DE896763C

DE896763C - Einrichtung zur Erzeugung eines zuendfaehigen Kraftstoff-Luft-Gemisches in Heissstrahltriebwerken zum Vortrieb von Luftfahrzeugen

Info

Publication number: DE896763C
Application number: DEJ2849D
Authority: DE
Inventors: Karl Becker; Friedrich Quenzer
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1944-09-12
Filing date: 1944-09-12
Publication date: 1953-11-16

Description

Einrichtung zur Erzeugung eines zündfähigen Kraftstoff-Luft-Gemisches in Heißstrahltriebwerken zum Vortrieb von Luftfahrzeugen Die Erfindung bezieht stich auf eine Einrichtung zur Erzeugung eines zündfähigen Kraftstoff-Luft-Gemisches in Heißstrahltriebwerken zum Vortrieb von Luftfahrzeugen und auf eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Bekanntlich werden bei Heißstrahltriebwerken mit oder ohne rotierende Teile zwecks Erzielung der geforderten großen Leistungen erhebliche Gasmengen durchgesetzt. Da der Stirnwiderstand infolge der angestrebten hohenFluggeschwindigkeiten klein gehalten werden muß, ergeben sich zwangsläufig außerordentlich hohe Gasgeschwindigkeiten, und es entstehen, da die Zünd- und Brenngeschwindigkeiten kleiner sind als diese Gasgeschwindigkeiten, erhebliche Schwierigkeiten nm Hinblick auf die Einleitung und Aufrechterhaltung der Verbrennung. Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, die erwähnten Nachteile durch eiffen Nebenkreis zu überwinden, in welchem zwei Gasströme aufeinanderprallen, so daß ein Staugebiet ents.tieht, wobei die beiden Gasströme entweder aus reiner Luft bestehen und .in das Staugebiet Kraftstoff eingebracht wird oder die beiden Gasströme derart zusammengesetzte Kraftstoff-LuftGemische sind, daß im Bereiche des Staugebietes ein zündfähiges Gemisch entsteht.
Eine besonders vorteilhafte Einrichtung besteht gemäß der Erfindung darin, daß zwischen je zwei benachbarten Brennkammern eine quer liegende Zündkammer angeordnet ist, die durch eine Trennwand in einen Stauraum und einen Entlastungsraum geteilt ist, wobei die den Brennkammern zugewandten Enden des Stauraumes mit Stutzen versehen sind, die in die Brennkammern derart hineinragen, daß sie aus den dort fließenden Gasströmen (Kraftstoff-Luft-Gemisch oder Luft) je einen Teilstrom abzweigen, die innerhalb der Zündkammern aufeinanderprallen, wobei die Querschnitte so gewählt sind, daß sich vorteilhaft etwa in der Mitte des Stauraumes ein Staugebiet ausbildet, an welcher Stelle sich eine Zündeinrichtung und eine Öffnung befinden, über welche der Stauraum mit dem Entlastungsraum leitend verbunden ist, wobei die den Brennkammern zugewandten Enden des Entlastungsraumes mit Stutzen versehen sind, die in die Brennkammern führen. Für den Fall, daß die beiden Gasteilströme aus reiner Luft oder aus einem für die Verbrennung zu armen Kraftstoff-Luft-Gemisch bestehen, wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, im Staugebiet eine Kraftstoffdüse anzuordnen.
Der durch die Erfindung erzielte technische Fortschritt besteht darin, daß es ohne Vergrößerung des Stirnwiderstandes gelingt, auch bei sehr großen Gasdurchsätzen ein-Kraftstoff-Luft-Gemisch zu erzeugen, welches in jeder Betriebslage des Heißstrahltriebwerkes mit Sicherheit gezündet werden kann und bei welchem Betriebsstörungen durch Abreißen der Flamme ausgeschlossen sind.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung wesenhaft dargestellt.
