DE830441C

DE830441C - Verbrennungskammer, z.B. fuer Gasturbinen

Info

Publication number: DE830441C
Application number: DEP31844D
Authority: DE
Inventors: Idris Gwynne Bowen; Richard Rigby; William Tipler
Original assignee: Shell Refining and Marketing Co Ltd
Current assignee: Shell Refining and Marketing Co Ltd
Priority date: 1947-12-04
Filing date: 1949-01-18
Publication date: 1952-02-04

Description

Verbrennungskammer, z. B. für Gasturbinen

Bei einer Vielzahl der heutigen Anwendungs-

gebiete der Verbrennung, z. B. beim Erhitzen des

Arbeitsmittels in Gasturbinen, sind so hohe Tempe-

raturen im Spiel, daß diese ein großes technisches

Problem in der Planung und Herstellung von Ver-

brennungskammern mit annehmbarer Lebensdauer

bilden. Oft wird das Problem durch den Umstand

erschwert, claß (las Gewicht oder die allgemeinen

Dimensionen der Kammer oder der Bereich des für

die Verwendung hei deren Herstellung geeigneten

'Materials durch die spezielle Funktion, welche der

Kammer zugedacht ist, beschränkt sind. In diesen

und andern Fällen kann das Problem der Kühlung

der Kammerwände tatsächlich nicht in der ge-

bräuchlichen :\rt "el@ist werden, die oft für Ver-

l)rennungskamuierii aiige\\-au(lt wird, hei denen mit

niedrigeren Temperaturen und unter weniger

sti-eiigeii lie(liiiguiigeii gearbeitet wird.

Um einem solchen Problem zu begegnen, ist schon vorgeschlagen worden, eine Verbrennungskammer vorzusehen, bei der man die Wand so kühlt, daß man sie ganz oder teilweise aus porösen oder fein durchbohrten Wänden herstellt, durch welche eine kontrollierte Menge Verbrennungsluft in die Kammer gelassen wird. Auf diese Weise wird Hitze von der Wand absorbiert, und was noch wesentlicher ist: es findet eine Verringerung des Ausmaßes des Wärmeflusses von den Verbrennungsgasen zu der Wand durch die Bildung einer Grenzschicht kühlerer Luft über der Innenfläche der Wand statt. Diese Grenzschicht vermischt sich nicht sofort mit den Verbrennungsgasen und dient demnach zur Verringerung der durch Konvektion zur Wand übertragenen Hitzemenge. Ein wesentlicher Nachteil einer solchen Anordnung liegt jedoch darin, daß (las für solche Zwecke geeignete poröse Material leicht durch Unreinigkeiten verschmutzt wird, was auf den Strom der Kühlluft störend wirken und ihn gar unterbrechen würde.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Verbrennungskammer, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie mindestens eine Wand aufweist, welche die Flammzone von einem Raum abtrennt, welcher im Betrieb Kühlluft unter einem höheren als in der Flammzone herrschenden Druck enthält, wobei diese Wand aus einer Reihe von ähnlichen, sich überlappenden Abschnitten aus -Metall oder aus metallischen, spiralförmigen Windungen besteht, die einen solchen Abstand voneinander haben, daß zwischen ihnen eine Reihe feiner Luftkanäle oder ein feiner Spiralluftkanal gebildet wird, durch welche Luft vom genannten Raum in die Flammzone strömen kann, wobei die Anordnung und die Ausmaße der genannten Abschnitte oder Windungen so sind, daß aufeinanderfolgende Luftkanäle oder Windungen des Spiralluftkanals sich gegenseitig über mindestens den größeren Teil ihrer in der Richtung des Luftstromes gemessenen Länge überlappen.
Unter dem verwendeten Ausdruck spiralförmig soll irgendeine Figur verstanden sein, die bei Windung eines kontinuierlichen Metallstreifens in eine Mehrzahl ähnlicher Windungen entsteht, ob die gebildete Figur nun eine Schraubenlinie oder eine Spirale im eigentlichen Sinne sei, und ob die einzelne Windung kreisförmig, elliptisch oder viereckig sei oder sonst irgendeine Form aufweise.
Wenn die Verbrennungskammerwand, wie oben beschrieben, konstruiert ist, sind nur die inneren Kanten oder die Innenenden der sich überlappenden Abschnitte oder Windungen der von der Flamme kommenden Strahlung ausgesetzt, und die durch diese Kanten oder Enden aufgenommene Wärmemenge wird entlang der metallenen Abschnitte oder Windungen auswärts geführt, von wo sie durch die über jede der Flächen dieser Windungen dahinströmende Luft weitgehend weggenommen wird. In dieser Kühlwirkung unterscheidet sich die Erfindung von bekannten Verbrennungskammern, die aus Abschnitten zusammengesetzt sind, welche Luftkanäle bilden, die sich nicht oder nur über einen kleinen Bruchteil ihrer Länge überlappen, so daß der größte Teil der Fläche jedes Abschnittes der von der Flamme herrührenden Strahlung ausgesetzt ist. In diesem Falle muß man sich auf die verhältnismäßig unwirksame Kühlung durch Abstrahlung verlassen, um den größeren Teil der durch den der Flamme ausgesetzten Teil jedes Abschnittes aufgenommener Wärmemenge wegzunehmen, und zudem ist eine unangenehm hohe Geschwindigkeit der Kühlluft zur Verbürgung einer angemessenen Kühlung notwendig.
Für die meisten Zwecke genügt eine Überlappung von mehr als 0,75 der Länge jedes Luftkanals.

