DE1084087B - Verbrennungskammeranordnung - Google Patents
VerbrennungskammeranordnungInfo
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Description
DEUTSCHES
Gegenstand des Hauptpatentes ist eine Verbrennungskammeränordnung,
wobei in einem äußeren Gehäuse die Verbrennungskammer angeordnet ist, welche mit dem äußeren Gehäuse einen Ringkanal bildet, der
den Hauptluftstrom vom Kompressor zugeführt erhält und über in einer zentralen, den Kompressor und
die Turbine verbindenden hohlen Welle angeordnete Öffnungen aus einer daran angeschlossenen Brennstoffversorgungseinrichtung
mit Brennstoff gespeist wird. Dabei ist der Hauptluftstrom in drei verschiedene Luftströme unterteilt und ist durch besondere
Form der Verbrennungskammer die Hauptströmungsrichtung innerhalb ihres Weges in der Brennkammer
um etwa 90° umgelenkt, so daß die Brennkammer, im Längsschnitt gesehen, etwa L-förmige, von Innen- und
Außenblechen begrenzte Gestalt hat. Dabei wird ferner der Brennstoff in den radial zur Maschinenwelle
gerichteten kurzen L-Schenkel eingespritzt und fein zerstäubt sowie durch etwa tangentiale Einführung
von Sekundärluft in den vorderen, radialen Schenkel der L-förmigen Brennkammer mit einem zur Drehrichtung
der Maschinenwelle entgegengesetzten Drall der vereinigte, radiale Primärluft-Brennstoff strahl durchkreuzt.
Durch diese Durchkreuzung sowie durch die vom nachfolgenden Brennraumschenkel schließlich
herbeigeführte Umlenkung der radialen Strömung in eine axiale wird im Ergebnis eine intensive Wirbelung
erreicht.
Die aus dem Hauptpatent bekannte Verbrennungskammeranordnung hat sich an sich bewährt, ist jedoch
bezüglich der Aufnahme der auftretenden, erheblichen thermischen Beanspruchungen noch verbesserungsfähig.
In weiterer Ausbildung des Gegenstandes nach dem Hauptpatent hat sich die Erfindung diese Verbesserung
zur Aufgabe gemacht.
Zur Aufnahme von thermischen Beanspruchungen bei Verbrennungskammeranordnungen sind an sich
verschiedene Maßnahmen bekannt. Bei anderen Konstruktionen bekannte Maßnahmen zur Befestigung der
eigentlichen Verbrennungskammer in einem Gehäuse tragen zur Lösung der angegebenen Aufgabe nichts
bei, da es für diese auf die Verbindung der Elemente, welche die Verbrennungskammer selbst bilden, ankommt,
und nicht auf die Abstützung dieser Kammer in ihrem Gehäuse. Tatsächlich stellen die bekannten
Maßnahmen lediglich eine gewisse Beweglichkeit zwischen den einzelnen Blechen des Gehäuses bzw. der
Verbrennungskammer sicher und reicht die bloße Beweglichkeit zwischen den Elementen, aus denen bei
der Konstruktion nach dem Hauptpatent die Verbrennungskammer aufgebaut ist, nicht aus, um den Gegenstand
aus dem Hauptpatent zur Aufnahme von thermischen Beanspruchungen geeigneter zu machen. Es
ist zwar grundsätzlich bekannt, bei Gasturbinen Ver-Verbrennungskammeranordnung
Zusatz zum Patent 944 690
Anmelder:
Joseph Szydlowski, Bordes, Basses-Pyrenees (Frankreich)
Vertreter:
Dr.-Ing. H. Idel und Dipl.-Phys. Dr. W. Andrejewski,
Patentanwälte, Essen, Kettwiger Str. 36
Beanspruchte Priorität: Frankreich vom 30. Januar 1957
Joseph Szydlowski, Bordes, Basses-Pyrenees,
(Frankreich), ist als Erfinder genannt worden
do 2
brennungskammern vorzusehen, welche die freie Ausdehnung der sich berührenden und einen Teil der Umhüllung
bzw. der Verbrennungskammer bildenden Blechwände zulassen, und es ist außerdem bekannt,
Mittel vorzusehen, um eine Bespülung der verschiedenen Bindezonen der aneinanderstoßenden Elemente
der Kammerhüllen mit Kühlluft zu erzielen, wozu man im übrigen auch die Maßnahmen mit herangezogen
hat, die die freie Ausdehnung der Blechwände gewährleisten, wenn man jedoch diese Maßnahmen
auf den Gegenstand nach dem Hauptpatent überträgt, so erhält man keine befriedigende Lösung.
