DE854289C - Brennkammer fuer Gasturbinen - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 4. NOVEMBER 1952

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Die Erfindung bezieht sich auf Brennkammern für Gasturbinen und insbesondere auf Brennkammern für Gasturbinen mit Vorwärmung und Verdampfung des Brennstoffes.

Bei Turbinen der erwähnten Art wird ein Luftstrom von hohem Druck und großer Geschwindigkeit durch den Verdichter in eine längliche Brennkammer gefördert, in welcher ein Einsatz- oder Flammenrohr im Abstand von dessen Wandungen angeordnet ist. Ein Teil der Luft strömt über die Außenseite des Flammenrohres zwischen dem Flammenrohr und der Wandung der Brennkammer, während der Rest durch das Flammenrohr strömt. Die Verbrennung findet zunächst in einem Bezirk innerhalb des Flammenrohres, in der sogenannten Feuerzone, statt und erweitert sich in Strömungsrichtung, wobei das Verbrennungsgemisch in zunehmendem Maße durch von außerhalb des Flammenrohres eintretende Luft verdünnt wird, das dann als Treibgas für die Turbine dient.

Das Einführen von Brennstoff in die Flammenrohre der Brennkammern von Gasturbinen kann in Form eines feinzerstäubten Brennstoffstrahles oder in Dampfform bzw. durch eine Kombination beider Zustandsformen geschehen.

Bei den bekannten Bauformen geschieht die Verdampfung durch Vorwärmen des flüssigen Brennstoffes in der Weise, daß dieser entweder allein für sich oder unter Anwesenheit einer begrenzten Luftmenge vor dem Eintritt in die Feuerzone verdampft wird, was mit Hilfe von Verdampfungsrohren erreicht werden kann, durch welche der Brennstoff geleitet wird und die sich unmittelbar in die Feuerzone in Strömungsrichtung erstrecken, wobei die Rohre nach dem Durchlaufen des oberen Teils der Feuerzone wieder zurückgebogen

sind, um den verdampften Brennstoff oder das Gemisch von Luft und verdampftem Brennstoff entgegengesetzt der Hauptströmungsrichtung in die Feuerzone zu leiten. Die Lagerung solcher Verdampfungsrohre hängt völlig von ihrer Befestigung in einer Rohrplatte am Oberstromende der Flammenrohre ab, eine Anordnung, die baulich unerwünscht ist. Außerdem wurde festgestellt, daß es besonders in den Fällen, wo Luft in die Verdampfungsrohre eingeführt wird, schwierig ist, ίο den Brennstoff gleichmäßig über die Innenfläche der Rohre zu verteilen, und zwar besonders an den Biegungen. Durch die ungleichmäßige Verteilung wird die durch die Verdampfung des Brennstoffes sich ergebende normale Kühlwirkung beeinträchtigt. Die örtliehe Überhitzung, die dieser Zustand zur Folge hat, hat zu vielen Rohrbeschädigungen geführt. Es ist ohne weiteres verständlich, daß Beschädigungen der Rohre, die durch irgendeine Ursache auftreten, zur Folge haben können, daß Bruchstücke der Rohre in Strömungsrichtung mitgerissen werden und eine schwere Beschädigung der Turbine verursachen können.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Brennstoffzuführungseinrichtungen ist die Beschränkung in der Auswahl der verwendbaren Brennstoffe. Obwohl Gasturbinen an sich für die Verwendung sehr verschiedenartiger Brennstoffe gut geeignet sind, wird die Auswahl des Brennstoffes im allgemeinen durch die Eigenschaften der Brenner, Verdampfer od. dgl. beschränkt, die, wenn sie für eine befriedigende Verdampfung einer bestimmten Brennstoffsorte, z. B. Petroleum, konstruiert sind, oft völlig ungeeignet zur Verwendung von Brennstoffen mit ganz verschiedenen Eigenschaften sind. -

Es ist daher in erster Linie Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Konstruktion der Brennkammern für Gasturbinen zu schaffen, bei der eine Störung oder Beschädigung der Brennstoffverdampfungseinrichtung infolge Ermüdung, übermäßiger örtlicher Erhitzung oder ähnlicher Gründe ausgeschaltet ist. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung einer Brennstoffzuführungseinrichtung, die für die Verwendung sehr verschiedenartiger flüssiger Brennstoffe vom Benzin bis zum Schweröl geeignet ist.

