DE768063C

DE768063C - Vorrichtung zum Zuenden von Brennkammern fuer Heissstrahltriebwerke

Info

Publication number: DE768063C
Application number: DEJ72238D
Authority: DE
Inventors: Anselm Dr-Ing Franz; Heinz Dr-Ing Schmitt
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1942-05-17
Filing date: 1942-05-17
Publication date: 1955-06-02

Description

Vorrichtung zum Zünden von Brennkammern für Heißstrahltriebwerke

Die Erfindung bezieht sich auf die BT'enn-

kammern. für HejißstrahltriIeI>wle@nke, bestehend

aus einem Verdichter, Brennkammern mit

ununterbrochener Verbrennung und einer den

Verdichter antreiibend tn Gasturbine mit .an-

schließender RücksItoßdüse, instbesondere zum

Vortrieb von Iaaftfahrzewgen, und& betrifft die

Schaffung einer Zündein.nichtung zum Ein-

leiten dies Verbren:mmgsvorganiges in den

Triiebwemksbremnkammern.

EIS ist voTgesehlagen worden, :in ,die Brenn-

kammern oder B@remnmiuffeln von Heißstrahl-

triebwerken, feste Zündeimx@iclitungen, bei-

spielisweise ellektrisch betriebene Zündkerzen,

einzubauen, welche nah Einleitung des Ver-

brennungsvorganges .abgeschaltet werden.

Der Nachteil dieser Zündeinrichtungen be-

steht darin, saß sie während der ganzen Dauer

dlos Betriebes des HeißstraJhlIbrieb@werkeis dien

hohen, in der Brennkammer herrschenden

Temperatur awsgesetzt sind. Die Folge ist

ein,rascher Verschleiß der Zündeinrichtungen.

