EP4664010A1 - Injektoranordnung für ein triebwerk und flugzeug - Google Patents

Injektoranordnung für ein triebwerk und flugzeug

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Publication number
EP4664010A1
EP4664010A1 EP25181866.2A EP25181866A EP4664010A1 EP 4664010 A1 EP4664010 A1 EP 4664010A1 EP 25181866 A EP25181866 A EP 25181866A EP 4664010 A1 EP4664010 A1 EP 4664010A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
injector
channel
liquid fuel
gas
air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP25181866.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ruud Eggels
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rolls Royce Deutschland Ltd and Co KG
Original Assignee
Rolls Royce Deutschland Ltd and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rolls Royce Deutschland Ltd and Co KG filed Critical Rolls Royce Deutschland Ltd and Co KG
Publication of EP4664010A1 publication Critical patent/EP4664010A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/28—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
    • F23R3/286—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply having fuel-air premixing devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M43/00—Fuel-injection apparatus operating simultaneously on two or more fuels, or on a liquid fuel and another liquid, e.g. the other liquid being an anti-knock additive
    • F02M43/04—Injectors peculiar thereto
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/008—Arrangement of fuel passages inside of injectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/02—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration
    • F23R3/04—Air inlet arrangements
    • F23R3/10—Air inlet arrangements for primary air
    • F23R3/12—Air inlet arrangements for primary air inducing a vortex
    • F23R3/14—Air inlet arrangements for primary air inducing a vortex by using swirl vanes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/28—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
    • F23R3/36—Supply of different fuels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R2900/00—Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
    • F23R2900/00002—Gas turbine combustors adapted for fuels having low heating value [LHV]

Definitions

  • the invention relates to an aircraft with an injector arrangement.
  • the US 6,123,273 shows a fuel injector for a gas turbine for adding a liquid fuel and a gaseous fuel into a combustion chamber, wherein a supply arrangement for gaseous fuel is arranged radially outside around a supply arrangement for liquid fuel.
  • the first gas channel is designed exclusively for introducing gaseous fuel, not liquid fuel or airflow, into the combustion chamber. There is no upstream air inlet opening on the first gas channel, which may be closable or sealed.
  • the gaseous fuel is primarily composed of hydrogen and/or contains hydrogen.
  • the liquid fuel is primarily composed of kerosene and/or a sustainable alternative fuel (SAF).
  • SAF sustainable alternative fuel
  • the injector arrangement according to the invention can be operated with gaseous and liquid fuels separately or with both fuel types simultaneously, whereby a flow pattern advantageous for mixing and resulting in low-emission combustion is formed in the combustion chamber.
  • the upstream inlet opening is arranged centrally on (coaxial with respect to) the longitudinal axis of the injector and/or at the upstream end of the injector body, and is particularly designed to be at least substantially circular (or annular).
  • a portion of the air flowing towards the injector assembly enters the injector body, more precisely the first air channel, upstream of the fuel injection point, forming an airflow into which the gaseous fuel can be mixed.
  • the downstream outlet of the first gas channel can be positioned upstream of or at the same level as the downstream outlet of the first air channel.
  • the gaseous fuel is initially introduced into the surrounding airflow during operation and at least partially premixed with it.
  • the first air channel then forms the central gas channel running along the longitudinal axis of the injector.
  • the air/fuel mixture is guided through this channel to the combustion chamber and injected through the combustion chamber outlet.
  • the outlet of the first gas channel can, for example, be located in the upstream half of the injector body.
  • the gaseous fuel When positioned at the level of the outlet opening of the first air duct into the combustion chamber, the gaseous fuel is introduced into the combustion chamber without premixing during operation. This prevents flame flashback into the first air duct.
  • a swirl generator is preferably arranged within the first gas channel.
  • the first gas channel can be formed by the gas fuel supply line, wherein the gas fuel supply line continues into the injector main body, in particular into the first air channel, and transitions by means of a change, for example by means of a bend positioned within the first air channel, into a symmetrical, downstream end section of the gas fuel supply line running along the longitudinal axis of the injector, which forms the first gas channel.
  • the gas fuel supply line is preferably designed as a tube, at least within the injector main body.
  • a swirl generator is preferably arranged within the first air channel in an upstream half and/or in a downstream half of the injector body, wherein the swirl generator is particularly located upstream of the outlet opening of the first gas channel.
  • the swirl generator is particularly located upstream of the outlet opening of the first gas channel.
  • the first air channel can have a cross-sectional constriction to accelerate the flow at the level of and/or downstream of the swirl generator and/or the outlet opening of the first gas channel.
  • At least one liquid fuel channel with a downstream liquid fuel injection point is provided within the injector main body, downstream of the liquid fuel supply line.
  • This liquid fuel channel is arranged radially around the first air channel directly (without the intermediate arrangement of a further fluid channel), and the liquid fuel injection point is associated with an atomizer arrangement having a film-laying surface.
  • several discrete liquid fuel channels are provided, the end sections of which can extend axially-radially inwards. At least in sections, a partially continuous, circumferential liquid fuel annular channel may also be provided.
  • the liquid fuel channel opens into the first air channel via the liquid fuel injection, wherein, in particular, the film-laying surface is designed to be permeable to an airflow passing through the first air channel.
  • the film-laying surface is, in particular, formed at least partially by a wall surrounding the first air channel.
  • the first gas channel is designed to allow high-velocity flow, between 50 m/s and 300 m/s, particularly between 50 m/s and 150 m/s, at least at the outlet opening, and/or the first air channel is designed to allow high-velocity flow, between 50 m/s and 150 m/s, at least at the outlet opening.
  • the flow cross-section is designed accordingly, taking into account the operating conditions. In this way, the combustion zone is shifted further into the combustion chamber, and the thermal load on the injector assembly is reduced. Furthermore, the high velocity prevents flame flashback into the first air channel if the airflow is at least partially premixed with the gaseous fuel.
  • a second air channel i.e., a third gas channel
  • a swirl generator is preferably arranged radially (directly, without the need for an intermediate fluid channel) around the outside of the liquid fuel channel.
  • the inlet opening to this second air channel is preferably positioned in the downstream half of the injector body.
  • the second air channel is particularly ring-shaped.
  • a third air channel i.e., a fourth gas channel
  • a swirl generator is preferably arranged radially around the outside of the second air channel.
  • the inlet opening to this third air channel is preferably positioned in the downstream half of the injector body.
  • the third air channel is particularly ring-shaped.