Bei der Herstellung einer röhrenförmigen Verbrennungskammer auf dieser Basis können die vorgenannten einzelnen Abschnitte vorteilhaft die Form einer Reihe gleicher oder ähnlicher Kegelstümpfe haben, die gleichachsig ineinander gestellt

sind, und bei einer solchen Konstruktion kann es

von Vorteil sein, Kegelstümpfe zu verwenden, deren

Flächen nur wenig gegen die Achse geneigt sind.

Aber auch die Eignung von Kegelstümpfen mit zur

Vertikalen beträchtlich geneigten Flächen steht

außer Frage und zudem kann der Winkel der

Kegelfläche in der Längsrichtung der Verbrennungs-

kammer ein wenig variieren.

Es finden nicht nur Allschnitte von der Form von

Kegelstümpfen für die Erfindung Anwendung,

sondern es können auch Stümpfe von anderen Ro-

tationsflächen verwendet «-erden. So kann im ex-

tremen Fall eine röhrenförmige Kammer aus einer

Reihe von flachen, übereinander angeordneten

Platten gebildet sein, obwohl bei einer solchen An-

ordnung der Außendurchmesser einer Kammer mit

einem gegebenen Innenvolumen und mit einer be-

stimmten, an die Wand abzugebenden Wärme-

menge größer ist, als wenn die einzelnen Abschnitte

die Form von Stümpfen von 1Zotationsflächen, wie

Kegelstümpfen, mit kleiner Neigung zur Ver-

tikalen, besitzen.

