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Rückstoßantrieb für Flugzeuge Bekanntlich muß zur Erzielung großer
Geschwilndi@gkeiten bei Flugzeugen das Ende der Propellerflügel eine Geschwindigkeit
erreichen, die im Verhältnis zur Luft gleich oder größer als die Schallgeschwindigkeit
in der betreffenden Höhe Is.t. Es ergibt sich daraus eine beträch lirhe Vermehrung
des Widerstandes gegen die Bewegung, -,vas eine Verminderung ,des Wirkungsgrades,
die sieh ;bei Fluigzeuggeschwindiagkeiten von 5oo km/Strd. ab zeugt (entsprechende
-den Flügelgeschwindigkeiten von etwa 300 m/s), sowie praktisch die `nmöglichkeit
für Flugzeuge, eine höhere Geschwindigkeit als 700 km/Std. zu erreichen, zur Folge
hat.
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Man muß beachten, d@aß dieselben. Schwierigkeiten für die Flügel selbst,
aber für eine u,ngefäUr
| .doppelte Geschwindigkeit, also etwa für goo bis |
| ro-oia km/Sbd. auftreten. |
| Zur Behebung dieser Schwierigkeiten geht die |
| Erfindung von einem Rückstoßarntrieb für Flug- |
| zeuge aus, bei dem in einem Gehäuse in Flugrich- |
| tung hintereinander ein Axialverdi'ch.ter, eine |
| Brennhammer und eine den, Verdichter antreibende |
| Gast"bhine,angeordnet sind., wobei,die am Vorder- |
| teil ,dies Gehäuses, eintretende Luft, vorzugsweise |
| >schon vor dem Verdgichber, (durch Stau, z. B. in |
| einem Diffusor, vorverdichtet wird. Bei einem be- |
| kannten Rürkstoß@antrie#b (dieser Art ist- nur eine |
| Verdichterstufe vorgesehen, und -,vIrd das Gas |
| hinter,der Gasturbine unmittelbar ohne Verwenfdung |
| einer Rückstoßdüse .ausgestoßen, nachdem, es sich in |
,denn Gehäuse zwischen Brcnnldammer und, Gasturbine und innerhalb
icler Gasturbine nur teilweise ausgedehnt hat. Die Verwendung nur einer Ver-:didhbenstufe
ergibt keine genügende Verbdichtung und keinen genügenden Schub, und es erfolgt
mangels an das Gehäuse anschließender Rückstoßdüse keine vollständige Ausdehnung
des. vendich, teten Gases, id. h. keine vollständige Umwandlung der D:ruc!kenergie
in kinetische Energie. Bei idem bekannten Rüokstoßantrieb -wird daher lediglich
die schon bis zum Ende der Gasturbine in kinebilsche Energie umgewandelte Druckenergie
des Gases, d. h. nur ein kleiner Teil seiner Gesamtenergie, ausgenutzt, und ein
großer Teil dieser Energie geht inebeisondene als Rotatiomenergie -beim Austritt
aus der Gasturfbine verloren, wobei die Rotationskomponente oder G.asgeschwinldi@gkeit
überdies eine sehr unerwünschte Ausbreitung und Streuung des ausgestoßenen Strahles
zur Folge hat.
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Die eingangs genannten, Schwierigkeiten für Rückstoß-antriebe bieii
Flugzeugen mit großer Geschwindig keit wenden mit dem vorgenannten; bekannten Antrieb-
nicht behoben, der insgesamt einen sehr schlechten Wirkungsgrad hat.
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Gemäß der Erfindung werden die Nachteile des vorgenannten bekannten
Rückstoßantriebs dadurch vermieden und die eingangs genannten Schwierigkeiten dadurch
behoben, daß der Axialverdichter mehrere Verdichtungsstufen hat und das Hinterendedes
Gehäuses hinter der Gasturbine als Rückstoßdüse ausgelbildet ist, in der eine weitere
und abschließende Ausdehnung der Auspuffgase der Gasturbine und gegebenenfalls an
dieser vorbeigeleiteter, vom Verdichter kommender Luft erfolgt, wobei die Lufteintrittsöffnung
des Gehäuses bzw. der hinter der Lufteintrittsöffnung etwa vorgesehene Diffusor
so ausgebildet und angeordnet ist, daß bei g a
roßer Fluggeschwindigkeit die
Luftgeschwindigkeit relativ zum Gehäuse beim Eintritt in die erste Verdichterstufe
kleiner ist als die Geschwindigkeit des Flugzeugs.
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Bekanntlich ist die Vortriebsleistung einer Luftschraube nach .der
Lehre von F r o u de gleich dem Produkt aus der von den Flügeln bestrichenen Fläche
und dem statischen Druckunterschied der Luft oberhalb und unterhalb dieser Fläche.
Man kann daher für eine gleiche aufgewendete Antriebsleistung die gleiche Vortriebsleistung
erzielen, indem man die von den Flügeln bestrichene Oberfläche vermindert und die
statische Druckdifferenz auf den beiden Seiten der bestrichenen Oberfläche vergrößert.
Man ist auf diese Weise darauf gekommen, die Anzahl der Schraubenflügel zu erhöhen,
dann weiter zwei gleichachsige Luftschrauben anzuordnen, die eine hinter der anderen,
die sich in entgegengesetztem Sinne drehen, und schließlich ein oder mehrere schraubenförmige
Räder in -eine m Rumpf unterzubringen. Diese Einrichtungen haben jedoch ihre Grenzen,
und das ganz besonders für die großen Fluggeschwindigkeiten. Es ist festzustellen,
daß die Vortriebsleistung schnell abnimmt, sobald -die Relativgeschwindigkeit der
Luft auf den Flügeln sich der Schallgeschwindigkeit nähert oder diese überholt;-
denn. unter diesen Bedingungen nimmt der Widerstand der Flügel beträchtlich zu,
während ihr Auftrieb, abnimmt.