Die Erfindung betrifft eine Verbrennungskammeranordnung
des beschriebenen Aufbaus nach dem Hauptpatent und besteht in der Kombination der folgenden
Merkmale:
a) daß die beiden Innenbleche in der Nähe der Achse miteinander verschweißt sind und ein mit einem
einzigen Zahn versehenes, ein Hauptlabyrinth umgebendes, aber von diesem unabhängiges Labyrinth
tragen,
b) daß die Innenwand des in bekannter Weise der Verbrennungskammer nachgeordneten Verteilers
009 547/125
mit Spiel einen Ring umgibt, welcher mit dem das Gehäuse zur Zufuhr der hinteren Primär- und
Sekundärluft bildenden Blech starr verbunden ist, wobei die Abstützung dieser Wand auf dem Ring
durch Rippen erfolgt,
c) daß die Tertiärluft in den zu der Maschinenwelle parallelen langen Schenkel des L-förmigen Raumes
durch Mischrohre eintritt, welche an dem die Mischkammer begrenzenden Außenblech mittels
eines innerhalb der Brennkammer liegenden Schweißwulstes befestigt sind,
d) daß die Verbindung des Mischkammeraußenbleches mit dem Flansch des Verteilers mit Hilfe
von Lochscheiben erfolgt, welche an dieses Blech angeschweißt sind und über dieses so überstehen,
daß sie sich auf diesem Flansch abstützen, wobei die Lochscheiben als Muttern für die Befestigungsschrauben
dienen,
e) daß das Mischkammeraußenblech an der Stelle der Mischrohre mit Rippen und Löchern versehen ist,
f) daß das eine einen Teil der Innenwand der Brennkammer bildende Blech mit einer Reihe von radialen
Ausdehnungsschlitzen versehen ist, welche von der Hinterkante des Bleches ausgehen und in in
dem Blech angebrachte Löcher großen Durchmessers münden.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der
Außenwände durch einen Bolzen mit zwei angeschweißten Platten erfolgt, zwischen welchen die
Bleche beiderseits eines Bundes gefaßt werden, welcher einen Zwischenraum zwischen den Blechen
schafft, wobei das radial innere Außenblech an der Durchtrittsstelle des Bolzens ausgeschnitten ist.
Außerdem empfiehlt es sich, eine weitere Verbindung der Innenwände mittels einer Achse vorzunehmen,
welche an das vordere Innenblech angeschweißt ist und sich bei Erwärmung in einem Loch verstellen
kann, welches in dem Blech angebracht ist, welches eine pilzförmige Wand für die Zufuhr der hinteren
Primärluft und Sekundärluft bildet.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind zusammengefaßt darin zu sehen, daß die erfindungsgemäße
Konstruktion einer Verbrennungskammeranordnung nach dem Hauptpatent zur Aufnahme der
Temperaturbeanspruchungen wesentlich besser als die im Hauptpatent beschriebene Konstruktion geeignet
ist. Im einzelnen ist bezüglich der Vorteile auf folgendes
hinzuweisen:
Ein wesentlicher Vorteil gegenüber dem Hauptpatent besteht darin, daß erfindungsgemäß bei einem
Spiel oder bei Verformungen zwischen den Blechen und dem Labyrinth ein unerwünschter direkter Durchgang
der Luft in den Brennraum vermieden wird, wodurch bei der Konstruktion nach dem Hauptpatent die
Flamme ausgelöscht werden kann. Dabei schwächt sich bei der erfindungsgemäßen Konstruktion der Einfluß
infolge Entspannung und Zentrifugalwirkung nahe der Welle doppelt ab. Bei der Erfindung umspült
außerdem die Kühlluft die Welle in erheblichem Maße, da sie nicht mehr durch eine im Hauptpatent
noch vorgesehene Labyrinthanordnung geschwächt wird. Auch die mechanische Halterung des Wellenzylinders
ist bei der erfindungsgemäßen Konstruktion wesentlich verbesssert, die dazu erforderlichen
Schweißnähte sind in den Bereich niedriger Temperaturen verlegt und dadurch entlastet. Der Berührungsquerschnitt
ist klein, was die Demontage erleichtert, und die Übertragung von Vibrationen gedämpft.
