DE1245644B - Brennkammer fuer Gasturbinentriebwerke - Google Patents
Brennkammer fuer GasturbinentriebwerkeInfo
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- DE1245644B DE1245644B DER38115A DER0038115A DE1245644B DE 1245644 B DE1245644 B DE 1245644B DE R38115 A DER38115 A DE R38115A DE R0038115 A DER0038115 A DE R0038115A DE 1245644 B DE1245644 B DE 1245644B
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
- F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
- F23R3/02—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration
- F23R3/16—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration with devices inside the flame tube or the combustion chamber to influence the air or gas flow
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESGHRIFT
Int. CL:
F02c
Deutsche Kl.: 46 f - 7/03
Nummer: 1245 644
Aktenzeichen: R 381151 a/46 f
Anmeldetag: 10. Juni 1964
Auslegetag: 27. Juli 1967
Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennkammer für Gasturbinentriebwerke, bestehend aus einem äußeren
Gehäuse, einem 'darin mit Abstand gelagerten Flammrohr und einem sich axial erstreckenden Verdünnungsluftkanal,
der mit Verdünnungsluft gespeist wird und sich längs des Flammrohrs erstreckt, wobei ein axial verlaufender Primärverbrennungsluftkanal
dem stromoberseitigen Ende des Flammrohrs Verbrennungsluft zuführt und wobei mehrere im
Winkelabstand angeordnete stromlinienförmige Düsenleitschaufeln innerhalb des Flammrohrs angeordnet
sind und sich radial durch dieses erstrecken und jede Düsenleitschaufel mit einer mit dem Verdünnungsluftkanal
in Verbindung stehenden Luftführung ausgestattet ist.
Bei derartigen Brennkammern wurden bisher Düsenleitschaufeln nur zu dem Zweck vorgesehen, um
Kühlluft hindurchzuleiten, und es wurden getrennt hiervon Vorkehrungen getroffen, um Verdünnungsluft in die Brennkammer einzuführen. Bei diesen bekannten Anordnungen waren die Düsenleitschaufeln
unveränderbar am stromunterseitigen Ende des Flammrohrs vorgesehen.
Diese Trennung von Kühlluftfülirung und Verdünnungsluftführung
erklärt vsich daraus, daß hier völlig unterschiedliche Funktionen vorliegen. Bei einer
Oberflächenkühlung von Teilen innerhalb der Brennkammer, z. B. von Düsenleitschaufeln, soll ein Kühlfilm
an den zu kühlenden Wänden entlangstreichen, während die Verdünnungsluft mit den Verbrennungsgasen innerhalb der Brennkammer vermischt werden
soll.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine genügende Zufuhr von Verdünnungsluft nach einer
Brennkammer zu gewährleisten, die so kurz als möglich bemessen ist.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Wandung jeder Düsenleitschaufel
wenigstens eine Öffnung an der Hoch- und/oder Niederdruckseite ihres Profils aufweist und jede Öffnung
die Luftführung und das Innere des Flammrohrs in Strömungsrichtung genügend weit vor dem
stromunterseitigen Ende des letzteren verbindet, so daß sich die aus dem Verdünnungsluftkanal durch
die Öffnungen tretende Verdünnungsluft mit dem. durch das Flammrohr strömenden Gas vermischt.
Dadurch, daß erfindungsgemäß die Verdünnungsluft durch die Düsenleitschaufeln eingeführt wird, ist
es nicht erforderlich, gesonderte Öffnungen in der Flammrohrwandung für die Einführung von Verdünnungsluft
vorzusehen, obgleich solche zusätzlichen Öffnungen, faEs erforderlich, zusätzlich zu den
Brennkammer für Gasturbinentriebwerke
Anmelder:
Rolls-Royce Limited, Derby, Derbyshire
(Großbritannien)
(Großbritannien)
Vertreter:
Dipl.-Ing. C. Wallach, Dipl.-Ing. G. Koch
und Dr. T. Haibach, Patentanwälte,
München 2, Kaufingerstr. 8
und Dr. T. Haibach, Patentanwälte,
München 2, Kaufingerstr. 8
Als Erfinder benannt:
Stanley Frank Smith, Duffield, Derbyshire;
Paul Alfred Taylor, Derby, Derbyshire
(Großbritannien)
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 20. Juni 1963 (24673)
Öffnungen in den Düsenleitschaufeln vorgesehen werden
können.