  • a preferred configuration of the air channels is such that the second air channel and/or the third air channel has/have an end section oriented (axially) radially inwards on the downstream side. In this way, an additional radial impulse is imposed on the flow inwards, in the direction of the injector's longitudinal axis, before the flow expands radially outwards due to the preferably present circumferential swirl and a recirculation zone is formed that stabilizes combustion.
  • FIG. 1 shows a schematic longitudinal section of an injector assembly 1 for introducing fuel and air into a combustion chamber BK of an engine, particularly an aircraft engine.
  • the injector assembly 1 has an injector shaft 2 and an injector body 3 arranged on the injector shaft 2.
  • the injector body 3 is aligned along an injector longitudinal axis L which runs at an angle (in this case, essentially perpendicular) to the injector shaft 2.
  • the injector arrangement 1 is designed for operation with two types of fuel: a gaseous fuel and a liquid fuel.
  • the fuels can be supplied to the combustion chamber BK via the injector arrangement 1 either simultaneously (in parallel) in a combined operation or individually, in separate operation of liquid and/or gaseous fuel.
  • the injector shaft 2 has both a gas fuel supply line 10 and a liquid fuel supply line 20.
  • Fig. 1 The two fuel supply lines 10, 20 run parallel to each other as an example, although other arrangements are also possible, e.g. an arrangement of the liquid fuel supply line 20 inside the gas fuel supply line 10 (not shown here).
  • the gaseous fuel is primarily composed of hydrogen and/or contains hydrogen.
  • the liquid fuel is primarily composed of kerosene and/or a sustainable alternative fuel (SAF).
  • SAF sustainable alternative fuel
  • the aircraft has a suitably equipped fuel periphery (in Fig. 1 (not shown).
  • the injector arrangement 1 comprises a centrally arranged first gas channel 12 extending on the injector longitudinal axis L with a downstream outlet opening 14, which according to the invention is designed exclusively for introducing the gaseous fuel into the combustion chamber BK, not the liquid fuel or an air flow.
  • the first gas channel 12 contains a Fig. 1 and Fig. 2 not shown swirl generator 18 arranged (cf. Fig. 3 and Fig. 4 ).
  • a second gas channel 30 is arranged in a ring-shaped radial configuration directly surrounding the first gas channel 12 (i.e., without an intermediate arrangement of a further fluid channel and preferably separated only by, for example, a cylindrical pipe wall) within the injector main body 3.
  • the second gas channel 30 is coaxial with the first gas channel 12 over its entire length (with respect to the injector's longitudinal axis L).
  • the second gas channel 30 is designed as a first air channel 31, allowing air to flow through it. It has, for example, a substantially circular upstream inlet opening 32 and, for example, a substantially circular downstream outlet opening 33.
  • the upstream inlet opening 32 is located at the upstream end of the injector main body 3.
  • the first gas channel 12 is formed in particular by a tubular, downstream end section of the gas fuel supply line 10.
  • the gas fuel supply line 10 is connected by means of a transition, which in this case is a bend 16 of the tubular
  • the gas fuel supply line 10 extends from the injector shaft 2 into the injector main body 3, in particular into the first air channel 31.
  • the downstream end section of the gas fuel supply line 10 runs symmetrically along the longitudinal axis L of the injector and opens into the outlet opening 14.
  • the preferably circular flow cross-section of the gas fuel supply line 10 within the downstream end section can have the same or at least a smaller cross-sectional area than within the injector shaft 2 and/or be constant within the downstream end section.
  • a line section is present within a swirl generator 34 arranged in the first air duct 31, for conveying the gaseous fuel through the gas fuel supply line 10 and the swirl generator 34 into the first gas duct 12 (not shown here).
  • a further gas fuel injection, in addition to the first gas channel 12, is preferably not present on the injector arrangement 1.
  • the downstream outlet opening 14 of the gas fuel supply line 10, from which the gaseous fuel flows during operation, is located in the Fig. 1
  • the injector is arranged upstream of the outlet opening 33 of the first air channel 31 into the combustion chamber BK.
  • the outlet opening 14 is located in the upstream half of the injector main body 3.
  • the second gas channel 30, or the first air channel 31 forms the central channel running along the longitudinal axis of the injector.
  • the supplied gaseous fuel is first introduced into the first air channel 31, into the airflow flowing through it, via the outlet opening 14, and at least partial premixing of the gaseous fuel with this airflow is achieved.
  • the resulting mixture then flows as a central gas flow through the channel extending downstream of the outlet opening 14. section of the second gas channel 30 and through the outlet opening 33 into the combustion chamber BK.
  • the first air channel 31 is configured to discharge the airflow at high velocity, for example between 50 m/s and 150 m/s
  • the first gas channel 12 is configured to discharge the gaseous fuel flow at high velocity, for example between 50 m/s and 300 m/s, preferably between 50 m/s and 150 m/s.
  • the combustion zone can be shifted downstream of the injector arrangement 1 during operation with the highly reactive gaseous fuel, thus reducing the thermal load on the injector arrangement 1.
  • the liquid fuel supply line 20 transitions at the injector body-side end of the injector shaft 2 or within the injector body 3 into at least one liquid fuel channel 22 for supplying the liquid fuel to a downstream liquid fuel injector 24.
  • the at least one liquid fuel channel 22 is arranged radially, preferably directly (without the intermediate arrangement of a further fluid channel) around the first air channel 31.
  • several liquid fuel channels 22 are present, e.g., discrete channels extending axially and/or axially radially inwards.
  • a single liquid fuel channel 22 is provided in the form of an at least substantially completely circumferential, continuous fuel ring channel (not shown here).
  • liquid fuel channel 22 can be provided, in particular, with swirl elements for swirling the liquid fuel (not shown here).
  • the downstream liquid fuel injection 24 preferably has an atomizer arrangement, in particular in the form of a film laying arrangement, with a film laying surface 26.
  • the liquid fuel injection 24 is located at the downstream end of the first air duct 31 for injecting the liquid fuel into the air passing through the first air duct 31.
  • the film laying surface 26 is arranged at least partially around a downstream section of the first air duct 31 and is exposed to air (or a mixture of air and the gaseous fuel) flowing through the first air duct 31 during operation.
  • the injector arrangement 1 shown has a total of three air channels.
  • the air channels 36 and 40 are separated from each other by an air guide element.
  • a swirl generator 38 is arranged in the second air channel 36 and a swirl generator 42 is arranged in the third air channel 40 to impart a swirl to the airflow during operation.