Der Abstand aufeinanderfolgender :\bschnitte

oder @@'indungen der Verhrennun;gskammerwand

muß sorgsam dimensioniert werden, um fein

Kanäle zu erzeugen, die einerseits, wie schon im

Zusammenhang mit der bekannten Praxis der Ver-

wendung von Wänden finit fein porösem Material

erwähnt, nicht verschmutzt werden, aller anderer-

seits erlauben, die Einflußinenge des für den Schutz

und die Kühlung der Abschnitte, aus denen die

Verbrennungskammer oder -kainmerwand zu-

sammengesetzt ist. erforderlichen Kühlmittels zu

beherrschen. Der nötige Abstand kann auf ver-

schiedene Weise erzeugt werden; so können die

Abschnitte oder Windungen z. B. durch Trenn-

elemente oder durch kleinere Wülste oder Rippen

auseinandergehalten werden, die auf einer oder

beiden der sich überlappenden Flächen angebracht

sind. Ferner können abwechselnde Allschnitte oder

Windungen mit leicht geriffelten oder gefalzten

Flächen versehen sein; eine solche Anordnung

findet hauptsächlich dann Verwendung. wenn die

zur Herstellung der Kammer oder Wand ver-

wendeten einzelnen Abschnitte einen kleinen 0uer-

schnitt haben. Eine aus getrennten Abschnitten

aufgebaute Verbrennungskammerwand ist selbst-

verständlich mit etwas Rahmenwerk, Haken oder

anderen Festhaltemitteln versehen, die dazu be-

stimmt sind, die verschiedenen Elemente gegen-

seitig an ihrem Platz sowohl in der Kälte, als auch

unter den während der Verbrennung in der

Kammer vorhandenen Bedingungen zu halten.

Länge und Weite der einzelnen Luftkanäle oder

die Windungen des spiralförmigen Luftkanals sind

voneinander abhängig und hängen von der Wärme-

menge ab. die je Flächeneinheit von der Wand auf-

genommen werden muß. und ferner vom Druck-

unterschied, der zwischen der Quelle der Kühlluft

und der Flammzone herrscht. Die Oberfläche der

Kanäle soll groß sein im Vergleich zu ihrer Quer-

schnittfläche und einen hohen Wärmeübergang bei

einer kleinen Luftgeschwindigkeit geben. Es werde

;;eflllldelt. d;tl' clic lx@sten hesultate erreicht

wcr<lctt. wenn die Dimensionen der Kall:ile so ge-

w:illlt sitlcl, daß bei der herrschenden Druck-

differenz zwischen der Kiihlluftcluelle und der

I,lalllnlzolle die I.llft lalllillar durch die Kanäle hin-

durch striilnt. -

\Velttt die liotlstrukticln dergestalt ist, (laß die

genannten I.uftkalt:ile ()der \Vindungen des sli ral-

f<irlllir;etl 1_uftkanals sich Tiber den größeren Teil,

alter nicht über die ganze Länge überlappen, so

(laß deren itnllei-e Enden der Vlanlnle ausgesetzt

sind, bildet die in die Flamtnzone eindringende

Kühlluft eine Grenzschicht über diesen inneren

Enden und schützt sie so gegeit \\':irlneübertragtlng

durch Konvektion. Die Grenzschicht der Kühlluft

erleidet zweifellos eine -ewisse turbulente Störung

bei oder nahe den Innenkanten der Abschnitte oder

\Vindungerc. wenn auch nur deshalb, weil siü als

Ganzes eine unregelmäßige Oberfläche gehen die

Verbrennungszone bilden. Diese Unregelmäßikeit

kann behoben werden durch Abrunden oder' Ab-

schrägen dieser innenkanten, obwohl eine solche

Formgebung nicht wesentlich ist und die Kanten

eckig belassen werden können. 1)ie Störung all den

inneren Enden der Abschnitte oder \Vindun-en

kann auch verringert werden, indem man den Luft-

stroln durch die Kanäle hindurch lamillar hält, wie

im vorhergehenden :1bschnitt beschrieben.

Die Zeichnung zeigt schematisch einige beispiels-

weise Ausführungsformen der Erfindung.

Fig. 1 stellt eine Verbrennungskammer für eine

Gasturbinenkraftanlage dar;

Fig. 2 zeigt eine l3esonderheit der Fig. t in ver-

größertem Maßstall;

Fig. 3 stellt eitle abge:illderte Form einer Ver-

brennungskammer für eine ( iasturbinenkraft-

anlage dar;

hig. 4 zeigt eine abge:iltderte Forln eines Flamm-

rohres;

Fig. 5 ist die Endansicht eines Teiles einer Ver-

brennungskammer für eine Gasturbinenkraftanlage;

Fig. 6 zeigt in perspektivischer Ansicht eine =1i1-

änderung des in Fig. 5 gezeigten Teiles;

Fig. 7 stellt eine Verbrennungskammer für eine

Heißgaskolbenmaschine dar, und

Fig. h zeigt eine ringförmige Verbrennungs-

kammer.