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Die Erfindung bezieht sich, im Gegensatz zu den vorgenannten bekannten
Maßnahmen: und im eingangs genannten Sinne, auch auf einen Rückstoßantrieb für Flugzeuge
mit großer Geschwindigkeit, bei dem ein Axialverdichter (oder ein Schraubenrad,
das nachstehend auch als Verdichter bezeichnet wirrt) in einem geschlossenen, im
wesentlichen in Flugrichtung verlaufenden Gehäuse arbeitet, in dem -die durch eine
Lufteintrittsöffnung am Vorderteil .des Gehäuses einsgeführte atmosphärische Luft
bis zum @V@erd'ichter, vorzugsweise in einem Diffusor, verzögert, hinter dem Verdichter
gegebenenfalls, z. B. durch Zufuhr von Motorauspuffgas, erwärmt und dann in dem
Gehäuse ausgedehnt wird, wonach das Gas bzw. die Luft das am Hinterende als Rückstoßdüse
ausgebildete Gehäuse mit einer der Fluggeschwindigkeit mindestens gleichen Geschwindigkeit
verläßt. In diesem Fall ist gemäß der Erfindung der auf die Luftmenge pro Vblumeneinheit
bezogene Querschnitt der Lufteintrittsöffnung kleiner als die von den Verdichterflügeln
beschriebene Fläche (beider bevorzugten Verwendung eines mehrstufigen Verdichters
kleiner als die von den vordersten Verdichterflügeln beschriebene Fläche) bemessen,
und die hierdurch verringerte Luftgeschwindigkeit ist der Umlaufgeschwindigkeit
der Verdichterflü-gel so angepaßt, daß die Relativgeschwindigkeitder Luft gegenüber
den umlaufenden Flügeln beim Durchgang durch diese kleiner ist als; die örtliche
Schallgeschwindigkeit in der Luft für die örtliche Temperatur zwischen den Verdichterflügeln,
und zwar auch für die Höchstgeschwindigkeit des Flugzeugs oder für die höchste Antriebsleistung.
Diese Bedingungen sind bei dem vorstehend beschriebenen bekannten Rückstoß antrieb
nicht gegeben, d. h. die Erfindung unterscheidet sich in der zweitgenannten vorstehenden
Ausführung von der bekannten Technik dadurch, daß selbst bei Höchstdrehzahl des
Verdichters die Relativgeschwindigkeit der Luft an den Verdichterflügeln ständig
unter der örtlichen Schallgeschwindigkeit bleibt.
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Diese zweitgenannte Ausführungsform der Erfindung ist, wie ersichtlich,
nicht auf -die fverwendung eines mehrstufigen Axialverdichters, wenngleich -diese
bevorzugt ist, beschränkt und auch nicht auf die Verwendung einer Brennkammer und
einer Gasturbine-; vielmehr kann die gewünschte Erwärmung der verdichteten Luft
durch andere, weiter unten genannte Mittel und in diesem Fall ,der Antrieb des Verdichters
auch durch eine, Kolbenbrennkraftmaschine erfolgen.
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Die Erfindung erstreckt sich in gleicher Weise auf verschiedene Ausführungsformen
des Antriebs des Antriebsgeräts durch einen Kolbenmotor oder durch eine Gasturbine,
und -die Erfindung umfaßt gewisse vorteilhafte Anordnungen für die Erhöhung des
Wirkungsgrades des Antriebsgeräts, insbesondere durch die Erwärmung der Luft, durch
die Wiedergewinnung der im Auspuff und bei der Abkühlung
des Motors
oder durch die Nebenleitung :der Luft um die Gasturbine v erlorengegangenen Wärme.
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Die Beschreibung, welche im Anschluß an die Zeichnungen verschiedene
Ausführungsformen beispielsweise behandelt, setzt auseinander, wie die Erfindung
verwirklicht werden kann, wobei die Einzelheiten sich sowohl aus den Zeichnungen
als auch aus der Beschreibung ergeben.
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Abb. i bis 8 und i i bis 16 zeigen in schaubildlichem Schnitt durch
die senkrechte Symmetrieebene des Flugzeugs verschiedene Ausführungsformen der Erfindung;
Abb.9 und io sind Querschnitte durch einen Flügel in drei verschiedenen Ausführungsformen;
Abb. 17 zeigt die Anordnung eines Motors in dem Flugzeugflügel; Abb. 18 zeigt den
Grundriß eines ganzen Flugzeuges; Abb. i zeigt das Prinzip des Antriebsgeräts. Die
atmosphärische Luft tritt in das Antriebsgerät durch die Öffnung i ein mit einem
Gesamtdruck, der im Verhältnis zur Geschwindigkeit des Flugzeugs steht. Sie geht
durch den divergenten Kanal oder Diffusor z, .dessen Querschnitt allmählich größer
wird und in welchem sich die Luft verlangsamt, wobei ihre mittlere Geschwindigkeit
am hinteren Ende des Verteilers vi=vo X L ist, wobei so den Eintrittsquerschnitt
und s1 .den Austrittsquerschnitt des. Diffusors, bezeichnet. Dieser Diffusor kann.
verkleinert oder ganz fortgelassen werden, je nachdem ob der Stau vordem Flugzeug
ganz oder teilweise zur Vorverdichtung herangezogen wird.
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Hinter dem Diffusor trifft die Luft auf das Antriebsgerät 3. In der
Abb. i ist dieses Antriebsgerät dargestellt in Gestalt eines mehrstufigen Verdichters
mit schraubenförmigen Flügeln 5 und Leitschaufeln 6, aber er kann in gleicher Weise
aus einem einstufigen. Schraubenverdichter oder aus einer einzigen Schraube bestehen,
je nachdem es die besonderen Bedingungen der Geschwindigkeit und der Kraft erfordern.
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Am Austritt des Verdichters besitzt die Luft immer eine Axialgeschwinidigkeit
von einer Größe, die annähernd gleich v1 ist, aber sie besitzt einen größeren Druck
als bei ihrem Eintritt. Sie wird alsdann in einer Düse q. entspannt, wo sie eine
Geschwindigkeit v2 erhält, die höher als -die Geschwindigkeit v. :des. Flugzeugs
ist, und durch -das Austreten dieser Luft in die Atmosphäre erhält das ganze System
einen Antrieb nach vorwärts, der proportional der Masse der Luft und der Differenz
der Geschwindigkeiten v2---v, ist. Dieser Antrieb ersetzt den der Schraube eines
gewöhnlichen Flugzeugs und bewirkt den Antrieb des Ganzen.
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Man sieht, daß durch Wahl der Querschnitte so und s1 des Diffusors
und durch Benutzung einer genügend niedrigen Umfangsgeschwindigkeit des Antriebsgeräts
man die Relativgeschwindigkeit der Luft in bezug auf die Schaufeln auf einen Wert
bringen kann, den man von vornherein festzulegen imstande ist. Im besonderen kann
man von vornherein festlegen, daß diese Relativgeschwindigkeit kleiner als die Schallgeschwindigkeit
ist oder einen ganz bestimmten Teil dieser Geschwindigkeit darstellt. Für den Fall,
daß die Geschwindigkeit v. selbst größer als diese Schallgeschwindigkeit ist und
erst recht für viele andere Fälle, bei denen vo kleiner als die Scha1,1geschwindigkeit
ist, ist es unmöglich, eine Schraube mit gutem Wirkungsgrad herzustellen, deren
Relativgeschwindigkeit am Ende des Flügels genügend unter dieser Schallgeschwindigkeit
liegt.
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Der Fachmann kann,durch gegenseitige Anpassung des. Diffusors-, -der
Verdichterradschaufeln und der Drehzahl des Verdichterrads die Relativgeschwindigkeit
der Luft zu den Schaufeln stets unter der örtlichen Schallgeschwindigkeit halten.
