DE258317C

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Publication number: DE258317C
Application number: DENDAT258317D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

fr 258317 KLASSE 46^- GRUPPE

BENJAMIN H. BLAISDELL in MANILA.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 22. Oktober 1911 ab.

Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Verbrennungskammer für turbinenartige Gaskraftmaschinen, die aus einem röhrenförmigen Hohlkörper besteht, bei dem die Einlaßvorrichtung an dem einen Ende und die Zündvorrichtung an dem anderen Ende liegen, und der mit einem als Dampferzeuger dienenden Kühlmantel umgeben ist.

Im Gegensatz zu den bekannten derartigen

ίο Verbrennungskammern besitzt die vorliegende die Eigentümlichkeit, daß der Gaserzeuger nur zeitweise mit dem Innenraum der Kammer verbunden wird, und zwar zu dem Zweck, um durch den einströmenden Dampf die Verbrennungsprodukte aus der Kammer zu verdrängen, die Kammer also zu spülen und erforderlichenfalls durch aus dem Kessel stammendes, mitgerissenes Wasser die Kammer wirksam auch von innen zu kühlen.

Dabei wird das Einlaßorgan für den Dampf bzw. für das Wasser nicht durch mechanische Mittel, sondern allein durch den Druckwechsel bewegt, der in der Verbrennungskammer gegenüber dem im Kühlmanteldampfkessel bzw. dem Druckluftbehälter herrscht.
Auf der Zeichnung ist
Fig. ι ein Längsschnitt durch die neue Verbrennungskammer und

Fig. 2 ein Querschnitt durch Linie A -A der Fig. i.

Die röhrenförmige und lange Verbrennungskammer 2 ist durch ein Verbindungsrohr 3, welches an das Auslaßende 4 anschließt, mit der zu treibenden Gasturbine verbunden.

5 ist die am Auslaßende liegende Zündvorrichtung, während die Einlaßvorrichtung für die Gase und den Dampf am anderen Ende liegt. Die Verbrennungskammer wird von einem als Dampfkessel dienenden Wassermantel 6 mit Dampfdom 7 umgeben. Die Einlaßkammer 9 besitzt ein Gehäuse 10 mit Einlaßstutzen 12 für das Luftventil und ein Gehäuse 11 mit Einlaßstutzen 15 für das Brennstoffoder Gasventil. In den Gehäusen 10 und 11 sind Ventilkegel 13 bzw. 16, die mit Bremsen 14 bzw. 17 verbunden sind, angebracht, und zwar öffnen sich beide Ventile unter dem Druck des verdichteten Gases bzw. der verdichteten Luft gegen den im Innern der Verbrennungskammer herrschenden Druck, werden also' durch letzteren geschlossen gehalten. Zwei miteinander verbundene Ventile 18 und 19 dienen für den Einlaß von Dampf und Wasser in die Verbrennungskammer. Das äußere Ventil 18 besitzt eine Stange 20, die es mit einem Bremskolben 21 verbindet, der in einem Luftzylinder am Ende der Einlaßkammer spielt. Das Ventil 18 hat denselben Durchmesser wie der Kolben 21 und schließt auf dem Sitz 23 ab, so daß es von dem in der Verbrennungskammer herrschenden Druck geöffnet wird. Das innere Ventil 19 hat eine kurze Stange 24, 'die an dem einen Ende in einer Bohrung der Ventilstange 20 geführt wird, während das andere Ende gegen einen festen Anschlag 26 stößt und dadurch den Öffnungshub des Ventils begrenzt. Das Ventil 19 schließt auf einem Sitz 25 ab und wird durch den Druck im Innern der Kammer geschlossen. Die Ventile 18 und 19 schließen also abwechselnd ein und dieselbe Durchgangsöffnung ab, und nur wenn beide offen

sind, ist der Durchgang durch ihre Sitze frei. Sie können sich infolge des Anschlages 26 nicht voneinander trennen; außerdem aber ist die Ventilstange 20 des Ventils .18 so lang, daß beide Ventile nicht gleichzeitig auf ihren Sitzen abschließen können, vielmehr beide beim Wechsel des Abschlusses eine kurze Zeit von ihrem Sitz abgehoben sind.