In den Fig. t und 2 bezeichnet [ (las äußere Ge-

häuse der \'erllretlnungskamtner, welche noch eine

Innenwand 2, ilt der (iasturbitlenpraxis auch als

Flammrohr bezeichnet, und einen l;renner 3 auf-

weist. Luft tritt in (las Gehäuse t, z. 1ß. von einem

Kompressor ans ein. und zerteilt sich in zwei

Ströme, wolrnl einer direkt in die Flammzone

innerhalb der !ltlletlwatl(l 2 durch die Leitschaufeln4

gellt. \@-:ihrend der andere Teilstrom in den ring-

föl-tiligett Luftraum ; z\\-iscllell dem äußeren Ge-

häuse lind der inneren \Vand einströmt. Die Innen-

wand 2 wird aus eitler Anzahl von kegelstumpf-

förtnigen :\1>scllllittell oller Jalousien h aus llitze-

bestä ndigen @letallscheii>en gebildet, die unter 13e-

lassullg kleiner @llielr:iume 7 ineinander hinein-

passen. Wollei die Abstände zwischen zwei benach-

barten Jalousien eilt bis einige Zehntel Millimeter betraren. Die Spielräume 7 der Luftkanäle lverden durch in der Zeichnung nicht dargestellte Trennvorrichtungen festgelegt; diese können die Form von Wülsten oder Rippen haben oder in der Riffelung jeder zweiten Jalousie bestehen. Diese Rippen oder Riffelungen können parallel zur Achse der Verbrennungskammer liegen, oder sie können in gewissen Fällen geneigt sein, um der Luft eine \Virbelbewegung zu erteilen. In der gezeigten Verbrennungskammer, welche ein Beispiel für eine kleine Kammer darstellt, mit einem Flammrohrdurchmesser und einer Länge in der Größenordnung von 15 cm und einem Brennstoffverbrauch von ungefähr d.5 kg je Stunde, beträgt die .Anzahl der Jalousien je Zentimeter ungefähr zwei. In 1# i-. 2 ist ill. vergrößertem Maßstab ein Querschnitt durch acht solcher Jalousien dargestellt. Bei einer größeren Verbrennungskammer ähnlicher Bauart lnit einem inneren Flammrohrdurchmesser in der Größenordnung von 38 cm, einer Länge von. ungefähr 76 cm und einem Brennstoffverbrauch von etwa 270 kg je Stunde, beträgt die .Anzahl der Jalousien je Zentimeter ungefähr drei. Sowohl in der großen wie in der kleinen Kammer überlappen sich aufeinarnderfolgende Luftkanäle über ungefähr o,8 ihrer Länge, und die Anzahl der in irgendeinem Querschnitt sich überlappenden Jalousien beträgt ungefähr sieben. Die Innenwand 2 setzt sich Tiber die Jalousien hinaus fort, wobei diese Fortsetzung to mit Öffnungen 8 versehen ist.

