DE881744C

DE881744C - Heissstrahltriebwerk mit Kuehleinrichtung, insbesondere zum Vortrieb von Luftfahrzeugen

Info

Publication number: DE881744C
Application number: DEJ2680D
Authority: DE
Inventors: Heinz Dr-Ing Schmitt
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1944-09-17
Filing date: 1944-09-17
Publication date: 1953-07-02

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Heißstrahltriebwerk, insbesondere zum Vortrieb von Luftfahrzeugen, bestehend aus einem Verdichter, Brennkammern, einer den Verdichter antreibenden Gasturbine und einer Rückstoßdüse und betrifft die Aufbereitung des Gasturbinentreibmittels.
Es ist bei Heißstrahltriebwerken bekannt, die Wandungen der Brennkammern von einem Kühlluftstrom zu umspülen und diese Kühlluft den Brenngasen -im Bereich, der Turbinenleitschaufeln beizumischen.
Es ist ferner bekannt, einen vom Verdichterluftstrom abgezweigten Teilluftstrom zur Innenkühlung durch die hohlen Leitschaufeln zu leiten und diese erhitzte Kühlluft über besondere Umgehungskanäle dem Treibgasstrom beizumischen.
Der Nachteil der geschilderten Art der Kühlluftführung liegt neben dem Aufwand besonderer Leitungen für die Kühlluft darin, daß sie eine für die Laufschaufeln der Turbine ungünstige Temperaturverteilung ergibt. Die Praxis zeigt nämlich, daß die Schaufel infolge der verhältnismäßig kalten Kühlluft am Schaufelfuß und an der Spitze verhältnismäßig gut gekühlt wird, wogegen sich in der Schaufelmitte verhältnismäßig hohe Spitzentemperaturen einstellen.
Gemäß der Erfindung soll dieser Nachteil dadurch behoben werden, daß der die Brennkammern umhüllende Kühlluftstrom in die hohlen Leitschaufeln eingeführt und aus diesen durch Längsschlitze in den Treibgasstrom geleitet wird. Dadurch wirkt die Leitschaufel als Zumischvorrichtung für die Kühlluft.
Der durch die Erfindung erzielte technische Fortschritt liegt in der wesentlichen Herabsetzung der oben geschilderten Spitzentemperatur der Schaufel. Wie Versuche ergeben haben, ist es durch die Maßnahme nach der Erfindung gelungen, die Spitzentemperaturen einerTurbinenbeschaufelung um etwa 10o° C herabzusetzen. Außerdem wird der Vorteil erreicht, daß sich infolge der gleichmäßigeren Temperaturverteilung die Lebensdauer der Schaufeln erhöht. Ein weiterer Vorteil der durch die Erfindung erzielten Homogenität des Treibmittels liegt in der wesentlichen Verbesserung des thermischen Wirkungsgrades der Turbine.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wesenhaft dargestellt (Abb. i und 2). Der der Gasturbinenbeschaufelung i vorgelagerte Leitapparat 2 besteht aus hohlen Leitschaufeln, deren offene Begrenzungsflächen 3 und 4 mit dem Kühlluftmantel 5 der Brennkammer 6, in welchem ein aus dem Verdichterluftstrom abgezweigter Teilluftstrom fließt, in leitender Verbindung stehen. Wie aus Abb.2 ersichtlich ist, besitzt jede Leitschaufel einen der Turbine zugewandten Längsschlitz 7.
Der aus dem Verdiehterluftstrom abgezweigte, in Richtung der eingezeichneten Pfeile im Mantelraum 5 fließende Kühlluftstrom tritt an den Stirnseiten 3 und 4 in die hohle Leitschaufel ein, kühlt diese und wird, aus dem Schaufelschlitz 7 austretend, dem Treibmittelstrom vor der Turbinenschaufel i beigemischt. Auf diese Weise wird derjenige Teil des Treibmittelstromes, der die Mitte der. Turbinenschaufeln beaufschlagt, zusätzlich gekühlt, wodurch die von der Erfindung angestrebte Homogenität des Treibmittelstromes vor der Gasturbinenbeschaufelung erzielt wird.

Claims

PATENTANSPRUCH: Heißstrahltriebwerk, insbesondere zum Vortrieb vors Luftfahrzeugen, bestehend aus einem Verdichter, luftgekühlten Brennkammern, einer den Verdichter antreibenden Gasturbine und einer Rückstoßdüse, dadurch gekennzeichnet, daß der die Brennkammern (6) umhüllende Kühlluftstrom in die hohlen Leitschaufeln (2) eingeführt und aus diesen durch Längsschlitze (7) in den Treibgasstrom geleitet wird.