow shaft. It is also possible that a pump for conveying the fuel is arranged on the shaft.
Die hohl ausgeführten Propellerblätter werden in an sich bekannter Weise zur Verstellung des Anstellwinkels um ihre Längsachse verdrehbar angeordnet.The hollow propeller blades are arranged rotatable in a conventional manner for adjusting the angle of attack about its longitudinal axis.
Dabei kann diese verdrehbare Anordnung über einen mechanischen oder elektrischen Drehzahlregler bzw. „Governor“, wie nach dem Stand der Technik üblich, erfolgen.In this case, this rotatable arrangement via a mechanical or electrical speed controller or "governor", as usual in the prior art, take place.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird der Verdichter durch Axial- oder Radialverdichter mit einer Verdichtung von mindestens 1:3 gebildet. Zusätzlich können axiale oder radiale Vorverdichter anordnet werden.According to a further feature of the invention, the compressor is formed by axial or radial compressor with a compression of at least 1: 3. In addition, axial or radial superchargers can be arranged.
Eine Verbesserung der Strömungsverhältnisse und eine Lärmreduktion kann dadurch erzielt werden, dass um den Propeller eine zylinderförmige Ummantelung angeordnet ist. Somit wird der Propeller von einem strömungsleitenden Zylinder umgeben, wodurch sich die Geräuschentwicklung reduziert und die Strömungsführung verbessert wird. Die Ummantelung wird mit umströmten Stegen am Triebwerk befestigt. Für eine möglichst hohe Lärmreduktion sollen bei optimiertem Wirkungsgrad die Gase möglichst hoch verdichtet werden und ein möglichst hoher Luftdurchsatz bei niedriger Abströmgeschwindigkeit erreicht werden.An improvement of the flow conditions and a reduction in noise can be achieved by arranging a cylindrical casing around the propeller. Thus, the propeller is surrounded by a flow-conducting cylinder, whereby the noise is reduced and the flow guidance is improved. The casing is attached to the engine with flow around webs. For the highest possible noise reduction, the gases should be compressed as highly as possible with optimized efficiency, and the highest possible air throughput at a low outflow velocity should be achieved.
Zusätzlich können an der Ummantelung vor und bzw. oder hinter dem Propeller Leitschaufeln zur Stabilisierung und Orientierung der Strömung angeordnet sein.In addition, guide vanes for stabilizing and orienting the flow can be arranged on the casing in front of and / or behind the propeller.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann ein zweiter Propeller mit mehreren auf einer drehbaren Welle angeordneten Propellerblättern vorgesehen sein, wobei eine Brennkammer in zumindest einem hohl ausgebildeten Propellerblatt des zweiten Propellers angeordnet ist, wobei der Auspuff durch zumindest eine Auslassdüse am hohl ausgebildeten Propellerblatt gebildet ist und die Drehrichtung des zweiten Propellers entgegengesetzt zur Drehrichtung des ersten Propellers ist, wobei die Welle des zweiten Propellers über ein Getriebe mit der Welle des ersten Propellers verbunden ist. Durch zwei über ein Getriebe verbundene gegenläufige Propeller, kann der Reaktionsgrad der Propellerstufe und damit der Wirkungsgrad der Umsetzung der mechanischen Leistung auf die Luftströmung erhöht werden. Die beiden Propeller können eine gemeinsame Drehachse oder verschiedene in einem bestimmten Winkel zueinander angeordnete Drehachsen besitzen.According to a further feature of the invention, a second propeller may be provided with a plurality of propeller blades arranged on a rotatable shaft, a combustion chamber being arranged in at least one hollow propeller blade of the second propeller, the exhaust being formed by at least one outlet nozzle on the hollow propeller blade and the direction of rotation of the second propeller is opposite to the direction of rotation of the first propeller, wherein the shaft of the second propeller is connected via a gear to the shaft of the first propeller. By means of two opposing propellers connected via a gear, the degree of reaction of the propeller stage and thus the efficiency of the conversion of the mechanical power to the air flow can be increased. The two propellers can have a common axis of rotation or different rotational axes arranged at a certain angle to one another.
Jeder Propeller kann zwischen den hohl ausgebildeten und als Brennkammern fungierenden Propellerblättern auch Zwischenblätter aufweisen, die zu einer Verbesserung des Vortriebs beitragen.Each propeller can also have intermediate blades between the hollow and functioning as combustion propeller blades, which contribute to an improvement of the propulsion.
Um das Triebwerk vor Verschmutzung zu schützen, können vor den Lufteinlässen entsprechende Filter, Gitter oder dgl. angeordnet sein.In order to protect the engine from contamination, appropriate filters, grids or the like may be arranged in front of the air inlets.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Figuren, welche Ausführungsformen der Erfindung zeigen, näher erläutert. Darin zeigen:The present invention will be explained in more detail with reference to the accompanying figures, which show embodiments of the invention. Show:
Fig. 1 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht eines herkömmlichen Turbo-propellertriebwerks;Figure 1 is a schematic, partially sectioned side view of a conventional turbo propeller engine.