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Da die Schallgeschwindigkeit in der Luft mit der Temperatur der Luft
wächst und die vorgenommene Verdichtung durch jedes Rad eine Erwärmung zur Folge
hat, .ist es klar, daß die kritische Geschwindigkeit der Luft größer sein wird nach
dem Durchgang durch -dass erste Rad als vorher.
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Es ist daher möglich, für das zweite Rad eine Umfangsgeschwindigkeit
zu benutzen, die etwas größer ist, was. gestattet, einen etwas größeren Durchmesser
zu nehmen und so weiter für jede folgende Stufe.
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Die Abb. 2 zeigt ein Antriebsgerät gemäß dieser Anordnung, bei welcher
die Durchmesser -der einzelnen Räder a)5, 26 und 27 entsprechend wachsen.
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Für die Anpassung des Antriebsgeräts an die verschiedenen Bedingungen
der Betätigung des Flugzeugs, die sehr veränderlich sind, je nachdem es nahe am
Boden oder in bestimmter Höhe fliegt, in waagerechter Richtung oder aufwärts steigend,
ist eine Regelvorrichtung vorgesehen.
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Diese Vorrichtung, die in Abb-. 3 dargestellt ist, besteht aus einer
oder mehreren Klappen 7, die um eine Achse 8 drehbar sind und die je nach ihrer
Einstellung den Querschnitt der Düse q. verändern. Diese Klappen werden von dem
Flugzeugführer bedient mittels einer geeigneten übertragungsvorrichtung.
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Der Flugzeugführer regelt die Leistung des Motors wie gewöhnlich mittels
des Gashebels, aber außerdem gestattet ihm die Einstellung der Klappen 7, das Antriebsgerät
allen auftretenden besonderen Umständen anzupassen.
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Insbesondere entspricht die Öffnung der Klappen einer Vergrößerung
-der Leistung und ihr Schließen einer Verminderung für eine gleichbleibende Betriebsgeschwindigkeit.
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Andererseits ist es ersichtlich, daß, wenn man die Öffnung dieser
Düse vergrößert, die Austrittsgeschwindigkeit der Luft v2 sich vermindert, aber
die Masse der in Tätigkeit gesetzten Luft sich vergrößert. Diese Anordnung ist vorteilhaft,
um einen höheren Antrieb mit gutem Wirkungsgrad zu erreichen, wenn die Geschwindigkeit
des Flugzeugs relativ gering ist.
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Wenn sich aber die Geschwindigkeit des Flugzeugs vergrößert, so hat
man die Klappen 7 so einzustellen, daß die Öffnung der Düse verkleinert
wird,
woraus sich ergibt, daß die Austrittsgeschwindigkeit der Luft v2 seich vermehrt,
was den Wirkungsgrad bei hoher Geschwindigkeit aufrechterhält und so gestattet,
dem Flugzeug einen größeren Antrieb unter höherer Geschwindigkeit zu geben.
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Außerdem gestattet die Benutzung der Klappen, die Wirkung des ganzen
Systems der jeweiligen Höhe anzupassen.
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Es versteht sich von selbst, daß diese Klappen ersetzt werden können
durch irgendeine andere Vorrichtung, welche den Querschnitt der Düse zu verändern
gestattet.
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Ein anderes Mittel der Anpassung des Antriebsgeräts, das für sich
oder gleichzeitig mit dem beschriebenen benutzt werden kann, besteht in der Einstellung
der Schaufeln des Verdichters, welche leicht durchgeführt werden kann infolge der
geringen. Maße der Schaufeln und ihrer geringen Relativgeschwindigkeit, und zwar
gleichzeitig mit der Einstellung der Leitschaufeln oder für sich allein. Man kann
durch das eine oder andere dieser Mittel oder auch durch beide gleichzeitig die
Charakteristiken des !Verdichters verändern, um sie den verschiedenen Bedingungen
anpassen zu können.
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Insbesondere kann es auch wesentlich sein, die Wirkung des Verdichters
einer größeren Höhe anzupassen, und zwar derart, daß er in diesem Augenblick die
volle Leistung des Motors aufnimmt; aber in dem Fall, indem das Antriebsgerät am
Boden wirkt, würde die vom Verdichter aufgenommene Leistung für den Motor zu groß
sein. Um diesen Übelstand zu vermeiden, kann man die Richtung der Schaufeln eines
oder mehrerer Räder in der Weise verändern, daß die Leistung, welche sie aufnehmen,
sich verringert oder selbst praktisch Null wird. Ebenso könnte man gleichzeitig
oder ohne das angegebene Mittel die Richtung einer oder mehrerer Leitschaufeln in
der Weise ändern, daß durch die Abänderung, welche sich daraus in der relativen
Richtung der Luft in den folgenden Rädern ergibt, die Leistung, welche sie aufnehmen,
vermindert oder praktisch selbst Null wird.
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Schließlich wäre es auch noch möglich, die durch den Verdichter aufgenommene
Kraft zu vermindern, indem man ein oder mehrere Räder abkuppelt, welche dann leer
auf der Welle umlaufen und praktisch keine Leistung absorbieren, oder auch indem
man eine oder mehrere Leitschaufelanordnungen in der Weise freigibt, @daß sie sich
unter der Wirkung der Luft drehen können.
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Diese Anordnung ist dargestellt in Abb. 3 a. In dieser Abbildung kann
der Leitschaufelkranz 65, der zwischen den beiden Rädern 66 und 67 sitzt, sich um
die Welle drehen, da er mit Kugellagern 68 auf dieser sitzt.
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Bei der normalen Wirkung ist dieser Leitschaufelkranz fest mit dem
Körperdes Verdichters verbunden, beispielsweise durch eine außenliegende Scheibe
69, welche zwischen zwei festen Scheiben? 0 und 71 festgeklemmt werden kann,
oder durch irgendeine andere geeignete Kupplungsvorrichtung.
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Wenn man die Scheibe 69 durch Entfernen der Scheiben 70 und
71 freigibt, so kann sich der Leitschaufelkranz auf seinem Kugellager unter der
Wirkung der durch den Verdichter hindurchstreichenden Luft drehen, und er nimmt
eine solche Geschwindigkeit an, daß die Gesamtwirkung der beiden Räder 66 und 67
nicht größer ist als die Wirkung eines einzelnen; Rades. Diese Anordnung ist besonders
vorteilhaft.
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Es ist in: gleicher Weise für ein mit großer Geschwindigkeit fliegendes
Flugzeug sehr wichtig, unter gewissen Umständen durch eine wirksame Bremsung ,den
Flug zu verlangsamen. Mit dem Antriebsgerät nach dieser Erfindung ist dies leicht
ausführbar, und zwar mittels einer Bremsanordnung, die in Abb. 4 dargestellt ist.
