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Zündeinrichtung für Luft in regelmäßigen Abständen wiederholt verbrennende
Strahlantriebe Die Erfindung bezieht sich auf eine Zündeinrichtung für Luft in regelmäßigen
Abständen in einerseits offenen Räumen wiederholt verbrennende Strahlantriebe. Bei
Strahlantrieben dieser Art wird die Zündung in der Regel durch eine Zündkerze oder
ähnliche elektrisch beeinflußte Mittel bewirkt, wie sie auch bei Verbrennungskraftmaschinen
verwendet werden. Bei Strahlantrieben mit wiederholter Luftverbrennung in einerseits
offenen Räumen ist aber mit einer Zündung, z. B. durch einen elektrischen Funken
oder durch einen Glühdraht, nur eine verhältnismäßig langsam fortschreitende Verbrennung
zu erzielen. Dies ergibt sich insbesondere aus dem Fehlen einer nennenswerten Vorverdichtung
und entsprechenden Erhitzung des Gemischs sowie dem Fehlen einer Verwirbelung der
Verbrennungsgase, wie sie bei Verbrennungskraftmaschinen durchgeführt wird. Bei
Strahlantrieben mit einerseits offenen Räumen müssen aber Verbrennungsgeschwindigkeiten
erzielt werden, die wesentlich größer sind als die bei Verbrennungskraftmaschinen
üblichen, weil trotz des einerseits offenen Raumes nahezu eine Gleichraumverbrennung
erreicht werden muß, um eine wirksame Verpuffung zu erhalten. Es ist bekannt, eine
Zündung von brennbarem Gemisch durch heiße Gasstrahlen, die in das Gemisch geleitet
werden, zu
bewirken. Dabei wird eine kleinere Gemischmenge durch
eine besondere Zündeinrichtung, z. B. Zündkerze, in einer Explosionskammer entzündet.
Die heißen Gase dieser Verbrennung strömen sodann aus der Explosionskammer in den
Verbrennungsraum der Einrichtung und entzünden dort die der Energieerzeugung dienende
Gemischmenge. Bei dieser bekannten Anordnung ist eine besondere Zündeinrichtun-
zurEinleitung des gesamtenZündvorganges erforderlich. Der Betrieb dieser Zündquelle
erfordert zusätzliche Einrichtungen, insbesondere auch für die in regelmäßigen Abständen
zu wiederholende Zündung. Bei Strahlantrieben mit absatzweise wiederholter Verbrennung
sind die7eitabstände d-erArb-itsspiele so kurz, daß besondere.L%Iittel angewendet
werden müssen, um mit diesen bekannten Einrichtungen eine genügend schnelle Zündfolge
zu erhalten. Dadurch wird aber der Aufwand zur Erzielung der Zündungen unerwünscht
groß, und außerdem wird infolge der anzuwendenden mannigfachen Steuermittel die
Betriebssicherheit gefährdet. Diese Nachteile machen eine Anwendung der bekannten
Zündeinrichtung auf Strahlantrieb unvorteilhaft.
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Bei einer besonderen Ausführungsform eines Strahlantriebs wird dadurch
eine schnelle und selbsttätige Durchzündung des Gemischs erzielt, daß der Rohrinhalt
eine Schwingung ausführt. Um diesen für die schnelle Durchzündung erforderlichen
Schwingungszustand der Gasmassen zu erhalten, ist der Betrieb so zu leiten, daß
in regelmäßiger Wiederholung nur verhältnismäßig geringe iJengen frischen Verbrennungsgemisches
in die Vorrichtung eingeführt werden. Bei der Einführung größerer Gemischmengen
wird die Schwingung der Gasmassen so stark gedämpft, daß die V orrichtungzum Stillstand
kommt. Strahlantriebe dieser Art gestatten deshalb nur eine verhältnismäßig geringe
Ausnutzung der Vorrichtung.
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Um einen Strahlantrieb zu erhalten, bei dem große Gemischmengen in
regelmäßig wiederholten Abständen in kurzen Zeiträumen verbrannt werden, ist nach
der Erfindung die Anordnung eines mit schwingender Gassäule und selbsttätiger Zündung
des Verbrennungsgemisches arbeitenden Raumes vorgesehen, aus dem Verbrennungsgase
in den mit Gemisch gefüllten Verbrennungsraum der Strahlantriebseinrichtung abgeleitet
werden.