Gemäß der Erfindung können diese Ziele durch eine Konstruktion verwirklicht werden, die dadurch gekennzeichnet ist, daß flüssiger Brennstoff aus einem Brennstoffbehälter durch einen Vorwärmer geleitet und dann gegen ein in der Lufteinlaßöffnung des Flammenrohres liegendes Prallblech gespritzt wird, das ihn in feiner Verteilung in den Luftstrom versprüht. Der Vorwärmkörper kann sich über die gesamte Oberfläche des die Feuerzone enthaltenden Flammenrohres erstrecken, wodurch der Vorteil einer großen Wärmeaustauschfläche erzielt und ein Betrieb mit niedrigeren Gesamttemperaturen für die Erwärmung des Brennstoffes um denselben Betrag ermöglicht wird. Hierdurch wird wiederum die Verwendung schwererer und .billigerer Brennstoffe erleichtert.

Für schwerere Brennstoffe können gemäß der Erfindung Mittel zur Überhitzung des Brennstoffes vorgesehen sein. Zu diesem Zweck wird der Brennstoff nach dem Durchgang durch den Vorwärmkörper durch Überhitzungsrohre geleitet, die in der Feuerzone in der Nähe der dieser ausgesetzten Wand des Vorwärmkörpers angeordnet sind. Im Gegensatz zu den bekannten Verdampfungsrohren können die erfindungsgemäßen Vorwärmrohre in geeigneter Weise über ihre ganze Länge gelagert werden, wobei sie außerdem keine Biegungen um i8o° aufweisen und nicht zentral im heißesten Teil der Feuerzone angeordnet werden müssen.

Die erfindungsgemäße Konstruktion beseitigt daher die Notwendigkeit der Verwendung der vorerwähnten, sich im wesentlichen frei tragend in die Feuerzone erstreckenden Verdampfungsrohre, wodurch die Gefahr der Beschädigung der Rohre infolge Ermüdung oder Überhitzung vermieden wird und so widerstandsfähige, bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen arbeitende Verdampfungseinrichtungen geschaffen werden.

Zum besseren Verständnis der Erfindung soll diese im nachstehenden an Hand einiger Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, bei welchen gleiche Bezugszeichen gleicheTeile bezeichnen, näher beschrieben werden.

Fig. ι ist eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Gasturbine mit mehreren rohrförmigen, erfindungsgemäß ausgebildeten Brennkammern;

Fig. 2 ist eine Ansicht des vorderen Teils einer der rohrförmigen Brennkammern in vergrößertem Maßstab;

Fig. 3 ist ein Schnitt einer Einzelheit der Fig. 2 in weiterer Vergrößerung;

Fig. 4 ist ein Schnitt durch eine erfindungsgemäße ringförmige Brennkammer.

Beim Betrieb der in Fig. 1 dargestellten Turbine wird Luft in einem Verdichter 10 verdichtet und durch einen Diffusor 11 in eine Anzahl rohrförmiger Brennkammern 12 gefördert, die im Abstand um die Turbinenwelle 13 angeordnet sind. Der Brennstoff wird in die Brennkammer 12 eingespritzt und in einem Teil der vorhandenen Luft verbrannt, worauf die Verbrennungsprodukte und die erwärmte Luft mit hoher Geschwindigkeit in eine Turbine 14 austreten, welche den Verdichter 10 antreibt und je nach der Konstruktion der Turbine 14 weitere Leistungen aus der in den heißen Gasen enthaltenen Energie erzeugt. Der endgültige Austritt der Gase aus der Auslaßöffnung 15 kann zur Erzielung eines zusätzlichen Strahlvortriebes des Triebwerkes verwendet werden. Die relative Lage der verschiedenen Teile soll im nachstehenden mit stromaufwärts oder stromabwärts unter Bezugnahme auf die Strömungsrichtung der Luft durch die Turbine gekennzeichnet werden.