Außerdem bewirkt die Einführung von Verdünnungsluft durch die Düsenleitschaufeln in Strömungsrichtung genügend weit vom stromunterseitigen Ende des Flammrohrs entfernt, daß infolge der Anordnung der Düsenleitschaufein innerhalb der Brennkammer statt wie bisher üblich stromunterseitig der Brennkammer die Gesamtlänge des Triebwerks vermindert werden kann.
Außerdem bewirkt die Einführung von Verdünnungsluft durch die Düsenleitschaufeln in Strömungsrichtung genügend weit vom stromunterseitigen Ende des Flammrohrs entfernt, daß infolge der Anordnung der Düsenleitschaufein innerhalb der Brennkammer statt wie bisher üblich stromunterseitig der Brennkammer die Gesamtlänge des Triebwerks vermindert werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist wenigstens eine Öffnung auch in der Flammrohrwand
zwischen jedem Paar von Düsenleitschaufern vorgesehen, und diese Öffnung steht mit dem
Verdünnungskanal in Verbindung.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich jede Düsenleitschaufel axial im wesentlichen
über die gesamte stromunterseitige Hälfte des Flammrohrs.
Statt dessen können die Düsenleitschaufeln auch mit nach vorn. gerichteten Scheidewänden versehen
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sein, die sich über die Gesamtlänge des Flammrohrs nungsluftkanal 27 tragt dazu bei, das Flammrohr 26
erstrecken und in diesem mehrere Verbrennungs- vom äußeren Wandteil 21 thermisch zu isolieren,
räume abteilen. Eine Anzahl von winkelmäßig versetzten Turbi-
Nachstehend werden einige Ausführungsbeispiele neneinlaßdüsenleitschaufein 31 erstrecken sich im weder
Erfindung an Hand der Zeichnung, beschrieben. 5 sentlichen durch die untere Hälfte des Flammrohrs
Es zeigt .26; jede Düsenleitschaufel 31 reicht hierbei vollkom-
Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemä- men in radialer Richtung über das Flammrohr26.
ßen Gasturbinenstrahltriebwerks mit teilweise aufge- JedeDüsenleitschaufel 31 ist hohl und hat eine innere
brochenem Gehäuse, · - Luftführung in Gestalt eines sich radial erstrecken-
F i g. 2 einen radialen Querschnitt durch die io den Kanals 32 (F i g. 3), welcher mit der Verdün-
Brennkammer des Triebwerks nach Fig. 1, nungsluftleitung27 in Verbindung steht. Jede Dü-
F i g. 3 ein Schaubild eines Teils eines Turbinen- senleitschaufel 31 hat einen aerodynamischen Teil,
düsenleitschaufelaufbaus der Ausführungsform nach um die heißen Verbrennungsgase im gewünschten
F i g. 2, Einfallwinkel auf die Turbinenschaufein 33 der Tur-
F i g. 4 einen Ausschnitt eines Teils einer Düsen- 15 bine 14 zu leiten. Beide einander gegenüberliegende
leitschaufel im Bereich der Vorderkante, Wandungen jeder Düsenleitschaufel 31 haben an der
Fig. 5 eine Seitenansicht eines TeUs einer Du- Vorderkante zwei Verdünnungsluftöffnungen34, die
senleitschaufel im Bereich der Hinterkante, mit dem inneren Kanal 32 kommunizieren; eine grö-
F i g. 6 einen radialen Querschnitt eines Gastur- ßere Anzahl von solchen Verdünnungsluftöffnun-
binenstrahltriebwerks einer anderen Ausführungs- 20 gen 34 kann natürlich auch vorgesehen sein,
form, Luft aus der Verdünnungsluftleitung 27 tritt in das