Auch die Schweißverbindungen der Mischrohre mit der Mischkammer sind bei der erfindungsgemäßen
Konstruktion in einer Zone verwirklicht, in der nur geringe Temperaturunterschiede herrschen. Dabei gewähren
die Lochscheiben einen sicheren und dauerhaften Kontakt im kalten sowie im heißen Zustand
und einen Durchlaß für die Kühlluft. Im Ergebnis kann bei der erfindungsgemäßen Konstruktion mit
dünnen, durch Rippen verstärkten und stabilitätsmäßig versteiften Blechen gearbeitet werden. Das System der
ίο bei der erfindungsgemäßen Konstruktion vorgesehenen
radialen Ausdehnungsschlitze, welche die thermische Spannung ausgleichen, mündet in große Löcher der
Brennstoffzufuhr und sichert somit ausgezeichnete Bedingungen für Formvariationen. Im übrigen ist,
worin ein besonderer Vorteil zu sehen ist, bei der erfindungsgemäßen Konstruktion keines der Verbindungselemente
fest an beiden zu verbindenden Teilen angebracht. Auch hierdurch wird die Übertragung
von Vibrationen gedämpft und der Wärmeübergang herabgesetzt. Ein Durchgang für Kühlluft bleibt
nichtsdestoweniger möglich. Endlich werden durch die erfindungsgemäß verwirklichte Verbindung der
Innenwände mittels einer Achse longitudinale Verschiebungen verhindert, welche mit nachteiligem Einfluß
für das Funktionsverhalten Speisung und Brennraum verändern würden.
Die Erfindung wird an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 im Schnitt die Hälfte einer eine sich drehende Welle umgebenden ringförmigen Verbrennungskammer
nach der Erfindung,
Fig. 2 bis 4 eine Vorderansicht bzw. einen Schnitt längs der Linie III-III bzw. längs der Linie IV-IV
der Fig. 2,
Fig. 5 und 6 die Verbindung der Innenwände der Verbrennungskammer in kaltem bzw. warmem Zustand,
Fig. 7 schematisch ein mit den Innenwänden der
Verbrennungskammer zusammenwirkendes Labyrinth mit einem einzigen Zahn,
Fig. 8 die Befestigungsart der Mischrohre,
Fig. 9 und 10 im Schnitt längs der Linie IX-IX der Fig. 10 bzw. in einem Axialschnitt eine Art der Befestigung des Bleches der Mischkammer an dem Gehäuse des Verteilers mit hohlen Schaufeln,
Fig. 9 und 10 im Schnitt längs der Linie IX-IX der Fig. 10 bzw. in einem Axialschnitt eine Art der Befestigung des Bleches der Mischkammer an dem Gehäuse des Verteilers mit hohlen Schaufeln,
Fig. 11 und 12 in einem Radialschnitt bzw. im Schnitt längs der Linie XII-XII der Fig. 11 die Vorrichtung
zur Kühlung der inneren unteren Wand des Verteilers mit hohlen Schaufeln,
Fig. 13 und 14 im Grundriß bzw. in einer schaubildlichen Teilansicht eine erfindungsgemäße Ausführungsform
des äußeren Bleches der Mischkammer und
Fig. 15 schaubildlich eine Ausführungsform der vorderen Innenwand der Verbrennungskammer.
Die Verbrennungskammer ist in einem Gehäuse 1 angeordnet und umgibt eine sich drehende Welle 2.
Mit dem Gehäuse 1 ist ein Flansch 3 verbunden, weleher
eine Trommel bildet, deren umgebogene Wand 4 in der Nähe des Gehäuses 1 einen ringförmigen
Durchlaß 5 bildet, welcher mit Leitschaufeln versehen sein kann und für den Eintritt der von dem
nicht dargestellten Verdichter gelieferten Druckluft dient, wobei der Rotor des Verdichters mit der sich
drehenden Welle 2 starr verbunden ist.
Das Gehäuse 1 ist noch mit einem Verteiler 3 a mit hohlen Schaufeln. 4 α fest verbunden, welche gleichmäßig
verteilt sind und zwischen zwei mit dem Gehäuse 1 fest verbundenen zylindrischen Wänden 5 a
und 6 gehalten werden. Die hohlen Schaufeln 4 a bilden Durchtrittskanäle für die Druckluft infolge der
in den zylindrischen Wänden 5 a und 6 angebrachten Öffnungen 7 und 8. Die Wand 6 ist auf beliebige bekannte
Weise mit einem kegelstumpfförmigen Teil 80 starr verbunden, welcher einen mittleren ringförmigen
Flansch 81 trägt, an welchem die Schulter 14 eines Labyrinths 15 befestigt ist. An ihrem entgegengesetzten
Ende weist die Wand 6 eine Verstärkung auf, an welcher sich eine Auflagefläche 16 für eine
axiale Gleitbewegung befindet. Die Wand 6 ist auf dem Teil 80 durch Rippen 82 abgestützt.