  • the second air channel 36 and the third air channel 40 have axially-radially inwardly oriented end sections downstream in order to impart a radial flow impulse inwards to the air flowing through them during operation.
  • the airflow is initially directed inwards upon entering the combustion chamber BK, before the swirl imprint causes the air to flow radially outwards and stabilize the combustion zone by means of a recirculation zone.
  • the swirl generator 34 is preferably arranged upstream of the outlet opening 14 of the first gas channel 12 within the first air duct 31.
  • FIG. 2 Figure 1 shows a second embodiment of the injector arrangement 1, wherein the outlet opening 14 of the gas fuel supply line 10 or of the first gas channel 12 is arranged at the level of the outlet opening 33 of the first air channel 31. In this way, the gaseous fuel is fed directly into the combustion chamber BK without being premixed with the air.
  • injector arrangement 1 corresponds to that in Fig. 1 training shown.
  • FIG. 3 shows a third embodiment of the injector arrangement 1, wherein the swirl generator 18, preferably arranged within the first gas channel 12, is depicted.
  • the outlet opening 14 is, by way of example, located in the downstream half of the injector main body 3, but preferably upstream of the film laying surface 26.
  • the training variant shown includes the injector shaft 2 with the existing liquid fuel supply line 20 and the gas fuel supply line 10 and their transition into the injector main body 3 (see figure). Fig. 1 and Fig. 2 ) not shown.
  • Fig. 4 shows a fourth design variant of the injector arrangement 1, based on the one in Fig. 3
  • the illustrated design variant (without depiction of the existing injector shaft 2 with the liquid fuel supply line 20, the gas fuel supply line 10 and their transition into the injector main body 3, cf. Fig. 1 , and Fig. 2 Unlike Fig. 3
  • the swirl generator 34 located within the first air channel 31, is positioned in the downstream half of the injector main body 3, but upstream of the outlet opening 14. In this way, the swirl generator 34 also provides mechanical stabilization of the first gas channel 12.
  • the central flow contributes to an extremely favorable emission characteristic, with low nitrogen oxide (NOx) emissions.
  • NOx nitrogen oxide

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Injektoranordnung (1) für eine Gasturbine, insbesondere ein Triebwerk eines Flugzeugs, zum Einbringen eines gasförmigen Kraftstoffes und eines Flüssigkraftstoffes sowie Luft in eine Brennkammer (BK), mit einem Injektorschaft (2) und einem entlang einer Injektorlängsachse (L) ausgerichteten Injektorhauptkörper (3), wobei der Injektorhauptkörper (3) umfasst:
- einen zentral auf der Injektorlängsachse (L) angeordneten ersten Gaskanal (12) mit einer stromabseitigen Austrittsöffnung (14), zum Einbringen einer Gasströmung,
- zumindest einen radial außen um den ersten Gaskanal (12) umlaufend angeordneten Luftkanal (31, 36, 40), als zweiten Gaskanal (30), und
- eine radial um den ersten Gaskanal (12) angeordnete Flüssigkraftstoffeindüsung (24) zum Einbringen des Flüssigkraftstoffes in die Brennkammer (BK).
Eine vorteilhafte Emissionscharakteristik ist dadurch erreichbar, dass der erste Gaskanal (12) ausschließlich zum Einbringen des gasförmigen Kraftstoffes in die Brennkammer (BK) ausgebildet ist (Fig. 1).

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Injektoranordnung für ein Triebwerk, insbesondere eines Flugzeugs, zum Einbringen eines gasförmigen Kraftstoffes und eines Flüssigkraftstoffes sowie Luft in eine Brennkammer, mit einem Injektorschaft und einem entlang einer Injektorlängsachse ausgerichteten Injektorhauptkörper, wobei der Injektorhauptkörper umfasst:
    • einen zentral auf der Injektorlängsachse angeordneten ersten Gaskanal mit einer stromabseitigen Austrittsöffnung, zum Einbringen einer Gasströmung,
    • zumindest einen radial außen um den ersten Gaskanal umlaufend angeordneten Luftkanal, als zweiten Gaskanal, und
    • eine radial um den ersten Gaskanal angeordnete Flüssigkraftstoffeindüsung zum Einbringen des Flüssigkraftstoffes in die Brennkammer.
  • Ferner betrifft die Erfindung ein Flugzeug mit einer Injektoranordnung.
  • Eine Injektoranordnung, oder auch Düsenbaugruppe, der eingangs genannten Art ist beispielsweise in der DE 10 2022 201 182 A1 angegeben. Dabei ist eine Kraftstoffeindüsung für den gasförmigen Kraftstoff radial außen um einen zentralen, auf einer Düsenlängsachse verlaufenden Luftkanal und eine Flüssigkraftstoffeindüsung angeordnet.
  • Die US 2024/0044293 A1 , die US 10 794 596 B3 , die US 2016/0201897 A1 und die US 11 525 403 B2 zeigen jeweils eine Injektoranordnung zum Einbringen eines gasförmigen Kraftstoffes und eines Flüssigkraftstoffes mit einem zentralen Luftkanal.
  • Die US 6 123 273 zeigt einen Brennstoffinjektor für eine Gasturbine zur Zugabe eines flüssigen Brennstoffes und eines gasförmigen Brennstoffes in eine Brennkammer, wobei eine Zufuhranordnung für gasförmigen Kraftstoff radial außen um eine Zufuhranordnung für Flüssigkraftstoff angeordnet ist.
  • Die US 10 054 093 B2 zeigt einen Brennstoffinjektor für eine Gasturbine zur Zugabe eines flüssigen Brennstoffes in eine Brennkammer.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Injektoranordnung der eingangs genannten Art sowie ein Flugzeug mit einer vorteilhaften Emissionscharakteristik bereitzustellen.
  • Die Aufgabe wird für die Injektoranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und für das Flugzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst.
  • Bezüglich der Injektoranordnung ist vorgesehen, dass der erste Gaskanal ausschließlich zum Einbringen des gasförmigen Kraftstoffes, nicht zum Einbringen eines Flüssigkraftstoffes oder einer Luftströmung, in die Brennkammer ausgebildet ist. Eine stromaufseitige, ggf. verschließbare oder verschlossene, Lufteintrittsöffnung an dem ersten Gaskanal ist nicht vorhanden.
  • Zum Einbringen in die Brennkammer kann der gasförmige Kraftstoff unmittelbar aus dem ersten Gaskanal in die Brennkammer oder mittelbar in selbige eingebracht werden. Bei der mittelbaren Einbringung wird der gasförmige Kraftstoff axial zunächst in einen weiteren Kanal, insbesondere in einen den ersten Gaskanal umgebenden Luftkanal, eingebracht und zumindest teilweise vorgemischt mit der den weiteren Kanal durchströmenden (Gas-, insbesondere Luft-)Strömung in die Brennkammer zugegeben.