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Diese Anordnung besteht aus einer Klappe 9, die in normaler Stellung
in Richtung der Wand der Düse 4 liegt oder außerhalb des Luftstroms, der durch diese
Düse hindurchgeht, derart, daß kein schädlicher Widerstand entsteht. Die Klappe
kann beispielsweise in diesem Augenblick in einer Vertiefung zo verborgen liegen.
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Wenn der Flugzeugführer eine Bremsung hervorrufen will, betätigt er
die Klappe 9 durch. eine geeignete Vbrrichtung, derart, daß sie in eine Stellung
kommt, wie sie in,der Abbildung dargestellt ist.
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Man erkennt leicht; daß in diesem Fall der Luftstrom, der durch die
Düse streicht, nach vorn abgelenkt und in die Atmosphäre ausgestoßen wird in einer
Richtung, die -schräg nach vorn verläuft, und zwar mit sehr großer Geschwindigkeit.
Anstatt in Richtungsdes Fluges des Flugzeugs wird alsdann der durch den Rückstoß
der Düse erzeugte Druck entgegengesetzt gerichtet und erzeugt infolgedessen eineBremswirkung,
welche sehr erheblich sein kann. Diese Anordnung kann brauchbar sein beispielsweise
im Kampf oder im Augenblick der Landung. Man erkennt, daß diese Anordnung im Gegensatz
zu den üblichen Klapperanordnungen eine Bremswirkung verursacht, die sich nicht
auch dem Wert Null nähert, wenn die Geschwindigkeit des Flugzeugs Null wird. überdies
gestattet eine derartige Bremsvorrichtung, gegebenenfalls den Motor voll laufen
zu lassen, sei es an einem festen Punkt, sei es während der Landung, sei es während
eines Bremsmanövers in einem Kampf, um augenblicklich hinter einem langsamer fliegenden
Flugzeug in richtigem Albstand bleiben zu können.
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Andererseits kann man .die Nutzarbeit, die durch die Düse erzeugt
wird, vermehren mittels Erwärmung der Luft nach ihrer Verdichtung und vor -der Ausdehnung.
Man weiß, daß bei einem gegebenen Druck die Fließgeschwindigkeit der Luft in einer
Düse um so größer ist, je höher ihre Temperatur ist; andererseits vergrößert sich,
wie schon oben ausgeführt wurde, der Druck des Antriebsgeräts mit der Austrittsgeschwindigkeit
der Luft. Wenn man also, ohne .irgendein anderes Betriebsverhältnis des Antriebsgeräts
zu ändern, das Gas vor seinem Durchtritt durch die Düse 4 erwärmt, so vergrößert
man -,den Druck und damit auch die: Nutzbarkeit des Antriebsgeräts. Man kann über-.dies
diese Erwärmung erzielen ohne zusätzlichen Verbrauch von Brennstoff, indem man in
den Luftstrom
vor der Düse die Auspuffgase des Motors leitet.
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Man kann in gleicher Weise an dieser Stelle und vordem Auspuff die
Kühlvorrichtung für das durch den Motor laufende Wasser anordnen und gegebenenfalls
auch,die Kühlvorrichtung für das Öl. Man überträgt an die Luft, um -,diese eine
Nutzarbeit ausführen zu lassen, alle die Wärmeeinheiten, welche im anderen Fall
durch den Auspuff und durch die Abkühlung des Motors verlorengehen würden. Diese
Anordnung ist dargestellt in Abb. 5.
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In dieser Abbildung ist 12 der Motor, und 13 sind die Kühler
für das umlaufende Wasser und für das Schmieröl.
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Der Auspuff des Motors 12 wird in einem Sammler i i geführt, welcher
hier in Gestalt eines Rings ausgeführt ist, aber auch jede andere geeignete Gestalt
haben kann und aus dem die Auspuffgase austreten, um sich mit der verdichteten Luft
zu vermischen.
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Um zu vermeiden, daß ein zusätzlicher Widerstand beim Fließen der
Luft und ein Gegendruck des Auspuffs entstehen, ist vorgesehen, daß das. Gemisch
der Gase mittels einer solchen Vorrichtung erzielt wird, daß das Strömen der Luft
und des Gases merklich in derselben Richtung verlaufen.
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Man kann jedoch :dieses Gemisch auch durch jede andere vorteilhafte
Einrichtung erzeugen, ohne aus dem Geltungsbereich der Erfindung herauszukommen.
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Es ist in gleicher Weise in gewissen Fällen nützlich, den Sammler
für den Auspuff in zwei oder mehrere Teile zu zerteilen, wobei ein jeder den Auspuff
eines Zylinders oder einer Gruppe von Zylindern aufnimmt, damit die Auspuffgase
in einem einzigen Sammler sich nicht gegenseitig beeinflussen.
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Man kann in gleicher Weise den Motor oder wenigstens die Zylinder
in den Luftstrahl selbst vor seinem Eintritt in die Düse .f anordnen, um die Gesamtheit
der nach außen vom Motor verbreiteten Wärme auszunutzen. Diese Anordnung ist besonders
vorteilhaft, wenn es sich um luftgekühlte Motoren handelt, denn auf diese Weise
ist die Abkühlung des Motors vollkommen gesichert, und alle sonst verlorengehenden
Wärmeeinheiten werden somit ,der Luft zugeführt, um ihre Temperatur zu erhöhen und
ihre Nutzarbeit zu vergrößern.
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Abb. 6 zeigt diese Anordnung bei einem ;Motor mit Zylindern, die in
einer oder mehreren Geraden angeordnet sind. In dieser Abbildung mischt sich der
Auspuff des Motors bei 14 mit der verdichteten Luft vor ihrem Eintritt in die Düse
.4.
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Abb. 7 zeigt dieselbe Anordnung bei einem Sternmotor, da diese Art
des Motors sich besonders gut für diese Ausführung eignet. In dieser Abbildung sind
-die Zylinder 15 von -der vom Antriebsgerät kommenden Luft umspült, und sie puffen
direkt in diese Luft durch die Düsen 16 aus.
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In diesem Fall oder wenn man den durch das Antriebsgerät erzeugten
Druck noch vermehren will, ist es möglich, die Temperatur der Luft mittels einer
zusätzlichen Erwärmung zu erhöhen, die beispielsweise durch einen oder mehrere Brenner
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erzeugt werden kann, in welche man eine zusätzliche Menge Brennstoff schickt.