Fig. 7 einen axialen Schnitt entlang der Linie7-7 Flammrohr26 durch die Kanäle32 und die Verdün-
inFig. 6, ■ · nungsluftöffnungen 34, strömt in stromabwärtiger
F i g. 8 einen verkleinerten Querschnitt entlang der Richtung und vermischt sich mit den durch das
Linie 8-8 in F i g. 6, 25 Flammrohr strömenden Verbrennungsgasen, so daß
F i g. 9 ein teilweise aufgebrochenes Schaubild ei- deren Temperatur vor dem Eintritt in die Turbine
ner Brennkammer in einer weiteren erfindungsgemä- 14 erniedrigt wird. Die hohe Strömungsgeschwindig-
ßen Ausführungsform, " keit der Gase über die Oberflächen der Düsenleit-
Fig. 10 einen radialen Querschnitt durch die schaufeln31 führt dazu, daß die Verdünnungsluft
Brennkammer in Fig. 9, 30 durch einen VenturiefEekt aus der Verdünnungsluft-
F i g. 11 eine konstruktive Einzelheit der Brenn- leitung 27 durch die VerdünnungsluftöfEnungen 34
kammer nach F i g. 10 in perspektivischer Darstel- angesaugt wird. Dieser Effekt ist bei den Verdün-
lung. . nungsluftöffnungen 34 in den nach außen konvexen
F i g. 1 zeigt ein Gasturbinenstrahltriebwerk 10 mit Wandungen der Düsenleitschauf ein 31, d. h. auf der
einem Triebwerkgehäuse 11, das inStrömungsrichtung 35 Niederdruckseite der Schaufeln 31, besonders aus-
hintereinander einen Verdichter 12, eine Verbren- geprägt. Der. Venturieffekt bewirkt einen Druckab-
nungsanlage 13, eine Turbine 14 und ein Strahlrohr fall über den VerdünnungsluftöfEnungen 34, wobei
15 aufweist. Der Verdichter 12 und die Turbine 14 ein typisches Verhältnis des Innendrucks zum Druck
sitzen auf einer gemeinsamen Welle 17. außerhalb der Öffnungen 34 1,2 für die Öffnungen
Am stromaufwärtigen Ende der Verbrennungs- 40 auf der Niederdruckseite der Düsenleitschauf ein 31
anlage 13 bilden äußere und innere Wandteile 21, und Ij 1 für die Öffnungen auf der Hochdruckseite
bzw. 22 zwischen sich eine ringförmige Leitung 23, (d.h. auf der nach außen konkaven Seite der Schauweiche
mit Luft vom Verdichter 12 beliefert werden fein 31) sind. Der hohe Druckabfall über den Verkann.
Ein Ring von winkelmäßig versetzten Verdich- dünnungsluftöffnungen 34 auf der Niederdruckseite
terauslaßleitschaufem24 ist in dieser ringförmigen 45 der Düsenleitschaufehi 31 gestattet es, ein bestimmtes
Leitung 23 angeordnet, um den vom Verdichter ein- Mischungsverhältnis der Verbrennungsgase mit der
strömenden Luftstrom geradezurichten. Verdünnungsluft mit kleineren Öffnungen zu erhalten,
Unterhalb der Einlaßleitschaufeln 24 ist in der als normalerweise notwendig wäre. Die Verwenringförmigen
Einlaßleitung 23 ein sich in axialer dung von Verdünnungsluftöffnungen 34 mit kleinen
Richtung erstreckender Zwischenwandteil 25 ange- 50 Durchmessern hat den Vorteil, den Mischvorgang
ordnet, welcher eine Verlängerung einer Wand eines einfach durch die Anzahl der verfügbaren Verdünringförmigen
Flammrohrs 26 bildet. Der Zwischen- nungsluftöffnungen 34 steuern zu können,