  • Eine weitere Gaskraftstoff-Eindüsung, zusätzlich zu dem ersten Gaskanal, ist an der Injektoranordnung vorzugsweise nicht vorhanden.
  • Der gasförmige Kraftstoff wird insbesondere aus Wasserstoff gebildet und/oder weist Wasserstoff auf. Der Flüssigkraftstoff wird insbesondere durch Kerosin und/oder einem nachhaltigen alternativen Kraftstoff (SAF: "sustainable alternative fuel") gebildet. Das Flugzeug weist eine entsprechend eingerichtete Kraftstoffperipherie auf.
  • Durch die erfindungsgemäße Ausbildung kann die Injektoranordnung sowohl mit gasförmigem als auch mit flüssigem Kraftstoff jeweils separat oder mit beiden Kraftstoffarten gleichzeitig betrieben werden, wobei sich in der Brennkammer ein hinsichtlich der Durchmischung vorteilhaftes Strömungsmuster zugunsten einer schadstoffarmen Verbrennung ausbildet.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass in dem Injektorschaft eine Gaskraftstoff-Zuleitung zur Leitung des gasförmigen Kraftstoffes und eine Flüssigkraftstoff-Zuleitung zur Leitung des Flüssigkraftstoffes an den Injektorhauptkörper vorhanden sind, wobei insbesondere zumindest an dem Übergang zu dem (oder stromauf innerhalb des) Injektorhauptkörper(s) die Gaskraftstoff-Zuleitung auf einer Luftanströmseite und die Flüssigkraftstoff-Zuleitung auf einer Luftabströmseite des Injektorschafts angeordnet sind. Die Gaskraftstoff-Zuleitung ist somit axial weiter beabstandet von der Brennkammer, bezüglich der Luft-Anströmrichtung des Injektors stromaufseitig, angeordnet. Auf diese Weise kann die Einbringung des Wasserstoffes in den zentralen, ersten Gaskanal fertigungstechnisch vergleichsweise einfach realisiert werden.
  • Besonders bevorzugt ist der zumindest eine Luftkanal als erster Luftkanal zumindest abschnittsweise radial unmittelbar (ohne Zwischenordnung eines weiteren Fluidkanals) umlaufend um den ersten Gaskanal angeordnet und weist eine stromaufseitige (Luft-) Eintrittsöffnung sowie eine stromabseitige Austrittsöffnung auf. Vorzugsweise ist der erste Gaskanal über seine gesamte Länge von dem ersten Luftkanal umgeben. Die zwischen dem ersten Gaskanal und dem ersten Luftkanal (als zweitem Gaskanal) vorhandene Wandung ist vorzugsweise als zylindrischer Rohrabschnitt ausgebildet.
  • Vorzugsweise ist die stromaufseitige Eintrittsöffnung zentral auf (koaxial bezüglich) der Injektorlängsachse und/oder an dem stromaufseitigen Ende des Injektorhauptkörpers angeordnet, und insbesondere zumindest im Wesentlichen kreisförmig (oder kreisringförmig) ausgebildet. Auf diese Weise tritt im Betrieb ein Teil der die Injektoranordnung anströmenden Luft stromauf der Kraftstoffzugabe in den Injektorhauptkörper, genauer in den ersten Luftkanal, ein und bildet eine Luftströmung, in welche der gasförmige Kraftstoff eingemischt werden kann.
  • In unterschiedlichen Ausbildungsvarianten kann die stromabseitige Austrittsöffnung des ersten Gaskanals stromauf der oder auf Höhe der stromabseitigen Austrittsöffnung des ersten Luftkanals angeordnet sein. Bei Anordnung stromauf der Austrittsöffnung des ersten Luftkanals wird im Betrieb zunächst der gasförmige Kraftstoff in die umgebende Luftströmung zugegeben und zumindest teilweise mit dieser vorgemischt. Stromab der Austrittsöffnung des ersten Gaskanals bildet dann der erste Luftkanal den zentralen, auf der Injektorlängsachse verlaufenden Gaskanal, durch welchen das Luft-/Kraftstoffgemisch an die Brennkammer geführt und durch die Austrittsöffnung der Brennkammer zugegeben wird. Die Austrittsöffnung des ersten Gaskanals kann beispielsweise in einer stromaufseitigen Hälfte des Injektorhauptkörpers angeordnet sein.
  • Bei Anordnung auf Höhe der Austrittsöffnung des ersten Luftkanals in die Brennkammer wird im Betrieb eine nicht vorgemischte Einbringung des gasförmigen Kraftstoffes in die Brennkammer erreicht. Auf diese Weise kann ein Flammenrückschlag in den ersten Luftkanal vermieden werden.
  • Zur Drallaufprägung auf die Strömung des gasförmigen Kraftstoffes ist vorzugsweise innerhalb des ersten Gaskanals ein Drallerzeuger angeordnet.
  • Zugunsten einer einfachen Fertigung kann der erste Gaskanal durch die Gaskraftstoff-Zuleitung gebildet sein, wobei die Gaskraftstoff-Zuleitung in den Injektorhauptkörper, insbesondere in den ersten Luftkanal, fortgeführt ist und mittels eines Übergangs, beispielsweise mittels einer innerhalb des ersten Luftkanals positionierten Krümmung, in einen symmetrischen und auf der Injektorlängsachse verlaufenden, stromabseitigen Endabschnitt der Gaskraftstoff-Zuleitung übergeht, welcher den ersten Gaskanal bildet. Die Gaskraftstoff-Zuleitung ist dabei vorzugsweise zumindest innerhalb des Injektorhauptkörpers als Rohr ausgebildet.