Wie in Fig. 2 im einzelnen dargestellt, besteht jede rohrförmige Brennkammer aus einem äußeren Gehäuse I2^a und einem Flammenrohr 16, das gleichachsig in diesem mittels Stützen 17 sowie durch geeignete Lagerungen für die Verbindungskanäle 18 befestigt ist, die benachbarte Brennkammern miteinander verbinden.

Die stromaufwärts liegenden oder Einlaßteile des Gehäuses 12" und des Flammenrohres 16, die die Flammenzone 19 umgeben, verjüngen sich in Richtung zum Lufteinlaß und sind im wesentlichen konisch ausgebildet.

Die Luft aus dem Verdichter io wird dem stromaufwärts liegenden Ende der Brennkammer 12 in Richtung des Pfeiles A (s. Fig. 2) zugeführt. Ein Teil der Luft tritt in das Flammenrohr 16 ein, während der Rest zwischen dem Flammenrohr 16 und dem Gehäuse 12" der Brennkammer hindurchtritt, wobei sie das Flammenrohr kühlt und teilweise in dieses stromabwärts zur Feuerzone durch nicht gezeigte öffnungen im Flammenrohr eintritt, um der Turbine 14, in die die Brennkammer mündet, die Treibgase zuzuführen.

Bei der in Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform der Erfindung wird Brennstoff am vorderen Ende der Brennkammer 12 durch eine Rohrleitung 20 eingeführt, deren eines Ende beispielsweise mit einer Brennstoffpumpe in Verbindung steht und deren anderes Ende mit einem ringförmigen Vorwärmkörper 21 in Verbindung steht. Dieser letztere besteht aus einer Kammer 2i^a, die sich längs der Oberfläche des stromaufwärts gelegenen Teils des Flammenrohres 16 erstreckt, wobei die Wände des Flammenrohres 16 selbst die äußere oder der Feuerzone entfernt liegende Wand des erwähnten ringförmigen Vorwärmkörpers bildet, während die innere oder der Feuerzone ausgesetzte Wand 2i^b des Vorwärmkörpers 21 einen ringförmigen Einsatz bildet, der, wie erwähnt, der Feuerzone ausgesetzt ist und in direkter Berührung mit dem in dieser befindlichen heißen Gas steht. Die Vorwärmkammer 2i° ist an ihrem stromaufwärts gelegenen Ende abge-■ 30 schlossen und geht an ihrem stromabwärts gelegenen Ende in einen etwas erweiterten Teil über und bildet dadurch in der Nähe des Verteilungsringes 22 einen Hohlraum. Von dem Verteilungsring 22 erstrecken sich stromaufwärts eine Anzahl voneinander im Abstand befindlicher und symmetrisch angeordneter Überhitzungsrohre 23, die in der Feuerzone liegen und an der Wand 21⁶ anliegend befestigt sind. Die Überhitzungsrohre enden in einem hohlen vorderen Verteilungsring 24, der konzentrisch und anschließend an das Oberstromende des Vorwärmkörpers im Flammenrohr angeordnet ist. Im vorderen Verteilungsring 24 sind eine Reihe voneinander im Abstand befindlicher Bohrungen 25 vorgesehen, die stromabwärts gerichtet und so ausgebildet sind, daß sie als Einspritzdüsen

(s. Fig. 3) dienen.

Innerhalb des stromaufwärts gelegenen Endes des Flammenrohres 16 und im Abstand von dem vorderen Verteilungsring 24 und den Überhitzungsrohren 23 ist ein Luftleitblech 26 angeordnet, das aus einem hohlen, kegelstumpfförmigen Teil besteht und stromabwärts mit einer scharfen kreisrunden Kante 26" endet, wobei eine Platte 27 sich quer durch das kreisförmige Luftleitblech 26 erstreckt. Der Flansch 27⁰ der Platte 27 ist am Innenumfang des kegelstumpfförmigen Gliedes befestigt. Die konische Fläche des Luftleitbleches 26 ist im wesentlichen parallel zur konisch ausgebildeten, stromaufwärts gelegenen Wandung des Flammenrohres 16. Die Vorderkante zb^b des Luftleitbleches schließt im wesentlichen eben mit dem Oberstromende des Flammenrohres ab, während die Hinterkante sich stromabwärts bis zu einer angenommenen Ebene erstreckt, deren Abstand zum vorderen Verteilungsring 24 etwa ein Viertel bis ein Drittel des Gesamtab- ! Standes bis zum hinteren Verteilungsring 22 beträgt. Die Platte 27 liegt in einer radialen Ebene in kurzem Abstand stromaufwärts von der Hinterkante des Luftleitbleches 26. Die Feuerzone 19 befindet sich stromaufwärts unmittelbar anschließend an das Luftleitblech 26, und die Platte 27 kann vorteilhafterweise mit einer oder mehreren Bohrungen 2j^b versehen sein, um den Zutritt zusätzlicher Luft durch die Platte in die Feuerzone zu gestatten.