wandteil 25 teilt die ringförmige Einlaßleitung 23 in Obwohl durch die Verdünnungsluftöffnungen 34 einen sich in axialer Richtung erstreckenden Ver- auf der Niederdruckseite der Düsenleitschaufeln 31 dünungsluftkanal 27 und eine sich ebenfalls axial er- 55 ein besseres Mischen erzielt wird, bewirkt der hohe streckende Leitung 28 für die primäre Verbrennungs- Druckabfall über diesen Öffnungen hohe Druckluft, wobei der Verdünnungsluftkanal 27 zwischen Verluste beim Mischvorgang. Außerdem ist es aus dem äußeren Wanäieil 21 und dem Zwischenwand- aerodynamischen Gründen vorzuziehen, Verdünteil25 und außerhalb des Flammrohrs 26 liegt. Die nungsluftöffnungen 34 auf der Hochdruckseite der Leitung 28 für die'primäre Verbrennungsluft führt 60 Düsenleitschaufeln 31 vorzusehen, da die stetige Beins Flammrohr 26 über einen gelochten Wandteil 30, schleunigung der Luftströmung über den Düsenleitder das stromaufwärtige Ende des Flammrohrs 26 schaufeln auf dieser Seite der Düsenleitschauf ein 31 bildet. ■'- eine Trennung der Strömung infolge der Luftöfmun-
wandteil 25 teilt die ringförmige Einlaßleitung 23 in Obwohl durch die Verdünnungsluftöffnungen 34 einen sich in axialer Richtung erstreckenden Ver- auf der Niederdruckseite der Düsenleitschaufeln 31 dünungsluftkanal 27 und eine sich ebenfalls axial er- 55 ein besseres Mischen erzielt wird, bewirkt der hohe streckende Leitung 28 für die primäre Verbrennungs- Druckabfall über diesen Öffnungen hohe Druckluft, wobei der Verdünnungsluftkanal 27 zwischen Verluste beim Mischvorgang. Außerdem ist es aus dem äußeren Wanäieil 21 und dem Zwischenwand- aerodynamischen Gründen vorzuziehen, Verdünteil25 und außerhalb des Flammrohrs 26 liegt. Die nungsluftöffnungen 34 auf der Hochdruckseite der Leitung 28 für die'primäre Verbrennungsluft führt 60 Düsenleitschaufeln 31 vorzusehen, da die stetige Beins Flammrohr 26 über einen gelochten Wandteil 30, schleunigung der Luftströmung über den Düsenleitder das stromaufwärtige Ende des Flammrohrs 26 schaufeln auf dieser Seite der Düsenleitschauf ein 31 bildet. ■'- eine Trennung der Strömung infolge der Luftöfmun-
BrennstofiE wird durch nicht dargestellte Mittel in gen 34 weniger wahrscheinlich macht, als wenn die
das Flammrohr 26 am stromaufwärtigen Ende des- 65 Öffnungen auf 'der Niederdruckseite der Düsenleit-
selben eingespritzt und verbrennt in der in das schaufeln 31 angeordnet wären.
Flammrohr 26 durch, die Primärluftleitung28 ein- Die einander widersprechenden Anforderungen für
tretenden primären ^Verbrennungsluft. Der Verdün- einen optimalen Mischvorgang einerseits und ge-
schichtete Strömungsbedingungen andererseits füh- daß ein Strom von Kühlluft durch den Raum 42
ren zur dargestellten Kompromißlösung, in welcher durchströmt, um die Scheidewand 40 zu kühlen. .
Verdünnungsluftöffnungen34 auf beiden Seiten, d. h. Fig. 9 bis 11 zeigen eine weitere alternative Ausauf
der Hochdruck- und auf der Niederdruckseite führungsform der Erfindung, die wiederum im allder
Düsenleitschaufeln 31 vorgesehen sind. Die Du- 5 gemeinen den Ausführungen nach F i g. 2 und 6
senleitschaufeln31 können so konstruiert sein, daß ähnlich ist und daher nicht im einzelnen beschrieben
sie der Luftströmung auch auf der Niederdruckseite wird. Auch hier sind dieselben Teile durch dieselben
der Schaufel in der Zone der Vorderkante eine ge- Bezugszeichen gekennzeichnet.