Die durch die Leitschaufeln I strömende Luft unterhält die Verbrennung des aus der Brennerdüse g austretenden fein verteilten Brennstoffs. während die durch den ringförmigen Raum durchtretende Luft, hier als Sekundärluft bezeichnet, zwei Zwecken dient: erstens, um den sehr hohen Temperaturen ausgesetzten Teil 2 der Innenwand zll kühlen, und zweitens, um die Verbrennungsprodukte mit einer Temperatur von der Größenordnung 2000° C, welche in der Nachbarschaft der Flamme herrscht, auf eine für die Zulassung der Produkte zur Turbine geeignete Temperatur abzukühlen. Infolge des, Druckabfalles durch die Leitschaufeln .I ist der Druck in dem Raum 5 höher als der in der Flammzone innerhalb der Innenwand 2 herrschende Druck. Die Abkühlung der Innenwand 2 wird von einem kleinen Bruchteil z. B. ein Fünfzehntel der gesamten durch den Raums strömenden Sekundärluft bewerkstelligt. wobei dieser kleine Bruchteil durch die Luftkanäle 7 zwischen den Jalousien hindurchströmt. Wie durch die Pfeile in Fig.2 angegeben, ist der Luftstrom durch die Kanäle 7 laminar. Der Rest der Sekundärluft dringt in den Flammraum durch die Offnungen 8 ein, und der resultierende abgekühlte Gasstrom wird zu den Schaufeln der Turbine geleitet.
Die Kühlwirkung der durch die Kanäle 7 hindurchgeführten Luft ist die folgende: Mit Ausnahme der ersten, den Leitschaufeln 4 benachbarten .Jalousie, «-elche sich in einer Gegend befindet, die der höchsten Flammtemperatur nicht unterworfen ist, ist jede Jalousie nur mit ihrem inneren Ende i t der Flamme ausgesetzt, welches nur einen kleinen Bruchteil, im vorliegenden Beispiel ein Siebentel der Länge, der Jalousie beträgt. Die von dieser Endpartie aufgenommene Wärmemenge wird durch die Jalousie hindurch zu ihrem der Flamme nicht ausgesetzten Teil geleitet, wobei über beide Flächen dieses Teiles ein dünner Strom von Kühlluft hinwegströmt, der die Wärme abführt. Ferner bildet die von den Kanälen 7 eindringende Luft, obwohl etwas turbulent, wie durch die Pfeile in Fig. 2 angezeigt, eine dünne, an der Innenfläche der Innenwand anliegende Schicht, welche diese vor Wärmeübertragung durch Konvektion aus den heißen Verbrennungsprodukten heraus schützt.
Beim Entwurf einer gegebenen Bedürfnissen entsprechenden Ausführung der Verbrennungskammer werden die Dimensionen des Flammrohres, die auf die Wand 2 übergehende Wärme und die Druckdifferenz zwischen dem Raum 5 und der Flammzone durch Erwägungen über die Verbrennung bestimmt. Die Länge jeder Jalousie und der Zwischenraum zwischen benachbarten Jalousien kann dann so berechnet werden, daß die notwendige Wärmemenge von der durch die Durchtritte 7 fließenden Kühlluft weggeführt werden kann. Es wurde gefunden, daß die besten Resultate dann erzielt werden, wenn die Dimensionen so gewählt sind, daß der Luftstrom durch die Kanäle 7 laminar ist, wie in Fig. 2 angegeben. Für die gezeigte kleine Verbrennungskammer, welche bei einer Druckdifferenz von einer Größenordnung von 0,07 kg je Quadratzentimeter betrieben wird, wird eine angemessene Kühlung dann erreicht, wenn die Breite des Kanals etwa o,12 bis 0,25 mm beträgt. Für die oben beschriebene größere Verbrennungskammer, welche mit der gleichen Druckdifferenz betrieben wird, kann die Weite von der Größenordnung 0,37 bis 0,50 mm sein.
Die in Fig. 3 gezeigte Verbrennungskammer ist im allgemeinen ähnlich der in Fig. i dargestellten, aber ein weiteres Gehäuse 15, 16 umgibt die Innenwand 2, indem es den Raum 5 in zwei Räume 5A und 58 unterteilt. Der Raum 59 steht mit dem äußeren Raum durch nicht dargestellte Öffnungen in dem Teil 16 des Gehäuses 15, 16 in Verbindung. Diese Anordnung dient dazu, die Menge der für die Kanäle 7 zur Verfügung stehenden Luft zu vermindern, wenn die Druckdifferenz zwischen dem Raum 5A und der Flammzone größer ist als die für die Durchführung der benötigten Kühlluftmenge notwendige Druckdifferenz.
Fig. d stellt ein aus ringförmigen Scheiben 17 gebildetes Flammrohr dar, wobei diese Scheiben solche Abstände voneinander haben, daß sie feine Luftkanäle 18 bilden. In diesem Zusammenhang muß erwähnt werden, daß aufeinanderfolgende Luftkanäle sich Tiber die ganze Länge hinweg überlappen.