Fig. 2 eine Ansicht auf das Triebwerk gemäß Fig. 1 von vorne;FIG. 2 shows a view of the engine according to FIG. 1 from the front; FIG.
Fig. 3 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen T urbopropellertriebwerks;3 shows a schematic, partially sectioned side view of an embodiment of a turbo-propeller engine according to the invention;
Fig. 4 eine Ansicht auf das Triebwerk gemäß Fig. 3 von vorne;FIG. 4 shows a view of the engine according to FIG. 3 from the front; FIG.
Fig. 5 einen Schnitt durch den Propeller gemäß Fig. 4 entlang der Schnittlinie V-V in einer abgewandelten Form;5 shows a section through the propeller according to FIG. 4 along the section line V-V in a modified form;
Fig. 6 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht eines Teils einer weiteren 8 AT 505 060 B1Fig. 6 is a schematic, partially sectioned side view of part of another 8 AT 505 060 B1
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Triebwerks;Embodiment of an engine according to the invention;
Fig. 7 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht eines Teils einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Triebwerks;Figure 7 is a schematic, partially sectioned side view of part of another embodiment of an engine according to the invention.
Fig. 8 einen Schnitt durch einen Teil eines hohl ausgeführten Propellerblatts mit darin angeordneter Brennkammer;8 shows a section through part of a hollow propeller blade with combustion chamber arranged therein;
Fig. 9 ein Schnitt durch ein Propellerblatt im Bereich der Auslassdüse mit der Möglichkeit einer Verstellung der Düsengeometrie; und9 shows a section through a propeller blade in the region of the outlet nozzle with the possibility of adjusting the nozzle geometry; and
Fig. 10 ein schematisches Schnittbild durch eine weitere Ausführungsform des Turbopropeller-triebwerks mit einer Ummantelung.10 is a schematic sectional view through another embodiment of the turbopropeller engine with a jacket.
Fig. 1 zeigt eine schematische, teilweise geschnittene Prinzipskizze eines herkömmlichen Tur-bopropellertriebwerks 1. Standardmäßig besteht das Triebwerk 1 aus einem Verdichter 2 bzw. Kompressor und einem Propeller 4, welche von Treibrädern 8 einer Turbine angetrieben wird. Über Lufteinlässe 7 gelangt Frischluft in den Verdichter 2. Verunreinigungen in der angesaugten Luft können mit Hilfe von Filtern oder Sieben (nicht dargestellt) an einem Eindringen in das Triebwerk 1 gehindert werden. Darüber hinaus können Einrichtungen zur Verhinderung des Vereisens des Triebwerks 1 angeordnet sein (nicht dargestellt). Im Verdichter 2, der axial, radial oder mehrstufig aufgebaut sein kann, wird die angesaugte Luft verdichtet bzw. komprimiert. Der Verdichter 2 wird auch als so genannte „Cold Section“ bezeichnet. Danach durchläuft die verdichtete Luft zumindest eine Brennkammer 5. Über Einspritzdüsen 6 wird Treibstoff zugeführt und in der bzw. den Brennkammer(n) 5 mit dem Luftstrom vermengt. Nach der Zündung erfolgt in der bzw. den Brennkammern 5 die Verbrennung des Treibstoff/Luftgemisches und dadurch eine Expansion, Erhitzung und Beschleunigung der Gase. Zur Erzielung eines hohen Wirkungsgrades ist es wichtig, dass die Verbrennung in der bzw. den Brennkammer(n) 5 abgeschlossen ist. Die Gase werden dann den Treibrädern 8 zugeführt, in denen die Energie aus dem Gasstrom in Rotationsenergie umgewandelt wird. Dadurch wird die mit den Treibrädern 8 verbundene Welle 9 in Drehung versetzt. Ein Satz Treibräder 8 kann aus einer oder mehreren Scheiben bestehen und radial oder axial ausgeführt sein. Über entsprechend angeordnete Auspuffe 10 werden die Abgase ausgestoßen. Da in der bzw. den Brennkammer(n) 5 und den Treibrädern 8 sowie im Auspuff 10 höhere Temperaturen herrschen, werden diese Komponenten auch „Hot Section“ genannt.Fig. 1 shows a schematic, partially sectioned schematic diagram of a conventional tur bopropellentriebwerks 1. By default, the engine 1 consists of a compressor 2 or compressor and a propeller 4, which is driven by drive wheels 8 of a turbine. Fresh air enters the compressor via air inlets. Impurities in the intake air can be prevented from penetrating into the engine 1 by means of filters or screens (not shown). In addition, means for preventing the icing of the engine 1 may be arranged (not shown). In the compressor 2, which may be constructed axially, radially or multi-stage, the sucked air is compressed or compressed. The compressor 2 is also referred to as a so-called "cold section". Thereafter, the compressed air passes through at least one combustion chamber 5. Fuel is supplied via injection nozzles 6 and mixed in the combustion chamber (s) 5 with the air flow. After ignition takes place in the combustion chambers 5 or the combustion of the fuel / air mixture and thereby an expansion, heating and acceleration of the gases. To achieve high efficiency, it is important that the combustion in the combustion chamber (s) 5 is completed. The gases are then supplied to the drive wheels 8 in which the energy from the gas stream is converted into rotational energy. As a result, the shaft 9 connected to the driving wheels 8 is set in rotation. A set of driving wheels 8 may consist of one or more discs and be designed radially or axially. About appropriately arranged exhausts 10, the exhaust gases are ejected. Since there are higher temperatures in the combustion chamber (s) 5 and the drive wheels 8 and in the exhaust 10, these components are also called "hot sections".