  • Zur Drallaufprägung auf die Luftströmung ist vorzugsweise innerhalb des ersten Luftkanals in einer stromaufseitigen Hälfte und/oder in einer stromabseitigen Hälfte des Injektorhauptkörpers ein Drallerzeuger angeordnet, wobei insbesondere der Drallerzeuger stromauf der Austrittsöffnung des ersten Gaskanals angeordnet ist. Auf diese Weise kann die Einmischung des Kraftstoffes und/oder die Strömung innerhalb der Brennkammer positiv beeinflusst werden. Insbesondere bei Anordnung des Drallerzeugers in der stromabseitigen Hälfte des Injektorhauptkörpers kann der Drallerzeuger zusätzlich eine mechanische Stützfunktion bezüglich des ersten Gaskanals erfüllen. Der erste Luftkanal kann eine Querschnittsverengung zur Beschleunigung der Strömung auf Höhe und/oder stromab des Drallerzeugers und/oder der Austrittsöffnung des ersten Gaskanals aufweisen.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltungsvariante ist stromab der Flüssigkraftstoff-Zuleitung innerhalb des Injektorhauptkörpers zumindest ein Flüssigkraftstoffkanal mit einer stromabseitigen Flüssigkraftstoffeindüsung vorhanden, wobei der zumindest eine Flüssigkraftstoffkanal unmittelbar (ohne Zwischenordnung eines weiteren Fluidkanals) radial um den ersten Luftkanal angeordnet ist und wobei der Flüssigkraftstoffeindüsung insbesondere eine Zerstäuberanordnung mit einer Filmlegerfläche zugeordnet ist. Vorzugsweise sind mehrere diskrete Flüssigkraftstoffkanäle vorhanden, die mit ihren Endabschnitten axial-radial nach innen verlaufen können. Zumindest abschnittsweise kann auch ein zumindest teilweise umlaufend zusammenhängender Flüssigkraftstoff-Ringkanal vorhanden sein.
  • Vorzugsweise mündet der Flüssigkraftstoffkanal mittels der Flüssigkraftstoffeindüsung in den ersten Luftkanal, wobei insbesondere die Filmlegerfläche von einer den ersten Luftkanal durchströmenden Luftströmung überströmbar ausgebildet ist. Dabei ist insbesondere die Filmlegerfläche zumindest abschnittsweise von einer Wandung um den ersten Luftkanal gebildet. Auf diese Weise kann im Betrieb vorteilhaft die den ersten Luftkanal durchströmende Luft (ggf. vorgemischt mit dem gasförmigen Kraftstoff) den Kraftstofffilm vorantreiben.
  • Vorzugsweise ist der erste Gaskanal zumindest an der Austrittsöffnung mit hoher Geschwindigkeit, zwischen 50 m/s und 300 m/s, insbesondere zwischen 50 m/s und 150 m/s, durchströmbar ausgebildet und/oder ist der erste Luftkanal zumindest an der Austrittsöffnung mit hoher Geschwindigkeit, zwischen 50 m/s und 150 m/s, durchströmbar ausgebildet. Insbesondere ist der Strömungsquerschnitt unter Berücksichtigung der Betriebsrandbedingungen entsprechend ausgelegt. Auf diese Weise wird die Verbrennungszone weiter in die Brennkammer hinein verlagert und die thermische Belastung der Injektoranordnung reduziert. Bei zumindest teilweiser Vormischung der Luftströmung mit dem gasförmigen Kraftstoff wird durch die hohe Geschwindigkeit zudem einem Flammenrückschlag in den ersten Luftkanal vorgebeugt.
  • Zugunsten optimierter Strömungsverhältnisse in der Brennkammer ist vorzugsweise radial (unmittelbar, ohne Zwischenordnung eines weiteres Fluidkanals) außen umlaufend um den Flüssigkraftstoffkanal ein zweiter Luftkanal (d. h. ein dritter Gaskanal), insbesondere mit einem Drallerzeuger, angeordnet. Die Eintrittsöffnung in diesen zweiten Luftkanal ist vorzugsweise in der stromabseitigen Hälfte des Injektorhauptkörpers positioniert. Der zweite Luftkanal ist insbesondere ringförmig umlaufend ausgebildet.
  • Zur weiteren Optimierung der Strömungsverhältnisse ist vorzugsweise radial außen umlaufend um den zweiten Luftkanal ein dritter Luftkanal (d. h. ein vierter Gaskanal), insbesondere mit einem Drallerzeuger, angeordnet. Die Eintrittsöffnung in diesen dritten Luftkanal ist vorzugsweise in der stromabseitigen Hälfte des Injektorhauptkörpers positioniert. Der dritte Luftkanal ist insbesondere ringförmig umlaufend ausgebildet.
  • Eine bevorzugte Ausbildung der Luftkanäle ist dergestalt, dass der zweite Luftkanal und/oder der dritte Luftkanal stromabseitig einen (axial-) radial nach innen ausgerichteten Endabschnitt aufweist/aufweisen. Auf diese Weise wird der Strömung ein zusätzlicher radialer Impuls nach innen, in Richtung der Injektorlängsachse, aufgeprägt, bevor sich die Strömung aufgrund des vorzugsweise vorhandenen Umfangsdralls radial nach außen aufweitet und eine die Verbrennung stabilisierende Rezirkulationszone ausgebildet.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine erfindungsgemäße Injektoranordnung zum Einbringen eines gasför- migen Kraftstoffes und eines Flüssigkraftstoffes in eine Brennkammer ei-
    Fig. 2
    nes Triebwerks in schematischer Darstellung in einem Längsschnitt entlang einer Injektorlängsachse, eine zweite Ausbildungsvariante der Injektoranordnung in schematischer Darstellung in einem Längsschnitt entlang der Injektorlängsachse,
    Fig. 3
    eine dritte Ausbildungsvariante der Injektoranordnung in schematischer Darstellung in einem Längsschnitt entlang der Injektorlängsachse, und
    Fig. 4
    eine vierte Ausbildungsvariante der Injektoranordnung in schematischer Darstellung in einem Längsschnitt entlang der Injektorlängsachse.
  • Fig. 1 zeigt in einer schematischen Darstellung im Längsschnitt eine Injektoranordnung 1 zum Einbringen von Kraftstoff und Luft in eine Brennkammer BK eines Triebwerks, insbesondere eines Flugzeugs. Die Injektoranordnung 1 weist einen Injektorschaft 2 und einen an dem Injektorschaft 2 angeordneten Injektorhauptkörper 3 auf. Der Injektorhauptkörper 3 ist entlang einer im Winkel (vorliegend im Wesentlichen rechtwinklig) zu dem Injektorschaft 2 verlaufenden Injektorlängsachse L ausgerichtet.
  • Die Injektoranordnung 1 ist zum Betrieb mit zwei Arten von Kraftstoffen eingerichtet, einem gasförmigen Kraftstoff und einem Flüssigkraftstoff. Die Kraftstoffe können sowohl zeitgleich (parallel) in einem kombinierten Betrieb als auch jeweils einzeln, in einem separaten Betrieb von flüssigem und/oder gasförmigem Kraftstoff, mittels der Injektoranordnung 1 der Brennkammer BK zugeführt werden.