Die Wand 6 steht mit ihrer Gleitfläche 16 mit einem Ring 83 in Berührung, welcher einerseits mit'einer
kegelstumpfförmigen Wand 84 starr verbunden ist, welche in einen Bund 85 ausläuft, welcher an der
Schulter 14 des Labyrinths 5 befestigt ist und mit Öffnungen 86 versehen ist, sowie mit einer pilzförmigen
Wand 87, welche bei 88 nach vorn so umgebogen ist, daß ein Prallblech entsteht, welches zur Kühlung
der Wand 87 in ihrem am weitesten außen liegenden heißesten Teil in der Nähe seines Umfangs mit Langlöchern
89 versehen ist. Vor dem vorderen Abschnitt 88 der Wand 87 ist ein Blech 90 angeordnet, welches
mit einer Reihe von öffnungen 91 versehen und bei 92 an dem Scheitel des Kopfes des Pilzes und bei 93
an einer Umbiegung 94 des Bleches 87 um ein Labyrinth 95 herum befestigt ist. Dieses Labyrinth 95
ist mit einem die Hohlwelle 2 umgebenden, mit Löchern 95 α versehenen Rohr 23 starr verbunden, weldies
Rohr auch mit dem Labyrinth 15 starr verbunden ist. Die Wände 87 und 90 bilden die Innenwände
der Kammer.
Die Außenwand 5 a des Verteilers mit hohlen Schaufeln ist mit einem Bund 9 starr verbunden, an
welchem die Außenwand 96 oder Mischkammerwand der Verbrennungskammer befestigt ist. Diese Wand
96 weist einen gewölbten Teil 97 auf, an welchem öffnungen vorgesehen sind, in die Mischrohre 98 eingesetzt
sind. Diese öffnungen liegen in der Zone des gewölbten Teils 97, welche die Austrittsrichtung
der von der ringförmigen öffnung 5 kommenden Strömungsfäden unter einem bestimmten Winkel
schneidet. Das Blech 96 läuft in einen Frontteil 99 aus, welcher bei 100 an einer Vorderwand 101 befestigt
ist, welche mit Luftlöchern 102 versehen und mit einer Hülse 103 fest verbunden ist, welche eine
gleitende Verschiebung auf einem mit einem einzigen Zahn versehenen Labyrinth 57 ermöglicht.
An dem Vorderende der Hohlwelle 2 ist z. B. durch Schweißen ein Rad 104 befestigt, welches mit zwei
Reihen von Kanälen 105 mit abwechselnder Schräglage versehen ist, welche durch Reihen von radialen
Kanälen 106 aus einer Kammer 107 gespeist werden, welche durch eine Hohlwelle 108 mit Brennstoff gespeist
wird. Diese Einspritzanordnung ist Gegenstand eines anderen Vorschlages.
Das Rad 104 bildet die Endverstärkung einer drehbaren Welle 52, die sich gegen das Labyrinth legende
Dichtungsflächen aufweist. Ein erstes elastisch an dem Flansch 3 angebrachtes Doppellabyrinth 53 wird
gegen eine zylindrische, zu der allgemeinen Achse der Maschine parallele Wand 54 gedrückt und legt sich
außerdem gegen eine innerhalb der Wand 54 liegende Zylinderwand 55, wobei diese Wände 54 und 55 an
einem mit der drehbaren Welle 52 starr verbundenen Teil 109 gebildet sind. Die Abdichtung des Rades 104
erfolgt mittels des Dosierungslabyrinths 57, das gleichzeitig mit dem Teil 110 starr verbunden ist.
Das Teil 110 ist seinerseits mit einem Flansch 58 versehen ist, der radiale Löcher 59 trägt, die in den
zwischen dem Flansch 3 und der Wand 101 liegenden Raum münden.
Der Primärluftfluß strömt in seinem vorderen Teilstrom in dem Raum zwischen dem Flansch 3 und der
Vorderwand 101 durch die öffnungen 59 und hierauf unter dem mit einem einzigen Zahn versehenen Labyrinth
57, wobei er an dem Teil 109 und dem Rad 104 vorbeistreicht, und in seinem hinteren Teilstrom
durch die hohlen Schaufeln 4α, die öffnungen 86, die
Öffnungen 95 α und hierauf unter dem Labyrinth 95, wobei er an der Welle 2 entlangstreicht. Der Sekundärluftfluß
tritt in die radiale Verbrennungszone der Kammer einerseits vorn aus dem Raum zwischen
dem Flansch 3 und der Wand 101 durch die Luftlöcher 102 und andererseits hinten durch die Langlöcher
89 und die Öffnungen 91 der Wand 90.
Die Wände 101 und 91 begrenzen die Verbrennungszone,
welche in der von der Achse abgewandten Richtung divergent ist, um eine bessere Übertragung
auf die Mischzone zu gewährleisten.