l#'ig. 5 ist eine schematische Endansicht eines Flammrohres, bei welchem die Leitschaufeln d von einer aus einem spiralförmig gewundenen Metallstreifen gebildeten Wand i9 umgeben sind. Die

aufeinanderfolgernden @@'indun;@en der Spiralen sind

so weit voneinander getrennt, daß sie einen feinen

spiralförmigen Luftkanal bilden, durch welchen

Primärverbrennungsluft strömt, die zur Kühlung

der Wand i9 dient.

Fig. 6 stellt eine Variante einer Endwand 20 für

ein Flammrohr dar. Die Wand 2o ist aus einer

Mehrzahl von Streifen 21 zusammengesetzt, die

zwischen sich feine Luftkanäle freilassen. Luft

fließt durch jeden Kanal i» einer zur Längs-

richtung der den Kanal bildenden Streifen senk-

rechten Richtung, und es muß bemerkt werden, daß

angrenzende Luftkanäle :ich gegenseitig Tiber einen

größeren Teil ihrer in der Richtung des Luft-

stromes gemessenen Länge überlappen. Die Luft

dringt in das Flammrolli- finit einer tangential ge-

richteten Geschwindigkeitskomponente ein, wobei

die Wirkung der Leitschaufeln 4, je nachdem die

zwei Wirbel im gleichen oder entgegengesetzten

Sinne verlaufen, vermehrt oder vermindert wird.

Die in Fig.7 schematisch gezeigte Form einer

Verbrennungskammer ist besonders geeignet für

den Gebrauch im Zusammenbang mit Heißgas-

kolbenmaschinen, Verbrennungsluft tritt durch die

Leitung 12 nach Vorerhitzung durch die Auspuff-

gase ein und strömt zum ringförmigen Raum 5. Ein

Teil dieser Luft durchtritt hierauf die Luftkanäle

zwischen den das Flammrohr 2 bildenden ialou-

sien 6 und dient zur

der inneren Wand.

Der iübrigbleibende Rest der Luft tritt durch die

Leitschaufeln. in die Flanlmzone ein und wird zur

Verbrennung des aus der Brennerdiise 9 austreten-

den Brennstoffes verwendet. Verbrennungsprodukte

und durch die Luftkanäle zwischen den Jalousien 6

eintretende Verdünnungsluft strömen bei einer

Temperatur in der Größenordnung von 15oo= C oder

mehr in das Heizelement >? ein find übertragen so

die Hitze auf den Arbeitszylinder 14 der -Nlaschine.

Die Auspuffgase durchströmen daim ein Rohr 13

und gelangen zu einem llitzeatistauscher zur Vor-

wärmung der Verbrennungsluft.

Fig. 8 zeigt eine Verbreimungskanlmer finit eirein

ringförmigen Flammrohr, begrenzt durch die im

allgemeinen rohrförmigen gleichartigen Wand-

teile 23, 24, deren iedes aus kegelförmigen, den

Jalousien 6 der Fig. 1 entsprechenden Jalousie-

stücken besteht. Die Waild 23 ist von einem Außen-

gehäuse 25 umgeben, und ein Rohr 26 befindet sich

innerhalb der Wand 24, wobei die beiden ring-

förmigen Räume 28, 29 mit Sektnidärkiilllluft bei

einem höheren als in der Flaniinzone 30 herrschen-

den Druck gespeist werden. In gleichen Abständen

auf dem Umfang der Flaminzone sind Brenner 3

angeordnet. Dieser Tvp von Verbrennungskammern

ist besonders geeignet für Verdanipfungsbrenner,

im Unterschied zu Zerstäul>tnigsllreilnern.