  • Zur Kraftstoffzuleitung sind in dem Injektorschaft 2 sowohl eine Gaskraftstoff-Zuleitung 10 als auch eine Flüssigkraftstoff-Zuleitung 20 angeordnet. In Fig. 1 verlaufen die beiden Kraftstoff-Zuleitungen 10, 20 beispielhaft parallel zueinander, wobei auch andere Anordnungen möglich sind, z. B. eine Anordnung der Flüssigkraftstoff-Zuleitung 20 innerhalb der Gaskraftstoff-Zuleitung 10 (hier nicht gezeigt).
  • Der gasförmige Kraftstoff wird insbesondere aus Wasserstoff gebildet und/oder weist Wasserstoff auf. Der Flüssigkraftstoff wird insbesondere durch Kerosin und/oder einem nachhaltigen alternativen Kraftstoff (SAF: "sustainable alternative fuel") gebildet. Das Flugzeug weist eine entsprechend eingerichtete Kraftstoffperipherie auf (in Fig. 1 nicht gezeigt).
  • Die Injektoranordnung 1 umfasst einen zentral angeordneten, sich auf der Injektorlängsachse L erstreckenden, ersten Gaskanal 12 mit einer stromabseitigen Austrittsöffnung 14, der erfindungsgemäß ausschließlich zum Einbringen des gasförmigen Kraftstoffes in die Brennkammer BK ausgebildet ist, nicht des Flüssigkraftstoffes oder einer Luftströmung.
  • Vorzugsweise ist in dem ersten Gaskanal 12 ein in Fig. 1 und Fig. 2 nicht dargestellter Drallerzeuger 18 angeordnet (vgl. Fig. 3 und Fig. 4).
  • Ringförmig radial unmittelbar umlaufend um den ersten Gaskanal 12 (d. h. ohne Zwischenordnung eines weiteren Fluidkanals und vorzugsweise lediglich durch eine z. B. zylindrische Rohrwandung getrennt) ist innerhalb des Injektorhauptkörpers 3 ein zweiter Gaskanal 30 angeordnet, über seine gesamte Länge koaxial (bezüglich der Injektorlängsachse L) zu dem ersten Gaskanal 12. Der zweite Gaskanal 30 ist als erster Luftkanal 31 von Luft durchströmbar ausgebildet, wobei er eine z. B. im Wesentlichen kreisförmige, stromaufseitige Eintrittsöffnung 32 und eine z. B. im Wesentlichen kreisförmige, stromabseitige Austrittsöffnung 33 aufweist. Die stromaufseitige Eintrittsöffnung 32 ist an dem stromaufseitigen Ende des Injektorhauptkörpers 3 angeordnet.
  • Der erste Gaskanal 12 ist insbesondere durch einen rohrartigen, stromabseitigen Endabschnitt der Gaskraftstoff-Zuleitung 10 gebildet. Dabei ist die Gaskraftstoff-Zuleitung 10 mittels eines Übergangs, der vorliegend als Krümmung 16 der rohrartigen Gaskraftstoff-Zuleitung 10 ausgebildet ist, aus dem Injektorschaft 2 in den Injektorhauptkörper 3, insbesondere in den ersten Luftkanal 31 geführt. Der stromabseitige Endabschnitt der Gaskraftstoff-Zuleitung 10 verläuft symmetrisch auf der Injektorlängsachse L sich entlang dieser erstreckend und mündet in die Austrittsöffnung 14. Der vorzugsweise kreisförmige Strömungsquerschnitt der Gaskraftstoff-Zuleitung 10 innerhalb des stromabseitigen Endabschnitts kann die gleiche oder zumindest abschnittsweise eine kleinere Querschnittsfläche aufweisen als innerhalb des Injektorschafts 2 und/oder innerhalb des stromabseitigen Endabschnitts konstant ausgebildet sein.
  • Möglich ist auch, dass ein Leitungsabschnitt innerhalb eines in dem ersten Luftkanal 31 angeordneten Drallerzeugers 34 vorhanden ist, zur Leitung des gasförmigen Kraftstoffes durch die Gaskraftstoff-Zuleitung 10 und den Drallerzeuger 34 in den ersten Gaskanal 12 (hier nicht gezeigt).
  • Eine weitere Gaskraftstoff-Eindüsung, zusätzlich zu dem ersten Gaskanal 12 ist vorzugsweise an der Injektoranordnung 1 nicht vorhanden.
  • Die stromabseitige Austrittsöffnung 14 der Gaskraftstoff-Zuleitung 10, aus welcher im Betrieb der gasförmige Kraftstoff ausströmt, ist bei der in Fig. 1 gezeigten Ausbildungsvariante beispielhaft stromauf der Austrittsöffnung 33 des ersten Luftkanals 31 in die Brennkammer BK angeordnet. Beispielhaft liegt die Austrittsöffnung 14 in der stromaufseitigen Hälfte des Injektorhauptkörpers 3. So bildet in dem stromab der Austrittsöffnung 14 liegenden Abschnitt der zweite Gaskanal 30 bzw. der erste Luftkanal 31 den zentralen, auf der Injektorlängsachse verlaufenden Kanal. Auf diese Weise wird im Betrieb der zugeführte gasförmige Kraftstoff mittels der Austrittsöffnung 14 zunächst in den ersten Luftkanal 31, in die diesen durchströmende Luftströmung, zugegeben und eine zumindest teilweise Vormischung des gasförmigen Kraftstoffes mit dieser Luftströmung erhalten. Das erhaltene Gemisch strömt als zentrale Gasströmung weiter durch den sich stromab der Austrittsöffnung 14 erstreckenden Abschnitt des zweiten Gaskanals 30 und durch die Austrittsöffnung 33 in die Brennkammer BK.
  • Besonders bevorzugt ist der erste Luftkanal 31 zum Auslass der Luftströmung mit hoher Geschwindigkeit, zum Beispiel zwischen 50 m/s und 150 m/s, ausgebildet und/oder ist der erste Gaskanal 12 zum Auslass der Strömung des gasförmigen Kraftstoffes mit hoher Geschwindigkeit, zum Beispiel zwischen 50 m/s und 300 m/s, vorzugsweise zwischen 50 m/s und 150 m/s, ausgebildet. Auf diese Weise kann die Verbrennungszone im Betrieb mit dem hochreaktiven gasförmigen Kraftstoff von der Injektoranordnung 1 stromab verlagert und somit die thermische Belastung der Injektoranordnung 1 verringert werden.