Die bei 100 erfolgende Verbindung des Außenblechs 96, welches eine Begrenzung der Mischkammer
ist, mit dem radial inneren Außenblech 101 erfolgt so, daß sich die beiden Bleche in ihrer Verbindungsebene
frei ausdehnen können, wobei gleichzeitig eine Kühlung dieser Verbindungsstellen erfolgt. Hierfür wird,
wie in Fig. 2 bis 4 dargestellt, ein Bolzen 111 benutzt, an welchen zwei Platten 112 und 113 angeschweißt
sind, zwischen welchen die Bleche 96 und 101 gefaßt werden. Dieser Bolzen 111 weist einen Bund 114 auf,
welcher einen gewissen Abstand zwischen den beiden Blechen aufrechterhält, wobei das Blech 101 für den
Durchtritt des Bolzens 111 bei 115 ausgeschnitten ist. Das Blech 101 kann sich daher in seiner Ebene gegenüber
dem Blech 96 frei dehnen. Ferner schafft der durch den Bund 114 erzeugte Abstand, wie durch den
Pfeil dargestellt, einen Durchlaß für die von dem Verdichter kommende, in den Raum zwischen dem
Flansch 3 und dem vorderen Außenblech 101 gelangende, verhältnismäßig kalte Luft nach innen.
In gleicher Weise wird zur Ermöglichung der freien Dehnung der Innenbleche 87 und 90 der Verbrennungskammer
und zur Kühlung dieser Bleche in ihrer Verbindungszone die auf Fig. 5 und 6 dargestellte
Anordnung benutzt. Diese beiden Bleche sind aneinander mittels einer Achse 116 befestigt, welche
an das Blech 90 angeschweißt ist und das Blech 87 in einem Loch 117 durchdringt. Diese Achse ist mit
einem Kopf 118 versehen. Wenn sich die Bleche bei einer Erwärmung ausdehnen, spreizen sie sich voneinander,
wie in Fig. 6 dargestellt, wodurch ein Durchtritt für die verhältnismäßig kalte Luft entsteht,
welche aus dem Innern des von dem Blech 87 gebildeten Pilzes kommt und von dem Verdichter geliefert
wird. Diese Luft geht durch die Langlöcher 89 und •teilt sich in zwei Flüsse, von denen der eine den hinteren
Teil der Sekundärluft liefert, indem er durch die Öffnungen 91 des Bleches 90 tritt, während der
andere zwischen den beiden voneinander entfernten Blechen 87 und 90 hindurchgeht und in die Mischzone
der Verbrennungskammer gelangt, so daß er einen Mischluftzusatz bildet und dabei gleichzeitig die
Bleche kühlt.
Zur Erzielung einer größeren Regelmäßigkeit des zwischen dem Labyrinth 95 und der Welle 2 hindurchgehenden
hinteren Primärluftflusses wird in Strömungsrichtung hinter dem Labyrinth 95 ein Labyrinth
119 mit einem einzigen Zahn (Fig. 7) benutzt. Dieses Labyrinth könnte mit dem Labyrinth 12 starr
verbunden sein, da aber die Bleche 87 und 90 längs der Umbiegung 94 des Bleches 87 miteinander verschweißt
sind, könnte in heißem Zustand zwischen den Blechen und dem Labyrinth ein Durchlaß entstehen,
so daß die aus dem Inneren des von dem Blech 87 gebildeten Pilzes kommende Luft die Flamme ausblasen
könnte. Infolgedessen ist das Labyrinth 119 mit der durch die Bleche 87 und 90 gebildeten Anordnung
verschweißt. Die Luft kann nur unter den Zahn dieses Labyrinths treten, und außerdem unterliegt
diese Luft infolge der Drehung der Welle 2 der Fliehkraft, wodurch ein auf die Flamme gerichteter Strahl
verhindert wird.
Wie in Fig. 8 dargestellt, sind die Rohre 98 zur Einführung der Mischluft in die Mischzone der Verbrennungskammer
durch Schweißen an dem Blech 96 befestigt, wobei der Schweißwulst 120 innerhalb der
Verbrennungskammer angeordnet ist. Man erhält so eine befriedigende Widerstandsfähigkeit dieser
Schweißung.