Ein Teil der in den Treibrädern 8 gewonnenen Rotationsenergie wird über die Welle 11 in den Verdichter 2 geleitet, welcher die über den Lufteinlass 7 nachströmende Luft verdichtet. Der Rest der Rotationsenergie der Treibräder 8 treibt den Propeller 4 an.A portion of the rotational energy obtained in the drive wheels 8 is conducted via the shaft 11 into the compressor 2, which compresses the air flowing in via the air inlet 7. The rest of the rotational energy of the drive wheels 8 drives the propeller 4.
Die relativ hohe Drehzahl n2 der Welle 9, 11 wird durch ein Getriebe 12 auf eine niedrigere Drehzahl ni umgesetzt, so dass die Abtriebswelle 13 den Propeller 4 mit einer entsprechend niedrigeren Drehzahl ^ antreibt. Der Propeller 4 kann aus zwei oder mehreren Propellerblättern 14 bestehen und ist meist als so genannter „Constant Speed“-Propeller ausgeführt und besitzt einen mechanischen Drehzahlregler 15. Durch die Rotation der Propellerblätter 14, welche durch den Anstellwinkel die Luft in die gewünschte Richtung beschleunigen und damit den nötigen Vortrieb herbeiführen, wird das mit dem Triebwerk 1 ausgestattete Flugzeug oder dgl. angetrieben. Der Vortrieb wird durch Verstellung des Anstellwinkels der Propellerblätter 14 geregelt. Zu diesem Zweck sind die Propellerblätter 14 im Drehzahlregler 15 bzw. „Governor“ drehbar gelagert. Je nach benötigtem Vor- oder Rücktrieb (Brems- bzw. Reverserbetrieb) wird der Anstellwinkel der Propellerblätter 14 überden Drehzahlregler 15 verändert.The relatively high speed n2 of the shaft 9, 11 is converted by a gear 12 to a lower speed ni, so that the output shaft 13, the propeller 4 with a correspondingly lower speed ^ drives. The propeller 4 may consist of two or more propeller blades 14 and is usually designed as a so-called "constant speed" propeller and has a mechanical speed controller 15. By the rotation of the propeller blades 14 which accelerate the air in the desired direction by the angle of attack and In order to bring about the necessary propulsion, equipped with the engine 1 aircraft or the like. Is driven. The propulsion is regulated by adjusting the angle of attack of the propeller blades 14. For this purpose, the propeller blades 14 are rotatably mounted in the speed controller 15 and "Governor". Depending on the required forward or reverse drive (braking or reverse operation), the angle of attack of the propeller blades 14 is changed via the speed controller 15.
Um den Wirkungsgrad möglichst hoch zu halten, wird bei dieser Art des Triebwerks 1 die Restenergie des Abgasstrahls, welcher aus dem bzw. den Auspuff(en) 10 abgegeben wird, möglichst gering gehalten. Um diesen Restschub auszunützen, wird der Abgasstrom in die entgegengesetzte Richtung zur gewünschten Fortbewegungsrichtung geleitet. Dieser Anteil trägt jedoch nur minimal zum Antrieb bei.In order to keep the efficiency as high as possible, in this type of engine 1, the residual energy of the exhaust gas jet, which is discharged from the exhaust or (s) 10, kept as low as possible. To take advantage of this residual thrust, the exhaust gas flow is directed in the opposite direction to the desired direction of travel. However, this contribution contributes only minimally to the drive.
Im dargestellten Aggregat 16 befinden sich die restlichen, für den Betrieb des Triebwerks 1 9 AT 505 060 B1 notwendigen Komponenten, wie Starter, Generator für die Stromversorgung, etc. (nicht dargestellt).In the illustrated unit 16 are the remaining, necessary for the operation of the engine 1 9 AT 505 060 B1 components, such as starter, generator for the power supply, etc. (not shown).
Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, umfasst der dargestellte Propeller 4 zwei Propellerblätter 14. Es können prinzipiell beliebig viele Propellerblätter 14 angeordnet sein. In der Praxis sind 2, 3 und 4 Propellerblätter am häufigsten.As can be seen from FIG. 2, the illustrated propeller 4 comprises two propeller blades 14. In principle, any number of propeller blades 14 can be arranged. In practice, 2, 3 and 4 propeller blades are the most common.
Bei herkömmlichen Turbopropellertriebwerken ist die „Hot Section“ und die „Cold Section“ beliebig umdrehbar, womit dann der Triebwerks-Luftstrom entgegengesetzt durch das Triebwerk 1 läuft. Ausführungen, die immer den gleichen Grundprinzipien folgen, mit mehreren unabhängigen, aber strömungsverkoppelten Triebwerkswellen sind auch bekannt.In conventional turbo-propeller engines, the "hot section" and the "cold section" can be reversed as desired, with which then the engine airflow is opposed by the engine 1 runs. Designs that always follow the same basic principles with multiple independent but fluid-coupled engine shafts are also known.
Bei reinen Strahltriebwerken ohne Wellenabtrieb bildet der oben beschriebene Restschub den Hauptbestandteil des Vortriebs und ist daher konstruktiv möglichst hoch zu halten.In pure jet engines without shaft output of the residual thrust described above forms the main component of the propulsion and is therefore structurally as high as possible to keep.
Die Fig. 3 und Fig. 4 zeigen eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Turbopro-pellertriebwerks 1 in schematischer, teilweise geschnittener Seitendarstellung und in der Ansicht von vorne. Dabei ist zumindest ein Teil der Propellerblätter 14 des Propellers 4 hohl ausgebildet und darin zumindest ein Teil der Brennkammer(n) 5 angeordnet. Die Brennkammer 5 ist durch eine Konstruktion gebildet, welche die hohen Temperaturen der Verbrennung vom Propellerblatt 14 abschirmt. Für die Zufuhr der verdichteten Luft sind entsprechende Bohrungen 27 oder dgl. in der Brennkammer 5 angeordnet. Die Brennkammer 5 im hohl ausgebildeten Propellerblatt wird anhand Fig. 8 noch näher erläutert. Über entsprechende Lufteinlässe 7 wird wieder Frischluft angesaugt. Als Verdichter 2 kommen alle klassischen Ausführungen in Frage, die funktional verfügbar sind. Der Verdichter 2 kann axial, diagonal oder radial sowie ein- oder mehrstufig ausgeführt sein. Auch sind, wie aus dem Stand der Technik bekannt, diverse Mischformen möglich und hier anwendbar. Nachdem die Luft im Verdichter 2 verdichtet wurde, strömt der Frischgasstrom durch den Zuleitungskanal 17 weiter in die hohl ausgeführten Propellerblätter 14 und in die darin angeordnete Brennkammer 5. Die Umlenkung der Gase kann mit einfachen Leitschaufeln oder konstruktiv gleich wie ein Radialverdichter ausgeführt werden, um eine weitere Verdichtung herbeizuführen (nicht dargestellt). Über die über eine Treibstoffleitung 3 mit dem Tank (nicht dargestellt) verbundenen Einspritzdüsen 6 wird der Treibstoff in die Brennkammer 5 eingespritzt. Die Zündung ist an einer geeigneten Stelle angeordnet und vorzugsweise ebenfalls in den Propellerblättern 14 integriert. Die Brennkammer 5 ist im hohl ausgebildeten Propellerblatt 14 angeordnet und weist eine für den verbrennenden Gasstrom maßgeblichen Querschnitt auf.FIGS. 3 and 4 show a first embodiment of a turbo-propeller thruster 1 according to the invention in a schematic, partially sectioned side view and in a front view. In this case, at least part of the propeller blades 14 of the propeller 4 is hollow and at least a part of the combustion chamber (s) 5 is arranged therein. The combustion chamber 5 is formed by a structure which shields the high temperatures of combustion from the propeller blade 14. For the supply of compressed air corresponding bores 27 or the like. In the combustion chamber 5 are arranged. The combustion chamber 5 in the hollow-shaped propeller blade is explained in more detail with reference to FIG. 8. About corresponding air inlets 7 fresh air is sucked again. As compressor 2 are all classic versions in question, which are functionally available. The compressor 2 can be designed axially, diagonally or radially and in one or more stages. Also, as known from the prior art, various hybrid forms possible and applicable here. After the air was compressed in the compressor 2, the fresh gas stream flows through the supply passage 17 further into the hollow propeller blades 14 and the combustion chamber arranged therein 5. The deflection of the gases can be performed with simple vanes or structurally same as a centrifugal compressor to a bring about further compression (not shown). The fuel is injected into the combustion chamber 5 via the injection nozzles 6 connected to the tank (not shown) via a fuel line 3. The ignition is arranged at a suitable location and preferably also integrated in the propeller blades 14. The combustion chamber 5 is arranged in the hollow propeller blade 14 and has a decisive for the burning gas flow cross-section.