  • Die Flüssigkraftstoff-Zuleitung 20 geht an dem injektorhauptkörperseitigen Ende des Injektorschafts 2 oder innerhalb des Injektorhauptkörpers 3 in zumindest einen Flüssigkraftstoffkanal 22 zur Zuleitung des Flüssigkraftstoffes an eine stromabseitige Flüssigkraftstoffeindüsung 24 über. Der zumindest eine Flüssigkraftstoffkanal 22 ist radial vorzugsweise unmittelbar (ohne Zwischenordnung eines weiteren Fluidkanals) um den ersten Luftkanal 31 angeordnet. Vorzugsweise sind mehrere, z. B. diskrete und axial und/oder axial-radial nach innen verlaufende Flüssigkraftstoff-Kanäle 22 vorhanden. Alternativ oder zusätzlich ist zumindest abschnittsweise ein einzelner Flüssigkraftstoffkanal 22 in Ausbildung eines zumindest im Wesentlichen vollständig umlaufenden, zusammenhängenden Kraftstoff-Ringkanals vorhanden (hier nicht gezeigt). Zudem kann der Flüssigkraftstoffkanal 22 insbesondere mit Drallelementen zur Verdrallung des Flüssigkraftstoffes versehen sein (hier nicht gezeigt). Die stromabseitige Flüssigkraftstoffeindüsung 24 weist vorzugsweise eine Zerstäuberanordnung insbesondere in Form einer Filmlegeanordnung, mit einer Filmlegerfläche 26, auf.
  • Die Flüssigkraftstoffeindüsung 24 ist an dem stromabseitigen Ende des ersten Luftkanals 31 zur Eindüsung des Flüssigkraftstoffes in den durch den ersten Luftkanal 31 strömenden Luftstrom angeordnet. Die Filmlegerfläche 26 ist zumindest teilweise umlaufend um einen stromabseitigen Abschnitt des ersten Luftkanals 31 angeordnet und wird im Betrieb von den ersten Luftkanal 31 durchströmender Luft (oder einem Gemisch aus Luft und dem gasförmigen Kraftstoff) überströmt.
  • Radial unmittelbar außen umlaufend um die Flüssigkraftstoffeindüsung 24 sind in einem stromabseitigen Endabschnitt des Injektorhauptkörpers 3 vorzugsweise zwei äußere Luftkanäle angeordnet, ein zweiter Luftkanal 36 und ein dritter Luftkanal 40. So weist die gezeigte Injektoranordnung 1 insgesamt drei Luftkanäle auf. Die Luftkanäle 36 und 40 sind mittels eines Luftleitelements voneinander getrennt. Vorzugsweise ist in dem zweiten Luftkanal 36 ein Drallerzeuger 38 und in dem dritten Luftkanal 40 ein Drallerzeuger 42 zur Drallaufprägung auf die Luftströmung im Betrieb angeordnet.
  • Der zweite Luftkanal 36 und der dritte Luftkanal 40 weisen stromabseitig axial-radial nach innen ausgerichtete Endabschnitte auf, um im Betrieb der sie durchströmenden Luft einen radialen Strömungsimpuls nach innen aufzuprägen. Auf diese Weise wird die Luftströmung bei Eintritt in die Brennkammer BK zunächst nach innen gelenkt, bevor durch die Drallaufprägung die Luft radial nach außen strömt und die Verbrennungszone mittels einer Rezirkulationszone stabilisiert.
  • Innerhalb des ersten Luftkanals 31 ist vorzugsweise stromauf der Austrittsöffnung 14 des ersten Gaskanals 12 der Drallerzeuger 34 angeordnet.
  • Fig. 2 zeigt eine zweite Ausbildungsvariante der Injektoranordnung 1, wobei die Austrittsöffnung 14 der Gaskraftstoff-Zuleitung 10 bzw. des ersten Gaskanals 12 auf Höhe der Austrittsöffnung 33 des ersten Luftkanals 31 angeordnet ist. Auf diese Weise wird der gasförmige Kraftstoff unvorgemischt mit der Luft unmittelbar in die Brennkammer BK zugeführt.
  • Die übrige Ausbildung der Injektoranordnung 1 entspricht der in Fig. 1 gezeigten Ausbildung.
  • Fig. 3 zeigt eine dritte Ausbildungsvariante der Injektoranordnung 1, wobei der innerhalb des ersten Gaskanals 12 vorzugsweise angeordnete Drallerzeuger 18 dargestellt ist. Die Austrittsöffnung 14 ist beispielhaft in der stromabseitigen Hälfte des Injektorhauptkörpers 3, jedoch vorzugsweise stromauf der Filmlegerfläche 26 angeordnet. Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausbildungsvariante sind der Injektorschaft 2 mit der vorhandenen Flüssigkraftstoff-Zuleitung 20 und der Gaskraftstoff-Zuleitung 10 und deren Übergang in den Injektorhauptkörper 3 (vgl. Fig. 1 und Fig. 2) nicht dargestellt.
  • Fig. 4 zeigt eine vierte Ausbildungsvariante der Injektoranordnung 1, angelehnt an die in Fig. 3 gezeigte Ausbildungsvariante (ohne Darstellung des vorhandenen Injektorschafts 2 mit der Flüssigkraftstoff-Zuleitung 20, der Gaskraftstoff-Zuleitung 10 und deren Übergang in den Injektorhauptkörper 3, vgl. Fig. 1, und Fig. 2). Im Unterschied zu Fig. 3 ist der innerhalb des ersten Luftkanals 31 angeordnete Drallerzeuger 34 in der stromabseitigen Hälfte des Injektorhauptkörpers 3, jedoch stromauf der Austrittsöffnung 14 angeordnet. Auf diese Weise bewirkt der Drallerzeuger 34 zusätzlich eine mechanische Stabilisierung des ersten Gaskanals 12.
  • Die zentrale Strömung trägt zu einer äußerst vorteilhaften Emissionscharakteristik bei, mit geringen Stickoxidemissionen (NOx).