Zur Erzielung der Kühlung der Innenseite der oberen Zylinderwand des Verteilers mit hohlen Schaufeln
erfolgt die Befestigung des Mischkammerbleches 96 an dem hinteren Ende desselben an dem Flansch 9
des Verteilers, wie in Fig. 9 und 10 dargestellt. Diese Befestigung erfolgt mit Hilfe von dicken Lochscheiben
121, welche auf eine Umbiegung 122 des Mischkammerbleches 96 aufgeschweißt sind und über dieses
Blech so weit vorstehen, daß sich der Flansch 9 gegen diese Lochscheiben und nicht gegen die Umbiegung
122 legt. Die Lochscheiben sind mit Innengewinde versehen und dienen als Muttern für Befestigungsbolzen 123, welche den Flansch 9 in Löchern 124 mit
größerem Durchmesser durchdringen, welche eine freie Dehnung zulassen.
Das so zwischen dem Flansch 9 und der Umbiegung 122 des Mischkammerbleches 96 gebildete Spiel
gestattet ein Durchtreten der von dem Verdichter kommenden Luft, welche so die Innenseite der Zylinderwand
7 des Verteilers kühlen kann.
Ebenso erfolgt die Kühlung der Innenseite der Innenwand 6 des Verteilers in der in Fig. 11 und 12
dargestellten Weise. Diese Wand 6 ist an ihrem Umfang auf einen solchen Durchmesser abgedreht, daß
ein Spiel 125 mit dem Ring 83 entsteht, was den Durchtritt der durch die Schaufeln 4 a geströmten
Luft gestattet. Diese Wand ruht mit Hilfe von Rippen 82 stellenweise auf dem Ring 83.
Wie in Fig. 1 dargestellt, ist das Blech 96 der Mischkammer bei 97 zur Erzielung einer besseren
Druckfestigkeit gewölbt. Ferner weist dieses Blech, wie in Fig. 13 und 14 dargestellt, beiderseits eines
jeden Mischrohres 98 Rippen 126 auf. Es ist außerdem mit Löchern 127 für einen zusätzlichen Durchtritt
von Mischluft versehen.
Zur Ermöglichung der Dehnung des Bleches 90 in seiner Ebene ist dieses mit einer Reihe von radialen
Schlitzen 128 (Fig. 15) versehen, welche von der Kante des Bleches ausgehen und in eine Reihe von in
dem Blech vorgesehenen Löchern mit großem Durchmesser 91 α münden.
Claims (3)
1. Verbrennungskammeranordnung, wobei in einem äußeren Gehäuse eine Verbrennungskammer
angeordnet ist, welche mit dem äußeren Gehäuse einen Ringkanal bildet, der den Hauptluftstrom
vom Kompressor zugeführt erhält und über in einer zentralen, den Kompressor und die Turbine
verbindenden hohlen Welle angeordnete Öffnungen aus einer daran angeschlossenen Brennstoffversorgungseinrichtung
mit Brennstoff gespeist wird, wobei der Hauptluftstrom in drei verschiedene Luftströme unterteilt wird und wobei
durch besondere Form der Verbrennungskammer die Hauptströmungsrichtung innerhalb ihres Weges
in der Brennkammer um etwa 90° umgelenkt wird, so daß die Brennkammer, im Längsschnitt
gesehen, etwa L-förmige, von Innen- und Außenblechen begrenzte Gestalt hat, wobei ferner der
Brennstoff in den radial zur Maschinenwelle gerichteten kurzen L-Schenkel eingespritzt und fein
zerstäubt und durch etwa tangentiale Einführung von Sekundärluft in den vorderen, radialen Schenkel
der L-förmigen Brennkammer mit einem zur Drehrichtung der Maschinenwelle entgegengesetzten
Drall der vereinigte, radiale Primärluft-Brennstoffstrahl durchkreuzt und dadurch sowie durch
die vom nachfolgenden Brennraumschenkel schließlich herbeigeführte Umlenkung der radialen Strömung
in eine axiale, die Erzeugung einer Wirbelung erreicht wird, nach Patent 944 690, gekennzeichnet
durch die Kombination der folgenden Merkmale:
a) daß die beiden Innenbleche (87, 90) in der Nähe der Achse (2) miteinander verschweißt
sind und ein mit einem einzigen Zahn versehenes, ein. Hauptlabyrinth umgebendes, aber
von diesem unabhängiges Labyrinth (119) tragen,
b) daß die Innenwand (6) des in bekannter Weise der Verbrennungskammer nachgeordneten Verteilers
mit Spiel einen Ring (83) umgibt, welcher mit dem das Gehäuse zur Zufuhr der hinteren
Primär- und Sekundärluft bildenden Blech (87) starr verbunden ist, wobei die Abstützung dieser Wand auf dem Ring durch
Rippen (82) erfolgt,
c) daß die Tertiärluft in den zu der Maschinenwelle (2) parallelen langen Schenkel des L-förmigen
Raumes durch Mischrohre (98) eintritt, welche an dem die Mischkammer begrenzenden
Außenblech (96) mittels eines innerhalb der Brennkammer liegenden Schweißwulstes
(120) befestigt sind,
d) daß die Verbindung des Mischkammeraußenbleches
(96) mit dem Flansch (9) des Verteilers mit Hilfe von Lochscheiben (121) erfolgt,
welche an dieses Blech angeschweißt sind und über dieses so überstehen, daß sie sich auf
diesem Flansch abstützen, wobei die Lochscheiben als Muttern für die Befestigungsschrauben
(123) dienen,
e) daß das Mischkammeraußenblech (96) an der Stelle der Mischrohre (98) mit Rippen (126)
und Löchern (127) versehen ist,
f) daß das eine einen Teil der Innenwand der Brennkammer bildende Blech (90) mit einer
Reihe von radialen Ausdehnungsschlitzen (128) versehen ist, welche von der Hinterkante
des Bleches ausgehen und in in dem Blech angebrachte Löcher großen Durchmesser (91a) münden.
2. Verbrennungskammeranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung
der Außenwände (96, 101) durch einen Bolzen (111) mit zwei angeschweißten Platten
(112, 113) erfolgt, zwischen welchen die Bleche beiderseits eines Bundes gefaßt werden, welcher
einen Zwischenraum zwischen den Blechen schafft,
wobei das radial innere Außenblech (101) an der Durchtrittsstelle des Bolzens ausgeschnitten ist
(bei 115).
3. Verbrennungskammeranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere
Verbindung der Innenwände (87, 90) mittels einer Achse (116) erfolgt, welche an das vordere
Inneriblech (90) angeschweißt ist und sich bei Erwärmung in einem Loch verstellen kann, welches
in dem Blech (87) angebracht ist, welches eine pilzförmige Wand für die Zufuhr der hinteren
Primärluft und Sekundärluft bildet.
In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 261 728;
britische Patentschriften Nr. 756 279, 742 657, 701099;
USA.-Patentschrift Nr. 2 547 619.
USA.-Patentschrift Nr. 2 547 619.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
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GB (1) | GB686908A (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1165936B (de) * | 1961-01-21 | 1964-03-19 | Gasturbinenbau Und Energiemasc | Brennkammer fuer Gasturbinen |
DE1218800B (de) * | 1961-04-25 | 1966-06-08 | M A N Turbo Ges Mit Beschraenk | Gasturbine, insbesondere Kleingasturbine |
DE1258663B (de) * | 1965-12-02 | 1968-01-11 | Stroemungsmasch Veb | Gasturbine mit Ringbrennkammer |
US3381471A (en) * | 1964-11-30 | 1968-05-07 | Szydlowski Joseph | Combustion chamber for gas turbine engines |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2882681A (en) * | 1953-02-24 | 1959-04-21 | Lucas Industries Ltd | Air-jacketed annular combustion chambers for jet-propulsion engines, gas turbines or like prime movers |
DE1055884B (de) * | 1954-03-02 | 1959-04-23 | Bristol Aero Engines Ltd | Flammrohr fuer eine Brennkammer eines Gasturbinenmotors |
US3088281A (en) * | 1956-04-03 | 1963-05-07 | Bristol Siddeley Engines Ltd | Combustion chambers for use with swirling combustion supporting medium |
FR1164675A (fr) * | 1957-01-08 | 1958-10-13 | Perfectionnements aux dispositifs d'injection rotative pour chambres de combustion de turbines à gaz | |
FR1166664A (fr) * | 1957-02-05 | 1958-11-13 | Perfectionnements aux chambres de combustion utilisables, notamment, dans les réacteurs | |
NL108658C (de) * | 1958-07-31 | |||
DE1179422B (de) * | 1959-01-29 | 1964-10-08 | Rolls Royce | Brennkammer, insbesondere fuer Strahltriebwerke |
NL111857C (de) * | 1959-04-28 | |||
DE1214053B (de) * | 1960-09-14 | 1966-04-07 | Snecma | Turbinenstrahltriebwerk |
CH398182A (de) * | 1962-11-14 | 1965-08-31 | Saurer Ag Adolph | Gasturbinenanlage |
US5042256A (en) * | 1986-07-28 | 1991-08-27 | Teledyne Industries, Inc. | Turbine shaft fuel pump |
US5265409A (en) * | 1992-12-18 | 1993-11-30 | United Technologies Corporation | Uniform cooling film replenishment thermal liner assembly |
FR2708086B1 (fr) * | 1993-06-30 | 1995-09-01 | Snecma | Structure tubulaire sectorisée travaillant à l'implosion. |
DE19846976A1 (de) * | 1998-10-12 | 2000-04-13 | Bmw Rolls Royce Gmbh | Brennstoffeinspritzsystem für eine Radial- oder Slinger-Brennkammer einer Kleingasturbine |
WO2010096817A2 (en) | 2009-02-23 | 2010-08-26 | Williams International Co., L.L.C. | Combustion system |