Die Verbrennung kann in den Propellerblättern 14 linear nach außen gerichtet ohne starke Verwirbelungen und Umlenkungen wie bei Umlenkbrennkammern und platzbedingt gefalteten Brennkammern erfolgen. Durch die üblichen großen Dimensionen eines Propellerblattes 14 hat die Verbrennung ausreichend Zeit um einen guten Ausbrand-Wirkungsgrad zu erreichen. Im Bereich der äußeren Hälfte der Länge der Propellerblätter 14 wird die radiale Gasströmung in entsprechenden Auslassdüsen 20 gerichtet. Dabei können zur Umlenkung der Gasströmung Luftleitelemente 19 vorgesehen sein. Durch die entsprechend angeordneten Auslassdüsen 20 wird der Abgasstrom in die gewünschte tangentiale Richtung gezwungen und es entsteht einerseits eine Komponente für ein starkes Drehmoment zum Rotationsantrieb des Propellers 4 und Triebwerks 1 und zweitens auch eine definierbare Komponente für einen Vortrieb. Der restliche Vortrieb des Triebwerks 1 findet durch die um die Abtriebswelle 13 rotierenden Propellerblätter 14 des Propellers 4 statt, welche im entsprechenden Anstellwinkel im Drehzahlregler 15 gelagert sind.The combustion can be done in the propeller blades 14 linear outward without strong turbulence and deflections as Umlenkbrennkammern and space-folded combustion chambers. Due to the usual large dimensions of a propeller blade 14, the combustion has sufficient time to achieve a good burnout efficiency. In the region of the outer half of the length of the propeller blades 14, the radial gas flow is directed in corresponding outlet nozzles 20. It can be provided 19 for deflecting the gas flow air guide elements. By the correspondingly arranged outlet nozzles 20, the exhaust gas flow is forced in the desired tangential direction and there arises on the one hand a component for a strong torque for rotational drive of the propeller 4 and engine 1 and secondly, a definable component for propulsion. The remaining propulsion of the engine 1 takes place by the rotating about the output shaft 13 propeller blades 14 of the propeller 4, which are stored in the appropriate angle in the speed controller 15.
Die sonstigen, zum Betrieb des Triebwerks 1 notwendigen Komponenten sind wiederum im Aggregat 16 zusammengefasst. Dazu gehören Komponenten, welche das Starten, den Betrieb und die Überwachung des Triebwerks 1 sicherstellen. Auch der Generator für eine weitere Stromversorgung und ein Frischgas-Nutzluftablass („bleedair“) aus dem komprimierten und 1 0 AT S05 060 B1 damit schon vorgewärmten Luftstrom sind möglich.The other, necessary for the operation of the engine 1 components are in turn summarized in the unit 16. These include components that ensure the starting, operation and monitoring of the engine 1. Also the generator for a further power supply and a fresh gas useful air outlet ("bleedair") from the compressed and already pre-heated air flow are possible.
Beim erfindungsgemäßen Triebwerk 1 findet die Umwandlung der heißen Gase in Rotationsenergie auf sehr einfache und effektive Weise statt. Dabei gibt es im Gegensatz zu üblichen Triebwerken mit extremer Passgenauigkeit und den evidenten Ausdehnungsproblemen in der „Hot Section“ keine großen Toleranzprobleme. Diesbezüglich kommt es in der „Hot Section“ herkömmlicher Turbopropellertriebwerke 1 durch die Ausdehnung der Treibräder häufig zu Beschädigungen der Treibräder (meist bedingt durch Materialermüdung, Überhitzung, Überlastung, etc.).In the engine 1 according to the invention, the conversion of the hot gases into rotational energy takes place in a very simple and effective manner. In contrast to conventional engines with extreme accuracy of fit and the obvious expansion problems in the "hot section", there are no major tolerance problems. In this regard, in the "Hot Section" of conventional turboprop engines 1 by the expansion of the drive wheels often cause damage to the drive wheels (usually due to material fatigue, overheating, overload, etc.).
Der rotierende Propeller 4 treibt über die Abtriebswelle 13 und ein Getriebe 12 mit entsprechend höherer Drehzahl wieder den Verdichter 2 an, der die nachströmende Luft verdichtet. Im Gegensatz zu herkömmlichen Triebwerken 1 kann das Getriebe 12 beim erfindungsgemäßen Triebwerk 1 viel schwächer ausgeführt werden, da nur die notwendige Energie für den Verdichter 2 übertragen werden muss und nicht die gesamte Antriebsenergie. Dies reduziert auch gleichzeitig das Gesamtgewicht des Triebwerks 1, was wiederum zu Treibstoffersparnis führt.The rotating propeller 4 drives via the output shaft 13 and a gear 12 with a correspondingly higher speed back to the compressor 2, which compresses the inflowing air. In contrast to conventional engines 1, the transmission 12 can be performed much weaker in the engine 1 according to the invention, since only the necessary energy for the compressor 2 must be transmitted and not the entire drive energy. This also reduces the overall weight of the engine 1, which in turn leads to fuel savings.