Den mittleren Teil des kegeligen Luftleitbleches umgebend und parallel sowie im Abstand zu diesem gelagert ist ein Prallblech 28, das sich als zweites kegelstumpfförmiges Glied mit einem etwas größeren Durchmesser darstellt.

In Betrieb tritt Brennstoff in flüssiger Form und unter Druck in die Vorwärmkammer 21° ein, wie im vorstehenden beschrieben, von wo er zum hinteren Verteilungsring 22 geleitet wird. Beim Durchgang des Brennstoffes stromabwärts durch die Vorwärmkammer 2i° nimmt er eine beträchtliche Wärmemenge auf, da eine Wand der Vorwärmkammer der Wärmestrahlung von der Feuerzone 19 aus ausgesetzt ist. Vom hinteren Verteilungsring 22 aus wandert der erwärmte Brennstoff wieder stromaufwärts durch eine Reihe von Überhitzungsrohren 23, wobei er weiterhin Wärme aufnimmt und schließlich bei seinem Eintreffen im vorderen Verteilungsring 24 sehr heiß wird.

Luft aus dem Verdichter 10 tritt in die Brennkammer 12 am stromaufwärts gelegenen Ende in Richtung des Pfeiles A ein. Ein Teil der Luft tritt in das Flammenrohr 16 ein, während der restliche andere Teil zwischen dem Flammenrohr 16 und dem Brennkammergehäuse 12° hindurchgeleitet wird. Der in das Flammenrohr 16 eintretende Teil der Verdichterluft wird durch das Luftleitblech 26 so umgelenkt, daß er zwischen dem Luftleitblech und dem Flammenrohr hindurchgeleitet wird. Die unmittelbar stromaufwärts von der Platte 27 im Luftstrom sich bildende Zone niedrigen Druckes erzeugt in der Feuerzone 19 einen Bereich von relativer Stabilität, in welche man gegebenenfalls geringe Mengen Luft beimischen kann dadurch, daß beispielsweise in der Platte 27 Bohrungen 27* vorgesehen werden.

Der sehr heiße, mit hoher Geschwindigkeit aus der Düse 25 austretende Brennstoff trifft auf das Prallblech 28 auf, wodurch ein feiner Sprühnebel oder Dampf infolge der Doppelwirkung seiner hohen Temperatur und der Vermischung mit der an den beiden Seiten des Prallbleches mit hoher Geschwindigkeit vorbeiströmenden Luft gebildet wird.

Etwa beim Verlassen des Prallbleches 28 nicht verdampfter Brennstoff trifft auf die Außenfläche des 1x5 Luftleitbleches 26 auf und wird schließlich zu der scharfen Hinterkante des Luftleitbleches 26 in Form von Dampf oder feinem Sprühnebel mitgerissen. Das Gemisch aus Luft, Benzindampf und geringen Mengen von feinen Brennstoff tröpfchen tritt unmittelbar stromabwärts von dem Luftleitblech 26 in die Feuerzone 19 ein.

Die vorbeschriebene Ausführungsform der Erfindung ist besonders für den Betrieb mit schwereren Brennstoffen geeignet. Wenn in der Brennkammer nur leichtere Brennstoffe verwendet werden sollen, können

die Überhitzungsrohre 23 weggelassen werden, wobei der hintere Verteilungsring 22 als Zuführungskanal für die Vorwärmkammer 21° dient.