Das Dampfrohr 28 verbindet den Kesseldom 7 mit dem Raum der Einlaßkammer 9, der außerhalb des Ventils 18 liegt, während die durch Ventil 31 absperrbaren Rohre 30 und 32 eine Verbindung desselben Raumes mit dem Wasserraum des Kühlmantelkessels 6 herstellen. Zwischen dem Ventilgehäuse des Lufteinlaßventils und dem Zylinder 22 ist ein Verbindungsrohr 34 angeordnet, so daß in dem Zylinder 22 stets der Druck der Preßluft herrscht, die für den Antrieb der Maschine dient.

Beim Betriebe wird Luft und Gas unter passendem Druck und in passendem Verhältnis in die Verbrennungskammer eingeführt. Während des Eintritts der Ladung wird das äußere Ventil 18 durch den Luftdruck im Zylinder 22 geschlossen gehalten, während das innere Ventil 19 offen ist.

Die Ladung strömt durch die ganze Länge der Verbrennungskammer und wird dann durch die Zündvorrichtung entzündet. Durch die nun folgende Drucksteigerung wird das Ventil 19 nach außen und auf seinen Sitz getrieben, das Ventil 18 aber gleichzeitig geöffnet, wodurch Dampf und erforderlichenfalls auch Wasser in den Raum zwischen den Ventilen 18 und 19 eintreten können.

Sinkt infolge der Expansion der Druck in der Verbrennungskammer unter den Druck der verdichteten Luft in dem Zylinder 22, so werden die beiden Ventile 18 und 19 allmählich nach einwärts bewegt, dabei strömt aus dem Kessel Dampf durch diese Ventile in die Verbrennungskammer und reißt gleichzeitig Wasser in Form von Sprühregen mit sich.

Diese Dampf- und Wassermischung treibt die Verbrennungsprodukte aus der Verbrennungskammer, indem sie gleichzeitig die letzteren in ihrer Wirkung auf die Maschine unterstützt, und das Wasser kühlt die Verbrennungskammer sowie auch die Turbine gegen Überhitzung.

Sämtliche Ventile arbeiten also vollkommen selbsttätig in Zwischenräumen, wie sie der Leistung der Maschine entsprechen.

Claims

: Patent-Ansprüche:

1. Röhrenförmige Verbrennungskammer für Verbrennungskraftmaschinen mit sie umgebendem Dampferzeuger, Speisevorrichtung am einen und Zündvorrichtung am anderen Ende, dadurch gekennzeichnet, daß der erzeugte Dampf und gegebenenfalls durch diesen auch Wasser aus dem Dampferzeuger durch ein Ventil zugeführt wird, welches am Speiseende der Kammer liegt, durch den im Dampferzeuger herrschenden Druck geöffnet und durch den in der Kammer herrschenden Druck geschlossen wird.

2. Röhrenförmige Verbrennungskammer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfeinlaßvorrichtung aus einem sich unter dem Druck in der Verbrennungskammer schließenden und einem dieselbe Durchgangsöffnung, aber unter dem Druck im Dampferzeuger schließenden Ventil besteht, welche Ventile so miteinander verbunden sind, daß sie sich wohl unabhängig voneinander öffnen, nicht aber beide gleichzeitig schließen können, so daß der Schluß des einen das Öffnen des anderen bewirkt, wobei das unter dem Dampfdruck sich schließende Ventil mit einem Kolben verbunden ist, der sich in einem nach dem Dampfraum des Ventils offenen Zylinder bewegt und das Ventil dadurch entlastet, andererseits aber unter der Einwirkung der zur Speisung der Maschine dienenden Druckluft steht und dadurch das Ventil belastet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.