Besonders nachteilig macht sich auch der

Umstand bemerkbar, diaß bei derartigen An-

lagen das Wiederinbetriebsetzen vorüber-

gehend stillgelegter Triebwerke infolge des

Verölens,dien in die Brennkammer eingebauten

Zündkerze nicht mit Scherbelt gewährleistet

ist.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung,

eine Vorrichtung zum Zünden von Brenn-

kammern für Heiß@s.trahltri@ebwerkey ins:beson-

d°re zum Vortrieh von Luftfahrzeugen, zu schaffen, welche sich durch ständige Betriebsbereitschaft und hohe Lebensdauer auszeichnet.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Zündeinrichtung in einem hesonderen, außerhalb der Brennkammer liegenden Teil des Triehwerkes untergebracht ist. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die außerhalb der Brennhammer liegende Zündeinrichtung aus einer Zündkammer besteht, welcher ein trichterförmiger Zün.dkammervorraum mit einer Lufteintrittsöffnsng vorgeschaltet ist und welche mit einer Kraftstoffdüse, einer Fremdzündung und einer Flammengasleitung versehen ist, die in den Innenraum der Brennmuffel mündet. Da es vorteilhaft ist, ein und dieselbeZündeinrichtung für mehrereHe@ißstrahltrie.bwerlabrennkammern zu verwenden, wird gemäß der Erfindung eine Vielzahl von Flammengasleitungen vorgesehen, deren jede in je eine Triebwerlcs@brennlcammer oder Brennmuffel mündet. Desgleichen ist es möglich, daß als Kraftstoff für die Zündeinrichtung ein leicht brennbarer Kraftstoff (Zündöd) verwendet wird.
Es ist zwar bekannt, bei p:ulsieTend und ohne Verdichter und Gasturhine arbeitenden Heißstrahltriebwerken an der EinlaBseite der Brennkammer seitlich eine mit großen Querschnitten versehene Zündkammer anzuordnen, welche mit einem Vergaser in leitender Verbindung steht; diese Zündkammer ist während der ganzen Betriebsdauer den heißen Brenngasen ausgesetzt, weil, durch sie, der gesamte Kraftstoff eingeführt wird.
Der durch .die Erfindung erzielte technische Fortschritt liegt darin, daß der Aufbau der Hauptb.renn:ka,mmern vereinfacht wird, da in diesen, abgesehen von der Flammengasleitung, keinerlei Zusatzgeräte für die Zündung (Kabel, Zündkerzen. Schaltorgan und ähnliches) untergebracht werden müssen.
Die Vorteile der Erfindung sind mannigfaltig : Die Zündeinrichtung ist nur während der kurzen Anfahrzeit hohen Temperaturen ausgesetzt und hat daher eine hohe Lebensdauer; das Anfahren des Heißstrahltriebwerkes ist mit einem Kleinstaufwan:d an Kraftstoff möglich, wenn die Hauptkraftstoffzufuhr erst dann geöffnet wird, nachdem die Flammengase gebildet sind und bereits in die Brennmuffel hineinschlagen. Durch die erfindungsmäßig vorgeschlagene Verwendung von Zündöl für den Betrieb der Zündkammer wird ferner das Anfahren des Heißstrahltriebwerkes wesentlich erleichtert, und es wird schließlich auch die Lebensdauer der Brennkammern., die bislang, wie die Erfahrung lehrte, meist wegen Schäden an der Zündeinrichtung vorzeitig ausgewechselt werden mußte:n, wesentlich erhöht.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wesenhaft dargestellt. Innerhalb der Verkleidung i eine: Heißstrahltriebwerkes sind zwischen dem Verdichter 2 und der Gasturbine 3 Brennkammern angeordnet. Um den Strom der verdichteten Luft, dessen Geschwindigkeit für eine Flanime.nhildung zu hoch ist, für die Verbrennung aufzubereiten, ist in dem vorderen Teil der Brennkammer eine Brennmuffel 5 angeordnet. in deren Innenraum 6 eine Kraftstoffdüse hineinragt. Dem in dem Brennraum unter Luftmangel verbrennenden Kraftstoff-Luft-Gemisch wird in einem Brennmuftelaustrittsraum 8, welcher den Innenraum 6 mit Abstand umgibt, durch Eintrittskanäle 9 Frischluft zugeführt, welche eine weitere Verbrennung des Kraftstoffes ermöglicht. Die aus dem Brennmufffelaustrittsraum 8 austretenden Brenngase werden in dem Brennkam.mermischraum io mit der restlichen Frischluft gemischt und bilden das für die nachgeschaltete, Gasturbine3 bestimmteTreibmittel.
Zum Inbetriebsetzen der Brennkammer ist eine Zündeinrichtung i i vorgesehen, welche (wie gezeichnet) entweder in den Fahrtwind hinausragt oder auch innerhalb der Strahltriebwerksverkleidlung i angeordnet sein kann. Die Zündeinrichtung i i besteht aus einer Zündkammer 12, welche mit einer Kraftstoffdüse 13 und einer Fremdzündung 14, beispielsweise einer Zündkerze, versehen ist und welcher ein trichterförmigerZündkammervorrauM 1j vorgeschaltet ist. An die Zündkammer schließt sich eine Flammengasleitung 16 an, welche durch die Brennkammer .4 hindurch in den Innenraum 6 ;der Brennmuffel 3 führt.
Der durch d!ie Züncllcammereintrittsöffnung 17 eintretende Friechluftatrom, der im Flug dem Fahrtwind und vor dem Start einer Preßluftleitung oder einem mit dem Anlasser gekuppelten Kompressor entnommen wird. «-irl infolge der Konizität des Zündkamanervorraumes verzögert und entsprechend im Druck erhöht. In dieseVerbrenn:ungsluft wird durch die Kraftstoffdüse 13 Kraftstoff eingebracht und das Gemisch durch .die Fre:ndzündeinrichtung 14 entzündet. Die entstehenden Flammengase werden durch die Flammen-asleitung 16 dem Innenraum 6 der Brennmuffel der Brennkammer 4 zugeführt und entzünden das hier durch den «#7erdichter2 und die Kraftstoffdüse 7 entstehende Kraftstoff-Luft-Gemisch. lach Entflammen des Kraftstoffe: in der Brennmuffel erhält sieh der Verbrennungsvorgang selbsttätig aufrecht, und die Zündeinrichtung i i wird außer Betrieb gesetzt.
Um zu verhindern-, daß durch die Zündeinrichtung in unerwünschter Weise Frischluft der Brennmuffel zuströmt, kann. spie mit einem nicht gezeichneten Abschl@ußigli,ed vemsehhen werd ien.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Zünden von Brenn- kammern für Heißtsfinahltni@ebwerke@, be- stehend aus einem Verdichter, Bren:n- kammern mit ununterbrochener Verbren- nungund eiirrer den Verdichter .antreiben- dien Gasturbine, mit ans-ahließender Rück- stoßdüse, insbesondere zum Vortrieb von Luftfaihrzcugen, d:adlur.ch gekennzeichnet, .daß die. Zündeinrichtung (i i) sirr einem bes@onideren, außerhalb der Brennkammer (4) lieigemden Teiil @d-es Triebwerkes unter- g - e 'br acht ist. z. Vorvichtunig nach Anspruch i, da- diurdhgekennzeichnet, daß die, außerhalb :der Brennkammer (4) lie gende- Zürnclein.-

ri@chtung (i i) aus einer Zündkammer (1a) besteht, welcher ein triichterförmiger Zün d- kammervorraum (i5) mit einer Lauftein- trittsÖffnung (i7) ist und welche mit einer Kraftstoffdüse (i3), einer Fremdzündung (i4) und einer Flammien- gasle iibung (i6) versehen ist, diie in den Innenraum (6) der Brennmuffel (5) mündet. 3. Vorrichtung nach Anspruch a, ge- kennzeichnet durch eiirre Vielzahl von Fl-amnnengasl,e,ituügen (i6), ,deire;n jede in je eine Triebwerksibrennkammer oder Brennmuffel mündet. 4. Vorrichtung nach einem .der An- sprüche i biis 3, dadurch gekennzeichnet, diaß a16 Kraftstoff für die Zündieinriichtung (ii) ein leicht brennbarer Kraftstoff (Zün(däl) verwendet wird.

Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik ist im Erteilungsverfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden: Britische Patentschrift Nr. 424 955.