wisse Beschleunigung erteilen, um dadurch die Korn- In der Ausfuhrungsform nach Fig. 9 bis 11 haben
promißlösung wirkungsvoller zu gestatten. Bei dieser io die hohlen Einlaßleitschaufeln 31 Verdünnungsluft-Anordnung
erfolgt das vollkommene Durchmischen öffnungen 34 nur an ihren Niederdruckflächen, und
der Verdünnungsluft mit den Verbrennungsgasen un- die EinlaßleitschaufelnSl erstrecken sich im wesentgefähr
auf dem halben Weg, welcher notwendig wäre, liehen durch die ganze stromabwärtige Hälfte des
um vollkommenes Durchmischen zu bewirken, wenn Flammrohrs 26.
die Verdünnungsluftöffnungen 34 nur auf der einen 15 Primäre Verbrennungsluft und Verdünnungsluft
Seite der Düsenleitschaufeln 31 vorgesehen wären. werden aus der ringförmigen Leitung 23 geliefert,
In den F i g. 2 und 3 ist das ringförmige Flamm- welche Luft vom Verdichter des nicht dargestellten
rohr 26 gegenüber dem äußeren Gehäuse 11 mittels Triebwerke durch Leitungen 28 und 27 für die prieiner
Anzahl von in Abständen angeordneten Stützen märe Verbrennungsluft, bzw. Verdünnungsluft emp- ■
mittig angebracht, wobei diese Stützen 35 am strom- 20 fängt, wie bereits im Zusammenhang mit den andeabwärtigen
Ende der Außenwandung des Flamm- ren Ausführungsformen beschrieben.
rohrs26 vorgesehen sind und sich in radialer Rieh- Die Leitungen 28, 27 für primäre Verbrennungsluft
rung zum äußeren Gehäuse 11 erstrecken. und für Verdünnungsluft werden aus der ringförmi-
Das Ansaugen von Verdünnungsluft durch die Ka- gen Leitung 23 durch Verbrennungslufthutzen 38,
näle32 in den Düsenleitschaufeln 31 bewirkt einen 25 bzw. Verdünnungslufthutzen 37 mit Druckluft beliehohen
Massenfluß von Luft zum Kühlen der fert, wobei diese Hutzen abwechselnd um die ring-Düsenleitschaufeln
31. Dies ist bei Triebwerken, formige Leitung 23 herum angeordnet sind. Benachdie
bei hohen Flammentemperaturen arbeiten und barte Hutzen 37, 38 sind voneinander durch radibei
welchen die Temperaturen am stromaufwärtigen ale Scheidewände 40 getrennt, die in gleichmäßigen
Ende der Düsenleitschaufem 31 einen Wert von 30 Winkelabständen um die ringförmige Leitung 23 her-2000°
K überschreiten können, von großer Wich- um angeordnet sind. Der Einlaß zu jeder Verdüntigkeit.
Zum Schutz der Vorderkanten der Düsen- nungslufthutze 37 hat ©ine kleinere radiale Ausdehleitschaufeln
31 vor den heißen Gasen kann ein nung als der Einlaß zu jeder Primärlufthutze 38, wo-Wärmeschild
31a vorgesehen sein. Dieser Wärme- bei der zwischen alternativen Primärlufthutzen 38
schild umgibt die Vorderkante jeder Düsenleit- 35 noch verbleibende Raum von Kühllufthutzen 41 einschaufel31,
wie in Fig. 4 dargestellt. Zum Küh- genommen wird.
len der Innenfläche des Wärmeschilds 31a kann eine Jede Kühllufthutze 41 liefert Luft an eine Kühl-
Anzahl von kleinen Löchern 31 b in der Vorderkante luftleitung 42, welche die von der Verdünnungsluftder
Düsenleitschaufel 31 angeordnet sein, wobei leitung 27 abliegende Wand des Flammrohrs 26 umdiese
Löcher jeweils in den inneren Kanal 32 mün- 40 gibt (d. h. die in der Zeichnung innen liegende Wanden.