Diese Brenner werden vorzugsweise in dem Luftstrom so verteilt, daß sie eine möglichst
gleichmäßige Temperatur erzeugen. Diese Anordnung hat den Nachteil eines zusätzlichen
Verbrauchs an Brennstoff, welcher nicht mit sehr großem Wirkungsgrad Verwendung
findet und infolgedessen den Gesamtwirkungsgrad der Anordnung ein wenig vermindert
während des Gebrauchs der zusätzlichen Brenner; aber diese Anordnung stellt nichtsdestoweniger
einen großen Vorteil dar, wenn es nötig ist, augenblicklich über einen Kraftüberschuß
für eine kurze Zeit zu verfügen, beispielsweise im Augenblick des Startens oder
eines schnellen Aufstiegs oder auch im Kampf.
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In diesem Fall ist der Verbrauch von Brennstoff von geringer Wichtigkeit
in Anbetracht der kurzen Dauer der Überlastung. Dieses 'Verfahren der Überlastung,
,das angewandt werden kann, welches:. auch die Art und Weise des Antriebs des Antriebsgeräts
sei, bietet den seltenen Vorteil, weder eine fühlbare Erhöhung des Gewichtes des
Flugzeugs noch eine Verminderung des Wirkungsgrades des Motors und des Antriebsgeräts
bei normalem Leistungsbedarf zu verursachen.
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Die in: den bisher behandelten Abbildungen dargestellten Einzelheiten
sind nur als Beispiel gewählt, um die Wirkung des Antriebsgeräts darzulegen, aber
man kann sich auch selbstverständlich Änderungen denken, ohne aus dem Rahmender
Erfindung herauszugehen. So stellt beispielsweise Abb. 8 eine Abänderung dar, bei
welcher der Motor vor dem Antriebsgerät angeordnet ist.
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Außer den schon angegebenen Vorteilen für das Antriebsgerät, denen
man noch den höheren Wirkungsgrad der Gesamtanordnung hinzufügen kann, besonders
im Fall der Wiedergewinnung der Wärmeeinheiten des Auspuffs und der Abkühlung des
Motors, welcher gestattet, eine Antriebsvorrichtung zu verwirklichen, deren scheinbarer
Wirkungsgrad den Wert i zu erreichen vermag, kann nach der Erfindung eine bestimmte
Anzahl von Anordnungen getroffen werden, welche von wesentlicher Bedeutung für die
Führung und die Wirkung des: Flugzeugs im Flug sind.
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Die hauptsächlichsten dieser Anordnungen sind folgende: Zunächst kann
die Reaktionsdüse q, mit Ablenkungsklappen 18 (Abb.8) versehen sein, deren Einstellung
durch den Flugzeugführer erfolgt. Diese Klappen gestatten, die Richtung des Luftstroms
am Ausgang und infolgedessen die Richtung ,des, Antriebsdrucks beliebig zu ändern.
Es ergibt sich daraus, daß man dem Flugzeug eine große, in der Querrichtung liegende
Kraft geben kann, durch ,die es möglich ist, mit Leichtigkeit scharfe Kurven zu
fliegen und die eine große Geschmeidigkeit des Manövrierens verleiht, wie sie auf
Schiffen durch die verstellbaren Schrauben erzielt wird.
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Es versteht sich von selbst, daß die Ablenker i8 sowohl für die Änderung,der
Fahrtrichtung als auch für die Änderung,der Höhenrichtung oder für beide gleichzeitig
vorgesehen sein können.
Man kann gleicherweise die Änderung der
Richtung der Gase am Austritt erzielen, wenn man die Gesamtanordnung des Antriebsgeräts
unter Benutzung einer geeigneten Aufhängevorrichtung ändert, die eineiDrehung gegen
die normale Stellung ermöglicht.
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Diese Anordnung könnte vorzugsweise vor den Klappen oder in Verbindung
mit diesen Verwendung finden in dem Fall, in dem man während genügend langer Zeiträume
eine Einstellung des Luftstrahls unter einem gewissen Winkel zur Richtung des Flugzeugs
zu erhalten wünscht. Beispielsweise kann es erwünscht sein, den Auftrieb des Flugzeugs
zu vergrößern, indem man den Luftstrahl des. Antriebsgeräts leicht nach unten richtet.
In der Tat kann die senkrechte Komponente, -die dabei entsteht, in bezug auf das
Gewicht :des Apparates beträchtlich sein und die Tragfähigkeit der Flügel erhöhen,
Man kann von dieser Eigenschaft selbst in dem Fall Nutzen ziehen, wenn ;das. Antriebsgerät
nicht verstellbar ist, indem man am Austritt :der Düse diesem eine leichte Richtung
nach unten gibt. Diese Einstellung ist veränderlich mit der Bauart des Flugzeugs
und mit dem für die Flügel gewählten Profil, und die beste Stellung wird im allgemeinen
wenig verschieden von der Richtung :der Vorderkante des Flügels sein.
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Da -die Wirkung des Antriebsgeräts das Ansaugen einer großen Menge
Luft aus der Atmosphäre benötigt, so kann man dies benutzen, um den Widerstand gegen
die Bewegung des Flugzeugs soviel wie möglich zu vermindern, indem man Luft an den
Punkten ansaugt, wo die Oberflächen des Flugzeugs den größten Widerstand bieten,
beispielsweise an der Vorderkante des Flügels. Abb. g zeigt diese Anordnung.
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Die Luft wird durch eine Öffnung 1g zugeführt, die über die ganze
Länge :des Flügels oder einen Teil derselben angeordnet ist, und sie dringt dann
in einen Kanal 2o, ,der die angesaugte Luft dem Antriebsgerät zuführt. Richtungsflügel
können vorgesehen werden zwischen der Öffnung und dem Kanal oder in diesem, um,den
Widerstand des Kreislaufs der Luft möglichst zu verringern.
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Man kann in gleicher Weise die Rückstoßdüsen des Antriebsgeräts in
einer solchen Lage anordnen, daß sie einen zusätzlichen Auftrieb der Flügel erzeugen.
Man kann z. B. diese Düsen als enge Öffnung 2i (Abt. g) ausführen, die über die
ganze Länge oder über einen Teil der Länge des Flügels angeordnet ist, um dadurch
die Grenzschicht an der Stelle fortzublasen, wo sie sich anzuhäufen sucht; dadurch
entsteht ein zusätzlicher Auftrieb entsprechend demjenigen, der durch einen Flügel
mit einer Öffnung entsteht, der aber viel wirksamer sein kann, denn :der verfügbare
Blasdruck ist merklich stärker.
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Das Fortblasen der Grenzschicht kann, anstatt auf einer Linie zu erfolgen,
auch auf mehreren Linien vorgesehen sein, um auf dem ganzen Flügel die Anhäufung
einer Grenzschicht zu vermeiden, selbst für ganz große Anstellwinkel, was somit
gestattet, einen beträchtlichen zusätzlichen Auftrieb zu erreichen und die Geschwindigkeit
erheblich zu vermindern, z. B. im Augenblick des Startens oder des. Landeis. Abb.
g a zeigt diese Anordnung.