Durch die hohe Umströmung der im Propellerblatt 14 befindlichen Brennkammern 5 mit Kaltluft erfolgt auch eine gute Kühlung der tragenden und strömungsleitenden Strukturen um die inneren Verbrennungsvorgänge in den Propellerblättern 14. Bei thermischen Problemen im Inneren des Propellerblatts 14 könnte auch durch Leit- und Kühlbleche (oder sogar Kühleinlässe) Kühlluft im Inneren der Brennkammern 5 zugemischt werden. Andererseits sind beim erfindungsgemäßen Triebwerk nicht zwingend Maßnahmen zur Verhinderung einer Vereisung des Propellers 4 notwendig, da die Propellerblätter 14 immer „gewärmt“ werden.Due to the high flow around the combustion chambers 5 located in the propeller blade 14 with cold air is also a good cooling of the supporting and flow-guiding structures to the internal combustion processes in the propeller blades 14. In thermal problems inside the propeller blade 14 by guide and cooling plates (or even Cooling inlets) cooling air inside the combustion chambers 5 are mixed. On the other hand, measures to prevent icing of the propeller 4 are not absolutely necessary in the engine according to the invention since the propeller blades 14 are always "warmed".
Selbstverständlich müssen bei der erfindungsgemäßen Konstruktion des Triebwerks 1 die Leitungszuführung zu den rotierenden Brennkammern 5 entsprechend ausgeführt werden. Für die Zündung kann eine Flammeneinbringung in den Zuleitungskanal 17 so erfolgen, dass diese Flammen bis in die Brennkammern 5 in den Propellerblättern 14 durchzünden und dort eine stabile Verbrennung bestehen bleibt. Auch ist über induktive Wege oder Schleifringe eine klassische Zündung direkt in den Brennkammern 5 der rotierenden Propellerblätter 14 möglich. Gleiches gilt für die gesamte Sensorik zur optischen, thermischen und mechanischen Datenerfassung der Betriebszustände.Of course, in the construction of the engine 1 according to the invention, the line feed to the rotating combustion chambers 5 must be carried out accordingly. For the ignition, flame introduction into the feed duct 17 can take place in such a way that these flames ignite into the combustion chambers 5 in the propeller blades 14 and a stable combustion persists there. Also, a conventional ignition directly in the combustion chambers 5 of the rotating propeller blades 14 is possible via inductive paths or slip rings. The same applies to the entire sensor system for optical, thermal and mechanical data acquisition of the operating states.
Wie der Figur 4 entnommen werden kann, weist der Propeller 4 dieses Ausführungsbeispiels zwei Propellerblätter 14 auf. Es können jedoch auch mehrere Propellerblätter 14 vorgesehen sein. Der Antrieb des Triebwerks 1 wird durch die Dreh- und Vortriebskomponente des Austritts der Gase über die Auslassdüsen 20 und durch den Anstellwinkel der Propellerblätter 14, durch welche die Luft in die gewünschte Richtung beschleunigt wird, erzielt. Je nach benötigtem Voroder Rücktrieb (Brems- bzw. Reverserbetrieb) wird der Anstellwinkel der Propellerblätter 14 durch den Drehzahlregler 15 geändert.As can be seen from FIG. 4, the propeller 4 of this exemplary embodiment has two propeller blades 14. However, it is also possible to provide a plurality of propeller blades 14. The drive of the engine 1 is achieved by the rotating and propulsion component of the exit of the gases via the outlet nozzles 20 and by the angle of attack of the propeller blades 14, through which the air is accelerated in the desired direction. Depending on the required Voroder return (braking or reverse operation), the angle of attack of the propeller blades 14 is changed by the speed controller 15.
Fig. 5 zeigt ein Schnittbild durch ein Propellerblatt 14 entlang der Schnittlinie V-V aus Fig. 4. Im Propellerblatt 14 ist die Brennkammer 5 angeordnet. Nötigenfalls können entsprechende Stützelemente 18 vorgesehen werden, um die erforderliche Festigkeit, Verwindungssteifigkeit und Vibrationsdämfung zu erreichen.Fig. 5 shows a sectional view through a propeller blade 14 along the section line V-V of Fig. 4. In the propeller blade 14, the combustion chamber 5 is arranged. If necessary, corresponding support members 18 may be provided to achieve the required strength, torsional rigidity and vibration damping.