Durch die Löcher 31 & ausströmende Verdün- dung). Die Wandungen des Flammrohrs 26 haben
nungsluft trägt dazu bei, die Oberfläche der Düsen- kleine Kühlluftlöcher 27 α, 37 α und 42 α, die mit
leitschaufeln 31 an deren stromaufwärtigem Ende zu dem Verdünnungsluftkanal 27, bzw. der Verdünkühlen.
nungsluf thutze 37, bzw. der Kühlluftleitung 42 kom-
Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, kann jede Düsen- 45 munizieren. Der durch diese Löcher27a, 37a und
leitschaufel 31 eine Anzahl von kleinen Löchern 32 α 42 a strömende, durch Pfeile α-angedeutete Lufthaben,
die in der Oberfläche an der Hinterkante der strom (F i g. 11) schafft eine Schicht von verhältnis-Düsenleitschaufeln
31 vorgesehen sind und jeweils mäßig kühler Luft entlang der Wandungen des mit dem inneren Kanal 32 über Kanäle 32 & kommu- Flammrohrs.
nizieren. Verdünnungsluft aus der Leitung 32 wird 50 Am stromaufwärtigen Ende des Hammrohrs 26
durch die Löcher 32 a abgesaugt und dient dazu, die am Einlaß jeder Primärluftleitung 28 befindet sich ein
Hinterkante der Düsenleitschaufel 31 und die Turbi- Brennstoffzerstäuber 43. Unmittelbar stromabwärts
nenschaufeln 33 zu kühlen. dieses Einlasses ist eine Platte mit einer gekrümm-
Eine. alternative Ausführungsform der Erfindung ten, die Strömung richtenden Oberfläche 44 vorgeist
in F i g. 6 dargestellt. Der Aufbau dieser Anord- 55 sehen, wobei die Krümmung dieser Oberfläche 44 so
nung ist im Grund derselbe wie der nach Fig. 2, gestaltet ist, daß die in das Flammrohr26 durch die
und dieselben Teile sind durch dieselben Bezugszei- Leitung 28 eintretende Primärluft umgeleitet wird
chen gekennzeichnet. und im oberen Teil des Flammrohrs 26 eine kreisför-
In der Ausführungsform nach F i g. 6 hat die Vor- mige Bewegung ausführt. Diese durch die Oberfläche
derkante jeder Einlaßschaufel 31 jedoch eine sich 60 44 bewirkte zirkulierende Strömung schlägt an den
nach vorn erstreckende Scheidewand 40, die sich Zerstäuber 43 und hilft beim Zerstäuben des Brennstromaufwärts
zum Wandteil 30 erstreckt und das Stoffs, welcher auf den Zerstäuber durch eine in des-Flammrolir
26 derart in eine Anzahl von selbstän- sen Nähe angeordnete Brennstoffeinspritzvorrichtung
digen Verbrennungsräumen41 teilt (Fig. 8). Jede aufgespritzt wird; diese Vorrichtung ist jedoch in
dieser Scheidewände 40 ist hohl ausgeführt, und der 6g der Zeichnung nicht dargestellt und bildet keinen
Innenraum 42 kommuniziert mit der Verbrennungs- Teil der Erfindung.
luftleitung 28* an seinem stromaufwärtigen und mit Die Verdünnungsluft wird nicht nur dem Flamm-
dem Kanal 32 an seinem stromabwärtigen Ende, so rohr 26 durch die Verdünnungsluftöffnungen 34 in
den Düsenleitschaufeln zugeführt, sondern tritt in das Flammrohr 26 auch durch Öffnungen 45 ein, 'die
in der Wandung des Flammrohrs winkelmäßig jeweils zwischen jedem Paar von Düsenleitschaufeln
31 angeordnet sind und unmittelbar mit der Verdünnungsluftleitung 27 in Verbindung stehen.
In den Fig. 9 bis 11 ist die Strömung der primären Verbrennungsluft allgemein durch Pfeile P und
die Strömung der Verdünnungsluft allgemein durch Pfeile D dargestellt.