RU2506499C2 (ru) * | 2009-11-09 | 2014-02-10 | Дженерал Электрик Компани | Топливные форсунки газовой турбины с противоположными направлениями завихрения |
CN114857621B (zh) * | 2022-05-07 | 2023-05-12 | 燕山大学 | 用于高压非牛顿流体的雾化射流喷嘴装置及雾化方法 |
CN115164236A (zh) * | 2022-06-15 | 2022-10-11 | 中科航星科技有限公司 | 一种适用于甩油盘燃烧室的隔热组件 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH261728A (de) * | 1946-04-08 | 1949-05-31 | Rolls Royce | Brennkammer für Brennkraftturbinen. |
US2547619A (en) * | 1948-11-27 | 1951-04-03 | Gen Electric | Combustor with sectional housing and liner |
GB701099A (en) * | 1950-05-22 | 1953-12-16 | Lucas Ltd Joseph | Improvements to combustion chambers |
GB742657A (en) * | 1953-01-16 | 1955-12-30 | Rolls Royce | Improvements in or relating to hot-gas-conveying ducting |
GB756279A (en) * | 1954-08-30 | 1956-09-05 | Joseph Thompson Purvis | Combustion chamber assembly for gas turbine engines |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE147825C (de) * | ||||
FR741858A (de) * | 1932-07-30 | 1933-02-22 | ||
US2085761A (en) * | 1933-02-15 | 1937-07-06 | Milo Ab | Aircraft power plant |
CH188758A (de) * | 1935-05-16 | 1937-01-15 | Whittle Frank | Kraftanlage zum Antrieb von Flugzeugen. |
CH195823A (de) * | 1936-03-04 | 1938-02-15 | Frank Whittle | Einrichtung zum Antrieb von Flugzeugen durch Reaktionswirkung. |
FR866391A (fr) * | 1938-05-27 | 1941-08-04 | Appareil à jet pour agents gazeux, servant notamment à produire la traction et l'ascension des aéronefs | |
GB585343A (en) * | 1942-09-29 | 1947-02-05 | Armstrong Siddeley Motors Ltd | Combustion chambers of internal-combustion turbine plant |
-
1948
- 1948-11-30 FR FR1011066D patent/FR1011066A/fr not_active Expired
-
1949
- 1949-11-26 CH CH296122D patent/CH296122A/fr unknown
- 1949-11-29 GB GB30660/49A patent/GB686908A/en not_active Expired
- 1949-12-01 DE DES878A patent/DE944690C/de not_active Expired
-
1957
- 1957-01-30 FR FR71391D patent/FR71391E/fr not_active Expired
- 1957-04-16 DE DES53169A patent/DE1084087B/de active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH261728A (de) * | 1946-04-08 | 1949-05-31 | Rolls Royce | Brennkammer für Brennkraftturbinen. |
US2547619A (en) * | 1948-11-27 | 1951-04-03 | Gen Electric | Combustor with sectional housing and liner |
GB701099A (en) * | 1950-05-22 | 1953-12-16 | Lucas Ltd Joseph | Improvements to combustion chambers |
GB742657A (en) * | 1953-01-16 | 1955-12-30 | Rolls Royce | Improvements in or relating to hot-gas-conveying ducting |
GB756279A (en) * | 1954-08-30 | 1956-09-05 | Joseph Thompson Purvis | Combustion chamber assembly for gas turbine engines |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1165936B (de) * | 1961-01-21 | 1964-03-19 | Gasturbinenbau Und Energiemasc | Brennkammer fuer Gasturbinen |
DE1218800B (de) * | 1961-04-25 | 1966-06-08 | M A N Turbo Ges Mit Beschraenk | Gasturbine, insbesondere Kleingasturbine |
US3381471A (en) * | 1964-11-30 | 1968-05-07 | Szydlowski Joseph | Combustion chamber for gas turbine engines |
DE1258663B (de) * | 1965-12-02 | 1968-01-11 | Stroemungsmasch Veb | Gasturbine mit Ringbrennkammer |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB686908A (en) | 1953-02-04 |
CH296122A (fr) | 1954-01-31 |
FR1011066A (fr) | 1952-06-18 |
DE944690C (de) | 1956-06-21 |
FR71391E (fr) | 1959-12-22 |
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