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In den Abb. i und 2 sind beispielsweise Ausführungsformen einer Zündeinrichtung
nach der Erfindung im Schnitt wiedergegeben. Die Strahlantriebseinrichtung besteht
in beiden Abbildungen aus einem rohrförmigen Körper i (Abb. i) oder i i (Ebb. a)
mit einem Einlaßventil 2 oder 1a für die Verbrennungs-Luft oder das Verbrennungsgemisch
und einem offenen Auslaß 3 oder 13 für die verbrannten Gase. Die ebenfalls rohrförmige
Zündeinrichtung ist mit 4. oder 14. bezeichnet. Diese hat gesteuerte Luft- oder
(--.aseinla,13-öifnungen 5 oder 15 und den o eisen Auslaß 6 oder 16. Die Zündung
des in die Einrichtung i oder i i eingeführten Verbrennungsgemisches wird durch
Strahlen verbrannten Gases bewirkt, welche aus den Öffnungen; oder 1;
der
Zündeinrichtung -. oder 14. austreten. In der Abb. 2 ist der Anfang der Zündeinrichtung
14 in vier Einzelrohre aufgeteilt. Dadurch ist zu erreichen, daß die Zündstrahlen
die zu zündende Gemischmenge der Antriebseinriclitun- i i in günstigerer Weise durchsetzen.
Um den gewünschten Betriebsverlauf zu erzielen, ist der Einlaß der Antriebsvorrichtung
mit verhältnismäß ig geringem Widerstand gegen die einströmenden Gasmassen auszuführen,
so daß großeLuft-oderGemisclimassen eingeführt werden können und eine Rückschwingung
der Gasmassen innerhalb der Strahlantriebseinrichtung nicht oder nur in untergeordnetem
Ausmaß erfolgt. Der Eiiilaß der Zündeinrichtung ist dagegen mit einem höheren Widerstand
gegen die einströmenden Massen auszuführen. damit infolge der geringen Füllung nur
eine geringe Dämpfung der Schwingung der Gasmassen innerhalb der Zündvorrichtung
eintritt. In die Zündeinrichtung sowohl wie in den Raum der Strahiantriebseinrichtung
kann fertig vorbereitetes Brennstoff-Luft-Gemisch oder auch reine Luft. der nach
der Einströmung Brennstoff zugemischt wird, eingeführt «-erden. Es kann in einigen
Fällen auch vorteilhaft sein, die Luft vor der Einströmung nur teilweise mit Brennstoff
anzureichern und die weitere 'Mischung oder Brennstoffzuführung innerhalb der Vorrichtung
erfolgen zu lassen.
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Die in den Abbildungen wiedergegebenen Zündeinrichtungen. bei denen
der mit schwingender Gassäule arbeitende Zündrahm rohrförmig ausgebildet und sein
Auslaß in -Nähe des Auslasses der Strahlantriebseinr ichtung angeordnet ist, ergeben
besonders günstige Wirkungen. Bei einer derartigen Anordnung tritt eine vorteilhafte
Beeinflussung der aus der Antriebsvorrichtung und der Zündeinrichtung ausströmenden
Gasstrahlen auf, die sich vor allem in einem ejektorartigen Absaugen der Restgase
beider Einrichtungen zeigt.
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Der wesentlichste Fortschritt. der durch eine Zündeinrichtung nach
der Erfindung erzielt wird, besteht in der erheblich gesteigerten Ausnutzung von
Strahlantriebseinrichtungen, weil verhältnismäßig große Luftmengen in schneller
Folgekur zzeitig verbrannt werden können. Auch ist es vorteilhaft, daß
die
selbsttätig arbeitende Zündeinrichtung durch ihre am Auslaß entweichenden Gasmassen
eine Antriebskraft liefert.
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Gegenüber einem Rückstoßantrieb mit Beschleunigung zusätzlicher Luftmassen
und in regelmäßigen Abständen wiederholter Verbrennung von Brennstoff und Luft ist
die Erfindung dadurch abgegrenzt, daß sich die Erfindung auf eine Zündeinrichtung
für einen Luft wiederholt verbrennenden Strahlantrieb bezieht, bei welchem keine
zusätzlichen Luftmassen beschleunigt werden.