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Anstatt die Grenzschicht mittels des Auspuffs des Antriebsgeräts fortzublasen,
ist es auch möglich, sie mittels einer oder mehrerer Öffnungen anzusaugen, die längs
des Flügels vorgesehen sind und auf den ganzen Flügel oder einen Teil desselben
einwirken. Diese Anordnung ist in Abb. io dargestellt. Die Öffnungen 23 lassen die
Luft in den Sammelraum 2o eintreten, der mit der Luftzuführung des Antriebsgerätts
verbunden iGt.
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Endlich kann man gemäß einer anderen Ausführungsform einen Teil des
Auspuffs des Antriebsgeräts in eine Leitung 24 führen (Abt. io), die seich im .
Ansatzpunkt des Flügels befindet, um durch Erwärmung die Vereisung zu verhindern.
Die so verwendeten Gasse strömen in die atmosphärische Luft aus mittels kleiner
Düsen, die ebenso wirken wie die erwähnten Hauptdüsen und die ihre Antriebswirkung
noch dem Gesamtantrieb hinzufügen. So wird die Beseitigung des Baiees ohne Verlust
an Wirkungsgrad erzielt.
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Diese Düsen können auch als Schlitze ausgebildet werden, die am Ende
der Flügel angeordnet sind und an diesen Punkten einen zusätzlichen Auftrieb bewirken
und den gewünschten Antrieb.
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In dem Vorhergehenden ist vorausgesetzt, daß das Antriebsgerät durch
einen hin und her gehenden Motor angetrieben wird, z. B. durch einen Otto- oder
Dieselmotor. Aber dieses Antriebsgerät kann auch durch einen andern Motor angetrieben
werden, z. B. durch eine Gasturbine, und in diesem Fall ergeben sich ausgezeichnete
Anordnungen.
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Abb. i I zeigt ein Antriebsgerät, das .durch eine Gasturbine angetrieben
wird.
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Die Luft tritt bei i ein und wird in dem Diffusor 2 verzögert, dann
durch das Anbniebsgerät 3 verdichtet, das als einstufiger oder mehrstufiger Verdichter
ausgeführt sein kann. Im dargestellten Beispiel hat er drei Druckstufen mit schraubenförmigen
Laufschaufeln und Leitschaufeln.
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Am Ausgang des Verd:i,chters wird die Luft durch eine odermehrere
Brenner 3 1 erwärmt, die in einer oder mehreren Verbrennungskammern untergebracht
sind. In der Abbildung hat die Verbrennungskammer 31 ringförmige Gestalt und besitzt
eigne bestimmte Anzahl kleiner Brenner, die regelmäßig ,im Gehäuse angeordnet sind.
Am Ausgang der Verbrennungskammer wird die verdichtete Luft in den Düsen 33 der
Turbine 34 entspannt.
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Am Ausgang ist die -Antriebsdüse 4 angeordnet, wodurch die höhere
Geschwindigkeit v2 erreicht wird, die nötig ist, um den Antrieb des Apparates zu
bewirken. Diese Düse kann, wie beschrieben, mit Regelklappen versehen sein, die
dem. Querschnitt der öffnung 2 verändern, oder es können auch verstellbare Ablenkungsklappen
vorgesehen sein.
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Wenn das Antriebsgerät durch eine Gasturbine angetrieben wird, so
ist die Temperatur der Gase am Austritt aus dieser noch relativ -hoch, und wenn
man sie unmittelbar in die Atmosphäre schickt, wird ein wenig günstiger Wirkungsgrad
erzielt
infolge desi Verlustes von Wärmeeinheiten, die .in die Atmosphäre gelangen.
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Um den Wirkungsgrad zu vergrößern, kann man die Gase, bevor sie ausgedehnt
werden, mit einer gewissen Menge Luft mischen, die einen entsprechenden Druck und
eine entsprechende Geschwindigkeit hat. Auf diese Weise verringert man die Temperatur
des Gemisches, das in die Atmosphäre geschickt wird, indem man die Masse des Mediums
vermehrt. Dadurch wird eine gewisse Verbesserung des Wirkungsgrades erzielt.
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Abb. 1z zeigt eine Anordnung, bei welcher Luft durch die Öffnungen
36 eingeführt und in einfachster Waise durch ihren Durchgang durch den Diffusor
37 verdichtet wird.
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Nach ihrer Mischung in 3$ mit den Auspuffgasen der Turbine dehnt sich
das Gemisch in der Düse 39 aus, bevor es in die Atmosphäre mit der Geschwindigkeit
v2 eintritt. Es ist klar, daß diese Anordnung nur verwendet werden kann, wenn das
Ausdehnungsverhältnis in der Düse 39 verhältnismäßig gering ist.
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Um diesen Nachteil zu vermeiden, kann man die Erwärmung der kalten
Luft mittels eines Oberflächenerwärmers oder eines Wärmeaustauschers bewirken, wodurch
man die Mischung mit den Verbrennungsgasen der Turbine vermeiden kann.
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Da in diesem Fall die Gase verschiedene Drucke haben können, kann
man diesen entsprechend fest ausgebildeten Wärmeaustauscher in den Strahl der heißen
Gase nach ihrer Ausdehnung iin der Düse 39 anordnen.
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Wenn man jedoch größere Ausdehnungsverhältnisse ausnutzen will, so
muß man die Ausführung nach Abb. 13 wählen.
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Bei dieser Anordnung wird die von dem Antriebsgerät 40 kommende Luft
in zwei Teile geteilt, von denen der eine nochmals durch den Kompressor 41 verdichtet
wird, worauf sie in die Verbrennungskammer 32 kommt, wo sie mittels des Brenners
3 i erhitzt wird; sie dehnt sich dann in der Gasturbine 34 aus, die hier als einstufige
Turbine der Einfachheit halber dargestellt isst, die aber auch mehrstufig sein kann.
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Der andere Teil der Luft, die vom Kompressor 40 kommt, geht durch
eine unmittelbare Leitung 42, die einen Umgehungskanal der Gasturbine bildet, und
findet dann in dem Raum 43 die Auspuffgase der Turbine vor. Der Verdichter 41 und
die Turbine sind so gebaut, daß der Druck und die Gesch-,vindigkeit der Luft und
des. Gases in 43 annähernd gleich sind, so daß das Gemisch ohne Verlust an Energie
durch Wirbel arbeitet.
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Die mit hoher Temperatur aus der Turbine heraustretenden Gase erhitzen
die relativ kalte Luft, die aus der Umgehungsleitung kommt, und das Ganze wird alsdann
in der Düse 39 ausgedehnt, so daß die für den Antnieb notwendige Geschwindigkeit
erzielt wird.