Zwischen je zwei benachbarten Brennkammern i und 2 ist eine Zündkammer 3 angeordnet. Diese Zündkammer wird durch eine Trennwand q. in einen Stauraum 5 und einen Entlastungsraum 6 geteilt. Die den Brennkammern 1, 2 zugewandten Enden des Stauraumes 5 sind mit Stutzen 7 und 8 versehen, die in die Brennkammern 1, 2 derart hineinragen, daß sie aus den dort fließenden Luftströmen P1, P2 je einen Teilluftstrom P3, P4 aibzweigen. Diese beiden entgegengesetzt gerichteten Teilluftströme prallen innerhalb der Zündkammer aufeinander. Die Querschnitte sind derart gewählt, daß sich innerhalb der Zündkammer, vorteilhaft etwa in der Mitte des Stauraumes, ein Staugebiet ausbildet. An dieser Stelle befinden sich eine Kraftstoffdüse g, eine Zündeinrichtung io und eine Öffnung ii, über welche der Stauraum 5 mit dem Entlastungsraum 6 leitend verbunden ist. Die den Brennkammern zugewandten Enden des Entlastungsraumes 6 sind mit Stutzen 12, 13 versehen, die in die Brennkammern 1, 2 führen.
Die Wirkungsweise ist folgende: Aus dem in Richtung des Pfeilesi P1 fließenden Verdichterluftstrom-der Brennkammer i wird über den Stutzen 7 der Teilluftstrom P3 abgezweigt und innerhalb der Zündkammer 3 in die Richtung des Pfeiles P5 umgelenkt. In gleicher Weise wird ein zweiter Teilluftstrom P4 aus der benachbarten Brennkammer 2 über den Stutzen 8 abgezweigt und innerhalb der Zündkammer 3 .in die Richtung des Pfeiles P6 umgelenkt. Die beiden entgegengesetzt gerichteten Teilluftströme P5 und P6 prallen innerhalb des Stauraumes 5 aufeinander und bilden ein Staugebiet, in welches über die Kraftstoffdüse 9 Kraftstoff eingespritzt wird.
Das entstehende Kraftstoff-Luft-Gemisch tritt durch die Öffnung i i in den Entlastungsraum 6, wobei es ohne Schwierigkeit von der Zündeinrichtung io entflammt wird. Die Brenngase fließen aus dem Entlastungsraum 6 nach entgegengesetzten Richtungen ab und werden durch die Stutzen i2 und 13 dem Treibmittelhauptstrom wieder zugeführt.
Die Kraftstoffdüse 9 kann weggelassen werden; wenn in den Brennkammern oder in einer von ihnen anstatt reiner Luft bereits ein Kraftstoff-Luft-Gemisch fließt und die Querschnitte so aufeinander abgestimmt sind, daß im Staugebiet ein gut zündfähiges Gemisch entsteht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Erzeugung eines zündfähigen Kraftstoff-Luft-Gemisches in Heißstrahltriebwerken zum Vortrieb von Luftfahrzeugen, gekennzeichnet durch einen Nebenkreis, in -welchem zwei Gasströme aufeinanderprallen, so daß ein Staugebiet entsteht, wobei die beiden Gasströme entweder aus, reiner Luft bestehen und in das Staugebiet Kraftstoff eingebracht wird oder die beiden Gasströme derart zusammengesetzte Kraftstoff-LuftrGemische sind, daß im Bereiche des Staugebietes ein zündfähiges Gemisch entsteht.
2. Einrichtung nach Anspruch i bei einem Heißstrahltniebwerkmit mindestens zwei nebeneinander angeordneten Brennkammern, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen je zwei benachbarten Brennkammern (i und 2) eine quer liegende Zündkammer (3) angeordnet ist, die durch eine Trennwand (q.) in einen Stauraum (5) und einen Entlastungsraum (6) geteilt ist, wobei die den Brennkammern zugewandten Enden des Stauraumes mit Stutzen (7 und 8) versehen sind, die in die Brennkammern derart hineinragen, daß sie aus den dort fließenden Gasströmen (Kraftstoff-Luft-Gemisch oder Luft) (P1, P2) je einen Teilstrom (P3, P4) abzweigen, die innerhalb der Zündkammer aufeinanderprallen, wobei die Querschnitte so gewählt sind, daß sich vorteilhaft etwa in der Mitte .des Stauraumes ein Staugebiet ausbildet, an welcher Stelle sich eine Zündeinrichtung (io) und eine Öffnung (ii) befinden, über welche der Stauraum mit dem Entlastungsraum leitend verbunden ist, wobei die den Brennkammern zugewandten Enden des Entlastungsraumes mit Stutzen (12, 13) versehen sind, die ;in die Brennkammern führen.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine im Staugebiet angeordnete Kraftstoffdüse (g).