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Injektoranordnung
    2
    Injektorschaft
    3
    Injektorhauptkörper
    10
    Gaskraftstoff-Zuleitung
    12
    erster Gaskanal
    14
    Austrittsöffnung
    16
    Krümmung
    18
    Drallerzeuger
    20
    Flüssigkraftstoff-Zuleitung
    22
    Flüssigkraftstoffkanal
    24
    Flüssigkraftstoffeindüsung
    26
    Filmlegerfläche
    30
    zweiter Gaskanal
    31
    erster Luftkanal
    32
    Eintrittsöffnung
    33
    Austrittsöffnung
    34
    Drallerzeuger
    36
    zweiter Luftkanal
    38
    Drallerzeuger
    40
    dritter Luftkanal
    42
    Drallerzeuger
    BK
    Brennkammer
    L
    Injektorlängsachse

Claims (15)

  1. Injektoranordnung (1) für ein Triebwerk, insbesondere eines Flugzeugs, zum Einbringen eines gasförmigen Kraftstoffes und eines Flüssigkraftstoffes sowie Luft in eine Brennkammer (BK), mit einem Injektorschaft (2) und einem entlang einer Injektorlängsachse (L) ausgerichteten Injektorhauptkörper (3), wobei der Injektorhauptkörper (3) umfasst:
    - einen zentral auf der Injektorlängsachse (L) angeordneten ersten Gaskanal (12) mit einer stromabseitigen Austrittsöffnung (14), zum Einbringen einer Gasströmung,
    - zumindest einen radial außen um den ersten Gaskanal (12) umlaufend angeordneten Luftkanal (31, 36, 40), als zweiten Gaskanal (30), und
    - eine radial außen um den ersten Gaskanal (12) angeordnete Flüssigkraftstoffeindüsung (24) zum Einbringen des Flüssigkraftstoffes in die Brennkammer (BK),
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der erste Gaskanal (12) ausschließlich zum Einbringen des gasförmigen Kraftstoffes in die Brennkammer (BK) ausgebildet ist.
  2. Injektoranordnung (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in dem Injektorschaft (2) eine Gaskraftstoff-Zuleitung (10) zur Leitung des gasförmigen Kraftstoffes und eine Flüssigkraftstoff-Zuleitung (20) zur Leitung des Flüssigkraftstoffes an den Injektorhauptkörper (3) vorhanden sind, wobei insbesondere zumindest an dem Übergang zu dem Injektorhauptkörper (3) die Gaskraftstoff-Zuleitung (10) auf einer Luftanströmseite und die Flüssigkraftstoff-Zuleitung (20) auf einer Luftabströmseite des Injektorschafts (2) angeordnet sind.
  3. Injektoranordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der zumindest eine Luftkanal als erster Luftkanal (31) zumindest abschnittsweise radial unmittelbar umlaufend um den ersten Gaskanal (12) angeordnet ist und eine stromaufseitige Eintrittsöffnung (32) sowie eine stromabseitige Austrittsöffnung (33) aufweist.
  4. Injektoranordnung (1) nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die stromaufseitige Eintrittsöffnung (32) zentral auf der Injektorlängsachse (L) und/oder an dem stromaufseitigen Ende des Injektorhauptkörpers (3) angeordnet ist.
  5. Injektoranordnung (1) nach Anspruch 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die stromabseitige Austrittsöffnung (14) des ersten Gaskanals (12) stromauf der oder auf Höhe der stromabseitigen Austrittsöffnung (33) des ersten Luftkanals (31) angeordnet ist.
  6. Injektoranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass innerhalb des ersten Gaskanals (12) ein Drallerzeuger (18) angeordnet ist.
  7. Injektoranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der erste Gaskanal (12) durch die Gaskraftstoff-Zuleitung (10) gebildet ist, wobei die Gaskraftstoff-Zuleitung (10) in den Injektorhauptkörper (3), insbesondere in den ersten Luftkanal (31), fortgeführt ist und mittels eines Übergangs, beispielsweise mittels einer innerhalb des ersten Luftkanals (31) positionierten Krümmung (16), in einen symmetrischen und auf der Injektorlängsachse (L) verlaufenden, stromabseitigen Endabschnitt der Gaskraftstoff-Zuleitung (10) übergeht, welcher den ersten Gaskanal (12) bildet.
  8. Injektoranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass innerhalb des ersten Luftkanals (31) in einer stromaufseitigen Hälfte und/oder in einer stromabseitigen Hälfte des Injektorhauptkörpers (3) ein Drallerzeuger (34) angeordnet ist, wobei insbesondere der Drallerzeuger (34) stromauf der Austrittsöffnung (14) des ersten Gaskanals (12) angeordnet ist.
  9. Injektoranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass stromab der Flüssigkraftstoff-Zuleitung (20) innerhalb des Injektorhauptkörpers (3) zumindest ein Flüssigkraftstoffkanal (22) mit einer stromabseitigen Flüssigkraftstoffeindüsung (24) vorhanden ist, wobei der zumindest eine Flüssigkraftstoffkanal (22) unmittelbar radial um den ersten Luftkanal (31) angeordnet ist und wobei der Flüssigkraftstoffeindüsung (24) insbesondere eine Zerstäuberanordnung mit einer Filmlegerfläche (26) zugeordnet ist.
  10. Injektoranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Flüssigkraftstoffkanal (22) mittels der Flüssigkraftstoffeindüsung (24) in den ersten Luftkanal (31) mündet, wobei insbesondere die Filmlegerfläche (26) von einer den ersten Luftkanal (31) durchströmenden Luftströmung überströmbar ausgebildet ist.
  11. Injektoranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der erste Gaskanal (12) zumindest an der Austrittsöffnung (14) mit hoher Geschwindigkeit, zwischen 50 m/s und 300 m/s, insbesondere zwischen 50 m/s und 150 m/s, durchströmbar ausgebildet ist und/oder
    der erste Luftkanal (31) zumindest an der Austrittsöffnung (33) mit hoher Geschwindigkeit, zwischen 50 m/s und 150 m/s, durchströmbar ausgebildet ist.
  12. Injektoranordnung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass radial außen umlaufend um den Flüssigkraftstoffkanal (22) ein zweiter Luftkanal (36), insbesondere mit einem Drallerzeuger (38), angeordnet ist.
  13. Injektoranordnung (1) nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass radial außen umlaufend um den zweiten Luftkanal (36) ein dritter Luftkanal (40), insbesondere mit einem Drallerzeuger (42), angeordnet ist.
  14. Injektoranordnung (1) nach Anspruch 12 oder 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der zweite Luftkanal (36) und/oder der dritte Luftkanal (40) stromabseitig einen radial nach innen ausgerichteten Endabschnitt aufweist.
  15. Flugzeug mit einer Injektoranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und mit einer Treibstoffperipherie, die zum Betrieb des Flugzeugs mit einem gasförmigen Kraftstoff und mit einem Flüssigkraftstoff ausgebildet ist.
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