Bei allen in Fig. 1. 3, 7 tiird h gezeigten Aus-

führungsformen,der Erfindung können die Flamm-

rohrwände, anstatt aus einer Mehrzahl von ge-

trennten konischen Allschnitten zusammengesetzt

zu sein, auch so gebildet sein. (lad nian ein kon-

tinuierliches Metallband in der Form einer

Schraube windet, wobei die atifeinanderfolgenden

Windungen sich gegenseitig überlappen und so voneinander getrennt sind, daß sie einen schraubenförmigen Kanal bilden. Die Überlappung aufeinanderfolgender Windungen der metallenen Schraube genügt, um sicherzustellen, daß auch aufeinanderfolgende Windungen des schraubenförmigen Luftkanals sich gegenseitig überlappen, und zwar über den größeren Teil ihrer in der Richtung der Luftströmung durch den Kanal gemessenen Länge, d. h. in Gier allgemeinen Richtung der Verbrennungskammerachse. Es ist klar, daß die Kühlwirkung in einer auf diese Weise konstruierten F lammrohrwand im wesentlichen die gleiche ist wie in den in den Fig. 1, 3 und 7 dargestellten Flammrohren.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verbrennungskammer, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens eine Wand aufweist, welche die Flammzone von einem Raum abtrennt, welcher im Betrieb Kühlluft unter einem höheren als in der Flammzone herrschenden Druck enthält, wobei diese Wand aus einer Reihe von ähnlichen, sich überlappenden Abschnitten aus Metall oder aus metallischen, spiralförmigen Windungen besteht, die einen solchen. Abstand voneinander haben, daß zwischen ihnen einte Reihe feiner Luftkanäle oder ein feiner Spiralluftkanal gebildet wird, durch welche Luft vom genannten Raum in die Flammzone strömen kann, wobei die Anordnung und die Ausmaße der genannten Abschnitte oder Windungen so sind, daß aufeinanderfolgende Luftkanäle oder `Findungen des Spiralluftkanals sich gegenseitig über mindestens den größeren Teil ihrer in der Richtung der Luftströmung gemessenen Länge überlappen.
2. Verbrennungskammer gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die aneinanderstoßenden Luftkanäle oder Windungen des Spiralluftkaiia-ls sich über mehr als 0,75 ihrer Länge überlappen.
3. Verbrennungskammer gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Wand röhrenförmige Gestalt besitzt und aus einer Reihe von ähnlichen, inei-nandergeschach-telten gleichachsigen Kegelstümpfen zusammengesetzt ist. .
4. Verbrennungskammer gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet,,daß die genannte Wand röhrenförmige Gestalt besitzt und aus einer heilte von ringförmigen, iibereinandergelegten Scheiben zusammengesetzt ist. ;.
Verbrennungskammer gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte \Vand an,; einem kontinuierlichen in der Form einer Spirale gewundenen Metallstreifen bestellt.
Verbrennutlg:kammer gemäß Anspruch i, dadurch gekeiitizeiclitiet, <laß die genannte \Vand ;in,; einer Reihe von sich überlappenden, in der Form eines Kegelstumpfes angeordneten Streifen zusammengesetzt ist.
7. Verbrennungskammer gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Dimensionen der genannten Luftkanäle so gewählt sind, daß in Hinsicht auf die zwischen dem genannten Raum und der Flammzone bei Normalbetrieb herrschenden Druckdifferenz ein laminarer Luftstrom durch die Luftkanäle entsteht. R.
Verbrennungskammer gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte oder Windungen abwechselnd geriffelt oder gefalzt sind, um so Zwischenräume zwischen den einzelnen Abschnitten oder Windungen zu bilden. g.
Verbrennungskammer für eine Gasturbinenanlage gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Wand die Begrenzung .des Flammrohres bildet und von einem äußeren Gehäuse umgeben ist, wobei der ringförmige Raum zwischen dem äußeren Gehäuse und der genannten Wand im Betrieb mit relativ kühler Sekundärluft unter einem höheren als innerhalb des Flammrohres herrschenden Druck versehen ist. io.
