DE1020491B

DE1020491B - Strahltriebwerk mit aufladbarer Brennkammer und nachgeschalteter Gasturbine oder Treibstrahlduese oder Gasturbine und Treibstrahlduese

Info

Publication number: DE1020491B
Application number: DEB36539D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hermann Oestrich
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1941-01-24
Filing date: 1941-01-24
Publication date: 1957-12-05

Description

Strahltriebwerk mit aufladbarer Brennkammer und nachgeschalteter Gasturbine oder Treibstrahldüse oder Gasturbine und Treibstrahldüse Strahltriebwerke mit aufladbarer Brennkammer und na.chgescha,lteter Gasturbine. oder Treibstrahildüse oder Gasturbine und Treibstrahldüse wurden bereits in Vorschlag gebracht. Nachdem das Kraftstoffgemisch in der Brennkammer im wesentlichen ausgcbrannt ist, muß zur Erzielung eines homogenen Gases die die eigentliche Brennkammer umströmende kalte Überschußluft mit dem ausgebrannten Gemisch auf einem möglichst kurzem. Wege gemischt werden.. Versuche haben gezeigt, daß diese Mischung durch einfaches Neben.einanderströmen, der genannten Teilmmgen nicht oder nur sehr unvollkommen erreicht wird. Auch das Anbringen. von Wirbelkörpern in den strömenden Gasen bringt; nicht den: erwünschten Erfolg, ganz abgesehen, davon,, daß hierdurch die Strömungswiderstände nicht unwesentlich vergrößert Werder.
Erfindungsgemäß werden. diese Nachteile dadurch vermieden, daß bei einem Strahltriebwerk mit aufladbarer Brennkammer der genannten Art sowohl die die Brennkammer verlassenden Verbrennungsgase als die die Brennkammer umströmenden Luftmengen am Ende der Brennkammer in eine Anzahl Teilströme aufgelöst und diese Teilströme anschließend miteinander verflochten werden. Eine vorteilhafte Wirkung wird erzielt, wenn zum Zwecke der Verflechtung der einzelnen Teilströme miteinander der OOuerschnitt der Brennkammer gegen deren Ende hin rosettenförmige Gestalt mit immer tiefer werdenden Einbuchtungen annimmt.
Am Ende der Brennkammer sind dann mehrere Teilströme scheibenartig nebeneinandergeschichtet, wobei die großen reibenden Oberflächen eine rasche und wirksame Mischung gewährleisten. Bei dieser Art der Mischung kann die hohe Geschwindigkeit der ÜberSchußluft, selbst bei der Vermischung der einzelnen Teilströme, aufrechterhalten werden. Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, daß durch die Vermischung keine Vernichtung der Geschwindigkeitsenergie eintritt.
Damit der die eigentliche Brennkammer umgebende Mantel möglichst kalt gehalten wird, ist es zweckmäßig, das, wie oben beschrieben, erweiterte und verformte Brennkammerende nicht bis zum Anstoßen an den Außenmantel zu erweitern, sondern noch einen Ringspalt zwischen diesem und dem Brennkammerende bestehen zu lassen. Die durch diesen Ringspalt strömende Kaltluft kann durch die Anordnung eines mehr oder weniger langen Ringes von der Mischluft abgeteilt werden, damit ein Durchschlagen der zunächst noch sehr heißen Gase auf den äußeren Mantel vermieden wird. -Wird bei einem Strahltriebwerk statt einer rohrförmigen Brennkammer eine solche mit kreisringförmigem Querschnitt verwendet, so ist es ohne weiteres möglich, die beschriebene Ausführungsform zur Verflechtung der einzelnen Teilströme auf diese Ausführung sinngemäß zu übertragen. An Stelle der rosettenartigen Mischeinrichtung tritt in diesem Falle eine entsprechend abgewandelte ringförmige Ausführung.
Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung sind in den Abb. 1, 2, 3 und 4 dargestellt.
In dem äußeren Luftführungszylinder 1 ist die Brennkammer 2 angeordnet mit der als Oberflächenvergaser dienenden durchlässigen Scheidewand 3. Der Kraftstoff wird mittels der Einspritzorgane 4 auf diese Scheidewand aufgespritzt und gelangt mit der in Pfeilrichtung einströmenden Luft in den eigentlichen, hinter der Scheidewand liegenden Verbrennungsraum. Die in der Zeichnung nicht dargestellte Zündung der Kraftstoffe- erfolgt in bekannter Weise. Das Brennkammerende 6 ist rosettenförmig ausgebildet, wobei in den Einbuchtungen kalte Luft und in den, Ausbuchtungen heiße Verbrennungsgase strömen, die am Ende der Brennkammer in eine Anzahl Teilströme scheibenartig nebeneinandergeschichtet sind, so daß auf Grund der großen reibenden Oberflächen eine schnelle und wirksame Mischung stattfindet. Um den Luftführungszylinder 1 vor den heißen Verbrennungsgasen zu schützen, ist der Ringkörper 7 derart angeordnet, daß zwischen diesem und dem Luftführungszylinder ein kalter Luftstrom fließen kann.
Abb. 2 stellt einen Schnitt nach Linie A-A dar, aus dem die rosettenförmige Ausbildung des Brennkammerendes 6 zu ersehen ist. Abb. 3 zeigt eine ringförmige Brennkammer und Abb. 4 die entsprechend abgewandelte ringförmige Ausbildung des Brennkammerendes.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Strahltriebwerk mit aufladbarer Brennkammer und nachgeschalteter Gasturbine oder Treibstrahldüse oder Gasturbine und Treibstrahldüse, bei dem ein von der einströmenden Menge abgezweigter Teilluftstrom zur Verbrennung in der eigentlichen Brennhammer herangezogen wird und die restliche Luftmenge die Brennkammer umströmt, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die die Brennkammer verlassenden Verbrennungsgase als auch die die Brennkammer umströmenden Luftmengen am Ende der Brennkammer in eine Anzahl Teilströme aufgelöst und diese Teilströme anschließend miteinander verflochten werden. z. Brennkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke der Verflechtung der einzelnen Teilströme miteinander der Querschnitt der Brennkammer gegen deren Ende hin rosettenförtnige Gestalt mit immer tiefer werdenden Einbuchtungen annimmt. 3. Brennkammer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem erweiterten Brennkammerende und dem dieses umgebenden äußeren Mantel ein Ringspalt bestehenbleibt, der wahlweise durch die Anordnung von mehr oder weniger langen Ringen gegen den inneren Raum abgetrennt wird.