In diesem Fall ist der Zuführungskanal 20 mit der Vorwärmkammer 2i^a am stromabwärts gelegenen Ende der letzteren verbunden, um den Brennstoff unmittelbar in den hinteren Verteilungsring 22 einzuführen. Von hier aus wird der Brennstoff stromaufwärts durch die Vorwärmkammer 2i^a geleitet, die so angeordnet ist, daß sie am stromaufwärts gelegenen Ende mit einem dem hinteren Verteilungsring 24 ähnlichen vorderen Verteilungsring in Verbindung steht, von wo aus der Brennstoff in die Feuerzone 19 durch den Düsenöffnungen 25 entsprechende Düsen eingespritzt wird. Außerdem ist bei Verwendung von leichteren Brennstoffen eine wirksame Verbrennung ohne das Vorhandensein eines Prallbleches 28 möglich. Selbstverständlich kann jedoch auch beim Betrieb mit leichteren Brennstoffen die Verwendung von Überhitzungsrohren und eines Prallbleches mit befriedigenden Ergebnissen vorgesehen werden, wobei die erwähnten Einbauteile einen gewissen Spielraum in der Wahl der Brennstoffe ermöglichen.

Der die Kammer 21" enthaltende Vorwärmkörper war im vorangehenden als mit einer vom Flammenrohr im Abstand befindlichen und der Feuerzone ausgesetzten Wand beschrieben und dargestellt. Natürlich kann der Vorwärmkörper auch so ausgebildet sein, daß eine Wand im Abstand von dem Flammenrohr angeordnet ist und nicht der Feuerzone ausgesetzt ist. Im letzteren Fall würde das Flammenrohr selbst die der Feuerzone ausgesetzte Wand des Vorwärmkörpers bilden.

Bei der Anwendung der Erfindung auf eine ringförmige Brennkammer 29, wie in Fig.4 dargestellt, leuchtet ohne weiteres ein, daß die ringförmige Brennkammer 29 einfach an die Stelle der in Fig. 1 dargestellten Vielzahl von Brennkammern 12 tritt mit im übrigen ähnlicher Anordnung der anderen Teile. Gleichachsig zur Turbinenwelle 13 gelagert ist die ringförmige Brennkammer 29. Diese erhält ihre Druckluft aus dem Diffusor ii, während die heißen Gase der Turbine 14 zugeführt werden.

Aus der Fig. 4 ist ersichtlich, daß die Brennkammer 29 aus einer ringförmigen Kammer besteht, die durch ein inneres Gehäuse 30 und ein äußeres Gehäuse 31 begrenzt ist, welche gleichachsig zur Turbinenwelle 13 gelagert sind. Zwischen den Gehäusen 30 und 31 wird das Flammenrohr durch die Innenwandung 32 und die Außenwandung 33 gebildet, die im Abstand von den Gehäusen 30 und 31 der Brennkammer angeordnet sind, so daß zwischen der Innenwand des Flammenrohres und dem inneren Gehäuse der Brennkammer sowie zwischen der Außenwand des Flammenrohres und dem äußeren Gehäuse der Brennkammer ringförmige Räume 34 und 35 gebildet werden.

Bei dieser erfindungsgemäßen Konstruktion enthält ein hohles ringförmiges Gehäuses 36, das den stromaufwärts gelegenen Teil der Wand 32 des Flammenrohres bildet, eine ringförmige Vorwärmkammer 36". Das Gehäuse 36 weist an seinem stromabwärts gelegenen Ende einen erweiterten Teil auf, der einen hinteren Verteilerring 37 bildet, der an der Stelle angeordnet ist, wo das Gehäuse 36 an die Flammenrohrwandung 32 anschließt. Flüssiger Brennstoff wird unter Druck dem stromaufwärts gelegenen Ende der Vorwärmkammer 36 mittels einer Zuführungsleitung 38 zugeführt, wobei die Ausbildung der Teile so beschaffen ist, daß eine gleichmäßige Verteilung des Brennstoffes in der Vorwärmkammer 36 begünstigt wird.

Der Brennstoff wird zum hinteren Verteilungsring 37 am stromabwärts gelegenen Ende der Vorwärmkammer geleitet, von wo der Brennstoff durch eine Anzahl Überhitzungsrohre 39 zu einem vorderen Verteilungsring 40 geführt wird, der mit einer Anzahl vonein- ander im Abstand befindlichen Zerstäuberdüsen versehen ist, ähnlich den Düsen 25 (s. Fig. 3) ausgebildet. Die sonstigen Merkmale dieser Ausbildungsform entsprechen denjenigen, wie in Verbindung mit der Anwendung der Erfindung auf eine Turbine mit mehreren rohrförmigen Brennkammern beschrieben.