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Diese Anordnung hat mehrere Vorteile. Insbesondere kann man ohne Nachteil
die Temperatur der in der Verbrennungskammer 32 erzeugten Gase erhöhen und dadurch
den Wirkungsgrad der Gasturbine vergrößern, und man berichtigt die zu hohe Temperatur
am Austritt der Gase dadurch, daß man in geeignetem Maße das Verhältnis der durch
die Nebenleitung gehenden Luft vergrößert. Andererseits wird die durch die Verbrennungskammer
nach außen verlorengegangene Wärme in der Umgehungsleitung 4a wiedergewonnen, wo
sie zur Erwärmung der Spülluft beiträgt. Man kann sogar die Anordnung so treffen,
daß die Luft, welche durch den üblichen zum Ausgleich des Axialdruckes der Luft
auf die Verdichterräder dienenden Gleichgewichtskolben 44 des Verdichters umgebenden
unvermeidbaren Zwischenraum abzweigt, den Rest der Oberfläche der Verbrennungskammer
bespült, so daß die gesamte verlorengegangene Wärme wiedergewonnen wird. Diese Luft
kann dann in die Mischkammer 43 zurückgeschickt werden, indem sie z. B: das Turbinenrad
am unteren Teil der Schaufeln durchströmt, die entsprechend ausgebildet werden.
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In Abb. 13 ist das Antriebsgerät in Gestalt eines mehrstufigen
Kompressors dargestellt, dessen letzte Stufen nur den für die Turbine bestimmten
Teil der Luft verdichten, wobei diese beiden Teile des Verdichters auf dieselbe
Welle aufgekeilt sind. Aber mit Rücksicht auf die verschiedenen, durch diese beiden
Teile der Maschine behandelten Luftvolumen und mit Rücksicht auf die verschiedenen
Drucke, die erzeugt werden müssen, kann es vorteilhaft sein, den Verdichter als.
zwei verschiedene Körper auszuführen, deren, bewegliche Teile mit verschiedenenGeschwindigkeiten
umlaufen. Abb. 14 zeigt diese Anordnung.
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Sie unterscheidet sich von der vorhergehenden dadurch, daß der Verdichter
41, der die Gasturbine speist, direkt von dieser angetrieben wird, wobei diese beiden
Maschinen auf dieselbe Welle aufgekeilt sind, während das Antriebsgerät 40, das
sich gemäß der Erfindung mit verhältnismäßig geringer Geschwindigkeit drehen soll,
mittels eines Untersetzungsgetriebes. 45 angetrieben wird. Dieses Untersetzungsgetriebe
ist hier in Gestalt eines Zahnradgetriebes ausgebildet, aber es kann auch irgendeine
andere bekannte Bauart haben.
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Man erkennt, daß, um eine genaue Anpassung sowohl des Antriebsgeräts
als auch des Verdichters der Turbine zu. erzielen, wenn die Energie, die Geschwindigkeit
und die Höhe des: Flugzeugs sich ändern, es nötig sein kann, den Ertrag der von
den beiden Maschinen gelieferten Abflußmenge abzuändern. Diese Abänderung kann mit
Maschinen, deren Geschwindigkeit in Übereinstimmung sind, verwirklicht werden, aber
sie bedingt eine Schwierigkeit der Anpassung bezüglich dem Betriebspunkt jeder .der
Maschinen. Man kann dem abhelfen durch den Gebrauch von Verdichtern mit einstellbaren
Flügeln oder mit einstellbaren Leitschaufeln, mit abkuppelbarem Rad oder mit Leitschaufeln,
welche frei gelassen werden können, wie oben auseinandergesetzt wurde, aber man
läßt viel vorteilhafter das Antriebsgerät und den Verdichter mit Geschwindigkeiten
laufen, welche in gewissem Maße unabhängig voneinander sind,
Man
kann zu diesem Ergebnis mit einer Anordnung kommen, wie sie in Abb. 15 dargestellt
ist, bei welcher das Antriebsgerät 4o durch das Turbinenrad 46 mittels der Welle
47 angetrieben wird, während der Verdichter 41 durch das Turbinenrad 48 mititels
der konzentrisch zur Welle 47 angeordneten Hohlwelle 49 angetrieben wird. Bei dieser
Anordnung hat die Gasturbine zweii Stufen 48 und 46, und jede von ihnen kann einstufig
oder mehrstufig sein, wobei sie hintereinander durch die aus der Verbrennungskammer
32 kommenden Gase durchströmt werden.
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Eine besonders vorteilhafte Anordnung besteht darin, zwei Turbinenräder
48 und 46 zu gebrauchen, die in entgegengesetzter Richtung umlaufen, und die kinetische
Energie der in den Düsen 5o ausgedehnten Gase auszunutzen, wobei diese Düsen 5o
vor dem erstenRade liegen; dabei kann eine geringe zusätzliche Ausdehnung gegebenenfalls
in den Leit schaufeln 51 bewirkt werden, welche die beiden Räder trennen.
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Mit dieser Anordnung kann der Wirkungsgrad der Turbine besonders gesteigert
werden, denn der durch die Richtungsänderung des Stroms in dem L°itschaüf°lkranz
51 entstandene Verlust ist sehr gering. Man kann die Anordnung auch so treffen,
daß die Abweichung zwischen den beiden Rädern praktisch Null ist, und man kann dann
die Leitschaufeln 51 vollständig fortlassen.
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In dieser Abb. 15 wird die aus dem Verdichter 41 kommende Luft in
einem ringförmigen Kanal -52,
aufgenommen, welcher durch das Rohr 53 mit der
Verbrennungskammer 32 in Verbindung steht, von wo aus sie nach Erwärmung durch den
Brenner 31 durch die Leitung 54 hindurch in den Kanal 5.5 gelangt, der die Düsen
der Gasturbine speist.
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Anstatt einer einzigen Verbrennungskammer kann man auch mehrere benutzen,
beispielsweise deren drei, welche dann regelmäßig um die Maschine herum verteilt
werden, wobei eine jede die Rohre 53 und 54 für die Zuführung der Luft .und die
Abführung der Gase besitzt und in gleicher Weise mit einem oder mehrerenBrennernversehen
ist.
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Der Teil der Luft, welcher nicht durch die Gasturbine hindurchgeht,
wird abgeleitet durch düe Umgehungsleitung 42 und vereinigt sich in der Mischkammer
43' wieder mit den Auspuffgasen der Turbine, welche ihn erwärmen. Die Gasmischung
wird alsdann durch die Düse 39 ausgedehnt, bevor sie in die Atmosphäre tritt.
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Im Fall eines durch eine Gasturbine angetriebenen Antriebsgeräts ist
es klar, daß man in gleicher Weise, wie dies oben auseinandergesetzt wurde, die
Erwärmung der durch die Umgehungsleitung strömenden Luft mittels eines oder mehrerer
Brenner bewirken kann, in - welche man eine zusätzliche Menge von Brennstoff einführt,
um augenblicklich eine erhöhte Kraftleistung bewirken zu können, allerdings mit
leichter Verminderung des Wirkungsgrades während dieser Zeitdauer.