Verbrennungskammer gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß je Zentimeter (Länge in Richtung,der Kammerlängsachse zwei bis drei der genannten Abschnitte oder Windungen vorgesehen sind. i i.
Verbrennungskammer gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens annähernd sieben Abschnitte oder Windungen an irgendeinem Querschnitt des Flammrohrs sich überlappen.
12. Verbrennungskammer gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Weite eines einzelnen Luftkanals zwischen o, i bis 0,5 mm liegt.
13. Verbrennungskammer gemäß Ansprüchen i und 12, 'dadurch gekennzeichnet, daß das Flammrohr einen Durchmesser von mindestens angenähert 15 cm aufweist und etwa 4,5 kg Brennstoff Jie Stunde verbraucht, daß die Druckdifferenz zwischen dem genannten Raum und der Flammzone bei Normalbetrieb ungefähr 0,07 kg je Qwadratzentimeter beträgt, und daß die lichte Weite der einzelnen Luftkanäle zwischen 0,12 und 0,25 mm liegt.
14. Verbrennungskammer gemäß Ansprüchen i und 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Flammrohr einen mittleren Durchmesser von 38 cm aufweist und etwa 27o kg Brennstoff je Stunde verbraucht, daß die Druckdifferenz zwischen dem genannten Raum und der Flaminzone hei Normalbetrieb von der Größenordnung 0,07 kg je Quadratzentimeter ist und daß die lichte Weite jedes einzelnen Luftkanals 0,37 bis o,5o mm beträgt.
15. Verbrennungskammer gemäß Ansprüchen i urrd 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem .genannten äußeren Gehäuse und der genannten Wand ein weiteres Gehäuse vorgesehen ist, welches einen Raum umgibt, der mit der Flammzone nur durch die genannten Luftkanäle in Verbindung steht, und das mit Öffnungen versehen ist, welche den Sekundärluftstrom in dem gewünschten Verhältnis unter die genannten Luftkanäle verteilt, daß ferner noch Öffnungen in dem weiteren Gehäuse vorgesehen sirud. die eine Verbindung zwischen dem außerhalb dieses Gehäuses liegenden Raum und dem Innern des sich über die genannte Wand hinaus erstrechenden Flammrohres herstellen.
16. Verbrennungskammer g°mäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Abschnitte oder Windungen durch Rippen oder Rinnen voneinander getrennt sind, die so zur Achse der Verbrennungskammer geneigt sind, daß sie der durch die genannten Kanäle oder Windungen des Spiralkanals strömenden Luft eine wirbelnde Bewegung verleihen.
17. Verbrennungskammer für eine Heißgaskolbenmaschine .gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Wand ein durch ein äußeres Gehäuse eingeschlossenes Flammrohr begrenzt, wobei .der zwischen dem Flammrohr und dem äußeren Gehäuse befindliche Raum mit der Flammzone nur durch die genannten Luftkanäle und durch mindestens eine nahe dem Brenner an einem Ende des Flammrohres vorgesehene Öffnung in Verbindung steht, und daß im Betrieb Verbrennungsluft dem zwischen dem Flammrohr und dem genannten äußeren Gehäuse befindlichen Raum an dem vom Brenner abgekehrten Ende zugeführt wird, und zwar unter einem höheren als dem innerhalb,des Flammrohres herrschenden Druck. i8. Verbrennungskammer gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, claß sie zwei Wände aufweist, welche die Flammzone einschließen und von mindestens einem mit Kühlluft versehenen Raum abtrennen. i9. Verhrennungskamtner gemäß Ansprüchen t und 18, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten zwei Wände rohrförmig sind und gleichachsig miteinander verlaufen, und daß zwei Kühllufträume vorhanden sind, von denen der eine durch ein äußeres, die genannten Wände umgebendes Gehäuse und der andere durch ein im Innern der -enannten Wände gelegenes röhrenförtiiiges Glied begrenzt lvird.