Ein aus einem kegelstumpfförmigen engen Ring bestehendes Prallblech 41 ist vorgesehen, das jedoch einen größeren Durchmesser hat als die Innenwand 32 des 'Flammenrohres. Das Prallblech ist gegenüber den Zerstäuberdüsen angeordnet und parallel sowie im Abstand von der Flammenrohrwandung in der Weise, daß der aus den Düsen austretende Brennstoff auf eine schräge Fläche auftrifft. Innerhalb des vorderen Teils des Flammenrohres ist außerdem ein Luftleitblech angeordnet und besteht aus einem kegelstumpfförmigen Teil, das das Prallblech gleichachsig und im Abstand umgibt sowie in einer Ebene angeordnet ist, die parallel zu den Flächen des Prallbleches und der Innenwand 32 des Flammenrohres verläuft. Eine im wesentlichen in einer radialen Ebene der Turbine liegende Platte 43 ist in kurzem Abstand stromaufwärts von der stromabwärts gelegenen Kante des Luftleitbleches 42 angeordnet und erstreckt sich zwischen dem Luftleitblech an seinem inneren Radius und der Außenwand des Flammenrohres an seinem äußeren Radius. Die Platte 43 kann mit einer Anzahl Bohrungen versehen werden, um den Eintritt einer geringen Menge Luft durch die Platte in die Feuerzone zu gestatten, die unmittelbar stromabwärts gelegen ist, wie bei der Anwendung der Erfindung für eine rohrförmige Verbrennungskammer beschrieben. Der Luftstrom aus dem Verdichter 10 tritt in die Brennkammer 29 in Richtung der Pfeile B (Fig. 4) ein. Ein Teil dieser Luft wird über die Innen- bzw. Außenflächen der 110 ■ Innenwand 32 und der Außenwand 33 des Flammenrohres geleitet, um dasselbe zu kühlen und eine Luftverdünnung zu bewirken, der andere Teil der Luft strömt durch das Flammenrohr zur Unterstützung der Verbrennung. Die Hauptluft für die Verbrennung fließt durch den zwischen der kegelförmigen Oberfläche des Luftleitbleches 42 und der Innenwand 32 des Flammenrohres gebildeten ringförmigen Raum, wobei sie auf beiden Seiten des Prallbleches 41 vorbeiströmt. Die Arbeitsweise dieser Brennkammer ist ähnlich wie für die rohrförmige Brennkammer beschrieben, so daß sich eine nähere Erläuterung erübrigt.

Selbstverständlich können die Einzelheiten der Konstruktion der vorbeschriebenen Ausführungsformen der Erfindung innerhalb des Raumes derselben beliebig geändert werden, beispielsweise ist es im Fall einer

ringförmigen Brennkammer ohne weiteres klar, daß die Vorwärmkammer auch in der Außenwand 33 des Flammenrohres vorgesehen sein kann, was natürlich eine diesem Umstand entsprechende Anordnung des Prallbleches und des Luftleitbleches erfordert. Außerdem kann der die Kammer 36 enthaltende Vorwärmkörper durch eine vom Flammenrohr im Abstand befindliche Wand gebildet werden, die sowohl der Feuerzone ausgesetzt als auch dieser abgewendet sein kann. Im letzteren Fall bildet das Flammenrohr selbst die der Feuerzone ausgesetzte Wand des Vorwärmkörpers. Weiterhin kann in jedem Fall die Vorwärmkammer so ausgebildet werden, daß sie sich über die Oberfläche des Flammenrohres in größerem oder geringerem Maße erstreckt, wie in der Zeichnung dargestellt, und schließlich kann das Luftleitblech so ausgebildet werden, daß die radial angeordnete Platte für die Erzeugung des stabilisierenden Unterdruckes in der Feuerzone überflüssig wird, und letztlich können die Abmessungen und

ao die Anordnung der verschiedenen anderen Bauteile der jeweiligen besonderen Konstruktion der Turbine angepaßt werden.

