DE1024755B

DE1024755B - Strahltriebwerk, insbesondere fuer Luftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1024755B
Application number: DEB36529D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Rolf Focke
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1941-10-23
Filing date: 1941-10-23
Publication date: 1958-02-20

Description

Strahltriebwerk, insbesondere für Luftfahrzeuge Bei den bisher vorgeschlagenen Strahltriebwerken oder Gasturbinenanlagen, bei welchen eine Teilmenge der beispielsweise über einen Verdichter geförderten Luftmenge einer oder mehreren Brennkammern zugeführt wird, spritzt man den Brennstoff auf einen quer in die Luftströmung gestellten Oberflächenvergaser auf. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß die Vergasung des Brennstoffes frühestens bei seinem Auftreffen auf den Oberflächenvergaser einsetzt. Es ist also die Strecke zwischen diesem und der Kraftstoffeinspritzdüse für eine gute Aufbereitung und Gemischbildung verloren. Andererseits kann es vorkommen, daß größere Brennstofftröpfchen, ohne zu vergasen, von der Luftströmung durch die Bohrungen des Oberflächenvergasers hindurch oder über die Außenkanten des Oberflächenvergasers mitgerissen werden und erst am Ende der Brennkammer zur Reaktion kommen bzw. unverbrannt aus dieser ausströmen. Die Folgerungen aus diesen Betrachtungen führen zu großen Baulängen der Brennkammern und damit zu übermäßig großen Baulängen des Triebwerkes überhaupt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Strahltrieb`verk mit möglichst kurzer Baulänge zu schaffen, wobei eine innigste Mischung der schon vor Eintritt in die Brennkammer aufbereiteten, d. h. schon gasförmigen Kraftstoffkomponenten und damit ihre größtmögliche Reaktionsfreudigkeit erreicht wird.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß bei einem Strahltriebwerk, bei dein vorzugsweise eine in oder hinter der Brennkammer angeordnete Brennstoffverdampfungseinrichtung voll den Verbrennungsschwaden beheizt wird, der Brennkammer eine diffusorartig sich erweiternde Mischkammer vorgeschaltet ist, durch deren mit Öffnungen versehenen Mantel die Verbrennungsluft einströmt, während der gasförmige Brennstoff aus dem in den Mischraum hineinragenden Endteil der Brennstoffleitung austritt, die unter Beibehaltung einer möglichst kleinen Länge des Mischraumes sinngemäß gebogen bzw. geführt ist.
Um ein Zurückschlagen der Flamme in die Mischkammer zu vermeiden, werden zweckmäßigerweise zwischen ihr und der Brennkammer ein oder mehrere Siebe angeordnet. Es kann andererseits jedoch auch auf die Anbringung derartiger Siebe verzichtet werden, wenn die Konstruktion und die Betriebsbedingungen der Brennkammer ein Eindringen der Flamme in den Mischraum unmöglich machen.
Durch entsprechende Ausbildung dieser Siebe bzw. durch geeignete Formgebung der einzelnen Stäbe des Gitters lassen sich kleine turbulente Querbewegungen des Kraftstoffgemisches, die zur schnelleren Ausbreitung der Flammenfronten wesentlich beitragen, erzielen. Auf jeden Fall ist es erforderlich, bei Ausführung der Siebe darauf zu achten, daß diese nicht als Gleichrichter wirken; beispielsweise muß bei Sieben mit parallel verlaufenden, bandartigen Gitterstegen der Durchmesser der einzelnen Öffnungen mindestens so groß wie die Siebbreite sein.
Eine Weiterausbildung des Erfindungsgegenstandes besteht darin, daß der in den Mischraum hineinragende Endteil der Brennstoffleitung zur Erleichterung des Anfahrens mit einem oder mehreren Zerstäubern ausgerüstet ist.
Nach Abb. 1 gelangt die durch den diffusorartigen Einlaßkanal 1 eintreitende Verbrennungsluft durch den gelochten Mantel 2 in die eigentliche Mischkammer 3, wo ihr im Gegenstromprinzip durch die Leitung 4 der gasförmige Brennstoff von der in der Zeichnung nicht dargestellten Verdampfungseinrichtung zugeführt wird. Damit der gasförmige Breimstoff aus der Leitung 4 entweichen kann, ist das in dem Mischraum liegende Ende dieser Leitung mit einer Anzahl kleiner Öffnungen versehen. Ein möglichst großes Rohrstück der Leitung 4 läßt sich dadurch in dem Mischraum unterbringen, daß das Endteil dieser Leitung sinngemäß gebogen ausgeführt wird.
Das Kraftstoffgemisch strömt durch das Sieb 5 in die Brennkammer 6, wo es in gut vermischtem Zustand mittels der Zündeinrichtung 8 zur Verbrennung gelangt. Die in den Einlaßkanal 1 und die allschließende Brennkammer 6 umströmende Luftmenge bewirkt in dem hinter der Brennkammer liegenden Teil, wo die in der Zeichnung nicht dargestellte Verdampfungseinrichtung angeordnet ist, eine Nachverbrennung der aus der Brennkammer entweichenden Schwaden. Abb.2 zeigt eine ähnliche Ausführungsform. Zu beachten ist hierbei, daß der in den Mischraum hineinragende Endteil der Brennstoffleitung 4 zur Erleichterung des Anfahrens mit einem oder mehreren Zerstäubern7ausgeriistet ist. Weiterhin sind zwischen Mischraum und Brennkammer nicht ein, sondern zwei Siebe vorgesehen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Strahltriebwerk, insbesondere für Luftfahrzeuge, bei dem die vorzugsweise in oder hinter der Brennkammer angeordnete Brennstoffvdrdampfungseinrichtung von den Verbrennungsschwaden beheizt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennkammer eine diffusorartig sich erweiternde Mischkammer vorgeschaltet ist, durch deren mit Öffnungen versehenen Mantel die Verbrennungsluft einströmt, während der gasförmige Brennstoff aus dem in den Mischraum hineinragenden Endteil der Brennstoffleitung austritt, die unter Beibehaltung einer möglichst kleinen Länge des Mischraumes sinngemäß gebogen bzw. geführt ist.
2. Strahltriebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in den Mischraum hineinragende Endteil der Brennstoffleitung zur Erleichterung des Anfahrens mit einem oder mehreren Zerstäubern ausgerüstet ist.