Fig. 6 zeigt eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht eines Teils einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Triebwerks 1. Dabei wird eine Förderpumpe 23 als Zusatzpumpe für den Treibstoff in Form eines auf der Welle 11 angeordneten Radialverdichters eingesetzt. Mit Hilfe der Förderpumpe 23 wird der über eine Zuleitung 24 von einem Tank (nicht dargestellt) zugeführte Brennstoff über die Treibstoffleitung 3 mit hohem Einspritzdruck zu den Einspritzdüsen 6 gepumpt. Bei dieser Ausführungsform des Triebwerks 1 befindet sich der Lufteinlass 7 an der Vorderseite. Die Frischluft wird über ein entsprechend gestaltetes Ansaugelement 21, dem so genannten „Spinner“ mit einem nicht unerwünschten „Ram Air“-Effekt 1 1 AT 505 060 B1 angesaugt und über einen Radialverdichter 22 mit etwaig vorgeschaltetem, ein- oder mehrstufigem, axialen oder radialen Vorverdichter 26 in der Drehebene des Propellers 4 geführt und dann in die Brennkammern 5 in den Propellerblättern 14 geleitet.6 shows a schematic, partially sectioned side view of part of a further embodiment of an engine 1 according to the invention. A feed pump 23 is used as an auxiliary pump for the fuel in the form of a radial compressor arranged on the shaft 11. By means of the feed pump 23, the fuel supplied via a feed line 24 from a tank (not shown) is pumped via the fuel line 3 with high injection pressure to the injection nozzles 6. In this embodiment of the engine 1, the air inlet 7 is located at the front. The fresh air is sucked in via a correspondingly designed suction element 21, the so-called "spinner" with a not undesirable "Ram Air" effect 1 1 AT 505 060 B1 and a radial compressor 22 with upstream, one or more stages, axial or radial Vorverdichter 26 guided in the plane of rotation of the propeller 4 and then passed into the combustion chambers 5 in the propeller blades 14.
Fig. 7 zeigt eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht eines Teils einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Triebwerks 1. Bei dieser Ausführungsform des Triebwerks 1 befindet sich innerhalb der Drehebene des Propellers 4 der Radialverdichter 22. Dieser saugt die Luft über die Lufteinlässe 7 an und führt diese dem Radialverdichter 22 allenfalls mit einer Vorverdichtung (nicht dargestellt) zu. Es ist auch denkbar, dass die Luft sowohl von vorne (wie in Fig. 6) als auch von hinten angesaugt wird (wie in Fig. 7). Dies ist nicht extra dargestellt, ist aber durch doppelflutige Verdichter realisierbar. Die Abströmung aus dem Radialverdichter 22 erfolgt jedenfalls bei allen Varianten geradelinig in die Propellerblätter 14. Durch die Fliehkräfte kommt es zu einer weiteren Verdichtung bevor das Frischgas mit dem Brennstoff im unteren Teil der Brennkammern 5 in den Propellerblätter 14 vermischt, gezündet und verbrannt wird. Die Zufuhr des Brennstoffs zu den Einspritzdüsen 6 kann über eine Hohlwelle oder über eine auf der Welle 11 gelagerte Förderpumpe 23 erfolgen. Die bei der Verbrennung stattfindende Energieumwandlung beschleunigt die Gase in dieser neu gestalteten und konstruktiv bedingt sehr langen Brennkammer 5 innerhalb der Propellerblätter 14, was den Gasen relativ viel Zeit für eine im Wesentlichen vollständige Verbrennung gibt. Die heißen Gase strömen durch die Propellerblätter 14 zu den Auslassdüsen 20. Durch die tangentiale Umlenkung der Gase vor den Auslassdüsen 20, was mit entsprechenden Leitelementen 19 unterstützt wird, bewirkt der austretende Gasstrom einerseits ein starkes Moment, welches zur Rotation des Propellers 4 beiträgt. Zusätzlich führt der austretende Gasstrom bereits zu einer Vortriebskomponente.7 shows a schematic, partially sectioned side view of a part of a further embodiment of an engine 1 according to the invention. In this embodiment of the engine 1, the radial compressor 22 is located within the plane of rotation of the propeller 4. This sucks in the air via the air inlets 7 and guides them the radial compressor 22 at best with a pre-compression (not shown). It is also conceivable that the air is sucked both from the front (as in Fig. 6) and from behind (as in Fig. 7). This is not shown separately, but can be realized by double-flow compressors. The outflow from the radial compressor 22 takes place in any case in all variants straight into the propeller blades 14. The centrifugal forces there is a further compression before the fresh gas is mixed with the fuel in the lower part of the combustion chambers 5 in the propeller blades 14, ignited and burned. The supply of the fuel to the injection nozzles 6 can take place via a hollow shaft or via a delivery pump 23 mounted on the shaft 11. The combustion energy conversion accelerates the gases in this redesigned and structurally very long combustor 5 within the propeller blades 14, giving the gases a relatively long time for substantially complete combustion. The hot gases flow through the propeller blades 14 to the outlet nozzles 20. By the tangential deflection of the gases in front of the outlet nozzles 20, which is supported by corresponding guide elements 19, the exiting gas flow on the one hand causes a strong moment, which contributes to the rotation of the propeller 4. In addition, the exiting gas flow already leads to a propulsion component.