Soweit in der vorangehenden Beschreibung und in den Ansprüchen der Ausdruck entfernt -bzw. abge-

»5 wendet unter Bezugnahme auf eine Wand des Vorwärmkörpers gebraucht wird, so bedeutet das nicht, daß diese Wand sich in einem großen Abstand von der Feuerzone befindet, da der Vorwärmkörper einen verhältnismäßig kleinen Querschnitt hat. Durch die Ver-Wendung dieser Bezeichnung soll zum Ausdruck gebracht werden, daß die betreffende Wand nicht unmittelbar der Feuerzone ausgesetzt ist, zum Unterschied von der anderen Wand des Vorwärmkörpers, die unmittelbare Berührung mit der Feuerzone hat.

Claims (10)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Brennkammer für Gasturbinen mit einem ' Flammenrohr, das mit einer öffnung zur Zuführung eines Luftstroms versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß flüssiger Brennstoff aus einem Brennstoffbehälter durch einen Vorwärmer (21, 36) geleitet und dann gegen ein in der Lufteinlaßöffnung des Flammenrohres (16, 32, 33) liegendes Prallblech (28, 41) gespritzt wird, das ihn in feiner Verteilung in den Luftstrom versprüht.

2. Brennkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorwärmer (21, 36) eine ringförmige Kammer (21°, 36⁰) begrenzt, deren eine Wand (2I⁶, 36) der Feuerzone des Flammenrohres ausgesetzt und deren andere Wand (16, 36) der Feuerzone abgewendet ist.

3. Brennkammer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff nach dem Durchströmen des Vorwärmers (21, 36) durch Überhitzungsrohre (23, 39) geleitet wird, die in der Feuerzone und neben der ihr ausgesetzten Wand (2i⁶, 36) des Vorwärmers (21, 36) angeordnet sind.

4. Brennkammernach jedem dervorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der flüssige Brennstoff durch ringförmig verteilte, mit dem Brennstoffbehälter verbundene Düsen (25) gegen die Prallfläche (28, 41) gespritzt wird. «<

5. Brennkammernach jedem dervorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Prallblech (28, 41) kegelstumpfförmig ausgebildet ist, mit seinem erweiterten Ende in bezug auf den Luftstrom stromabwärts liegt und der flüssige Brennstoff gegen die Außenfläche des Prallbleches (28, 41) gespritzt wird.

6. Brennkammer nach jedem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Luftleitblech (26, 42) von im wesentlichen konischer Form am stromaufwärts gelegenen Ende des Flammenrohres (16, 32, 33) angeordnet ist, um die stromabwärts von dem Luftleitblech (26, 42) gelegene Feuerzone zu stabilisieren, wobei der vorerwärmte Brennstoff in einen durch das Luftleitblech abgelenkten Luftstrom eingesprüht wird.

7. Brennkammer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftleitblech (26, 42) in der öffnung des Flammenrohres (i6, 32, 33) angeordnet ist und eine kegelstumpfförmige Außenfläche aufweist, die mit ihrem erweiterten Ende (26") in bezug auf die Luftströmung stromabwärts liegt und an ihrer Außenfläche von dem Prallblech (28, 41) im Abstand umschlossen ist.

8. Brennkammer nach Anspruch η, dadurch gekennzeichnet, daß das Prallblech (28, 41) mit seiner Außenfläche im wesentlichen parallel mit der Außenfläche des Luftleitbleches (26, 42) liegt.

9. Brennkammer nach jedem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftleitblech (26, 42) eine quer darin angeordnete und in einer Radialebene des Flammenrohres (16, 32, 33) liegende Platte (27, 43) enthält, um eine Zone niedrigen Druckes in dem Flammenrohr hinter dem Luftleitblech zu erzeugen, wobei der vorgewärmte Brennstoff in den über das Luftleitblech fließenden ioo Luftstrom auf der von der Platte (27, 43) abgelegenen Seite des Luftleitbleches eingespritzt wird.

10. Brennkammer nach jedem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftleitblech (26, 42) eine öffnung (27*) zur Zuführung von Luft in die Feuerzone aufweist.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen

1 5432 id.