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Es versteht sich von selbst, daß die Düse 39 ebenso wie die Eintrittsöffnung
i unterteilt sein können, so da,ß mehrexeDüsen< entstehen, die parallel wirken
und irgendeinen geeigneten Querschnitt und Gestalt haben können. Die Düsen können
z. B. einen kreisförmigen Querschnitt haben, oder sie können rechteckig oder stark
abgeplattet in Gestalt eirncs Schlitzes sein. Sie können hinten, seitlich des Mo
@ torengehäuses, des Flugzeugrumpfes oder der Flügel angeordnet sein, wofür mehrere
beispielsweise Ausführungsformen oben angegeben wurden.
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Wenn der Verdichter durch eine Gasturbine angetrieben wird, so können
die beweglichen Laufschaufeln und die Leitschaufeln des Verdichters oder der Verdichter
einstellbar gemacht werden, und zwar an der ganzen Maschine oder an einzelnen Rädern
oder Radgruppen, wie es bereits beschrieben wurde für das durch einen Kolbenmotor
angetriebene Antriebsgerät.
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Das Anlassen des Antriebsgeräts durch einen Kolbenmotor bietet keine
anderen Schwierigkeiten als diejenigen, welche für die Wirkung am Boden bereits
angegeben sind, wenn das Gerät für eine bestimmte Flughöhe angepaßt ist. Beim Antrieb
durch eine Gasturbine muß eine besondere Einrichtung für das Anlassen vorgesehen
werden. Diese Anordnung .isst leicht ausführbar. Es genügt z. B. ein kleiner Anlaßmotor
(in Abb. 12 bei 64 dargestellt), welcher die Gasturbine beim Anlassen mitnimmt und
dann abgekuppelt wird.
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Man kann auch in die Verbrennungskammer Luft hineinschicken, die von
einer Druckluftflaschenbatterie kommt und in entsprechender Weise entspannt wird.
Diese Luft wird alsdann durch die Brenner erwärmt, und sie gestattet das Anlassen
der Gasturbine und damit auch des Verdichters. In diesem Augenblick kann man die
Druckluftflaschen entfernen, die auf dem Boden bleiben könnten, und das Flugzeug
müß auf einem festen Punkt während des Anlassens des Turbokompressors gehalten werden.
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Eine andere Lösung, welche große Vorteile in bezug auf Einfachheit
und. Schnelligkeit bietet, besteht darin, das Anlassen es Antriebsgeräts durch Einblasen
von Druckluft durch die Öffnung i mittels einer Gruppe von Motorventilatoren zu
bewirken, welche auf einem Wagen angeordnet sind und welche ein. schmiegsames oder
einstellbares Rohr zur Umhüllung der Öffnung i erhalten, wobei natürlich das Flugzeug
solange festgehalten werden muß.
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Der so im Antriebsgerät erzeugte Luftstrom ermöglicht es, die Brenner
31 anzuzünden und die Gasturbine anzulassen, die dann die nötige Leistung für den
Antrieb der Kompressoren liefert. Die Beschleunigung dieser Turbine erfolgt alsdann
leicht und schnell durch die Regelung .der Menge des Brennstoffes, und der Wagen,
der den Hilfsventilator trägt, kann dann entfernt werden, damit das Flugzeug aufsteigen
kann.
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Man kann .ih gleicher Weise eine Gruppe verschiedener Antriebsgeräte
vorsehen, die gleichzeitig durch einen. Kolbenmotor und eine Gasiturbine angetrieben
werden.
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Abb. 16 zeigt eine derartige Anordnung. In dieser Abbildung
treibt der Kolbenmotor 12 den Kompressor56an,_-..cier in 'die Verbrennungskammer
5%
auspufft, wobei die Luft durch den Brenner 58 erwärmt wird.
Diese Verbrennungskammer kann in gleicher Weise die Auspuffgase des Motors 12 aufnehmen,
welche durch einen Teil der durch den Verdichter 56 erzeugten Luft vorverdichtet
werden.
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Die aus der Verbrennungskammer 57 kommenden heißen Gase werden in
die Gasturbine 59 geschickt, welche infolge der Wiedererwärmung der Gase eine Leistung
erzeugen kann, die größer als .die des Motors 12 ist. Diese Turbine treibt ihrerseits
das Antriebsgerät 6o an.
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Die durch die Öffnung i einströmende atmosphärische Luft erhält eine
Verdichtung durch das Antriebsgerät 6o, vermischt sich bei 61 mit den Auspuffgasen
der Turbine, und das ganze Gemisch wird dann ausgedehnt in der Düse 39, bevor es
in die atmosphärische Luft eintritt, -um den Antrieb des Flugzeugs zu bewirken.
Anordnung ist besonders vorteilhaft für ein zweimotoriges Flugzeug, in welchem die
Kolbenmotoren i2, die eine gewisse Überwachung erfordern, in einem zugängigen Teil
untergebracht werden können, z. B. in dem Motorrahmen, während das Antriebsgerät
selbst außen in besonderen Gondeln oder innerhalb der Flügel untergebracht werden
kann.
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Es ist noch zu bemerken, daß die verschiedenen Typen der Arbeitsgeräte,
die beschrieben wurden, sich besonders gut eignen für die verschiedensten Arten
von Flugzeugen und entweder in dem Motorrahmen oder in besonderen Gondeln, in den
Flügeln oder in vor diesen angeordneten Vorbauten angebracht werden können.
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Die Abb. 17 und 18 zeigen, z. B. im Schnitt und Grundriß ein viermotoriges
Flugzeug, bei welchem die vier Antriebsgeräte 61 etwas vor den Flügel vorspringen
und alle auspuffen in eine schlitzförmige ;Düse über dem oberen Flügel, wo sich
eine Anhäufung der Grenzschicht, bilden will.
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Die vier so gebildeten Düsen sind von solchen Abmessungen, daß sie
sich vereinigen und dem Flügel entlang durch Fortblasen der Grenzschicht einen über
den gewünschten Druck hinausgehenden zusätzlichen Auftrieb bilden.
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In Abb. 17 ist i die Eintrittsöffnung für die Luft zum Antriebsgerät
q.o, und 62 bezeichnet einen der vier für den Antrieb des Antriebsgeräts benutzten
:Motoren, während 63 die Düse in Gestalt eines Schlitzes .darstellt, die zur Ausdehnung
der Gase zwecks Antriebs des Flugzeugs dient.
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Es versteht sich von selbst, daß die oben beschriebenen Anordnungen
und die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen nur als Beispiel aufzufassen
sind und noch sehr viele Abänderungen vorgenommen werden können, ohne über den Rahmen
der Erfindung hinauszugehen.