Der Einbau eines Düsenleitschaufelaggregats in das Flammrohr 26 einer Brennkammer führt zu einer
Verkleinerung der Gesamtlänge des Triebwerks im Vergleich mit Triebwerken, in welchen die Düsenleitschaufeln
üblicherweise stromabwärts des Flammrohrs angeordnet sind, wobei eine solche typische
Verkürzung ungefähr 100 Tnm betragen kann. Dies
ist offensichtlich ein Vorteil, z. B. im Fall von Senk-■ rechthubtriebwerken, d. h. von Triebwerken, welche
beispielsweise senkrecht in den Flügeln eines Flug- ao
zeugs gelagert skid.
Außerdem hat die vorgeschriebene Erfindung den Vorteil, daß die Umlenkung der Verbrennungsgase
durch die Düsenleitschaufeln 31 bei einem niedrigeren dynamischen Druckgefälle zustande kommt als 2S
bei konventionellen Anordnungen, in welchen die Düsenleitschaufeln außerhalb des Flammrohrs vorgesehen
sind, was auch Druckverluste herabsetzt.
Claims (4)
1. Brennkammer für Gasturbinentriebwerke, bestehend aus einem äußeren Gehäuse, einem
darin mit Abstand gelagerten Flammrohr und einem sich axial erstreckenden Verdünnungsluftkanal,
der mit Verdünnungsluft gespeist wird und sich längs des Flammrohrs, erstreckt, wobei
ein axial verlaufender Primärverbrennungsluftkanal dem stromoberseitägen Ende des Flammrohres
Verbrennungsluft zuführt und wobei mehrere im Winkelabstand angeordnete stromlinienförmige
Düsenleitschauf ein innerhalb des Flammrohrs angedeutet sind und sich radial durch
dieses erstrecken und jede Düsenleitschaufel mit einer mit dem Verdünnungsluftkanal in Verbindung
stehenden Luftführung ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung
jeder Düsenleitschaufel (31) wenigstens eine Öffnung (34) an der Hoch- und/oder Niederdruckseite
ihres Profils aufweist und jede Öffnung (34) die Luftführung (32) und das Innere des
Flammrohrs (26) in Strömungsrichtung genügend weit vor dem stromunterseitigen Ende des
letzteren verbindet, so daß sich die aus dem Verdünnungsluftkanal
(27) durch die Öffnungen (34) tretende Verdünnungsluft mit dem durch das Flammrohr (26) strömenden Gas vermischt.
2. Brennkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Öffnung (45)
auch in der Flammrohrwandung zwischen jedem Paar von Düsenleitschaufeln (31) vorgesehen ist
und daß diese Öffnung (45) mit dem Verdünnungsluftkanal (27) in Verbindung steht.
3. Brennkammer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Düsenleitschaufel
(31) axial im wesentlichen über die gesamte stromunterseitige Hälfte des Flammrohres (26)
verläuft.
4. Brennkammer nach Anspruch 1 und 2, dadadurch gekennzeichnet, daß die Düsenleitschaufeln
(31) mit nach vorn gerichteten Scheidewän-
' den (40) versehen sind, die sich über die Gesamtlänge
des Flammrohrs (26) erstrecken und in diesem mehrere Verbrennungsräume (41) abteilen.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr, 881744;
deutsche Auslegeschriften Nr. 1120 818,
516, 1092 255,1055 884;
516, 1092 255,1055 884;
österreichische Patentschrift Nr. 195186;
- französische Patentschriften Nr. 1330 443,
631;
- französische Patentschriften Nr. 1330 443,
631;
britische Patentschrift Nr. 898 368.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
709 618/119 7.67 © Bundesdruckerei Berlin
Applications Claiming Priority (2)
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GB2467363A GB995182A (en) | 1963-06-20 | 1963-06-20 | Improvements in or relating to gas turbine engine combustion equipment |
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BE (1) | BE649008A (de) |
CH (1) | CH435861A (de) |
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