Fig. 8 zeigt das Schnittbild durch einen Teil eines Propellerblatts 14 mit darin angeordneter Brennkammer 5. Die Brennkammer 5 schirmt die hohen Temperaturen der Verbrennung vom Propellerblatt 14 ab. Der Treibstoff wird über Treibstoffleitungen 3 den Einspritzdüsen 6, welche beispielsweise als Hakenröhrchen ausgebildet sein können, zugeführt und mit einer Initialzündung (nicht dargestellt) gezündet. In dem zwischen Brennkammer 5 und Propellerblatt 14 gebildeten Raum strömt die verdichtete Luft durch entsprechende Bohrungen 27 oder dgl. in die Brennkammer 5 und führt der Flamme den notwendigen Sauerstoff zu und kühlt gleichzeitig die Brennkammer 5. Die in die Brennkammer 5 einströmende Luft hält dabei die Flamme in der Brennkammer 5 in ihrer Position und hält die Hitze von der Brennkammer 5 fern. Die Brennkammer 5 wird so dimensioniert, dass die Verbrennung in allen Lastzuständen vor Austritt aus der Auslassdüse 20 abgeschlossen ist, resultierend in einem hohen Ausbrand-Wirkungsgrad. Anstelle von Bohrungen 27 können auch Schlitze oder Düsen oder Ähnliches in den Brennkammern 5 angeordnet sein.8 shows the sectional view through part of a propeller blade 14 with combustion chamber 5 arranged therein. The combustion chamber 5 shields the high combustion temperatures from the propeller blade 14. The fuel is supplied via fuel lines 3 to the injection nozzles 6, which may be formed, for example, as Hakenröhrchen, and ignited with an initial ignition (not shown). In the space formed between the combustion chamber 5 and the propeller blade 14, the compressed air flows through corresponding bores 27 or the like into the combustion chamber 5 and supplies the necessary oxygen to the flame and at the same time cools the combustion chamber 5. The air flowing into the combustion chamber 5 holds the air Flame in the combustion chamber 5 in position and keeps the heat away from the combustion chamber 5. The combustion chamber 5 is dimensioned so that the combustion is completed in all load conditions before exiting the outlet nozzle 20, resulting in a high burnout efficiency. Instead of holes 27 and slots or nozzles or the like may be arranged in the combustion chambers 5.
Fig. 9 zeigt ein Schnittbild durch einen Teil eines Propellerblatts 14 im Bereich der Auslassdüse 20, deren Querschnitt verstellbar ist. Zu diesem Zweck wird im Bereich der Verengung der als Laval-Düse ausgebildeten Auslassdüse 20 ein Verengungszapfen 25 angeordnet, der in Richtung der Öffnung der Auslassdüse 20 verstellbar angeordnet ist, so dass der Ringraum zwischen Verendungszapfen 25 und der Innenwand der Auslassdüse 20 verstellt werden kann. Weiters kann die Auslassdüse 20 in Form von Segmenten 28 ausgeführt sein, wobei diese Segmente 28 verstellbar sind, so dass die Geometrie der Öffnung der Auslassdüse 20 verstellbar ist, was durch die Pfeile angedeutet wird. Diese Verstellung der Segmente 28 der Auslassdüse 20 kann auch dazu genützt werden, die Auslassdüse 20 nur einseitig in ihrer Geometrie einzuengen, wodurch eine vektorielle also richtungsveränderte Abströmung ermöglicht wird. Schließlich kann auch durch eine gelenkig gelagerte Halterung der Auslassdüse 20 (nicht dargestellt) die Auslassdüse 20 verschwenkt werden und damit die Strömungsrichtung verändert werden.9 shows a sectional view through part of a propeller blade 14 in the region of the outlet nozzle 20, whose cross-section is adjustable. For this purpose, a constriction pin 25 is arranged in the region of the constriction of the outlet nozzle 20 designed as a Laval nozzle, which is arranged adjustable in the direction of the opening of the outlet nozzle 20, so that the annular space between Verendungszapfen 25 and the inner wall of the outlet nozzle 20 can be adjusted. Furthermore, the outlet nozzle 20 may be designed in the form of segments 28, wherein these segments 28 are adjustable, so that the geometry of the opening of the outlet nozzle 20 is adjustable, which is indicated by the arrows. This adjustment of the segments 28 of the outlet nozzle 20 can also be used to narrow the outlet nozzle 20 only on one side in its geometry, whereby a vectorial so directionally changed outflow is made possible. Finally, the outlet nozzle 20 can also be pivoted by an articulated mounting of the outlet nozzle 20 (not shown), and thus the flow direction can be changed.
Fig. 10 zeigt schematisch eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Turbopropel-lertriebwerks 1, bei dem um den rotierenden Propeller 4 eine im Wesentlichen zylinderförmigeFIG. 10 shows schematically a further embodiment of the turbopropeller-type thruster 1 according to the invention, in which a substantially cylindrical shape is formed around the rotating propeller 4
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